PRÍLOHA I

Zoznam tovaru a technológií uvedených v článku 2a

Táto príloha obsahuje tieto položky uvedené v zozname Skupiny jadrových dodávateľov, ako sa v ňom vymedzujú:

Každá položka, ktorej osobitné technické vlastnosti alebo špecifikácie patria do kategórií uvedených v prílohe I, ako aj v prílohe III, sa považuje za položku patriacu len do prílohy III.

NSG časť I

Dodávatelia by okrem kontroly transferu ‚technológie‘ na iné jadrové účely ako šírenie jadrových zbraní mali podporovať ochranu tejto technológie na účely návrhu, konštrukcie a operácie zariadení uvedených na kontrolnom zozname s ohľadom na riziko teroristických útokov a mali by prijímateľom zdôrazniť potrebu príslušného postupu.

Dodávatelia uznávajú úzky vzťah v prípade niektorých procesov separácie izotopov medzi závodmi, zariadením a technológiou na obohacovanie uránu a na separáciu izotopov ‚ostatných prvkov‘ na výskumné, lekárske a iné nejadrové priemyselné účely. V tejto súvislosti by mali dodávatelia dôkladne preskúmať svoje právne opatrenia vrátane predpisov v oblasti vývozných licencií a postupy klasifikácie informácií a technológií a bezpečnostné postupy súvisiace s činnosťami separácie izotopov, ktoré sa týkajú ‚ostatných prvkov‘, s cieľom zabezpečiť uplatňovanie vhodných ochranných opatrení podľa potreby. Dodávatelia uznávajú, že v určitých prípadoch sa budú vhodné ochranné opatrenia súvisiace s činnosťami separácie izotopov, ktoré sa týkajú ‚ostatných prvkov‘, v podstate zhodovať s opatreniami súvisiacimi s obohacovaním uránu. (Pozri úvodnú poznámku v oddiele 5 kontrolného zoznamu.) V súlade s bodom 17 písm. a) usmernení uskutočňujú dodávatelia podľa potreby konzultácie s ostatnými dodávateľmi, a to na účely podpory jednotných opatrení a postupov v oblasti transferu a ochrany závodov, zariadení a technológií súvisiacich s činnosťami separácie izotopov, ktoré sa týkajú ‚iných prvkov‘. Dodávatelia by tiež mali postupovať s vhodnou opatrnosťou v prípadoch, ktoré sa týkajú využívania zariadení a technológií odvodených od procesov obohacovania uránu na iné nejadrové použitie, napr. v chemickom priemysle.

Cieľ týchto kontrol by sa nemal zmariť transferom komponentov. Každá vláda prijme v rámci svojich možností opatrenia na dosiahnutie tohto cieľa a bude sa naďalej usilovať o dosiahnutie prijateľného vymedzenia komponentov, ktoré by mohli využívať všetci dodávatelia.

PRÍLOHA B

VYSVETLENIE POLOŽIEK KONTROLNÉHO ZOZNAMU

(uvedených v oddiele 2 časti MATERIÁLY A ZARIADENIA prílohy A)

1. Jadrové reaktory a ich osobitne navrhnuté alebo upravené zariadenia a komponenty

ÚVODNÁ POZNÁMKA

Rozličné typy jadrových reaktorov možno charakterizovať podľa použitého moderátora (napr. grafit, ťažká voda, ľahká voda, bez moderátora), spektra neutrónov (napr. tepelné, rýchle), typu použitého chladiva (napr. voda, tekutý kov, roztavené soli, plyn) alebo podľa ich funkcie či typu (napr. energetické reaktory, výskumné reaktory, skúšobné reaktory). Do rozsahu tohto hesla a podľa potreby aj jeho podhesiel patria všetky uvedené typy jadrových reaktorov. Toto heslo sa nevzťahuje na termojadrové reaktory.

1.1. Kompletné jadrové reaktory

Jadrové reaktory schopné prevádzky tak, aby udržiavali riadenú autonómne udržiavanú štiepnu reťazovú reakciu.

VYSVETLIVKA

‚Jadrový reaktor‘ zahŕňa v podstate predmety v nádobe reaktora alebo k nej priamo pripojené, zariadenie, ktoré reguluje hladinu výkonu v aktívnej zóne reaktora a komponenty, ktoré zvyčajne obsahujú primárne chladivo v aktívnej zóne reaktora, prichádzajú s ním do priameho styku alebo ho regulujú.

VÝVOZ

Vývoz celého súboru významných položiek v rámci tejto vymedzenej oblasti sa uskutoční len v súlade s postupmi podľa týchto usmernení. Jednotlivé položky v rámci tejto funkčne vymedzenej oblasti, ktoré sa budú vyvážať len v súlade s postupmi uvedenými v usmerneniach, sú uvedené v bodoch 1.2 až 1.11. Vláda si vyhradzuje právo uplatniť postupy uvedené v týchto usmerneniach na ďalšie položky v rámci tejto funkčne vymedzenej oblasti.

1.2. Nádoby jadrových reaktorov

Kovové nádoby alebo ich hlavné dielenské časti, osobitne navrhnuté alebo upravené na umiestnenie aktívnej zóny jadrového reaktora vymedzeného v bode 1.1., ako aj príslušné vnútorné časti reaktora vymedzené v bode 1.8.

VYSVETLIVKA

Položka 1.2 sa vzťahuje na nádoby jadrových reaktorov bez ohľadu na tlakový rozsah a zahŕňa tlakové nádoby reaktora a valcové nádrže reaktora. Hlava nádoby reaktora je obsiahnutá v položke 1.2. ako hlavná dielenská časť nádoby reaktora.

1.3. Zariadenia na zavážanie a vyberanie paliva pre jadrové reaktory

Manipulačné zariadenie osobitne navrhnuté alebo upravené na zavážanie paliva do jadrového reaktora vymedzeného v bode 1.1. alebo vyberanie paliva z neho.

VYSVETLIVKA

Uvedené položky sú schopné záťažovej prevádzky alebo využívania technicky zložitých prvkov umiestňovania alebo nastavovania paliva, ktoré umožňujú vykonávať súbor operácií pri výmene paliva počas odstávky reaktora, ako sú napríklad operácie, pri ktorých obvykle nie je možné priame pozorovanie alebo prístup k palivu.

1.4. Regulačné tyče a zariadenia jadrového reaktora

Osobitne navrhnuté alebo upravené tyče, ich podporné alebo závesné štruktúry, pohony tyčí alebo vodiace rúry tyčí na riadenie procesu štiepenia v jadrovom reaktore vymedzenom v bode 1.1.

1.5. Tlakové kanály jadrového reaktora

Kanály, ktoré sú osobitne navrhnuté alebo upravené tak, aby pojali tak palivové články, ako aj primárne chladivo v reaktore vymedzenom v bode 1.1.

VYSVETLIVKA

Tlakové rúry sú časti palivových kanálov, ktoré sú navrhnuté na prevádzku pri vysokom tlaku, ktorý môže presahovať 5 MPa.

1.6. Obal jadrového paliva

Rúry alebo rúrové zostavy z kovového zirkónia alebo zo zliatin zirkónia, osobitne navrhnuté alebo upravené na obalenie paliva v reaktore podľa vymedzenia v bode 1.1. a v množstvách presahujúcich 10 kg;

Pozn.: Tlakové rúry zo zirkónia – pozri bod 1.5. Rúry valcovej nádrže reaktora – pozri bod 1.8.

VYSVETLIVKA

Rúry alebo rúrové zostavy z kovového zirkónia alebo z jeho zliatin na použitie v jadrovom reaktore sú vyrobené zo zirkónia, v ktorom je pomer hmotnosti hafnia a zirkónia zvyčajne menší než 1:500.

1.7. Čerpadlá alebo vývevy primárneho chladiva

Čerpadlá alebo vývevy osobitne navrhnuté alebo upravené na cirkuláciu primárneho chladiva jadrových reaktorov podľa vymedzenia v bode 1.1.

VYSVETLIVKA

Osobitne navrhnuté alebo upravené čerpadlá alebo vývevy zahŕňajú čerpadlá pre reaktory chladené vodou, vývevy pre reaktory chladené plynom a elektromagnetické a mechanické čerpadlá pre reaktory chladené tekutým kovom. Tieto zariadenia môžu zahŕňať čerpadlá so zložitým tesniacimi alebo viacnásobne utesnenými systémami na zabránenie úniku primárneho chladiva, hermetické motorové čerpadlá a čerpadlá so zotrvačnými systémami. Toto vymedzenie zahŕňa čerpadlá certifikované podľa časti III oddielu I pododielu NB (komponenty 1. triedy) Kódexu Americkej spoločnosti strojných inžinierov (ASME) alebo podľa rovnocenných noriem.

1.8. Vnútorné časti jadrového reaktora

‚Vnútorné časti jadrového reaktora‘ osobitne navrhnuté alebo upravené na použitie v jadrovom reaktore podľa vymedzenia v bode 1.1. Patria sem napríklad nosné stĺpy aktívnej zóny, palivové kanály, rúry valcovej nádrže, tepelné tienenie, tlmiace medzisteny, doskové rošty aktívnej zóny a difúzérové dosky.

VYSVETLIVKA

‚Vnútorné časti jadrového reaktora‘ znamenajú každú väčšiu konštrukciu v nádobe reaktora, ktorá plní jednu alebo viacero funkcií, ako napríklad podopieranie aktívnej zóny, udržiavanie orientácie paliva, smerovanie toku primárneho chladiva, zabezpečovanie radiačného tienenia pre nádobu reaktora a vedenie prístrojového vybavenia v aktívnej zóne.

1.9. Výmenníky tepla

a) Parné generátory osobitne navrhnuté alebo upravené na používanie v primárnom chladiacom okruhu alebo medziokruhu jadrového reaktora vymedzeného v bode 1.1.

b) Iné výmenníky tepla osobitne navrhnuté alebo upravené na používanie v primárnom chladiacom okruhu jadrového reaktora vymedzeného v bode 1.1.

VYSVETLIVKA

Parné generátory sú osobitne navrhnuté alebo upravené na produkciu pary odovzdávaním tepla vzniknutého v reaktore do pretekajúcej vody. V prípade rýchleho reaktora, v ktorom existuje aj chladiaci medziokruh, sa parný generátor nachádza v medziokruhu.

V plynom chladenom reaktore možno výmenník tepla použiť na odovzdávanie tepla do sekundárneho plynového okruhu, ktorý poháňa turbínu.

Toto heslo sa nevzťahuje na výmenníky tepla pre podporné systémy reaktora, napr. na núdzový chladiaci systém alebo na systém chladenia rozpadového tepla.

1.10. Prístroje na detekciu neutrónov

Osobitne navrhnuté alebo upravené prístroje na detekciu neutrónov na určenie úrovne neutrónového toku v aktívnej zóne reaktora vymedzeného v bode 1.1.

VYSVETLIVKA

Do rozsahu tohto hesla patria prístroje na detekciu v aktívnej zóne a mimo nej, ktoré merajú úroveň toku v širokom rozsahu, zvyčajne od 104 neutrónov/cm2 za sekundu do 1010 neutrónov/cm2 za sekundu alebo viac. Prístroje na detekciu mimo aktívnej zóny sú prístroje, ktoré sa nachádzajú mimo aktívnej zóny reaktora vymedzeného v bode 1.1, ale sú umiestnené v rámci biologického tienenia.

1.11. Vonkajšie tepelné tienenie

‚Vonkajšie tepelné tienenie‘ osobitne navrhnuté alebo upravené na používanie v jadrovom reaktore vymedzenom v bode 1.1. na zníženie straty tepla a tiež na ochranu ochrannej nádoby.

VYSVETLIVKA

‚Vonkajšie tepelné tienenie‘ sú objemné konštrukcie umiestnené na nádobe reaktora, ktoré znižujú únik tepla z reaktora a znižujú teplotu v ochrannej nádobe.

2. Nejadrové materiály určené pre reaktory

2.1. Deutérium a ťažká voda

Deutérium, ťažká voda (oxid deutéria) a všetky ostatné zlúčeniny deutéria, v ktorých pomer atómov deutéria a vodíka prevyšuje 1:5 000, určené na použitie v jadrovom reaktore vymedzenom v bode 1.1. v množstvách prevyšujúcich 200 kg atómov deutéria pre ktorúkoľvek prijímajúcu krajinu za akékoľvek obdobie v priebehu 12 mesiacov.

2.2. Grafit nukleárnej čistoty

Grafit s čistotou vyššou ako 5 častíc na milión ekvivalentu bóru a s hustotou nad 1,50 g/cm3 na použitie v jadrovom reaktore, ako sa uvádza v bode 1.1, a to v množstve viac ako 1 kilogram.

VYSVETLIVKA

Na účely kontroly vývozu určí vláda, či je vyvezený grafit spĺňajúci vyššie uvedené špecifikácie určený na použitie v jadrovom reaktore alebo nie.

Ekvivalent bóru (BE) možno určiť experimentálne alebo vypočítať ako súčet BEz pre nečistoty (okrem BEuhlík, pretože uhlík sa nepovažuje za nečistotu) vrátane bóru, pričom:

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

CF je prevodný činiteľ: (σz × AB) vydelené (σB × Az); σB a σz sú účinné prierezy pre záchyt tepelných neutrónov (v barnoch) pre prirodzene sa vyskytujúci bór a

prvok z; AB a Az sú atómové hmotnosti prirodzene sa vyskytujúceho bóru a prvku Z.

3. Závody na prepracovanie vyhorených palivových článkov a vybavenie špeciálne navrhnuté alebo upravené na tento účel

ÚVODNÁ POZNÁMKA

Pri prepracovaní vyhoreného jadrového paliva sa separuje plutónium a urán od vysoko rádioaktívnych produktov štiepenia a ďalších transuránových prvkov. Túto separáciu je možné dosiahnuť za použitia rozličných technických procesov. Časom sa však stal najpoužívanejším a najuznávanejším procesom proces Purex. Proces Purex spočíva v rozpustení vyhoreného jadrového paliva v kyseline dusičnej, po čom nasleduje separácia uránu, plutónia a produktov štiepenia pomocou extrakcie rozpúšťadlom za použitia zmesi tributylfosfátu v organickom rozpúšťadle.

Jednotlivé purexové zariadenia využívajú navzájom podobné technologické postupy, vrátane: sekania vyhorených palivových článkov, rozpustenia paliva, extrakcie paliva a uskladnenia technologických kvapalín. Môžu byť tiež vybavené zariadeniami na tepelnú denitráciu dusičnanu uránu, konverziu dusičnanu plutónia na oxid alebo kov a úpravu odpadovej kvapaliny z produktov štiepenia do podoby vhodnej na dlhodobé uskladnenie alebo uloženie. Špecifický druh a konfigurácia zariadenia vykonávajúceho tieto funkcie sa však môže líšiť medzi zariadeniami využívajúcimi proces Purex z niekoľkých dôvodov, napríklad v závislosti od druhu a množstva vyhoreného jadrového paliva, ktoré sa má prepracovať, plánovaného použitia opätovne získaného materiálu a filozofie bezpečnosti a údržby obsiahnutej v konštrukčnom návrhu zariadenia.

Výraz ‚závod na prepracovanie vyhoreného paliva‘ zahŕňa zariadenia a komponenty, ktoré bežne prichádzajú do priameho kontaktu s vyhoreným palivom a priamo riadia toky vyhoreného paliva a hlavné výrobné toky jadrového materiálu a produktov štiepenia.

Tieto procesy, vrátane úplných systémov na konverziu plutónia a výrobu kovového plutónia, možno identifikovať pomocou opatrení prijatých na účely predchádzania dosiahnutia kritického stavu (napr. pomocou geometrického usporiadania), ožiarenia (napr. pomocou tienenia) a nebezpečenstva toxicity (napr. ochranným obalom).

VÝVOZ

Vývoz celého súboru významných položiek v rámci tohto vymedzenia sa uskutoční len v súlade s postupmi podľa týchto usmernení.

Vláda si vyhradzuje právo uplatniť postupy uvedené v týchto usmerneniach na ďalšie položky v rámci funkčne vymedzenej oblasti, ako sa uvádza v ďalšom znení.

Položky so zariadeniami, ktoré možno považovať za patriace pod pojem ‚a zariadenia osobitne navrhnuté alebo upravené‘ na prepracovanie vyhoreného paliva, zahŕňajú:

3.1. Stroje na sekanie vyhorených palivových článkov

Diaľkovo ovládané zariadenia špeciálne skonštruované alebo upravené na použitie vo uvedených závodoch na prepracovanie paliva a určené na rezanie, sekanie alebo strihanie kaziet, zväzkov alebo tyčí vyhoreného jadrového paliva.

VYSVETLIVKA

Toto zariadenie narušuje puzdrá palivových článkov s cieľom umožniť rozpustenie vyhoreného jadrového paliva. Najčastejšie sa používajú špeciálne skonštruované nožnice na rezanie kovu, ale môžu sa použiť aj modernejšie zariadenia, ako napríklad lasery.

3.2. Rozpúšťacie nádrže

Nádrže zabezpečené proti dosiahnutiu kritického stavu (napr. nádrže s malým priemerom, kruhového alebo valcového tvaru) špeciálne skonštruované alebo upravené na použitie vo vyššie uvedených závodoch na prepracovanie paliva a určené na rozpustenie vyhoreného jadrového paliva, ktoré sú odolné voči horúcim, vysoko korozívnym kvapalinám a ktoré je možné diaľkovo plniť a obsluhovať.

VYSVETLIVKA

Do rozpúšťacích nádrží sa zvyčajne dáva nasekané vyhorené palivo. V týchto nádržiach zabezpečených proti dosiahnutiu kritického stavu sa vyhorený jadrový materiál rozpustí v kyseline dusičnej a zvyšky obalu sa odstránia z technologického toku.

3.3. Selekčné extraktory a zariadenia na extrakciu rozpúšťadlami

Špeciálne skonštruované alebo upravené selekčné extraktory, ako sú napríklad náplňové alebo impulzné kolóny, premiešavané sedimentačné nádrže alebo odstredivkové kontaktory určené na použitie v závodoch na prepracovanie vyhoreného paliva. Selekčné extraktory musia byť odolné voči korozívnemu účinku kyseliny dusičnej. Selekčné extraktory sa zvyčajne vyrábajú podľa veľmi prísnych noriem (vrátane špeciálneho zvárania, kontroly a techník na zabezpečenie kvality a kontroly kvality) z nízkouhlíkových nehrdzavejúcich ocelí, titánu, zirkónia alebo iných vysokokvalitných materiálov.

VYSVETLIVKA

Do selekčných extraktorov sa dáva roztok z vyhoreného paliva získaný v rozpúšťacích nádržiach, ako aj organické rozpúšťadlo, ktoré separuje urán, plutónium a produkty štiepenia. Zariadenie na extrakciu rozpúšťadlom je zvyčajne skonštruované tak, aby spĺňalo prísne prevádzkové parametre, ako je napríklad dlhá prevádzková životnosť bez nárokov na údržbu alebo prispôsobiteľnosť, ľahká vymeniteľnosť, jednoduchosť prevádzky a riadenia a flexibilita pri zmenách technologických podmienok.

3.4. Nádoby a zásobníky na uskladnenie chemikálií

Špeciálne skonštruované alebo upravené nádoby na uskladnenie alebo zásobníky určené na použitie v závodoch na prepracovanie vyhoreného paliva. Nádoby na uskladnenie alebo zásobníky musia byť odolné voči korozívnym účinkom kyseliny dusičnej. Nádoby na uskladnenie alebo zásobníky sa zvyčajne vyrábajú z materiálov, ako je napríklad nízkouhlíková nehrdzavejúca oceľ, titán, zirkónium, alebo z iných vysokokvalitných materiálov. Nádoby na uskladnenie alebo zásobníky môžu byť skonštruované na diaľkové ovládanie a údržbu a môžu mať nasledujúce vlastnosti na účely kontroly kritického stavu:

1) steny alebo vnútorné konštrukcie zodpovedajúce ekvivalentu bóru s hodnotou minimálne 2 %, alebo

2) maximálny priemer 175 mm (7″) pre valcové nádoby, alebo

3) maximálnu šírku 75 mm (3″) pre ploché alebo kruhové nádoby.

VYSVETLIVKA

Výsledkom extrakcie rozpúšťadlom sú tri hlavné toky technologických kvapalín. Nádoby na uskladnenie alebo zásobníky sa používajú pri ďalšom spracovaní všetkých troch tokov takto:

a) roztok čistého dusičnanu uránu sa koncentruje odparovaním a prechádza do procesu denitrácie, kde sa konvertuje na oxid uránu. Tento oxid sa opätovne používa v jadrovom palivovom cykle;

b) roztok vysoko rádioaktívnych produktov štiepenia sa zvyčajne koncentruje vyparovaním a uskladní sa ako kvapalinový koncentrát. Tento koncentrát sa môže ďalej odpariť a konvertovať do podoby vhodnej na uskladnenie alebo uloženie;

c) čistý roztok dusičnanu plutónia sa skoncentruje a uskladní až do jeho prevodu do ďalších etáp technologického procesu. Nádoby na uskladnenie alebo zásobníky na roztoky plutónia sú skonštruované najmä tak, aby sa predišlo problémom súvisiacim s dosiahnutím kritického stavu a vyplývajúcimi zo zmien koncentrácie a podoby tohto toku.

3.5. Neutrónové meracie systémy na riadenie procesov

Neutrónové meracie systémy osobitne navrhnuté alebo upravené na integráciu a použitie s automatizovanými systémami riadenia procesov v závode na prepracovanie vyhorených palivových článkov.

VYSVETLIVKA

Tieto systémy obsahujú možnosť aktívneho a pasívneho neutrónového merania a diskriminácie neutrónov s cieľom určiť množstvo a zloženie štiepneho materiálu. Úplný systém pozostáva z generátora neutrónov, detektora neutrónov, zosilňovačov a elektronických zariadení na spracovanie signálov.

Rozsah tohto hesla nezahŕňa nástroje na meranie a detekciu neutrónov, ktoré sú navrhnuté na evidenciu a ochranu jadrového materiálu, ani žiadne iné použitie, ktoré sa netýka integrácie a používania s automatizovanými systémami riadenia procesov v závode na prepracovanie vyhorených palivových článkov.

4. Závody na výrobu palivových článkov pre jadrové reaktory a zariadenia osobitne navrhnuté alebo upravené na tento účel

ÚVODNÁ POZNÁMKA

Palivové články pre jadrové reaktory sa vyrábajú z jedného alebo viacerých východiskových alebo špeciálnych štiepnych materiálov uvedených v oddiele MATERIÁLY A ZARIADENIA tejto prílohy. Pokiaľ ide o oxidové palivá ako najbežnejší typ paliva, prítomné budú zariadenia na lisovanie peliet, spekanie, brúsenie a vyrovnávanie povrchov. So zmiešanými oxidovými palivami sa pracuje v ochranných komorách so vstavanými rukavicami (alebo v rovnocenných uzavretých nádobách), až kým sa neuzavrú v ochrannom puzdre. Vo všetkých prípadoch sa palivo hermeticky uzavrie vo vhodnom ochrannom puzdre, ktoré je navrhnuté ako primárny obal na uzavretie paliva tak, aby umožňovalo primeraný výkon a bezpečnosť počas prevádzky reaktora. Takisto je vo všetkých prípadoch na zabezpečenie predvídateľnosti a bezpečnosti účinku paliva potrebná presná kontrola procesov, postupov a zariadení na mimoriadne vysokej úrovni.

VYSVETLIVKA

Položky so zariadeniami, ktoré možno považovať za patriace pod pojem ‚a zariadenia osobitne navrhnuté alebo upravené‘ na výrobu palivových článkov, zahŕňajú zariadenia, ktoré:

a) bežne prichádzajú do priameho styku s výrobným tokom jadrových materiálov alebo ktoré priamo spracúvajú alebo riadia výrobný tok jadrových materiálov;

b) utesňujú jadrové materiály v puzdre palivového článku;

c) kontrolujú neporušenosť puzdra alebo uzáveru;

d) kontrolujú konečnú úpravu hermeticky uzavretého paliva alebo

e) sa používajú na zostavovanie reaktorových prvkov.

Takéto zariadenia alebo sústavy zariadení môžu zahŕňať napríklad:

1) plnoautomatické stanice na kontrolu peliet osobitne navrhnuté alebo upravené na kontrolu konečných rozmerov a povrchových chýb palivových peliet;

2) zváracie automaty osobitne navrhnuté alebo upravené na privarenie koncových uzáverov k palivovým kolíkom (alebo tyčiam);

3) automatické skúšobné a kontrolné stanice osobitne navrhnuté alebo upravené na kontrolu celistvosti hotových palivových kolíkov (alebo tyčí);

4) systémy osobitne navrhnuté alebo upravené na výrobu puzdier na jadrové palivo.

Položka 3 bežne obsahuje zariadenia na: a) röntgenové skúmanie zvarov koncových uzáverov kolíkov (alebo tyčí), b) detekciu unikajúceho hélia z kolíkov (alebo tyčí) pod tlakom a c) skenovanie kolíkov (alebo tyčí) gama žiarením, aby sa zistilo, či sú správne naplnené palivovými peletami.

5. Závody na separáciu izotopov prírodného uránu, ochudobneného uránu alebo špeciálneho štiepneho materiálu a zariadenia osobitne navrhnuté alebo upravené na tento účel, okrem analytických prístrojov

ÚVODNÁ POZNÁMKA

Závody, zariadenia a technológie na separáciu izotopov uránu sú v mnohých prípadoch veľmi blízke závodom, zariadeniam a technológii na separáciu izotopov ‚iných prvkov‘. V konkrétnych prípadoch sa kontroly podľa oddielu 5 uplatňujú aj na závody a zariadenia, ktoré sú určené na separáciu izotopov ‚iných prvkov‘. Tieto kontroly závodov a zariadení na separáciu izotopov ‚iných prvkov‘ sú doplnkom kontrol závodov a zariadení osobitne navrhnutých alebo upravených na spracovanie, využitie alebo výrobu špeciálneho štiepneho materiálu uvedeného na kontrolnom zozname. Tieto doplnkové kontroly podľa oddielu 5 pri použitiach, ktoré zahŕňajú ‚iné prvky‘, sa nevzťahujú na proces elektromagnetickej separácie izotopov, ktorej sa venuje časť 2 týchto usmernení.

Procesy, na ktoré sa vzťahujú kontroly v oddiele 5 rovnako v prípade, ak je určeným použitím separácia izotopov uránu alebo separácia izotopov ‚iných prvkov‘ sú: plynové odstreďovanie, difúzia plynov, proces separácie plazmy a aerodynamické procesy.

Pri niektorých procesoch závisí vzťah k separácii izotopov uránu od prvku, ktorý sa separuje. Týmito procesmi sú: procesy s využitím laserovej technológie (napr. molekulárna laserová separácia izotopov a laserovú separáciu izotopov z atómových pár), chemická výmena a iónová výmena. Dodávatelia preto musia tieto procesy vyhodnocovať podľa jednotlivých prípadov, aby mohli zodpovedajúcim spôsobom uplatňovať kontroly podľa oddielu 5 na použitia zahŕňajúce ‚iné prvky‘.

Položky so zariadeniami, ktoré možno považovať za patriace pod pojem ‚zariadenia, ktoré nie sú analytickými nástrojmi a sú osobitne navrhnuté alebo upravené‘ na separáciu izotopov uránu, zahŕňajú:

5.1. Plynové odstredivky, zostavy a komponenty osobitne navrhnuté alebo upravené na použitie v plynových odstredivkách

ÚVODNÁ POZNÁMKA

Plynová odstredivka obvykle pozostáva z tenkostenného valca resp. valcov s priemerom 75 mm až 650 mm umiestnených vo vákuovom prostredí a otáča sa okolo centrálnej vertikálnej osi vysokou obvodovou rýchlosťou približne 300 m/s alebo viac. Na to, aby bolo možné dosiahnuť vysokú rýchlosť, musia mať konštrukčné materiály rotačných komponentov vysokú pevnosť v pomere k hustote a zostava rotora, a teda aj jeho jednotlivé komponenty, musia byť vyrobené s veľmi malými toleranciami s cieľom minimalizovať nevyváženosť chodu motora. Na rozdiel od iných odstrediviek sa plynová odstredivka na obohacovanie uránu vyznačuje tým, že rotorová komora má rotujúci diskový deflektor, resp. deflektory, a stacionárnu sústavu trubíc na privádzanie a odvádzanie plynného UF6 a je vybavená aspoň troma oddelenými kanálmi, z ktorých dva sú spojené s lopatkami siahajúcimi od osi rotora smerom k obvodu rotorovej komory. Vo vákuovom prostredí sa taktiež nachádza celý rad rozhodujúcich prvkov, ktoré sa neotáčajú a ktoré, aj keď sú osobitne navrhnuté, nie je problematické vyrobiť a ani sa nevyrábajú z jedinečných materiálov. Napriek tomu si však zariadenie odstredivky vyžaduje veľký počet týchto komponentov, takže množstvo môže byť dôležitým ukazovateľom ich konečného použitia.

5.1.1. Rotujúce komponenty

a) Kompletné rotorové zostavy: Tenkostenné valce alebo celý rad navzájom prepojených tenkostenných valcov vyrobených z jedného alebo viacerých materiálov s vysokým pomerom pevnosti k hustote, ktoré sú opísané vo VYSVETLIVKE k tomuto oddielu. Ak sú valce navzájom prepojené, potom sú spojené pomocou flexibilných vlnovcov alebo prstencov, ktoré sú opísané v nasledujúcom bode 5.1.1. písm. c). Rotor je v konečnej podobe vybavený vnútorným deflektorom, resp. deflektormi, a koncovými uzávermi, ktoré sú opísané v bode 5.1.1. písm. d) a e). Kompletná zostava však môže byť dodaná len čiastočne zmontovaná.

b) Rotorové valce: Osobitne navrhnuté alebo upravené tenkostenné valce s hrúbkou steny 12 mm alebo menej, s priemerom 75 mm až 650 mm, vyrobené z jedného alebo viacerých materiálov s vysokým pomerom pevnosti k hustote, ktoré sú opísané vo VYSVETLIVKE k tomuto oddielu.

c) Prstence alebo vlnovce: Komponenty osobitne navrhnuté alebo upravené tak, aby poskytovali lokalizovanú podporu valcu rotora alebo navzájom spájali celý rad takýchto valcov. Vlnovec je nízky stočený valec s hrúbkou steny 3 mm alebo menej, s priemerom 75 mm až 650 mm, vyrobený z jedného alebo viacerých materiálov s vysokým pomerom pevnosti k hustote, ktoré sú opísané vo VYSVETLIVKE k tomuto oddielu.

d) Deflektory: Diskové komponenty s priemerom 75 mm až 650 mm osobitne navrhnuté alebo upravené tak, aby mohli byť namontované do vnútra rotorového valca s cieľom odizolovať odberovú komoru od hlavnej separačnej komory a v niektorých prípadoch aj napomáhať cirkulácii plynného UF6 v hlavnej separačnej komore rotorového valca, vyrobené z jedného alebo viacerých materiálov s vysokým pomerom pevnosti k hustote, ktoré sú opísané vo VYSVETLIVKE k tomuto oddielu.

e) Vrchné koncové uzávery/spodné koncové uzávery: Diskové komponenty s priemerom 75 mm až 650 mm osobitne navrhnuté alebo upravené tak, aby mohli byť namontované na konce rotorového valca a tak udržiavali UF6 v rotorovom valci a v určitých prípadoch podporovali, udržiavali alebo obsahovali ako neoddeliteľnú súčasť horné ložisko (vrchný uzáver) alebo niesli rotačné prvky motora a spodné ložisko (spodný uzáver), vyrobené z jedného alebo viacerých materiálov s vysokým pomerom pevnosti k hustote, ktoré sú opísané vo VYSVETLIVKE k tomuto oddielu.

VYSVETLIVKA

Materiály používané na výrobu rotujúcich komponentov odstrediviek sú:

a) oceľ s vysokou pevnosťou v ťahu s medzou pevnosti v ťahu 1,95 GPa alebo viac;

b) zliatiny hliníka s medzou pevnosti v ťahu 0,46 GPa alebo viac alebo

c) vláknité materiály vhodné na použitie v kompozitných štruktúrach so špecifickým modulom 3,18 × 106 m alebo viac a špecifickou medzou pevnosti v ťahu 7,62 × 104 m alebo viac (‚špecifický modul‘ je Youngov modul v N/m2 vydelený špecifickou hmotnosťou v N/m3; ‚špecifická medza pevnosti v ťahu‘ je medza pevnosti v ťahu N/m2 vydelená špecifickou hmotnosťou v N/m3).

5.1.2. Statické komponenty

a) Magnetické závesné ložiská: 1. Osobitne navrhnuté alebo upravené ložiskové zostavy pozostávajúce z prstencového magnetu zaveseného vo vnútri puzdra obsahujúceho tlmiace médium. Puzdro sa vyrába z materiálu odolného voči UF6 (pozri VYSVETLIVKU k oddielu 5.2.). Magnetické dvojice s pólovými nadstavcami alebo druhým magnetom pripevným k vrchnému uzáveru, ktorý je opísaný v bode 5.1.1. písm. e). Magnet môže mať tvar prstenca s pomerom vonkajšieho a vnútorného priemeru menším alebo rovným 1,6:1. Magnet môže mať počiatočnú permeabilitu 0,15 H/m alebo viac, alebo zvyškový magnetizmus 98,5 % alebo viac, alebo energetickú účinnosť vyššiu ako 80 kJ/m3. Okrem obvyklých materiálových vlastností je nevyhnutné, aby odchýlka magnetickej osi od geometrickej osi bola obmedzená veľmi malými toleranciami (menšími ako 0,1 mm) alebo aby sa uplatňovali špeciálne požiadavky na homogenitu materiálu magnetu. 2. Aktívne magnetické ložiská osobitne navrhnuté alebo upravené na použitie v plynových odstredivkách. VYSVETLIVKA Tieto ložiská majú zvyčajne takéto vlastnosti: — sú navrhnuté tak, aby udržali rotor pri otáčkach 600 Hz a viac vo vyváženej polohe, a — sú pripojené k spoľahlivému zdroju elektriny a/alebo k neprerušiteľnému zdroju energie (UPS) tak, aby fungovali viac ako hodinu.

b) Ložiská/tlmiče: Osobitne navrhnuté alebo upravené ložiská pozostávajúce z otočného čapu/viečka namontovaného na tlmiči. Otočný čap je obvykle hriadeľ z kalenej ocele s pologuľou na jednom konci s prostriedkom na upevnenie k spodnému uzáveru, ktorý je opísaný v bode 5.1.1. písm. e), na druhom konci. Na hriadeľ však môže byť pripojené aj hydrodynamické ložisko. Viečko má podobu pelety s polguľovou priehlbinou na jednom z povrchov. Tieto komponenty sa často dodávajú oddelene od tlmiča.

c) Molekulárne vývevy: Osobitne navrhnuté alebo upravené valce, ktoré majú strojom vyrezané alebo vytlačené skrutkovité žliabky a vo vnútri strojom vyvŕtané otvory. Ich typické rozmery sú takéto: vnútorný priemer 75 mm až 650 mm a hrúbka stien 10 mm s dĺžkou rovnajúcou sa priemeru alebo väčšou ako priemer. Žliabky majú zvyčajne obdĺžnikový prierez a hĺbku 2 mm alebo viac.

d) Statory motorov: Osobitne navrhnuté alebo upravené prstencovité statory vysokorýchlostné viacfázové striedavé hysterézne (alebo reluktančné) motory pre synchrónnu prevádzku vo vákuu pri frekvencii 600 Hz a s výkonom 40 VA alebo viac. Tieto statory môžu pozostávať z viacfázového vinutia na lamelovom železnom jadre s malými stratami, ktoré je zložené z tenkých vrstiev s hrúbkou 2,0 mm alebo menej.

e) Puzdrá odstrediviek/recipienty: Komponenty osobitne navrhnuté alebo upravené na umiestnenie zostáv rotorových valcov plynovej odstredivky. Puzdro pozostáva z pevného valca s hrúbkou steny do 30 mm s presne opracovanými koncovými časťami na umiestnenie ložísk a jednou alebo viacerými montážnymi prírubami. Opracované koncové časti sú navzájom rovnobežné a kolmé na pozdĺžnu os valca s odchýlkou rovnajúcou sa 0,5 stupňa alebo menej. Puzdro môže mať taktiež priečne dierovanú štruktúru, aby sa doň mohlo uložiť niekoľko rotorových valcov.

f) Lopatky: Osobitne navrhnuté alebo upravené trubice na extrakciu plynného UF6 z rotorového valca prostredníctvom pomocnej trubice (s otvorom orientovaným do smeru obvodového prúdenia plynu vo vnútri rotorového valca, napríklad pomocou ohnutia konca radiálne umiestnenej trubice), ktorú je možné pripevniť na centrálny systém extrakcie plynu.

5.2. Osobitne navrhnuté alebo upravené pomocné systémy, zariadenia a komponenty pre prevádzky na obohacovanie za pomoci plynových odstrediviek

ÚVODNÁ POZNÁMKA

Pomocné systémy, zariadenia a komponenty pre prevádzky na obohacovanie za pomoci plynových odstrediviek sú systémy, ktoré prevádzky potrebujú na privádzanie UF6 do odstrediviek, na vzájomné prepojenie jednotlivých odstrediviek do kaskád (alebo stupňov), s cieľom umožniť stále vyššie obohatenie a extrakciu ‚produktu‘ a ‚zvyškov‘ UF6 z odstrediviek, spolu so zariadením potrebným na poháňanie odstrediviek alebo na riadenie prevádzky.

UF6 sa obvykle odparuje z tuhej fázy za použitia vyhrievaných autokláv a v plynnej forme sa rozvádza do odstrediviek cez zberné kaskádové potrubia. ‚Produkt‘ a ‚zvyšky‘ plynného UF6 prúdiace z odstrediviek prechádzajú taktiež cez zberné kaskádové potrubie do studených odlučovačov (pracujúcich pri teplote približne 203 K (– 70°C)), kde skondenzujú a potom sa odvádzajú do nádob vhodných na prepravu alebo uskladnenie. Pretože prevádzka na obohacovanie potrebuje mnoho tisíc odstrediviek usporiadaných do kaskád, je v nej veľa kilometrov zberného kaskádového potrubia, na ktorom sú tisíce zvarov s veľakrát sa opakujúcim usporiadaním. Zariadenia, komponenty a potrubné systémy sa vyrábajú podľa prísnych noriem týkajúcich sa požiadaviek na vákuovú tesnosť a čistotu.

VYSVETLIVKA

Niektoré z uvedených položiek buď prichádzajú priamo do kontaktu s plynným UF6 v rámci technologického procesu alebo priamo regulujú odstredivky a prechod plynu z odstredivky do odstredivky a z kaskády do kaskády. Materiály odolné voči korózii pôsobením UF6 zahŕňajú meď, zliatiny medi, nehrdzavejúcu oceľ, hliník, oxid hlinitý, zliatiny hliníka, nikel alebo zliatiny obsahujúce 60 % alebo viac niklu a fluórované uhľovodíkové polyméry.

5.2.1. Napájacie systémy/systémy na odvádzanie produktov a zvyškov

Osobitne navrhnuté alebo upravené procesné systémy alebo zariadenia pre prevádzky na obohacovanie, ktoré sú vyrobené z materiálov odolných voči korózii UF6 alebo sú takýmito materiálmi chránené, vrátane:

a) dávkovacích autokláv, pecí alebo systémov používaných na privádzanie UF6 do procesu obohacovania;

b) desublimátorov (alebo studených odlučovačov) používaných na odvádzanie UF6 z procesu obohacovania na ďalšie premiestnenie po zahriatí;

c) solidifikačných alebo skvapalňovacích staníc, ktoré sa používajú na odstránenie UF6 z procesu obohacovania kompresiou a na konverziu UF6 do pevnej alebo kvapalnej podoby;

d) staníc pre ‚produkty‘ a ‚zvyšky‘ používaných na plnenie UF6 do nádob.

5.2.2. Zberné strojové potrubné systémy

Osobitne navrhnuté alebo upravené potrubné systémy a zberné systémy na manipuláciu s UF6 v odstredivkových kaskádach. Potrubnú sieť obvykle tvorí ‚trojitý‘ zberný systém, kde je každá odstredivka napojená na každý zo zberačov. Toto usporiadanie sa veľakrát opakuje. Všetky potrubia sú vyrobené z materiálov odolných voči UF6 (pozri VYSVETLIVKU k tomuto oddielu) a vyrába sa podľa prísnych noriem týkajúcich sa požiadaviek na vákuovú tesnosť a čistotu.

5.2.3 Špeciálne uzatváracie a regulačné ventily

a) osobitne navrhnuté alebo upravené uzatváracie ventily určené na činnosť pri vstupných, produktových alebo zvyškových plynných prúdoch UF6 jednotlivej plynovej odstredivky;

b) manuálne či automatické vlnovcové ventily s tesnením na uzatváranie alebo reguláciu, vyrobené z ‚materiálov odolných voči korózii pôsobením UF6‘ alebo nimi chránené, s vnútorným priemerom 10 mm až 160 mm, osobitne navrhnuté alebo upravené na používanie v hlavných alebo pomocných systémoch prevádzok na obohacovanie za pomoci plynových odstrediviek.

VYSVETLIVKA

Typickými osobitne navrhnutými alebo pripravenými ventilmi sú vlnovcové ventily s tesnením, rýchlo reagujúce uzávery, rýchlo reagujúce ventily a i.

5.2.4. Hmotnostné spektrometre na analýzu UF6/iónové zdroje

Osobitne navrhnuté alebo upravené hmotnostné spektrometre schopné brať online vzorky z prúdov plynného UF6, vyznačujúce sa všetkými týmito vlastnosťami:

1. schopné merať ióny s hmotnosťou 320 atómových hmotnostných jednotiek a ťažšie, s rozlíšením lepším ako 1 diel na 320;

2. zdroje iónov vyrobené z niklu alebo zliatin niklu a medi, alebo nimi chránené, s obsahom niklu v hmotnosti 60 % alebo viac, alebo zo zliatin niklu a chrómu;

3. ionizačné zdroje na bombardovanie elektrónmi;

4. majúce kolektorový systém vhodný na vykonávanie izotopických analýz.

5.2.5. Meniče frekvencie

Meniče frekvencie (taktiež známe ako konvertory alebo invertory) osobitne navrhnuté alebo upravené pre napájanie statorov motorov definovaných v časti 5.1.2. pod písmenom d), alebo časti, komponenty a podzostavy takýchto meničov frekvencie, vyznačujúce sa všetkými týmito vlastnosťami:

1. viacfázový frekvenčný výstup 600 Hz alebo väčší a

2. vysoká stabilita (s reguláciou frekvencie s presnosťou do 0,2 %).

5.3. Osobitne navrhnuté alebo upravené zostavy a komponenty určené na použitie pri obohacovaní difúziou plynov

ÚVODNÁ POZNÁMKA

Pri spôsobe separácie uránových izotopov za pomoci difúzie plynov je hlavným technologickým zariadením špeciálna porózna bariéra pre difúziu plynov, výmenník tepla na chladenie plynu (ktorý sa zahrieva pomocou kompresie), tesniace a regulačné ventily a potrubie. Keďže technológia difúzie plynov používa hexafluorid uránu (UF6), všetky povrchy zariadení, potrubí a nástrojov (ktoré prichádzajú do kontaktu s týmto plynom) musia byť vyrobené z materiálov, ktoré pri kontakte s UF6 ostávajú stabilné. Zariadenie na difúziu plynov si vyžaduje veľký počet týchto zostáv, takže množstvo môže byť dôležitým ukazovateľom ich konečného použitia.

5.3.1. Bariéry pre plynnú difúziu a bariérové materiály

(a) Osobitne navrhnuté alebo upravené tenké pórovité filtre s veľkosťou pórov 10 – 100 nm, hrúbkou 5 mm alebo menej a v prípade rúrkového tvaru s priemerom 25 mm alebo menej, vyrobené z kovových, polymerických alebo keramických materiálov, ktoré sú odolné voči korózii spôsobenej UF6 (pozri VYSVETLIVKU k oddielu 5.4), a

(b) Medzi takéto zlúčeniny a prášky patrí nikel alebo zliatiny obsahujúce 60 % niklu alebo viac, oxid hlinitý, alebo fluórované uhľovodíkové polyméry úplne odolné voči UF6 s čistotou 99,9 % hmotnosti alebo vyššou, s veľkosťou častíc menej ako 10 μm a s vysokým stupňom homogénnosti veľkosti častíc, ktoré sú špeciálne upravené na výrobu bariér pre difúziu plynov.

5.3.2. Puzdrá difúzerov

Osobitne navrhnuté alebo upravené hermeticky uzatvorené nádoby, v ktorých sú umiestnené difúzne bariéry, ktoré sú vyrobené z materiálov odolných voči UF6 alebo sú takýmito materiálmi potiahnuté (pozri VYSVETLIVKU k oddielu 5.4).

5.3.3. Kompresory a plynové dúchadlá

Osobitne navrhnuté alebo upravené kompresory alebo plynové dúchadlá s kapacitou nasávania 1 m3 UF6 za minútu alebo viac a výtlačným tlakom až 500 kPa, ktoré sú určené na dlhodobú prevádzku v prostredí UF6, ako aj jednotlivé zostavy týchto kompresorov a plynových dúchadiel. Tieto kompresory a plynové dúchadlá majú kompresný pomer 10:1 alebo menej a sú vyrobené z materiálov odolných voči korózii pôsobením UF6, alebo nimi chránené (pozri VYSVETLIVKU k oddielu 5.4).

5.3.4. Tesnenia rotačných hriadeľov

Osobitne navrhnuté alebo upravené vákuové tesnenia, ktoré majú utesnené vstupné a výstupné prípojky a slúžia na utesnenie hriadeľa spájajúceho kompresor alebo plynové dúchadlo s hnacím motorom s cieľom zabezpečiť spoľahlivé utesnenie proti prenikaniu vzduchu do vnútornej komory kompresora alebo plynového dúchadla, ktoré sú naplnené UF6. Takéto tesnenia sú obvykle navrhnuté na rýchlosť prieniku vyrovnávajúceho plynu nižšiu ako 1 000 cm3 za minútu.

5.3.5. Výmenníky tepla pre chladenie UF6

Osobitne navrhnuté alebo upravené výmenníky tepla vyrobené z materiálov odolných voči korózii pôsobením UF6 alebo nimi chránené (pozri VYSVETLIVKU k oddielu 5.4), a navrhnuté pre rýchlosť úniku tlaku menej ako 10 Pa za hodinu pri rozdiele tlakov 100 kPa.

5.4. Osobitne navrhnuté alebo upravené pomocné systémy, zariadenia a komponenty určené na použitie pri obohacovaní pomocou difúzie plynov

ÚVODNÁ POZNÁMKA

Pomocné systémy, zariadenia a komponenty pre závody na obohacovanie difúziou plynov sú systémy prevádzky, ktoré sú potrebné na privádzanie UF6 do zostavy na difúziu plynov, na vzájomné prepojenie jednotlivých zostáv tak, aby vytvorili kaskády (alebo stupne), ktoré umožnia dosiahnuť postupne vždy vyššie obohatenie a extrakciu ‚produktu‘ a ‚zvyškov‘ UF6 z difúznych kaskád. Vzhľadom na veľkú zotrvačnosť difúznych kaskád má každé prerušenie ich prevádzky a najmä ich odstavenie vážne následky. Preto je pre závody na obohacovanie difúziou plynov dôležité dôkladné a nepretržité udržiavanie vákua vo všetkých technologických systémoch, automatická havarijná ochrana a presná automatická regulácia toku plynu. Všetky tieto dôvody majú za následok potrebu vybaviť závod veľkým počtom špeciálnych meracích, regulačných a kontrolných systémov.

UF6 sa zvyčajne odparuje z valcov umiestnených vo vnútri autokláv a v plynnej forme sa rozvádza cez potrubia kaskádových zberačov do vstupného bodu. Toky ‚produktov‘ a ‚zvyškov‘ plynného UF6 z výstupných bodov prechádzajú potrubím kaskádových zberačov buď do studených odlučovačov, alebo do kompresorových staníc, kde sa plynný UF6 skvapalňuje a potom ďalej odvádza do nádob vhodných na prepravu alebo uskladnenie. Pretože závod na obohacovanie difúziou plynov pozostáva z veľkého počtu jednotiek na difúziu plynov usporiadaných do kaskád, je v ňom veľa kilometrov potrubia kaskádovitých zberačov, na ktorých sú tisíce zvarov s veľakrát sa opakujúcim usporiadaním. Zariadenia, komponenty a potrubné systémy sa vyrábajú podľa prísnych noriem týkajúcich sa požiadaviek na vákuovú tesnosť a čistotu.

VYSVETLIVKA

Nižšie uvedené prvky buď prichádzajú do priameho kontaktu s technologickým plynom obsahujúcim UF6, alebo priamo regulujú tok v kaskádach. Materiály odolné voči korózii pôsobením UF6 zahŕňajú meď, zliatiny medi, nehrdzavejúcu oceľ, hliník, oxid hlinitý, zliatiny hliníka, nikel alebo zliatiny obsahujúce 60 % alebo viac niklu a fluórované uhľovodíkové polyméry.

5.4.1. Napájacie systémy/systémy na odvádzanie produktov a zvyškov

Osobitne navrhnuté alebo upravené technologické systémy alebo zariadenia pre závody na obohacovanie, ktoré sú vyrobené z materiálov odolných voči korózii UF6 alebo sú takýmito materiálmi chránené, vrátane:

a) dávkovacích autokláv, pecí alebo systémov používaných na privádzanie UF6 do procesu obohacovania;

b) desublimátorov (alebo studených odlučovačov) používaných na odvádzanie UF6 z procesu obohacovania na ďalšie premiestnenie po zahriatí;

c) solidifikačných alebo skvapalňovacích staníc, ktoré sa používajú na odstránenie UF6 z procesu obohacovania kompresiou a na konverziu UF6 do pevnej alebo kvapalnej podoby;

d) staníc pre ‚produkty‘ a ‚zvyšky‘ používaných na plnenie UF6 do nádob.

5.4.2. Zberné potrubné systémy

Osobitne navrhnuté alebo upravené potrubné systémy a zberné systémy na manipuláciu s UF6 v kaskádach na difúziu plynov.

VYSVETLIVKA

Potrubnú sieť obvykle tvorí ‚dvojitý‘ zberný systém, kde je bunka napojená na každý zo zberačov.

5.4.3. Vákuové systémy

a) Osobitne navrhnuté alebo upravené veľké vákuové zberné potrubia, vákuové zberače a vákuové vývevy s minimálnou kapacitou nasávania 5 m3 za minútu alebo vyššou.

b) Vákuové čerpadlá osobitne navrhnuté na použitie v atmosférach s výskytom UF6, vyrobené z materiálov odolných voči korózii pôsobením UF6 alebo nimi chránené (pozri VYSVETLIVKU k tomuto oddielu). Tieto čerpadlá môžu byť buď rotačné, alebo objemové, môžu mať posuvné a fluórované tesnenia a môžu obsahovať špeciálne prevádzkové kvapaliny.

5.4.4. Špeciálne uzatváracie a regulačné ventily

Osobitne navrhnuté alebo upravené uzatváracie a regulačné vlnovcové ventily s ručným alebo automatickým ovládaním, vyrobené z materiálov odolných voči korózii pôsobením UF6 alebo nimi chránené, na používanie v hlavných alebo pomocných systémoch závodov na obohacovanie za pomoci plynových odstrediviek.

5.4.5. Hmotnostné spektrometre na analýzu UF6/iónové zdroje

Osobitne navrhnuté alebo upravené hmotnostné spektrometre schopné brať online vzorky z prúdov plynného UF6, vyznačujúce sa všetkými týmito vlastnosťami:

1. schopné merať ióny s hmotnosťou 320 atómových hmotnostných jednotiek a ťažšie, s rozlíšením lepším ako 1 diel na 320;

2. zdroje iónov vyrobené z niklu alebo zliatin niklu a medi, alebo nimi chránené, s obsahom niklu v hmotnosti 60 % alebo viac, alebo zo zliatin niklu a chrómu;

3. ionizačné zdroje na bombardovanie elektrónmi;

4. majúce kolektorový systém vhodný na vykonávanie izotopických analýz.

5.5. Osobitne navrhnuté alebo upravené systémy, zariadenia a komponenty určené na použitie v závodoch na aerodynamické obohacovanie

ÚVODNÁ POZNÁMKA

Pri procesoch aerodynamického obohacovania sa zmes plynného UF6 a ľahkého plynu (vodík alebo hélium) stláča a potom prechádza cez separačné prvky, v ktorých dochádza k izotopickej separácii pôsobením veľkých odstredivých síl v geometrii zakrivených stien. Úspešne boli vyvinuté dva procesy: proces separačných trysiek a proces vírových trubíc. Hlavnými komponentmi separačného stupňa pri obidvoch týchto procesoch sú puzdrá valcových nádob, v ktorých sú umiestnené špeciálne separačné prvky (trysky alebo vírové trubice), plynové kompresory a výmenníky tepla na odvádzanie kompresného tepla. Závod na aerodynamické obohacovanie si vyžaduje veľký počet týchto stupňov, takže množstvo môže byť dôležitým ukazovateľom ich konečného použitia. Keďže aerodynamické procesy používajú UF6, všetky povrchy zariadení, potrubí a nástrojov (ktoré prichádzajú do kontaktu s týmto plynom) musia byť vyrobené z materiálov, ktoré pri kontakte s UF6 ostávajú stabilné.

VYSVETLIVKA

Prvky uvedené v tomto oddiele buď prichádzajú do priameho kontaktu s technologickým plynom obsahujúcim UF6, alebo priamo regulujú tok v kaskádach. Všetky povrchy, ktoré prichádzajú do kontaktu s technologickým plynom, sú vyrobené z materiálov odolných voči UF6 alebo sú takýmito materiálmi chránené. Na účely časti týkajúcej sa prvkov určených na aerodynamické obohacovanie, zahŕňajú materiály odolné voči korózii UF6 meď, nehrdzavejúcu oceľ, hliník, hliníkové zliatiny, nikel alebo zliatiny niklu s obsahom niklu viac ako 60 % hmotnosti alebo viac a fluórované uhľovodíkové polyméry.

5.5.1. Separačné trysky

Osobitne navrhnuté alebo upravené separačné trysky a ich zostavy. Separačné trysky pozostávajú zo štrbinových zakrivených kanálov s polomerom zakrivenia menším ako 1 mm, ktoré sú odolné voči korózii UF6 a ktoré vo vnútri trysky reznú hranu rozdeľujúcu plyn prúdiaci cez trysku na dve frakcie.

5.5.2. Vírové trubice

Osobitne navrhnuté alebo upravené vírové trysky a ich zostavy. Vírové trubice sú valcové alebo kužeľové, sú vyrobené z materiálov odolných voči korózii UF6 alebo sú takýmito materiálmi chránené a majú jeden alebo niekoľko tangenciálnych prívodov. Trubice môžu byť na jednom alebo oboch koncoch vybavené tryskovým ukončením.

VYSVETLIVKA

Napájací plyn vstupuje do vírovej trubice tangenciálne na jednom konci alebo cez víriace lopatky alebo cez celý rad tangenciálnych otvorov po obvode trubice.

5.5.3. Kompresory a plynové dúchadlá

Osobitne navrhnuté alebo upravené kompresory alebo plynové dúchadlá vyrobené z materiálov odolných voči korózii zmesi UF6 a nosného plynu (vodík alebo hélium) alebo sú takýmito materiálmi chránené.

5.5.4. Tesnenia rotačných hriadeľov

Osobitne navrhnuté alebo upravené tesnenia rotačných hriadeľov, ktoré majú utesnenie vstupných a výstupných prípojok a slúžia na utesnenie hriadeľa spájajúceho kompresor alebo plynové dúchadlo s hnacím motorom s cieľom zabezpečiť spoľahlivé utesnenie proti prenikaniu vzduchu do vnútornej komory kompresora alebo plynového dúchadla, ktoré sú naplnené zmesou UF6 a nosného plynu.

5.5.5. Výmenníky tepla na chladenie plynu

Osobitne navrhnuté alebo upravené výmenníky tepla vyrobené z materiálov odolných voči korózii UF6 alebo sú takýmito materiálmi chránené.

5.5.6. Puzdrá separačných prvkov

Osobitne navrhnuté alebo upravené puzdrá separačných prvkov vyrobené z materiálov odolných voči korózii UF6 alebo sú takýmito materiálmi chránené, v ktorých sú umiestnené vírové trubice alebo separačné trysky.

5.5.7. Napájacie systémy/systémy na odvádzanie produktov a zvyškov

Osobitne navrhnuté alebo upravené procesné systémy alebo zariadenia pre závody na obohacovanie, ktoré sú vyrobené z materiálov odolných voči korózii UF6 alebo sú takýmito materiálmi chránené, vrátane:

a) dávkovacích autokláv, pecí alebo systémov používaných na privádzanie UF6 do procesu obohacovania;

b) desublimátorov (alebo studených odlučovačov) používaných na odvádzanie UF6 z procesu obohacovania na ďalšie premiestnenie po zahriatí;

c) solidifikačných alebo skvapalňovacích staníc, ktoré sa používajú na odstránenie UF6 z procesu obohacovania kompresiou a na konverziu UF6 do pevnej alebo kvapalnej podoby;

d) staníc pre ‚produkty‘ a ‚zvyšky‘ používaných na plnenie UF6 do nádob.

5.5.8. Zberné potrubné systémy

Osobitne navrhnuté alebo upravené zberné potrubné systémy vyrobené z materiálov odolných voči korózii UF6 alebo sú takýmito materiálmi chránené, ktoré sú určené na manipuláciu s UF6 vo vnútri aerodynamických kaskád. Túto potrubnú sieť obvykle tvorí ‚dvojitý‘ zberný systém, kde je každá jednotka alebo skupina jednotiek napojená na každý zo zberačov.

5.5.9. Vákuové systémy a vývevy

a) Osobitne navrhnuté alebo upravené vákuové systémy pozostávajúce z vákuových rozdeľovacích potrubí, vákuových zberných rúrok a vákuových vývev a určené na prácu v plynnom prostredí obsahujúcom UF6.

b) Vákuové vývevy osobitne navrhnuté alebo upravené na prácu v plynnom prostredí obsahujúcom UF6 a vyrobené z materiálov odolných voči korózii UF6 alebo sú takýmito materiálmi chránené. Tieto čerpadlá môžu mať fluórované tesnenia a môžu obsahovať špeciálne prevádzkové kvapaliny.

5.5.10. Špeciálne uzatváracie a regulačné ventily

Osobitne navrhnuté alebo upravené uzatváracie a regulačné vlnovcové ventily s ručným alebo automatickým ovládaním, vyrobené z materiálov odolných voči korózii pôsobením UF6 alebo nimi chránené, s priemerom 40 mm a viac; na používanie v hlavných alebo pomocných systémoch závodov na aerodynamické obohacovanie.

5.5.11. Hmotnostné spektrometre na analýzu UF6/iónové zdroje

Osobitne navrhnuté alebo upravené hmotnostné spektrometre schopné brať online vzorky z prúdov plynného UF6, vyznačujúce sa všetkými týmito vlastnosťami:

1. schopné merať ióny s hmotnosťou 320 atómových hmotnostných jednotiek a ťažšie, s rozlíšením lepším ako 1 diel na 320;

2. zdroje iónov vyrobené z niklu alebo zliatin niklu a medi, alebo nimi chránené, s obsahom niklu v hmotnosti 60 % alebo viac, alebo zo zliatin niklu a chrómu;

3. ionizačné zdroje na bombardovanie elektrónmi;

4. majúce kolektorový systém vhodný na vykonávanie izotopických analýz.

5.5.12. Separačné systémy UF6 a nosného plynu

Osobitne navrhnuté alebo upravené systémy na separáciu UF6 z nosného plynu (vodíka alebo hélia).

VYSVETLIVKA

Tieto systémy sú skonštruované na znižovanie obsahu UF6 v nosnom plyne na 1 ppm alebo menej a môžu zahŕňať napríklad tieto zariadenia:

a) kryogénne výmenníky tepla a kryoseparátory schopné dosahovať teploty 153 K (– 120 °C) alebo nižšie;

b) jednotky na kryogénne chladenie schopné dosahovať teploty 153 K (– 120 °C) alebo menej;

c) separačné trysky alebo vírové trubice na separáciu UF6 z nosného plynu, alebo

d) studených odlučovačov UF6 schopné vymraziť UF6.

5.6. Osobitne navrhnuté alebo upravené systémy, zariadenia a komponenty určené na použitie v závodoch na obohacovanie využívajúcich chemickú výmenu alebo výmenu iónov

ÚVODNÁ POZNÁMKA

Nepatrný rozdiel v hmotnosti izotopov uránu spôsobuje malé zmeny v rovnováhach chemických reakcií, ktoré sa môžu využiť ako základ pre separáciu izotopov. Úspešne boli vyvinuté dva procesy: chemická výmena medzi dvoma kvapalinami a iónová výmena medzi tuhou látkou a kvapalinou.

V procese chemickej výmeny medzi dvoma kvapalinami dochádza k protiprúdovému kontaktu navzájom nemiešateľných kvapalných fáz (vodnej a organickej), pričom vzniká kaskádový efekt tisícok separačných stupňov. Vodnú fázu tvorí chlorid uránu v roztoku kyseliny chlorovodíkovej; organickú fázu tvorí extraktant obsahujúci chlorid uránu v organickom rozpúšťadle. Kontaktory, ktoré sa používajú v separačnej kaskáde, môžu byť výmenné kolóny pracujúce na báze dvoch kvapalín (ako sú napríklad pulzné kolóny so sitovými etážami) alebo kvapalinové odstredivkové kontaktory. Na oboch koncoch separačnej kaskády je potrebná chemická konverzia (oxidácia a redukcia), aby bolo možné splniť požiadavky spätného toku na obidvoch koncoch. Hlavným konštrukčným problémom je zabrániť kontaminácii technologických tokov určitými kovovými iónmi. Preto sa používajú plastové kolóny a potrubie, kolóny a potrubia potiahnuté plastmi (vrátane použitia fluórovaných polymérov) a/alebo kolóny a potrubia chránené sklom.

V procese iónovej výmeny medzi tuhou látkou a kvapalinou dochádza k obohacovaniu adsorpciou/desorpciou na špeciálnej veľmi rýchlo reagujúcej iónomeničovej živici alebo adsorbente. Roztok uránu v kyseline chlorovodíkovej a ďalších chemických činidlách prechádza cez valcové obohacovacie kolóny, ktoré obsahujú náplne s adsorbentom. Pre nepretržitý proces je potrebný refluxný systém na uvoľnenie uránu z adsorbentu späť do toku kvapaliny, aby bolo možné zozbierať ‚produkt‘ a ‚zvyšky‘. To sa vykonáva použitím vhodných redukčno-oxidačných chemických činidiel, ktoré sa úplne regenerujú v oddelených vonkajších obvodoch a ktoré sa môžu čiastočne regenerovať v samotných kolónach na izotopickú separáciu. Prítomnosť koncentrovaných horúcich roztokov kyseliny chlorovodíkovej v tomto procese si vyžaduje, aby bolo zariadenie vyrobené zo špeciálnych materiálov odolných voči korózii alebo aby bolo takými materiálmi chránené.

5.6.1. Výmenníkové kolóny na báze dvoch kvapalín (chemická výmena)

Protiprúdové výmenníkové kolóny na báze dvoch kvapalín s mechanickým pohonom osobitne navrhnuté alebo upravené na obohacovanie uránu za použitia procesu chemickej výmeny. Na zabezpečenie odolnosti voči koncentrovaným roztokom kyseliny chlorovodíkovej sú tieto kolóny a ich vnútorné časti spravidla vyrobené z vhodných plastových materiálov (ako sú napríklad fluórované uhľovodíkové polyméry) alebo zo skla, alebo sú týmito materiálmi chránené. Projektované doby pre jednotlivé stupne kolón sú spravidla maximálne 30 sekúnd.

5.6.2. Odstredivkové kontaktory na báze dvoch kvapalín (chemická výmena)

Odstredivkové kontaktory na báze dvoch kvapalín osobitne navrhnuté alebo upravené na obohacovanie uránu za použitia procesu chemickej výmeny. Tieto kontaktory využívajú rotáciu na dosiahnutie disperzie organického a vodného toku a potom odstredivé sily na oddelenie týchto fáz. Na zabezpečenie odolnosti voči koncentrovaným roztokom kyseliny chlorovodíkovej sú kontaktory spravidla vyrobené z vhodných plastových materiálov (ako sú napríklad fluórované uhľovodíkové polyméry) alebo zo skla, alebo sú týmito materiálmi chránené. Projektované doby pre jednotlivé stupne odstredivých kontaktorov sú spravidla maximálne 30 sekúnd.

5.6.3. Systémy a zariadenia na redukciu uránu (chemická výmena)

a) Osobitne navrhnuté alebo upravené elektrochemické redukčné články na redukciu uránu z jedného valenčného stavu do iného redukčného stavu na účely obohacovania uránu za použitia procesu chemickej výmeny. Materiály článkov, ktoré prichádzajú do kontaktu s technologickými roztokmi, musia byť odolné voči koncentrovaným roztokom kyseliny chlorovodíkovej. VYSVETLIVKA Katódové časti článkov musia byť skonštruované tak, aby neumožňovali spätnú oxidáciu uránu na vyššiu valenčnú vrstvu. Na udržanie uránu v katódovej časti musí mať článok nepriepustnú membránu skonštruovanú zo špeciálneho kationitového materiálu. Katódu tvorí vhodný pevný vodič, napríklad grafit.

b) Osobitne navrhnuté alebo upravené systémy na výstupe z kaskády určené na zachytávanie U+4 z organického toku, reguláciu koncentrácie kyseliny a napájanie elektrochemických redukčných článkov. VYSVETLIVKA Tieto systémy tvorí zariadenie na extrakciu rozpúšťadlom určené na extrakciu U+4 z organického toku do vodného roztoku, vyparovacie a/alebo iné zariadenie na úpravu alebo regulovanie pH roztoku a čerpadlá alebo iné prepravné zariadenia na privádzanie roztoku do elektrochemických redukčných článkov. Hlavným konštrukčným problémom je zabrániť kontaminácii vodného toku určitými kovovými iónmi. Preto tie časti systému, ktoré prichádzajú do kontaktu s technologickým tokom, sú skonštruované zo zariadení vyrobených z vhodných materiálov (ako je sklo, fluórované polyméry, polyfenilsulfát, polyétersulfón a grafit impregnovaný živicou) alebo sú takýmito materiálmi chránené.

5.6.4. Systémy na prípravu napájacích roztokov (chemická výmena)

Osobitne navrhnuté alebo upravené systémy na prípravu napájacích roztokov vysoko čistého chloridu uránu pre závody na separáciu izotopov uránu chemickou výmenou.

VYSVETLIVKA

Tieto systémy tvoria zariadenia na rozpúšťanie, extrakciu rozpúšťadlami a/alebo iónovú výmenu určené na čistenie a elektrolytické články na redukciu uránu U+6 alebo U+4 na U+3. Tieto systémy produkujú roztoky chloridu uránu, ktoré na milión obsahujú len veľmi málo častíc (ppm) kovových nečistôt, ako je napríklad chróm, železo, vanád, molybdén a ďalšie dvojmocné ale viacvalenčné katióny. Medzi materiály na konštrukciu tých častí systémov, ktoré spracovávajú vysoko čistý U+3 patrí sklo, fluórované uhľovodíkové polyméry, polyfenylsulfát alebo polyetylsulfón a grafit impregnovaný živicou.

5.6.5. Systémy na oxidáciu uránu (chemická výmena)

Osobitne navrhnuté alebo upravené systémy na oxidáciu U+3 na U+4 pre návrat do kaskády na separáciu izotopov uránu v rámci procesu obohacovania chemickou výmenou.

VYSVETLIVKA

Tieto systémy môžu zahŕňať napríklad tieto zariadenia:

a) zariadenie na miešanie chlóru a kyslíka s vodou vytekajúcou zo zariadenia na separáciu izotopov a extrakciu výsledného U+4 do ochudobneného organického toku vracajúceho sa z výstupného konca kaskády;

b) zariadenie, ktoré separuje vodu z kyseliny chlorovodíkovej, aby sa voda a koncentrovaná kyselina chlorovodíková mohli na príslušných miestach vrátiť späť do procesu.

5.6.6. Rýchlo reagujúce iónomeničové živice/adsorbenty (iónová výmena)

Rýchlo reagujúce iónomeničové živice alebo adsorbenty Osobitne navrhnuté alebo upravené na obohacovanie uránu, ktoré využívajú proces iónovej výmeny, vrátane poréznych makroretikulárnych živíc a/alebo blanovitých štruktúr, v ktorých sa aktívne skupiny chemickej výmeny obmedzujú len na nanášanie na povrch neaktívnych poréznych pomocných materiálov a ďalších kompozitných materiálov v akejkoľvek vhodnej podobe, vrátane častíc alebo vlákien. Tieto iónomeničové živice/adsorbenty majú priemery maximálne 0,2 mm alebo menej a musia byť chemicky odolné voči koncentrovaným roztokom kyseliny chlorovodíkovej, ako aj dostatočne fyzicky pevné, aby nedochádzalo k ich degradácii vo výmenníkových kolónach. Tieto živice/adsorbenty sú osobitne navrhnuté tak, aby dosahovali veľmi rýchlu dynamiku výmeny izotopov uránu (polčas výmeny kratší ako 10 sekúnd) a aby sa mohli používať pri teplotách z intervalu 373 K (100 °C) až 473 K (200 °C).

5.6.7. Kolóny na iónovú výmenu (iónová výmena)

Valcové kolóny s priemerom väčším ako 1 000 mm na umiestnenie náplní z iónomeničovej živice/adsorbentu, ktoré sú osobitne navrhnuté alebo upravené na obohacovanie uránu za pomoci procesu iónovej výmeny. Tieto kolóny sú vyrobené z materiálov (ako napríklad titán alebo fluórované plasty) odolných voči korózii koncentrovanými roztokmi kyseliny chlorovodíkovej, alebo sú takýmito materiálmi chránené, a môžu pracovať pri teplotách z intervalu 373 K (100 °C) až 473 K (200 °C) a tlaku vyššom ako 0,7 MPa.

5.6.8. Refluxné systémy na iónovú výmenu (iónová výmena)

a) Osobitne navrhnuté alebo upravené systémy na chemickú alebo elektrochemickú redukciu na účely regenerácie chemického redukčného činidla, resp. činidiel používaných v kaskádach na obohacovanie uránu iónovou výmenou.

b) Osobitne navrhnuté alebo upravené systémy na chemickú alebo elektrochemickú oxidáciu na účely regenerácie chemického oxidačného činidla, resp. činidiel používaných v kaskádach na obohacovanie uránu iónovou výmenou.

VYSVETLIVKA

V procese obohacovania iónovou výmenou sa môže ako redukčný katión používať napríklad trojmocný titán (Ti+3), v takom prípade redukčný systém regeneruje Ti+3 redukciou Ti+4.

V uvedenom procese sa môže ako oxidant používať napríklad trojmocné železo (Fe+3), v takom prípade systémy na oxidáciu regeneruje Fe+3 oxidáciou Fe+2.

5.7. Osobitne navrhnuté alebo upravené systémy, zariadenia a komponenty určené na použitie v závodoch na obohacovanie využívajúcich laserovú technológiu

ÚVODNÁ POZNÁMKA

Súčasné systémy, ktoré v procesoch obohacovania využívajú lasery, je možné rozdeliť do dvoch kategórií: tie, pri ktorých sú procesným médiom pary atomárneho uránu a tie, pri ktorom sú procesným médiom pary uránovej zlúčeniny, niekedy zmiešané s ďalším plynom alebo plynmi. Bežná nomenklatúra týchto procesov zahŕňa:

— prvú kategóriu – laserovú separáciu izotopov z atómových pár;

— druhú kategóriu – molekulárnu laserovú separáciu izotopov vrátane chemickej reakcie prostredníctvom selektívnej laserovej aktivácie izotopov.

Systémy, zariadenia a komponenty pre závody na laserové obohacovanie zahŕňajú: a) zariadenia na prívod pár kovového uránu (pre selektívnu fotoionizáciou) alebo zariadenia na prívod pár uránovej zlúčeniny (pre fotodisociáciu alebo selektívnu excitáciu/aktiváciu); b) zariadenia na zber obohateného a ochudobneného kovového uránu ako ‚produktu‘ a ‚zvyškov‘ v prvej kategórii a zariadenia na zber obohatených zlúčenín uránu ako ‚produktu‘ a ‚zvyškov‘ v druhej kategórii; c) technologické laserové systémy na selektívnu excitáciu atómov alebo molekúl uránu 235 a d) zariadenia na prípravu napájacieho materiálu a zariadenia na konverziu produktu. Zložitosť spektroskopie atómov a zlúčenín uránu si môže vyžiadať použitie celého radu dostupných laserových technológií a technológií laserovej optiky.

VYSVETLIVKA

Veľa prvkov uvedených v tejto časti prichádza do priameho kontaktu s parami kovového uránu alebo s tekutým kovovým uránom alebo s procesným plynom obsahujúcim UF6 alebo zmes UF6 a ďalších plynov. Všetky povrchy, ktoré prichádzajú do priameho kontaktu s uránom alebo s UF6, sú celé vyrobené z materiálov odolných voči korózii alebo sú takýmito materiálmi chránené. Na účely časti, ktorá sa týka prvkov na obohacovanie s využitím laserovej technológie, zahŕňajú materiály odolné voči korózii spôsobenej parami kovového uránu alebo tekutým kovovým uránom, alebo tekutými uránovými zliatinami grafit potiahnutý ytriom a tantal; a materiály odolné voči korózii pôsobením UF6 zahŕňajú meď, zliatiny medi, nehrdzavejúcu oceľ, hliník, oxid hlinitý, zliatiny hliníka, nikel alebo zliatiny obsahujúce 60 % alebo viac niklu a fluórované uhľovodíkové polyméry.

5.7.1. Systémy na odparovanie uránu (procesy oddeľovania izotopov atómovým laserom v parnej fáze)

Osobitne navrhnuté alebo upravené systémy na odparovanie kovového uránu na účely použitia pri laserovom obohacovaní.

VYSVETLIVKA

Tieto systémy môžu obsahovať delá s elektrónovým lúčom a sú navrhnuté tak, aby dosahovali užitočný výkon na terčíku (1 kW alebo viac) dostatočný na produkovanie pár kovového uránu v rozsahu potrebnom pre funkciu laserového obohacovania.

5.7.2. Systémy a komponenty na manipuláciu s parným alebo kvapalným kovovým uránom (procesy oddeľovania izotopov atómovým laserom v parnej fáze)

Osobitne navrhnuté alebo upravené systémy na manipuláciu s roztaveným uránom, roztavenými uránovými zliatinami alebo parami kovového uránu na použitie pri laserovom obohacovaní alebo ich osobitne navrhnuté alebo upravené súčasti.

VYSVETLIVKA

Systémy na manipuláciu s kvapalným kovovým uránom môžu pozostávať z téglikov a zariadení na chladenie téglikov. Tégliky a ostatné časti tohto systému, ktoré prichádzajú do kontaktu s roztaveným uránom a roztavenými uránovými zliatinami alebo parami kovového uránu, sú vyrobené z vhodných materiálov odolných voči korózii a teplu alebo sú takýmito materiálmi chránené. Medzi vhodné materiály môžu patriť tantal, grafit potiahnutý ytriom, grafit potiahnutý inými oxidmi vzácnych zemín [pozri INFCIRC/254/Part 2 – (v znení zmien)] alebo ich zmesi.

5.7.3. Montážne zostavy kolektorov ‚produktu‘ a ‚zvyškov‘ kovového uránu (procesy oddeľovania izotopov atómovým laserom v parnej fáze)

Osobitne navrhnuté alebo upravené montážne zostavy kolektorov ‚produktu‘ a ‚zvyškov‘ pre kovový urán v tekutej alebo tuhej forme.

VYSVETLIVKA

Komponenty pre tieto montážne zostavy sú vyrobené z materiálov odolných voči teplu a korózii pôsobením parného alebo kvapalného kovového uránu (ako je grafit potiahnutý ytriom alebo tantal) alebo nimi chránené a môžu zahŕňať potrubia, ventily, potrubné armatúry, ‚odlievacie žliabky‘, priechodky, výmenníky tepla a zberacie platňové elektródy pre magnetické, elektrostatické a ďalšie separačné metódy.

5.7.4. Puzdrá separačných modulov (procesy oddeľovania izotopov atómovým laserom v parnej fáze)

Osobitne navrhnuté alebo upravené valcové alebo pravouhlé nádoby na umiestnenie zdroja pár kovového uránu, elektrónových diel a kolektorov ‚produktu‘ a ‚zvyškov‘.

VYSVETLIVKA

Tieto puzdrá majú celý rad otvorov pre prívod elektriny a vody, otvory pre laserové lúče, prípojky na upevnenie vákuovej vývevy a prístrojov na diagnostiku a monitorovanie. Sú vybavené otvormi a uzávermi, ktoré umožňujú výmenu vnútorných komponentov.

5.7.5. Nadzvukové expanzné dýzy (molekulárne metódy)

Osobitne navrhnuté alebo upravené nadzvukové expanzné dýzy na chladenie zmesí UF6 a nosného plynu na 150 K (– 123 °C) alebo menej, ktoré sú odolné voči korózii UF6.

5.7.6. Kolektory ‚produktu‘ a ‚zvyškov‘ (molekulárne metódy)

Osobitne navrhnuté alebo upravené komponenty alebo zariadenia na získavanie uránového alebo zvyškového uránového materiálu po ožiarení laserovým svetlom.

VYSVETLIVKA

V jednom príklade molekulárnej laserovej separácie izotopov slúžia kolektory na zber obohateného tuhého materiálu pentafluoridu uránu (UF5). Kolektory produktu môžu pozostávať z filtra, nárazových alebo cyklónových kolektorov alebo z ich kombinácie a musia byť odolné voči koróznym účinkom prostredia UF5/UF6.

5.7.7. Kompresory pre UF6/nosný plyn (molekulárne metódy)

Osobitne navrhnuté alebo upravené kompresory pre zmesi UF6/nosný plyn určené na dlhodobú prevádzku v prostredí UF6. Komponenty týchto kompresorov, ktoré prichádzajú do kontaktu s technologickým plynom sú vyrobené z materiálov odolných voči korózii UF6 alebo sú takýmito materiálmi chránené.

5.7.8. Tesnenia rotačných hriadeľov (molekulárne metódy)

Osobitne navrhnuté alebo upravené tesnenia rotačných hriadeľov, ktoré zabezpečujú utesnenie vstupných a výstupných prípojok, a slúžia na utesnenie hriadeľa spájajúceho rotor kompresora s hnacím motorom s cieľom zabezpečiť spoľahlivé utesnenie proti unikaniu technologického plynu z vnútornej komory kompresora alebo proti vnikaniu vzduchu alebo tesniaceho plynu do vnútornej komory kompresora, ktorá je naplnená zmesou UF6 a nosného plynu.

5.7.9. Systémy na fluoráciu (molekulárne metódy)

Osobitne navrhnuté alebo upravené systémy na fluoráciu UF5 (tuhá látka) na UF6 (plyn).

VYSVETLIVKA

Tieto systémy sú určené na fluoráciu zozbieraného práškového UF5 na UF6 a jeho následné zozbieranie do nádob vhodných na tento produkt alebo jeho transfer ako napájacieho materiálu na ďalšie obohacovanie. V jednom z možných postupov sa môže reakcia fluorácie vykonávať v systéme na separáciu izotopov, kde materiál reaguje a produkt sa odoberá priamo z kolektorov ‚produktu‘. V inom z postupov sa práškový UF5 môže odoberať/transferovať z kolektorov ‚produktu‘ do vhodnej reakčnej nádoby (napr. reaktora s fluidizovaným lôžkom, vrtuľového reaktora alebo plameňového vežového reaktora) na fluoráciu. V obidvoch prípadoch sa používa zariadenie na uskladnenie a transfer fluóru (alebo ďalších vhodných fluoračných činidiel) a na zber a transfer UF6.

5.7.10. Hmotnostné spektrometre/zdroje iónov UF6 (molekulárne metódy)

Osobitne navrhnuté alebo upravené hmotnostné spektrometre schopné brať online vzorky z prúdov plynného UF6, vyznačujúce sa všetkými týmito vlastnosťami:

1. schopné merať ióny s hmotnosťou 320 atómových hmotnostných jednotiek a ťažšie, s rozlíšením lepším ako 1 diel na 320;

2. zdroje iónov vyrobené z niklu alebo zliatin niklu a medi, alebo nimi chránené, s obsahom niklu v hmotnosti 60 % alebo viac, alebo zo zliatin niklu a chrómu;

3. ionizačné zdroje na bombardovanie elektrónmi;

4. majúce kolektorový systém vhodný na vykonávanie izotopických analýz.

5.7.11. Napájacie systémy/systémy na odvádzanie produktov a zvyškov (molekulárne metódy)

Osobitne navrhnuté alebo upravené procesné systémy alebo zariadenia pre závody na obohacovanie, ktoré sú vyrobené z materiálov odolných voči korózii UF6 alebo sú takýmito materiálmi chránené, vrátane:

a) dávkovacie autoklávy, pece alebo systémy používané na podávanie UF6 do procesu obohacovania;

b) desublimátorov (alebo studených odlučovačov) používaných na odvádzanie UF6 z procesu obohacovania na ďalšie premiestnenie po zahriatí;

c) solidifikačných alebo skvapalňovacích staníc, ktoré sa používajú na odstránenie UF6 z procesu obohacovania kompresiou a na konverziu UF6 do kvapalnej alebo pevnej podoby;

d) staníc pre ‚produkty‘ a ‚zvyšky‘ používaných na plnenie UF6 do nádob.

5.7.12. Separačné systémy pre UF6/nosný plyn (molekulárne metódy)

Osobitne navrhnuté alebo upravené technologické systémy na separáciu UF6 z nosného plynu.

VYSVETLIVKA

Tieto systémy môžu zahŕňať napríklad tieto zariadenia:

a) kryogénne výmenníky tepla a kryoseparátory schopné dosahovať teploty 153 K (– 120 °C) alebo nižšie; alebo

b) jednotky na kryogénne chladenie schopné dosahovať teploty 153 K (– 120 °C) alebo nižšie;

c) studené odlučovače UF6 schopné vymraziť UF6.

Nosný plyn môže byť dusík, argón alebo iný plyn.

5.7.13. Laserové systémy

Lasery a laserové systémy osobitne navrhnuté alebo upravené na separáciu izotopov uránu.

VYSVETLIVKA

Lasery a laserové komponenty dôležité pre procesy obohacovania s využitím laserovej technológie zahŕňajú lasery a laserové komponenty, ktoré sú identifikované v INFCIRC/254/Part 2 – (v znení zmien). Laserové systémy spravidla obsahujú optické, ako aj elektronické komponenty pre riadenie laserového lúča (alebo lúčov) a prenos do komory pre separáciou izotopov. Laserový systém pre procesy oddeľovania izotopov atómovým laserom v parnej fáze spravidla pozostáva z laditeľných laserov na báze farbív pumpovaných iným druhom laseru (napr. lasery používajúce pary medi alebo určité lasery z tuhého média). Laserový systém pre molekulárne metódy môžu pozostávať z laserov na báze CO2 alebo excimerových laserov a viacvrstvovej optickej bunky. Lasery alebo laserové systémy pre obidve metódy si vyžadujú stabilizátor frekvencie spektra, aby mohli fungovať po dostatočne dlhú dobu.

5.8. Osobitne navrhnuté alebo upravené systémy, zariadenia a komponenty určené na použitie v závodoch na obohacovanie využívajúcich plazmovú separáciu.

ÚVODNÁ POZNÁMKA

Pri procese plazmovej separácie plazma z uránových iónov prechádza cez elektrické pole nastavené na rezonančnú frekvenciu iónov 235U tak, aby prednostne absorbovali energiu a zväčšovali priemer svojich špirálovitých dráh. Ióny s veľkým priemerom dráh sa zachytávajú, a tak vzniká produkt obohatený 235U. Plazma, ktorá sa tvorí ionizáciou pár uránu, sa nachádza vo vákuovej komore so silným magnetickým poľom, ktoré vytvára supravodivý magnet. Hlavné technologické systémy tohto procesu zahŕňajú systém na generovanie uránovej plazmy, separačný modul so supravodivým magnetom [pozri INFCIRC/254/Part 2 – (v znení zmien)] a systémy na odoberanie kovu na účely zberu ‚produktu‘ a ‚zvyškov‘.

5.8.1. Zdroje mikrovlnnej energie a antény

Osobitne navrhnuté alebo upravené zdroje mikrovlnej energie a antény na tvorbu alebo urýchľovanie iónov, ktoré majú nasledujúce charakteristiky: frekvenciu vyššiu ako 30 GHz a priemerný výkon pre tvorbu iónov vyšší ako 50 kW.

5.8.2. Iónové excitačné cievky

Osobitne navrhnuté alebo upravené vysokofrekvenčné iónové excitačné cievky pre frekvencie vyššie ako 100 kHz vhodné na priemerný výkon vyšší ako 40 kW.

5.8.3. Systémy na produkciu uránovej plazmy

Osobitne navrhnuté alebo upravené systémy na generovanie uránovej plazmy na použitie v závodoch na separáciu plazmy.

5.8.4. [Už sa nepoužíva – od 14. júna 2013]

5.8.5. Montážne zostavy kolektorov ‚produktu‘ a ‚zvyškov‘ kovového uránu

Osobitne navrhnuté alebo upravené montážne zostavy kolektorov ‚produktu‘ a ‚zvyškov‘ pre kovový urán v tuhej forme. Tieto montážne zostavy kolektorov sú vyrobené z materiálov odolných voči teplu a korózii parami kovového uránu, ako je napríklad grafit potiahnutý ytriom alebo tantal, alebo sú takýmito materiálmi chránené.

5.8.6. Puzdrá separačných modulov

Valcové nádoby osobitne navrhnuté alebo upravené na použitie v závodoch na obohacovanie za pomoci separácie plazmy na umiestnenie zdroja uránovej plazmy, vysokofrekvenčnej budiacej cievky a kolektorov ‚produktu‘ a ‚zvyškov‘.

VYSVETLIVKA

Tieto puzdrá majú celý rad otvorov pre prívod elektriny, prípojky na upevnenie difúznej vývevy a prístrojov na diagnostiku a monitorovanie. Sú vybavené otvormi a uzávermi, ktoré umožňujú výmenu vnútorných komponentov, a sú zhotovené z vhodného nemagnetického materiálu, ako je napríklad nehrdzavejúca oceľ.

5.9. Osobitne navrhnuté alebo upravené systémy, zariadenia a komponenty určené na použitie v závodoch na elektromagnetické obohacovanie.

ÚVODNÁ POZNÁMKA

Pri elektromagnetickom procese sa ióny kovového uránu, ktoré sa produkujú ionizáciou privádzaného materiálu (zvyčajne UCl4), urýchľujú a prechádzajú cez magnetické pole, čo má za následok, že ióny rozličných izotopov opisujú rôzne dráhy. Medzi hlavné komponenty elektromagnetického separátora izotopov patria: magnetické pole na vychyľovanie zväzkov iónov/separáciu izotopov, iónový zdroj s urýchľovacím systémom a zberný systém za separované ióny. Pomocné systémy tohto procesu zahŕňajú systém elektrického napájania magnetu, systém vysokonapäťového zdroja určený pre zdroj iónov, vákuový systém a extenzívne systémy na manipuláciu s chemikáliami na získavanie produktu a čistenie/recykláciu komponentov.

5.9.1. Elektromagnetické separátory izotopov

Elektromagnetické separátory izotopov osobitne navrhnuté alebo upravené na separáciu izotopov uránu a zariadenia a komponenty na separáciu izotopov uránu zahŕňajú:

a) iónové zdroje Osobitne navrhnuté alebo upravené jednoduché alebo zložené zdroje iónov uránu pozostávajúce zo zdroja pár, ionizátora a urýchľovača zväzkov, ktoré sú zostrojené z vhodných materiálov, ako je napríklad grafit, nehrdzavejúca oceľ alebo meď a ktoré sú schopné dodávať celkový prúd zväzku lúčov 50 mA alebo viac.

b) kolektory iónov Zberné platňové elektródy pozostávajúce z dvoch alebo viacerých štrbín a komôrok špeciálne skonštruovaných a upravených na zber iónových zväzkov obohateného alebo ochudobneného uránu vyrobené z vhodných materiálov, ako je napríklad grafit alebo nehrdzavejúca oceľ.

c) vákuové puzdrá Osobitne navrhnuté alebo upravené vákuové puzdrá pre elektromagnetické separátory uránu vyrobené z vhodných nemagnetických materiálov, ako je napríklad nehrdzavejúca oceľ, a určené na prevádzku pri tlakoch 0,1 Pa a nižších. VYSVETLIVKA Puzdrá sú osobitne navrhnuté tak, aby v nich mohli byť umiestnené iónové zdroje, zberné platňové elektródy a vodou chladené výstelky a sú vybavené prípojkami na pripojenie difúznej vývevy a otvormi a uzávermi na odpájanie a opätovnú inštaláciu týchto komponentov.

d) Magnetické póly Osobitne navrhnuté alebo upravené magnetické póly s priemerom väčším ako 2 m používané na udržiavanie konštantného magnetického poľa v elektromagnetickom separátore izotopov a na prenos magnetického poľa medzi susediacimi separátormi.

5.9.2. Vysokonapäťové zdroje

Osobitne navrhnuté alebo upravené vysokonapäťové zdroje pre napájanie iónových zdrojov, ktoré majú tieto charakteristiky: sú schopné nepretržitej prevádzky, majú výstupné napätie 20 000 V alebo viac, výstupný prúd 1A alebo viac a reguláciu napätia lepšiu ako 0,01 % v priebehu 8 hodín.

5.9.3. Zdroje pre napájanie magnetov

Osobitne navrhnuté alebo upravené vysokonapäťové jednosmerné zdroje pre napájanie magnetov, ktoré majú tieto charakteristiky: sú schopné nepretržite produkovať výstupný prúd 500 A alebo väčší pri napätí 100 V alebo vyššom a reguláciu prúdu alebo napätia lepšiu ako 0,01 % v priebehu 8 hodín.

6. Závody na výrobu alebo koncentráciu ťažkej vody, deutéria a zlúčenín deutéria a zariadenie osobitne navrhnuté alebo upravené na tento účel

ÚVODNÁ POZNÁMKA

Ťažká voda sa môže vyrábať použitím rôznych procesov. Dva procesy sa však ukázali komerčne životaschopné, a to výmenný proces na báze voda – sírovodík (GS proces) a výmenný proces na báze amoniak – vodík.

GS proces je založený na výmene vodíka a deutéria medzi vodou a sírovodíkom v rade kolón, ktoré fungujú tak, že ich horná časť je studená a spodná časť je horúca. Voda preteká kolónami zhora nadol, zatiaľ čo plynný sírovodík cirkuluje v kolónach zdola nahor. Na lepšie premiešanie plynu a vody sa používa rad perforovaných prepážok. Deutérium prechádza do vody pri nízkych teplotách a do sírovodíka pri vysokých teplotách. Plyn alebo voda obohatené o deutérium sa odvádzajú z kolón prvého stupňa na spojnici horúcej a studenej časti a proces sa opakuje v kolónach ďalšieho stupňa. Produkt z posledného stupňa, voda obohatená o deutérium, v koncentrácii až do 30 %, sa posiela do destilačnej jednotky, kde sa vyrába ťažká voda reaktorovej kvality, t. j. 99,75 % oxid deutéria.

Pomocou výmenného procesu na báze amoniak – vodík je možné získavať deutérium pomocou syntézy plynu pri kontakte s kvapalným amoniakom za prítomnosti katalyzátora. Syntézny plyn sa privádza do výmenných kolón a do konvertora amoniaku. Plyn prúdi v kolónach zdola nahor, zatiaľ čo kvapalný amoniak prúdi zhora nadol. Deutérium sa oddelí od vodíka v syntéznom plyne a koncentruje sa v amoniaku. Amoniak sa potom privádza do štiepiaceho zariadenia amoniaku na dne kolóny, zatiaľ čo plyn prúdi do konvertoru amoniaku v hornej časti. K ďalšiemu obohacovaniu dochádza v nasledujúcich štádiách a ťažká voda reaktorovej kvality sa získava destiláciou v poslednom štádiu. Syntézny plyn, ktorý sa používa, môže poskytovať závod na výrobu amoniaku, ktorý môže byť postavený spolu so závodom na výrobu ťažkej vody využívajúcim výmenu na báze amoniak – vodík. Výmenný proces na báze amoniak – vodík môže na získavanie deutéria využívať ako zdroj aj obyčajnú vodu.

Veľa kľúčových prvkov zariadení závodov na výrobu ťažkej vody využívajúcich GS proces alebo proces výmeny na báze amoniak – vodík je rovnakých pre niekoľko úsekov chemického priemyslu a priemyslu spracovania ropy. To platí najmä pre malé závody využívajúce GS proces. Aj napriek tomu je len málo z týchto prvkov bežne dostupných. GS proces a výmenný proces na báze amoniak – vodík si vyžadujú manipuláciu s veľkými množstvami horľavých, koróznych a toxických kvapalín pri zvýšených tlakoch. Preto sa pri prijímaní projektových a prevádzkových noriem pre závody a zariadenia využívajúce tieto procesy venuje veľká pozornosť výberu materiálov a vyžadujú sa špecifikácie na zabezpečenie dlhodobej životnosti a zároveň vysokej bezpečnosti a spoľahlivosti. Výber veľkosti produkcie je v prvom rade funkciou hospodárnosti a potreby. Preto sa väčšina zariadení vyrába podľa požiadaviek zákazníka.

Záverom je potrebné poznamenať, že tak pri GS procese, ako aj pri výmennom procese na báze amoniak – vodík sa môžu do systémov, ktoré sú osobitne navrhnuté alebo upravené na výrobu ťažkej vody, namontovať časti zariadení, ktoré nie sú osobitne navrhnuté alebo upravené na výrobu ťažkej vody. Príkladom takýchto systémov je systém na výrobu katalyzátorov používaných pri výmennom procese na báze amoniak – vodík a systémy na destiláciu vody používané na konečnú koncentráciu ťažkej vody na ťažkú vodu reaktorovej kvality používané v každom z týchto procesov.

Prvky zariadení, ktoré sú osobitne navrhnuté alebo upravené na výrobu ťažkej vody, ktoré využívajú buď výmenný proces na báze voda – sírovodík alebo výmenný proces na báze amoniak – vodík, zahŕňajú:

6.1. Výmenné kolóny na báze voda – sírovodík

Výmenné kolóny s priemerom 1,5 m alebo viac a schopné prevádzky pri tlakoch najmenej 2 MPa (300 psi) osobitne navrhnuté alebo upravené na výrobu ťažkej vody použitím výmenného procesu na báze voda – sírovodík.

6.2. Dúchadlá a kompresory

Jednostupňové nízkotlakové (t. j. 0,2 MPa alebo 30 psi) odstredivé dúchadlá a kompresory na cirkuláciu sírovodíkového plynu (t. j. plynu obsahujúceho viac ako 70 % H2 S) osobitne navrhnuté alebo upravené na výrobu ťažkej vody použitím výmenného procesu na báze voda – sírovodík. Tieto dúchadlá alebo kompresory majú výrobnú kapacitu vyššiu alebo rovnú 56 m3/sekundu (120 000 SCFM), pracujú pri tlaku rovnajúcom sa alebo vyššom ako 1,8 MPa (260 psi) a sú vybavené tesneniami vhodnými na prácu vo vlhkom prostredí obsahujúcom H2 S.

6.3. Výmenné kolóny na báze amoniak – vodík

Výmenné kolóny na báze amoniak – vodík s výškou rovnajúcou sa 35 m (114,3 stopy) alebo viac s priemermi 1,5 m (4,9 stopy) až 2,5 m (8,2 stopy) vhodné na prácu pri tlaku vyššom ako 15 MPa (2 225 psi) osobitne navrhnuté alebo upravené na výrobu ťažkej vody použitím výmenného procesu na báze amoniak – vodík. Tieto kolóny majú minimálne jeden prírubový axiálny otvor s rovnakým priemerom ako valcová časť, cez ktorý je možné vkladať alebo vyberať vnútorné zariadenie kolóny.

6.4. Vnútorné zariadenia kolón a stupňové čerpadlá

Vnútorné zariadenie kolón a stupňové čerpadlá osobitne navrhnuté a upravené na výrobu ťažkej vody využívajúce výmenný proces na báze amoniak – vodík. Vnútorné zariadenia kolón zahŕňajú osobitne navrhnuté kontaktory na jednotlivých stupňoch, ktoré podporujú najlepší možný kontakt plynu s kvapalinou. Čerpadlá na jednotlivých stupňoch sú osobitne navrhnuté ponorné čerpadlá určené na cirkuláciu kvapalného čpavku v rámci kontaktného stupňa vo vnútri stupňovitých kolón.

6.5. Krakovacie zariadenia na amoniak

Krakovacie zariadenia na amoniak s prevádzkovým tlakom rovným alebo vyšším ako 3 MPa (450 psi) osobitne navrhnuté alebo upravené na výrobu ťažkej vody použitím výmenného procesu na báze amoniak – vodík.

6.6. Infračervené absorpčné analyzátory

Infračervené absorpčné analyzátory schopné online analýzy pomeru vodík/deutérium pri koncentráciách deutéria najmenej 90 %.

6.7. Komory na katalytické spaľovanie

Komory na katalytické spaľovanie určené na konverziu obohateného plynného deutéria na ťažkú vodu osobitne navrhnuté alebo upravené na výrobu ťažkej vody použitím výmenného procesu na báze amoniak – vodík.

6.8. Kompletné systémy na zvýšenie kvality ťažkej vody alebo ich kolóny

Kompletné systémy na zvýšenie kvality ťažkej vody alebo ich kolóny osobitne navrhnuté alebo upravené na koncentráciu deutéria s kvalitou vhodnou pre reaktor.

VYSVETLIVKA

Tieto systémy, ktoré spravidla využívajú destiláciu vody na oddelenie ťažkej vody od ľahkej, sú osobitne navrhnuté alebo upravené na výrobu ťažkej vody reaktorovej kvality (t. j. spravidla 99,75 % oxid deutéria) zo suroviny ťažkej vody nižšej koncentrácie.

6.9. Konvertory alebo jednotky na syntézu amoniaku

Konvertory alebo jednotky na syntézu osobitne navrhnuté alebo upravené na výrobu ťažkej vody použitím výmenného procesu na báze amoniak-vodík.

VYSVETLIVKA

Tieto konvertory alebo jednotky odoberajú syntézny plyn (dusík a vodík) z vysokotlakovej výmennej kolóny (alebo klón) amoniak/vodík a syntézou vytvorený amoniak sa vracia naspäť do výmenníkovej kolóny (alebo kolón).

7. Závody na konverziu uránu a plutónia na použitie pri výrobe palivových článkov a separácii izotopov uránu v súlade s vymedzeniami v časti 4 a 5 a zariadenie osobitne navrhnuté alebo upravené na tento účel

VÝVOZ

Vývoz celého súboru významných položiek v rámci tejto vymedzenej oblasti sa uskutoční len v súlade s postupmi podľa týchto usmernení. Všetky závody, systémy a zariadenia osobitne navrhnuté alebo upravené v rámci tejto vymedzenej oblasti sa môžu použiť na spracovanie, výrobu alebo využitie špeciálneho štiepneho materiálu.

7.1. Závody na konverziu uránu a zariadenia osobitne navrhnuté alebo upravené na tento účel

ÚVODNÁ POZNÁMKA

Závody a systémy na konverziu uránu môžu vykonávať jednu alebo niekoľko transformácií uránu z jednej chemickej podoby do inej, vrátane: konverzie uránových rudných koncentrátov na UO3, konverzie UO3 na UO2, konverzie oxidov uránu na UF4, UF6 alebo UCl4, konverzie UF4 na UF6, konverzie UF6 na UF4, konverzie UF4 na kovový urán a konverzie fluoridov uránu na UO2. Veľa kľúčových položiek zariadení závodov na konverziu uránu je spoločných pre niekoľko odvetví chemického priemyslu. Typy zariadení používaných pri týchto procesoch môžu napríklad zahŕňať: pece, rotačné pece, fluidné reaktory, spaľovacie vežové reaktory, kvapalinové odstredivky, destilačné kolóny a kolóny na extrakciu kvapaliny kvapalinou. Len málo z týchto položiek je bežne dostupných, väčšina z nich býva upravená podľa požiadaviek a špecifikácií zákazníka. V niektorých prípadoch je potrebné brať do úvahy osobitné projektové a konštrukčné požiadavky týkajúce sa koróznych vlastností niektorých používaných chemikálií (HF, F2, CIF3 a fluoridov uránu), ako aj obavy z nukleárneho kritického stavu. Záverom je potrebné poznamenať, že pri všetkých procesoch konverzie uránu sa môžu do systémov, ktoré sú osobitne navrhnuté alebo upravené pre použitie na konverziu uránu, namontovať časti zariadení, ktoré nie sú osobitne navrhnuté alebo upravené na konverziu uránu.

7.1.1. Osobitne navrhnuté alebo upravené systémy na konverziu koncentrátov uránovej rudy na UO3

VYSVETLIVKA

Konverzia koncentrátov uránovej rudy na UO3 sa môže vykonávať najprv rozpustením rudy v kyseline dusičnej a extrahovaním čistého uranylnitrátu použitím rozpúšťadla, napríklad tributylfosfátu. Potom sa uranylnitrát konvertuje na UO3 buď koncentráciou a denitráciou alebo neutralizáciou plynným amoniakom za vzniku diuranátu amónneho, ktorý sa následne filtruje, suší a žíha.

7.1.2. Osobitne navrhnuté alebo upravené systémy na konverziu UO3 na UF6

VYSVETLIVKA

Konverzia UO3 na UF6 sa môže vykonávať priamo fluoráciou. Tento proces si vyžaduje zdroj plynného fluóru alebo trifluoridu chlóru.

7.1.3. Osobitne navrhnuté alebo upravené systémy na konverziu UO3 na UO2

VYSVETLIVKA

Konverzia UO3 na UO2 sa môže vykonávať prostredníctvom redukcie UO3 krakovaným plynným amoniakom alebo vodíkom.

7.1.4 Osobitne navrhnuté alebo upravené systémy na konverziu UO2 na UF4

VYSVETLIVKA

Konverzia UO2 na UF4 sa môže vykonávať pomocou reakcie UO2 s plynným fluorovodíkom (HF) pri teplotách 300 – 500 °C.

7.1.5. Osobitne navrhnuté alebo upravené systémy na konverziu UF4 na UF6

VYSVETLIVKA

Konverzia UF4 na UF6 sa vykonáva exotermickou reakciou s fluórom vo vežovom reaktore. UF6 vzniká kondenzáciou z horúcich unikajúcich plynov pri prechode unikajúceho prúdu cez studený odlučovač ochladený na – 10 °C. Tento proces si vyžaduje zdroj plynného fluóru.

7.1.6. Osobitne navrhnuté alebo upravené systémy na konverziu UF4 na kovový urán

VYSVETLIVKA

Konverzia UF4 na kovový urán sa vykonáva redukciou horčíkom (veľké dávky) alebo vápnikom (malé dávky). Reakcia prebieha pri teplotách vyšších ako je bod tavenia uránu (1 130 °C).

7.1.7. Osobitne navrhnuté alebo upravené systémy na konverziu UF6 na UO2

VYSVETLIVKA

Konverzia UF6 na UO2 sa môže vykonávať pomocou jedného z troch procesov. Pri prvom sa UF6 redukuje a hydrolyzuje na UO2 za použitia vodíka a pary. Pri druhom sa UF6 hydrolyzuje rozpustením vo vode, pridaním amoniaku sa vyzráža diuranát amónny a diuranát sa následne pri teplote 820 °C za pomoci vodíka redukuje na UO2. Pri treťom procese plynné UF6, CO2 a NH3 reagujú vo vode, pričom sa vyzráža amoniumuranyltrikarbonát. Pri reakcii amoniumuranyltrikarbonátu s parou a vodíkom pri teplote 500 – 600 °C vzniká UO2.

Konverzia UF6 na UO2 sa často vykonáva ako prvá výrobná fáza v závodoch na výrobu paliva.

7.1.8. Osobitne navrhnuté alebo upravené systémy na konverziu UF6 na UF4

VYSVETLIVKA

Konverzia UF6 na UF4 sa vykonáva redukciou vodíkom.

7.1.9. Osobitne navrhnuté alebo upravené systémy na konverziu UO2 na UCl4

VYSVETLIVKA

Konverzia UO2 na UCl4 sa môže vykonávať pomocou jedného z dvoch procesov. Pri prvom dochádza k reakcii UO2 s chloridom uhličitým (CCl4) pri teplote približne 400 °C. Pri druhom dochádza k reakcii UO2 pri teplote približne 700 °C za prítomnosti sadze (CAS 1333-86-4), oxidu uhoľnatého a chlóru, pričom vzniká UCl4.

7.2. Závody na konverziu plutónia a zariadenia osobitne navrhnuté alebo upravené na tento účel

ÚVODNÁ POZNÁMKA

Závody a systémy na konverziu plutónia vykonávajú jednu alebo viacero transformácií plutónia z jednej chemickej podoby do inej, vrátane: konverzie dusičnanu plutónia na PuO2, konverzie PuO2 na PuF4 a konverzie PuF4 na kovové plutónium. Závody na konverziu plutónia sú zvyčajne spojené so zariadeniami na prepracovanie, ale môžu byť spojené aj so zariadeniami na výrobu plutóniového paliva. Veľa kľúčových položiek zariadení závodov na konverziu plutónia je spoločných pre niekoľko odvetví chemického priemyslu. Typy zariadení používaných pri týchto procesoch môžu napríklad zahŕňať: pece, rotačné pece, fluidné reaktory, spaľovacie vežové reaktory, kvapalinové odstredivky, destilačné kolóny a kolóny na extrakciu kvapaliny kvapalinou. Môžu byť potrebné aj horúce komory, ochranné komory a diaľkové manipulátory. Len málo z týchto položiek je bežne dostupných, väčšina z nich býva upravená podľa požiadaviek a špecifikácií zákazníka. Je nevyhnutné, aby sa pri navrhovaní venovala osobitná pozornosť rádiologickým rizikám a rizikám súvisiacim s toxicitou a kritickým stavom, ktoré sú spojené s plutóniom. V niektorých prípadoch je potrebné brať do úvahy osobitné projektové a konštrukčné požiadavky týkajúce sa koróznych vlastností niektorých používaných chemikálií (napr. HF). Záverom je potrebné poznamenať, že pri všetkých procesoch konverzie plutónia sa môžu do systémov, ktoré sú osobitne navrhnuté alebo upravené pre použitie na konverziu plutónia, namontovať časti zariadení, ktoré nie sú osobitne navrhnuté alebo upravené na konverziu plutónia.

7.2.1. Osobitne navrhnuté alebo upravené systémy na konverziu dusičnanu plutónia na oxid

VYSVETLIVKA

Hlavnými činnosťami pri tomto procese sú: dávkovanie, skladovanie a kalibrácia, zrážanie a separácia pevnej a kvapalnej fázy, kalcinácia (praženie), manipulácia s produktom, ventilácia, hospodárenie s odpadmi a riadenie technologického procesu. Procesné systémy sú osobitne upravené tak, aby zabránili dosiahnutiu kritického stavu a radiačným účinkom a minimalizovali nebezpečenstvo toxicity. Vo väčšine zariadení na prepracovanie paliva tento proces zahŕňa konverziu dusičnanu plutónia na dioxid plutónia. Ďalšie procesy môžu zahŕňať vytvrdzovanie šťaveľanu plutónia alebo peroxidu plutónia.

7.2.2. Osobitne navrhnuté alebo upravené systémy na výrobu kovového plutónia

VYSVETLIVKA

Tento proces spravidla zahŕňa fluoráciu dioxidu plutónia, zvyčajne za pomoci vysoko korozívneho fluorovodíka, ktorého produktom je fluorid plutónia, ktorý sa následne redukuje vysoko čistým vápnikom za vzniku kovového plutónia a trosky obsahujúcej fluorid vápenatý. Hlavnými činnosťami pri tomto procese sú fluorácia (napr. použitie zariadenia vyrobeného z drahého kovu alebo obloženého drahým kovom), redukcia kovov (napr. využívanie keramických téglikov), regenerácia trosky, manipulácia s produktom, ventilácia, hospodárenie s odpadom a riadenie technologického procesu. Procesné systémy sú osobitne upravené tak, aby zabránili dosiahnutiu kritického stavu a radiačným účinkom a minimalizovali nebezpečenstvo toxicity. Ďalšie procesy zahŕňajú fluoráciu šťaveľanu plutónia alebo peroxidu plutónia, po ktorej nasleduje redukcia na kov.