Legalize
Legalize / Česká republika / Vyhláška

Vyhláška Státního úřadu pro jadernou bezpečnost, kterou se stanoví seznam vybraných položek a položek dvojího použití v jaderné oblasti

Typ Vyhláška
Publikace 1997-07-07
Stav Platný
Zdroj e-Sbírka
článků 2
Historie novel JSON API

§ 1

Předmět a rozsah úpravy

(1) Tato vyhláška stanoví seznam vybraných položek [§ 2 písm. j) odst. 2 zákona] a položek dvojího použití [§ 2 písm. j) odst. 3 zákona] v jaderné oblasti.

(2) Seznam vybraných položek je uveden v příloze č. 1 této vyhlášky a seznam položek dvojího použití je uveden v příloze č. 2 této vyhlášky.

§ 2

Účinnost

Tato vyhláška nabývá účinnosti dnem vyhlášení.

Předseda:

Ing. Štuller v. r.

Příloha č. 1 k vyhlášce č. 147/1997 Sb.

SEZNAM VYBRANÝCH POLOŽEK

(VYBRANÉ MATERIÁLY, ZAŘÍZENÍ A TECHNOLOGIE V JADERNÉ OBLASTI)

podléhajících kontrolním režimům při dovozu, vývozu a průvozu

seznam je zpracován podle dokumentu Mezinárodní agentury pro atomovou energii

INFCIRC / 254 / Rev. 2 / Part 1

OBSAH

Strana
1. Jaderné reaktory a speciálně konstruovaná nebo upravená zařízení a komponenty k provozu jaderných reaktorů 3
2. Nejaderné materiály určené pro reaktory 4
3. Závody na přepracování ozářených palivových článků a zařízení speciálně konstruovaná nebo upravená k tomuto účelu 5
4. Závody na výrobu palivových článků pro jaderné reaktory a zařízení speciálně konstruovaná nebo upravená k tomuto účelu 6
5. Závody na separaci izotopů uranu a zařízení, jiná než analytické přístroje, speciálně konstruovaná nebo upravená k tomuto účelu 6
6. Závody na výrobu nebo úpravu koncentrace těžké vody, deuteria a jeho sloučenin, a zařízení speciálně konstruovaná nebo upravená k tomuto účelu 19
7. Závody na konverzi uranu a zařízení speciálně konstruovaná nebo upravená k tomuto účelu 21
Úvodní a vysvětlující poznámky 22

Jaderné reaktory, které jsou schopné udržovat kritickou řízenou řetězovou reakci štěpení, kromě reaktorů nulového výkonu. Reaktory nulového výkonu jsou definovány jako reaktory s projektovanou maximální roční produkcí plutonia nepřesahující 100 g.

Kovové nádoby nebo jejich hlavní dílensky vyrobené části speciálně konstruované nebo upravené pro umístění aktivní zóny jaderného reaktoru definovaného v odstavci 1.1., stejně jako reaktorové vestavby definované v odstavci 1.8.

Manipulační zařízení speciálně konstruovaná nebo upravená pro zavážení nebo vyjímání paliva z jaderného reaktoru definovaného v odstavci 1.1.

Speciálně konstruované nebo upravené tyče, jejich nosné nebo závěsné konstrukce, pohony tyčí a jejich vodící trubky, pro řízení procesu štěpení v jaderném reaktoru definovaném v odstavci 1.1.

Trubky, které jsou speciálně konstruované nebo upravené pro pojmutí palivových článků a primárního chladiva reaktoru definovaného v odstavci 1.1. při provozním tlaku vyšším než 5,07 MPa.

Kovové zirkonium a jeho slitiny ve formě trubek nebo trubkových sestav, speciálně konstruovaných nebo upravených pro použití v jaderném reaktoru definovaném v odstavci 1.1., v množství přesahujícím pro kteroukoli zemi příjemce 500 kg kdykoli v průběhu dvanácti měsíců a u kterých je váhový poměr hafnia a zirkonia menší než 1:500.

Čerpadla speciálně konstruovaná nebo upravená pro zajišťování oběhu primárního chladiva jaderných reaktorů definovaných v odstavci 1.1.

Vestavby jaderných reaktorů speciálně konstruované nebo upravené pro použití v jaderném reaktoru definovaném v odstavci 1.1., včetně nosné konstrukce aktivní zóny, vodicích trubek regulačních tyčí, tepelného stínění, tlumících mezistěn, deskových roštů aktivní zóny a difuzorových desek.

Tepelné výměníky (parogenerátory) speciálně konstruované nebo upravené pro použití v primárním chladícím okruhu jaderného reaktoru definovaném v odstavci 1.1.

Speciálně konstruované nebo upravené přístroje pro detekci a měření neutronů pro určení úrovní neutronového toku uvnitř aktivní zóny reaktoru definovaného v odstavci 1.1.

Deuterium, těžká voda (oxid deuteria) a jiné sloučeniny deuteria, v kterých poměr atomů deuteria k atomům vodíku převyšuje 1 : 5000, určené pro použití v jaderném reaktoru definovaném v odstavci 1.1., v množství přesahujícím 200 kg atomů deuteria pro kteroukoli zemi příjemce kdykoli v průběhu dvanácti měsíců.

Grafit o čistotě lepší než 5 ppm borového ekvivalentu a o hustotě vyšší než 1,50 g/cm^3, určený pro použití v jaderném reaktoru definovaném v odstavci 1.1., v množství přesahujícím 3.10^4 kg (30 t) pro kteroukoli zemi příjemce kdykoli v průběhu dvanácti měsíců.

Položky odpovídající pojmu „zařízení speciálně konstruovaná nebo upravená“ pro přepracování ozářených palivových článků zahrnují:

Dálkově ovládaná zařízení speciálně konstruovaná nebo upravená pro použití v závodě na přepracování ozářených palivových článků, která jsou určena pro rozřezávání, sekání, nebo stříhání ozářených palivových kazet, svazků nebo proutků.

Nádrže zabezpečené proti dosažení kritičnosti (například malého průměru, prstencového nebo deskového provedení) speciálně konstruované nebo upravené pro použití v přepracovatelských závodech, jsou určeny pro rozpouštění ozářeného jaderného paliva a jsou odolné vůči horkým, vysoce korozivním kapalinám a mohou být dálkově plněny a obsluhovány.

Speciálně konstruované nebo upravené extraktory, jako náplňové a pulsní kolony, mísící a usazovací nádrže nebo odstředivkové reaktory jsou určeny pro používání v závodech na přepracování ozářeného paliva. Kapalinové extraktory musí být odolné vůči korozi kyselinou dusičnou. Kapalinové extraktory jsou obvykle vyráběny podle extrémně přísných norem (včetně speciálního svařování, kontroly, zajištění jakosti a řízení jakosti) z nízkouhlíkatých korozivzdorných ocelí, titanu, zirkonia a jiných vysoce kvalitních materiálů.

V závodě na přepracování ozářeného paliva se používají speciálně konstruované nebo upravené nádoby na uskladnění nebo zásobníky. Tyto nádoby nebo zásobníky musí být odolné vůči korozi kyselinou dusičnou. Jsou obvykle vyráběny z takových materiálů, jako jsou nízkouhlíkaté korozivzdorné oceli, titan nebo zirkonium nebo jiné vysoce kvalitní materiály. Nádoby mohou být konstruovány pro dálkové ovládání a údržbu a mohou mít následující parametry pro zabránění dosažení kritičnosti:

(1) stěny nebo vnitřní konstrukce odpovídající nejméně borovému ekvivalentu 2 %, nebo

(2) maximální průměr 175 mm pro válcové nádoby, nebo

(3) maximální šířka 75 mm pro každou deskovou nebo prstencovou nádobu.

Kompletní systémy jsou speciálně konstruované nebo upravené pro konverzi dusičnanu plutonia na oxid plutoničitý, jsou zvláště uzpůsobené k tomu, aby zabránily dosažení kritičnosti, vyloučily vliv radiace a minimalizovaly nebezpečí toxicity.

Kompletní systémy speciálně konstruované nebo upravené pro výrobu kovového plutonia zvláště uzpůsobené k tomu, aby zabránily dosažení kritičnosti, vyloučily vliv radiace a minimalizovaly nebezpečí toxicity.

Položky odpovídající pojmu „zařízení speciálně konstruovaná nebo upravená“ pro výrobu palivových článků zahrnují zařízení, která:

(a) obvykle přicházejí do přímého kontaktu nebo bezprostředně zpracovávají či řídí výrobní tok jaderného materiálu;

(b) hermeticky utěsňují jaderný materiál uvnitř povlaku;

(c) kontrolují integritu povlaku nebo hermetického utěsnění; nebo

(d) kontrolují konečné úpravy hermeticky uzavřeného paliva.

Položky odpovídající pojmu “zaňzení, jiná než analytické přístroje, speciálně konstruovaná nebo upravená“ pro separaci izotopů uranu zahrnují:

(a) Kompletní rotorové sestavy:

Tenkostěnné válce, nebo řada mezi sebou propojených tenkostěnných válců, které jsou vyrobeny z některého z materiálů s vysokým poměrem pevnosti k hustotě, popsaných ve vysvětlující poznámce k tomuto odstavci. Pokud jsou válce propojené, spoje jsou docíleny pružnými vlnovci nebo prstenci, popsanými v odstavci 5.11.(c). Rotor je opatřen vnitřním deflektorem(y) a koncovými uzávěry, popsanými v odstavcích 5.1.1.(d) a 5.1.1.(e). Nicméně, kompletní montážní sestava může být dodávána pouze částečně smontovaná.

(b) Rotorové válce:

Speciálně konstruované nebo upravené tenkostěnné válce s tloušťkou stěny 12 mm (0,5 in) nebo i méně, o průměru 75 mm (3 in) a 400 mm (16 in) vyrobené z některého z materiálů s vysokým poměrem pevnosti k hustotě popsaných ve vysvětlující poznámce k tomuto odstavci.

(c) Prstence nebo vlnovce

Komponenty speciálně konstruované nebo upravené, které umožňují umístit podpůrnou konstrukci rotorového válce nebo spojit řadu rotorových válců mezi sebou. Vlnovec je svinutý krátký válec o průměru 75 mm (3 in) až 400 mm (16 in) s maximální tloušťkou stěny 3 mm (0,12 in), vyrobený z některého z materiálů s vysokým poměrem pevnosti k hustotě popsaných ve vysvětlující poznámce k tomuto odstavci.

(d) Přepážky (deflektory)

Kotoučové komponenty o průměru 75 mm (3 in) až 400 mm (16 in), speciálně konstruované nebo upravené k montáži uvnitř rotorového válce odstředivky, určené k oddělení odběrové komory od hlavní separační komory a v některých případech napomáhající cirkulaci plynného UF6 uvnitř hlavní separační komory rotorového válce jsou vyrobeny z některého z materiálů s vysokým poměrem pevnosti k hustotě popsaných ve vysvětlující poznámce k tomuto odstavci.

(e) Vrchní / spodní koncové uzávěry

Kotoučové komponenty o průměru 75 mm (3 in) a 400 mm (16 in) speciálně konstruované nebo upravené k uzavření konců rotorového válce a udržující UF6 uvnitř rotorového válce, které v některých případech také fungují jako opěry, udržují nebo obsahují jako integrální součást horní ložisko (horní uzávěr) nebo nesou rotační části motoru a spodní ložisko (spodní uzávěr). Jsou vyrobeny z některého z materiálů s vysokým poměrem pevnosti k hustotě popsaných ve vysvětlující poznámce k tomuto odstavci.

(a) Magnetická závěsná ložiska:

Speciálně konstruované nebo upravené ložiskové sestavy, sestávající z prstencových magnetů zavěšených uvnitř pouzdra obsahujícího tlumící medium. Pouzdro je vyrobeno z materiálu odolného vůči UF6 (viz vysvětlující poznámku k odstavci 5.2.). Magnetické dvojice s pólovými nástavci nebo druhým magnetem jsou spojeny s horním uzávěrem, popsaným v odstavci 5.1.1.(e). Magnet může mít prstencový tvar, přičemž maximální poměr mezi vnějším a vnitřním průměrem je roven 1,6:1. Magnet může mít počáteční permeabilitu minimálně 0,15 H/m, (120.000 in CGS units) minimální remanenci 98,5% nebo více a energetický výtěžek větší, než 80 kJ/m^3 (107 gauss-oersteds). Kromě obvyklých materiálových vlastností je nezbytné, aby odchylka magnetické osy od osy geometrické byla omezena velmi malými tolerancemi (menšími, než 0,1 mm) nebo aby byl uplatněn zvláštní požadavek na homogenitu materiálu magnetu.

(b) Ložiska a tlumiče

Speciálně konstruovaná nebo upravená ložiska zahrnují sestavu otočného čepu/víčka montovanou na tlumiči. Otočný čep je obvykle kalená ocelová hřídel s polokoulí na jednom konci a s přípravkem na upevnění ke spodnímu uzávěru, popsanému v odstavci 5.1.1.(e), na konci druhém. Na hřídel může být připojeno i hydrodynamické ložisko. Víčko má formu pelety s polokulovitým důlkem na jednom z povrchů. Tyto komponenty jsou často dodávány odděleně od tlumiče.

(c) Molekulární vývěvy

Speciálně konstruované nebo upravené válce mají vnitřní strojně obrobené nebo protlačované šroubovité drážky a vnitřní obrobené otvory. Typické rozměry jsou následující: vnitřní průměr 75 mm (3 in) až 400 mm (16 in), tloušťka stěny minimálně 10 mm (0,4 in), s poměrem délky k průměru 1 : 1 nebo větším. Drážky mají typický pravoúhlý průřez a hloubku 2 mm (0,08 in) nebo větší.

(d) Statory motorů

Speciálně konstruované nebo upravené prstencové statory pro vysokorychlostní mnohofázové střídavé hysterezní (nebo reluktanční) motory, upravené pro synchronní provoz ve vakuu v kmitočtovém rozsahu 600-2000 Hz a výkonovém rozsahu 50-1000 VA. Statory sestávají z multifázového vinutí na jádru z laminovaných železných plechů s malými ztrátami, složeném z tenkých plechů, obvykle o tloušťce 2 mm (0,08 in) nebo menší.

(e) Pouzdra odstředivek

Komponenty speciálně konstruované nebo upravené pro umístění sestavy rotorových trubek plynové odstředivky. Pouzdra sestávají z pevného válce s tloušťkou stěn do 30 mm (1,2 in) s přesně opracovanými koncovými částmi pro umístění ložisek, a s jednou nebo více montážními přírubami. Opracované koncové části jsou vzájemně rovnoběžné a kolmé k podélné ose válce s odchylkou menší nebo rovnou 0,05°. Pouzdro může být rovněž voštinového typu pro uložení několika rotorových trubek. Pouzdra jsou vyrobena z materiálů odolných vůči korozi UF6 nebo jsou jimi chráněna.

(f) Lopatky

Trubky o vnitřním průměru do 12 mm speciálně konstruované nebo upravené pro extrakci plynného UF6 z rotorového válce na základě efektu Pitotovy trubice (s otvorem orientovaným do směru obvodového proudu plynu uvnitř rotoru, například pomocí ohnutí konce radiálně umístěné trubice), které lze upevnit k centrálnímu systému odvodu plynu. Trubky jsou vyrobeny z materiálů odolných vůči korozi UF6 nebo jsou jimi chráněny.

Speciálně konstruované nebo upravené technologické systémy zahrnují:

Napájecí autoklávy (nebo stanice) používané pro přivádění UF6 do odstředivkových kaskád při tlacích až do 100 kPa (15 psi) a průtocích 1 kg/h nebo větších;

Desublimátory (nebo vymrazovací odlučovače) používané k odvádění UF6 z kaskád při tlacích až do 3 kPa (0,5 psi). Desublimátory mohou být chlazeny na teplotu 203 K (-70 °C) a ohřívány na teplotu 343 K (+70 °C);

Stanice „produktu“ a „zbytků“ používané k plnění UF6 do kontejnerů.

Tento závod, zařízení a potrubí jsou zhotoveny z materiálů odolných vůči korozi UF6 nebo takovými materiály obloženy (viz vysvětlující poznámku k odstavci 5.2.) a vyrobeny tak, aby vyhověly požadavkům standardů na velmi vysoké vakuum a čistotu.

Speciálně konstruované nebo upravené potrubní systémy a systémy sběračů (kolektorů) pro dopravu UF6 uvnitř odstředivkových kaskád. Potrubní síť je obvykle typu „trojitého“ kolektorového systému, kde každá odstředivka je spojena s každým ze sběračů (kolektorů). Toto uspořádání se mnohokrát opakuje. Všechny tyto systémy jsou zhotoveny z materiálů odolných vůči korozi UF6 (viz úvodní poznámku k odstavci 5.2.) a vyrobeny tak, aby vyhověly požadavkům standardů na velmi vysoké vakuum a čistotu.

Speciálně konstruované nebo upravené magnetické nebo kvadrupólové hmotnostní spektrometry schopné uskutečňovat „on-line“ odběr vzorků přiváděného materiálu z proudů plynného UF6, produktu nebo zbytků, které mají všechny z následujících charakteristik:

Měniče kmitočtu (známé také jako konvertory nebo invertory) speciálně konstruované nebo upravené pro napájení statorů motorů definovaných v odstavci 5.1.2.(d) nebo části, komponenty a montážní subsystémy takovýchto měničů kmitočtu, které mají všechny z následujících charakteristik:

(a) Speciálně konstruované nebo upravené tenké porézní filtry o velikosti pórů v rozmezí 100 až 1000 Å (angström), tloušťce 5 mm (0,02 in) nebo menší a při trubkovém tvaru o průměru 25 mm (1 in) nebo menším, vyrobené z kovových, polymerních nebo keramických materiálů, odolných vůči korozi UF6, a dále

(b) Speciálně upravené sloučeniny nebo prášky pro výrobu těchto filtrů. Takové sloučeniny a prášky obsahují nikl nebo jeho slitiny s minimálním obsahem niklu 60 %, oxid hlinitý nebo vůči UF6 plně odolné fluorované uhlovodíkové polymery o čistotě vyšší než 99,9 %, o velikosti částic menší než 10^-5 m a s vysokým stupněm uniformity velikosti částic, které jsou speciálně upraveny pro výrobu plynových difúzních barier.

Speciálně konstruované nebo upravené hermeticky utěsněné válcové nádoby o průměru větším než 300 mm (12 in) a výšce větší než 900 mm (35 in) nebo pravoúhlé nádoby srovnatelných rozměrů, které mají jednu přivádějící a dvě odtokové přípojky o průměru větším než 50 mm (2 in), ve kterých jsou umístěny difúzní bariéry. Tyto nádoby jsou vyrobeny nebo uvnitř obloženy materiály odolnými vůči korozi UF6 a jsou projektovány pro instalaci v horizontální nebo vertikální poloze.

Speciálně konstruované nebo upravené axiální, odstředivé nebo objemové kompresory nebo plynová dmychadla s minimálním sacím výkonem 1 m^3/min UF6 a výtlačným tlakem až do několika set kPa (100 psi), projektované pro dlouhodobou práci v prostředí UF6 s nebo bez elektrického motoru o odpovídajícím výkonu, jakož i jednotlivé montážní celky takovýchto kompresorů a dmychadel. Tyto kompresory a dmychadla mají poměr tlaků 2:1 až 6:1 a jsou vyrobeny z materiálů odolných vůči korozi UF6 nebo jsou jimi potaženy.

Speciálně konstruovaná nebo upravená vakuová těsnění zajišťující utěsnění vstupních a výstupních přírub, sloužících k utěsnění hřídele spojující rotor kompresoru nebo dmychadla s poháněcím motorem a zajišťující spolehlivé utěsnění vnitřní komory kompresoru nebo dmychadla, která je naplněna UF6. Taková těsnění jsou obvykle projektována na rychlost průniku vyrovnávacího plynu dovnitř menší než 1000 cm^3/min (60 in^3/min).

Speciálně konstruované nebo upravené výměníky tepla vyrobené z materiálů odolných vůči korozi UF6 (kromě nerezových ocelí), nebo z mědi a případně i z kombinací těchto kovů, nebo jimi povlakované. Jsou navrženy pro maximální rychlost změny tlaku v důsledku úniků menších než 10 Pa (0,0015 psi) za hodinu při tlakovém rozdílu 100 kPa (15 psi).

Speciálně konstruované nebo upravené technologické systémy schopné pracovat při maximálním tlaku 300 kPa (45 psi) zahrnující:

Napájecí autoklávy (nebo systémy) používané k přivádění UF6 do kaskád plynové difúze;

Desublimátory (vymrazovací nádoby) používané k odvádění UF6 z difúzních kaskád;

Zkapalňovací stanice, ve kterých je plynný UF6 z kaskád stlačován, chlazen, a tak převáděn do kapalné formy;

Stanice „produktu“ a „zbytků“ používané k plnění UF6 do kontejnerů.

Speciálně konstruované nebo upravené potrubní systémy a systémy sběračů (kolektorů) pro dopravu UF6 uvnitř kaskád plynové difúze. Tato potrubní síť je obvykle projektována se „zdvojeným“ systémem sběračů (kolektorů), kde každá jednotka je spojena s každým ze sběračů (kolektorů).

(a) Speciálně konstruované nebo upravené rozsáhlé vakuové kolektory, sběrná potrubí a vakuová čerpadla se sacím výkonem 5 m^3/min (17.5 ft^3/min) nebo větším.

(b) Vakuové vývěvy speciálně konstruované pro práci v prostředí obsahujícím UF6, vyrobené z hliníku, niklu nebo ze slitin s obsahem niklu převyšujícím 60 % nebo těmito materiály povlakované. Tyto vývěvy mohou být provedeny buď jako rotační nebo jako objemové. Mohou mít ucpávky a těsnění z fluorovaných uhlovodíkových polymerů a mohou používat speciální pracovní kapaliny.

Speciálně konstruované nebo upravené uzavírací ventily s ručním nebo automatickým ovládáním a regulační vlnovcové ventily o průměru 40 až 1500 mm (1,5 až 59 in), vyrobené z materiálů odolných vůči UF6, pro instalaci v hlavních i pomocných systémech obohacovacích závodů založených na metodě plynové difúze.

Speciálně konstruované nebo upravené magnetické nebo kvadrupólové hmotnostní spektrometry schopné uskutečňovat „on-Iine“ odběr vzorků přiváděného materiálu z proudů plynného UF6, produktu nebo zbytků, které mají všechny z následujících charakteristik:

Speciálně konstruované nebo upravené separační trysky nebo jejich montážní celky. Separační trysky se skládají ze štěrbinových, zakřivených kanálů s poloměrem zakřivení menším, než 1 mm ( typicky od 0,1 do 0,05 mm), odolných vůči korozi UF6. Uvnitř trysky je břit, který rozděluje plyn proudící tryskou na dvě frakce.

Speciálně konstruované nebo upravené vírové trubice nebo jejich montážní celky. Vírové trubice jsou cylindrické nebo kónické, zhotovené z materiálů odolných vůči korozi UF6 nebo takovými materiály povlakované, o průměru mezi 0,5 a 4 cm a poměrem délky k průměru 20:1 nebo méně. Trubice mají jeden nebo více tangenciálních vstupních otvorů. Na jednom nebo obou koncích mohou být trubice opatřeny tryskami.

Speciálně konstruované nebo upravené axiální, odstředivé nebo objemové kompresory nebo dmychadla vyrobená z materiálů odolných vůči korozi UF6 nebo takovými materiály chráněná, se sacím výkonem 2 m^3/min směsi UF6 a nosného plynu (vodík nebo helium) nebo větším.

Speciálně konstruovaná nebo upravená vakuová těsnění zajišťující utěsnění vstupních a výstupních přírub, sloužících k utěsnění hřídele spojující rotor kompresoru nebo dmychadla s poháněcím motorem a zajišťující spolehlivou hermetizaci proti úniku technologického plynu nebo nasávání vzduchu nebo těsnicího plynu do vnitřní komory kompresoru nebo dmychadla, která je naplněná směsí UF6 a nosného plynu.

Speciálně konstruované nebo upravené výměníky tepla zhotovené z materiálů odolných vůči korozi UF6 nebo jimi chráněné.

Speciálně konstruovaná nebo upravená pouzdra separačních elementů zhotovená z materiálů odolných vůči korozi UF6 nebo jimi chráněná, ve kterých jsou umístěny vírové trubice nebo separační trysky.

Speciálně konstruované nebo upravené technologické systémy nebo zařízení obohacovacích závodů, zhotovené z materiálů odolných vůči korozi UF6 nebo jimi chráněné, zahrnující:

(a) Napájecí autoklávy, pece nebo systémy používané k přivádění UF6 do obohacovacího procesu;

(b) Desublimátory (nebo vymrazovací nádoby) používané k odvádění UF6 z procesu obohacování před jeho dalším přemístěním, následujícím po ohřevu;

(c) Solidifikační nebo zkapalňovací stanice používané k vyvedení UF6 z obohacovacího procesu stlačováním plynného UF6 a jeho převáděním do pevné nebo kapalné formy;

(d) Stanice „produktu“ a „zbytků“ používané k plnění UF6 do kontejnerů.

Speciálně konstruované nebo upravené potrubní systémy sběračů (kolektorů) pro dopravu UF6 uvnitř aerodynamických kaskád, zhotovené z materiálů odolných vůči korozi UF6 nebo jimi chráněné. Tato potrubní síť je obvykle projektována se zdvojeným systémem sběračů (kolektorů), kde každá jednotka nebo skupina jednotek je spojena s každým ze sběračů.

(a) Speciálně konstruované nebo upravené vakuové systémy s minimálním sacím výkonem 5 m^3/min, sestávající z vakuového sběrného potrubí, vakuových sběračů (kolektorů) a vakuových vývěv, projektovaných pro provoz v prostředí obsahujícím UF6.

(b) Vakuové vývěvy speciálně konstruované nebo upravené pro práci v prostředí obsahujícím UF6 vyrobené z materiálů odolných vůči korozi UF6 nebo takovými materiály chráněné. Tyto vývěvy mohou používat těsnění z fluorovaných uhlovodíkových polymerů a speciální pracovní kapaliny.

Speciálně konstruované nebo upravené uzavírací a regulační vlnovcové ventily vyrobené z materiálů odolných vůči korozi UF6 nebo jimi chráněné s ručním nebo automatickým ovládáním o průměru 40 až 1500 mm, které se instalují na hlavních i pomocných systémech aerodynamických obohacovacích závodů.

Speciálně konstruované nebo upravené magnetické nebo kvadrupólové hmotnostní spektrometry schopné uskutečňovat „on-line“ odběr vzorků přiváděného materiálu z proudů plynného UF6, produktu nebo zbytků, které mají všechny z následujících charakteristik:

Speciálně konstruované nebo upravené technologické systémy pro separaci UF6 a nosného plynu (vodík nebo helium).

Protiproudé kapalinové kolony s mechanickýrn pohonem (t.j. pulsní kolony se síťovými etážemi, talířové kolony s vratným pohybem a kolony s vnitřními turbinovými míchadly) speciálně konstruované nebo upravené pro obohacování uranu při použití procesu chemické výměny. Pro zajištění odolnosti vůči korozi koncentrovanými roztoky kyseliny chlorovodíkové jsou tyto kolony a jejich vestavby vyrobeny z vhodných plastů jako fluorované polymery) nebo skla nebo jsou jimi chráněny. Projektovaná zádrž na náplni filtru je krátká (30 sekund nebo méně).

Speciálně konstruované nebo upravené kapalinové odstředivé extraktory pro obohacování uranu při použití procesu chemické výměny. Takové extraktory využívají rotaci k dosažení disperze organického a vodního toku a následně odstředivé síly k separaci těchto fází. Pro zajištění odolnosti vůči korozi kyselinou chlorovodíkovou jsou tyto extraktory vyrobeny z vhodných platů (jako fluorované polymery) nebo obloženy sklem. Projektovaná zádrž v odstředivých extraktorech je krátká (30 sekund nebo méně).

(a) Speciálně konstruované nebo upravené elektrochemické redukční kyvety k redukci uranu z jednoho valenčního stavu do jiného pro účely obohacení uranu při použití procesu chemické výměny. Materiály kyvet, které přicházejí do kontaktu s technologickými roztoky musí být odolné vůči korozi koncentrovanými roztoky kyseliny chlorovodíkové.

(b) Speciálně konstruované nebo upravené systémy pro extrakci U^4+ z organického toku u výstupu z kaskády, regulování koncentrace kyseliny a napájení elektrochemických redukčních kyvet.

Speciálně konstruované nebo upravené systémy pro přípravu napájecích roztoků vysoce čistého chloridu uranu pro obohacovací závody založené na chemické výměně.

Speciálně konstruované nebo upravené systémy pro oxidaci U^3+ na U^4+ před zpětným přiváděním uranu do separační kaskády v procesu obohacování založeném na chemické výměně.

Speciálně navržené nebo upravené iontoměniče na bázi pryskyřic nebo adsorbentů s rychlou kinetikou výměny pro obohacování uranu založené na procesu iontové výměny, včetně porézních makro-síťovaných pryskyřic anebo nosičů se strukturou tenkých vrstev, ve kterých jsou aktivní skupiny účastnící se chemické výměny soustředěny pouze na povrchu neaktivního porézního nosiče; nebo na kompozitních materiálech vhodného tvaru, kterým mohou být částice nebo vlákna. Tyto iontoměniče na bázi pryskyřic/adsorbentů mají průměr 0,2 mm a méně a musí být chemicky odolné vůči koncentrovaným roztokům kyseliny chlorovodíkové a musí mít dostatečnou pevnost, která zabrání jejich opotřebení a degradaci ve výměníkových kolonách. Tyto pryskyřice/adsorbenty jsou speciálně navrženy tak, aby se dosáhlo velmi rychlé kinetiky výměny izotopů uranu (poločas výměny je menší než 10 sekund) a mohly být provozovány při teplotách v intervalu 100 až 200 °C.

Válcové kolony o průměru větším než 1000 mm pro umístění náplně iontoměničů na bázi pryskyřic/adsorbentů speciálně konstruované nebo upravené pro obohacování uranu založeného na procesu iontové výměny. Tyto kolony jsou zhotoveny z materiálů (jako titan, fluorouhlíkové plasty) odolných vůči korozi koncentrovanými roztoky kyseliny chlorovodíkové nebo jsou těmito materiály chráněny a mohou být provozovány při teplotách v intervalu 100 až 200 °C a tlacích nad 0,7 MPa (102 psi).

(a) Speciálně konstruované nebo upravené systémy chemické nebo elektrochemické redukce pro regeneraci chemických redukčních činidel používaných v obohacovacích kaskádách při iontové výměně uranu.

(b) Speciálně konstruované nebo upravené systémy chemické nebo elektrochemické oxidace pro regeneraci chemických oxidačních činidel používaných v obohacovacích kaskádách při iontové výměně uranu.

Speciálně konstruované nebo upravené odpařovací systémy, jejichž součástí jsou vysoce výkonná elektronová děla s užitečným výkonem na terčíku minimálně 2,5 kW/cm.

Speciálně konstruované nebo upravené systémy, používané při manipulaci s roztaveným kovovým uranem nebo jeho slitinami, sestávající z kelímků a zařízení na chlazení kelímků.

Speciálně konstruované nebo upravené montážní celky sběračů (kolektorů) pro kovový uran v kapalné nebo tuhé formě.

Speciálně konstruované nebo upravené válcové nebo pravoúhlé nádoby pro umístění zdroje par uranu, elektronového děla a sběračů (kolektorů) „produktu“ a „zbytků“.

Speciálně konstruované nebo upravené nadzvukové expanzní trysky pro chlazení směsí UF6 a nosného plynu na teplotu 150 K a nižší, které jsou odolné vůči korozi UF6.

Speciálně konstruované nebo upravené kolektory pevného produktu - pentafluoridu uranu (UF5) sestávající z filtru, sběračů (kolektorů) nárazového nebo cyklónového typu nebo jejich kombinace, které jsou odolné vůči korozivnímu působení prostředí UF5/JF6.

Speciálně konstruované nebo upravené kompresory pro nosný plyn směsi UF6, projektované pro dlouhodobý provoz v prostředí UF6. Komponenty těchto kompresorů, které přicházejí do kontaktu s technologickým plynem, jsou zhotoveny z materiálů odolných vůči korozi UF6 nebo jsou jimi chráněny.

Speciálně konstruovaná nebo upravená vakuová těsnění s utěsněnými vstupními a výstupními přírubami, pro utěsnění hřídelí spojujících rotory kompresorů s hnacími motory a zajišťující spolehlivou hermetizaci proti úniku technologického plynu nebo nasávání vzduchu nebo těsnícího plynu do vnitřní komory kompresoru, která je naplněna směsí nosného plynu UF6.

Speciálně konstruované nebo upravené systémy pro fluoraci UF5 (v pevné fázi) na F6 (plyn).

Speciálně konstruované nebo upravené magnetické nebo kvadrupólové hmotnostní spektrometry schopné uskutečňovat „on-line“ odběr vzorků přiváděného materiálu z proudů plynného UF6, produktu nebo zbytků, které mají všechny z následujících charakteristik:

Speciálně konstruované nebo upravené technologické systémy nebo zařízení obohacovacích závodů zhotovené z materiálů odolných vůči korozi UF6 nebo jimi chráněné, zahrnující:

(a) Napájecí autoklávy, pece nebo systémy sloužící k přivádění UF6 do obohacovacího procesu;

(b) Desublimátory (nebo vymrazovací nádoby) používané k odvádění UF6 z procesu obohacování pro jeho následující převod ohříváním;

(c) Solidifikační nebo zkapalňovací stanice, používané k odvádění UF6 z obohacovacího procesu, stlačováním plynného UF6 a jeho převáděním do pevné nebo kapalné formy;

(d) Stanice „produktu“ a „zbytků“ používané k převodu UF6 do kontejnerů.

Speciálně konstruované nebo upravené technologické systémy pro separaci UF6 od nosného plynu. Nosným plynem může být dusík, argon nebo jiný plyn.

Lasery nebo laserové systémy speciálně konstruované nebo upravené pro separaci izotopů uranu.

Speciálně konstruované nebo upravené mikrovlnné silové zdroje a antény pro generaci nebo urychlování iontů, které mají následující charakteristiky: kmitočet převyšující 30 GHz a průměrný výkon pro tvorbu iontů větší než 50 kW.

Speciálně konstruované nebo upravené vysokofrekvenční cívky sloužící pro excitaci iontů při kmitočtech převyšujících 100 kHz vhodné pro průměrný výkon vyšší než 40 kW.

Speciálně konstruované nebo upravené systémy pro tvorbu uranové plazmy, které mohou obsahovat vysokovýkonná elektronová děla (strip nebo scan) s užitečným výkonem na terčíku větším než 2,5 kW/cm.

Speciálně konstruované nebo upravené systémy používané při manipulaci s roztaveným kovovým uranem nebo jeho slitinami, sestávající z kelímků a zařízení na chlazení kelímků.

Speciálně konstruované nebo upravené montážní celky sběračů (kolektorů) pro kovový uran v pevné formě. Tyto montážní celky jsou vyrobeny ze žáruvzdorných materiálů odolných vůči korozi párami kovového uranu jako je grafit pokrytý oxidy yttria nebo tantal, popřípadě jsou jimi chráněny.

Speciálně konstruované nebo upravené válcové nádoby pro umístění zdroje par uranu, vysokofrekvenční cívky a sběračů (kolektorů) „produktu“ a „zbytků“.

Elektromagnetické separátory izotopů speciálně konstruované nebo upravené pro separaci izotopů uranu a zařízení a komponenty určené k tomuto účelu, včetně:

(a) Iontových zdrojů

Jednoduché nebo vícenásobné zdroje iontů uranu sestávající ze zdroje par, ionizátoru a urychlovače svazku, vyrobené z takových vhodných materiálů jako grafit, korozivzdorná ocel nebo měď, schopné poskytnout celkový proud svazku 50 mA nebo větší.

(b) Sběračů (kolektorů) iontů

Desky sběračů (kolektorů) sestávající ze dvou nebo více štěrbin a sběrných komůrek speciálně konstruované nebo upravené pro shromažďování iontových svazků obohaceného a ochuzeného uranu a vyrobené z takových vhodných materiálů jako grafit nebo korozivzdorná ocel.

(c) Vakuových pouzder

Speciálně konstruovaná nebo upravená pouzdra pro elektromagnetické separátory vyrobené z takových vhodných nemagnetických materiálů jako austenitická korozivzdorná ocel a projektovaná pro provoz při tlaku 0,1 Pa nebo nižším.

(d) Pólových nástavců magnetu

Speciálně konstruované nebo upravené pólové nástavce magnetu o průměru větším než 2 m používané pro udržení konstantního magnetického pole uvnitř elektromagnetického separátoru izotopů a pro přenos magnetického pole mezi dvěma sousedícími separátory.

Speciálně konstruované nebo upravené vysokonapěťové zdroje pro iontové zdroje vyznačující se všemi následujícími charakteristikami: schopné nepřetržitého provozu, výstupní napětí 20000 V nebo více, výstupní proud 1 A nebo větší a regulace napětí lepší než 0,01 % v průběhu 8 hodin.

Speciálně konstruované nebo upravené vysoce výkonné stejnosměrné zdroje vyznačující se všemi následujícímí charakteristikami: schopné nepřetržitě dodávat výstupní proud 500 A nebo větší při napětí 100 V nebo více, s proudovou nebo napěťovou regulací lepší než 0,01 % v průběhu 8 hodin.

Zařízení, která jsou speciálně konstruovaná nebo upravená pro výrobu těžké vody, využívající buď výměnný proces voda - sirovodík nebo amoniak - vodík, zahrnují následující:

Pro výrobu těžké vody založené na procesu výměny mezi vodou a sirovodíkem jsou speciálně konstruovány nebo upraveny výměnné kolony vyrobené z měkké nelegované oceli (např. ASTM A516) o průměru 6 - 9 m (20-30 ft), schopné pracovat při tlacích 2 MPa (300 psi) a více a s přípustnou tolerancí 6 mm a více na možný korozní úbytek.

Cirkulace sirovodíkového plynu (t.j.plynu obsahujího více než 70 % H2S ) při výrobě těžké vody založené na výměnném procesu voda - sirovodík je zajišťována speciálně konstruovanými nebo upravenými jednostupňovými nízkotlakými (tj. 0,2 MPa nebo 30 psi) odstředivými dmychadly nebo kompresory. Tato dmychadla nebo kompresory mají minimální výkon 56 m^3/s (120 000 SCFM), pracují při tlacích 1,8 MPa (260 psi) a více a jsou opatřena těsněním vhodným pro práci v prostředí vlhkého H2S.

Pro výrobu těžké vody založené na výměnném procesu amoniak - vodík jsou speciálně konstruovány nebo upravovány výměnné kolony o minimální výšce 35 m (114,3 ft) a průměru 1,5 m - 2,5 m (4,9 -8,2 ft) schopné pracovat při tlacích vyšších než 15 MPa (2225 psi). Tyto kolony mají v axiálním směru alespoň jeden přírubový otvor o stejném průměru jako vnitřní válcová část, přes který může být vkládáno nebo vyjímáno vnitřní zařízení kolony.

Vnitřní zařízení a patrová čerpadla kolon speciálně konstruovaná nebo upravená pro kolony na výrobu těžké vody založené na výměnném procesu amoniak - vodík. Vnitřní zařízení kolon tvoří speciálně konstruovaná patra reaktorů, která zajišťují co nejlepší kontakt mezi plynem a kapalinou. Patrová čerpadla jsou speciálně konstruovaná ponorná čerpadla určená pro cirkulaci kapalného amoniaku uvnitř kontaktního patra a pro dopravu amoniaku do pater kolon.

Krakovací zařízení s minimálním pracovním tlakem 3 MPa (450 psi) speciálně konstruovaná nebo upravovaná pro výrobu těžké vody založené na výměnném procesu amoniak - vodík.

Infračervené absorbční analyzátory schopné provádět „on line“ analýzu poměru vodík/deuterium při koncentracích deuteria 90 % a výše.

Zařízení pro katalytické spalování, t.j. převod plynného obohaceného deuteria na těžkou vodu, speciálně konstruovaná nebo upravovaná pro výrobu těžké vody založené na výměnném procesu amoniak - vodík.

Kompletní systémy pro úpravu těžké vody nebo kolony speciálně konstruované nebo upravené pro účely dosažení koncentrace deuteria potřebné pro použití v reaktoru.

Úvodní a vysvětlující poznámky

Popis některých vybraných položek seznamu je upřesněn úvodní nebo vysvětlující poznámkou uvedenou níže. Čísla těchto poznámek jsou shodná s číslem příslušné vybrané položky v seznamu.

Jademý reaktor zahrnuje položky, které jsou umístěny uvnitř reaktorové nádoby nebo jsou s ní přímo spojené, zařízení řídící výkon aktivní zóny a komponenty, které obsahují, přicházejí do přímého kontaktu nebo řídí oběh chladiva primárního okruhu reaktoru.

Nelze vyloučit ty reaktory, které lze modifikovat tak, aby ročně produkovaly významně více než 100 g plutonia. Reaktory konstruované pro trvalý provoz na významné úrovni výkonu, bez ohledu na jejich kapacitu produkce plutonia, nejsou považovány za “reaktory nulového výkonu“.

Vrchlík reaktorové nádoby je zahrnut do položky 1.2. jako hlavní dílensky vyráběná součást reaktorové nádoby.

Výše uvedené položky jsou schopné uskutečnit výměnu paliva za provozu nebo používat technicky složité prvky pro umístění nebo nasměrování, které umožňují provedení komplexu operací, probíhajících při výměně paliva v průběhu odstávky jaderného reaktoru, kdy přímé pozorování nebo přístup k palivu nejsou obvykle možné.

Speciálně konstruovaná čerpadla mohou zahrnovat komplikované těsnící nebo vícenásobné těsnící systémy určené k prevenci úniků primárního chladiva, hermetická motorová čerpadla a centroběžná čerpadla. Tato definice zahrnuje čerpadla kategorie NC-1 nebo ekvivalentních standardů.

Vestavby jaderných reaktorů jsou důležité konstrukce uvnitř reaktorové nádoby, které mají jednu nebo více takových funkcí jako vyztužení a fixace aktivní zóny, směrování toku primárního chladiva, zajištění radiačního odstínění reaktorové nádoby a řízení manipulace s nástroji a přístroji uvnitř aktivní zóny.

Parogenerátory jsou speciálně konstruovaná nebo upravená zařízení pro převod tepla generovaného v reaktoru (primár) na přeměnu přiváděné vody (sekundár) na páru. V případě rychlého množivého reaktoru s tekutým kovem, které pracují s chladící smyčkou s tekutým kovem jako mezistupněm, jsou teplotní výměníky převádějící teplo mezi primárem a mezistupňovým chladícím okruhem chápány jako spadající do rámce kontrolovaných, jako dodatečné části k parogenerátorům. Rozsah kontroly tohoto bodu nezahrnuje teplotní výměníky pro nouzové dochlazovací systémy nebo pro chladící systémy rozpadového tepla.

Tato položka zahrnuje vnitřní a vnější přístroje, které měří úrovně toku neutronů v širokém rozpětí, typicky od 10^4 neutronů na cm^2 za sekundu do 10^10 neutronů na cm^2 za sekundu nebo větším. Ke vnějším náležejí ty přístroje vně aktivní zóny reaktoru definovaného v odstavci 1.1., které jsou však umístěny uvnitř biologického stínění.

Borový ekvivalent (BE) může být stanoven experimentálně nebo je kalkulován jako suma BEz pro nečistoty (mimo BEuhlíku, jelikož uhlík není považován za nečistotu) včetně bóru, kde:

BEz (ppm) = CF × koncentrace prvku Z (v ppm);

CF je konverzní faktor: (δZ × AB) dělený (δB × Az);

δB a δZ jsou účinný průřez záchytu tepelných neutronů (v barnech) boru nacházejícího se v přírodě, respektive prvku Z; a Aβ a AZ jsou atomové hmotnosti boru nacházejícího se v přírodě, respektive prvku Z.

Přepracováním ozářeného jaderného paliva se separuje plutonium a uran od vysoce radioaktivních štěpných produktů a od dalších transuranových prvků. Tato separace může být uskutečněna pomocí rozdílných technologických postupů. V průběhu let se stal nejpoužívanějším a uznávaným proces Purex. Purex zahrnuje rozpuštění ozářeného jaderného paliva v kyselině dusičné a následující separaci uranu, plutonia a štěpných produktů pomocí kapalinové extrakce, využívající tributylfosfát v organickém rozpouštědle.

Purexové závody používají dále vyjmenované nebo jim podobné technologické operace: sekání ozářených palivových článků, rozpouštění paliva, kapalinovou extrakci a skladování technologických roztoků. Mohou existovat také zařízení pro termickou denitraci dusičnanu uranu, pro konverzi dusičnanu plutonia na oxid nebo na kov a pro úpravu kapalných odpadů štěpných produktů do takové formy, která je vhodná pro dlouhodobé skladování nebo pro uložení. Avšak specifické typy a uspořádání zařízení, na kterých se tyto operace provádějí, se mohou v různých Purexových závodech lišit z následujících důvodů. Podle typu a množství ozářeného paliva, určeného pro přepracování a zamýšleného naložení s regenerovanými materiály, jakož i filosofie bezpečnosti a údržby včleněné do projektu závodu.

Závod na přepracování ozářených palivových článků zahrnuje zařízení a komponenty, které běžně přicházejí do přímého kontaktu a přímo ovládají toky ozářeného paliva a hlavní toky jaderného materiálu a technologických roztoků štěpných produktů.

Tyto procesy, včetně kompletních systémů pro konverzi plutonia a výrobu kovového plutonia, těsně souvisejí s opatřeními zabraňujícími dosažení kritičnosti (například pomocí úpravy geometrického uspořádání), ozáření (například pomocí stínění) a nebezpečí toxicity (například použití ochranných obalů).

Toto zařízení rozrušuje povlak paliva a tak připravuje ozářený jaderný materiál k rozpouštění. Nejčastěji jsou používány speciálně konstruované strojní nůžky, ale mohou být použita i moderní zařízení, jako například lasery.

Rozsekané vyhořelé palivo obvykle postupuje do rozpouštěcích nádrží. V těchto nádobách zabezpečených proti dosažení kritičnosti je ozářený jaderný materiál rozpouštěn v kyselině dusičné a zbytky povlaku paliva jsou odstraněny z technologického procesu.

Do kapalinových extraktorů vstupuje jak roztok ozářeného paliva z rozpouštěcích nádrží, tak i organické roztoky, které separují uran, plutonium a štěpné produkty. Zařízení pro kapalinovou extrakci je obvykle konstruováno tak, aby splňovalo přísné provozní parametry, jako je dlouhá provozní životnost bez nároků na údržbu nebo snadná vyměnitelnost, jednoduchost provozu a ovládání a pružnost při změnách technologických podmínek.

Z operace extrakce vycházejí tři hlavní toky technologických roztoků. Nádoby na uskladnění nebo zásobníky jsou používány pro další zpracování všech tří toků takto:

(a) Čistý roztok dusičnanu uranu je koncentrován odpařováním a postupuje na operaci denitrace, kde je převáděn na oxid uranu. Tento oxid se znovu používá v jaderném palivovém cyklu.

(b) Vysoce radioaktivní roztok štěpných produktů je obvykle koncentrován odpařováním a skladuje se jako kapalný koncentrát. Tento koncentrát může být následně odpařen a převeden do formy vhodné pro skladování nebo uložení.

(c) Roztok čistého dusičnanu plutončitého je koncentrován a skladován až do jeho předání do dalšího stupně technologického procesu. Zejména nádoby na uskladnění nebo zásobníky pro plutoniové roztoky jsou konstruovány tak, aby se předešlo problémům kritičnosti vyplývající ze změn v koncentraci a formě tohoto technologického toku.

Ve většině závodů na přepracování vyhořelého paliva je konečným procesem konverze roztoku dusičnanu plutonia na oxid plutoničitý. Tento proces zahrnuje následující hlavní operace: dávkování, skladování a kalibrace, srážení a oddělení pevné a kapalné fáze, žíhání, manipulace s produktem, větrání, zacházení s odpady a řízení technologického procesu.

Tento proces, který může být součástí závodu na přepracování ozářeného paliva, zahrnuje fluoraci oxidu plutoničitého, obvykle pomocí vysoce korozívního fluorovodíku, jejímž produktem je fluorid plutoničitý, který je následně redukován vysoce čistým vápníkem na kovové plutonium a strusku obsahující fluorid vápenatý. Hlavní operace tohoto procesu jsou: fluorace (například s použitím zařízení vyrobeného z drahých kovů nebo jimi povlakovaného), redukce kovem (například s použitím keramických kelímků), regenerace strusky, manipulace s produktem, větrání, zacházení s odpady a řízení technologického procesu.

Jaderné palivové články jsou vyráběny z jednoho nebo více výchozích nebo zvláštních štěpných materiálů. Pro palivo na bázi kysličníků, nejběžnější typ paliva, se to týká zařízení na lisování tablet, sintrování, drcení a třídění. S palivem typu MOX se manipuluje v rukavicových komorách (nebo obdobných prostorech) dokud není hermeticky utěsněno v povlaku. Ve všech případech je palivo hermeticky utěsňováno uvnitř vhodného povlaku, který je projektován jako primární schránka uzavírající palivo tak, aby zajišťoval odpovídající výkon a bezpečnost při provozu reaktoru. V zájmu zajištění předpovídatelného a bezpečného výkonu paliva jsou ve všech případech také nezbytné extrémně vysoké standardy přesné kontroly postupů, procedur a zařízení.

Taková zařízení nebo systémy zařízení mohou zahrnovat například:

1) plně automatizované kontrolní stendy speciálně konstruované nebo upravené pro kontrolování finálních rozměrů a povrchových vad palivových tablet;

2) automatické svářecí stroje speciálně konstruované nebo upravené pro sváření koncových krytů palivových článků (nebo proutků);

3) automatické testovací a kontrolní stendy speciálně konstruované nebo upravené pro kontrolu integrity dokončených palivových článků (nebo proutků);

Položka 3 typicky zahrnuje zařízení pro: a) rentgenové zkoušení svárů článků (nebo proutků) a koncových krytů, b) detekci úniků hélia z tlakových článků (nebo proutků), a c) gamaskenování článků (nebo proutků) s cílem ověřit správnost jejich plnění palivovými tabletami.

Plynová odstředivka obvykle sestává z tenkostěnného válce(ů) o průměru 75 mm (3 in) až 400 mm (16 in) umístěného ve vakuovém prostředí a točícího se s vysokou obvodovou rychlostí, řádu 300 m/s nebo větší. okolo vertikální osy. Aby se dosáhly tak vysoké rychlosti musí mít konstrukční materiály rotačních komponent vysokou pevnost v poměru k hmotnosti. Montážní celek rotoru, a tudíž jeho jednotlivé komponenty, musí být vyrobeny s velmi malými tolerancemi, aby se snížila nevyváženost chodu. Na rozdíl od jiných odstředivek se plynová odstředivka pro obohacování uranu vyznačuje rotorovou komorou s rotujícím kotoučovým deflektorem(y) a stacionární sestavou trubek pro přivádění a odběr plynného UF6, opatřenou přinejmenším třemi oddělenými kanály, z nichž dva jsou spojeny s lopatkami sahajícími od osy rotoru k obvodu rotorové komory. Ve vakuu se rovněž nachází řada dalších částí, které se neotáčejí a které, ačkoliv jsou speciálně konstruovány, není obtížné vyrobit, a které nejsou vyráběny ze zvláštních materiálů. Nicméně, zařízení na plynové odstřeďování vyžadují velký počet těchto komponent, takže jejich množství může poskytnout důležité vodítko o konečném použití.

Pro rotační části odstředivek jsou používány následující materiály:

(a) Vysokopevnostní oceli, jejichž mez pevnosti v tahu se rovná 2050 MPa (300.000 psi) nebo více;

(b) Slitiny hliníku, jejichž mez pevnosti v tahu se rovná 460 MPa (67.000 psi) nebo je více;

(c) Vláknité materiály, vhodné pro použití v kompozitních strukturách, s měrným modulem rovnýrn 12,3 x10^6 m nebo větším a měrnou mezní pevností v tahu rovnou 0,3x10^6 m nebo větší (“měrný modul“ je Yangův modul v N/m^2 dělený měrnou hmotností v N/m^3; “měrná mez pevnosti v tahu“ je mez pevnosti v tahu v N/m^2 dělená měrnou hmotností v N/m^3).

Pomocné systémy, zařízení a komponenty pro obohacovací závody s plynovými odstředivkami jsou systémy zajišťující přivádění UF6 do odstředivek zajišťující spojení jednotlivých odstředivek do kaskád (nebo stupňů), což umožňuje postupný nárůst obohacení a odvádění „produktu“ a „zbytků“ UF6 z odstředivek, spolu se zařízením potřebným pro pohon odstředivek nebo pro řízení závodu.

Obvykle se UF6 odpařuje z pevné fáze ve vyhřívaných autoklávech a poté je v plynné formě rozváděn do odstředivek přes potrubí kaskádních sběračů (kolektorů). “Produkt“ a “zbytky“ plynného UF6 proudící z odstředivek rovněž prochází přes potrubí kaskádních sběračů (kolektorů) do vymrazovacích odlučovačů pracujících při teplotě 203 K (-70 °C), kde kondenzují a jsou pak převáděny do kontejnerů vhodných pro přepravu nebo skladování. Protože obohacovací závod sestává z mnoha tisíc odstředivek uspořádaných v kaskádách, obsahuje mnoho kilometrů potrubních systémů kaskádních sběračů (kolektorů) zahrnujících tisíce svarům s mnohokrát se opakujícím uspořádáním. Zařízení, komponenty a potrubní systémy jsou vyráběny tak, aby vyhověly požadavkům standardů na velmi vysoké vakuum a čistotu.

Výše uvedené položky buď přicházejí do přímého kontaktu s plynným UF6 v technologickém procesu nebo přímo regulují odstředivky a průtok plynu od odstředivky k odstředivce a z kaskády do kaskády.

Materiály odolné vůči korozi UF6 zahrnují nerezovou ocel, hliník, hliníkové slitiny, nikl nebo jeho slitiny s obsahem niklu minimálně 60 %.

Při metodě separace izotopů plynovou difúzí tvoří hlavní technologické zařízení speciální porézní bariéry pro plynovou difúzi, výměníky tepla pro chlazení plynu (který se při stlačování ohřívá), uzavírací a regulační ventily a potrubní sítě. Vzhledem k tomu, že technologie plynové difúze je založená na použití hexafluoridu uranu (UF6), musí být veškeré povrchy zařízení, potrubí a přístrojů (které přicházejí do kontaktu s plynem) vyrobeny z materiálů, které zůstávají stabilní při styku s UF6. Závod na plynovou difúzi vyžaduje velký počet těchto celků, takže množství může být důležitou indikací konečného použití.

Pomocné systémy, zařízení a komponenty pro obohacovací závody používající plynovou difúzi, zahrnují systémy potřebné pro dávkování UF6 do separačních jednotek a propojení jednotlivých celků mezi sebou k vytvoření kaskád (nebo stupňů), a tím umožňují postupně dosáhnout vyššího obohacení a odvést “produkt“ a “zbytky“ UF6 z difúzních kaskád. Vzhledem k velké setrvačnosti procesu v difúzních kaskádách vede jakékoliv přerušení jejich činnosti a zvláště jejich odstavení k vážným následkům. Proto je v závodech na difúzní obohacování velmi důležité striktní a nepřetržité udržování vakua ve všech technologických systémech, automatické havarijní ochrany a přesné automatické regulace proudu plynu. Tyto důvody vedou k nutnosti vybavit závod velkým počtem speciálních měřících, regulačních a řídících systémů.

Obvykle sublimuje UF6 z válců umístěných uvnitř autoklávů a dále je v plynné formě rozváděn potrubním systémem kaskádních sběračů (kolektorů) do místa vstupu. Toky plynného UF6 “produkt“ a “zbytky“ vycházející z výstupních míst jsou dopravovány potrubním systémem kaskádních sběračů (kolektorů) do studených jímek nebo do kompresorových stanic, ve kterých je plynný UF6 zkapalňován před jeho následným převedením do vhodných kontejnerů určených pro transport nebo skladování. Jelikož obohacovací závod využívající plynovou difúzi sestává z velkého počtu plynových difúzních montážních celků uspořádaných do kaskád, obsahuje mnoho kilometrů potrubních systémů kaskádních sběračů (kolektorů) zahrnujících tisíce svárů s mnohokrát se opakujícím uspořádání. Zařízení, komponenty a potrubní systémy jsou vyráběny tak, aby vyhověly požadavkům standardů na velmi vysoké vakuum a čistotu.

Výše uvedené položky buď přicházejí do přímého kontaktu s plynným UF6 v technologickém procesu nebo přímo regulují průtok v kaskádách. Všechny povrchy, které přicházejí do kontaktu s technologickým plynem jsou vyrobeny z materiálů odolných vůči UF6 nebo jimi potaženy. Pro účely odstavců, vztahujících se k položkám plynové difúze zahrnují materiály odolné vůči UF6 nerezovou ocel, hliník, hliníkové slitiny, oxid hlinitý, nikl nebo slitiny obsahující minimálně 60 % niklu a plně fluorované uhlovodíkové polymery odolné vůči UF6.

V procesu aerodynamického obohacování se směs plynného UF6 s lehkým plynem (vodík nebo helium) stlačuje a pak prochází přes separační elementy, přičemž k izotopické separaci dochází v důsledku vzniku velkých odstředivých sil v zakřivené geometrii stěn. Úspěšně byly vyvinuty dva procesy tohoto typu: proces separačních trysek a proces vírových trubic. Hlavní částí separačního stupně pro oba tyto procesy jsou válcové nádoby, do kterých se umisťují speciální separační elementy (trysky nebo vírové trubice), plynové kompresory a výměníky tepla odvádějící kompresní teplo. Aerodynamický závod vyžaduje řadu těchto stupňů, takže množství může být důležitou indikací konečného použití. Jelikož aerodynamický proces používá UF6, musí být povrchy nádob veškerých zařízeních, potrubí a nástrojů (které přicházejí do kontaktu s plynem) vyrobeny z materiálů, které zůstávají nezměněny při kontaktu s UF6.

Položky, zmiňované v tomto odstavci buď přicházejí do přímého kontaktu s plynným UF6 v technologickém procesu nebo přímo regulují průtok v kaskádách. Všechny povrchy, které přicházejí do kontaktu s technologickým plynem jsou vyrobeny z materiálů odolných vůči UF6 nebo jsou jimi chráněny. Pro účely odstavců vztahujících se k položkám aerodynamického obohacování zahrnují materiály odolné vůči korozi UF6 měď, nerezovou ocel, hliník, hliníkové slitiny, nikl nebo slitiny obsahující minimálně 60 % niklu a plně fluorované uhlovodíkové polymery odolné vůči korozi UF6.

Technologický plyn vstupuje do trubice tangenciálně na jednom konci nebo přes vířící lopatky nebo přes četné tangenciální otvory po obvodu trubky.

Tyto kompresory a dmychadla mají poměr tlaků typicky mezi 1,2 : 1 až 6 : 1.

Tato pouzdra mohou tvořit speciálně konstruované nebo upravené válcové nádoby o průměru větším než 300 mm a délce větší než 900 mm nebo pravoúhlé nádoby srovnatelných rozměrů. Tyto nádoby mohou být navrženy pro instalaci v horizontální nebo vertikální poloze.

Tyto systémy jsou projektovány ke snížení obsahu UF6 v nosném plynu do hodnoty 1 ppm a méně a mohou obsahovat taková zařízení jako:

(a) Kryogenní výměníky tepla a kryoseparátory dosahující teplot -120 °C nebo nižších, nebo

(b) Kryogenní vymrazovací jednotky dosahující teplot -120 °C nebo nižších, nebo

(c) Separační trysky nebo vírové trubice k separaci UF6 a nosného plynu, nebo

(d) Vymrazovací nádoby pro UF6 pracující při teplotách -20 °C nebo nižších.

Malý rozdíl hmotností izotopů uranu vyvolává malé změny v rovnováhách chemických reakcí, které mohou být využity jako základ procesů separace izotopů. Úspěšně byly vyvinuty dva procesy: chemická výměna kapalina-kapalina a iontová výměna pevná fáze-kapalina.

V procesu chemické výměny kapalina-kapalina, dochází k protiproudému kontaktu dvou nemísitelných kapalných fází (vodní a organické) s výsledným kaskádním efektem mnoha tisíc separačních stupňů. Vodní fázi tvoří roztok chloridu uranu v kyselině chlorovodíkové; organická fáze je složena z roztoku chloridu uranu v organickém rozpouštědle obsahujícím extrahovadlo. Extraktory použité v separačních kaskádách mohou být výměníkové kapalinové kolony (takové, jako pulsní kolony se síťovými etážemi) nebo kapalinové odstředivkové extraktory. Pro splnění požadavků na zpětný tok (reflux) je na obou koncích separační kaskády nutná chemická konverze (oxidace a redukce). Hlavním problémem konstrukce je vyloučení kontaminace technologických toků kovovými ionty. Proto se používají kolony a potrubí vyrobené z plastů, povlakované plasty (včetně fluorovaných polymerů) anebo skleněné nebo sklem chráněné.

Na speciálních ionexech nebo adsorbentech, které zajišťují rychlou výměnu iontů se dosahuje obohacení uranu v procesu iontové výměny mezi pevnou a kapalnou fází. Roztok uranu v kyselině chlorovodíkové a jiná chemická činidla prochází přes válcové obohacovací kolony s náplní adsorbentu. Pro kontinuální proces je nutný refluxní systém, aby bylo možné zajistit odvádění uranu z adsorbentu a jeho návrat (zpětný tok (reflux)) zpět do toku kapaliny a shromažďování „produktu“ a „zbytků“. Toto se uskutečňuje použitím vhodných redukčně/oxidačních chemických činidel, která se plně regenerují v oddělených vnějších okruzích a která mohou být regenerována částečně uvnitř vlastních separačních kolon. Přítomnost horkých koncentrovaných roztoků kyseliny chlorovodíkové v technologickém procesu vyžaduje, aby zařízení bylo vyrobeno ze speciálních korozi odolných materiálů nebo jimi bylo chráněno.

Katodové části kyvet musí být projektovány tak, aby neumožňovaly zpětnou oxidaci uranu do jeho vyšších valenčních stavů. K udržení uranu v katodové části mohou mít kyvety nepropustné diafragmatické membrány ze speciálního, kationty vyměňujícího materiálu. Katodu tvoří vhodný pevný vodič takový, jako grafit.

Tyto systémy se skládají ze zařízení na extrakci rozpouštědel, sloužící k převedení U^4+ z organického toku do vodního roztoku, z odpařovacího anebo jiného zařízení pro úpravu a regulaci pH roztoku a z čerpadel nebo jiných transportních zařízení zajišťujících zásobování elektrochemických redukčních kyvet. Hlavním problémem celé konstrukce je vyloučení kontaminace vodního toku určitými kovovými ionty. Proto ty části systému, které přicházejí do kontaktu s technologickými toky, jsou vyrobeny z vhodných materiálů (takových, jako sklo, fluorované polymery, polyfenylsulfát, polyethersulfon a grafit impregnovaný pryskyřicí) nebo jsou jimi chráněny.

Tyto systémy obsahují zařízení pro čištění rozpouštědli, nebo čistění pomocí iontové výměna elektrolytické redukce U^6+ nebo U^4+ na U^3+. Tyto systémy produkují roztoky chloridu uranu obsahující pouze malé množství kovových nečistot řádově v jednotkách ppm, jako chrom, železo, vanad, molybden a jiné dvojmocné nebo vícevalenční kationty. Konstrukčními materiály částí systému, zpracovávajícího vysoce čistý U^3+ jsou sklo, fluorované polymery, polyfenylsulfát, polyethersulfon, nebo jimi povlakované a grafit impregnovaný pryskyřicí.

Tyto systémy mohou zahrnovat taková zařízení, jako:

(a) Aparatura pro míšení chlóru a kyslíku s kapalinou vytékající ze zařízení na separaci izotopů a extrakci výsledného U^4+ do ochuzeného organického toku a zpětně přiváděného z výstupního konce kaskády.

(b) Zařízení, které odděluje vodu od kyseliny chlorovodíkové tak, že jak voda, tak i koncentrovaná kyselina chlorovodíková mohou být znovu vráceny do technologického procesu na odpovídajících místech.

V procesu obohacování iontovou výměnou může být jako redukující kationt použit například Ti^3+. V tomto případě by redukční systém redukoval Ti^4+ a tak regeneroval Ti^3+.

V tomto procesu může být jako oxidant použito trojmocné železo (Fe^3+). V tomto případě bude oxidační systém oxidovat Fe^2+ a tak regenerovat Fe^3+.

Současné systémy procesu obohacování založeného na laserech lze rozdělit do dvou kategorií: ty, u kterých jsou technologickým mediem páry atomárního uranu a ty, u kterých jsou technologickým médiem páry uranové sloučeniny. Běžná nomenklatura takových procesů zahrnuje: pro první kategorii - laserovou separací par atomárního uranu (AVLIS nebo SILVA); pro druhou kategorii - molekulární laserovou separací (MLIS nebo MOLIS) a chemickou reakcí vyvolanou selektivní aktivací laserem (CRISLA). Systémy, zařízení a komponenty pro laserové obohacování zahrnují: (a) zařízení pro dodávání par kovového uranu (pro selektivní foto-ionizaci) nebo par uranové sloučeniny (pro foto-disociaci nebo chemickou aktivaci); (b) sběrné zařízení pro obohacený a ochuzený kovový uran, jako „produkt“ a „zbytky“ první kategorie a sběrné zařízení pro komponenty disociace nebo reakce jako „produkt“ a nedotčený materiál jako „zbytky“ druhé kategorie; (c) technologické laserové systémy pro selektivní excitaci atomů nebo molekul obsahujících ^235U; a (d) zařízení pro přípravu vstupujícího materiálu a konverzi produktu. Složitost spektroskopie atomů nebo sloučenin uranu si může vyžádat začlenění kterékoli z dostupných laserových technologií.

Mnohé položky uvedené v tomto odstavci přichází do bezprostředního kontaktu s plynným nebo kapalným kovovým uranem nebo s technologickým plynem, sestávajícím z UF6 nebo směsi UF6 s jiným plynem. Veškeré povrchy, které přicházejí do kontaktu s uranem nebo UF6 jsou zhotoveny nebo chráněny materiály odolnými vůči korozi. Pro účely tohoto odstavce, vztahujícího se k obohacování na základě laserových technologií, zahrnují materiály, odolné vůči korozi plynným kapalným kovovým uranem nebo uranovými slitinami grafit s pokrytím z oxidu yttria a tantal; materiály odolné vůči korozi UF6, měď, korozivzdornou ocel, hliník, hliníkové slitiny, nikl nebo niklové slitiny s obsahem niklu minimálně 60 % a plně fluorované uhlovodíkové polymery odolné vůči UF6.

Kelímky a jiné části tohoto systému, které přicházejí do kontaktu s roztaveným uranem nebo jeho slitinami jsou vyrobeny ze vhodných žáruvzdorných a koroziodolných materiálů nebo jsou jimi chráněny. Vhodné materiály zahrnují tantal, grafit pokrytý oxidem yttrita, grafit pokrytý jinými oxidy vzácných zemin (viz. přílohu č.2, položku 2.7.) nebo jejich směsí.

Komponenty těchto montážních celků jsou vyrobeny ze žáruvzdorných materiálů, odolných vůči korozi parami kovového uranu nebo roztaveným uranem (takových, jako grafit pokrytý oxidem yttria nebo tantal) nebo jsou jimi chráněny. Zahrnují potrubí, ventily, fitinky, “žlábky“, průchodky, výměníky tepla a sběrné deskové elektrody pro magnetickou, elektrostatickou a jiné separační metody.

Tato pouzdra mají celou řadu otvorů pro umístění průchodek pro přívod elektřiny a vody, oken pro laserový svazek paprsků, připojení vakuové vývěvy a čidel systému diagnostiky a monitorování. Jsou opatřena prostředky pro jejich otevírání a uzavírání, aby se umožnila výměna vnitřních komponent.

Tyto systémy jsou projektovány pro fluoraci shromážděného práškového UF5 na UF6, který se následně shromažďuje v kontejnerech produktu nebo bezprostředně napájí jednotky MLIS, kde se dodatečně obohacuje. V jednom z postupů se reakce fluorace může uskutečňovat v systému separace izotopů a pak se UF6 odebírá bezprostředně z sběračů (kolektorů) „produktu“. V jiném z postupů se práškový UF5 může odebrat/převádět z sběračů (kolektorů) „produkt“ do vhodné reakční nádoby na fluoraci (například reaktor s fluidní vrstvou, šnekový reaktor nebo spalovací reaktor). V obou případech se dále používá zařízení pro skladování a přepravu fluoru (nebo jiného vhodného fluoračního činidla) a zařízení pro shromažďování a přepravu UF6.

Tyto systémy mohou obsahovat taková zařízení jako:

(a) Kryogenní výměníky tepla a kryoseparátory dosahující teplot -120 °C nebo nižších, nebo

(b) Kryogenní vymrazovací jednotky, dosahující teplot -120 °C nebo nižších, nebo

(c) Vymrazovací nádoby pro UF6, destilující při teplotách -20 °C nebo nižších.

Čtení tohoto dokumentu nenahrazuje čtení příslušného vydání Sbírky zákonů. Neneseme odpovědnost za případné nepřesnosti vyplývající z převodu originálu do tohoto formátu.

Tento text je zveřejněn za vlastních podmínek opětovného použití zdroje e-Sbírka, nikoli pod licencí Legalize ani pod licencí volného díla. e-Sbírka
volné dílo (úřední díla podle § 3 písm. a) zákona č. 121/2000 Sb., autorského zákona)