中华人民共和国核出口管制条例
第一条 为了加强对核出口的管制,维护国家安全和社会公共利益,促进和平利用核能的国际合作,制定本条例。 第二条 本条例所称核出口,是指本条例附件《核出口管制清单》(以下简称《管制清单》)所列的核材料、核设备和反应堆用非核材料等物项及其相关技术的贸易性出口及对外赠送、展览、科技合作和援助。 第三条 国家对核出口实行严格管制,严格履行所承担的不扩散核武器的国际义务。 国家不主张、不鼓励、不从事核武器扩散,不帮助他国发展核武器。核出口仅用于和平目的并接受国际原子能机构的保障监督,未经中国政府允许,接受方不得向第三国转让。国家禁止向未接受国际原子能机构保障监督的核设施提供帮助,不对其进行核出口和进行人员、技术交流与合作。 第四条 核出口应当遵守国家有关法律、行政法规的规定,不得损害国家安全或者社会公共利益。 第五条 核出口审查、许可,应当遵循下列准则: (一)接受方政府保证不将中国供应的核材料、核设备或者反应堆用非核材料以及通过其使用而生产的特种可裂变材料用于任何核爆炸目的; (二)接受方政府保证对中国供应的核材料以及通过其使用而生产的特种可裂变材料采取适当的实物保护措施; (三)接受方政府同国际原子能机构已经缔结生效的保障监督协定,并承诺将中国供应的核材料、核设备或者反应堆用非核材料以及通过其使用而生产的特种可裂变材料纳入保障监督协定,接受国际原子能机构的保障监督; (四)接受方保证,未经中国国家原子能机构事先书面同意,不向第三方再转让中国所供应的核材料、核设备或者反应堆用非核材料及其相关技术;经事先同意进行再转让的,接受再转让的第三方应当承担相当于由中国直接供应所承担的义务。 第六条 核出口由国务院指定的单位专营,任何其他单位或者个人不得经营。 第七条 出口《管制清单》所列物项及其相关技术,应当向国家原子能机构提出申请,填写核出口申请表并提交下列文件: (一)申请人从事核出口的专营资格证明; (二)申请人的法定代表人、主要经营管理人以及经办人的身份证明; (三)合同或者协议的副本; (四)核材料或者反应堆用非核材料分析报告单; (五)最终用户证明; (六)接受方依照本条例第五条规定提供的保证证明; (七)审查机关要求提交的其他文件。 第八条 申请人应当如实填写核出口申请表。 核出口申请表由国家原子能机构统一印制。 第九条 核出口申请表上填报的事项发生变化的,申请人应当及时提出修正,或者重新提出出口申请。 申请人中止核出口时,应当及时撤回核出口申请。 第十条 国家原子能机构应当自收到核出口申请表及本条例第七条所列文件之日起15个工作日内,提出审查意见,并通知申请人;经审查同意的,应当区分情况,依照下列规定处理: (一)出口核材料的,转送国防科学技术工业委员会复审; (二)出口核设备或者反应堆用非核材料及其相关技术的,转送对外贸易经济合作部复审或者对外贸易经济合作部会同国防科学技术工业委员会复审。 国防科学技术工业委员会、对外贸易经济合作部应当自收到国家原子能机构转送的核出口申请表和本条例第七条所列文件及审查意见之日起15个工作日内提出复审意见,并通知申请人。 国家原子能机构、国防科学技术工业委员会、对外贸易经济合作部因特殊情况,需要延长审查或者复审期限的,可以延长15个工作日,但是应当通知申请人。 第十一条 对国家安全、社会公共利益或者外交政策有重要影响的核出口,国家原子能机构、国防科学技术工业委员会、对外贸易经济合作部审查或者复审时,应当会商外交部;必要时,应当报国务院审批。 报国务院审批的,不受本条例第十条规定时限的限制。 第十二条 核出口申请依照本条例规定经复审或者审批同意的,由对外贸易经济合作部颁发核出口许可证。 第十三条 核出口许可证持有人改变原申请出口的物项及其相关技术的,应当交回原许可证,并依照本条例的规定,重新申请、领取核出口许可证。 第十四条 对外贸易经济合作部颁发核出口许可证后,应当书面通知国家原子能机构。 第十五条 核出口专营单位进行核出口时,应当向海关出具核出口许可证,依照海关法的规定办理海关手续,并接受海关监管。 第十六条 接受方或其政府违反其依照本条例第五条规定作出的保证,或者出现核扩散危险时,对外贸易经济合作部会同国务院有关部门有权作出中止出口有关物项或者相关技术的决定,并由对外贸易经济合作部书面通知海关执行。 第十七条 违反本条例的规定,出口核材料、核设备、反应堆用非核材料及其相关技术,构成犯罪的,依法追究刑事责任;尚不构成犯罪的,依照海关法、对外贸易法的规定处罚。 第十八条 伪造、变造、买卖核出口许可证的,依法追究刑事责任。 第十九条 国家核出口管制工作人员玩忽职守、徇私舞弊或者滥用职权,构成犯罪的,依法追究刑事责任;尚不构成犯罪的,依法给予行政处分。 第二十条 国家原子能机构可以会同国防科学技术工业委员会、对外贸易经济合作部、外交部、海关总署等部门根据实际情况,对《管制清单》进行调整,报国务院批准后执行。 第二十一条 中华人民共和国缔结或者参加的国际条约同本条例有不同规定的,适用国际条约的规定;但是,中华人民共和国声明保留的条款除外。 第二十二条 本条例自发布之日起施行。 附件:核出口管制清单 第一部分 核材料 核材料系指源材料和特种可裂变材料。其中: 1、源材料系指天然铀、贫化铀和钍,呈金属、合金、化合物或浓缩物形态的上述各种材料。但不包括: (1)政府确信仅用于非核活动的源材料; (2)在12个月期间内向某一接受国出口: ①少于500千克的天然铀; ②少于1000千克的贫化铀; ③少于1000千克的钍。 2、特种可裂变材料系指钚?239、铀?233、同位素铀?235或铀?233或兼含铀?233、铀?235其总丰度与铀?238丰度比大于自然界中铀?235与铀?238的丰度比的铀。以及含有上述物质的任何材料。但不包括: (1)钚?238同位素浓度超过80%的钚; (2)克量或克量以下用作仪器传感元件的特种可裂变材料; (3)在12个月期间内向某一接受国出口少于50有效克的特种可裂变材料。 第二部分 核设备和反应堆用非核材料 1.反应堆及其设备 1.1.整体核反应堆 能够运行以便保持受控自持链式裂变反应的核反应堆,但不包括零功率反应堆,零功率反应堆定义为设计的钚最大生产率每年不超过100克的反应堆。 注释 一个“核反应堆”基本上包括反应堆容器内或直接安装在其上的物项、控制堆芯功率水平的设备和通常含有或直接接触或控制反应堆堆芯一次冷却剂的部件。 那些能适当地加以改进使每年产钚量大大超过100克的反应堆亦应包括在内。设计在较高功率水平下持续运行的反应堆,无论其产钚能力如何都不被认为是“零功率反应堆”。 1.2.反应堆压力容器 金属容器,作为完整的装置或工厂预制的该装置的主要部件,是专门设计或制造来容纳上述1.1.定义的核反应堆的堆芯,并且能承受一次冷却剂的工作压力。 注释 物项1.2.包括反应堆压力容器的顶板,它是工厂预制的压力容器的主要部件。 反应堆内部件(例如堆芯用支承柱和板及其他容器内部件、控制棒导管、热屏蔽层、挡板、堆芯栅格板、扩散板等)通常由反应堆供应商提供。在某些情况下,制造压力容器时也包括制造某些内部支承构件。这些物项对于反应堆运行的安全性和可靠性(因此对反应堆供应商的保证和责任)非常关键,因此它们的供应通常不是在反应堆本身的基本供应安排以外。因此,虽然不一定认为单独供应这些专门设计和制造的独特的、关键的、大型和昂贵的物项被排除在考虑的范围之外,但认为这种供应方式未必可能。 1.3.反应堆燃料装卸机 专门设计或制造用于对上述1.1.定义的核反应堆插入或从中取出燃料,能进行负载操作或利用技术上先进的定位或准直装置以便允许进行复杂的停堆装料操作(例如通常不可能直接观察或接近燃料的操作)的操作设备。 1.4.反应堆控制棒 专门设计或制造用于控制上述1.1.定义的核反应堆的反应速率的一种棒。 注释 此物项除了吸收中子的部件外还包括该部件所用支承结构或悬吊结构(如分开供应的话)。 1.5.反应堆压力管 专门设计或制造用于容纳上述1.1.定义的反应堆的燃料元件和一次冷却剂的压力管,工作压力超过5.1兆帕(740磅/平方英寸)。 1.6.锆管 专门设计或制造用于上述1.1.定义的反应堆中在任何12个月期间数量超过500公斤,而且其中铪与锆之重量比低于1∶500的锆金属和合金管或管组件。 1.7.一次冷却剂泵 专门设计或制造用于循环上述1.1.定义的核反应堆用一次冷却剂的泵。 注释 专门设计和制造的泵可包括防止一次冷却剂渗漏的精密密封或多种密封的系统、全密封驱动泵,及有惯性质量系统的泵。这一定义包括鉴定为NC?1或相当标准的泵。 2.反应堆用非核材料 2.1.氘和重水 任何一个收货国在任何12个月期间内收到的供上述1.1.定义的核反应堆用,数量超过200公斤氘原子的氘、重水(氧化氘)以及氘与氢原子之比超过1∶5000的任何其他氘化物。 2.2.核级石墨 任一收货国在任何12个月期间内收到供上述1.1.定义的核反应堆用的数量超过3×104公斤(30公吨),纯度高于百万分之五硼当量,密度大于1.50克/立方厘米的石墨。 3.辐照燃料元件后处理厂以及专门为其设计或制造的设备 按语 辐照核燃料经后处理能从强放射性裂变产物以及其他超铀元素中分离钚和铀。有各种技术工艺流程能够实现这种分离。但是,多年来,“普雷克斯”已成为最普遍采用和接受的工艺流程。“普雷克斯”流程包括:将辐照核燃料溶解在硝酸中,接着通过利用磷酸三丁酯与一种有机稀释剂的混合剂的溶剂萃取法分离铀、钚和裂变产物。 各种“普雷克斯”设施具有彼此相似的工艺功能,包括:辐照燃料元件的切割、燃料溶解、溶剂萃取和工艺液流的贮存。还可能有种种设备,用于:使硝酸铀酰热脱硝,把硝酸钚转化成氧化钚或金属钚,以及把裂变产物的废液处理成适合于长期贮存或处置的形式。但是,执行这些功能的设备的类型和结构在各种“普雷克斯”设施间可能不同,原因有几个,其中包括需要后处理的辐照核燃料的类型和数量、打算对回收材料的处理和设施设计时所考虑的安全和维修原则。 一个“辐照燃料元件后处理厂”包括通常直接接触和直接控制辐照燃料和主要核材料以及裂变产物工艺液流的设备和部件。 可以通过采取的各种避免临界(例如通过几何形状)、辐射照射(例如通过屏蔽)和毒性危险(例如通过安全壳)的措施来确定这些过程,包括钚转换和钚金属生产的完整系统。 3.1.辐照燃料元件切割机 按语 这种设备能切开燃料包壳,使辐照核材料能够被溶解。专门设计的金属切割机是最常用的,当然也可能采用先进设备,例如激光器。 专门设计或制造为以上确定的后处理厂用来切、割或剪辐照燃料组件、燃料棒束或棒的遥控设备。 3.2.溶解器 按语 溶解器通常接受切碎了的乏燃料。在这种临界安全的容器内,辐照核材料被溶解在硝酸中,而剩余的壳片从工艺液流中被去掉。 专门设计或制造供以上确定的后处理厂用于溶解辐照核燃料,并能承受热、腐蚀性强的液体以及能远距离装料和维修的在临界安全的容器(例如小直径、环形或平板式的容器)。 3.3.溶剂萃取器和溶剂萃取设备 按语 溶剂萃取器既接受溶解器中出来的辐照燃料的溶液,又接受分离铀、钚和裂变产物的有机溶液。溶剂萃取设备通常设计成能满足严格的运行参数,例如很长的运行寿命,不需要维修或充分便于更换、操作和控制简便以及可适应工艺条件的各种变化。 专门设计或制造用于辐照燃料后处理厂的溶剂萃取器,例如填料塔或脉冲塔、混合澄清器或离心接触器。溶剂萃取器必须能耐硝酸的腐蚀作用。溶剂萃取器通常由低碳不锈钢、钛、锆或其他优质材料,按极高标准(包括特种焊接和检查以及质量保证和质量控制技术)加工制造而成。 3.4.化学溶液保存或贮存容器 按语 溶剂萃取阶段产生三种主要的工艺液流。进一步处理所有这三种液流所用的保存或贮存容器如下: (a) 用蒸发法使纯硝酸铀酰溶液浓缩,然后使其进到脱硝过程,并在此过程中转变成氧化铀。这种氧化物再次在核燃料循环中使用。 (b) 通常用蒸发法浓缩强放射性裂变产物溶液, 并以浓缩液形式贮存。随后可蒸发这种浓缩液并将其转变成适合于贮存或处置的形式。 (c) 在将纯硝酸钚溶液转到下几个工艺步骤前先将其浓缩并贮存。尤其是,钚溶液的保存或贮存容器要设计得能避免由于这种液流浓度和形状的改变导致的临界问题。 专门设计或制造为辐照燃料后处理厂用的保存或贮存容器。这种保存或贮存容器必须能耐硝酸的腐蚀作用。保存或贮存容器通常用低碳不锈钢、钛或锆或其他优质材料制造。可将保存或贮存容器设计成能远距离操作和维修,而且它们可具有下述控制核临界的特点: (1)壁或内部结构至少有百分之二的硼当量,或 (2)对于圆柱状容器来说,最大直径175毫米(7英寸),或 (3)对于平板式或环形容器来说,最大宽度75毫米(3英寸)。 3.5.硝酸钚到氧化钚的转化系统 按语 在大多数后处理设施中,这个最后的流程包括将硝酸钚溶液转变成二氧化钚。这个流程的主要功能是:流程进料贮存和调节、沉淀和固/液分离、煅烧、产品装运、通风、废物管理和流程控制。 专门设计或制造用于将硝酸钚转化为氧化钚,经特别配置以避免临界和辐射影响并且将毒性危害减到最小的完整系统。 3.6.氧化钚到金属钚的生产系统 按语 这个流程可能与后处理设施有关,它涉及:通常用强腐蚀性氟化氢使二氧化钚氟化,产生氟化钚;然后用高纯度钙金属使氟化钚还原,产生金属钚和氟化钙渣。这个流程的主要功能是:氟化(例如涉及用贵金属制造或作衬垫的设备)、金属还原(例如用陶瓷坩锅)、渣的回收、产品装运、通风、废物管理和流程控制。 专门设计或制造用于生产金属钚,经特别配置以避免临界和辐射影响并且将毒性危害减到最小的完整系统。 4.燃料元件制造厂 “燃料元件制造厂”包括的设备有: (a)通常直接接触、或直接加工或控制核材料生产流程的设备,或 (b)将核材料封入包壳中的设备。 5.铀同位素分离厂以及专门为其设计或制造的(除分析仪器以外的)设备 可以认为属于为铀同位素分离“专门设计或制造的(除分析仪器外的)设备”这一概念范围的设备项目包括: 5.1.气体离心机和专门设计或制造用于气体离心机的组件和构件 按语 气体离心机通常由一个(几个)直径在75毫米(3英寸)和400毫米(16英寸)之间的薄壁圆筒组成。圆筒处在真空环境中并且以大约300米/秒或更高的线速度旋转,旋转时其中轴线保持垂直。为了达到高的转速,旋转构件的结构材料必须具有高的强度/密度比,而转筒组件因而及其单个构件必须按高精度公差来制造以便使不平衡减到最小。与其他离心机不同,为浓缩铀用的气体离心机的特点是:在转筒室中有一个(几个)盘状转板和一个固定的管列用来供应和提取UF6气体,其特点是至少有三个单独的通道,其中两个通道与从转筒轴向转筒室周边伸出的收集器相连。在真空环境中还有一些不转动的关键物项,它们虽然是专门设计的,但不难制造,也不是用独特的材料制造。不过,一个离心机设施需要大量的这种构件,因此其数量能提供最终应用的重要迹象。 5.1.1.转动部件 (a)完整的转筒组件: 用本节注释中所述的一种或一种以上高强度/密度比的材料制造成的若干薄壁圆筒或一些相互连接的薄壁圆筒;如果是相互连接的,则圆筒通过以下5.1.1.(C)所述的弹性波纹管或环连接。转筒(如果是最终形式的话)装有以下第5.1.1.(d)和(e)所述内档板和端盖。但是完整的组件可能只以部分组装形式交货。 (b)转筒 专门设计或制造的厚度为12毫米(0.5英寸)或更薄,直径在75毫米(3英寸)和400毫米(16英寸)之间,用本节注释中所述一种或一种以上高强度/密度比材料制造成的薄壁圆筒。 (c)环或波纹管: 专门设计或制造用于局部支承转筒管或把数个转筒管连接起来的构件。波纹管是壁厚3毫米(0.12英寸)或更薄,直径在75毫米(3英寸)和400毫米(16英寸)之间,用本节注释中所述一种或一种以上高强度/密度比材料制成的有褶短圆筒。 (d)转盘: 专门设计或制造的直径在75毫米(3英寸)和400毫米(16英寸)之间,用本节注释中所述各种高强度/密度比材料之一制造成的安装在离心机转筒内的盘状构件,其作用是将排气室与主分离室隔开,在某些情况下帮助UF6气体在转筒的主分离室中循环。 (e)顶盖/底盖: 专门设计或制造的直径在75毫米(3英寸)和400毫米(16英寸)之间,用本节注释中所述各种高强度/密度比材料之一制造成的装在转筒管端部的盘状构件,这样就把UF6包容在转筒管内,在有些情况下还作为一个被结合的部分支承、保持或容纳上轴承件(顶盖)或支持马达的旋转件和下轴承件(底盖)。 注释 离心机转动构件所用材料是: (a)极限抗拉强度为2.05×109牛顿/平方米(300000磅/平方英寸)或更高的马氏体钢; (b)极限抗拉强度为0.46×109牛顿/平方米(67000磅/平方英寸)或更高的铝合金; (c)适合于复合结构用的纤维材料,其比模量应为12.3×106米或更高,比极限抗拉强度应为0.3×106米或更高(“比模量”是用牛顿/平方米表示的杨氏模量除以用牛顿/立方米表示的比重;“比极限抗拉强度”是用牛顿/平方米表示的极限抗拉强度除以用牛顿/立方米表示的比重)。 5.1.2.静态部件 (a)磁悬浮轴承 专门设计或制造的轴承组合件,由悬浮在充满阻尼介质箱中的一个环形磁铁组成。该箱要用耐UF6的材料(见5.2.的注释)制造。该磁铁与装在5.1.1.(e)所述顶盖上的一个磁极片或另一个磁铁相组合。此磁铁可以是环形的,外径与内径的比小于或等于1.6∶1。它的初始磁导率可以是0.15亨/米(120000厘米?克?秒制单位)或更高,或剩磁98.5%或更高,或产生的能量高于80千焦耳/立方米(107高斯??奥斯特)。除了具有通常的材料性质外,先决条件是磁轴对几何轴的偏离应限制在很小的公差范围(低于0.1毫米或0.004英寸)或特别要求磁铁材料有均匀性。 (b)轴承/阻尼器: 专门设计或制造的架在阻尼器上的具有枢轴/盖的轴承。枢轴通常是一种淬硬钢轴,一端精加工成半球,而另一端能连在5.1.1.(e)所述底盖上。但是这种轴可附有一个动压轴承。盖是球形的,一面有一个半球形陷穴。这些构件通常是单独为阻尼器提供的。 (c)分子泵: 专门设计或制造的内部有已加工或挤压的螺纹槽和已加工的腔的泵体。典型尺寸如下:内直径75毫米(3英寸)到400毫米(16英寸),壁厚10毫米(0.4英寸)或更厚,长度等于或大于直径。刻槽的横截面是典型的矩形,槽深2毫米(0.08英寸)或更深。 (d)电动机定子: 专门设计或制造的环形定子,用于在真空中频率范围为600?2000赫兹,功率范围为50?1000伏安条件下同步运行的高速多相交流磁滞(或磁阻)式电动机。定子由在典型厚度为2.0毫米(0.08英寸)或更薄一些的薄层组成的低损耗叠片铁芯上的多相绕组组成。 (e)离心机壳/收集器: 专门设计或制造用来容纳气体离心机的转筒组件的部件。离心机壳由一个壁厚达30毫米(1.2英寸)的刚性圆筒组成,它带有经过精密机械加工的两个端面以便固定轴承和一个或多个便于安装的法兰盘。这两个经过机械加工的端面相互平行,并以不大于0.05度的误差与圆筒轴垂直。离心机壳也可是一种格状结构以适应几个转筒。这种机壳通常用耐UF6腐蚀的材料制造或是用这类材料加以保护。 (f)收集器: 专门设计或制造的内径达12毫米(0.5英寸)的一些管件,它们用来借助皮托管作用(即利用一个例如扳弯径向配置的管的端部而形成的面迎转筒内环形气流的开口)从转筒内部提取UF6气体,并且能与中心气体提取系统相连。这类管件用耐UF6腐蚀的材料制造或用这类材料加以保护。 5.2.为气体离心浓缩工厂专门设计或制造的辅助系统、设备和部件 按语 气体离心浓缩工厂用的辅助系统、设备和部件是向离心机供应UF6,把单个离心机相互连接起来以组成级联(多级)从而逐渐提高浓缩度并且从离心机中提取UF6“产品”和“尾料”所需工厂的各种系统,再加上驱动离心机或控制该工厂所需要的设备。 通常利用经加热的高压釜将UF6从固体蒸发,气态形式的UF6通过级联集管线路被分配到各个离心机。通过级联集管线路使从离心机流出的UF6“产品”和“尾料”气流通到冷阱(在约203K(-70℃)下工作),气流在冷阱先冷凝,然后再送入适当的容器以便运输或贮存。由于一个浓缩工厂由排成级联式的好几千个离心机组成,所以级联的集管线路有好几公里长,含有好几千条焊缝而且管道布局大量重复。上述设备、部件和管道系统都是按非常高的真空和净度标准制造的。 5.2.1.供料系统/产品和尾料提取系统 专门设计或制造的流程系统包括: 供料釜(或供料器),用于以高达100千帕(15磅/平方英寸)的压力和1公斤/小时(或更大)的速率使UF6通向离心机级联; 凝华器(或冷阱),用于以高达3千帕(0.5磅/平方英寸)的压力从级联中取出UF6。凝华器能被冷却到203K(-70℃)和加热到343K(70℃);“产品”和“尾料”器,用来把UF6收集到容器中。 这种设施、设备和管路全部用耐UF6的材料制成或用作衬里(见本节的注释),并且按很高的真空和净度标准制造。 5.2.1.机械集管系统 专门设计或制造用于在离心机级联中操作UF6的管路系统和集管系统。管路网络通常是“三头”集管系统,每个离心机连接一个集管头。这样,在形式上有大量重复。所有的都用耐UF6的材料(见本节注释)制成并且按很高的真空和净度标准制造。 5.2.1.UF6质谱仪/离子源 专门设计或制造的磁质谱仪或四极质谱仪,这两种谱仪能从UF6气流中“在线”取得供料、产品或尾料的样品,并且具有以下所有特点: 1.原子质量单位的单位分辨率高于320; 2.离子源用尼赫罗姆合金或蒙乃尔合金制成或以这些材料作为衬里或镀镍; 3.电子轰击离子源; 4.有一个适合于同位素分析的收集系统。 5.2.4. 频率变换器 为满足5.1.2.(d)中定义的电机定子的需要而专门设计或制造的频率变换器(又称变频器或变换器)或这类频率变换器的部件、构件和子配件。 它们具有下述所有特点: 1.多相输出600?2000赫兹; 2.高稳定性(频率控制优于0.1%); 3.低谐波畸变(低于2%);和 4.效率高于80%。 注释 以上所列物项不是直接接触UF6流程气体就是直接控制离心机和直接控制这种气体从离心机到离心机以及从级联到级联的通路。 耐UF6腐蚀的材料包括不锈钢、铝、铝合金、镍或含镍60%以上的合金。 5.3. 专门设计或制造用于气体扩散法浓缩的组件和部件 按语 用气体扩散法分离铀同位素时,主要的技术组件是一个特制的多孔气体扩散膜、用于冷却(经压缩过程所加热)气体的热交换器、密封阀和控制阀以及管道。由于气体扩散技术使用的是六氟化铀(UF6),所有的设备、管道和仪器仪表(与气体接触的)表面都必须用同UF6接触时能保持稳定的材料制成。一个气体扩散设施需要许多这样的组件,因此其数量能提供最终用途的重要迹象。 5.3.1. 气体扩散膜 (a)专门设计或制造的由耐UF6腐蚀的金属、聚合物或陶瓷材料制成的,很薄的多孔过滤膜,孔的大小为100?1000A。,(埃),膜厚5毫米(0.2英寸)(或以下),对于管状膜来说,直径为25毫米(1英寸)(或以下);和 (b)为制造这种过滤膜而专门制备的化合物或粉末。这类化合物和粉末包括镍或含镍60%(或以上)的合金、氧化铝或纯度99.9%(或以上)的耐UF6的完全氟化的烃聚合物,颗粒大小低于10微米。颗粒大小高度均匀。这些都是专门为制造气体扩散膜准备的。 5.3.2. 扩散室 专门设计或制造的直径大于300毫米(12英寸),长度大于900毫米(35英寸)的密闭式圆柱形容器或尺寸相当的方形容器;该容器有直径都大于50毫米(2英寸)的一个进气管和两个出气管,容器用于容纳气体扩散膜,由耐UF6的材料制成或以其作为衬里,并且设计卧式或垂直安装。 5.3.3. 压缩机和鼓风机 专门设计或制造的轴向离心式或正排量压缩机或鼓风机。压缩机或鼓风机吸气能力为1立方米UF6/分(或更大),出口压力高达几百千帕(100磅/平方英寸),设计成在具有或没有适当功率的电动机的UF6环境中长期运行。这种压缩机和鼓风机的压力比在2∶1和6∶1之间,用耐UF6的材料制成或用其作为衬里。 5.3.4. 转动轴封 专门设计或制造的真空密封装置,有密封式进气口和出气口,用于密封把压缩机或鼓风机转子同传动马达连接起来的转动轴,以保证可靠的密封,防止空气渗入充满UF6的压缩机或鼓风机的内腔。这种密封装置通常设计成将缓冲气体泄漏率限制到小于1000立方厘米/分(60立方英寸/分)。 5.3.5.冷却UF6的热交换器 专门设计或制造的,用耐UF6的材料(不锈钢除外)制成或以其作为衬里或以铜或这些金属的复合物作衬里的热交换器,在压差为100千帕(15磅/平方英寸)下渗透压力变化率小于每小时10帕(0.0015磅/平方英寸)。 5.4. 专门设计或制造的用于气体扩散浓缩的辅助系统、设备和部件 按语 气体扩散浓缩工厂用的辅助系统、设备和部件,是向气体扩散组件供应UF6,把单个组件相互联结组成级联(或多级)以便使浓缩度逐步增高并且从各个扩散级联中提取UF6“产品”和“尾料”所需要的工厂系统。由于扩散级联的很高惯性,级联运行的任何中断,特别是停车,会导致严重后果。因此,在所有工艺系统中严格、持续地保持真空、自动防止事故、准确自动调节气流对气体扩散工厂是很重要的。所有这一切,使得该工厂需要装备大量特别的测量、调节和控制系统。 通常UF6从置于高压釜内的圆筒中蒸发,以气态经级联集管管路通到进口。从出口流出的UF6“产品”和“尾料”气流通过级联集管管路通到冷阱或压缩装置,UF6气体在这里液化,然后再进到适当的容器以便运输或贮存。由于一个气体扩散浓缩工厂由排成级联式的无数个气体扩散组件组成,所以级联的集管管线有好几公里长,含有好几千条焊缝而且管道布局大量重复。上述设备、部件和管道系统都按非常高的真空和净度标准制造。 5.4.1.供料系统/产品和尾料提取系统 专门设计或制造的能在300千帕(45磅/平方英寸)或以下的压力下运行的流程系统,包括: 供料釜(或供料系统),用于使UF6通向气体扩散级联; 凝华器(或冷阱),用于从扩散级联中取出UF6; 液化器,将来自级联的UF6气体压缩并冷凝成液态UF6; “产品”或“尾料”器,用来把UF6收集到容器中。 5.4.2. 集管管路系统 专门设计或制造用于在气体扩散级联中操作UF6的管路系统和集管系统。这种管路网络通常是“双头”集管系统,每个扩散单元连接一个集管头。 5.4.3. 真空系统 (a)专门设计或制造的大型真空歧管、真空集管和抽气能力为5立方米/分(或以上)的真空泵。 (b) 专门设计的在含UF6气氛中使用的真空泵,用铝、镍或含镍量高于60%的合金制成或以其作为衬里。这些泵可以是旋转式或正压式,可有排代式密封和碳氟化合物密封并且可以存在有特殊工作液体。 5.4.4.特种关闭阀和控制阀 专门设计和制造的,由耐UF6材料制成,直径40至1500毫米1.5至5(英寸)可手动或自动的关闭阀和控制波纹管阀;用来安装在气体扩散浓缩工厂的主要和辅助系统中。 5.4.5.UF6质谱仪/离子源 专门设计或制造的磁质谱仪或四极质谱仪,这些谱仪能从UF6气流中“在线”取得供料、产品或尾料的样品,并且具有以下所有特点: 1.原子质量单位的单位分辨率高于320; 2.离子源用尼赫罗姆合金或蒙乃尔合金制成或以这些材料作为衬里或镀镍; 3.电子轰击离子源; 4.有一个适合于同位素分析的收集系统。 注释 以上所列物项不是直接接触UF6流程气体就是直接控制级联中的气流。所有接触流程气体的表面都要完全由耐UF6材料制成或以其作为衬里。对于与气体扩散物项有关的本节来说,耐UF6腐蚀的材料包括不锈钢、铝、铝合金、氧化铝、镍或含镍60%以上的合金以及耐UF6的完全氟化的烃聚合物。 5.5. 专门设计或制造用于气动浓缩厂的系统、设备和部件 按语 在气体动力学浓缩过程中,要压缩气态UF6和轻气体(氢或氦)的混合气,然后使其通过分离元件。在这些元件中,通过在一个曲壁几何结构面上产生的高离心力,完成同位素分离。已经成功地开发了这种类型的两个过程:喷嘴分离过程和涡流管过程。就这两种过程而言,一个分离级的主要部件包括容纳专用分离元件(喷嘴或涡流管)的圆筒状容器、气体压缩机和用来移出压缩热的热交换器。一座气动浓缩工厂需要若干个这种分离级:因此其数量能提供最终用途的重要迹象。由于气动过程使用UF6,所有设备、管线和仪器仪表中与这种气体接触的表面,都必须用同UF6接触时能保持稳定的材料制成。 注释 本节所列物项不是直接接触UF6过程气体就是直接控制级联中的这种气流。所有与UF6这种过程气体接触的表面,均需用耐UF6材料制造或用耐UF6材料保护。就本节有关气动浓缩物项而言,能耐UF6腐蚀的材料包括:铜、不锈钢、铝、铝合金、镍或含镍60%或60%以上的合金;和耐UF6完全氟化的烃聚合物。 5.5.1. 分离喷嘴 专门设计或制造的分离喷嘴及其组件。分离喷嘴由一些狭缝状、曲率半径小于1毫米(一般为0.1毫米至0.05毫米)的耐UF6腐蚀的弯曲通道组成,喷嘴中有一刀口能将流过该喷嘴的气体分成两部分。 5.5.2. 涡流管 专门设计或制造的涡流管及其组件。涡流管呈圆筒形或锥形,用耐UF6腐蚀材料制成或加以保护,其直径在0.5厘米至4厘米之间,长径比率为20∶1或更小,并带有1个或多个切向进口。这些涡流管的一端或两端装有喷嘴型附件。 注释 供料气体在涡流管的一端切向进入涡流管,或通过一些旋流叶片,或从沿涡流管周边分布的若干个切向位置进入涡流管。 5.5.3.压缩机和鼓风机 专门设计或制造的用耐UF6腐蚀材料制成或加以保护的轴向离心式或正排量压缩机或鼓风机其体积吸入能力为2立方米/分或更大的UF6/载体气(氢或氦)混合气。 注释 这些压缩机和鼓风机的压力比一般在1.2∶1和6∶1之间。 5.5.4.转动轴封 专门设计或制造的带有密封式进气口和出气口的转动轴封,用作密封与压缩机或鼓风机转子连接起来驱动马达的轴,以便保证可靠的密封,防止过程气体外漏或空气或密封气体内漏入充满UF6/载气混合气的压缩机或鼓风机内腔。 5.5.5.冷却气体用热交换器 专门设计或制造的用耐UF6腐蚀材料制成或加以保护的热交换器。 5.5.6.分离元件外壳 专门设计或制造的用耐UF6腐蚀的材料制成或加以保护的用作容纳涡流管或分离喷嘴的分离元件外壳。 注释 这种外壳可以是直径大于300毫米长度大于900毫米的圆筒状容器,或是与上述相近尺寸的矩形容器,并可设计成便于水平安装或竖直安装的形式。 5.5.7.供料系统/产品和尾料提取系统 专门为浓缩
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2006-11-09