Обогащение урана - Беккер Е.
Скачать (прямая ссылка):
Рис. 3.42. ДU, 103 кг ЕРР/год, как функция NP и Nw для завода с разделительной мощностью 9-106 кг ЕРР/год, оптимизированного консорциумом UEA
(США)
проходящему под технологическими корпусами. Капиталовложения распределяются следующим образом: 44 % ¦—составные части завода, 43%—система разделения и охлаждения, 4 % — освоение местности и 9 % — обеспечивающие установки. Результирующая стоимость работы разделения Сд=73 долл/кг ЕРР (по курсу 1976 г.) имеет следующую структуру: 43,5 %—капитальные затраты, 35 %—расходы на электроэнергию, 15%-—налоги и арендная плата за землю, 6,5 % — расходы на управление.
Все эти проекты новых газодиффузионных заводов США заморожены после недавних решений об использования на планируемом присоединенном заводе в Портсмуте (1977 г.) технологии центрифугирования и об отсрочке его строительства (1978 г.).
3.6.4. Заводы во Франции
В Пьерлатте с 1967 г. работает на полную мощность газодиффузионный завод для военных целей, а в Трикастене фирмой ЕВРОДИФ ведется строительство европейского промышленного завода для гражданских целей.
Пьерлатт. Исследования в области разделения изотопов урана методом-газовой диффузии были начаты в 1953 г. Строительство завода из четырех каскадов началось в 1961 г.; на полную мощность он введен в марте 1967 г. Концентрация обогащенных продуктов в каждом из четырех каскадов составляет соответственно 2, 7, 25 и свыше 90 % [3.179]. С 1967 г. весь завод эксплуатируется с коэффициентом использования оборудования свыше 98 % [3.210]. На больших ступенях используются сверхзвуковые центробежные компрессоры с одним рабочим колесом [3.281], а в головном каскаде — полностью герметизированные компрессоры {3.179, 3.226]. Данные о разделительной мощности завода не опубликованы, однако по оценкам Бенедикта [3.276, 3.282] она составляет от 0,4 до 0,6 млн. кг ЕРР/год. Все четыре здания занимают площадь около 11 га
[3.281]. Оборудование ступени и каскада изготовлено из сплавов алюминия, нержавеющей стали и медных сплавов [3.435, 3.281].
В Пьерлатте размещаются также исследовательские и опытио-конструктор-ские установки, на которых производились испытания в натурных условиях узлов ступеней, разработанных для крупного промышленного завода в Три-кастене.
Трикастеи. Финансирование капиталовложений в завод разделительной мощностью 10,8 млн. кг ЕРР/год на сумму 9,55 млрд. французских франков (по. курсу 1974 г.) осуществляется Международным консорциумом ЕВРОДИФ [3.181]: Бельгия—11,1%, Испания—11,1%, Италия — 25%, СОФИДИФ —
25% (40%—Иран, 60 % — фирма КОГЕМА, Франция) и Франция — 27,8%. Комиссариат по атомной энергии Франции несет ответственность за технологический процесс, узлы оборудования изготавливаются промышленностью стран-участииц. Разделительная мощность 9 млн. кг ЕРР/год, установленная первоначально проектом 1973 г., по новым требованиям стран-участниц была увеличена до 10,8 млн. кг ЕРР/год [3.258] путем добавления 120 ступеней большого размера к первоначальным 1280 ступеням. На заводе применяются ступени трех различных размеров с мощностью на валу соответственно 630, 1530 и 3350 кВт, т. е. они аналогичны ступеням США, модернизированным по программе CUP. Снабжение электроэнергией (3100 МВт — по проекту [3.181], а теперь уменьшенной до 3000 МВт [3.284]) обеспечивается в целях надежности линиями электропередачи иа 220 кВ от четырех АЭС с реактора PWR по 925 МВт, построенными там же компанией «Электрисите де Франс» [3.285]. В случае необходимости оно может также обеспечиваться линиями на 400 кВ Объединенной национальной электрической сети. Удельное потребление электроэнергии по техногии 1973 г. составляет около 2450 кВт-ч/кг ЕРР. Технологические блоки насчитывают 20 ступеней. Теплообменник охлаждает поток низкого давления, прошедший через пористые фильтры, как в новых проектах США (см. разд. 3.6.2), но охлаждение производится непосредственно водой, а не фреоном-114. Вертикальное расположение осей компрессора и делителя (см. рис. 3.28) позволило сделать конструкцию каскадов более компактной: технологические здания
получились более высокими и меньшими по площади (18 га), чем в случае горизонтального расположения. Ступени самого большого размера размещены Ь в двух отдельных технологических зданиях, ступени среднего и наименьшего размера занимают по одному технологическому зданию.
Строительство завода по плану рассчитано на 7 лет, с конца 1974 г. до конца 1981 г. (см. рис. 3.41). Сначала в конце 1979 г. должны были работать одни каскады ступеней малого и среднего размеров [3.181, 3.270], выдавая обо-
175
гащенный уран с концентрацией 3 % [3.284]: вследствие низкого КПД (см. разд. 3.5.2) разделительная мощность составила 2,6 млн. кг ЕРР/год [3.286] вместо расчетных 3 млн. кг ЕРР/год на полностью завершенном заводе [3.181]. Номинальная разделительная мощность 10,8 млн. кг ЕРР/год достигнута к концу 1981 г. путем последовательного ввода в эксплуатацию двух зданий со ступенями большого размера.
Проект нового газодиффузиопного завода разделительной мощностью 10 млн. кг ЕРР/год рассматривается Международным консорциумом КОРЕДИФ (51 % — ЕВРОДИФ, 29 % — КОГЕМА, Франция, 20 % — Иран) [3.270, 3.283). На этом заводе будет использована технология, разработанная КАЭ Франции и промышленностью Европы. Завод КОРЕДИФ рассчитан на строительство из модулей, вводимых в строй в соответствии с потребностями и эксплуатируемых совместно с заводом в Трикастене. Предполагается, что разделительная мощность достигнет 2—4 млн. кг ЕРР/год в 1986 г. и 10 млн. кг ЕРР/год в 1990 г. .(3.270, 3.287] в соответствии с возможными планами производства.
