¿Podría funcionar el reactor nuclear en un submarino si el submarino no se sumerge en agua o se pone a tierra?

Se podría hacer funcionar un reactor nuclear submarino cuando no esté en el agua.

Para que esto suceda, un submarino en dique seco estaría provisto de fuentes de agua de mar, conectadas a través de tuberías y bridas a las entradas principales de agua de mar y auxiliares. La planta podría ponerse en marcha y funcionar con energía … aunque de manera muy peligrosa. Cuando un submarino nuclear estadounidense ingresa al dique seco, existen numerosas restricciones operativas y de procedimiento contra la operación de la planta nuclear en el poder.

El compartimento del reactor (RC) contiene el recipiente de contención, la tubería de refrigerante primario y otras cosas que hacen que el reactor funcione correctamente. El RC está rodeado por el mamparo posterior y el mamparo delantero. Estos mamparos están equipados con blindaje que protege a la tripulación de la radiación ionizante en el poder. Rodeando el compartimento del reactor a sus lados y arriba y abajo está el casco del barco. Está hecho de acero de alta resistencia a la tracción. Si bien ese acero proporcionaría algo de blindaje, no es tan efectivo como el blindaje en los mamparos del compartimento delantero y trasero del reactor. Cualquier persona en el dique seco cerca del casco cuando la planta opera a potencia recibiría altas tasas de dosis de radiación ionizante de los campos de neutrones, gamma y beta de alta energía.

Dave Corley ha identificado una razón principal para NO operar un reactor nuclear submarino cuando no está sumergido en agua … exposición del personal fuera del reactor. Es decir, ASUMIENDO que puede bombear suficiente agua de enfriamiento a través de las mangueras o de lo contrario llevarla a las tomas de agua de mar y fluir a través de los tubos del condensador para eliminar el calor residual de la planta de vapor y, por lo tanto, del reactor. De lo contrario, sonarán varias alarmas y, si la situación no se soluciona, el reactor se apagará automáticamente antes de que el reactor sufra daños por sobrecalentamiento.

Ahora, si está hablando de quedarse en el fondo del puerto como un barco de pesca en la Bahía de Fundy con la marea baja … bueno, tratar de operar el reactor en esas condiciones sería … imprudente, ya que no hay manera para eliminar el exceso de calor, y el reactor puede (casi con certeza) estar dañado.

Para evitar que las tomas principales de agua de mar se descubran de manera intermitente mientras el submarino está operando en la superficie, cuando hay grandes olas que hacen que el submarino ruede de lado a lado … las tomas principales de agua de mar se encuentran cerca del fondo del barco en el núcleo nuclear subs. Poner a tierra el submarino, como hundirse en el fondo del océano, corre el riesgo de que las principales tomas de agua de mar se sumerjan en un banco de limo o arena y se tapen. Esto NO es algo bueno, porque una vez más ha eliminado la capacidad del submarino para deshacerse del exceso de calor.

Había un submarino nuclear diseñado para operar en el fondo del océano … El submarino estadounidense NR-1 – Wikipedia, que tenía ruedas de fondo, lo que le permitía rodar a lo largo del fondo del océano mientras operaba.

Tiene que haber un disipador de calor para eliminar el exceso de calor generado en el núcleo Rx. Un motor de ciclo de vapor típico tiene una eficiencia en el rango de 30 a 35%. Entonces, para obtener 100 MW de potencia, el núcleo debe producir 300 MW de calor. Ese exceso de 200 MW tiene que ser descargado y eso es a través de intercambiadores de calor enfriados por los sistemas de agua de mar principal y auxiliar. Estos sistemas normalmente se suministran con agua en la que el submarino está flotando actualmente. De lo contrario, el revestimiento / varillas de combustible se derretirán con resultados desastrosos. Un submarino podría estar alto y seco en el medio del desierto y operar el reactor si se suministra suficiente agua a través de tuberías a las conexiones de agua de mar principal y auxiliar. Tenga en cuenta que no hay blindaje entre el reactor y el exterior del submarino, ya que generalmente lo suministra el agua en la que flota el submarino.

SI está en tierra, el bote todavía está en el agua. Los submarinos se colocan rutinariamente en diques secos completamente fuera del agua. En ambos casos, el reactor puede ser crítico. En DD se necesitaría un gran volumen de agua del condensador para generar energía útil ……

Un reactor en funcionamiento necesita un enfriamiento constante, que generalmente se logra con agua.

No tiene que estar completamente sumergido y puede estar ligeramente conectado a tierra.

Un submarino siempre está sumergido al menos el 90% de su cuerpo en el agua. Solo si están en dique seco, están tan fuera que no pueden bombear agua fresca para enfriar el reactor. En ese momento, sus reactores están apagados y obtienen su energía del puerto.

Todas las fuentes de energía necesitan una forma de eliminar el exceso de calor. Los reactores en un submarino necesitan agua de mar para eliminar el calor. La succión de agua de mar es baja en el casco, pero necesita ser sumergida. Si la parte inferior del submarino no está sumergida, los reactores deben apagarse.