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中華人民共和國核出口管制條例

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中華人民共和國核出口管制條例

中華人民共和國核出口管制條例

中華人民共和國國務院令 第 480 號 現公佈《國務院關於修改〈中華人民共和國核出口管制條例〉的決定》,自公佈之日起施行。

頒佈單位:暫無資訊

文       號:暫無資訊

頒佈時間:暫無資訊

實施時間:暫無資訊

時 效  性:暫無資訊

效力級別:暫無資訊

第一條 為了加強對核出口的管制,維護國家安全和社會公共利益,促進和平利用核能的國際合作,制定本條例。

第二條 本條例所稱核出口,是指本條例附件《核出口管制清單》(以下簡稱《管制清單》)所列的核材料、核裝置和反應爐用非核材料等物項及其相關技術的貿易性出口及對外贈送、展覽、科技合作和援助。

第三條 國家對核出口實行嚴格管制,嚴格履行所承擔的不擴散核武器的國際義務。

國家不主張、不鼓勵、不從事核武器擴散,不幫助他國發展核武器。核出口僅用於和平目的並接受國際原子能機構的保障監督,未經中國政府允許,接受方不得向第三國轉讓。國家禁止向未接受國際原子能機構保障監督的核設施提供幫助,不對其進行核出口和進行人員、技術交流與合作。

第四條 核出口應當遵守國家有關法律、行政法規的規定,不得損害國家安全或者社會公共利益。

第五條 核出口審查、許可,應當遵循下列準則:

(一)接受方政府保證不將中國供應的核材料、核裝置或者反應爐用非核材料以及通過其使用而生產的特種可裂變材料用於任何核爆炸目的;

(二)接受方政府保證對中國供應的核材料以及通過其使用而生產的特種可裂變材料採取適當的實物保護措施;

(三)接受方政府同國際原子能機構已經締結生效的保障監督協定,並承諾將中國供應的核材料、核裝置或者反應爐用非核材料以及通過其使用而生產的特種可裂變材料納入保障監督協定,接受國際原子能機構的保障監督;

(四)接受方保證,未經中國國家原子能機構事先書面同意,不向第三方再轉讓中國所供應的核材料、核裝置或者反應爐用非核材料及其相關技術;經事先同意進行再轉讓的,接受再轉讓的第三方應當承擔相當於由中國直接供應所承擔的義務。

第六條 核出口由國務院指定的單位專營,任何其他單位或者個人不得經營。

第七條 出口《管制清單》所列物項及其相關技術,應當向國家原子能機構提出申請,填寫核出口申請表並提交下列檔案:

(一)申請人從事核出口的專營資格證明;

(二)申請人的法定代表人、主要經營管理人以及經辦人的身份證明;

(三)合同或者協議的副本;

(四)核材料或者反應爐用非核材料分析報告單;

(五)終端使用者證明;

(六)接受方依照本條例第五條規定提供的保證證明;

(七)審查機關要求提交的其他檔案。

第八條 申請人應當如實填寫核出口申請表。

核出口申請表由國家原子能機構統一印製。

第九條 核出口申請表上填報的事項發生變化的,申請人應當及時提出修正,或者重新提出出口申請。

申請人中止核出口時,應當及時撤回核出口申請。

第十條 國家原子能機構應當自收到核出口申請表及本條例第七條所列檔案之日起15個工作日內,提出審查意見,並通知申請人;經審查同意的,應當區分情況,依照下列規定處理:

(一)出口核材料的,轉送國防科學技術工業委員會複審;

(二)出口核裝置或者反應爐用非核材料及其相關技術的,轉送對外貿易經濟合作部複審或者對外貿易經濟合作部會同國防科學技術工業委員會複審。

國防科學技術工業委員會、對外貿易經濟合作部應當自收到國家原子能機構轉送的核出口申請表和本條例第七條所列檔案及審查意見之日起15個工作日內提出複審意見,並通知申請人。

國家原子能機構、國防科學技術工業委員會、對外貿易經濟合作部因特殊情況,需要延長審查或者複審期限的,可以延長15個工作日,但是應當通知申請人。

第十一條 對國家安全、社會公共利益或者外交政策有重要影響的核出口,國家原子能機構、國防科學技術工業委員會、對外貿易經濟合作部審查或者複審時,應當會商外交部;必要時,應當報國務院審批。

報國務院審批的,不受本條例第十條規定時限的限制。

第十二條 核出口申請依照本條例規定經複審或者審批同意的,由對外貿易經濟合作部頒發核出口許可證。

第十三條 核出口許可證持有人改變原申請出口的物項及其相關技術的,應當交回原許可證,並依照本條例的規定,重新申請、領取核出口許可證。

第十四條 對外貿易經濟合作部頒發核出口許可證後,應當書面通知國家原子能機構。

第十五條 核出口專營單位進行核出口時,應當向海關出具核出口許可證,依照海關法的規定辦理海關手續,並接受海關監管。

第十六條 接受方或其政府違反其依照本條例第五條規定作出的保證,或者出現核擴散危險時,對外貿易經濟合作部會同國務院有關部門有權作出中止出口有關物項或者相關技術的決定,並由對外貿易經濟合作部書面通知海關執行。

第十七條 違反本條例的規定,出口核材料、核裝置、反應爐用非核材料及其相關技術,構成犯罪的,依法追究刑事責任;尚不構成犯罪的,依照海關法、對外貿易法的規定處罰。

第十八條 偽造、變造、買賣核出口許可證的,依法追究刑事責任。

第十九條 國家核出口管制工作人員玩忽職守、徇私舞弊或者濫用職權,構成犯罪的,依法追究刑事責任;尚不構成犯罪的,依法給予行政處分。

第二十條 國家原子能機構可以會同國防科學技術工業委員會、對外貿易經濟合作部、外交部、海關總署等部門根據實際情況,對《管制清單》進行調整,報國務院批准後執行。

第二十一條 中華人民共和國締結或者參加的國際條約同本條例有不同規定的,適用國際條約的規定;但是,中華人民共和國宣告保留的條款除外。

第二十二條 本條例自發布之日起施行。

附件:核出口管制清單

第一部分 核材料

核材料系指源材料和特種可裂變材料。其中:

1、源材料系指天然鈾、貧化鈾和釷,呈金屬、合金、化合物或濃縮物形態的上述各種材料。但不包括:

(1)政府確信僅用於非核活動的源材料;

(2)在12個月期間內向某一接受國出口:

①少於500千克的天然鈾;

②少於1000千克的貧化鈾;

③少於1000千克的釷。

2、特種可裂變材料系指鈽?239、鈾?233、同位素鈾?235或鈾?233或兼含鈾?233、鈾?235其總丰度與鈾?238丰度比大於自然界中鈾?235與鈾?238的丰度比的鈾。以及含有上述物質的任何材料。但不包括:

(1)鈽?238同位素濃度超過80%的鈽;

(2)克量或克量以下用作儀器感測元件的特種可裂變材料;

(3)在12個月期間內向某一接受國出口少於50有效克的特種可裂變材料。

第二部分 核裝置和反應爐用非核材料

1.反應爐及其裝置

1.1.整體核反應爐

能夠執行以便保持受控自持鏈式裂變反應的核反應爐,但不包括零功率反應爐,零功率反應爐定義為設計的鈽最大生產率每年不超過100克的反應爐。

註釋

一個“核反應爐”基本上包括反應爐容器內或直接安裝在其上的物項、控制堆芯功率水平的裝置和通常含有或直接接觸或控制反應爐堆芯一次冷卻劑的部件。

那些能適當地加以改進使每年產鈽量大大超過100克的反應爐亦應包括在內。設計在較高功率水平下持續執行的反應爐,無論其產鈽能力如何都不被認為是“零功率反應爐”。

1.2.反應爐壓力容器

金屬容器,作為完整的裝置或工廠預製的該裝置的主要部件,是專門設計或製造來容納上述1.1.定義的核反應爐的堆芯,並且能承受一次冷卻劑的工作壓力。

註釋

物項1.2.包括反應爐壓力容器的頂板,它是工廠預製的壓力容器的主要部件。

反應爐內部件(例如堆芯用支承柱和板及其他容器內部件、控制棒導管、熱遮蔽層、擋板、堆芯柵格板、擴散板等)通常由反應爐供應商提供。在某些情況下,製造壓力容器時也包括製造某些內部支承構件。這些物項對於反應爐執行的安全性和可靠性(因此對反應爐供應商的保證和責任)非常關鍵,因此它們的供應通常不是在反應爐本身的基本供應安排以外。因此,雖然不一定認為單獨供應這些專門設計和製造的獨特的、關鍵的、大型和昂貴的物項被排除在考慮的範圍之外,但認為這種供應方式未必可能。

1.3.反應爐燃料裝卸機

專門設計或製造用於對上述1.1.定義的核反應爐插入或從中取出燃料,能進行負載操作或利用技術上先進的定位或準直裝置以便允許進行復雜的停堆裝料操作(例如通常不可能直接觀察或接近燃料的操作)的操作裝置。

1.4.反應爐控制棒

專門設計或製造用於控制上述1.1.定義的核反應爐的反應速率的一種棒。

註釋

此物項除了吸收中子的部件外還包括該部件所用支承結構或懸吊結構(如分開供應的話)。

1.5.反應爐壓力管

專門設計或製造用於容納上述1.1.定義的反應爐的燃料元件和一次冷卻劑的壓力管,工作壓力超過5.1兆帕(740磅/平方英寸)。

1.6.鋯管

專門設計或製造用於上述1.1.定義的反應爐中在任何12個月期間數量超過500公斤,而且其中鉿與鋯之重量比低於1∶500的鋯金屬和合金管或管元件。

1.7.一次冷卻劑泵

專門設計或製造用於迴圈上述1.1.定義的核反應爐用一次冷卻劑的泵。

註釋

專門設計和製造的泵可包括防止一次冷卻劑滲漏的精密密封或多種密封的系統、全密封驅動泵,及有慣性質量系統的泵。這一定義包括鑑定為NC?1或相當標準的泵。

2.反應爐用非核材料

2.1.氘和重水

任何一個收貨國在任何12個月期間內收到的供上述1.1.定義的核反應爐用,數量超過200公斤氘原子的氘、重水(氧化氘)以及氘與氫原子之比超過1∶5000的任何其他氘化物。

2.2.核級石墨

任一收貨國在任何12個月期間內收到供上述1.1.定義的核反應爐用的數量超過3×104公斤(30公噸),純度高於百萬分之五硼當量,密度大於1.50克/立方厘米的石墨。

3.輻照燃料元件後處理廠以及專門為其設計或製造的裝置

按語

輻照核燃料經後處理能從強放射性裂變產物以及其他超鈾元素中分離鈽和鈾。有各種技術工藝流程能夠實現這種分離。但是,多年來,“普雷克斯”已成為最普遍採用和接受的工藝流程。“普雷克斯”流程包括:將輻照核燃料溶解在硝酸中,接著通過利用磷酸三丁酯與一種有機稀釋劑的混合劑的溶劑萃取法分離鈾、鈽和裂變產物。

各種“普雷克斯”設施具有彼此相似的工藝功能,包括:輻照燃料元件的切割、燃料溶解、溶劑萃取和工藝液流的貯存。還可能有種種裝置,用於:使硝酸鈾醯熱脫硝,把硝酸鈽轉化成氧化鈽或金屬鈽,以及把裂變產物的廢液處理成適合於長期貯存或處置的形式。但是,執行這些功能的裝置的型別和結構在各種“普雷克斯”設施間可能不同,原因有幾個,其中包括需要後處理的輻照核燃料的型別和數量、打算對回收材料的處理和設施設計時所考慮的安全和維修原則。

一個“輻照燃料元件後處理廠”包括通常直接接觸和直接控制輻照燃料和主要核材料以及裂變產物工藝液流的裝置和部件。

可以通過採取的各種避免臨界(例如通過幾何形狀)、輻射照射(例如通過遮蔽)和毒性危險(例如通過安全殼)的措施來確定這些過程,包括鈽轉換和鈽金屬生產的完整系統。

3.1.輻照燃料元件切割機

按語

這種裝置能切開燃料包殼,使輻照核材料能夠被溶解。專門設計的金屬切割機是最常用的,當然也可能採用先進裝置,例如鐳射器。

專門設計或製造為以上確定的後處理廠用來切、割或剪輻照燃料元件、燃料棒束或棒的遙控裝置。

3.2.溶解器

按語

溶解器通常接受切碎了的乏燃料。在這種臨界安全的容器內,輻照核材料被溶解在硝酸中,而剩餘的殼片從工藝液流中被去掉。

專門設計或製造供以上確定的後處理廠用於溶解輻照核燃料,並能承受熱、腐蝕性強的液體以及能遠距離裝料和維修的在臨界安全的容器(例如小直徑、環形或平板式的容器)。

3.3.溶劑萃取器和溶劑萃取裝置

按語

溶劑萃取器既接受溶解器中出來的輻照燃料的溶液,又接受分離鈾、鈽和裂變產物的有機溶液。溶劑萃取裝置通常設計成能滿足嚴格的執行引數,例如很長的執行壽命,不需要維修或充分便於更換、操作和控制簡便以及可適應工藝條件的各種變化。

專門設計或製造用於輻照燃料後處理廠的溶劑萃取器,例如填料塔或脈衝塔、混合澄清器或離心接觸器。溶劑萃取器必須能耐硝酸的腐蝕作用。溶劑萃取器通常由低碳不鏽鋼、鈦、鋯或其他優質材料,按極高標準(包括特種焊接和檢查以及質量保證和質量控制技術)加工製造而成。

3.4.化學溶液儲存或貯存容器

按語

溶劑萃取階段產生三種主要的工藝液流。進一步處理所有這三種液流所用的儲存或貯存容器如下:

(a) 用蒸發法使純硝酸鈾醯溶液濃縮,然後使其進到脫硝過程,並在此過程中轉變成氧化鈾。這種氧化物再次在核燃料迴圈中使用。

(b) 通常用蒸發法濃縮強放射性裂變產物溶液,

並以濃縮液形式貯存。隨後可蒸發這種濃縮液並將其轉變成適合於貯存或處置的形式。

(c)在將純硝酸鈽溶液轉到下幾個工藝步驟前先將其濃縮並貯存。尤其是,鈽溶液的儲存或貯存容器要設計得能避免由於這種液流濃度和形狀的改變導致的臨界問題。

專門設計或製造為輻照燃料後處理廠用的儲存或貯存容器。這種儲存或貯存容器必須能耐硝酸的腐蝕作用。儲存或貯存容器通常用低碳不鏽鋼、鈦或鋯或其他優質材料製造。可將儲存或貯存容器設計成能遠距離操作和維修,而且它們可具有下述控制核臨界的特點:

(1)壁或內部結構至少有百分之二的硼當量,或

(2)對於圓柱狀容器來說,最大直徑175毫米(7英寸),或

(3)對於平板式或環形容器來說,最大寬度75毫米(3英寸)。

3.5.硝酸鈽到氧化鈽的轉化系統

按語

在大多數後處理設施中,這個最後的流程包括將硝酸鈽溶液轉變成二氧化鈽。這個流程的主要功能是:流程進料貯存和調節、沉澱和固/液分離、煅燒、產品裝運、通風、廢物管理和流程控制。

專門設計或製造用於將硝酸鈽轉化為氧化鈽,經特別配置以避免臨界和輻射影響並且將毒性危害減到最小的完整系統。

3.6.氧化鈽到金屬鈽的生產系統

按語

這個流程可能與後處理設施有關,它涉及:通常用強腐蝕性氟化氫使二氧化鈽氟化,產生氟化鈽;然後用高純度鈣金屬使氟化鈽還原,產生金屬鈽和氟化鈣渣。這個流程的主要功能是:氟化(例如涉及用貴金屬製造或作襯墊的裝置)、金屬還原(例如用陶瓷坩鍋)、渣的回收、產品裝運、通風、廢物管理和流程控制。

專門設計或製造用於生產金屬鈽,經特別配置以避免臨界和輻射影響並且將毒性危害減到最小的完整系統。

4.燃料元件製造廠

“燃料元件製造廠”包括的裝置有:

(a)通常直接接觸、或直接加工或控制核材料生產流程的裝置,或

(b)將核材料封入包殼中的裝置。

5.鈾同位素分離廠以及專門為其設計或製造的(除分析儀器以外的)裝置

可以認為屬於為鈾同位素分離“專門設計或製造的(除分析儀器外的)裝置”這一概念範圍的裝置專案包括:

5.1.氣體離心機和專門設計或製造用於氣體離心機的元件和構件

按語

氣體離心機通常由一個(幾個)直徑在75毫米(3英寸)和400毫米(16英寸)之間的薄壁圓筒組成。圓筒處在真空環境中並且以大約300米/秒或更高的線速度旋轉,旋轉時其中軸線保持垂直。為了達到高的轉速,旋轉構件的結構材料必須具有高的強度/密度比,而轉筒元件因而及其單個構件必須按高精度公差來製造以便使不平衡減到最小。與其他離心機不同,為濃縮鈾用的氣體離心機的特點是:在轉筒室中有一個(幾個)盤狀轉板和一個固定的管列用來供應和提取UF6氣體,其特點是至少有三個單獨的通道,其中兩個通道與從轉筒軸向轉筒室周邊伸出的收集器相連。在真空環境中還有一些不轉動的關鍵物項,它們雖然是專門設計的,但不難製造,也不是用獨特的材料製造。不過,一個離心機設施需要大量的這種構件,因此其數量能提供最終應用的重要跡象。

5.1.1.轉動部件

(a)完整的轉筒元件:

用本節註釋中所述的一種或一種以上高強度/密度比的材料製造成的若干薄壁圓筒或一些相互連線的薄壁圓筒;如果是相互連線的,則圓筒通過以下5.1.1.(C)所述的彈性波紋管或環連線。轉筒(如果是最終形式的話)裝有以下第5.1.1.(d)和(e)所述內擋板和端蓋。但是完整的元件可能只以部分組裝形式交貨。

(b)轉筒

專門設計或製造的厚度為12毫米(0.5英寸)或更薄,直徑在75毫米(3英寸)和400毫米(16英寸)之間,用本節註釋中所述一種或一種以上高強度/密度比材料製造成的薄壁圓筒。

(c)環或波紋管:

專門設計或製造用於區域性支承轉筒管或把數個轉筒管連線起來的構件。波紋管是壁厚3毫米(0.12英寸)或更薄,直徑在75毫米(3英寸)和400毫米(16英寸)之間,用本節註釋中所述一種或一種以上高強度/密度比材料製成的有褶短圓筒。

(d)轉盤:

專門設計或製造的直徑在75毫米(3英寸)和400毫米(16英寸)之間,用本節註釋中所述各種高強度/密度比材料之一製造成的安裝在離心機轉筒內的盤狀構件,其作用是將排氣室與主分離室隔開,在某些情況下幫助UF6氣體在轉筒的主分離室中迴圈。

(e)頂蓋/底蓋:

專門設計或製造的直徑在75毫米(3英寸)和400毫米(16英寸)之間,用本節註釋中所述各種高強度/密度比材料之一製造成的裝在轉筒管端部的盤狀構件,這樣就把UF6包容在轉筒管內,在有些情況下還作為一個被結合的部分支承、保持或容納上軸承件(頂蓋)或支援馬達的旋轉件和下軸承件(底蓋)。

註釋

離心機轉動構件所用材料是:

(a)極限抗拉強度為2.05×109牛頓/平方米(300000磅/平方英寸)或更高的馬氏體鋼;

(b)極限抗拉強度為0.46×109牛頓/平方米(67000磅/平方英寸)或更高的鋁合金;

(c)適合於複合結構用的纖維材料,其比模量應為12.3×106米或更高,比極限抗拉強度應為0.3×106米或更高(“比模量”是用牛頓/平方米表示的楊氏模量除以用牛頓/立方米表示的比重:“比極限抗拉強度”是用牛頓/平方米表示的極限抗拉強度除以用牛頓/立方米表示的比重)。

5.1.2.靜態部件

(a)磁懸浮軸承

專門設計或製造的軸承組合件,由懸浮在充滿阻尼介質箱中的一個環形磁鐵組成。該箱要用耐UF6的材料(見5.2.的註釋)製造。該磁鐵與裝在5.1.1.(e)所述頂蓋上的一個磁極片或另一個磁鐵相組合。此磁鐵可以是環形的,外徑與內徑的比小於或等於1.6∶1.它的初始磁導率可以是0.15亨/米(120000釐米。克。秒制單位)或更高,或剩磁98.5%或更高,或產生的能量高於80千焦耳/立方米(107高斯??奧斯特)。除了具有通常的材料性質外,先決條件是磁軸對幾何軸的偏離應限制在很小的公差範圍(低於0.1毫米或0.004英寸)或特別要求磁鐵材料有均勻性。

(b)軸承/阻尼器:

專門設計或製造的架在阻尼器上的具有樞軸/蓋的軸承。樞軸通常是一種淬硬鋼軸,一端精加工成半球,而另一端能連在5.1.1.(e)所述底蓋上。但是這種軸可附有一個動壓軸承。蓋是球形的,一面有一個半球形陷穴。這些構件通常是單獨為阻尼器提供的。

(c)分子泵:

專門設計或製造的內部有已加工或擠壓的螺紋槽和已加工的腔的泵體。典型尺寸如下:內直徑75毫米(3英寸)到400毫米(16英寸),壁厚10毫米(0.4英寸)或更厚,長度等於或大於直徑。刻槽的橫截面是典型的矩形,槽深2毫米(0.08英寸)或更深。

(d)電動機定子:

專門設計或製造的環形定子,用於在真空中頻率範圍為600?2000赫茲,功率範圍為50?1000伏安條件下同步執行的高速多相交流磁滯(或磁阻)式電動機。定子由在典型厚度為2.0毫米(0.08英寸)或更薄一些的薄層組成的低損耗疊片鐵芯上的多相繞組組成。

(e)離心機殼/收集器:

專門設計或製造用來容納氣體離心機的轉筒元件的部件。離心機殼由一個壁厚達30毫米(1.2英寸)的剛性圓筒組成,它帶有經過精密機械加工的兩個端面以便固定軸承和一個或多個便於安裝的法蘭盤。這兩個經過機械加工的端面相互平行,並以不大於0.05度的誤差與圓筒軸垂直。離心機殼也可是一種格狀結構以適應幾個轉筒。這種機殼通常用耐UF6腐蝕的材料製造或是用這類材料加以保護。

(f)收集器:

專門設計或製造的內徑達12毫米(0.5英寸)的一些管件,它們用來藉助皮托管作用(即利用一個例如扳彎徑向配置的管的端部而形成的面迎轉筒內環形氣流的開口)從轉筒內部提取UF6氣體,並且能與中心氣體提取系統相連。這類管件用耐UF6腐蝕的材料製造或用這類材料加以保護。

5.2.為氣體離心濃縮工廠專門設計或製造的輔助系統、裝置和部件

按語

氣體離心濃縮工廠用的輔助系統、裝置和部件是向離心機供應UF6,把單個離心機相互連線起來以組成級聯(多級)從而逐漸提高濃縮度並且從離心機中提取UF6“產品”和“尾料”所需工廠的各種系統,再加上驅動離心機或控制該工廠所需要的裝置。

通常利用經加熱的高壓釜將UF6從固體蒸發,氣態形式的UF6通過級聯集管線路被分配到各個離心機。通過級聯集管線路使從離心機流出的UF6“產品”和“尾料”氣流通到冷阱(在約203K(-70℃)下工作),氣流在冷阱先冷凝,然後再送入適當的容器以便運輸或貯存。由於一個濃縮工廠由排成級聯式的好幾千個離心機組成,所以級聯的集管線路有好幾公里長,含有好幾千條焊縫而且管道佈局大量重複。上述裝置、部件和管道系統都是按非常高的真空和淨度標準制造的。

5.2.1.供料系統/產品和尾料提取系統

專門設計或製造的流程系統包括:

供料釜(或供料器),用於以高達100千帕(15磅/平方英寸)的壓力和1公斤/小時(或更大)的速率使UF6通向離心機級聯;

凝華器(或冷阱),用於以高達3千帕(0.5磅/平方英寸)的壓力從級聯中取出UF6.凝華器能被冷卻到203K(-70℃)和加熱到343K(70℃):“產品”和“尾料”器,用來把UF6收集到容器中。

這種設施、裝置和管路全部用耐UF6的材料製成或用作襯裡(見本節的註釋),並且按很高的真空和淨度標準制造。

5.2.1.機械集管系統

專門設計或製造用於在離心機級聯中操作UF6的管路系統和集管系統。管路網路通常是“三頭”集管系統,每個離心機連線一個集管頭。這樣,在形式上有大量重複。所有的都用耐UF6的材料(見本節註釋)製成並且按很高的真空和淨度標準制造。

6質譜儀/離子源

專門設計或製造的磁質譜儀或四極質譜儀,這兩種譜儀能從UF6氣流中“線上”取得供料、產品或尾料的樣品,並且具有以下所有特點:

1.原子質量單位的單位解析度高於320;

2.離子源用尼赫羅姆合金或蒙乃爾合金製成或以這些材料作為襯裡或鍍鎳;

3.電子轟擊離子源;

4.有一個適合於同位素分析的收集系統。

5.2.4. 頻率變換器

為滿足5.1.2.(d)中定義的電機定子的需要而專門設計或製造的頻率變換器(又稱變頻器或變換器)或這類頻率變換器的部件、構件和子配件。

它們具有下述所有特點:

1.多相輸出600?2000赫茲;

2.高穩定性(頻率控制優於0.1%);

3.低諧波畸變(低於2%);和

4.效率高於80%。

註釋

以上所列物項不是直接接觸UF6流程氣體就是直接控制離心機和直接控制這種氣體從離心機到離心機以及從級聯到級聯的通路。

耐UF6腐蝕的材料包括不鏽鋼、鋁、鋁合金、鎳或含鎳60%以上的合金。

5.3. 專門設計或製造用於氣體擴散法濃縮的元件和部件

按語

用氣體擴散法分離鈾同位素時,主要的技術元件是一個特製的多孔氣體擴散膜、用於冷卻(經壓縮過程所加熱)氣體的熱交換器、密封閥和控制閥以及管道。由於氣體擴散技術使用的是六氟化鈾(UF6),所有的裝置、管道和儀器儀表(與氣體接觸的)表面都必須用同UF6接觸時能保持穩定的材料製成。一個氣體擴散設施需要許多這樣的元件,因此其數量能提供最終用途的重要跡象。

5.3.1. 氣體擴散膜

(a)專門設計或製造的由耐UF6腐蝕的金屬、聚合物或陶瓷材料製成的,很薄的多孔過濾膜,孔的大小為100?1000A.,(埃),膜厚5毫米(0.2英寸)(或以下),對於管狀膜來說,直徑為25毫米(1英寸)(或以下);和

(b)為製造這種過濾膜而專門製備的化合物或粉末。這類化合物和粉末包括鎳或含鎳60%(或以上)的合金、氧化鋁或純度99.9%(或以上)的耐UF6的完全氟化的烴聚合物,顆粒大小低於10微米。顆粒大小高度均勻。這些都是專門為製造氣體擴散膜準備的。

5.3.2. 擴散室

專門設計或製造的直徑大於300毫米(12英寸),長度大於900毫米(35英寸)的密閉式圓柱形容器或尺寸相當的方形容器;該容器有直徑都大於50毫米(2英寸)的一個進氣管和兩個出氣管,容器用於容納氣體擴散膜,由耐UF6的材料製成或以其作為襯裡,並且設計臥式或垂直安裝。

5.3.3. 壓縮機和鼓風機

專門設計或製造的軸向離心式或正排量壓縮機或鼓風機。壓縮機或鼓風機吸氣能力為1立方米UF6/分(或更大),出口壓力高達幾百千帕(100磅/平方英寸),設計成在具有或沒有適當功率的電動機的UF6環境中長期執行。這種壓縮機和鼓風機的壓力比在2∶1和6∶1之間,用耐UF6的材料製成或用其作為襯裡。

5.3.4. 轉動軸封

專門設計或製造的真空密封裝置,有密封式進氣口和出氣口,用於密封把壓縮機或鼓風機轉子同傳動馬達連線起來的轉動軸,以保證可靠的密封,防止空氣滲入充滿UF6的壓縮機或鼓風機的內腔。這種密封裝置通常設計成將緩衝氣體洩漏率限制到小於1000立方厘米/分(60立方英寸/分)。

5.3.5.冷卻UF6的熱交換器

專門設計或製造的,用耐UF6的材料(不鏽鋼除外)製成或以其作為襯裡或以銅或這些金屬的複合物作襯裡的熱交換器,在壓差為100千帕(15磅/平方英寸)下滲透壓力變化率小於每小時10帕(0.0015磅/平方英寸)。

5.4. 專門設計或製造的用於氣體擴散濃縮的輔助系統、裝置和部件

按語

氣體擴散濃縮工廠用的輔助系統、裝置和部件,是向氣體擴散元件供應UF6,把單個元件相互聯結組成級聯(或多級)以便使濃縮度逐步增高並且從各個擴散級聯中提取UF6“產品”和“尾料”所需要的工廠系統。由於擴散級聯的很高慣性,級聯執行的任何中斷,特別是停車,會導致嚴重後果。因此,在所有工藝系統中嚴格、持續地保持真空、自動防止事故、準確自動調節氣流對氣體擴散工廠是很重要的。所有這一切,使得該工廠需要裝備大量特別的測量、調節和控制系統。

通常UF6從置於高壓釜內的圓筒中蒸發,以氣態經級聯集管管路通到進口。從出口流出的UF6“產品”和“尾料”氣流通過級聯集管管路通到冷阱或壓縮裝置,UF6氣體在這裡液化,然後再進到適當的容器以便運輸或貯存。由於一個氣體擴散濃縮工廠由排成級聯式的無數個氣體擴散元件組成,所以級聯的集管管線有好幾公里長,含有好幾千條焊縫而且管道佈局大量重複。上述裝置、部件和管道系統都按非常高的真空和淨度標準制造。

5.4.1.供料系統/產品和尾料提取系統

專門設計或製造的能在300千帕(45磅/平方英寸)或以下的壓力下執行的流程系統,包括:

供料釜(或供料系統),用於使UF6通向氣體擴散級聯;

凝華器(或冷阱),用於從擴散級聯中取出UF6;

液化器,將來自級聯的UF6氣體壓縮並冷凝成液態UF6;

“產品”或“尾料”器,用來把UF6收集到容器中。

5.4.2. 集管管路系統

專門設計或製造用於在氣體擴散級聯中操作UF6的管路系統和集管系統。這種管路網路通常是“雙頭”集管系統,每個擴散單元連線一個集管頭。

5.4.3. 真空系統

(a)專門設計或製造的大型真空歧管、真空集管和抽氣能力為5立方米/分(或以上)的真空泵。

(b)專門設計的在含UF6氣氛中使用的真空泵,用鋁、鎳或含鎳量高於60%的合金製成或以其作為襯裡。這些泵可以是旋轉式或正壓式,可有排代式密封和碳氟化合物密封並且可以存在有特殊工作液體。

5.4.4.特種關閉閥和控制閥

專門設計和製造的,由耐UF6材料製成,直徑40至1500毫米1.5至5(英寸)可手動或自動的關閉閥和控制波紋管閥;用來安裝在氣體擴散濃縮工廠的主要和輔助系統中。

6質譜儀/離子源

專門設計或製造的磁質譜儀或四極質譜儀,這些譜儀能從UF6氣流中“線上”取得供料、產品或尾料的樣品,並且具有以下所有特點:

1.原子質量單位的單位解析度高於320;

2.離子源用尼赫羅姆合金或蒙乃爾合金製成或以這些材料作為襯裡或鍍鎳;

3.電子轟擊離子源;

4.有一個適合於同位素分析的收集系統。

註釋

以上所列物項不是直接接觸UF6流程氣體就是直接控制級聯中的氣流。所有接觸流程氣體的表面都要完全由耐UF6材料製成或以其作為襯裡。對於與氣體擴散物項有關的本節來說,耐UF6腐蝕的材料包括不鏽鋼、鋁、鋁合金、氧化鋁、鎳或含鎳60%以上的合金以及耐UF6的完全氟化的烴聚合物。

5.5. 專門設計或製造用於氣動濃縮廠的系統、裝置和部件

按語

在氣體動力學濃縮過程中,要壓縮氣態UF6和輕氣體(氫或氦)的混合氣,然後使其通過分離元件。在這些元件中,通過在一個曲壁幾何結構面上產生的高離心力,完成同位素分離。已經成功地開發了這種型別的兩個過程:噴嘴分離過程和渦流管過程。就這兩種過程而言,一個分離級的主要部件包括容納專用分離元件(噴嘴或渦流管)的圓筒狀容器、氣體壓縮機和用來移出壓縮熱的熱交換器。一座氣動濃縮工廠需要若干個這種分離級:因此其數量能提供最終用途的重要跡象。由於氣動過程使用UF6,所有裝置、管線和儀器儀表中與這種氣體接觸的表面,都必須用同UF6接觸時能保持穩定的材料製成。

註釋

本節所列物項不是直接接觸UF6過程氣體就是直接控制級聯中的這種氣流。所有與UF6這種過程氣體接觸的表面,均需用耐UF6材料製造或用耐UF6材料保護。就本節有關氣動濃縮物項而言,能耐UF6腐蝕的材料包括:銅、不鏽鋼、鋁、鋁合金、鎳或含鎳60%或60%以上的合金;和耐UF6完全氟化的烴聚合物。

5.5.1. 分離噴嘴

專門設計或製造的分離噴嘴及其元件。分離噴嘴由一些狹縫狀、曲率半徑小於1毫米(一般為0.1毫米至0.05毫米)的耐UF6腐蝕的彎曲通道組成,噴嘴中有一刀口能將流過該噴嘴的氣體分成兩部分。

5.5.2. 渦流管

專門設計或製造的渦流管及其元件。渦流管呈圓筒形或錐形,用耐UF6腐蝕材料製成或加以保護,其直徑在0.5釐米至4釐米之間,長徑比率為20∶1或更小,並帶有1個或多個切向進口。這些渦流管的一端或兩端裝有噴嘴型附件。

註釋

供料氣體在渦流管的一端切向進入渦流管,或通過一些旋流葉片,或從沿渦流管周邊分佈的若干個切向位置進入渦流管。

5.5.3.壓縮機和鼓風機

專門設計或製造的用耐UF6腐蝕材料製成或加以保護的軸向離心式或正排量壓縮機或鼓風機其體積吸入能力為2立方米/分或更大的UF6/載體氣(氫或氦)混合氣。

註釋

這些壓縮機和鼓風機的壓力比一般在1.2∶1和6∶1之間。

5.5.4.轉動軸封

專門設計或製造的帶有密封式進氣口和出氣口的轉動軸封,用作密封與壓縮機或鼓風機轉子連線起來驅動馬達的軸,以便保證可靠的密封,防止過程氣體外漏或空氣或密封氣體內漏入充滿UF6/載氣混合氣的壓縮機或鼓風機內腔。

5.5.5.冷卻氣體用熱交換器

專門設計或製造的用耐UF6腐蝕材料製成或加以保護的熱交換器。

5.5.6.分離元件外殼

專門設計或製造的用耐UF6腐蝕的材料製成或加以保護的用作容納渦流管或分離噴嘴的分離元件外殼。

註釋

這種外殼可以是直徑大於300毫米長度大於900毫米的圓筒狀容器,或是與上述相近尺寸的矩形容器,並可設計成便於水平安裝或豎直安裝的形式。

5.5.7.供料系統/產品和尾料提取系統

專門為濃縮工廠設計或製造的用耐UF6腐蝕材料製成的或加以保護的流程系統,包括:

(a)供料高壓釜、供料加熱爐或供料系統,用作把UF6送入濃縮過程;

(b)凝華器(或冷阱),用於從濃縮過程中移出UF6,供下一步加熱轉移;

(c)固化器或液化器,用於通過壓縮UF6並將其轉化為一種液態形式或固態形式,從濃縮流程中移出UF6;

(d)“產品”器和“尾料”器,用於將UF6轉移入各容器中。

5.5.8.集管管路系統

專門為操作氣動級聯中的UF6設計或製造的用耐UF6腐蝕材料製成或保護的集管管路系統。這種管路系統通常是“雙頭”集管系統,每級或每個級組連線一個集管頭。

5.5.9.真空系統和泵

(a)為在含UF6氣氛中工作而專門設計或製造的吸入能力為5立方米/分或更大的由若干真空歧管、真空集管和真空泵組成的真空系統,

(b)為在含UF6氣氛中工作而專門設計或製造的,用耐UF6腐蝕的材料製成或保護的真空泵。這些泵也可用氟碳密封和特殊工作流體。

5.5.10.特種截流閥和控制閥

為安裝在氣動濃縮工廠的主要和輔助系統而專門設計或製造的,用耐UF6腐蝕材料製成的或保護的,直徑為40?1500毫米的可手動或自動截流閥和控制波紋管閥。

5.5.11. UF6質譜儀/離子源

專門設計或製造的磁質譜儀或四極質譜儀,這些譜儀能從UF6氣流中“線上”取得供料、產品或尾料的樣品,並且具有所有以下特點:

1.質量的單位解析度高於320;

2.用尼赫羅姆合金或蒙乃爾合金製成或以這些材料為襯裡或鍍鎳的離子源;

3.電子轟擊離子源;

4.適合於同位素分析的收集器系統。

5.5.12. UF6/載體氣分離系統

為將UF6與載體氣(氫或氦)分離開來而專門設計或製造的過程系統。

註釋

這些系統是為將載體氣中的UF6含量降至1ppm或更低而設計的,並可含有下述的裝置:

(a)能以-120℃或更低溫度工作的低溫熱交換器和低溫分離器,或

(b)能以-120℃或更低溫度工作的低溫製冷裝置,或

(c)用於將UF6與載體氣分離開來的分離噴嘴或渦流管裝置,或

(d)能以-20℃或更低溫度工作的UF6冷阱。

5.6.專門設計或製造用於化學交換或離子交換濃縮工廠的系統、裝置和部件

按語

鈾的幾種同位素在質量上的微小差異,能引起化學反應平衡的小的變化。這可用來作同位素分離的基礎。已經開發成功兩種工藝過程:液??液化學交換過程和固??液離子交換過程。

在液??液化學交換過程中,兩種不混溶的液相(水相和有機相)作逆流接觸,結果給出數千分離級的級聯效果。水相由含氯化鈾的鹽酸溶液組成;有機相由載氯化鈾的萃取劑的有機溶劑組成。分離級聯中使用的接觸器可以是液??液交換柱(例如帶有篩板的脈衝柱),或是液體離心接觸器。在分離級聯的兩端要求實現化學轉化(氧化和還原)以保證各端的迴流要求。一個重要的設計問題是避免這些過程物流被某些金屬離子玷汙。所以,一般使用塑料的、襯塑料的(包括用氟碳聚合物)和(或)襯玻璃的柱和管線。

在固??液離子交換過程中,濃縮是由鈾在一種特製的作用很快的離子交換樹脂或吸附劑上的吸附/解吸完成的。使鈾的鹽酸溶液和其他化學試劑,從載有吸附劑填充床的圓筒形濃縮柱中通過。就一個連續過程而言,需要有一個迴流系統,以便把從吸附劑上解吸下來的鈾返回到液流中,這樣便可收集“產品”和“尾料”。這是通過使用適宜的還原/氧化化學試劑來完成的。這些試劑可在單獨的外部的系統中完全再生,並可在同位素分離柱內部分地再生。由於在這種工藝過程中有熱的濃鹽酸溶液存在,使用的裝置應該用專門的耐腐材料製作或保護。

5.6.1.液??液交換柱(化學交換)

為使用化學交換過程的鈾濃縮工廠專門設計或製造的,有機械動力輸入的逆流液??液交換柱(即帶有篩板的脈衝柱、往復板柱和帶有內部渦輪混合器的柱)。為了耐濃鹽酸溶液的腐蝕,這些交換柱及其內部構件一般用適宜的塑料(例如氟碳聚合物)或玻璃製作或保護。交換柱的級停留時間一般被設計得很短(30秒或更短)。

5.6.2.液??液離心接觸器(化學交換)

為使用化學交換過程的鈾濃縮工廠而專門設計或製造的液??液離心接觸器。此類接觸器利用轉動來達到有機相與水相的分散,然後藉助離心力來分離開這兩相。為了能耐濃鹽酸溶液的腐蝕,這些接觸器一般用適當的塑料(例如碳氟聚合物)來製作或襯裡,或襯以玻璃。離心接觸器的級停留時間被設計得很短(30秒或更短)。

5.6.3.還原系統和裝置(化學交換)

(a)為使用化學交換過程的鈾濃縮工廠專門設計或製造的,用來將鈾從一種價態還原為另一種價態的電化學還原槽。與過程溶液接觸的這種槽的材料必須能耐濃鹽酸溶液腐蝕。

註釋

這種槽的陰極室必須設計成能防止鈾被再氧化到較高的價態。為了把鈾保持在陰極室中,這種槽可有一個由特種陽離子交換材料製成的抗滲的隔膜。陰極一般由石墨之類適宜的固態導體組成。

(b)裝在級聯的產品端為將有機相流中的四價鈾U+4移出、調節酸濃度和向電化學還原槽供料而專門設計或製造的系統。

註釋

這些系統由以下裝置組成:將有機相流中的四價鈾U+4反萃取到水溶液中的溶劑萃取裝置,完成溶液pH值調節和控制的蒸發裝置和(或)其他裝置,以及向電化學還原槽供料的泵或其他輸送裝置。一個重要設計問題是要避免水相流被某些種類的金屬離子沾汙。因此,對該系統那些接觸這種過程物流的部分,要用適當的材料(例如玻璃、碳氟聚合物、聚苯硫酸酯、聚醚碸和用樹脂浸過的石墨)製成或保護的裝置來構成。

5.6.4. 供料準備系統(化學交換)

專門設計或製造的,用來為化學交換鈾同位素分離工廠生產高純氯化鈾供料溶液的系統。

註釋

這些系統由進行純化所需的溶解裝置、溶劑萃取裝置和(或)離子交換裝置,以及用來將六價鈾U+6或四價鈾U+4還原為三價鈾U+3的電解槽組成。這些系統產生只含幾個ppm鉻、鐵、釩、鉬和其他兩價或價態更高的陽離子金屬雜質的氯化鈾溶液。處理高純鈾U+3的系統的若干部分的建造材料包括玻璃、碳氟聚合物、聚苯硫酸酯或聚醚碸塑料襯裡的石墨和用樹脂浸過的石墨。

5.6.5.鈾氧化系統(化學交換)

專門設計或製造用於將三價鈾U+3氧化為四價鈾U+4以便返回化學交換濃縮過程的鈾同位素分離級聯的系統。

註釋

這些系統可含有諸如下述裝置:

(a)使氯氣和氧氣與來自同位素分離裝置的水相流相接觸的裝置以及將所得四價鈾U+4萃入由級聯的產品端返回的已被反萃取過的有機相的裝置,

(b)使水與鹽酸分離開來,以便可使水和加濃了的鹽酸在適當位置被重新引入工藝過程的裝置。

5.6.6.快速反應離子交換樹脂/吸附劑(離子交換)

為以離子交換過程進行鈾濃縮而專門設計或製備的快速反應離子交換樹脂或吸附劑包括:多孔大網路樹脂,和(或)薄膜結構(在這些結構中,活性化學交換基團僅限於非活性多孔支援結構表面的一個塗層),以及處於包括顆粒或纖維在內的任何適宜形式的其他複合結構。這些離子交換樹脂/吸附劑有0.2毫米或更小的直徑,而且在化學性質上必須能耐濃鹽酸溶液腐蝕,在物理性質上必須有足夠的強度因而在交換柱中不被降解。這些樹脂/吸附劑是專門為實現很快的鈾同位素交換動力學過程(低於10秒的交換速率減半期)而設計的,並且能在100?200℃的溫度範圍內操作。

5.6.7. 離子交換柱(離子交換)

為以離子交換過程進行鈾濃縮而專門設計或製造的用於容納和支撐離子交換樹脂/吸附劑填充床層的直徑大於1000毫米的圓筒狀柱。這些柱一般用耐濃鹽酸溶液腐蝕的材料(例如鈦或碳氟塑料)製成或保護,並能在100?200℃的溫度範圍內和高於0.7兆帕(102磅/平方英寸)的壓力下操作。

5.6.8. 離子交換回流系統(離子交換)

(a)專門設計或製造的用於使離子交換鈾濃縮級聯中所用化學還原劑再生的化學或電化學還原系統。

(b)專門設計或製造的用於使離子交換鈾濃縮級聯中所用化學氧化劑再生的化學或電化學氧化系統。

註釋

離子交換濃縮過程可使用例如三價鈦(Ti+3)作為還原陽離子,在這種情況下,所用還原系統將通過還原四價鈦Ti+4使三價鈦Ti+3再生。

離子交換濃縮過程可使用例如三價鐵(Fe+3)作為氧化劑,在這種情況下,所用氧化系統將通過氧化二價鐵Fe+2來使三價鐵Fe+3再生。

5.7. 專門設計或製造用於以鐳射為基礎的濃縮工廠的系統、裝置和部件

按語

目前利用鐳射的濃縮過程的系統有兩類:一類是過程介質為原子鈾蒸氣的系統,另一類是過程介質為鈾化合物的蒸氣的系統。這樣一些過程的通常名稱包括:第一類??原子蒸氣鐳射同位素分離(AVLIS或SILVA);第二類??分子鐳射同位素分離(MLIS或MOLIS)和同位素選擇性鐳射活化化學反應(CRISLA)。用於鐳射濃縮工廠的系統、裝置和部件包括:(a)鈾金屬蒸氣供料裝置(用於選擇性光電離)或鈾的化合物蒸氣供料裝置(用於光離解或化學活化);(b)第一類中作為“產品”和“尾料”的濃縮的鈾金屬和貧化的鈾金屬收集裝置,和第二類中作為“產品”的離解的或反應的化合物和作為“尾料”的未發生變化材料的收集裝置;(c)用於選擇性地激發鈾-235的鐳射過程系統;和(d)供料準備裝置和產品轉化裝置。鑑於鈾原子和鈾化合物能譜的複雜性,可能需要同現有鐳射技術中的任何一種聯合使用。

註釋

本節所列的許多物項將直接接觸鈾金屬蒸氣、液態金屬鈾,或由UF6或UF6和其他氣體的混合物組成的過程氣體。所有與鈾或UF6接觸的表面,都全部地由耐腐蝕材料製造或保護。就有關基於鐳射的濃縮的物項而言,耐鈾金屬或鈾合金蒸氣或液體的腐蝕的材料包括:氧化釔塗敷石墨和鉭;耐UF6腐蝕的材料包括:銅、不鏽鋼、鋁、鋁合金、鎳或鎳含量不低於60%的合金和耐UF6腐蝕的完全氟化的烴聚合物。

5.7.1.鈾蒸發系統(AVLIS)

專門設計或製造的鈾蒸發系統。這些系統含有大功率條帶式或掃描式電子束槍,其供到靶上的功率大於2.5千瓦/釐米。

5.7.2.液態鈾金屬處理系統(AVLIS)

專門設計或製造由一些坩堝及其冷卻裝置組成用於處理熔融鈾或鈾合金的液態金屬處理系統。

註釋

這種系統的坩堝和其他接觸熔融鈾或鈾合金的部分,要用有適當的耐腐蝕和耐高溫效能的材料製成或保護。適當的材料包括鉭、氧化釔塗敷石墨、用其他稀土氧化物或其混合物塗敷的石墨。

5.7.3.鈾金屬“產品”和“尾料”收集器元件(AVLIS)

專門設計或製造用於收集液態或固態鈾金屬的“產品”和“尾料”收集器元件。

註釋

這些元件的部件由耐鈾金屬蒸氣或液體的高溫和腐蝕性的材料(例如氧化釔塗敷石墨或鉭)製成或保護。這類部件可包括用於磁的、靜電的或其他分離方法的管、閥、管接頭、“出料槽”、進料管、熱交換器和收集板。

5.7.4.分離器元件外殼(AVLIS)

專門設計或製造的圓筒狀或矩形容器,用於容納鈾金屬蒸氣源、電子束槍,及“產品”與“尾料”收集器。

註釋

這些外殼有多種樣式的開口,用於電源電纜、供水管、鐳射束窗、真空泵接頭和儀器診斷和監測。這些開口均設有開閉裝置,以便整修內部的部件。

5.7.5.超聲膨脹噴嘴(MLIS)

專門設計或製造的超聲膨脹噴嘴,用於冷卻UF6與載體氣的混合氣至150K或更低的溫度。這種噴嘴耐UF6腐蝕。

5.7.6.五氟化鈾產品收集器(MLIS)

專門設計或製造的五氟化鈾(UF5)固態產品收集器。這種收集器是過濾式、衝擊式或旋流式收集器,或其組合;並且耐UF5/UF6環境的腐蝕。

5.7.7. UF6/載體氣壓縮機(MLIS)

為在UF6環境中長期操作而專門設計或製造的UF6/載體氣混合氣壓縮機。這些壓縮機中與過程氣體接觸的部件用耐UF6腐蝕的材料製成或保護。

5.7.8. 轉動軸封(MLIS)

專門設計或製造的有密封的進氣口和出氣口的轉動軸封,用於密封把壓縮機轉子與驅動馬達連線起來的軸,以保證可靠的密封,防止過程氣體外漏,或空氣或密封氣體漏入充滿UF6/載體氣混合氣的壓縮機內腔。

5.7.9.氟化系統(MLIS)

專門設計或製造的用於將UF5(固體)氟化為UF6(氣體)的系統。

註釋

這些系統是為將所收集的UF5粉末氟化為UF6而設計的。其UF6隨後將被收集於產品容器中,或作為進料被轉送到為進行進一步濃縮而設定的MLIS單元中。在一種方案中,這種氟化反應可在同位素分離系統內部完成,以便一離開“產品”收集器便反應和回收。在另一種方案中,UF5粉末將被從“產品”收集器中移出/轉送到一個適當的反應容器(例如流化床反應器、螺旋反應器或火焰塔式反應器)中進行氟化。在這兩種方案中,都使用氟氣(或其他適宜的氟化劑)貯存和轉送裝置,以及UF6收集和轉送裝置。

6質譜儀/離子源(MLIS)

專門設計或製造的磁質譜儀或四極質譜儀,這些質譜儀能從UF6氣流中“線上”取得供料、“產品”或“尾料”的樣品,並且有以下所有特點:

1.質量的單位解析度高於320;

2.離子源用尼赫羅姆合金或蒙乃爾合金製成或以這些材料作為襯裡或鍍鎳;

3.電子轟擊離子源;

4.適合於同位素分析的收集器系統。

5.7.11. 進料系統/產品和尾料提取系統(MLIS)

為濃縮廠專門設計或製造的工藝系統或裝置,由耐UF6腐蝕的材料製造或用這種材料保護,包括:

(a)進料高壓釜、加熱爐或系統,用於使UF6進入濃縮過程;

(b)凝華器(或冷阱),用於使UF6離開濃縮過程以便隨後在受熱時轉移;

(c)固化或液化器,用來通過壓縮UF6和把它轉變成液態或固態,使UF6離開濃縮過程;

(d)“產品”或“尾料”器,用於把UF6收集到容器內。

5.7.12. UF6/載體氣分離系統(MLIS)

為將UF6從載體氣中分離出來專門設計或製造的工藝系統。載體氣可為氮、氬或其他氣體。

註釋

這類系統可裝有裝置例如:

(a)低溫熱交換器或低溫分離器,能承受-120℃或更低的溫度;

(b)低溫冷凍器,能承受-120℃或更低的溫度;

(c)UF6冷阱,能承受-20℃或更低的溫度。

5.7.13.鐳射系統(AVLIS,MLIS和CRISLA)

為鈾同位素分離專門設計或製造的鐳射器或鐳射系統。

註釋

AVLIS過程使用的鐳射系統通常由兩個鐳射器組成:一個銅蒸氣鐳射器和一個染料鐳射器。MLIS使用的鐳射系統通常由一個CO2鐳射器或準分子鐳射器和一個多程光學池(兩端有旋轉鏡)組成。這兩種過程使用的鐳射器或鐳射系統都需要有一個譜頻穩定器以便能夠長時間地工作。

5.8.專門設計或製造的用於電漿體分離濃縮廠的系統、裝置和部件

按語

在電漿體分離過程中,鈾離子電漿體通過一個調到鈾-235離子共振頻率的電場,這樣鈾?235離子優先吸收能量並增大它們螺旋狀軌道的直徑。具有大直徑徑跡的離子被捕集從而產生鈾-235被濃集的產品。由電離的鈾蒸氣組成的電漿體被約束在具有由超導磁體產生的高強度磁場的真空室內。這個過程的主要技術系統包括鈾電漿體發生系統,帶有超導磁體的分離器元件和用於蒐集“產品”和“尾料”的金屬移出系統。

5.8.1.微波動力源和天線

為產生或加速離子專門設計或製造的微波動力源和天線,具有以下特性:頻率高於30千兆赫茲,和用於產生離子的平均功率輸出大於50千瓦。

5.8.2.離子激發線圈

專門設計或製造的射頻離子激發線圈,用於高於100千赫的頻率並能夠輸送的平均功率高於40千瓦。

5.8.3.鈾電漿體發生系統

為產生鈾電漿體專門設計或製造的系統,這種系統可裝有高功率條帶式或掃描式電子束槍,靶上的釋熱高於2.5千瓦/釐米。

5.8.4.液態鈾金屬作業系統

專門設計製造的用於熔融的鈾或鈾合金的液態金屬作業系統,包括坩堝和坩堝用冷卻裝置。

註釋

這種系統中與熔融的鈾或鈾合金接觸的坩堝和其他部件由適當的抗腐蝕和抗熱材料構成或由這種材料作防護層。可適用的材料包括鉭、有釔塗層的石墨、有其他稀土氧化物或這類氧化物的混合物塗層的石墨。

5.8.5.鈾金屬“產品”和“尾料”收集器元件

專門設計或製造的用於固態鈾金屬的“產品”和“尾料”收集器元件。這類收集器元件由抗熱和抗鈾金屬蒸汽腐蝕的材料構成或由這類材料作防護層,例如有釔塗層的石墨或鉭。

5.8.6.分離器元件外殼

專門設計或製造的圓筒形容器,供電漿體分離濃縮廠用來容納鈾電漿體源、射頻驅動線圈及“產品”和“尾料”收集器。

註釋

這種外殼有多種形式的開口,用於供電裝置、擴散泵接頭及儀器儀表診斷和監測。這些開口設有開閉裝置,以便整修內部部件;它們由適當的非磁性材料例如不鏽鋼構成。

5.9.專門設計或製造的用於電磁濃縮廠的系統、裝置和部件

按語

在電磁過程中,由一種鹽原料(典型的是四氯化鈾)離子化產生的金屬鈾離子被加