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必须明确舰船反应堆的总热功率和轴功率的区别

2019-01-21 19:26:33

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瀚海狼山认为，现在网上大家都知道了小鹰级的马力是28万，因此看到有些民用水上核电站的多个机组的热功率加起来和28万马力差不多，就认为可以直接搬到未来的核动力航母上，或者说是为未来航母做先期验证。其实这些认识往往似是而非。目前可见的一些民用水上核电站的总功率，甚至是一些规划中的核动力破冰船的总功率，远远达不到推动10万吨以上级别航母的程度，这是因为弄混了反应堆热总功率和轴马力的区别。

小鹰级的28万轴马力，是指4个大轴螺旋桨可以对外做功，纯粹用于推进的功率，小鹰级一共4根大轴，等于每根轴的输出功率是7万马力。这个功率并不小，不要以为小鹰级是常规动力，输出功率就小，实际上这个28万马力，比后来的核动力的尼米兹号还大一点！

而所谓的反应堆热总功率，就舰船反应堆能通过高压蒸汽对外输出的总功率值。

纯粹轴功率，是指反应堆输出的蒸汽热能，通过机电系统，能转换成推进轴系，加载到推进螺旋桨上的最大实用功率值。两者的数值差异是很大的。一般轴功率只能达到热功率的十几个百分点就不错了。例如，美国俄亥俄级核潜艇的反应堆是S8G、海狼级是S6W，这两种堆的热功率都是250兆瓦，也就是25万千瓦，但他们的最大轴输出马力，只有6万轴马力。

10.5万吨的福特级核动力航母用两台A1B新型反应堆，转换出的最大轴输出功率只有不到30万马力！与小鹰级的轴输出28万马力差不多，乍看还不如海狼级的一台S6W反应堆的25万千瓦的热功率大。但福特级两台A1B的实际热功率总值是超过65万千瓦的！因此，用核潜艇的动力包，强行推动核动力航母远远不够用。从热功率到轴马力的转换率越高，说明一国的机电整体水平越高。过去美国在这方面的水平领先很多，但某国新一代核潜艇的能量转换率已经赶上了美国的最新水平。

舰船核动力包相对于陆地核电站，最大的特点就是总体积大大压缩，核潜艇的反应堆尤其小巧玲珑，但相同体积的能量密度却比陆地核电站大的多，所用的核燃料的丰度也高的多！一个百万千瓦级的陆地反应堆，核燃料棒总重在一两百吨，核燃料棒铀235的浓度只有3%到10%。尼米兹级或福特级，每台反应堆的热功率在30万千瓦以上，装入的核燃料总量不超过4吨。而俄亥俄级的S8W反应堆，装入的铀235的总重只有140公斤！

俄亥俄级的单台S8G 压水堆装置，采用美海军标准压水堆装置热线图，一台反应堆，两个动力循环分系统，每个分系统中包含一、二回路支回路，共用减速齿轮箱，单轴，推进一部七叶大侧斜螺旋桨。