Реактор S5G был прототип морского реактора предназначен для ВМС Соединенных Штатов , чтобы обеспечить выработку электроэнергии и тягу на подводных лодках . Обозначение S5G означает:
- S = подводная платформа
- 5 = Ядро пятого поколения, разработанное подрядчиком
- G = General Electric была разработчиком по контракту
Дизайн [ править ]
S5G представлял собой реактор с водой под давлением [1] с двумя контурами теплоносителя и двумя парогенераторами . Он должен был быть спроектирован так, чтобы корпус реактора располагался низко в лодке, а парогенераторы - высоко, чтобы обеспечить естественную циркуляцию теплоносителя первого контура. [2]
Насосы теплоносителя первого контура реактора являются одним из основных источников шума от подводных лодок, и отказ от насосов теплоносителя и связанного с ними оборудования также снизил бы механическую сложность и место, необходимое для силовой установки.
У S5G были насосы охлаждающей жидкости первого контура, но они были нужны только для очень высоких скоростей. А поскольку активная зона реактора была спроектирована с очень гладкими путями для теплоносителя, насосы теплоносителя были меньше и тише, чем те, которые использовались в активной зоне конкурента S5W . Их тоже было меньше. В большинстве случаев подводную лодку можно было эксплуатировать вообще без насосов теплоносителя. Бесшумная конструкция привела к большему диаметру корпуса, но потребовала более крупных трубопроводов теплоносителя первого контура, чем у конкурирующего реактора S5W. [3] Из-за большего размера, S5G не использовался в последующих ударных подводных лодках, но был предшественником конструкции реактора S8G, используемой на более крупных подводных лодках класса Огайо .
Для дальнейшего снижения шума двигательной установки обычная силовая установка из двух паровых турбин, приводящих винт через редуктор, была заменена на одну большую двигательную турбину без редукторов. Это устранило шум от главных редукторов, но стоило иметь огромную главную силовую турбину. Турбина была цилиндрической, диаметром около 12 футов и длиной около 30 футов. Этот огромный размер был необходим для того, чтобы он мог вращаться достаточно медленно, чтобы напрямую заворачивать винт и быть достаточно эффективным при этом. Одна и та же силовая установка использовалась как на USS Narwhal, так и на наземном прототипе.
Концепция завода с естественной циркуляцией была относительно новой, когда ВМФ запросил эту конструкцию. Таким образом, опытный завод в Айдахо прошел довольно тщательную проверку рабочих характеристик, чтобы определить, подойдет ли такая конструкция для ВМС США. В основном это был успех, хотя эта конструкция так и не стала основой для других быстроходных подводных лодок, кроме Narwhal . Испытания прототипа включали моделирование практически всего машинного отделения ударной подводной лодки . Плавучая установка в большом бассейне с водой позволила прототипу вращаться вдоль его длинной оси, чтобы имитировать крутой поворот, выполненный путем затягивания больших гироскопов, установленных впереди реакторного отсека. Это было необходимо для определения того, является ли естественная циркуляция будет продолжаться даже во время крутых поворотов, поскольку естественная циркуляция зависит от силы тяжести, в то время как подводные лодки, как известно, маневрируют под разными углами.
История [ править ]
Этот ядерный реактор был установлен как в качестве наземного прототипа в Учебном ЯЭУ , Айдахо национальной лаборатории вблизи Арко, штат Айдахо , и на борту USS Нархал (SSN-671) ; оба были выведены из эксплуатации. Он был предназначен для проверки потенциального вклада технологии естественной циркуляции в успокоение подводных лодок . [4] [5] [6]
Прототип S5G был окончательно остановлен в мае 1995 года. [7]
Ссылки [ править ]
- ^ М. Рагеб (2006-01-15). "ЯДЕРНАЯ МОРСКАЯ ТЯГА" (PDF) . Архивировано из оригинального (PDF) на 2011-05-15 . Проверено 22 февраля 2007 .
Реактор S5G представляет собой прототип реактора с водой под давлением, который работает в режиме принудительной или естественной циркуляции потока.
Цитировать журнал требует|journal=( помощь ) - ^ Trepanier, Деннис. "Опытный образец атомной станции S5G, Учебный центр по атомной энергии, Айдахо-Фолс, штат Айдахо" . Проверено 18 октября 2012 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ «Ядерная тяга США (Архивировано 8/2001)» . Прогноз Интернэшнл. Август 2000 . Проверено 14 сентября 2008 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )[ постоянная мертвая ссылка ]
- ^ "Технические инновации подводных сил" . Начальник отдела морских операций по борьбе с подводными лодками. Архивировано из оригинала на 2006-01-27 . Проверено 12 марта 2006 .
- ^ "Приложение C, Приложение к NR: IBO-05/023, Оценка радиоактивных отходов установки морских реакторов, захороненных в Комплексе обращения с радиоактивными отходами" (PDF) . Проверено 12 марта 2006 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ "SSN-671 Нарвал" . GlobalSecurity.org . Проверено 12 марта 2006 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ "Ядерный флот празднует конец эры в Айдахо" . Новости INEL . 30 мая 1995 . Проверено 18 октября 2012 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
Внешние ссылки [ править ]
- Стейси, Сьюзен М (2000). «Доказательство принципа, история Национальной инженерной и экологической лаборатории Айдахо, 1949–1999», (глава 10) [1]
