海洋工程

中船重工传出大喜讯,海洋核动力平台开工建造

 
据国内有关媒体报道,由中船重工集团旗下的武汉第二船舶设计研究所(719所)研发的HHP25海上小型核反应堆已正式通过《海洋核动力平台示范工程建造项目可行性研究报告》,只待国家有关部门正式批复就可以进行开工建造。这也意味着继俄罗斯的海上浮动核电站“罗蒙索诺夫院士”号之后,目前世界上第二个海洋核动力平台即将在中国诞生。所谓海洋核动力平台,是指利用浮动平台(如船舶)建造的可移动的海上核电站,是船舶工程和核工程有机结合的产物。美国是世界上最先提出海上浮动核电站概念的国家,并在20世纪50年代至70年代核电发展早期建成了多座海上浮动核电装置。
但由于设计的不完善以及运行费用过高等原因,目前均已停止运行或拆除销毁。当今全世界唯一的海上浮动核电平台是俄罗斯即将在2019年底投入运行的“罗蒙索诺夫院士”号。该核电船全长144米,宽30米,排水量21500吨,本身没有自航能力,是一座坐落在驳船上的漂浮核电站。船员和工作人员数共70人,采用两台小型核反应堆,可提供高达7万千瓦的发电功率及30万千瓦的热能,其蒸汽余热可提供24万立方米/天的制淡水能力。其最大使用寿命为40 年,每3年更换一次核燃料,由在其驻地附近的海军核潜艇基地内负责完成。大修周期为12年,拖回原厂进行彻底维护。
该小型核反应堆原型已在俄罗斯核动力破冰船上成功运行多年,俄罗斯科学家对其安全性充满信心。据悉,该海上浮动核电平台主要是为俄罗斯远东或北极地带一些偏远严寒的城市、石油和天然气田供电、供热、提供淡水。随着我国国民经济的日益发展,对海上石油资源的需求也与日俱增。我国渤海、南海等地区海上油田原油产量约4000万吨,预计2020年后原油产量将增长到9000万吨 ,而海上石油开采则需要大量的电力,目前是主要依靠进口燃气轮机发电机组来实现,但这也意味着大量宝贵的海上油气资源被白白浪费。
我国对南中国海的开发和建设也正在不断深化,必须充分满足未来南海补给基地和南海岛礁建设的能源需求。南海补给基地最少需要保障约5000 人的生活能源需求,还要为为周边的油气开采平台和运输船舶、飞机提供能源保障,因此急需大量的电力和淡水供应。此外,南海岛礁建设也需要大量能源供应。然而我国南中国海的大小南海岛屿都远离祖国大陆,日常仅仅依靠常规燃料运输船来提供柴油、淡水保障,受恶劣海况和续航能力的限制,不确定因素较多,补给难度较大。而海洋核动力平台具有续航力高、海洋环境适应性强等优点,可更好的满足南海岛屿能源的持续供给。
即将开工建设的海洋核动力平台HHP25(船上发电功率为2.5万千瓦X2)项目,则由我国海军军用动力核潜艇反应堆技术军转民而来。针对渤海和南海不同海域的天气和海况特点,HHP25有满足渤海和南海环境条件的“浮动式”和“可潜式”两种平台型式的总体技术方案。目前,“浮动式”海洋核动力平台示范工程的总体方案设计已经完成,具备了开展海洋核动力平台建设的基本条件。HHP25热功率为2×10万千瓦级、发电功率为2×2.5万千瓦级、换料周期为2年、寿命同样为40年。
在HHP25海洋核动力平台的基础上,还将开展发电功率为5万千瓦级、7.5万千瓦、10万千瓦级的系列化海洋核动力平台研制,充分满足我国渤海和南海油气开采工程、岛礁建设等诸多能源需求及保障要求。海洋核动力平台产业不仅能够解决海洋油气开采和南海补给基地的能源供给问题,还有更重大更深远的军事意义。具有海洋核动力平台的研制和生产经验储备,就能够迅速开展国产大型核动力巡洋舰和大型核动力航空母舰的研制工作,为我国海军最终实现全球到达、全球存在提供坚实的动力基础。