超级军网求科普：高温气冷堆作为AIP动力！
来源：百度文库 编辑：超级军网 时间：2024/04/29 19:12:02
<br /><br />看了电网关于高温气冷堆的帖子：http://bbs.cjdby.net/viewthread. ... ght=%2B%B5%E7%CD%F8; 了解到高温气冷堆因为功率密度不够，不能作为动力堆！那么是否可以利用高温气冷堆的安全性、体积小（可以用一回路直接带到气轮机发电）等优点来作为常规潜艇的AIP动力呢？
如果使用小型的高温气冷堆来作为常规潜艇的AIP动力，利用高温气冷堆可以制取淡水、氧气等其他AIP常规潜艇没有的能力，这样常规潜艇就可以长时间潜行；比热机和燃料电池AIP动力要好啊。而且在潜行状态下，也可以利用高温气冷堆给电池充电； 不过由于功率小，充电时间长而已；但是优势是不需要浮出水面。
我想主要有两个方面的原因：
1. 小型高温气冷堆的功率是否能满足潜艇低速潜行、制取氧气和淡水、给潜艇充电(由于功率小，充电时间会很长)的需求；充电和低速潜行两个需求，同时只要满足一个。
2. 使用高温气冷堆的AIP动力的常规潜艇、成本是否合算；
请高手来科普一下！
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1.高温气冷堆是核反应堆，就算是能装上潜艇，也绝不是“常规潜艇”。
2.与压水堆相比，高温气冷堆恰恰是体积过于巨大。因为它的冷却剂是气体氦，堆中密度是水的百分之一，要想有足够的冷却能力体积想不大都不行，潜艇甚至航母想用高温气冷堆，还是免了吧。压水堆虽然需要二回路，但二回路的体积并不大。
3.所谓动力堆，是指以发电或驱动为目的的反应堆，与之对应的是生产堆——以生产核武器级的钚为目的。陆地电站用的核反应堆就是动力堆，而高温气冷堆发展来的目的就是发电。
4.核反应堆不适合搞小型的，因为堆芯越小，中子溢出的概率就越大，反过来说堆芯越大，“中子经济性”越好。目前即使我国技术验证性质的小型高温气冷堆也在10MW级别，合1万千瓦或者说1.34万马力。
2.与压水堆相比，高温气冷堆恰恰是体积过于巨大。因为它的冷却剂是气体氦，堆中密度是水的百分之一，要想有足够的冷却能力体积想不大都不行，潜艇甚至航母想用高温气冷堆，还是免了吧。压水堆虽然需要二回路，但二回路的体积并不大。
3.所谓动力堆，是指以发电或驱动为目的的反应堆，与之对应的是生产堆——以生产核武器级的钚为目的。陆地电站用的核反应堆就是动力堆，而高温气冷堆发展来的目的就是发电。
4.核反应堆不适合搞小型的，因为堆芯越小，中子溢出的概率就越大，反过来说堆芯越大，“中子经济性”越好。目前即使我国技术验证性质的小型高温气冷堆也在10MW级别，合1万千瓦或者说1.34万马力。
最小的高温气冷堆，也装不上尼米兹级航母。反应堆不是一个堆芯那么简单，还有外围一大堆东西。
是小型化有困难，还是丫就小不了？
电网老大，是否能来说几句？？
来个直观的吧，清华10Mw的压力壳的尺寸。估计直接做潜艇的压力壳差不多了。
气冷堆上潜艇有什么优势？还不是一帮网友YY的
电网老大真来了?
幸会幸会，有好多问题要请教老大，望老大多指教啊。
幸会幸会，有好多问题要请教老大，望老大多指教啊。
介于高温气冷堆的体积和功率密度，我没YY高温气冷堆来做为核潜艇的动力；我只是求教在缩小体积和功率的情况下是否可以作为作为AIP动力！
由于我国海军主要作战区域多数是浅海，大排水量的潜艇不适合浅海作战；我国的091/092核潜艇一般排水量在6000－8000吨之间，这也是为了兼顾我国周边的海深的缘故；
我个人认为PLA除了需要600－7000的攻击性核潜艇伴随舰队远洋作战和给战略核潜艇护航外；还需要一款象法国“红宝石”级或者前苏联“阿尔法”级小排水量的核潜艇进行面临日美海军的东海地区的浅海区域的作战任务。目前来看，常规潜艇由于要浮出水面给潜艇充电这个弊端（即使有燃料电池或者热机的AIP动力的潜艇，也仅仅是延长了潜行的时间），面对日美的强大的反潜兵力（岸基反潜巡逻机、舰载反潜机）几乎没有什么优势，战时PLA常规潜艇在东海地区战力将会受到极大的压制。
由于核潜艇费用的昂贵，还有就是PLA的阿尔法核级别潜艇用小型化核反应堆的技术门槛；所以才会想到用现有的技术（高温气冷堆）是否可以作为AIP动力； 如果高温气冷堆（哪怕是很小功率的）可以作为AIP动力，潜艇AIP潜行速度慢点都可以接受，只要潜艇不要浮出水面，那么我们的常规潜艇就可以在东海地区的战力将会上一个很大的台阶。
介于高温气冷堆的体积和功率密度，我没YY高温气冷堆来做为核潜艇的动力；我只是求教在缩小体积和功率的情况下是否可以作为作为AIP动力！
由于我国海军主要作战区域多数是浅海，大排水量的潜艇不适合浅海作战；我国的091/092核潜艇一般排水量在6000－8000吨之间，这也是为了兼顾我国周边的海深的缘故；
我个人认为PLA除了需要600－7000的攻击性核潜艇伴随舰队远洋作战和给战略核潜艇护航外；还需要一款象法国“红宝石”级或者前苏联“阿尔法”级小排水量的核潜艇进行面临日美海军的东海地区的浅海区域的作战任务。目前来看，常规潜艇由于要浮出水面给潜艇充电这个弊端（即使有燃料电池或者热机的AIP动力的潜艇，也仅仅是延长了潜行的时间），面对日美的强大的反潜兵力（岸基反潜巡逻机、舰载反潜机）几乎没有什么优势，战时PLA常规潜艇在东海地区战力将会受到极大的压制。
由于核潜艇费用的昂贵，还有就是PLA的阿尔法核级别潜艇用小型化核反应堆的技术门槛；所以才会想到用现有的技术（高温气冷堆）是否可以作为AIP动力； 如果高温气冷堆（哪怕是很小功率的）可以作为AIP动力，潜艇AIP潜行速度慢点都可以接受，只要潜艇不要浮出水面，那么我们的常规潜艇就可以在东海地区的战力将会上一个很大的台阶。
看了电网老大的图片，这个体积看来是不可能了！
再次请教电网老大，刚才我在网上查了一下，日本苍龙好潜艇的4台V4－275R MKII型斯特林发动机的总功率为260千瓦， 那么这样一个功率的高温气冷堆压力壳是不是要小很多啊??? 毕竟你刚才发的那个图片是10MW的啊。
抱歉，我刚才又到网上学习了一下；其实概括起来说；我想请教的是我国的现在掌握的高温气冷堆技术是否可以用在小堆AIP上面?
呵呵，多谢！
看了电网老大的图片，这个体积看来是不可能了！
再次请教电网老大，刚才我在网上查了一下，日本苍龙好潜艇的4台V4－275R MKII型斯特林发动机的总功率为260千瓦， 那么这样一个功率的高温气冷堆压力壳是不是要小很多啊??? 毕竟你刚才发的那个图片是10MW的啊。
抱歉，我刚才又到网上学习了一下；其实概括起来说；我想请教的是我国的现在掌握的高温气冷堆技术是否可以用在小堆AIP上面?
呵呵，多谢！
高温气冷堆采用液钠做冷却剂的话，体积可以做的很小的，不过这个技术难度很大罢了
11# 原上草
如果用液态钠作为冷却济，就不是气冷堆了；那么气冷堆的优点（安全性好，可以用一回路）就都没有了； 而且必须有二回路，体积和噪音小不了。
如果用液态钠作为冷却济，就不是气冷堆了；那么气冷堆的优点（安全性好，可以用一回路）就都没有了； 而且必须有二回路，体积和噪音小不了。
核反应堆的尺寸效应是很明显的，就是堆芯尺寸越大中子的利用率越高，而堆芯尺寸小，中子来不及遇到可裂变核素就溢出了。
尺寸小到一定程度、也就是功率小到一定程度，这样的核反应堆技术难度会远大于常规功率水平的反应堆。
前一阵盛传的日本家庭用小功率核反应堆，不知道是真是假。老大们科普一下啊。
我这些天在YY用核废料提供热能的AIP，应该比高温气冷堆容易实现一些。可是我现在找不到核废料的能量释放水平，不知道有没有这个热功率水平啊。
我一直在努力还大家这个文债:D
尺寸小到一定程度、也就是功率小到一定程度，这样的核反应堆技术难度会远大于常规功率水平的反应堆。
前一阵盛传的日本家庭用小功率核反应堆，不知道是真是假。老大们科普一下啊。
我这些天在YY用核废料提供热能的AIP，应该比高温气冷堆容易实现一些。可是我现在找不到核废料的能量释放水平，不知道有没有这个热功率水平啊。
我一直在努力还大家这个文债:D
印象中气冷一般需要很大很大的冷却装置，气冷航空活塞发动机是个例外，因为大气就是它的冷却装置
印象中气冷一般需要很大很大的冷却装置，气冷航空活塞发动机是个例外，因为大气就是它的冷却装置
在海版找到了一个帖子：
http://bbs.cjdby.net/viewthread.php?tid=669952&extra=page%3D1
标题：5MW 低 温 核 供 热 反 应 堆
在海版找到了一个帖子：
http://bbs.cjdby.net/viewthread.php?tid=669952&extra=page%3D1
标题：5MW 低 温 核 供 热 反 应 堆
楼主我问你，假如一只老鼠扩大10000倍，是不是就能成为最厉害的野兽？
显然不能，如果那样，它会被自身的体重压垮。
动物和机械一样，有自身的发展规律，不是橡皮泥或者肥皂泡，可大可小，可圆可扁，前面那么多人都讲清楚了。
这要归咎于中国的科普事业与科普刊物，讲先进技术，只讲科学性，不讲工程性，更不讲经济性，造就了一大堆拍脑袋专家。:D楼主显然缺乏工程思维，一个明显的例子是以为“日本苍龙好潜艇的4台V4－275R MKII型斯特林发动机的总功率为260千瓦， 那么这样一个功率的高温气冷堆压力壳是不是要小很多啊??? 毕竟你刚才发的那个图片是10MW的啊。”这就是典型的线性思维，以为功率小了40倍，体积也会小40倍，这在工程上，是不可能的。:D
楼主我问你，假如一只老鼠扩大10000倍，是不是就能成为最厉害的野兽？
显然不能，如果那样，它会被自身的体重压垮。
动物和机械一样，有自身的发展规律，不是橡皮泥或者肥皂泡，可大可小，可圆可扁，前面那么多人都讲清楚了。
这要归咎于中国的科普事业与科普刊物，讲先进技术，只讲科学性，不讲工程性，更不讲经济性，造就了一大堆拍脑袋专家。:D楼主显然缺乏工程思维，一个明显的例子是以为“日本苍龙好潜艇的4台V4－275R MKII型斯特林发动机的总功率为260千瓦， 那么这样一个功率的高温气冷堆压力壳是不是要小很多啊??? 毕竟你刚才发的那个图片是10MW的啊。”这就是典型的线性思维，以为功率小了40倍，体积也会小40倍，这在工程上，是不可能的。:D
G6-52L 发表于 2009-8-25 23:18 
那么就请你讲讲具体的理由吧？如何高温气冷堆就不能作为AIP动力了；
帖子：http://bbs.cjdby.net/viewthread.php?tid=669952&extra=page%3D1 里说的堆芯的尺寸并不大。
那么就请你讲讲具体的理由吧？如何高温气冷堆就不能作为AIP动力了；
帖子：http://bbs.cjdby.net/viewthread.php?tid=669952&extra=page%3D1 里说的堆芯的尺寸并不大。
就高温气冷堆那个功率密度，我看LZ还是洗洗睡了吧......
那么就请你讲讲具体的理由吧？如何高温气冷堆就不能作为AIP动力了；
帖子：http://bbs.cjdby.net/viewthread.php?tid=669952&extra=page%3D1 里说的堆芯的尺寸并不大。
===真气人，INTEL的CPU明明只有指甲大，我的电脑却要占一张桌子，太不合理了。:D
帖子：http://bbs.cjdby.net/viewthread.php?tid=669952&extra=page%3D1 里说的堆芯的尺寸并不大。
===真气人，INTEL的CPU明明只有指甲大，我的电脑却要占一张桌子，太不合理了。:D
windtung 兄您好。
您的这张图是从哪本书上截来的？能给我发一份吗？十分感谢。
我在一个论坛找到《高温气冷堆》这本书了，虽然很老但很不错。可惜的是我权限不够不能下载，干着急呀:(
您的这张图是从哪本书上截来的？能给我发一份吗？十分感谢。
我在一个论坛找到《高温气冷堆》这本书了，虽然很老但很不错。可惜的是我权限不够不能下载，干着急呀:(
这本书里的
先进核动力反应堆[编]马昌文、徐元辉
http://www.brsbox.com/filebox/do ... 449f2c2d5c5f25710f8
附送一本
高温气冷堆研究文集[编]邓浚献、徐及明
http://www.brsbox.com/filebox/do ... b00eb2d5de5d06ca22a
先进核动力反应堆[编]马昌文、徐元辉
http://www.brsbox.com/filebox/do ... 449f2c2d5c5f25710f8
附送一本
高温气冷堆研究文集[编]邓浚献、徐及明
http://www.brsbox.com/filebox/do ... b00eb2d5de5d06ca22a
260KW的反应堆还不如直接弄点铯-137，再加个厚点儿的壳子造个核电池组。还安全，还没声，还好维护。:L
电网 发表于 2009-8-26 14:21
呵呵，用这个作为AIP动力，倒也不错，算是个好思路；反正不要浮出水面了！ 就是不知电池寿命如何， 总不能用几次就要回港更换电池啊；:(
呵呵，用这个作为AIP动力，倒也不错，算是个好思路；反正不要浮出水面了！ 就是不知电池寿命如何， 总不能用几次就要回港更换电池啊；:(
[:a15:]多谢windtung 兄
AIP是非核非常规动力，上了高温气冷堆还是非核动力吗？
原上草 发表于 2009-8-25 19:53
你是想复制毛子的papa级吗？
你是想复制毛子的papa级吗？
我是进来围观电网老大的。。
传送门：http://www.fyjs.cn/bbs/htm_data/195/0809/158442.html
标题： 毛子20120小堆艇及小堆的几个问题
这种小堆作为AIP，经济性如何？
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标题： 毛子20120小堆艇及小堆的几个问题
这种小堆作为AIP，经济性如何？
核动力实际上就是一种AIP！还是不折不扣的AIP
克虏伯火炮 发表于 2009-8-25 20:43
小日本那倒没什么，其实就是核电池， 毛子30年前玩剩下的东西， 没记错的话，冷战时代毛子大概有几十颗用核电池动力的卫星。
小日本那倒没什么，其实就是核电池， 毛子30年前玩剩下的东西， 没记错的话，冷战时代毛子大概有几十颗用核电池动力的卫星。