核反应堆的设计寿命与核潜艇或核航母的设计寿命基本相同,在整个服役期间无需为核反应堆补充核燃料。俄罗斯国家原子能公司近日表示,已成功研制出可用于核潜艇的“永久”核反应堆,“在核潜艇永久核反应堆研制领域赶超美国”。目前,这种新型核反应堆已完成研制和国家试验工作,准备用于俄罗斯生产的第四代核潜艇。
国防科技大学国防科技战略研究院智库王群教授说:“‘永久’核反应堆其实是夸大其词。可控链裂变反应所需的核材料比例可能过低,产生的核能不能满足要求,影响核潜艇的正常运行。此时,需要更换核燃料。” 王群指出,“俄罗斯新的核反应堆应该只是将换料周期在很大程度上延长了,这符合核潜艇或核航母反应堆所追求的发展理念——‘同舰寿命和反应堆”。也就是说,
民用核电站一般有多个反应堆,可以交替关闭进行维修和换料。而且,他们在加油时只需要更换部分燃料棒,而船用核反应堆需要取出整个堆芯,非常麻烦和耗时。比如美国的“尼米兹”级航母,大约每13年加油一次,其他部件的保养则需要35个月。在此期间,无法使用。因此,核动力船舶在服役期间难以频繁加油。忍受。
早期核潜艇反应堆中核燃料的生命周期并不长。以美国“鲟鱼”级攻击潜艇为例,它每8年需要换料一次,其核燃料在其整个服役期间需要更换3至5次。一般来说,美国核潜艇的寿命可以达到25到30年,甚至更长。理论上,美国大部分较新的核潜艇在整个服役期间都不需要重新装载核燃料,但目前还没有核动力航母。
目前,“弗吉尼亚”级攻击潜艇是美国第一艘不需要更换核燃料的核动力潜艇。装载核燃料。当然,俄罗斯“亚森”级攻击核潜艇的燃料循环也可以达到25年,基本实现服役期间无需更换。不过潜艇永久反应堆,对于弹道导弹核潜艇来说,只有法国“凯旋”级的换料周期长达25年,而美国的“俄亥俄”级是15年潜艇永久反应堆,俄罗斯的“北风”级只有10年左右。