中國海上核電站實現三大技術突破 可用於核航母

作者:Snowy    發表日期:2017-11-03 12:44:28

從中核集團展出的模型來看,這款海上核電站的官方名稱是「多用途模塊化小型反應堆(ACP100)浮動式核電站」。(資料圖)

鳳凰軍事 鳳凰軍評 11月3日

英國「路透社」10月31日稱,中國接近完成首個海上核反應堆。此前,中國核電、上海電氣等5家企業擬出資10億元,在上海成立中核海洋核動力發展有限公司。中核集團官方微信2016年7月4日稱「將在南海島礁建造20座海上核電站」。如果仔細解讀中國海上核電站就會發現,其中包含三項關鍵性技術突破,而而這些突破為未來中國巨型核航母提供了技術儲備。

俄羅斯的RITM-200型反應堆與中國的ACP100血緣很近,多項核心技術來自中國,性能相當出眾,目前已裝備「北極」級核動力破冰船。(資料圖)

按照中核集團展出模型的標注來看,這款海上核反應堆的官方名稱是「多用途模塊化小型反應堆(ACP100)浮動式核電站」。其中「A」代表先進,「C」代表中國,「P」代表堆型為壓水堆,「100」代表機組容量為十萬千瓦級。根據中核集團壓水堆的研究脈絡,ACP100壓水堆或直接衍生自國產ACP1000型壓水堆,後者是中國第三代壓水堆核電站,2013年4月22日初步設計通過國家核行業權威鑒定,首批出口巴基斯坦的反應堆於2016年投入發電。

除了來自ACP1000的強大支持,ACP100還有一個性能出眾的俄國表兄,那就是俄羅斯的RITM-200型核反應堆,該反應堆由中俄研發,堆芯與整體設計等核心技術均來自中國。相比俄羅斯老一代的OK-900係列艦用核反應堆,RITM-200型反應堆重量降低40%,功率增加50%,使用壽命40年(增加近3倍),每10年更換1次核燃料。相比中國在核反應方麵的謹慎態度,俄羅斯已將RITM-200核反應堆裝備目前世界最大的「北極」級核動力破冰船。

從目前披露的海上核電站的圖片來看,它實際上就是1艘裝備核動力的大型船舶,與核動力破冰船唯一的不同就是去除了破冰重甲。(資料圖)

中國作為北極地區的「域外國家」,之所以對核動力破冰船如此熱心,主要因為核動力破冰船是應用艦載核動力裝置的入門船型,其裝備的核反應堆能相當方便的應用在大型水麵艦艇與核潛艇上。例如「列寧」號破冰船原裝的OK-150型核反應堆同期裝備了80艘蘇聯第一代核潛艇,1965年後換裝的OK-900型反應堆則衍生出VM-4與KN-3型反應堆,前者普遍裝備蘇聯第二、三代核潛艇,後者裝備「基洛夫」級核動力巡洋艦與計劃中的核動力航母。

中國通過ACP1000型陸上壓水堆完成第三代核反應堆研發後,在ACP100上實現了三大技術突破,即新一代反應堆的小型化與艦載化,如果按中核集團官微所說,在南海建造20座海上核電站的話,則中國的艦載核反應堆的可靠性也已完全過關。從目前披露的海上核電站的圖片來看,它實際上就是1艘裝備核動力的大型船舶,與核動力破冰船唯一的不同就是去除了破冰重甲。至此,ACP100型反應堆已具備了成為艦載核動力,尤其是裝備大型水麵艦艇的全部條件。

美國「福特」級航母裝備的A1B型反應堆代表了目前世界最高的艦載反應堆技術水準,中國的ACP100在核心指標上已與其相當接近。(資料圖)

盡管目前ACP100型海上核電站的技術數據尚未公佈,但RITM-200型反應堆的數據已經公開,其單堆熱功率接近240兆瓦,盡管不及美國「福特」級航母裝備的A1B型反應堆(接近300兆瓦),但已超過「尼米茲」級航母裝備的A4W型反應堆(204兆瓦)。參照「北極」級破冰船的雙堆佈局,中國海上核電站很可能同樣配備2台ACP100型反應堆,雙堆熱功率近480兆瓦,已超過「尼米茲」級航母(408兆瓦),完全能沿用至國產核航母上。

盡管目前中國的艦船全電推進係統已基本過關,但究竟在何時應用在航母上仍是一個未知數,而這一切的基礎,就是兼具足夠熱功率與可靠性的核反應堆。如果考慮到中國將為核動力航母配備電磁彈射器、雙波段相控陣雷達,甚至是電磁炮,那麽國產反應堆就要像美國同行那樣,在熱功率不變的情況下,將發電能力增加數倍(「福特」級比「尼米茲」級增加3倍),而反應堆可靠性與將核能轉化為電能的技術源頭,正是目前即將完工的海上核電站。

回首美國的核航母研發,當首艘核潛艇「鸚鵡螺」號服役後,美國通過多艘核動力戰艦與民用船隻驗證後,才建造了首艘核動力航母——「企業」號。相比之下,中國通過更高效的技術消化與研發,通過海上核電站這種模式完成核反應堆與發電係統的集成後,再應用到航母上,不僅整體發展更加高效,也體現了中國對國產技術的自信與膽識。(鳳凰軍事 鳳凰軍評 劉暢)


本文來源:http://news.ifeng.com/a/20171103/52926781_0.shtml




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