贝博体育app官方下载-美国已退役一百多艘核潜艇 核反应堆是如何处理的?

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  众所周知,军用装备到了服役期限后,就会陆续退役。退役后怎么处理呢?军方对此的处理方式有点像垃圾分类,根据不同特点、不同价值作出分析后,进行分类处理。

  比如一艘护卫舰,服役将近30年后,通过技术状态评估,得出推进系统、武器系统、生活保障系统等等一系列的评估报告。根据报告对其做出最终处理决定:第一种是直接拖至修船厂拆解,当作废铁卖掉;第二种是退出一线部队序列,做适当改装后移交到海警或渔政部门继续服役;第三种是修缮一新,卖给有需求但经费预算有限的国家海军。

  飞机、大炮、军舰成为废铁垃圾后的处理方式大同小异,今天我们来聊聊核潜艇,作为神秘的水下一族,平时就很少曝光,它退役后军方是怎么处理的呢?

  目前世界上拥有核潜艇的国家有美国、俄罗斯、英国、法国、中国以及印度。而美国在1954年就造出了世界上第一艘核潜艇“鹦鹉螺”号,截止2014年,美国已退役130艘核潜艇,在处理退役核潜艇方面的经验应该是最丰富的。之所以要对退役的核潜艇做分类特殊处理,主要是因为它带“核”。众所周知,跟核沾边的东西都带有一系列危险的放射性污染,对人员和环境造成极大伤害。核潜艇上的艇员能正常工作和生活,是因为有核反应堆舱的存在,它完全隔离了核辐射,因此拆解一艘退役核潜艇,最重要的就是对艇上反应堆舱和乏燃料的处理。反应堆舱是用来装核反应堆的,那乏燃料是什么?乏燃料就是使用过的核燃料,通常由核反应堆产生,通俗点讲就是核废料。

  ▲美国退役核潜艇集中停放在布雷默顿海军基地

  目前美国退役核潜艇处理的基本流程:

  1、首先在海军基地拆除核潜艇上所有的武器、爆炸装置、机密部件以及相关敏感材料;

  2、装备拆完后,核潜艇将驶往指定船坞进行核反应堆的拆解作业,在此之前反应堆会关闭一段时间,通常为90天左右,以便短暂的衰减放射性同位素。在这段时间内,潜艇上的一些消耗性物资、工具、备件、非固定性设备或装置都将被拆除;

  3、90天后就开始卸载反应堆内的乏燃料,卸载下的乏燃料有两条处理途径:一是回收再利用,但技术难度大,目前各国均未实现;二是妥善封存后进人长期存储阶段,是现阶段各国均采用的方法;

  4、卸完了乏燃料后,就开始核反应堆舱段的拆解与处理,通常将整个反应堆舱段拆下,封闭两端开口,再将其运至某个偏僻地点进行集中长期存放;

  5、解决了两大关键“废料”后,核潜艇的剩余部分就当普通废品回收处理。

  拆解的核潜艇分段按照这个流程,核潜艇在船厂会被彻底肢解,那么新的问题又来了,能卖的都当废铁卖了,乏燃料和反应堆舱如何处理呢?乏燃料的取出过程将带走反应堆中99%以上的放射性物质,然而此时反应堆中仍存在2种形式的放射性物质:一种是诱导型金属放射性核素,另一种是放射性腐蚀产物(主要为钻-60)。这些残留放射性物质中某些元素的毒性可能会残留几十万年,因此必须对反应堆舱进行有效处理。

  但是至今没有任何一个国家的政府、海军部门提出有效的彻底处理退役核潜艇的可行方案。包括美国政府在内,目前采用最多的方法就是将乏燃料与反应堆舱封闭、隔离然后长期存储,使其放射性不扩散、不污染环境。对乏燃料,目前主要是水池存放;对反应堆舱,美、俄、英、法等国家主要采用海洋处理、陆地浅层掩埋和陆地深层掩埋这三种方法。

  美国在1954年建造了世界上第一艘核潜艇“鹦鹉螺”号,该艇在退役后于1985年被运至格罗顿潜艇博物馆作为历史文物展出。美国海军第二艘核潜艇“海狼”号采用以金属钠作为冷却剂的核反应堆,“海狼”号退役后,军方将燃料和堆芯构件取出,然后将核反应堆拆除装在一艘浮船上,拖至大西洋后沉入数千米深的海底,这就是早期的海洋处理法。随着国际社会对核废料处理问题的重视,越来越多限制海洋核废料处理的国际公约被采纳,如《伦敦倾废公约》、《联合国海洋公约》等。面对越来越大的国际压力,美国海军启动了“核动力舰船和核潜艇退役计划”,并于1984年推出了一种浅层地表掩埋处理核废料的做法。

  具体操作步骤包括退役核潜艇驶入干船坞,拆解反应堆舱,密封反应堆舱,运输反应堆舱以及最后在5m深的地下掩埋反应堆舱。美国国土面积较大,采用陆地浅层掩埋方式的安全系数较高,而一些国土面积较小的国家就无法采用该方式,只能用陆地深层掩埋的办法,但成本就会大幅上升。乏燃料由于还有部分利用价值,掩埋的话有一定的风险,因此美国政府的做法是统一回收保存。在冷战前,核武器的生产量大,美国对乏燃料实行回收再利用的处理方式。冷战后,核武器的生产量锐减,于是就停止了对废弃核材料的回收和再利用。回收的核潜艇乏燃料统一存放在美国爱达荷国家工程实验室的水池中。

  垃圾通常都是越用越多,核废料也是,随着美国“洛杉矶”级核潜艇将陆续退役,爱达荷国家工程实验室的水池面临饱和的问题。未来如何处理越来越多的乏燃料,通过运输火箭发射到太空,使其成为太空垃圾?相信随着科技的发展,对于军用垃圾的处理必将越来越多元化、规范化。(作者署名:左手枪炮右手玫瑰

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