当前位置: 燃汽轮机 >> 燃汽轮机优势 >> 常规级潜艇需要定期上浮,核潜艇却能长时间
年9月30日,随着“鹦鹉螺”号的服役,核动力潜艇正式登上了历史舞台。与依靠蓄电池提供动力的常规潜艇不同,采用核动力的潜艇有能力在99.5%的续航时间中处于水下潜行的状态。理论上,决定核潜艇潜航时间的是核潜艇中士兵在封闭空间的心理承受能力,而不是潜艇自身的性能限制。那么,为什么核潜艇能拥有远比常规潜艇强大的续航能力呢?
首先,常规潜艇在水下只能使用电池或氧化剂。使用的电池通常是盐酸电池,特点是安全性高但能量密度极低,如果潜艇以21节的速度航行的话短短一个小时就会耗尽电量,必须上浮充电。所有常规潜艇的航速通常只有2-8节,航速再快的话电量供不起。即使是AIP动力潜艇,速度也没有什么区别,出航时携带氧气剂也只能维持两周左右的航程。
而核潜艇搭载的核动力装置则完全不同,通过核燃料在反应堆内的链式反应释放巨大热量,在通过蒸汽发生机将水加热为水蒸气,在通过汽轮机驱动推进器,从而推动潜艇航行。核反应堆产生的能量还能够转换为电能,为声呐、无线电、照明、空调等全艇设备供电,另外在潜航过程中最重要的淡水过滤和制氧都是由核反应堆提供电力。
最重要的是,核燃料在核反应时并不需要空气,这才为潜艇长期在水下高速航行提供了条件。比较麻烦的是电解水制氧时会产生氢气,氢气不能直接排放还十分危险,所以就需要吸氢剂将氢气固化,二氧化碳也需要专用的吸收剂。不过这些都是固态用品,只要携带充足可以使用很久,不是大问题。
所以说,理论上核潜艇是可以在水下无限期航行直到核燃料停止核反应,唯一的限制就是艇中官兵的身心状态,潜艇上的休息和活动空间都有限。因为毕竟是战斗舰艇,空间太大了排水量就会增加,造价也会显著提高,同时也影响潜艇的灵活性。人体也需要一个良好的作息规律,长期的待在水下,工作强度和纪律要求都不低,长期以往心理状态也会受到影响。但是随着弹道导弹核潜艇的登场,这些限制也不再存在。台风级核潜艇的内部空间堪称奢侈,健身房、餐厅、豪华浴室应有尽有。非常宽敞的空间不会令人觉得压抑,住舱环境也十分舒适,全部舱室都由空调保持最适宜的温度。
(文/在锐思)