Cтраница 1
Газодиффузионная ступень включает в себя диффузионную ячейку ( рис. 1) с пористой перегородкой и компрессор, сжимающий газ. [2]
![]() |
Ступень европейского завода в Трикастене.| Ротор осевого компрессора, применяемого на европейском заводе в Трикастене. [3] |
Степени сжатия для обогащенного и обедненного потоков газодиффузионной ступени Р / Р и Р / Р сильно различаются. Для потока обогащенной фракции принципиально необходимо использовать компрессор с высокой степенью сжатия. [4]
В методе газовой диффузии разделительный каскад состоит из дискретных газодиффузионных ступеней, соединенных между собой трубопроводами. Каждая ступень содержит делитель, компрессор ( один или два) с мощным электродвигателем, системы охлаждения и регулирования потоков. [5]
На газодиффузионных заводах разделение изотопов урана осуществляется на многих газодиффузионных ступенях. Каждая газодиффузиопная ступень, как это и показано на рис. 23, состоит из двух камер, разделенных мелкопористым фильтром, компрессора медленного откачивания обедненного газа и компрессора быстрого откачивания обогащенного газа. [6]
Зная годовую производительность завода и разделительную мощность используемых машин ( газодиффузионных ступеней или газовых центрифуг), можно определить необходимое количество этих машин с учетом коэффициента их эффективного использования, резервов на ремонт, профилактические осмотры и ревизии. [7]
Поток питания G, коэффициент деления потоков & и полный коэффициент обогащения е газодиффузионной ступени имеют важное значение для проектирования каскадов и эксплуатации завода. При оптимизации завода рассматриваются такие величины, как удельное потребление энергии ступенью W / SU, удельный объемный расход на всасывании компрессора V / SU, удельная площадь пористых фильтров A / SU. Они зависят также от места ступени в каскаде и определяются на основе экономического компромисса при оптимизации стоимости. [8]
В единицах работы разделения удобно выражать и годовую разделительную способность, или разделительную мощность, как отдельной газодиффузионной ступени или газовой центрифуги, так и комплектных установок и каскадов. [9]
![]() |
Ячейка газодиффузионной установки для разделения изотопов урана. [10] |
Чтобы получить достаточно концентрированный уран-235 при столь небольшом коэффициенте разделения, приходится пропускать гексафторид через каскад из нескольких тысяч газодиффузионных ступеней. Обогащенная ураном-235 легкая фракция движется к головной части каскада, к месту выхода продукции; тяжелая фракция течет в обратном направлении и, постепенно обогащаясь ураном-238, выходит к отвальному концу каскада. [11]
Важная особенность конструкции современных центрифуг состоит в том, что для их изготовления нужна совершенно иная, чем для производства газодиффузионных машин, машиностроительная база. Газодиффузионные ступени - это сложные энергетические машины, мелкосерийное изготовление которых может быть осуществлено только на заводах крупного энергомашиностроения с передовой технологией. [12]
Принципиальная схема производства обогащенного урана методами газовой диффузии или газовых центрифуг приведена на рис. 7.1. Эффекты разделения в единичной операции для этих мо-лекулярно-кинетических методов сравнительно невелики, и для получения продукта с желаемой степенью обогащения требуется многократное повторение единичной операции. С этой целью разделительные элементы ( газодиффузионные ступени или газовые центрифуги) соединяются по схеме противоточного каскада, обеспечивающего необходимое умножение единичного эффекта разделения. [13]
В идеальном каскаде число параллельно соединенных в отдельные блоки центрифуг, одинаковых по конструкции, может быть довольно значительным. Эти блоки представляют собой разделительную ступень, подобную газодиффузионной ступени, и различаются значениями концентраций хх и ху. [14]
![]() |
Газодиффузионная ступень СССР в каскаде. [15] |