Si un submarino nuclear está configurado para una vida útil de 10 años, ¿qué uso promedio de energía se requiere para funcionar?

Answer 1

La vida del núcleo se mide en Horas de plena potencia efectiva (EFPH). 1 EFPH es 1 hora al 100% de potencia, 2 horas al 50% de potencia, 4 horas al 25% de potencia, etc., siempre que horas multiplicado por% de potencia = 100. La vida útil típica es de 20,000 a 30,000 EFPH. Esto puede no parecer mucho ya que 1 año es de aproximadamente 9000 horas. Quemar 9000 horas en un año quemará el núcleo en aproximadamente 2.5 años, entonces, ¿cómo obtienen 10 años? En primer lugar, un submarino no pasa 365 días / año en el mar. Digamos que están en el mar durante 200 días / año. Segundo, un submarino rara vez opera al 100% de potencia. El crucero / patrullaje tiene aproximadamente un 20% de potencia. En este nivel, el núcleo quema 5 horas para gastar 1 EFPH, o alrededor de 5 EFPH por día. A 200 días por año, esto es 1000 EFPH / año. A una tasa de 1000 EFPH / año, se necesitarán 20 años para gastar un núcleo de 20,000 horas. Esto es bastante típico de los sistemas de energía en los subs de hoy. Me parece impresionante teniendo en cuenta que el núcleo en sí es del tamaño de un contenedor de basura de 30 galones. Por lo general, los subs se construyen para operar con la carga inicial del núcleo y una recarga de combustible para igualar 50 años. 50 años no es una vida útil corta para un buque de guerra de ningún tipo. La vida útil probablemente esté limitada por algún factor que no sea la vida central. Lo más probable es la fatiga por tensión del casco de presión, fallas de corrosión de las barreras de los productos de fisión u otros componentes importantes deteriorados.

Answer 2

En primer lugar, la vida útil de un submarino nuclear de la Marina de los EE. UU. Es de entre 20 y 25 años. La vida de un casco submarino está determinada por los ciclos de compresión (profundización y luego poca profundidad), pérdida de resistencia del casco debido a la corrosión y la erosión galvánica. El núcleo del reactor de los submarinos de clase LA tenía alrededor de 25 años. A menudo, un submarino se retira cuando los costos de reparación y mantenimiento comienzan a igualar o exceder los costos de reemplazo. Ha habido submarinos que estuvieron en comisión activa durante 30 años. Pero la mayoría de los submarinos nucleares están destinados a tener un servicio de 20 a 25 años.

Answer 3

Es probable que esto sea para el combustible del reactor, no para el casco. Muchas partes serán reparadas con más frecuencia que 10 años.