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疯狂的核能时代——走进萨凡纳号核动力货船

来源:未知 编辑:admin 时间:2019-05-12

  自1938年第一个成功的核裂变装置被制成起,人类就开始了对于核能的运用。二战期间展示了其强大的威力,战后人们也开始发掘核能的和平用途。1950年代美苏两国先建成了民用核电站用于供应电力。与化石能源不同,核燃料能量密度高,且在使用时不造成污染。从五十年代起各种关于核动力的疯狂应用提议层出不穷,从移动核电站,到核动力飞机,再到核动力火箭,仿佛前景无限。七十年代中后期各个国家逐渐意识到了核动力使用的弊端,三里岛核事故与切尔诺贝利核事故进一步限制了核能的大规模应用。

  萨凡纳号( NS Savannah)核动力货船就诞生在这疯狂的核能时代。1953年,美国总统艾森豪威尔提出了和平运用原子能的“Atoms For Peace”计划。在原子能委员会和海事管理局的支持下,萨凡纳号核动力货船于1959年在Camden, NJ的造船厂里铺设龙骨开始建造。根据设计萨凡纳号总长182米,宽24米,满载排水量2.18万吨,采用一座压水核反应堆,最大航速24节。除了载货之外她还有客舱用于搭载旅客。1962年萨凡纳号正式投入使用,在当时是继苏联列宁号破冰船之后的世界上第二艘核动力民用船只。服役的前三年萨凡纳号主要被用于宣传核能的和平使用,拜访了大西洋和太平洋沿岸的数十个城市。1965年后她则主要用于商业货运。但是由于高昂的建造和使用成本,以及潜在的安全风险,后续的核动力商船计划都未能成形,萨凡纳号仅仅使用9年后就在1971年黯然退役,核动力用于商业海运的主张宣告失败。

  如今萨凡纳号被外表翻新后停泊在巴尔的摩东南的一座码头,平日里并不对外开放。在今年十月的舰队周期间,我得到了一个期待已久的机会得以登上萨凡纳号,一览60年代优雅的远洋货轮风采,并进入其核动力系统内部一探究竟。

  在面临装卸燃煤时散落的煤灰和烟囱的浓烟时,黑色是最为耐脏的颜色。所以20世纪的货船常用黑色船体和白色上层建筑的涂装方案。核动力货船则无此方面的顾虑,萨凡纳号采用了白色涂装。

  萨凡纳号的全名是NS Savannah。NS是Nuclear Ship(核动力舰船)的缩写,Savannah(萨凡纳)是美国佐治亚州的一座港口城市。萨凡纳号是第二艘采用了这个名字的舰船,上一条萨凡纳号是19世纪风帆航海时代第一艘横跨大西洋的蒸汽动力船只。萨凡纳号的名字也寄托着人们通过核能再次革命舰船动力的希望。

  从左舷的舷梯登船进入A甲板,首先见到的就是萨凡纳号的迎宾大厅。萨凡纳号在最初就被设计成了客货两用船,所以在船上也有大量的公共区域和华丽的装饰以满足旅客需求。迎宾大厅采用了50年代流行的简约现代装饰风格,以灰色和橙色为主色,试图营造出一种科技感。厅内还有大量的展品介绍这艘船的历史以及核能的应用。

  在大厅内陈列着一艘萨凡纳号的船模,船舯部展示了核反应堆的结构。模型后面是相框内引用了LBJ的一句话“萨凡纳号核动力货船展示了美国和平应用核能造福人类的意图。”美国作为世界上核武库最大的国家之一和唯一在战争中使用了核武器的国家,萨凡纳号“和平应用核能造福人类”的失败真是莫大的讽刺。

  从楼梯走下一层就到了B甲板,萨凡纳号的餐厅就坐落于此。这个餐厅有个炫酷的名字“核裂变”(Fission),可以容纳75人就餐,厅内的设计元素依然表现着科技感,如顶灯的造型就体现了环绕的原子。在餐厅的入口处陈列着第一艘萨凡纳号的金色模型。

  萨凡纳号的轮机室位于B甲板下一层的C甲板。这里是全船的神经中枢,负责控制反应堆,推进系统和电力系统。轮机室的左半边是核动力系统的控制设备,最左边的仪表显示着反应堆里21根控制棒的状态,控制棒是调整核裂变速率的设备。稍往右是多个设备的控制组件,船员可以控制单独,或全部控制棒。轮机室同时操控汽轮机,发电机,还有船舶的速度等。在控制台下的金属半球状物体实际上是一个烟灰缸,1950年代的人们显然没有意识到吸烟带来的健康和安全风险,全船随处可见这样的烟灰缸,即使是在离反应堆近在咫尺的轮机室也不禁烟。

  在控制室的前方就是引擎室。汽轮机使用核反应堆里产生的蒸汽转动传动轴,为螺旋桨提供动力。

  引擎室的前方就是核反应堆容器(Containment Vessel)了。相对于整个船体而言反应堆容器的位置是在船体上层建筑的前方,在甲板上设有专门的舱口用于维修养护。整个容器大约长18米,直径12米,厚度在1.2米左右。所有核辐射源都被控制在反应堆容器中,包括核反应堆,蒸汽发生器和冷凝器等。正常进入反应堆的唯一通道是通过容器穹顶上的舱门。在进行退役工作时,工人在C甲板上把反应堆容器切出了一个门便于人员进出,上图中就是当初被切下的一部分容器壁的截面,和讲解员老大爷一比较厚度可想而知。容器壁从里到外分别是一层钢板,浇筑的水泥以及相间的7层钢板加松木板。按设计,核反应堆容器可以由外可以抵御住航行中相撞事故的冲击,由内可以防止核事故的核辐射。

  从切口步入反应堆容器壁内部!深入船体内部周围没一点杂音,没有喧嚣没有机械声。容器是一个球形,在纷繁的蒸汽管道和冷却管道间是一个巨大的橙色柱状压力容器,一片寂静里透露出一种压倒性的庄严肃穆感。这个橙色的压力容器内就是核反应堆本尊了。反应堆内核直径1.6米,高1.7米,含有32个燃料单元。萨凡纳号上使用的压水反应堆采用浓缩度为4%的铀235作为燃料,最大功率74兆瓦。一次加注核燃料可以使用约八年,但萨凡纳号并没有等到第二次加注核燃料的机会。在使用仅仅九年(期间因船员训练原因停航一年)后,她就宣告退役了。

  据介绍,虽然萨凡纳号的核燃料在退役后就已经被移除,但大量有核辐射的反应堆组件依然还在船上。潜在的健康风险依然存在,船上的不少地方是被封闭的。

  离开了气氛压抑的反应堆,去舰桥吹吹海风吧!沿着楼梯一路到顶就是舰桥了。与现代货船上层建筑通常在船艉不同,萨凡纳号的上层建筑在船舯,前后均设有货舱。舰桥内的设备比较古典,最中间就是一个舵轮,舵轮前面是一个回转罗盘。驾驶台上设有车钟将命令传送至轮机室。驾驶室两侧分别布置着导航设备,通讯设备和天气设备等。

  萨凡纳号的舰桥甲板前有一道舷墙,驾驶室前壁后倾。请教了一下讲解员老大爷,说是这样的设计可以减小迎面吹来的海风对于驾驶室的影响。

  舰桥下两层甲板就是船上的舞厅了,这个厅面积不小,朝向船艉的方面是一排落地窗,采光很好。左舷是吧台,后面的墙壁上装饰着六边形氛围灯。出了舞厅朝船头方向走就是船上的影厅/会议室/多功能室了。

  舞厅的展示柜里有一些颇为有趣的展品。包括萨凡纳号的塑料拼装模型,这两盒模型的年龄也和真船差不多大了。左边的那盒模型品牌是Adams,右边的是模型爱好者们熟知的Revell。Revell的这一盒比例是奇葩的1/380,和通用标准1/350就差那么一点点,且早已绝版。

  走出舞厅就到了宽敞的后甲板,这里是旅客们的主要室外活动空间。在后甲板上还曾经有一个游泳池,在后期改造中被取消。萨凡纳号的船钟就在后吊杆下面。萨凡纳号共有7个货舱,四个位于前甲板,三个位于后甲板。

  夕阳西下,参观结束了,和热情的讲解员老大爷告别,走下船来。旁晚时分巴尔的摩港格外繁忙,数条集装箱船收揽离港。集装箱运输的普及极大的提高了海运业的运输效率,带来的革命性不亚于核动力。在七八十年代的一系列核事故发生前,核能一度被认为是能大规模普及的革命性新型能源。在那个时代里,把核动力应用到商船上的设想在这里得到了实践,但屈于现实的经济性和安全性,项目终究是失败了。近些年来航海业也兴起了使用新能源动力的风潮,但核动力商船似乎并无可能复出。无论如何,萨凡纳号核动力货船和她代表的那个疯狂的核能时代,都已在人类历史上留下了浓墨重彩的一笔。

  编者后记:此公众号成立两年多了,也收获了不少粉丝,但是因为主编忙于学业,对这个公众号的关注减少了很多,今天这篇文章来自主编本人的好朋友的投稿。虽然这个公众号是以航空为主的,但主编我认为,为什么不插入一些其他交通工具的文章呢?毕竟航空铁路航海是一家呢。也许这篇文章能收到不一样的效果呢。初次阅读好朋友投稿来的文章,主编我就被这世界上第一艘核动力货船震撼到了。或许等下次萨凡纳号核动力货船再次邀请大众去参观的时候,主编我也会参观一下呢。如果大家对萨凡纳号有任何疑问,可以在本文进行留言。同时,这个公众号以后也会不时插入一些非飞机和飞行的内容,大家可以在后台回复(不是这篇文章!不是这篇文章!)进入公众号后台直接发消息索取投稿方式进行投稿。

  此文章系作者王若尧授权本公众号发布,如需转载发布到其他平台,请在公众号后台进行留言,谢谢大家!

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