Какво е центрофуга (11 снимки)

Изглежда, разбира се, не е твърде приличен, но е необходимо да се разбере целта си и погледнете в спецификациите, след като започнете да осъзнаят защо тайната на създаването му и предпазва структурата на държавата, като зеницата на окото си.

О, забравил да въведе: преди, центрофугата газ за отделяне уран изотоп BT-3F (п-ти поколение). Операционната принципа на елементарните, като сепаратор мляко тежки съгласно центробежната сила, се отделя от светлина. И така, какво е значението и уникалността? За да започнете да отговори на друг въпрос - и като цяло, това, което разделя урана? Естествен уран, което е около точно в лъжите на земята, е коктейл от два изотопа: уран-238 и уран-235 (и 0,0054% U-234). Уран-238, това е просто трудно, сив цвят метал. От него можете да направите артилерийски снаряд, добре ... или ключодържател.

Но това, което може да бъде направено от уран-235? Ами в първата атомна бомба, на второ място горивото за атомните електроцентрали. И тук стигаме до ключовия въпрос - как да се разделят тези два, почти идентични атома един от друг? Е, не, всъщност, AS. Между другото. Радиусът на ядрото на уран атом -1,5 10-8 вижте какво ще бъде на атомите на урана може да шофират в производствената верига, неговата (на уран), следва да се превърнат в газообразно състояние. Сварете че няма никакъв смисъл, това е достатъчно, за да се свържете на уран флуорид и получи уранов хексафлуорид HFC.

Технологията на получаването му не е много сложно и скъпо, а защото HFC, са точно там, където уранът е и екстракт. UF6 е съединение само силно летлив уран (чрез нагряване до 53 ° С хексафлуорид (снимка) преминава директно от твърдото вещество в газообразно състояние). След това се вкарва в специални контейнери и се изпраща за обогатяване.

Малко история В началото на надпреварата в ядреното въоръжаване, най-големите научни умове, както СССР и САЩ, развиват идеята за разделяне на дифузия - прескачане на уран през сито. Малък 235та изотоп приплъзване и "дебели" 238-ма остана. И за да бъде сито с нано-дупки на съветската индустрия през 1946 г. беше най-трудната задача.

От доклад Isaaka Konstantinovicha Kikoina на научно-техническия съвет на Съвета на народните комисари (показани в колекция от разсекретени материали на съветската атомна проекта (Ed Ryabev).) В момента, ние сме се научили да правят решетка с отвори около 5/1, 000 mm, т.е. , 50 пъти по-голям среден свободен път на молекули при атмосферно налягане. Следователно налягането на газа, при което отделянето на изотоп ще се появят такива мрежи трябва да бъде по-малка от 1/50 от атмосферното налягане. Практически очакваме да работи при налягане от около 0.01 атмосфера, т.е. при добро вакуум. Изчисляване показва, че за получаване на продукт, обогатен с концентрация 90% в светлината изотоп (например концентрация е достатъчна за получаване на експлозивен) да бъдат свързани в каскада около 2000 подобни стъпки.

В проектирани и частично произведени от нас са изчислени да получи колата на 75-100 грама уран-235 на ден. Инсталацията се състои от приблизително 80-100 "колони", всяка от които ще бъдат монтирани 20-25 градуса. " По-долу е даден документ - доклад за подготовката на Берия до Сталин atoinogo първата експлозия. В долната част е даден от малко помощ за обърнаха ядрени материали от началото на лятото 1949 година.

В СССР Първи етап D-1 растителна №813, беше изчислено на общото производство на 140 грама 92-93% воден разтвор на уран-235 на ден в продължение на 2 еднакви етапи мощност на отделяне етапи 3100. При производството е разпределена недовършен фабрика самолет в село verkh-neyvinsky, на 60 км от Свердловск. По-късно, той се обърна към Свердловск-44, както и 813th растението (на снимката) в Урал Електрохимични интегриран завод - най-големият в света производството на раздяла.

Въпреки че технологията раздяла дифузия, макар и с големи технически трудности, е установено, идеята за разработването на по-процес на разходите центрофуга не е на дневен ред. В крайна сметка, ако ние можем да създадем центрофуга, консумацията на енергия ще бъде намалена с 20 до 50 пъти! Как центрофугата? Тя е разположена над елементарен и подобна на старата перална машина, която работи в режим на "предене / сушене". Запечатаната корпуса е въртящ се ротор. В този ротор доставен газ (UF6).

Благодарение на центробежна сила, в стотици хиляди пъти гравитационното поле на Земята, газът започва да се дели на "тежка" и "лека" фракция. Леки и тежки молекули започват да клъстер в различни зони на ротора, но не в центъра и по периметъра и в горната и в долната част. Това се дължи на конвекционни потоци - ротор капачка има отопление и газ обратен поток се случи. прием - в горната част и две малки тръби са монтирани в долната част на цилиндъра.

Долната тръба се присъжда постно смес, на върха - сместа с по-голяма концентрация на 235U атома. Тази смес попадне в следващия центрофугата, и така нататък, докато концентрацията на уран-235 е в желаната стойност. Веригата на центрофуги известни като каскада.

Да не! Все още няма лагери. Самата ротора е обща отгоре надолу твърдо му игла, базирани на опорна корунд тяга и горния край виси във вакуум, поддържане на електромагнитното поле. Иглата също не е проста, направена от обикновена тел пиано тел, се втвърдява много хитър начин (как - GT). Не е трудно да си представим, че в такава шеметна скорост на въртене, самото центрофугата трябва не само да бъде силен и тежък режим.

Припомня акад Йосиф Fridlyander: "Три пъти лесно може да бъде застрелян. Един ден, когато вече сме получили Ленин награда, е имало голяма авария в капака на центрофугата слезе. Парчета разпръснати, унищожени други центрофуги. Rose радиоактивен облак. Това беше необходимо, за да спре цялата линия - километър единици! В Sredmash центрофуги командвани от генерал Зверев, с атомния проект, той е работил в отдела на Берия.

Общото време на срещата заяви: ".. Положението е критично под заплахата от националната отбрана Ако не бързо оправи положението, отново на 37-година за вас." И веднага срещата затворен. Ние след това излезе с изцяло нова технология с напълно изотропно единна структура обхваща, но изисква много сложна инсталация. Тъй като това са капака и произведени. Не беда е не повече. В България завод 3 обогатяване, много стотици хиляди центрофуги. "

На снимката: изпитанието на първото поколение центрофуги

корпуса на ротора също първоначално имаше метал, докато те бяха заменени от въглеродни влакна не дойде .... Лек и изключително здрав, за да се прекъсне, той е идеален материал за ротационното цилиндъра.

О, това е една мистерия, потопен в мистерия обви неизвестен. Тогава и германската физика пленника, ЦРУ, служителите на SMERSH и дори свален пилот шпионски Пауърс. По принцип, на принципа на газова центрофуга, описан в края на 19 век. Дори в зората на инженер атомна проект Дизайн Бюрото на фабриката Киров Виктор Сергеев предложи метод центробежна сепарация, но най-напред тя не одобряваше идеята за колеги. Успоредно да се създаде разделение в специална центрофуга изследователски институт - 5 в Сухуми бори учени от победена Германия: д-р Макс Shteenbek който е работил под водещ инженер на Хитлер Siemens и бивш механик "Луфтвафе", възпитаник на Университета във Виена Гернот Zippe. Като цяло, групата са включени около 300 "изнесени" физици.

Припомня, генерален директор на АД "Centrotech SPb" СК "Росатом" Алексей Kaliteevsky: "Нашите експерти са заключили, че германската центрофугата е напълно неподходящ за промишленото производство. Апаратът е Steenbeck преносна система частично обогатен продукт в следващия етап. Тя предложи да се охлади краищата на капака и се съхранява в хладилник на газ, и след това да го размрази, да събира и пусната в следващия центрофугата. Това означава, че неефективната схема. Проектът обаче имаше някои много интересни и необичайни технически решения. Тези "интересни и необичайни решения" са свързани с резултатите, получени от съветски учени, по-специално предложения Viktora Сергеева. Относително казано, нашата компактна центрофуга - една трета от плода на немската мисъл, а две трети -. Съветската " Между другото, когато Сергеев посети Абхазия и изрази по същия Steenbeck Zippe и техните мисли за избора на уран Steenbeek и Zippe отърси от тях, както от неосъществима. Така че това, което излезе Сергеев.

Години по-късно, по време на работата на мемоарите, той да съжалявате, "Идеята е достоен да дойда при нас! Но за мен това никога настъпило. ". По-късно, след като извън центрофугите на СССР Steenbeek вече не са ангажирани. Но Gerontius Zippe преди да замине за Германия имаха възможност да се запознаят с Сергеев на прототип центрофуга и блестящо просто принципа на неговото действие. След като на Запад, "лукав Zippe", както често се нарича, патентован дизайн центрофуга под собственото си име (патент №1071597 от 1957 г., обявена в 13 страни). През 1957 г. той се премества в САЩ, Zippe изградена работна единица, възпроизвеждане от прототип памет Сергеева. И той го нарече, отдаде почит, "Руска центрофуга" (на снимката).

Между другото, руски инженерство идея се е доказал в много други случаи. елементарен аварийно изключване, вентил може да се даде като примери. Има не сензори detekterov и електронните схеми. Има само на самовар кранчето, че техните проблеми венчелистче етап рамка. Ако нещо се обърка, и центрофугата променя позицията си в космоса, той просто се обръща и се затваря входа на линия. Това е като вица за американския писалка и молив българин в космоса.