國產003航母滿載排水量超十萬噸 有沒有核反應堆可用 | 航空母艦專題_風聞

外媒公佈的江南造船廠衞星照片

在建003國產航母是常規動力還是核動力的，這是一個大家都比較關心的話題。從美國CSIS公佈的江南造船廠的衞星照片來看，廠房外最大的一個模塊寬度為41米，而這個模塊前後寬度不一樣，這意味着這個模塊在船身中部靠前的位置上，還不是最寬的一個模塊。

福特級二號艦肯尼迪號的衞星照片

      作為對比，這是一張美國在建的福特級二號艦肯尼迪號的衞星照片，上面顯示，最寬的地方也不過40.61米。而且這個模塊所處位置明顯比江南廠那個41寬的模塊位置要高，這個模塊的頂部已經超過機庫頂部的高度。而江南廠那個模塊明顯還沒到機庫頂部。因為它是U型的，U型中間的開口正是機庫所在空間，其上方有些臨時焊接的橫樑，以防止頂部因為受力發生形變。 圖中紅框位置所處位置與江南廠41米模塊所處位置相當。在江南廠的照片上，即使這樣的一個模塊也已經寬達41米，考慮到船體部分是少量外飄的，既然靠下的模塊都41米了，那麼再往上的模塊應該更寬才對，超過40.61就會更多。那麼這艘國產航母的寬度肯定超過福特級，這意味着這艘國產航母的滿載排水量肯定超過福特級。

如果這艘航母排水量比福特級還大，那麼已經完全不可能採用核動力了。我們知道，世界上最大的常規動力航母是美國的小鷹號，排水量為8.17萬噸左右。如果排水量超過十萬噸，就很難採用常規動力了。 那麼我國核工業能不能提供國產核動力航母所急需的核反應堆呢？

首先，我們先回顧一下我國船用核反應堆發展的技術進展。2013年2月20日，船舶重工集團網站消息，科技部“核動力船舶關鍵技術及安全研究”863項目和“小型核反應堆發電技術及其示範應用”科技支撐項目已正式立項。這標誌着我國船用核反應堆可能已經進入陸上模式堆建設階段。在當年公開的技術文獻當中，還有民用船舶核技術的相關信息，比如完成了300MW級核動力商船初步總體技術方案，開展了50萬噸核動力船舶70000kW主推進汽輪機組和2500kW汽輪機組研究等報道。

2015江南造船廠還發布過人員招聘信息，招聘核動力裝置專業技術人員。並且傳出消息，江南造船廠派員前往北方極地某“天寒地凍”的基地接受核動力發動機總成並驗收試車取得成功。2018年7月9日，中核第四研究設計工程有限公司網站曾刊登過一篇文章，文章稱：“從2013年來到這裏，至今已是四年多，與經驗豐富的前輩們交流，充分認識到這個項目的重要意義，也瞭解了HEA項目組的友愛與堅韌。HEA全過程造價諮詢項目是我公司與我國核動力研究設計院在2012年籤的合同，作為經濟所承攬的第一項全過程造價諮詢項目。由此可知，自2013年開始的的這個HEA項目已經接近完成。外國媒體認為這個HEA項目應該是我國核動力航母或核動力反導全能艦的核動力陸上模式堆工程。

2018年2月中船重工曾發佈高質量發展戰略綱要，其中提到要加快實現核動力航母等攻關突破，為海軍2025年實現走向深藍遠海的戰略轉型提供高質量武器裝備。既然核動力航母的目標定在2025年實現，那麼核動力航母到2025年肯定已經形成戰鬥力，至少也要服役。那麼從航母建造服役的時間進度來看，目前這個核動力航母也應該已經開工，並處於建造過程中了。

關於國產核動力航母反應堆的實際情況沒有更多公開消息，但並不妨礙我們通過民用同類項目對其進行一些分析研究。從公開的信息來看，最接近航母用核反應堆的是國產ACP100S船用核反應堆。2018年3月膠東在線消息，正在建設的萬華ACP100S大型海上核動力浮動平台示範項目亮相。項目包括2艘平台，每艘平台採用雙堆佈置，單堆12.5萬千瓦。

國產ACP100核反應堆

那麼這個ACP100S性能如何，適不適合作為航母動力呢？我們知道ACP100S核電站用反應堆是由國產ACP100核反應堆改進而來，基本上保留了ACP100的基本設計。而ACP100做為民用核反應堆還有一個商業名稱“玲龍一號”。

國產ACP100反應堆的功率

我們先來看看ACP100的基本性能。ACP100的額定電功率為127MW,前面談到的ACP100S是125MW,相差不大。首先從功率上看，ACP100s是非常適合做航空母艦動力的。以美國福特級航母為例，其裝備了兩台A1B反應堆, 單台推進功率為104MW，兩台合計209MW的推進功率。福特級航母滿載排水量在10.6萬噸左右，而我國新型航母如果裝備兩台ACP100s作動力的話，總推進功率為250 MW，適合的航母滿載排水量為12.68萬噸。這跟網上傳聞的12.8萬噸的滿載排水量還是很般配的。當然這只是個很粗略的估算，不過相差不會太大。

國產ACP100反應堆的基本參數

另外我們還要知道ACP100S畢竟是一個民用核反應堆，核燃料丰度並不高，只有百分之四點幾，換料週期只有24個月。對於軍用來説，換料過於頻繁，這個性能當然無法滿足要求，因此ACP100S要想用在航空母艦上還要做更多改進。核燃料丰度必須提高到90%以上，這樣才能做到整個服役期內少換料甚至不換料。以國外軍用核反應堆為例，核燃料丰度通常是93%或者97.3%,基本上是把核彈頭的裝藥直接拿來當燃料用。

從ACP100的基本結構設計來看，採用一體化設計，反應堆壓力容器直徑3.36米，體積小巧，是非常適合改裝為航母反應堆的。“玲龍一號”反應堆模塊由反應堆壓力容器、直流蒸汽發生器、屏蔽泵、反應堆堆內構件和一體化堆頂結構等組成。採用內置模塊式高效直流蒸汽發生器，直流蒸汽發生器位於反應堆壓力容器內，屏蔽泵通過短管嘴直接連接到反應堆壓力容器，無散熱損失，設備熱效率100％。盒式鈦合金管束結構，換熱效率高，結構緊湊，傳統的主迴路管道得以消除。

從安全性設計來看，“玲龍一號”採用固有安全性設計加非能動安全設計。具有多重固有安全特性。慢化劑及燃料負温度係數，反應堆自穩自調性好。反應堆一體化佈置消除了大失水事故。屏蔽泵取代軸封泵，消除軸封失水事故。空冷安全殼消除安全殼超壓事故。一回路具有高自然循環能力和高抗震能力，高的自然循環功率可以在一定功率範圍內關閉第一循環迴路冷卻泵，這非常有利於降低航母噪聲水平。集成式堆頂結構取消壓力容器下封頭貫穿件。反應堆功率小，主系統熱儲能低，衰變餘熱低，放射性源項低。低堆芯功率密度，更高的熱工安全裕量。更好適應與ＣＨＦ有關的預期瞬態，可以允許反應堆冷卻劑更低的流速從而降低流致振動效應。單位功率冷卻劑裝量大，主系統熱容量和熱慣性高，降低系統對堆芯升温瞬變的反應。通過設計消除多種設計基準事故。“玲龍一號”採用完全非能動的安全系統，包括採用非能動應急堆芯冷卻、非能動應急餘熱排出、安全殼空冷、自動泄壓和非能動可燃氣體控制，安全系統簡化，減少故障；通過自然力實現事故下反應堆安全。不需要安全相關的應急交流電源。事故後可以長期不需要人為干預，安全系統全部非能動。雖然這些安全設計改裝為軍用堆後可能無法全部保留，但從這些安全設計來看，這完全是第三代核電的技術水平，比國外軍用反應堆的水平明顯高出一代。

綜上所述，ACP100S反應堆非常適合拿來改裝為我國未來核動力航母的反應堆。或許這樣的改裝工作早已完成，一切準備工作已經就緒，就等着裝上航母了，畢竟船廠裏的航母不等人。