Lò phản ứng S1W là lò phản ứng hải quân nguyên mẫu đầu tiên được Hải quân Hoa Kỳ sử dụng để chứng minh rằng công nghệ này có thể được sử dụng để phát điện và đẩy trên tàu ngầm. Ký hiệu S1W là viết tắt của
- S = Nền tảng tàu ngầm
- 1 = Lõi thế hệ thứ nhất được thiết kế bởi nhà thầu
- W = Westinghouse là nhà thiết kế theo hợp đồng
Lò phản ứng hạt nhân trên đất liền được xây dựng tại Trạm thử nghiệm lò phản ứng quốc gia, sau này được gọi là Idaho Phòng thí nghiệm Kỹ thuật Quốc gia gần Arco, Idaho. [1] Nhà máy này là nguyên mẫu của USS Nautilus (SSN-571), tàu ngầm chạy bằng năng lượng hạt nhân đầu tiên trên thế giới. Vị trí cụ thể trong Phòng thí nghiệm Quốc gia Idaho rộng lớn nơi đặt nguyên mẫu S1W là Cơ sở Lò phản ứng Hải quân.
Dưới sự lãnh đạo của Đô đốc Hyman G. Rickover, Lò phản ứng hải quân theo chiến lược thiết kế đồng thời, với thiết kế và xây dựng S1W lò phản ứng diễn ra trước khi thiết kế và xây dựng Nautilus . Điều này cho phép các vấn đề được xác định và giải quyết trước khi chúng xuất hiện trong nhà máy đóng tàu. Để hỗ trợ tốt hơn cho quá trình thiết kế này, nhà máy điện S1W được xây dựng bên trong thân tàu ngầm. Trong khi các không gian chật chội ngăn cản các kỹ sư có được thông tin về một số thành phần của nhà máy, nó đã cung cấp một ví dụ thực tế hơn nhiều về cách nhà máy đóng tàu sẽ phải được xây dựng.
Hoạt động [ chỉnh sửa ]
S1W là một lò phản ứng nước áp lực sử dụng nước làm chất điều tiết và neutron trong hệ thống chính của nó, và làm giàu Uranium-235 trong các yếu tố nhiên liệu của nó. Lò phản ứng S1W đã đạt tới mức nghiêm trọng vào ngày 30 tháng 3 năm 1953. Vào tháng Năm năm đó, nó đã bắt đầu hoạt động điện, thực hiện một cuộc chạy dài 100 giờ mô phỏng chuyến đi chìm từ bờ biển phía đông Hoa Kỳ đến Ireland. Cuộc thử nghiệm này đã chứng minh rõ ràng tác động mang tính cách mạng mà động cơ hạt nhân sẽ gây ra đối với tàu ngầm, trước thời điểm đó bị hạn chế rất nhiều về khả năng thực hiện các hoạt động dưới nước liên tục bằng tuổi thọ pin và bởi nhu cầu oxy của hệ thống động cơ diesel.
Nước nóng, áp suất của nhà máy điện lò phản ứng S1W được lưu thông qua các bộ trao đổi nhiệt để tạo ra hơi nước bão hòa áp suất cao trong một vòng nước riêng biệt. Tua bin hơi nước chạy bằng hơi nước bão hòa này cho động cơ đẩy và phát điện. Các cơ sở này được xây dựng bên trong một thân tàu cao mô phỏng phần kỹ thuật của thân tàu Nautilus . Một cánh quạt duy nhất được mô phỏng thông qua việc sử dụng phanh nước. Các ao phun nước lớn, bên ngoài đã được sử dụng để tiêu tán năng lượng nhiệt được tạo ra trong cơ sở vào không khí.
Sau khi đưa vào vận hành USS Nautilus nhà máy S1W đã được vận hành để hỗ trợ thử nghiệm và đào tạo nhà điều hành nhà máy. Các học viên đã tốt nghiệp trường Năng lượng hạt nhân hải quân ở Bainbridge, MD, Mare Island, CA hoặc Orlando, FL (tất cả các địa điểm hiện đã đóng cửa). Quá trình học kéo dài sáu tháng và bao gồm sự kết hợp giữa lớp học và đào tạo thực tế được giám sát chặt chẽ.
Vào giữa những năm 1960, lõi S1W đã bị loại bỏ. Một phần mở rộng đã được bắt vít vào đỉnh của lò phản ứng để có thể lắp đặt lõi lò phản ứng S5W lớn hơn. Sau thời gian đó, nguyên mẫu được gọi là lõi S1W / S5W 4. Lõi mới lần đầu tiên được đưa vào sử dụng vào cuối mùa hè năm 1967. Để sử dụng năng lượng bổ sung do lò phản ứng S5W tạo ra, các phương tiện bổ sung đã được thêm vào để xả hơi thừa khi nhà máy được vận hành ở mức năng lượng cao hơn. Những bãi chứa hơi nước này được xây dựng trong cùng một tòa nhà, nhưng bên ngoài thân tàu ngầm giả.
S1W đã ngừng hoạt động vĩnh viễn vào năm 1989 (17 tháng 10). [2]
Tài liệu tham khảo [ chỉnh sửa ]
- Hewlett, Richard G. và Francis Duncan. Hải quân hạt nhân: 1946-1962 . Chicago: Nhà in Đại học Chicago, 1974.
- Lực đẩy hạt nhân của Liên đoàn các nhà khoa học Mỹ, Truy xuất: 18 tháng 3 năm 2005.
Liên kết ngoài [ chỉnh sửa ]