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ACPR50S

转载 2020-02-03 09:06:52

       ACPR50S是中广核开发的海上浮动核电站,是以成熟的大型陆上商用压水堆核电站为参考,基于成熟的核电装备技术,结合成熟的海洋设施技术,开发的满足最高核安全要求和海洋用户需求的分布式海洋综合能源系统。

       ACPR50S采用紧凑型小型压水堆技术,反应堆热功率为200MW,输出电功率60MW左右。换料周期较长,达到30个月;建造周期较短。ACPR50S主要包括紧凑型小型反应堆和浮动平台两部分组成,中广核已完成概念设计、方案设计及完成初步设计工作。

       根据“中国船舶”公号公布的想象图来看,船体上有着“中广核”(中国广核集团)的英文缩写CGN,所以七〇一所核动力项目应该就是2019年3月份“中广核”招标的一艘3万吨核动力实验船。这艘实验船从2019年3月份招标,4月份签订详细合同来看(船平台建造周期24个月,调试周期15个月),预计会在2022年左右下水,所以它很大概率会成为中国的首艘核动力水面舰船。

中广核公布图
 海上核电宝

  根据公开信息,中广核招标的这艘核动力实验船将采用一堆两机的配置、2×25兆瓦的紧凑型压水堆,单堆核反应堆热功率为200兆瓦(一款ACPR50S民用小型核反应堆);核动力实验船设计总长为152米、型宽30米,设计排水量为3万吨;既可以核动力航行又可以辅助柴油动力航行,不过最大航速只有11.5节。

核反应堆
堆内构件

  值得注意的是,中广核的这艘核动力实验船与利用核反应堆高压高温蒸汽驱动涡轮机的核动力航母核核潜艇不同,该实验船上的核反应堆主要是用来发电的,本质为“海上核电宝”所以它的主要用途是静止停泊状态下为沿海地区、远洋岛礁或者大型海上平台(海上油气田)提供电力支持,这也是为何该实验船最大航速只有11.5节的原因之一。

  另外说一下中广核这艘3万吨核动力实验船的亮点之处:首先是小型化核反应堆技术,这是将核反应堆应用于航母和潜艇的最重要的技术要求之一,而ACPR50S正是中广核响应国家建设海洋强国号召,专门研制海上小型堆技术,并且将其应用到舰船之上说明其小型化技术已经成熟;然后是核反应堆功率,ACPR50S单堆有着200兆瓦的热功率,虽然不及“尼米兹级”航母A4W核反应堆单堆600兆瓦的热功率,但大于094核潜艇100兆瓦左右的热功率,这已经是一个很大的进步。

  不过,ACPR50S小型核反应堆输出功率并不低,有着2×25兆瓦=50兆瓦的电功率,达到了热功率的25%,要知道“尼米兹级”航母那热功率600兆瓦的A4W核反应堆有效输出功率只有16%,也就是97兆瓦(使用2座核反应堆),“福特级”核动力航母A1B核反应堆的有效输出功率也只有19%,似乎目前并未有有效功率比大于20%的舰用核反应堆存在。

  另外,中广核在公布ACPR50S在描述核反应堆时用了“紧凑”一词,而且还只是民用核反应堆就有着200兆瓦的热功率,如果在技术成熟之后是否将其应用到大型军舰之上,单堆热功率或许还会有不小的提升,如果单堆热功率能提升到400-500兆瓦,2座核反应堆就可以满足万吨以上的动力所需。


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