六百五十三 世界領先

653世界領先

　　顧名思義, 核動力航母就是利用核反應堆來產生動力的航空母艦。核燃料的能量密度大, 很少的一些核燃料就能夠提供航母長時間航行所需要的能量, 這比燒煤或者燒油要方便得多。【..品質小說, 真品質, 好小說！】

　　到目前為止, 航空母艦中使用的核反應堆大多是輕水反應堆, 即使用普通水作為冷卻劑的反應堆。核燃料在反應堆中發生可控鏈式反應, 產生出大量的熱, 冷卻水把這些熱帶走, 在蒸汽發生器中使另一個回路里的水進行熱交換, 使第二回路里的水轉化為蒸汽, 再利用這些蒸汽推動汽輪機做功, 帶動螺旋槳運轉。這就是輕水堆核動力航母的工作原理。

　　輕水堆體積較小, 技術也較為成熟, 因此無論是船用反應堆, 還是發電用的反應堆, 大多數都采用了這樣的設計。

　　輕水堆也有一些致命的缺陷, 一是為了保證第一回路里的冷卻水在320度的高溫下仍然保持液態, 反應堆必須具有極高的壓力, 這對于反應堆的外殼提出了很高的要求。二是堆芯缺乏自我冷卻的能力, 一旦外圍的冷卻系統出現故障, 堆芯溫就會不斷升高, 直到出現堆芯融化的結果。

　　80年代前蘇聯的切爾諾貝利核電站事故, 就出現了堆芯融化的事情, 最后不得不用海量的混凝土把整個核電站全部封閉起來, 以免核物質繼續泄漏。2010年的日本311大地震中, 福島核電站由于供電系統被破壞, 導致了冷卻水循環系統停止運行, 結果也險些釀成融堆的慘劇。

　　當時, 為了降低堆芯的溫度, 日本采取了用直升機從空中澆水的辦法, 又引入了海水進行冷卻。其結果是, 雖然堆芯最終得以保全, 但大量受到輻射污染的冷卻水排入海中留下了嚴重的生態隱患。

　　航母作為一種作戰武器, 在戰爭中受到損傷是難以避免的。萬一出現電力系統受損的情況, 反應堆的冷卻系統停止工作, 其后果是非常可怕的。即便不說出現融堆這樣的極端情況哪怕是帶有高輻射的冷卻水泄漏出來, 對艦上乘員的影響也不堪設想。

　　而氣冷堆就不同了, 它的工作特點是使用氦氣代替普通水作為冷卻介質, 由于不需要像輕水堆那樣維持冷卻介質在高溫下的液態, 因此氣冷堆的工作壓力不大, 安全性更容易保證。

　　氣冷堆里的核燃料是用耐高溫的陶瓷封裝成小型球狀的, 裂變反應就在每一個陶瓷球的內部發生。萬一出現冷卻系統停止運行的情況陶瓷球的溫度最高可以升到1600度, 然后在此溫度下實現自動停堆, 而不會像用金屬做堆芯的輕水堆那樣發生融堆的事故。換言之, 如果后世的福島核電站是一組高溫氣冷堆, 那么即便是停電多日也不會有任何的危險。

　　氣冷堆里作為冷卻介質的氦氣是惰性氣體, 即使出現泄漏, 也不會帶出污染物, 這也是氣冷堆比輕水堆更為安全的一個原因。

　　國際上對于氣冷堆的研究已有幾十年時間起步較早的是德國, 后來又有南非、美國、俄羅斯、日本和中國開始了這方面的研究。中國在高溫氣冷堆方面起步落后于其他國家, 但進展卻非常迅速到21世紀初, 中國的高溫氣冷堆技術已經達到了世界一流的水平。

　　張逸華提出的思路, 就是把已經實驗成熟的高溫氣冷堆搬上航母, 作為航母的動力來源。如果這個設想能夠成功, 那么中國建造的這艘核動力航母, 將是全球第一艘采用氣冷堆作為動力源的航母。正如張逸華此前向林振華介紹過的, 使用氣冷堆的航母會比使用輕水堆的航母具有更好的安全性, 減少維護的壓力, 這對于提高航母的適應性以及戰爭條件下的生存[ 永生 ]能力, 將有極大的幫助。

　　在張逸華提出這個設想之后劉向海組織相關人員進行了認真的討論, 眾人認為, 使用氣冷堆作為航母動力源的優勢是非常明顯的, 既然目前氣冷堆的技術已經較為成熟, 完全可以考慮在中國的第一艘核動力航母中使用這樣的設計。

　　高溫氣冷堆使用的冷卻介質是氦氣, 氦氣在反應堆中被加熱到50度左右通過循環系統把熱帶到反應堆之外。在這個時候, 有兩種把熱能轉化為機械能的模式。

　　第一種模式是通過一個換熱系統, 用高溫氦氣加熱第二回路中的水或者其他介質, 再利用形成的水蒸汽或者其他高溫氣體推動蒸汽輪機做功。這種方式與輕水堆類似, 技術上也相對比較成熟, 但缺陷也比較明顯：一是需要兩個回路, 使整個系統的體積變大, 設備數量增多, 提高了維護成本;二是增加了一次熱交換過程, 在換熱過程中不可避免地會出現損耗, 導致熱效率降低

　　第二種模式也就是張逸華所提出的模式, 即取消第二回路, 直接用高溫氦氣驅動汽輪機做功, 這樣既簡化了結構, 也能提高熱效率, 是一種非常有前途的模式。在這個模式中由氦氣直接驅動的汽輪機, 就是氦氣輪機。或者嚴格地說, 是在核島的第一回路中使用的氦氣輪機。截止到目前為止, 世界上已經存在的氦氣輪機僅僅能夠應用于第二回路, 在第一回路上使用的氦氣輪機尚處于實驗之中。

　　張逸華是一個技術癡, 自從自己的研究方向由飛機發動機轉向工業汽輪機和燃氣輪機之后, 他便開始廣泛涉獵相關的技術, 氦氣輪機的技術也是在這個時候進入他的視野的。

　　一開始, 張逸華覺得這種代表著世界頂尖水平的技術與中國的國情尚有差距, 所以只是對其加以關注而已, 并沒有想到自己的有生之年能夠沖擊這項技術。隨著中國經濟實力越來越強, 技術上與國際先進水平的差距越來越小, 張逸華的心便開始活動了。在他看來, 如果能夠有機會參與一項世界領先的技術研究, 也就不枉今生了。【..品質小說, 真品質, 好小說！】

　　林振華對于這些事情多少有些了解, 氦氣輪機這個詞, 張逸華在集團辦公會議上也已經說過不止一次了。集團曾經研究過這個項目的可行性, 最后的結論是涉及到的技術環節太多, 未來的市場前景也不夠明朗, 像這樣的項目, 如果沒有國家牽頭, 僅憑一家企業的力量去做, 是非常困難的。

　　林振華沒有想到的是, 在漢華集團否決了這個項目之后, 張逸華居然走了一條"曲線救國”的道路, 拉著海軍把這個項目又重新提出來了。

　　"林總, 這一次和過去不一樣。”張逸華向林振華解釋道, "過去咱們沒有國家的支持, 靠咱們漢華一家來做, 肯定是不行的, 很多方面的技術人才和技術積累都不足。但這一次就不同了, 科工委的洪豐副主任說了, 要調集全國的精兵強將來攻克這個難題。在前期, 華青大學核能技術研究院的教授們已經做了許多開創性的工作, 只要把生產部門的力量投入進去, 突破這個技術難關, 是完全有把握的。”

　　"老劉, 你的看法呢？”林振華扭頭看著劉向海。

　　劉向海笑道："我是搞推進器的, 對于核能和熱機這方面, 沒有發言權。不過, 科工委組織的幾次技術論證會我都參加了, 從專家們的意見來看, 咱們國家突破氦氣輪機技術的條件已經成熟了, 現在就差一把火候了。”

　　林振華也笑道："呵呵, 如此說來, 我就是那把火候了？說說吧, 需要我做什么？”

　　"人, 財, 物。”劉向海伸出三個手指頭。

　　"人, 財, 物, 這些我都出了, 那還要你們干什么？”林振華笑呵呵地問道。

　　劉向海道："當然不可能全讓你出了。人, 主要是老張他們這個團隊, 這段時間可能需要征用一下了。

　　你們漢華這些年搞工業汽輪機和燃氣輪機, 積累下不少經驗, 搞氦氣輪機, 少不了你們這次精銳的團隊。”

　　林振華點點頭道："這個沒問題。找書苑 www.zｈaoshuyuan.com 不過, 老張, 你得留下一半的隊伍, 公司里工業汽輪機和燃氣輪機的研發和技術服務, 不能停下, 明白嗎？”

　　"林總, 你放心吧, 我早就安排好了。”張逸華答道。

　　林振華向劉向海遞去一個無奈的表情, 說道："老劉, 你看看, 老張的一顆心早就飛到你這里來了, 我想留又能留得住嗎？”

　　"都是為國家做事嘛, 分什么你的我的。”劉向海大大咧咧地說道, 拿人家的團隊來給自己干活, 他可是一點也不心疼的, "人的方面, 還有就是希望漢華能夠支援我們一些優秀技工, 氦氣輪機的試制需要有高素質的工人來完成, 這方面, 漢華的實力也是其他企業無法匹敵的。”

　　"我手里還有一些從歐洲招聘來的高級技工, 我打聽過, 他們有過同類產品的加工經驗, 到時候可以讓他們來發揮一些作用。”林振華道。

　　"那可太好了。”劉向海道, "我就說嘛, 小林絕不是小氣的人, 涉及到國家的事情, 你是肯定不會藏私的。”【..品質小說, 真品質, 好小說！】

　　"好了, 人都答應給你了, 就沒我的事情了吧？我先走了……”林振華做出一個轉身欲走的樣子, 不過腳底下卻紋絲沒動。他記得劉向海說的是"人財物”三項, 現在剛說完"人”呢。