中國(guó)即將建造海洋核動(dòng)力平臺(tái)
12月5日上午,2017中國(guó)海事展在上海新國(guó)際博覽中心開(kāi)幕,在此次海事展上面,中船重工719所展出了多種核動(dòng)力船舶,從而清晰向世界公開(kāi)中國(guó)已經(jīng)可以設(shè)計(jì)、建造核動(dòng)力水面艦船,這應(yīng)該是中國(guó)第一次向世界公開(kāi)證實(shí)中國(guó)已經(jīng)有能力設(shè)計(jì)、建造核動(dòng)力航空母艦。
從中船重工719所提供資料來(lái)看,中國(guó)已經(jīng)開(kāi)展了核動(dòng)力船舶關(guān)鍵技術(shù)及安全性研究、小型反應(yīng)堆發(fā)電及示范應(yīng)用等方面研究,為設(shè)計(jì)、建造國(guó)產(chǎn)核動(dòng)力水面艦船進(jìn)行了早期技術(shù)探索,2015年完成海洋核動(dòng)力平臺(tái)總體方案,它在船體舯部布置有可以獨(dú)立運(yùn)行兩部核應(yīng)堆,可以為客戶提供發(fā)電、供熱、淡水等能源供應(yīng),反應(yīng)堆具備燃料使用時(shí)間長(zhǎng)、功率密度大、機(jī)動(dòng)性能好等優(yōu)點(diǎn),成熟之后,可以將相關(guān)技術(shù)轉(zhuǎn)移到軍用艦船和民用船舶等領(lǐng)域。
航母核動(dòng)力推進(jìn)系統(tǒng)要求非常高
從這個(gè)描述來(lái)看,這個(gè)海洋核動(dòng)力平臺(tái)應(yīng)該是中國(guó)核動(dòng)力航空母艦前期動(dòng)力驗(yàn)證船,主要用于檢驗(yàn)、測(cè)試國(guó)產(chǎn)航母核動(dòng)力總體設(shè)計(jì)、實(shí)際運(yùn)用等情況,我們知道核動(dòng)力不象常規(guī)動(dòng)力系統(tǒng),它利用核反應(yīng)產(chǎn)生能量,而核反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生放射性物質(zhì),可以說(shuō)稍有不慎都會(huì)造成嚴(yán)重后果,因此各國(guó)和地區(qū)都為核反應(yīng)堆配備了多層防護(hù)系統(tǒng),把放射性物質(zhì)屏蔽起來(lái),但是船舶核動(dòng)力系統(tǒng)難度要遠(yuǎn)高于陸地核電站,它既要為艦船提供充足能量,驅(qū)動(dòng)艦船前進(jìn),同時(shí)還要能夠在較大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)功率,滿足艦船機(jī)動(dòng)性能,考慮到艦船體積、排水量,核動(dòng)力系統(tǒng)體積和重量還不能太大,核燃料工作時(shí)間要長(zhǎng),美國(guó)核動(dòng)力航母更換一次燃料需要33個(gè)月,如果核燃料工作時(shí)間較短,就會(huì)造成航母頻繁入塢更換燃料,降低航母在航率,對(duì)于航母作戰(zhàn)能力也會(huì)產(chǎn)生不利影響,同時(shí)核動(dòng)力安全性、可靠性等也有嚴(yán)格要求。
中國(guó)在潛艇核推進(jìn)系統(tǒng)取得長(zhǎng)足進(jìn)展,為水面艦艇核推進(jìn)系統(tǒng)發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)
中國(guó)從上世紀(jì)50年代開(kāi)始研制核動(dòng)力推進(jìn)系統(tǒng),60年代開(kāi)始設(shè)計(jì)、建造第1代攻擊核潛艇,至今已經(jīng)發(fā)展了三代攻擊核潛艇,在核動(dòng)力推進(jìn)系統(tǒng)方面取得長(zhǎng)足進(jìn)展,但是在水面艦艇核動(dòng)力推進(jìn)系統(tǒng)方面仍舊是空白,從國(guó)外核動(dòng)力航空母艦發(fā)展來(lái)看,潛艇的核動(dòng)力推進(jìn)系統(tǒng)與航母的核動(dòng)力推進(jìn)系統(tǒng)還存在一定區(qū)別,尤其是后者功率要求較大,一系列要求也更高,不可同日而語(yǔ),例如法國(guó)戴高樂(lè)號(hào)航空母艦就采用了戰(zhàn)略導(dǎo)彈核潛艇反應(yīng)堆,結(jié)果就是反應(yīng)堆功率不足,造成戴高樂(lè)號(hào)航空母艦最大航速只有25節(jié)左右,不但影響艦載機(jī)起降,也不利于航母擺脫潛艇跟蹤和監(jiān)視,國(guó)外第三代攻擊核潛艇最高航速可以達(dá)到30節(jié)左右,美國(guó)建造第1艘核動(dòng)力航空母艦企業(yè)號(hào)的時(shí)候,也碰到了反應(yīng)堆功率不足這個(gè)問(wèn)題,結(jié)果美國(guó)人不得不為企業(yè)號(hào)安裝了8座反應(yīng)堆來(lái)解決問(wèn)題,造成企業(yè)號(hào)結(jié)構(gòu)過(guò)于復(fù)雜,后勤保障難度太大,所以只建造了1艘。
戴高樂(lè)號(hào)航母直接采用戰(zhàn)略導(dǎo)彈核潛艇反應(yīng)堆,結(jié)果就是動(dòng)力不足,影響航速
企業(yè)號(hào)不得不采用8座反應(yīng)堆來(lái)解決功率不足問(wèn)題
從海洋核動(dòng)力平臺(tái)來(lái)看,它采用了兩座反應(yīng)堆為推進(jìn)系統(tǒng)提供動(dòng)力,這樣布置與美國(guó)海軍現(xiàn)役航空母艦應(yīng)該一樣,相應(yīng)就要求反應(yīng)堆具備體積小、功率大、核燃料工作時(shí)間等優(yōu)點(diǎn),以便增強(qiáng)航母整體作戰(zhàn)能力,但是對(duì)于中國(guó)海軍來(lái)說(shuō),還缺少使用水面核動(dòng)力艦船的經(jīng)驗(yàn),艦船工業(yè)設(shè)計(jì)、建造水面核動(dòng)力艦船幾乎也是空白,因此通過(guò)發(fā)展海洋核動(dòng)力平臺(tái),為中國(guó)海軍、艦船工業(yè)積累相關(guān)經(jīng)驗(yàn),打好基礎(chǔ),顯然更加成熟。