军用核能技术及其发展第5章-苏俄核动力装置的发展讲解
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蒸汽发生器和主泵采用冗余设置 可在降参数情况下运行，并达到70%额定功率
军用核能技术及其发展
7
5 苏/俄的船用核动力装置
5.2.3 第三代潜艇核动力装置的特点
1963年开始研制，OK-650Б型反应堆 采用模块化结构 通用化程度提高，装备了通用型的蒸汽动力装置 具有良好的可维修性，可独立更换反应堆系统中所 有的主要部件，缩短了检修周期 反应堆自然循环能力提高，主泵的功率需求降低 重量、尺寸与第二代基本相同，但反应堆的功率提 高了一倍
1959 年 12 月 3 日，世界上第一艘核动力破冰船“列宁” 号正式服役 20 世纪 60 年代，开始研制采用液态金属冷却剂（铅 铋合金）反应堆，建造了PM-1型陆上模式堆
1950~2003年，苏/俄共建造了 248艘核潜艇和 5艘水面 舰艇，装备了 468 座反应堆，至 2003 年仍在服役的核 动力舰艇大约60艘
另外设置了两个小辅助螺旋桨供机动使用
军用核能技术及其发展
11
5 苏/俄的船用核动力装置
V级的技术特点
采用改进型 VM4 型压水堆，单堆功率大，采用最佳 艇型，水下航速达33kn，机动能力强 采用各种先进降噪措施，浮筏减振，首次采用单一 推进轴和7叶螺旋桨，艇体表面装设了消声瓦，下潜 深度达400m，辐射噪声低，安静性好 动力装置大量采用遥控和自动化技术，控制系统自 动化程度高，减轻艇员劳动强度，艇员人数少
采用小分舱，艇员居住、生活、医疗有专门的舱室 ，居住性好，艇的自持力可达80天，在航率高
军用核能技术及其发展
12
5 苏/俄的船用核动力装置
5.2.5 “鲨鱼”级攻击型核潜艇
由天青石中央设计局研究设计，由共青城造船厂建 成 6 艘，现已停止建造；由北德文斯克造船厂建成 5 艘，在建2艘 为俄罗斯最新发展的一级多功能实用型攻击型核潜 艇，首要任务是反潜，同时也能承担反舰、护航、 侦察、搜集情报、布雷、破交和发射远程巡航导弹 对陆上目标进行攻击的任务，也具有防空能力 I 型艇于 1986.9~1995.7 已服役 8 艘， Ⅱ 型艇已服役 2 艘， 在建1艘
军用核能技术及其发展
13
5 苏/俄的船用核动力装置
“鲨鱼”级攻击型核潜艇
是俄罗斯最新建造的巨型攻击型核潜艇，可执行多种作战任务， 技术水平与美国“海狼”级核潜艇相当。
军用核能技术及其发展
14
5 苏/俄的船用核动力装置
“鲨鱼”级的核动力装置
艇内布置分为 7个舱室，即鱼雷舱、生活舱、指挥舱、 辅机舱、反应堆舱、主机舱和尾舱 采用一台 VM5 型压水堆装置，紧凑型布置，堆热功 率200MW，轴功率 36.75MW（50000hp），航速高 达36kn。 采用 2 台 GT3A 型蒸汽轮机减速齿轮机组，采用浮筏 减振， 2 台应急推进电机，单轴，装有一个 7 叶大侧 斜螺旋桨
军用核能技术及其发展
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5 苏/俄的船用核动力装置
攻击型
1. 2. 3. 4.
巡航导弹型
1. 2. 3. 4.
弹道导弹型
1. 2. 3. 4.
N级，13 V-I级，16 V-II级，7 V-III级，25
E-Ⅰ级，5 E-Ⅱ级，29 C-Ⅰ级，12 C-Ⅱ级，6
H级，8 Y级，34 D-Ⅰ级，18 D-Ⅱ级，4
5.2.6 “奥斯卡”级巡航导弹核潜艇
5.2.7 “台风”级弹道导弹核潜艇
军用核能技术及其发展
5
5 苏/俄的船用核动力装置
5.2.1 第一代潜艇核动力装置的特点
反应堆采用双流程，增加了堆内的复杂性，并给自 然循环增加了困难 中子反射层由钢板组成 压力容器顶盖为平面型
燃料组件按照正三角形排列
5.
6. 7.
“阿尔法”级，7
M级，1 “鲨鱼”级，12
5.
6.
P级，1
“奥斯卡”- Ⅰ级， 2
5.
6. 7.
D-Ⅲ级，14
D-Ⅳ级，7 “台风”级，6
8.
“塞拉”级，6
7.
“奥斯卡”-Ⅱ级， 12
军用核能技术及其发展
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5 苏/俄的船用核动力装置
5.2 苏/俄船用反应堆的发展历程
5.2.1 第一代潜艇核动力装置的特点 5.2.2 第二代潜艇核动力装置的特点 5.2.3 第三代潜艇核动力装置的特点 5.2.4 V级攻击型核潜艇 5.2.5 “鲨鱼”级攻击型核潜艇
军用核能技术及其发展
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5 苏/俄的船用核动力装置
V级的核动力装置
采 用 2 台 VM4 型 紧 凑 布 置 型 压 水 堆 装 置 ， 热 功 率 150MW 2 台 蒸 汽 轮 机 齿 轮 减 速 机 组 ， 轴 功 率 22.79MW （ 31000hp）
该级艇是前苏联潜艇首次采用单一推进轴， V-Ⅲ 型 艇采用的螺旋桨由两个同轴串列双反转 7叶螺旋桨组 成 水面航速20kn，水下航速31kn
军用核能技术及其发展
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5 苏/俄的船用核动力装置
5.2.4 V级攻击型核潜艇
俄罗斯孔雀石设计局设计，圣 · 彼得堡市海军部造船 厂建造，共青城造船厂参加建造V-Ⅲ型艇
是俄罗斯第二代多用途攻击型核潜艇，首要任务是 反潜，对付敌人的弹道导弹核潜艇和攻击型核潜艇 ，攻击敌方水面舰艇，侦察、布雷，为本国弹道导 弹核潜艇护航，以及使用远程巡航导弹攻击敌方陆 上各种目标
军用核能技术及 其发展
核科学与技术学院
（V20060628.20071102）
5 苏/俄的船用核动力装置
第五讲 苏/俄核动力装置的发展
5.1 概述
5.2 苏/俄船用反应堆的发展历程
5.3 苏/俄船用核动力发展与教训
军用核能技术及其发展
2
5 苏/俄的船用核动力装置
5.1 概述
20世纪50年代，苏联开始研制船用压水堆核动力装置 1957年8月9日，苏联第一艘核潜艇“列宁共青团”号 下水，次年7月1日服役
目前，前苏联的第一代核潜 艇经全部退役
军用核能技术及其发展
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5 苏/俄的船用核动力装置
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
5.2.2 第二代潜艇核动力装置的特点
反应堆采用单流程形式 采用紧凑型布置，主要设备排列在反应堆压力容器 周围，起到生物屏蔽层的作用，减小了核动力装置 的总重和尺寸
缩短了一回路主管道长度，提高了可靠性
1965~1992年间共建造了 V-Ⅰ、V-Ⅱ、 V-Ⅲ三型共49 艘。目前，只有7艘V-Ⅲ型艇在役，其余全部退役
军用核能技术及其发展
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5 苏/俄的船用核动力装置
V级攻击型核潜艇
该级艇从1959年开始发展，先后建造了49艘，至今已40余年仍在 服役。这是俄罗斯建造持续时间最长、数量最多的一级核潜艇
军用核能技术及其发展
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5 苏/俄的船用核动力装置
5.2.3 第三代潜艇核动力装置的特点
1963年开始研制，OK-650Б型反应堆 采用模块化结构 通用化程度提高，装备了通用型的蒸汽动力装置 具有良好的可维修性，可独立更换反应堆系统中所 有的主要部件，缩短了检修周期 反应堆自然循环能力提高，主泵的功率需求降低 重量、尺寸与第二代基本相同，但反应堆的功率提 高了一倍
1959 年 12 月 3 日，世界上第一艘核动力破冰船“列宁” 号正式服役 20 世纪 60 年代，开始研制采用液态金属冷却剂（铅 铋合金）反应堆，建造了PM-1型陆上模式堆
1950~2003年，苏/俄共建造了 248艘核潜艇和 5艘水面 舰艇，装备了 468 座反应堆，至 2003 年仍在服役的核 动力舰艇大约60艘
另外设置了两个小辅助螺旋桨供机动使用
军用核能技术及其发展
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5 苏/俄的船用核动力装置
V级的技术特点
采用改进型 VM4 型压水堆，单堆功率大，采用最佳 艇型，水下航速达33kn，机动能力强 采用各种先进降噪措施，浮筏减振，首次采用单一 推进轴和7叶螺旋桨，艇体表面装设了消声瓦，下潜 深度达400m，辐射噪声低，安静性好 动力装置大量采用遥控和自动化技术，控制系统自 动化程度高，减轻艇员劳动强度，艇员人数少
采用小分舱，艇员居住、生活、医疗有专门的舱室 ，居住性好，艇的自持力可达80天，在航率高
军用核能技术及其发展
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5.2.5 “鲨鱼”级攻击型核潜艇
由天青石中央设计局研究设计，由共青城造船厂建 成 6 艘，现已停止建造；由北德文斯克造船厂建成 5 艘，在建2艘 为俄罗斯最新发展的一级多功能实用型攻击型核潜 艇，首要任务是反潜，同时也能承担反舰、护航、 侦察、搜集情报、布雷、破交和发射远程巡航导弹 对陆上目标进行攻击的任务，也具有防空能力 I 型艇于 1986.9~1995.7 已服役 8 艘， Ⅱ 型艇已服役 2 艘， 在建1艘
军用核能技术及其发展
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“鲨鱼”级攻击型核潜艇
是俄罗斯最新建造的巨型攻击型核潜艇，可执行多种作战任务， 技术水平与美国“海狼”级核潜艇相当。
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5 苏/俄的船用核动力装置
“鲨鱼”级的核动力装置
艇内布置分为 7个舱室，即鱼雷舱、生活舱、指挥舱、 辅机舱、反应堆舱、主机舱和尾舱 采用一台 VM5 型压水堆装置，紧凑型布置，堆热功 率200MW，轴功率 36.75MW（50000hp），航速高 达36kn。 采用 2 台 GT3A 型蒸汽轮机减速齿轮机组，采用浮筏 减振， 2 台应急推进电机，单轴，装有一个 7 叶大侧 斜螺旋桨
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攻击型
1. 2. 3. 4.
巡航导弹型
1. 2. 3. 4.
弹道导弹型
1. 2. 3. 4.
N级，13 V-I级，16 V-II级，7 V-III级，25
E-Ⅰ级，5 E-Ⅱ级，29 C-Ⅰ级，12 C-Ⅱ级，6
H级，8 Y级，34 D-Ⅰ级，18 D-Ⅱ级，4
5.2.6 “奥斯卡”级巡航导弹核潜艇
5.2.7 “台风”级弹道导弹核潜艇
军用核能技术及其发展
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5 苏/俄的船用核动力装置
5.2.1 第一代潜艇核动力装置的特点
反应堆采用双流程，增加了堆内的复杂性，并给自 然循环增加了困难 中子反射层由钢板组成 压力容器顶盖为平面型
燃料组件按照正三角形排列
5.
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“阿尔法”级，7
M级，1 “鲨鱼”级，12
5.
6.
P级，1
“奥斯卡”- Ⅰ级， 2
5.
6. 7.
D-Ⅲ级，14
D-Ⅳ级，7 “台风”级，6
8.
“塞拉”级，6
7.
“奥斯卡”-Ⅱ级， 12
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5 苏/俄的船用核动力装置
5.2 苏/俄船用反应堆的发展历程
5.2.1 第一代潜艇核动力装置的特点 5.2.2 第二代潜艇核动力装置的特点 5.2.3 第三代潜艇核动力装置的特点 5.2.4 V级攻击型核潜艇 5.2.5 “鲨鱼”级攻击型核潜艇
军用核能技术及其发展
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5 苏/俄的船用核动力装置
V级的核动力装置
采 用 2 台 VM4 型 紧 凑 布 置 型 压 水 堆 装 置 ， 热 功 率 150MW 2 台 蒸 汽 轮 机 齿 轮 减 速 机 组 ， 轴 功 率 22.79MW （ 31000hp）
该级艇是前苏联潜艇首次采用单一推进轴， V-Ⅲ 型 艇采用的螺旋桨由两个同轴串列双反转 7叶螺旋桨组 成 水面航速20kn，水下航速31kn
军用核能技术及其发展
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5 苏/俄的船用核动力装置
5.2.4 V级攻击型核潜艇
俄罗斯孔雀石设计局设计，圣 · 彼得堡市海军部造船 厂建造，共青城造船厂参加建造V-Ⅲ型艇
是俄罗斯第二代多用途攻击型核潜艇，首要任务是 反潜，对付敌人的弹道导弹核潜艇和攻击型核潜艇 ，攻击敌方水面舰艇，侦察、布雷，为本国弹道导 弹核潜艇护航，以及使用远程巡航导弹攻击敌方陆 上各种目标
军用核能技术及 其发展
核科学与技术学院
（V20060628.20071102）
5 苏/俄的船用核动力装置
第五讲 苏/俄核动力装置的发展
5.1 概述
5.2 苏/俄船用反应堆的发展历程
5.3 苏/俄船用核动力发展与教训
军用核能技术及其发展
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5 苏/俄的船用核动力装置
5.1 概述
20世纪50年代，苏联开始研制船用压水堆核动力装置 1957年8月9日，苏联第一艘核潜艇“列宁共青团”号 下水，次年7月1日服役
目前，前苏联的第一代核潜 艇经全部退役
军用核能技术及其发展
6
5 苏/俄的船用核动力装置
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
5.2.2 第二代潜艇核动力装置的特点
反应堆采用单流程形式 采用紧凑型布置，主要设备排列在反应堆压力容器 周围，起到生物屏蔽层的作用，减小了核动力装置 的总重和尺寸
缩短了一回路主管道长度，提高了可靠性
1965~1992年间共建造了 V-Ⅰ、V-Ⅱ、 V-Ⅲ三型共49 艘。目前，只有7艘V-Ⅲ型艇在役，其余全部退役
军用核能技术及其发展
9
5 苏/俄的船用核动力装置
V级攻击型核潜艇
该级艇从1959年开始发展，先后建造了49艘，至今已40余年仍在 服役。这是俄罗斯建造持续时间最长、数量最多的一级核潜艇