prop · GN0354 · 2000-01-01 00:00:00 — a) normalt kommer i direkt kontakt med eller som direkt behandlar eller styr produk- tionsflöden av kärnämmen, eller b) förseglar kapslingen kring kärnämnet. Plants for the separation of isotopes of uranium and equipment, other than analytical instruments, especially de- signed or prepared therefor 5. Särskilt konstruerade eller iordning- ställda anläggningar för separation av isotoper av uran, förutom analysin- strument Items of equipment that are considered to fall within the meaning of the phrase ''''equipment, other than analytical instruments, especially designed or prepared` for the separation of iso- topes of uranium include: Utrustning som anses omfattas av frasen "särskilt konstruerade eller iordningställda an- läggningar för separation av isotoper av uran, förutom analysinstrument" inbegriper följande: 5.1. Gas centrifuges and assemblies and components especially designed or pre- pared for use in gas centrifuges 5.1 Gascentrifuger samt utrustning och kom- ponenter som är speciellt konstruerade eller iordningställda för användning i gascentrifuger Introductory note Inledning The gas centrifuge normally consists of a thin- walled cylinder(s) of between (3?) and (16?) diameter contained in a vacuum environment and spun at high peripheral speed of the order of or more with its central axis vertical. In order to achieve high speed the materials of construction for the rotating com- ponents have to be of a high strength to density ratio and the rotor assembly, and hence its in- dividual components, have to be manufactured to very close tolerances in order to minimise the imbalance. In contrast to other centrifuges, the gas centrifuge for uranium enrichment is cha- racterised by having within the rotor chamber a rotating disc-shaped baffle(s) and a stationary tube arrangement for feeding and extracting to UF6 gas and featuring at least three separate channels, of which two are connected to scoops extending from the rotor axis towards the pe- riphery of the rotor chamber. Also contained- within the vacuum environment are a number of critical items which do not rotate and which although they are especially designed are not difficult to fabricate nor are they fabricated out of unique materials. A centrifuge facility how- ever requires a large number of these compo- nents, so that quantities can provide an impor- tant indication of end use. En gascentrifug består normalt av en eller flera tunnväggiga cylindrar mellan och i diameter, monterade inuti en vakuum- kammare, som roteras med hög tangentiell hastighet (ca 300 M/s eller mer) kring en verti- kal axel. För att uppnå hög hastighet måste materialen i de roterande komponenterna ha hög specifik hållfasthet, och den roterande de- len och dess individuella komponenter måste tillverkas med mycket snäva toleranser så att obalansen minimeras. Till skillnad från andra centrifuger utmärks gascentrifugen för anrik- ning av uran av att den inuti rotorkammaren har en eller flera roterande skivformiga mel- lanväggar (bafflar) och en stationär röranord- ning för till- och frånflöde av UF6-gasen med åtminstone tre separata kanaler, varav två är anslutna till uttagsrör som sträcker sig från rotoraxeln mot rotorkammarens periferi. I va- kuumkammaren sitter också ett antal nödvän- diga komponenter som inte roterar vilka varken är svårtillverkade eller tillverkade i unika mate- rial, även om de är särskilt konstruerade. En centrifuganläggning kräver dock ett stort antal av dessa komponenter, varför kvantiteter kan ge en viktig vägledning om slutanvändning. Rotating components 5.1.1 Roterande komponenter (a) Complete rotor assemblies a) Fullständiga rotoranordningar Thin-walled cylinders, or a number of inter- connected thin-walled cylinders, manufactured from one or more of the high strength to density ratio materials described in the explanatory note to this section. If interconnected, the cylinders are joined together by flexible or rings as described in Section 5.1.1. (c) following. The rotor is fitted with an internal baffle(s) and end caps, as described in Section 5.1.1. (d) and (e) following, if in final form. However the com- plete assembly may be delivered only partly assembled. Tunnväggiga cylindrar, eller ett antal med var- andra förbundna tunnväggiga cylindrar, tillver- kade i ett eller flera av de material med hög spe- cifik hållfasthet som anges i förklaringen till denna sektion nedan. Om de är förbundna, är cylindrarna förbundna med hjälp av flexibla bälgar eller ringar enligt beskrivningen i punkt 5.1.1 c nedan. Om den är i slutmonterat skick är rotorn utrustad med en eller flera inre mellan- väggar och topp- eller bottenplattor, enligt be- skrivningen i punkt 5.1.1 d e nedan. Den full- ständiga anordningen kan dock levereras i del- vis monterat skick. (b) Rotor tubes b) Rotorrör Especially designed or prepared thin-walled cylinders with thickness of (0,5?) or less, a diameter of between (3?) and (16? ), and manufactured from one or more of the high strength to density ratio materials described in the explanatory note to this section. Särskilt konstruerade eller iordningställda tunn- väggiga cylindrar med en godstjocklek om eller mindre, en diameter om , tillverkad i ett eller flera av de material med hög specifik hållfasthet som anges i förklaringen nedan. (c) Rings or c) Ringar eller bälgar Components especially designed or prepared to give localised support to the rotor tube or to join together a number of rotor tubes. The bel- lows is a short cylinder of wall thickness (0,12?) or less, a diameter of between (3?) and 400 m (16? ), having a convolute, and manufactured from one of the high strength to density ratio materials described in the expla- natory note to this section. Komponenter som speciellt konstruerats eller iordningställts för att lokalt förstärka eller för- binda ett antal rotorrör. Bälgen är en kort cylin- der med en godstjocklek som är eller mindre och en diameter mellan och , har en inklädning och är tillverkad i ett av de material med hög specifik hållfasthet som beskrivs i förklaringen nedan. (d) Baffles d) Mellanväggar (bafflar) Disc-shaped components of between (3?) and 400 m (16?) diameter especially desig- ned or prepared to be mounted inside the cent- rifuge rotor tube, in order to isolate the take-off chamber from the main separation chamber and, in some cases, to assist the UF6 gas circulation within the main separation chamber of the rotor tube, and manufactured from one of the high strength to density ratio materials described in the explanatory note to this section. Skivformade komponenter mellan och i diameter, speciellt konstruerade eller iordningställda för att monteras inuti centrifu- gens rotorrör, för att isolera frånflödeskamma- ren från huvudseparationskammaren, och i vissa fall underlätta cirkulationen av UF6-gas inuti rotorrörets huvudseparationskammare, tillver- kad i ett av de material med hög specifik håll- fasthet som beskrivs i förklaringen nedan. (e) Top caps/bottom caps e) Topp- och bottenplattor Disc-shaped components of between (3?) and 400 (16?) diameter especially designed or prepared to fit to the ends of the rotor tube, and so contain the UF6 within the rotor tube, and in some cases to support, retain or contain as an integrated part an element of the upper bearing (top cap) or to carry the rotating ele- ments of the motor and lower bearing (bottom cap), and manufactured from one of the high strength to density ratio materials described in the explanatory note to this section. Skivformade komponenter mellan och i diameter, speciellt konstruerade eller iordningställda för att passa in i rotorrörets än- dar, och därigenom innesluta UF6 inuti rotorrö- ret, och i vissa fall som en integrerad bestånds- del förstärka, hålla fast eller innesluta en kom- ponent i det övre lagret (topplatta) eller bära de roterande delarna av motorn och det lägre lagret (bottenplatta), tillverkad i ett av de material med hög specifik hållfasthet som beskrivs i för- klaringen nedan. Explanatory note Förklaring The materials used for centrifuge rotating com- ponents are: De material som används för roterande centri- fugkomponenter är (a) maraging steel capable of an ultimate tensile strength of 2,05 x 109 N/m2 (300 000 psi) or more, (b) aluminium alloys capable of an ultimate tensile strength of 0,46 x 109 N/m2 (67 000 psi) or more, (c) filamentary materials suitable for use in composite structures and having a specific mo- dulus of 12,3 x 106 m or greater and a specific ultimate tensile strength of 0,3 x 106 m or greater (''''Specific Modulus` is the ''''s Modulus in N/m2 divided by the specific weight in N/m3; ''''Specific Ultimate Tensile Strength` is the ultimate tensile strength in N/m2 divided by the specific weight in N/m3.) a) maråldrat stål som kan ges en brottgräns på 2,05 x 109 N/m2 eller mer, b) aluminiumlegeringar som kan ges en brottgräns på 0,46 x 109 N/m2 eller mer, eller c) fibrer eller fiberliknande material med en specifik elasticitetsmodul om 12,3 x 106 m eller mer och en specifik brottgräns om 0,3 x 106 m eller mer. (Specifik elasticitetsmodul är elastici- tetsmodulen i N/m2 delad med den specifika tyngden i N/m3; specifik brottgräns är brott- gränsen i N/m2 delad med den specifika tyngden i N/m3.) Static components 5.1.2 Statiska komponenter (a) Magnetic suspension bearings a) Magnetiskt upphängda lager Especially designed or prepared bearing assem- blies consisting of an annular magnet suspended within a housing containing a damping medium. The housing will be manufactured from a UF6-resistant material (see explanatory note to Section 5.2). The magnet couples with a pole piece or a second magnet fitted to the top cap described in Section 5.1.1.(e). The magnet may be ring-shaped with a relation between outer and inner diameter smaller or equal to 1,6:1. The magnet may be in a form having an initial permeability of 0,15 H/m (120 000 in CGS units) or more, or a remanence of or more, or an energy product of greater than 80 kJ/m3 (107 gauss-oersteds). In addition to the usual material properties, it is a prerequisite that the deviation of the mag- netic axes from the geometrical axes is limited to very small tolerances (lower than or 0,004 in) or that homogeneity of the material of the magnet is specially called for. Speciellt konstruerade eller iordningställda la- geranordningar bestående av en ringformig magnet som är upphängd i ett lagerhus innehåll- ande ett dämpande medium. Lagerhuset tillver- kas i ett mot UF6 beständigt material (se förkla- ringen till punkt 5.2). Magneten är parad med en pol eller en sekundär magnet som är fast på den topplatta som beskrivs i punkt 5.1.1 e. Magneten kan vara ringformad med ett förhåll- ande mellan ytter- och innerdiameter om 1,6:1 eller mindre. Magneten kan vara i en form med ursprunglig permeabilitet om 0,15 H/m eller mer, eller en remanens om eller mer, eller en energiprodukt om 80 kJ/m3 eller mer. Förutom de vanliga materialegenskaperna är det ett krav att de magnetiska axlarna avviker från de geometriska axlarna inom mycket snäva toleranser (lägre än ) eller att särskilda krav gäller för magnetens homogenitet. (b) Bearings/dampers b) /dämpare Especially designed or prepared bearings com- prising a pivot/cup assembly mounted on a damper. The pivot is normally a hardened steel shaft with a hemisphere at one end with a means of attachment to the bottom cap described in section 5.1.1. (e) at the other. The shaft may however have a hydrodynamic bearing attached. is pellet-shaped with a hemispherical indentation in one surface. These components are often supplied separately to the damper. Särskilt konstruerade eller iordningställda lager som består av en lagertapp/lagerskålanordning monterad på en dämpare. Lagertappen är nor- malt en härdad stålstång med ett havklot i den ena änden och en fog med den bottenplatta som beskrivs i punkt 5.1.1 e i den andra änden. Stången kan dock vara upphängd i ett hydrody- namiskt lager.Lagerskålen är kulformad med en halvsfärisk urskålning i en av ytorna. Dessa komponenter levereras ofta separat från dämpa- ren. (c) Molecular pumps c) Molekylarpumpar Especially designed or prepared cylinders ha- ving internally machined or extruded helical grooves and internally bores. Typical dimensions are as follows: (3?) to (16?) internal diameter, (0,4?) or more wall thickness, with the length equal to or greater than the diameter. The grooves are typi- cally rectangular in cross-section and (0,08?) or more in depth. Särskilt konstruerade eller iordningställda mo- lekylarpumpar som består av cylindrar som har invändigt maskinbearbetade eller utpressade spiralformade spår och invändigt maskinbear- betade borrningar. Typiska dimensioner är följ- ande: innerdiameter, eller mer i godstjocklek, och längden lika med eller större än diametern. Spåren har normalt rektangulärt tvärsnitt och är eller mer. (d) Motor stators d) Motorstatorer Especially designed or prepared ring-shaped stators for high speed multiphase AC hysteresis (or reluctance) motors for synchronous opera- tion within a vacuum in the frequency range of and a power range of 50-1 000 VA. The stators consist of multiphase windings on a laminated low loss iron core comprised of thin layers typically (0,08?) thick or less. Särskilt konstruerade eller iordningställda ringformade statorer för elektriska flerfasiga växelströmshysteres- (eller växelströmsreluk- tans-) motorer för synkron drift i vakuum i fre- kvensomfånget 600 till och med en effekt om 50 till 1 000 VA. Statorerna består av flerfaslindning på en laminerad järnkärna med låg effektförlust bestående av tunna lager, nor- malt eller mindre. (e) Centrifuge housing/recipients e) Centrifugbehållare/tankar Components especially designed or prepared to contain the rotor tube assembly of a gas centri- fuge. The housing consists of a rigid cylinder of wall thickness up to (1,2?) with preci- sion machined ends to locate the bearings and with one or more flanges for mounting. The machined ends are parallel to each other and perpendicular to the cylinder''''s longitudinal axis to within 0,05 or less. The housing may also be a honeycomb type structure to accommodate several rotor tubes. The housings are made of or protected by materials resistant to corrosion by UF6. Särskilt konstruerade eller iordningställda kom- ponenter som innehåller gascentrifugens rotor- röranordning Behållaren består av en stel cylin- der med godstjocklek och med precisionsbearbetade ändar med plats för lager och en eller flera flänsar för montering. De ma- skinbearbetade ändarna är parallella med var- andra och vinkelräta mot cylinderns längdaxel med en tolerans om eller mindre. Behållaren kan också ha bikakestruktur för att hysa flera rotorrör. Behållarna är tillverkade i eller skyddade med material som gör dem be- ständiga mot UF6. (f) Scoops f) Uttagsrör Especially designed or prepared tubes up to (0,5?) internal diameter for the extraction of UF6 gas from within the rotor tube by a pilot tube action (that is, with an aperture facing into the circumferential gas flow within the rotor tube, for example by bending the end of a radi- ally disposed tube) and capable of being fixed to the central gas extraction system. The tubes are made of or protected by materials resistant to corrosion by UF6. Särskilt konstruerade eller iordningställda rör med innerdiameter för att tappa av UF6 från centrifugens rotorrör enligt pitå- rörsprincipen (dvs. med en öppning som vetter mot det perifera gasflödet inuti rotorröret, ex- empelvis anordnade genom att änden på ett ra- diellt monterat rör böjs) och som kan anslutas till det centrala systemet för gasuttag. Rören är tillverkade i eller skyddade med ett material som är beständigt mot UF6. Especially designed or prepared auxiliary systems, equipment and components for gas centrifuge en- richment plants 5.2 Särskilt konstruerade eller iordning- ställda hjälpsystem samt hjälputrustning och hjälpkomponenter for anäggningar för anrikning genom gascentrifugering Introductory note Inledning The auxiliary systems, equipment and compo- nents for a gas centrifuge enrichment plant are the systems of plant needed to feed UF6 to the centrifuges, to link the individual centrifuges to each other to form (or stages) to allow for progressively higher enrichments and to extract the ''''product` and ''''tails` UF6 from the centrifuges, together with the equipment requi- red to drive the centrifuges or to control the plant. Normally UF6 is evaporated from the solid using heated autoclaves and is distributed in gaseous form to the centrifuges by way of cas- cade header pipework. The ''''product` and ''''tails` UF6 gaseous streams flowing from the centrifu- ges are also passed by way of header pipework to cold traps (operating at about 203 K (-70 C)) where they are condensed prior to onward transfer into suitable containers for transportation or storage. Because an enrich- ment plant consists of many thousands of cent- rifuges arranged in there are many kilometres of header pipework, incor- porating thousands of welds with a substantial amount of repetition of layout. The equipment, components and piping systems are fabricated to very high vacuum and cleanliness standards. Hjälpsystem, hjälputrustning och hjälpkompo- nenter för en anläggning för anrikning genom gascentrifugering är de system som krävs för att mata UF6 till centrifugerna, förbinda de enskilda centrifugerna med varandra i kaskader (eller steg) för att ge successivt högre anrik- ningsgrad och tappa av slutprodukt och rest- fraktion av UF6 från centrifugerna, jämte den utrustning som krävs för att driva centrifugerna eller styra anläggningen. Normalt förångas UF6 från fast form med uppvärmda autoklaver och distribueras i gas- form till centrifugerna via kaskadgrenrör. Slut- produkt- och restfraktionsströmmarna med UF6 från centrifugerna leds också via kaskadgrenrör till köldfällor (med en driftstemperatur om ca 203 K (-70 C)) där de kondenseras innan de överförs till lämpliga behållare för transport eller lagring. Eftersom en anrikningsanlägg- ning består av tusentals centrifuger i kaskader, finns det många kilometer med kaskadgrenrör, med tusentals svetsfogar och avsevärd upprep- ning av utformningen. Utrustningen, kompo- nenterna och rörsystemen tillverkas med mycket höga krav i fråga om vakuum och renlighet. Feed systems/product and tails with- drawal systems 5.2.1 System för matning och avtappning av slutprodukt och restfraktion Especially designed or prepared process systems including: Särskilt konstruerade eller iordningställda pro- cessystem, inbegripet följande: feed autoclaves (or stations), used for pas- sing UF6 to the centrifuge at up to 100 kPa (15 psi) and at a rate of /h or more, desublimers (or cold traps) used to remove UF6 from the at up to 3 kPa (0,5 psi) pressure. The desublimers are capable of being chilled to 203 K (-70 C) and heated to 343 K (70 C), ''''product` and ''''tails` stations used for trap- ping UF6 into containers. This plant, equipment and pipework is made of or lined with UF6-resistant ma- terials (see explanatory note to this section) and is fabricated to very high vacuum and clean- liness standards. Matningsautoklaver, ugnar eller system som används för att överföra UF6 till centrifug- kaskaderna med ett tryck på upp till 100 kPa och ett flöde på /h eller mer. Desublimeringsutrustning (eller kylfällor) som används för att bortföra UF6 från kaskader- na vid ett tryck på upp till 3 kPa. Desublimato- rerna kan kylas till 203 K (-70 C) och värmas till 343 K (70 C). Stationer för slutprodukt och restfraktion som används för att överföra UF6 till behållare. Anläggningen, utrustningen och kompo- nenterna är helt tillverkade i eller klädda med UF6-beständiga material (se förklaring nedan) och tillverkas med mycket höga krav i fråga om vakuum och renlighet. header piping systems 5.2.2 Grenrörssystem för maskineriet Especially designed or prepared piping systems and header systems for handling UF6 within the centrifuge . The piping network is normally of the ''''triple` header system with each centrifuge connected to each of the headers. There is thus a substantial amount of repetition in its form. It is made of UF6-resistant materials (see explanatory note to this section) and is fabricated to very high vacuum and cleanliness standards. Speciellt konstruerade eller iordningställda rör- system eller grenrörssystem för att hantera UF6 inom centrifugkaskaderna. Rörnätet är normalt ett s.k. trippelgrenrörssystem med varje centri- fug ansluten till varje grenrör. Därför upprepas utformningen i avsevärd omfattning. Den är helt tillverkad i UF6-beständiga material (se förklaring nedan) och tillverkas med mycket höga krav i fråga om vakuum och renlighet. UF6 mass spectrometers/ion sources 5.2.3 UF6-masspektrometrar/jonkällor Especially designed designed or prepared mag- netic or quadrupole mass spectrometers capable of taking ''''on-line` samples of feed, product or tails, from UF6 gas streams and having all of the following characteristics: 1. unit resolution for atomic mass unit greater than 320; 2. ion sources constructed of or lined with nichrome or monel or nickel plated; 3. electron bombardment ionisation sources; 4. having a collector system suitable for isotopic analysis. Speciellt konstruerade eller iordningställda magnetspektrometrar eller kvadrupol- masspektrometrar för att under drift ta prover på matarflöde, slutprodukter eller restfraktioner från UF6-gasflödet och som har alla nedanstå- ende egenskaper: 1) Upplösning för atommassenheter större än 320. 2) Jonkälla tillverkad av eller skyddad med kromnickellegering (NiCr) monel- eller nickel- pläterad. 3) Jonisationskälla med elektronbombarde- mang. 4) Uppsamlingssystem lämpligt för isotop- analys. Frequency changers 5.2.4 Frekvensskiftare Frequency changers (also known as converters or invertors) especially designed or prepared to supply motor stators as defined under 5.1.2(d), or parts, components and subassemblies of such frequency changers having all of the following characteristics: 1. a multiphase output of 600 to ; 2. high stability (with frequency control better than ); 3. low harmonic distortion (less than ), and 4. an efficiency of greater than . Frekvensskiftare (även kallade omriktare eller inverterare), speciellt konstruerade eller iord- ningställda för att mata motorstatorer enligt de- finitionen i punkt 5.1.2 d, eller delar, kompo- nenter eller delsystem till sådana frekvensskifta- re, som har alla följande egenskaper: 1) Flerfasig utspänning med frekvens i om- fånget 600 . 2) Hög stabilitet (med frekvenskontroll bättre än ). 3) Låg harmonisk distorsion (). 4) Verkningsgrad på . Explanatory note Förklaring The items listed above either come into direct contact with the UF6 process gas or directly control the centrifuges and the passage of the gas from centrifuge to centrifuge and to . Materials resistant to corrosion by UF6 include stainless steel, aluminium, aluminium alloys, nickel or alloys containing or more nickel. Den utrustning som anges ovan kommer i direkt kontakt med gasen i UF6-processen eller direkt- styr centrifugerna och ledningen av gas mellan centrifuger och kaskader. Material som är UF6-beständiga omfattar rostfritt stål, aluminium, aluminiumlegeringar, nickel och legeringar som innehåller nickel eller mer. Especially designed or prepared assem- blies and components for use in gaseous diffusion enrichment 5.3 Speciellt konstruerade eller iordning- ställda uppsättningar och komponenter för användning i anrikning genom gas- diffusion Introductory note Inledning In the gaseous diffusion method of uranium isotope separation, the main technological as- sembly is a special porous gaseous diffusion barrier, heat exchanger for cooling the gas (which is heated by the process of compres- sion), seal valves and control valves, and pipe- lines.