一、艦船核動(dòng)力與核電站區(qū)別,?艦船核動(dòng)力最核動(dòng)力作船的推進(jìn)器前進(jìn)的動(dòng)力核電站是已核能為原料耒發(fā)電的區(qū)別 二,、船舶采用核動(dòng)力裝置會(huì)帶來(lái)哪些問(wèn)題?自世界上第一枚原子彈爆炸后,,人類(lèi)便在想象怎么才能將核裂變產(chǎn)生的巨大能量利用起來(lái),,所以歷史上第一臺(tái)核反應(yīng)堆1942年12月在美國(guó)芝加哥大學(xué)建成,從此正式開(kāi)啟了人類(lèi)原子能時(shí)代,。 不同于美國(guó)首先將核反應(yīng)堆用于軍用,,并在1951年便成功下水了人類(lèi)第一艘核動(dòng)力潛艇“鸚鵡螺”號(hào)。蘇聯(lián)剛開(kāi)始還是將核反應(yīng)堆用于核能發(fā)電領(lǐng)域,,所以蘇聯(lián)在1954年建成了世界上第一座利用濃縮鈾作燃料采用石墨水冷堆的核電站,。不過(guò)蘇聯(lián)雖然在核潛艇的建造上慢于美國(guó),不過(guò)蘇聯(lián)第一艘核動(dòng)力潛艇的起點(diǎn)可要比美國(guó)高不少,,在美國(guó)第一艘核潛艇下水后的1957年蘇聯(lián)第一艘核潛艇也成功下水,,很特別的是這是世界上第一艘采用鈦合金建造的核潛艇,而且其采用的核反應(yīng)堆也是世界上第一座冷卻劑自然循環(huán)核反應(yīng)堆和世界上第一座單塊(集成)型艦艇反應(yīng)堆裝置。二戰(zhàn)結(jié)束后,,全球開(kāi)始進(jìn)入高速發(fā)展時(shí)代,,并由此也產(chǎn)生了兩個(gè)超級(jí)大國(guó)---美國(guó)和蘇聯(lián),同時(shí)核反應(yīng)堆的技術(shù)和輸出功率也在不斷提升之中,,所以對(duì)于美蘇這兩個(gè)擁有核能的國(guó)家來(lái)說(shuō),,核能的優(yōu)勢(shì)是明顯的,因?yàn)橄啾葌鹘y(tǒng)的燃油動(dòng)力軍艦來(lái)說(shuō),,核能可以保障其全球航行能力,,特別是在潛艇領(lǐng)域,使用核能的潛艇因?yàn)椴恍枰俸褪褂貌裼蜋C(jī)為動(dòng)力的常規(guī)潛艇一樣必須定期上浮充電,,所以核動(dòng)力潛艇可以長(zhǎng)久的潛航下去,,那無(wú)疑就大大增加了潛艇的生存幾率和戰(zhàn)時(shí)的攻擊突防能力。所以在這一理論的推動(dòng)下,,美蘇兩國(guó)開(kāi)始大批量的建造使用核動(dòng)力的潛艇和水面艦艇,,蘇聯(lián)主要側(cè)重于突防攻擊能力更強(qiáng)的核動(dòng)力潛艇,所以在核潛艇的水下最大航速上和潛航深度上一直在打破自己創(chuàng)造的記錄,像冷戰(zhàn)時(shí)期蘇聯(lián)建造的661型核潛艇堪稱(chēng)是黑科技中的典范,,之所以這么說(shuō),,除了其艇身全部由全鈦制造下其擁有超過(guò)1000米的潛航深度外,而且其水下航速能達(dá)到驚人的44節(jié),,相當(dāng)于81km/h,,已經(jīng)和家用汽車(chē)一樣快。比較有意思的是冷戰(zhàn)時(shí)期,,美國(guó)有一艘洛杉磯級(jí)核動(dòng)力潛艇曾經(jīng)在靠近蘇聯(lián)的某海域發(fā)現(xiàn)了一艘未知型號(hào)的潛艇,,所以這艘洛杉磯級(jí)核潛艇準(zhǔn)備追上去,結(jié)果這艘未知名的潛艇高速逃走了,,至于與當(dāng)時(shí)擁有高達(dá)35節(jié)航速的洛杉磯級(jí)核潛艇艇員傻了眼,。事后也證明這是一艘蘇聯(lián)研制的阿爾法級(jí)核動(dòng)力攻擊核潛艇,,其不同于蘇聯(lián)前面建造的眾多實(shí)驗(yàn)性核動(dòng)力潛艇,,阿爾法級(jí)攻擊核潛艇可是蘇聯(lián)批量建造的第四代攻擊核潛艇,其擁有高達(dá)43節(jié)的水下航速和超過(guò)900米的潛航深度,,所以光是從最大航速和潛航深度上就能看出其戰(zhàn)斗力有多強(qiáng),,畢竟這兩項(xiàng)可是決定潛艇生存的關(guān)鍵。同期美國(guó)在開(kāi)始大批量建造核動(dòng)力潛艇的同時(shí),,也在全面普及核動(dòng)力水面艦艇的發(fā)展趨勢(shì),,甚至在建成了世界上第一艘核動(dòng)力航母企業(yè)號(hào)后,美國(guó)甚至提出了建造“全核艦隊(duì)”的想法,,并且在這一想法的提出下,,美國(guó)還真的建成了以班布里奇號(hào)核動(dòng)力驅(qū)逐艦、長(zhǎng)灘號(hào)導(dǎo)彈巡洋艦及企業(yè)號(hào)核動(dòng)力航母的“全核艦隊(duì)”,,雖然使用核動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的軍艦在整個(gè)航行過(guò)程中不用再進(jìn)行燃油補(bǔ)給,,所以單方面來(lái)看其優(yōu)勢(shì)是很明顯的。但是最后還是因?yàn)楹藙?dòng)力水面艦艇在造價(jià),、維護(hù)成本上不如常規(guī)動(dòng)力軍艦,,所以最后被財(cái)政部直接給砍了。最后也只留下唯一使用核動(dòng)力裝置的核動(dòng)力航母,。從船舶使用核動(dòng)力的優(yōu)缺點(diǎn)來(lái)說(shuō),,優(yōu)點(diǎn)一是核動(dòng)力裝置的出現(xiàn)讓所有使用核反應(yīng)堆為動(dòng)力系統(tǒng)的船舶擁有近乎無(wú)限的全球航行能力,所以這也是一開(kāi)始核動(dòng)力上艦的最重要原因,,對(duì)于軍艦來(lái)說(shuō),,全球航行能力是決定軍艦作戰(zhàn)實(shí)力和背后的國(guó)家全球影響力的關(guān)鍵。優(yōu)點(diǎn)二是核動(dòng)力裝置賦予了軍艦動(dòng)力系統(tǒng)更大的輸出功率,,所以軍艦的噸位可以設(shè)計(jì)的更大,,像航母這種以搭載艦載機(jī)作戰(zhàn)的大型水面艦艇,艦載機(jī)的性能和數(shù)量直接決定了航母的綜合作戰(zhàn)實(shí)力,所以核動(dòng)力航母的出現(xiàn)則恰好滿(mǎn)足了大噸位航母對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)的要求,;但是核動(dòng)力上艦的缺點(diǎn)也不少,,缺點(diǎn)一是造價(jià)成本的翻倍,比如建造一艘8萬(wàn)噸的常規(guī)動(dòng)力的航母成本可能放在今天大概需要60-70億美元左右,,但是要是使用核動(dòng)力裝置的話其造價(jià)則會(huì)直接飆到130--140億美元之多,,當(dāng)然相對(duì)于核動(dòng)力航母整個(gè)壽命期間只需要一次或者后面不再需要更換燃料棒而言,常規(guī)動(dòng)力航母雖然出廠價(jià)更低,,但是整個(gè)50年的服役壽命期限內(nèi)的燃油成本也是一筆不小的開(kāi)支,,比如一艘使用燃油鍋爐的6萬(wàn)噸航母航行1000公里就需要200萬(wàn)美元來(lái)算的話,常規(guī)動(dòng)力航母在整個(gè)服役期限內(nèi)的燃油成本加上一開(kāi)始較低的建造成本,,其實(shí)和一艘核動(dòng)力航母整個(gè)服役期限內(nèi)的成本差不多,。缺點(diǎn)二:核動(dòng)力水面艦艇在日常的維護(hù)保養(yǎng)中,其成本要比常規(guī)動(dòng)力更高,,而且核動(dòng)力水面艦艇的日常維護(hù)升級(jí)對(duì)于維修環(huán)境有很大的要求,,還有就是相比更為常見(jiàn)的常規(guī)動(dòng)力而言,核動(dòng)力水面艦艇的維修難度更大,,維護(hù)升級(jí)更為復(fù)雜后維護(hù)時(shí)間也更長(zhǎng),。如果遇到中期大修的話,核動(dòng)力航母一般而言還需要花費(fèi)相當(dāng)于全艦造價(jià)的1/5更換核燃料棒,。缺點(diǎn)三就是核動(dòng)力的日常操作安全隱患更大,,不同于常規(guī)動(dòng)力就算操作失誤至多損壞發(fā)動(dòng)機(jī),核動(dòng)力艦艇如果操作失誤的話,,比如核反應(yīng)堆的冷卻系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題頂?shù)脑?,那整個(gè)核反應(yīng)堆很可能因?yàn)槔鋮s不及時(shí)而出現(xiàn)堆芯融化,繼而導(dǎo)致核反應(yīng)堆發(fā)生爆炸,,出現(xiàn)更為嚴(yán)重的核輻射災(zāi)難,。缺點(diǎn)四就是不同于常規(guī)船舶退役后直接被大多數(shù)造船廠拆解回爐,核動(dòng)力船舶拆解首先需要專(zhuān)業(yè)的核軍艦拆解船廠,,更為重要的是拆解后的核廢料如何處理是很大的問(wèn)題,,這些處于乏燃料狀態(tài)的核燃料棒由于衰減的原因,已經(jīng)不再可能被用于民用核電站發(fā)電了,,但是卻存在致命的核輻射,,所以核動(dòng)力船舶退役后的核燃料處理也是一個(gè)很致命的問(wèn)題。當(dāng)然綜合來(lái)說(shuō),,由于核動(dòng)力船舶在軍用領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)是明顯的,,而軍艦是保家衛(wèi)國(guó)的武器裝備,對(duì)于建造成本和使用成本并不像民用那么注重,,所以核動(dòng)力船舶造價(jià)維護(hù)成本高也是能接受的,。而民用船舶因?yàn)閷?duì)經(jīng)濟(jì)性的注重之下,,使用造價(jià)高昂的核動(dòng)力并不合適,所以在民用船舶中鮮少出現(xiàn)核動(dòng)力船舶,。 三,、船用核動(dòng)力裝置主蒸汽系統(tǒng)采用哪種布線方式?1.單線布置,,從蒸汽發(fā)生器到主汽輪機(jī)只用一根干管相通,; 2.雙線布置,兩臺(tái)蒸汽發(fā)生器分別各用一根干管與主汽輪機(jī)相通,; 3.環(huán)形布置,,其特點(diǎn)是在蒸汽發(fā)生器出口裝一根橋管,使整個(gè)管道形成環(huán)形,。 四,、世界上最先進(jìn)的船用核反應(yīng)堆?西伯利亞號(hào)是目前絕對(duì)的“北極海上巨獸”——它的最大噸位達(dá)到了驚人的3.3萬(wàn)噸,,是其美國(guó)同行“極地”級(jí)破冰船(1.3萬(wàn)噸)的兩倍有余,。同時(shí),它也取代了它的“前任”,,也就是大名鼎鼎的2.5萬(wàn)噸級(jí)核破冰船“北極星”號(hào),正式登上“世界第一”的寶座,。為了對(duì)抗惡劣的北極海況和厚重的冰層,,西伯利亞號(hào)不僅在體型上進(jìn)一步升級(jí),同時(shí)還裝備了兩臺(tái)目前世界上最先進(jìn)的船用核反應(yīng)堆:RTIM-200第三代核反應(yīng)堆,,高達(dá)350兆瓦的出力使得它能夠“飆”到22節(jié)的速度,,或輕松斬開(kāi)厚達(dá)2.8米的冰層,堪稱(chēng)當(dāng)今世界上破冰能力最強(qiáng)的極地船只,。 五,、世界船用核反應(yīng)堆功率排名。,? 福特號(hào)航空母艦的核反應(yīng)堆是功率最大的船用核反應(yīng)堆,,福特級(jí)航母A5W壓水堆的發(fā)電量13800伏 485兆瓦 。 航母對(duì)于核動(dòng)力技術(shù)的要求是非常高的,,首先對(duì)于體積要求要小,,而輸出率要求要大,安全性要高,,核燃料的更換周期要長(zhǎng),,美國(guó)最先進(jìn)的航母能夠做到50年不更換核燃料。 六,、中國(guó)核動(dòng)力研究院屬于幾院,?中國(guó)核動(dòng)力研究院屬于中國(guó)核工業(yè)集團(tuán)公司,。 中國(guó)核動(dòng)力研究設(shè)計(jì)院 隸屬于中國(guó)核工業(yè)集團(tuán)公司 大型綜合性科研基地 中國(guó)核動(dòng)力研究設(shè)計(jì)院(以下簡(jiǎn)稱(chēng)核動(dòng)力院)隸屬于中國(guó)核工業(yè)集團(tuán)公司,是中國(guó)唯一集核反應(yīng)堆工程研究,、設(shè)計(jì),、試驗(yàn)、運(yùn)行和小批量生產(chǎn)為一體的大型綜合性科研基地,;被吳邦國(guó)委員長(zhǎng)譽(yù)為“中國(guó)核動(dòng)力工程的搖籃”,。 中國(guó)核動(dòng)力研究設(shè)計(jì)院始建于1965年,是軍民結(jié)合的國(guó)家戰(zhàn)略高科技研究設(shè)計(jì)院,;1967年——1969年已劃歸二機(jī)部(核工業(yè)部)的七院逐步從北京搬遷到四川,; 全院建立了90多個(gè)實(shí)驗(yàn)室,其中2個(gè)國(guó)家級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,,2個(gè)國(guó)家級(jí)能源研發(fā)(實(shí)驗(yàn))中心,,涉及50多個(gè)工程專(zhuān)業(yè)和學(xué)科。 根據(jù)2017年1月核動(dòng)力院官網(wǎng)顯示,,中國(guó)核動(dòng)力研究設(shè)計(jì)院有碩士生導(dǎo)師65人,,博士生導(dǎo)師29人。中國(guó)核動(dòng)力研究設(shè)計(jì)院共有1500多項(xiàng)科研成果獲得國(guó)家和省部級(jí)獎(jiǎng)勵(lì),,獲得100多項(xiàng)授權(quán)專(zhuān)利,。
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