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中国核航母弯道超车或靠它 美俄潜艇用该技术均失败

　　国内现在有很强的呼声，要实现航母的核动力化

在针对潜艇、航母这类船舶的动力反应堆来说，目前真正比较有可能对压水堆形成威胁的方向、在历史上也曾挑战过压水堆的类型，只有液态金属堆。

美国早期装在核潜艇上的金属堆，在同时代压水堆只有17%热效率时，它就能达到22%——这意味着30%的性能提升。在相同的时代，金属堆能提供压水堆超出一代以上的性能水平。

　　美国SSN 575海狼号潜艇，曾搭载液态金属堆

金属堆在基本的结构原理上其实和压水堆是一致的。

压水堆中，核燃料加热一回路的水加热到280-350度左右；而在一、二回路的热交换器中，二回路的水被一回路传递来的巨大热量，加热成温度和压力都低于一回路的蒸汽，再去推动蒸汽轮机高速旋转，从而带动发电机和螺旋桨（经过减速机构）。

压水堆最大的问题，就是实现一回路的高温，需要保持在每平方厘米112-163公斤的高压状态下，而且水温也没法再高了——374度后水无法保持液态。而金属堆的最大优势，就是只需要低得多的压力，就能实现远超一回路的温度。

略去增殖反应之类的考虑，金属堆大致上相当于压水堆把一回路的冷却剂，从水改成了低熔点的金属。

　　压水堆结构

这些金属虽然熔点低，但是沸点却很高——达到800-900度，远非水的100度可比。因此只需要每平方厘米50-70公斤的压力，就能实现一回路出口550度的高温；理论上最高，可以达到800度以上。

由于温度和密度上的优势，每一立方米液态金属能携带的热量，远远超出一立方米经过加压的水。因此相同条件下；液态金属堆在二回路中，生成的蒸汽压力和温度能大大的优于压水堆。由于蕴含了高的多的能量，因此金属堆推动汽轮机的力量也特别大。

　　水银是最常见液态金属，但沸点太低，只有三百多度

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