曾經的蘇聯時代,庫爾恰托夫核能研究所是最耀眼的存在之一,經費之類的從來不發愁,上面安排下來的任務,也沒有完不成的。
但是,蘇聯解體,他們立刻就窘迫起來,曾經高額的研發費用消失得無影無蹤,他們想要發展,那就得自己找生意,得給國外客戶設計商用核反應堆。
在后世,大毛還成立了國家原子能公司,專門對外出口核電站,賺取寶貴的外匯,大毛除了石油和天然氣這些常規能源,還有核電站這種先進能源!
但是,八十年代的切爾諾貝利核電站事故,讓全世界都對大毛的核技術產生了懷疑,蘇聯解體這幾年,庫爾恰托夫核能研究所立刻就陷入了絕境,同樣有大量的工程師投入西方陣營,剩下的在苦熬日子。
波羅的海造船廠的訂單,簡直就是雪中送炭!
莫斯科,庫爾恰托夫核能研究所,所長謝爾蓋基里延科興奮地看著來人。
切梅佐夫滔滔不絕地講解著秦鋒的設想。
“核反應堆的安全性至關重要,這也是很多客戶的顧慮,建造海上浮動核電站,就可以完美地解決這些問題,一旦出現故障,隨時都能把核電站拖走,也可以用海水冷卻,這個問題解決,核電站就能更普遍。”
“七百兆瓦的核反應堆,功率是不小,但是,對于當核電站來說,這功率其實也不大,我們大毛這里研制的核電站,經常都是一千兆瓦的電功率,算下來,核反應堆的熱功率就是三千兆瓦。”
大毛就是喜歡大的東西,核電站要造就造大的,不用說一千兆瓦電功率了,后世兩千、三千兆瓦電功率的都有。
轉換率大概三分之一,也就是說,核反應堆產生的熱量,只有三分之一會變成電功率。
基里延科頻頻點頭:“沒錯,是該研制更大功率的艦用核反應堆,但是,研究起來很復雜,需要大量的資金支持。”
“這不僅僅是資金的問題。”總工程師克拉斯諾開口:“目前,我們的艦用核反應堆熱功率是三百多兆瓦,提升到七百兆瓦,我們需要建立新的模型,重新計算,靠我們研究所目前的力量,至少得兩三年,才能完成模型的建立。”
“這個好說,太平洋集團有最先進的電子計算機技術,咱們要兩三年才能完成的運算,他們兩三天就算完了。”切梅佐夫開口。
量變引發質變,這是很淺顯的道理,不是說把三百兆瓦的核反應堆體積放大一倍,就能變成六百兆瓦的,體積增大后,鏈式反應會加快,鈾棒的大小該怎么確定,反應速率怎么控制,那都需要一套全新的數據模型。
這和商用核反應堆還不一樣,因為艦艇使用的核反應堆體積很小,必須要用特殊的手段,堆芯的溫度,蒸汽的壓強和溫度,過熱蒸汽還是飽和蒸汽,這些參數都不一樣,之前的方案就不能用。
全新研制,那僅僅數據模型,就需要在計算機上跑很久!他們手里的厄爾布魯士2,每秒運算能力只有可憐的每秒多達四萬次,就算是用幾十塊處理器,預算能力也就是百萬次而已。
在東方千億次運算能力的計算機面前,根本就是不值一提啊!
聽到這話,克拉斯諾立刻就興奮起來:“如果能用東方的計算機,咱們可以把所有的模型都算一遍,這樣會更安全。”
當年,切爾諾貝利核電站的事故,終結了石墨反應堆,這東西在低功率運轉的時候,有一個反常行為,功率可能會暴漲,正規操作也沒事,關鍵是切爾諾貝利核電站的一把手,只有火電站的運營經驗,一個簡簡單單的緊急停堆經驗,就把核電站給搞炸了。
這也暴露了當年研制的時候,沒有經過反復的計算機模擬模型各種狀況的缺陷,老毛子時代,也沒這個能力。
一般來說,他們都是在實際運營中不斷處理各種暴露的問題,然后再改進,慢慢地就成熟了,快中子反應堆就是這么搞的,至于重大事故?沒出是僥幸,出了也正常。
現在,想到能用超級計算機,他們很是高興。
門口,站著的人嘆了口氣,然后向回走。
“格羅莫夫將軍,您不打算進去阻止他們嗎?”一旁跟著的卡圖京有些不解。
當接到這個消息的時候,格羅莫夫當下就做出了決定:絕對不能把最先進的艦用核反應堆技術交給東方人!這可是大毛海軍的核心機密!
于是,兩人就過來了,正好聽到里面的談話,但是,聽著聽著,格羅莫夫就改變了主意。
大毛哪里有什么先進的艦用核反應堆!
KN3核反應堆和陸地的一樣,也是不斷地暴露問題,然后不斷改進,慢慢提高,這是一條漫長的道路,蘇聯時代,紅海軍當小白鼠也就算了,現在,他們大毛海軍可不能繼續當小白鼠,他們耗費不起啊!
基洛夫級巡洋艦的核反應堆,就不停地出各種問題,如果烏里揚諾夫斯克號航母能建成,估計也會遇到問題,能不能正常使用還不一定呢,這些都是有缺陷的。
現在,如果東方人出錢出力,讓大毛的核反應堆研發機構搞出一款成熟的艦用核反應堆來,貌似也是個不錯的選擇,他們大毛海軍以后想要造核動力航母,也就有現成的了。
不僅僅是利用了東方人的資源,同時還讓東方人當小白鼠,萬一還不成熟,也可以在之后的使用中不斷暴露缺陷,慢慢成熟起來啊。
所以,還反對個毛。
再說了,這一連串的行動,擺明了就是東方人故意的,如果他反對了,那東方人估計還是不會參加基輔號的競標,那接下來的賺錢計劃說不定也就泡湯了。
出售的資金還是小頭,這之后的維修才是大頭,如果激怒了秦總,找個傳話筒,跑去阿三那邊一通忽悠,阿三可能就不會把航母放在他們這里改裝,那之后的改裝費用都賺不上了。
所以,綜合各種情況考慮,這核反應堆的事情,也就別反對了,讓他們打著這個商用的名義搗鼓去吧。
就大毛現在這樣,沒有外界資金支持,他們根本就不可能把先進的艦用核反應堆搗鼓出來,那可是會燒錢的,海量的燒錢啊。
房間里,切梅佐夫不知道反對的人曾經來過又走了,此時的他,還在滔滔不絕地介紹著秦鋒給他說的那一套理論。
“這個項目不錯,我們要是能和秦總親自談一下就好了,我們先報兩億美元的研發費用,會不會……”
“不多,太平洋集團的錢很多,你們報兩億的研發費用,咱們報兩億的建造費用,先給秦總報四億的價格,如果不夠,以后咱們再要。”
平心而論,這個價格并不高,要知道,尼米茲級航母的核反應堆和附件,采購費用就是三億美元一座,這還是五百兆瓦的,還不包括研發費用。
切梅佐夫有信心,秦總會接受的。
“我聯系一下,據說秦總也來了莫斯科,他要是能來這里一趟就好了。”
第二天,上午。
秦鋒興致勃勃地來到了庫爾恰托夫核能研究所,看著面前的一大群專家們。
現在是個不錯的機會,和這些專家們見了面,接下來就該培養感情了,等以后感情好,這些人就全部留在咱們東方吧!
“秦總,有關您的需求,我們已經聽切梅佐夫先生說過了。”基里延科開口:“我們認為,研發經費至少需要兩億,同時,我們還需要貴方的超級計算機。”
“沒問題。”秦鋒點頭:“這種核反應堆在研制出來之后,能很好地滿足我們的使用,據我估計,沿海至少有十座以上的需求,同時,世界各地還有不少市場,研發經費我們出,那這技術專利,也就是我們的,你們自用可以,但是出口嘛,你們不能甩開我們單干。”
“那是自然。”切梅佐夫趕緊點頭:“你們出的研發經費,我們要賣出去賺錢,也會分給你們一部分利潤的。”
這要求不過分,先答應了再說,等以后研制出來,那賣不賣就不是東方人說了算的。
“秦總,這建造費用,估計也得兩億。”切梅佐夫繼續說道。
“這個也沒問題,初期研發,應該是先用計算機模擬吧?咱們先投入一千萬,然后用咱們的計算機來搞模擬設計,這應該夠了吧?”
“夠了,夠了!”
這種項目,絕對不可能一次性地把錢都給了,先注入啟動資金再說,一千萬美元已經不少了,畢竟就是在計算機上做實驗。
“秦總,那我們接下來核對一下技術指標。”克拉斯諾這個工程師開口了。
“單堆熱功率七百兆瓦,一回路蒸汽溫度480攝氏度,每小時產生蒸汽量兩千噸……”
要研制一款產品,首先得有個指標,按照這個指標來搗鼓,超出指標更好,不達標和客戶商量商量,不行就湊合著使用。
克拉斯諾是個嚴謹的工程師,當然要首先約定這些指標了。
秦鋒一邊聽,一邊點頭,這些指標都和自己的設想差不多。
“核反應堆的豐度百分之七十,每十二年更換一次核燃料……”
當聽到這里的時候,秦鋒搖頭:“不對,不對,這核燃料的豐度太低了。”
克拉斯諾皺了皺眉頭:“秦總,美國尼米茲級航母的核反應堆豐度不過百分之六十五,我們的達到了百分之七十,你居然還說不夠?”
“尼米茲級核反應堆靠百分之六十五的豐度,更換周期就能達到十五年以上,甚至是二十年,咱們用百分之七十的豐度,結果才十二年,這合適嗎?”
燃料豐度,也可以理解為濃縮程度。
鈾有三種同位素,自然界里,鈾238占據了百分之九十九點多,但是,這東西不容易裂變,容易裂變的是占據百分之零點幾的鈾235或者是鈾233,所以,就需要使用離心等方式,把鈾238這種雜質去掉,剩下兩種才能用。
而這個過程,就是鈾的濃縮,把鈾濃縮的程度越高,也就是豐度越高,耗費的成本就越高。
商業使用的核電站,出于成本考慮,百分之三左右的豐度就夠了,簡單來說,只要能燒就行,大不了每年都填一車核燃料進去,反正也花不了多少錢。
但是,軍艦上的核反應堆就不行了。
核反應堆不可能露天放著,得放到軍艦內部,周圍還得有裝甲保護,內部空間有限,想把鈾棒抽出來,就得把上面的甲板割開,每次更換燃料,都意味著是一次大修的工作量。
所以,得盡量增加豐度,這樣可以減少更換燃料的工作量。
至于老毛子的核反應堆為啥更換周期短,很明顯,這是因為內部燒得快唄。
“秦總,那您要多少?”
“三十年以上,這樣一來,我們建造的海上浮動核電站,就不需要更換燃料了,等到燃料燒完了,整個核電站就報廢處理。”
三十年!
克拉斯諾皺眉頭:“這……燃料的豐度要達到百分之九十五以上,還得優化核反應堆內部的結構,秦總,商用核反應堆不能用武器級原料的,這樣會受到國際原子能機構的譴責。”
“我們東方也是五常之一,不怕。至于以后賣出去……以后的事情以后再說,萬一以后放寬了呢?”
核反應堆只是將原子核中蘊含的能量平穩地釋放出來,而蘑菇彈是要將能量突然劇烈地釋放出來,也就是讓鏈式反應猛烈進行,一旦開始就無法終結。
這樣需要一個臨界質量或者是臨界體積的說法,只有足夠大,才能讓反應迅速完成。
這個指標和豐度有關,豐度越高越容易,比如說,百分之九十三以上豐度的鈾235,臨界質量是52千克,同樣濃度的鈾233則是15千克,钚239是16.7千克。
如果再加上反射層,可以將這些要求縮小一個數量級,鈾233最低只要1.5千克就能爆。
這些對比的話,鈾233和钚239最適合造蘑菇彈,鈾235主要用來供應核反應堆。更何況,鈾233不一定要濃縮,還可以用釷232通過衰變生成。阿三就是這么干的。
但是鈾235這東西多了,也能造核彈啊。
核反應堆的燃料豐度堪比核武器,這……
克拉斯諾總感覺心中不踏實。
但是,這也是一個發展趨勢,畢竟,航母或者核潛艇這些大家伙,每次更換核燃料都是個大工程,核燃料就夠貴的了,更換的人工費用更高,整體下來,不劃算!
“秦總,如果用這種設計方案,那核燃料的采購費用會相當高。”基里延科試圖從另一個角度說服秦鋒:“一公斤武器級的濃縮鈾,造價就得五十萬美元左右,而核反應堆里用的,一公斤只需要十萬美元。”
“不不,我認為,武器級的濃縮鈾更便宜。”秦鋒搖頭:“那么多退役的核彈頭,處理還得耗費資源,不如把它改成核燃料,這樣還能賺一筆錢,這屬于雙贏。”
濃縮鈾是沒有保質期的,它的半衰期動輒就是多少萬年,這點比氫彈好,氘氚的半衰期就短了。
蘑菇彈的質保期,主要是因為附件機構,保險啥的部件有期限,過了期限容易失效,萬一在倉庫里存著的時候炸了怎么辦?
拆掉外面的附件,然后把武器級鈾拿出來當核燃料,這想法,也只有秦總能想出來,不是天才,就是瘋子啊!
“秦總,這個……我想我們國內是不允許這么做的。”
“那我們自己來,我們東方也有一些臨近保質期的蘑菇彈,剛好重新加工成核原料。”
曾經給部隊處理報廢的手榴彈,現在給部隊處理報廢的蘑菇彈,咱們太平洋集團是部隊的好幫手!
在場的人面面相覷。
“總之,我的要求,就是核燃料塞進去之后,能燒三十年。”秦鋒說道:“這個是硬性指標,如果你們能做到,咱們就繼續談,如果做不到……抱歉,咱們太平洋集團從來不在有缺陷的項目上投資。”
“好,秦總,聽你的,咱們想辦法達到這個指標!”基里延科點頭。
很明顯,不答應,生意就跑了,兩億美元啊,他們庫爾恰托夫核能研究所最需要錢了!
再說了,他心中也清楚,說什么海上浮動核電站,其實就是給核動力航母準備的,三十年不用更換燃料,就能和航母同壽命,國內海軍也會喜歡的,用東方的資金來幫助他們發展軍工,這必須要答應,沒什么可猶豫的!
“好!”
秦鋒也很滿意,航母的核反應堆,終于算是有著落了,后世有很多技術保密,也有很多謠言滿天飛,比如說高溫氣冷反應堆,這東西是安全,但是體積太大,根本就搬不到航母上,還有什么玲瓏一號,燃料豐度太低,也不合適。
004航母究竟用的是啥,秦鋒重生前一直都沒搞懂,現在嘛,咱幫忙解決了!