其实,世界上早就有核动力货船了。
俄罗斯“Sevmorput”号集装箱船是世界上唯一的核动力集装箱船。这艘船舶已经被闲置在摩尔曼斯克港口外面的Atomflot锚地多年。2012年7月31日,“Sevmorput”号在俄罗斯船舶管理机构完成注销,这艘全球独一无二的船将会被拆解,最终变成一堆废金属。
“Sevmorput”号1982年在乌克兰的Zaliv船厂开始建造,船身长260米,载重62,000吨。它是苏联北极水域航运蓬勃发展时期的产物,也是苏联对自身核能商用能力的一次展示。1988年,“Sevmorput”号加入前苏联的民用核动力商船船队,为其做出巨大的贡献。在此之前,世界上还有其它三艘民用核动力商船,如今只有“Sevmorput”号硕果仅存。
然而,服役之初的“Sevmorput”并非一帆风顺,因为民众的激烈发对,它被当时主要的几个港口拒之门外。同时,承担国际运输的任务也因为安全问题被否定。
最终,“Sevmorput”号只能被用于Murmansk和Dudinka之间的航线上,这些都是叶塞尼河上的主要港口。每日高达9万美元的维护费用,使得它在很长一段时间里几乎不具备盈利的可能。而建造一艘核动力货船总共需要花费2.65亿美元。
2007年的时候,因货船需求量的下降,Murmansk航运公司原本打算用18个月的实时间,将“Sevmorput”号改造为世界第一艘核动力钻井船,但并未得以实施。2009年,联邦核电公司原子能机构接管破冰船队,宣布“Sevmorput”号仍可以货船的身份服役15年,却终究事与愿违。
“Sevmorput”号的结果其实并不意外。核能民用有诸多硬伤,高额的造价与养护,加之难以根除的安全隐患,使得它从一开始就与民用的初衷背道而驰。
反观其前辈,美国建造的核动力船萨凡纳号1962年进行调试,并于8年后退役。这是技术上取得的成功,但在经济性上却不是可行的。德国建造的Otto Hahn号货船及研究设施在10年的时间中出航126次,航程约65万海里,但因成本过高不得不改用石油做燃料。而日本的陆奥号更是因技术和政治问题,在开发阶段就已宣告失败。
“Sevmorput“号核动力货轮
现代航母为何还要发展的蒸汽轮机动力?
Gas.Turbine./燃油汽轮机,是将燃料的能量转换成有用功的热力发动机。
Heat.engine/蒸汽轮机,是将内能转换成机械能的发动机。
两种汽轮机的工作方式都是:连续流动。
服务对象:各类型舰、艇、船的动力之源。
现代版的万吨级以下的/驱逐舰、护卫舰、登陆舰、大都采用燃油汽轮机机组(配备2套机组),在“寸土寸金”的万吨级以下舰艇船有限空间、燃油汽轮机组是优选动力源、例如著名的:美国的LM2500汽轮机组(航改型)、中国“QD158”/“航改”汽轮机组是现代版驱逐舰、护卫舰、轻型直升机航母的标配动力。
那么航空母舰为什么要用/蒸汽轮机…Heat.ergine?
答案是:航母的空间和动力需求。
一艘中型航母基本排水量都在6万吨以上、一条航母就是一座“游动”的城镇、几千人和机械设备在“船”上工作和生活,需要大量的能源供应“蒸汽轮机”组是再佳选择,(包括核动力航母)都是需要汽轮机组工作产生强大的综合能源。
“术业有专攻”不同的汽轮机组针对不同的舰艇船动力配置和需求。
现代“蒸汽轮机”的燃料不再是过去的“煤炭”而且“重油”一种高燃烧值、安全高效的石油产品、或者是核燃料(所谓的核动力)。
很荣幸能回答谢谢鉴赏!
中国过去的水面大型战舰大多数师承前苏联,以蒸汽动力为主,比如051系列。到了112舰和113舰才首次接触现代舰用燃气轮机。此后在引进加自我改良的GT25000成熟后,开始大规模批量生产052C、D和055。但是目前中国海军仍然有相当数量的蒸汽动力驱逐舰,而且还有相当是主力,比如4艘进口的现代级和自产的167、115和116舰,被军迷戏称为“全蒸七子”,都还是主力舰,另外还有几艘051正在退役。
很多人建议051退役后可以给海警,可是海警宁愿要退役的柴油动力的053也不愿意要蒸汽动力的051。原因很简单,051的蒸汽动力“太难伺候”,海警也缺乏专门操作蒸汽动力的专业轮机人才。在国外也一样,很多第三世界国家的海军都来抢我们退役的053,却没有一个国家来抢051。这些现象,难道都说明蒸汽锅炉加蒸汽轮机的动力系统,已经完全落后时代了吗?
船舶蒸汽动力早就是很成熟的技术,一百年前的战列舰都用上了,今天中国的蒸汽动力也基本做到了极致,辽宁号用的就是自产的锅炉、汽轮机和变速箱都是很成熟的产品,航母动力包和电厂动力核心区别并不大,100万千瓦级蒸汽电力机组技术,我们在全球领先。
船舶蒸汽动力缺点是体积重量大,而且升功率稍慢,需要热机,简单说烧锅炉产生更多蒸汽需要十几分钟到半小时,而燃气轮机加油门功率就立即升上来了。蒸汽动力的现代级驱逐舰从完全冷机到开动,需要半小时热机才能出海,理论上会耽误战机,但实际不会,因为战争期间,舰船锅炉是随时热的。蒸汽动力在舰船上使用100多年来,还从来没出现过耽误战机的战例。
蒸汽动力也有优势:马力很大,热效率远高于燃气机组,低速怠速性能好,相对更节油,全燃动力怠速下油耗极大,蒸汽系统一旦机器热起来,跑的比燃气动力还快。二战期间的战列舰的马力就已经很大了,有二十万马力,快接近现代的航母。用蒸汽的老051C驱逐舰能跑到39节,而燃气轮机的新052D几乎不可能跑出这个速度。
核动力航母和常规动力航母动力系统的区别,只是把常规航母的烧重油的锅炉换成核反应堆,动力包的其他部分,包括蒸汽轮机和冷却系统,基本结构是一致的。