对一艘核潜艇来说,最关键、最核心的东西是什么?可能100%的人都会回答,当然是核反应堆了。

“弗吉尼亚”级攻击型核潜艇装备了一座S9G型压水反应堆,它采用了价格更低而效率更高的蒸汽发生器,一次装料可以使用30-33年,与“弗吉尼亚”级本身的服役寿命相同。这意味着这一型潜艇,在全寿命周期中无需另行换装核燃料。这代表着“弗吉尼亚”级核潜艇,在技术上的一个新理念,和技术水平上一个新的高峰。

反应堆与潜艇同寿命,“弗吉尼亚”设计,成里程碑型号

在此之前,世界各国核动力潜艇反应堆的设计追求,都是更小的体积重量,更大的功率,更低的价格。实际上在此之前的核反应堆都存在一个问题,艇用核反应堆的寿命,与潜艇的服役寿命相比要短的多。

一般一艘核潜艇在服役周期当中,要完成一到两次的反应堆换料,反应堆换料和我们通常的锅炉添加燃料完全不同。因为反应堆当中的核燃料是一次性装填的,而当一次装填的核燃料燃烧完毕之后,这个时候反应堆就无法正常工作了。要想让反应堆继续工作,就要进行换料。

反应堆与潜艇同寿命,“弗吉尼亚”设计,成里程碑型号

核潜艇的换料是一个极其复杂和高难度的操作,因为核废料是具有高放射性的。换料需要打开反应堆的压力壳,这个时候核废料就暴露在自然环境当中,在整个换料过程当中都将面临着强核辐射,整个的操作过程,既危险又相当的复杂。

这个换料周期一般需要半年到一年时间。同时换料的操作费用也相当惊人,它直接影响到了核潜艇的全寿命使用费用。同时也压缩了核潜艇的有效服役周期。

如果按照一个核潜艇服役周期为30年,其中经过两次换料,每次换料耗时一年,就意味着30年的服役时间,要刨去两年在场换料的时间,实际上相当于压缩了有效服役时间。而与核潜艇同寿的反应堆,避免了核潜艇在服役过程当中的大修换料,这个对核潜艇的使用效率、全寿命周期费用都会产生根本性的影响。

反应堆与潜艇同寿命,“弗吉尼亚”设计,成里程碑型号

在核潜艇当中,第一次实现核反应堆与核潜艇同寿的,就是“弗吉尼亚”级攻击型核潜艇,所以在核潜艇的设计发展历史当中,“弗吉尼亚”级是一个里程碑的型号。

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