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我国下一代核潜艇反应堆技术能有哪些突破

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我国下一代核潜艇反应堆技术能有哪些突破

核反应堆的技术一直是我们核潜艇的诟病，尽管近年来有一定的提升和改善，但与欧美国家的差距仍然比较明显。随着技术的积累，我们下一代核反应堆技术肯定会有比较大的提升。这提升主要体现在以下几方面：

1、使用性能更好的自然循环压水堆

世界上的核潜艇对于带出核反应堆热量的方式主要有两种，一种是使用冷却剂泵，另一种是自然循环。冷却剂泵是核潜艇发出噪声的主要来源，自然循环则没那么多噪声，显然后者更为先进。而所谓自然循环能力是指：不用冷却剂泵推动，仅靠冷却水的自动对流就能带走核反应堆堆芯热量的能力，这种能力越大越好。美国的核潜艇基本都是用自然循环技术，像美国、法国在这方面是比较领先的（美国的自然循环堆可以在30%左右或更低荷载下关闭主泵，法国据说可以做到50%左右）。

这方面我国有在研发，但之前还是比较欠缺。根据消息来看，自然循环堆还未确定是否在我军任何一型的核潜艇中使用，有说在094核潜艇上得到应用，但不懂真假。如果未采用这种技术，潜艇即便在低荷载、低航速下，仍然要开启主水泵，这就增大了潜艇噪音。

我们的095、096型基本可以肯定会采用自然循环压水堆，因为再采用冷却剂泵的方式其噪音水平肯定一般。这不符合我军对核潜艇发展的要求，对于敌人的战略威胁也会降低。

2、一体化设计

这一体化就是将一、二级回路做到反应堆内部，减小堆的体积。这个反应堆的设计可分为一体化、半一体化、紧凑式布局，还有比较基础的分散式布置方式。我国的091、092型很可能只是做到分散式布置，而093、094型个人估计应该还做不到一体化，因为一是技术跨度过大，不是一时半伙能达到的。因此094型很可能只是紧凑式或半一体化布局。下一代的095、096将有可能达到核反应堆的一体化设计。

3、免维护性提升

对于核潜艇服役期间核燃料的更换以及核废料的处理，一直是各国海军的麻烦事。稍有不慎核污染不可避免，所以减少核潜艇核燃料的更换是各国重点攻关的项目。美国在这方面比较领先，它们大多数潜艇可以做到一次填装核燃料后，在整个服役期间无需再次填装核燃料，这大大减免了艇内核污染。而我国也在朝着这一目标发展，094型10年左右需要加注一次核燃料，更换一次耗费数亿元。所以这一成本来说并不划算，而我们近年来核反应堆技术屡有突破性报道，所以下一代至少也能做到核燃料25年更换一次。

4、反应堆输出功率

美国最先进的核潜艇是海狼级核潜艇其动力装置为1座通用电气公司S6W压水反应堆，2台蒸汽轮机，功率38.8MW。而我们的094核潜艇也采用压水核反应堆，但其推进功率25MW，在这方面我们差距还是很明显的。

不过在反应堆输出功率上我们有可能弯道超车，近年传出我国首座铅铋合金零功率反应堆——“启明星III号”实现了首次临界，并且正式启动我国铅铋堆芯核特性物理实验。铅铋合金反应堆技术的突破，对海军来说又是一次“重大变革”，若将其作为海军舰艇的动力源，能够令舰艇从此不再受限于动力限制，为海军装备升级和深度远航指明了新的方向。

一旦铅铋合金核反应堆建造技术成熟，这对于我们核潜艇动力将会是质的提升。不过个人对比这种反应堆能否在095、096上应用，还是有很多疑虑的。核动力技术不同于常规动力技术，没有足够的把握，谁也不敢动手开建，建造失败不但会损失很多钱，而且可能造成严重灾难。这种技术个人更倾向于应用在095、096后期改进型号上。

我们下一代的核潜艇技术肯定会有比较大的提升，毕竟技术积累了那么多年，到了096这一代也逐渐融入自主创新理念，不再一味去模仿建造。设计打造我们自主的东西，是这一时期发展的主题，或许再过几年，我们会见到让世界惊叹的核潜艇出现在眼前。