铀浓缩：伊朗已成功掌握了美国无法获得的技术
国际原子能机构最近关于伊朗核问题的季度报告最近报道，福多的一个强化地下浓缩工厂收到了两个新的先进离心机级联 - 每个都有174。 总共计划为该设施配备用于铀浓缩的3000离心机。 国际原子能机构上一份5月份发布的报告称，福特已经安装了1064离心机，其中696在该文件发布时已满负荷运行。 所以转发俄罗斯新闻机构。
然而，外国新闻机构，特别是路透社，提到国际原子能机构的同一份报告，引用了一个更令人心碎的话：“福特综合体中位于山区深处的铀浓缩离心机数量从1064增加到2140。”
也许，国际原子能机构专家本身在数量上感到困惑。 无论如何，它们并没有阻止政治家和媒体用各种数字吓唬人口，而这些数据据说可能表明伊朗希望制造原子弹或导弹弹头。 而且它再次计算出有多少吨铀浓缩的伊朗以及它会制造多少个月的炸弹。 但是每个人都保持沉默，在离心浓缩植物中，他们根本没有接受浓缩铀。 在出口处有气态六氟化铀。 你不能用燃气制造炸弹。
含铀气体必须运往另一个企业。 在伊朗，六氟化铀去转化生产线位于伊斯法罕的UCF工厂。 已经在那里成功地进行了富含5％的六氟化物的转化。 但结果再次不是铀，而是二氧化铀UO2。 你也不能制造炸弹。 但只是从它制造燃料颗粒，他们从中收集核电站反应堆的棒。 燃料电池的生产也位于FMP工厂的伊斯法罕。
为了获得铀金属，在430至600度的温度下的二氧化铀受到气态氟化氢的影响。 结果当然不是铀，而是UF4四氟化物。 在钙或镁的帮助下，金属铀会从中减少。 伊朗是否拥有这些技术尚不得而知。 很可能不是。
然而，获得核的关键技术 武器 考虑铀浓缩至90％。 没有这个，所有其他技术都无关紧要。 但重要的是气体离心机的性能，原材料的技术损失，设备的可靠性以及伊朗沉默的一系列因素，国际原子能机构保持沉默，来自各国的情报是沉默的
因此，了解有关铀浓缩过程的更多信息是有意义的。 看看 历史 一个问题。 试图了解离心机在伊朗出现的位置，它们是什么。 为什么伊朗设法调整离心浓缩，美国花了数十亿美元，却无法做到这一点。 在美国，政府的铀合同在气体扩散工厂中得到了丰富，这种工厂的成本要高出许多倍。
分布式生产
天然铀-238含有0,7％的放射性同位素铀-235，构建原子弹需要235％中的铀-90含量。 这就是为什么生产裂变材料的技术是原子武器发展的主要阶段。
如何从铀-235质量中分离出较轻的铀-238原子？ 毕竟，它们之间的差异只有三个“原子”。 分离（富集）有四种主要方法：磁分离，气体扩散法，离心和激光。 最理性和最便宜的 - 离心式。 每单位生产，与气体扩散浓缩方法相比，它需要的电量少50倍。
在离心机内部，转子以令人难以置信的速度旋转 - 气体流入的玻璃。 离心力将含有铀-238的较重馏分挤压到壁上。 较轻的分子铀-235更接近轴。 此外，转子内部以特殊方式产生逆流。 因此，较轻的分子在底部收集，在顶部收重。 在转子的玻璃中，管的不同深度下降。 将较轻的馏分一个接一个地泵入下一个离心机。 另一方面，将贫化的六氟化铀泵入“尾部”或“倾倒”，即将其从工艺中取出，泵入特殊容器并送至储存。 实质上，这是浪费，其放射性低于天然铀的放射性。
技术伎俩之一 - 温度。 六氟化铀在温度高于56,5度时变成气体。 为了在离心机中进行有效的同位素分离，保持一定的温度。 哪一个？ 信息分类。 以及有关离心机内部气体压力的信息。
当温度降低时，六氟化物液化，然后完全“干燥” - 它进入固态。 因此，带有“尾巴”的桶存放在开放区域中。 毕竟，在这里，他们永远不会升温到56,5度。 即使你在枪管上钻了一个洞，它的气体也不会蒸发掉。 在最坏的情况下，如果有人有足够的力量敲击容量为2,5立方体的容器，一些黄色粉末会掉出来。 米
俄罗斯离心机的高度约为1仪表。 它们以20件的级联组装。 这家商店分为三层。 总共有700 000离心机车间。 值班工程师骑自行车沿着层骑。 政治家和媒体称之为浓缩的分离过程中的六氟化铀经过了数十万台离心机的整个链条。 离心机的转子以每秒1500转的速度旋转。 是的，是的，每秒一千五百转，而不是一分钟。 为了比较：现代演习的旋转速度是500，即每秒最大600转数。 与此同时，在俄罗斯工厂，转子在30年间不断旋转。 记录 - 超过32年。 非常可靠！ MTBF是0,1％。 每年每台1千离心机出现一次故障。
由于超级可靠性，我们只在2012开始用第九代设备更换第五代和第六代离心机。 因为他们不是从善中寻找好事。 但他们已经工作了三十年，是时候让位给一个更富有成效的人了。 较旧的离心机以亚临界速度旋转，即低于它们可以兜售的速度。 但是第九代的设备在超临界转弯上工作 - 它们通过危险的路线并继续稳定地工作。 没有关于新离心机的信息，禁止拍摄它们以便不破译尺寸。 人们只能假设它们具有传统的仪表尺寸和每秒2000转数量级的转速。
没有这种速度的轴承可以承受。 因此，转子终止于一个靠在刚玉推力轴承上的针。 并且上部在恒定的磁场中旋转而根本不接触任何东西。 即使发生地震，转子的跳动也不会随着破坏而发生。 经过。
供您参考：用于NPP反应堆燃料元件的俄罗斯低浓铀比外国气体扩散厂生产的低三倍。 这是关于成本，而不是成本。
600 MEGAWATT PER KILOGRAM
在第二次世界大战期间，当美国开始实施原子弹计划时，同位素分离的离心方法被选为生产高浓缩铀最有希望的成功。 但技术问题无法克服。 美国人心烦意乱，宣布离心是不可能的。 他们在世界各地都这么认为，直到他们理解苏联离心机旋转，以及它们如何旋转。
在美国，当他们放弃离心机时，决定使用气体扩散法获得铀-235。 它基于具有不同比重的气体分子的特性，通过多孔隔板（过滤器）以不同方式扩散（穿透）。 六氟化铀依次通过长级联扩散步骤驱动。 较小的铀-235分子更容易渗透过滤器，它们在气体总质量中的浓度逐渐增加。 很明显，为了获得90％浓度，步数必须以数十万和数十万计算。
对于该过程的正常过程，需要在整个链条中加热气体以保持一定的压力水平。 泵应该在每一步都工作。 所有这些都需要巨大的能源成本 多大？ 在第一次苏联分割生产中，需要1 600 kWh的电力来生产000 kg所需浓度的浓缩铀。 注意 - 千瓦。
即使是现在，在法国，气体扩散工厂几乎完全吞噬了附近核电站的三个区块的生产。 据称拥有整个私营企业的美国人不得不专门建造一个国有电站，以便以特殊的速度向天然气扩散厂供电。 该电厂仍处于国家所有，仍然使用特殊关税。
在1945的苏联，决定建立一个生产高浓缩铀的企业。 并同时开发了同位素分离的气体扩散方法。 同时，继续设计和制造工业设备。 除此之外，还需要创建全新的自动化系统，新型仪表，耐腐蚀介质的材料，轴承，润滑剂，真空装置等等。 斯大林同志给了他两年时间。
截止日期是不现实的，当然，在两年内，结果接近于零。 如果没有技术文档，如何建造工厂？ 如果仍然不知道将有哪些设备，如何开发技术文档？ 如果压力，六氟化铀的温度未知，如何设计气体扩散装置？ 是的，如何表现这种侵蚀性物质与不同金属接触，也不知道。
在手术期间回答了所有这些问题。 今年4月，乌拉尔原子城市之一的1948赢得了256分离机的第一阶段工厂。 随着汽车链的增长，问题也随之增加。 特别是，轴承受到数百个润滑剂的伤害。 此外，正在积极寻找有害生物的特殊团体及其志愿者对这项工作进行了紊乱。
积极的六氟化铀，与设备金属相互作用，分解，铀化合物沉积在聚集体的内表面上。 因此，不可能获得所需的90-百分比铀-235浓度。 多级分离系统中的显着损失不允许获得高于40-55％的浓度。 在1949年度，新设备的设计开始起作用。 但仍然无法达到90％的水平，仅在75％上。 因此，第一枚苏联核弹是钚，就像美国人一样。
将铀-235六氟化物送到另一家公司，通过磁力分离使其达到所需的90％。 在磁场中，较轻和较重的颗粒以不同的方式偏转。 由于这种分离发生。 这个过程既缓慢又昂贵。 仅在1951中，测试了第一枚带有复合钚 - 铀装药的苏联炸弹。
与此同时，正在建造一座拥有更先进设备的新工厂。 腐蚀损失降低到这样的程度，即自11月1953以来，处于连续模式的工厂开始生产90％产品。 同时，掌握了将六氟化铀加工成氧化铀的工业技术。 然后从中提取金属铀。
特别是对于发电厂建造的Verkhne-Tagilskaya TPP，容量为600 MW。 总的来说，该工厂消耗了苏联3生产的所有电力的1958％。
在1966中，苏联的气体扩散工厂开始被拆除，而在1971中，他们最终消灭了它。 离心机更换了过滤器。
到了问题的历史
在苏联，离心机是在1930中建造的。 但在这里，和美国一样，他们被认为没有希望。 相关研究已经结束。 但这是斯大林俄罗斯的悖论之一。 在肥沃的苏呼米，一百名德国工程师囚犯处理各种问题，包括开发离心机。 这个方向由西门子的一位领导人Max Steenbeck博士领导，该团队包括一位德国空军机械师和维也纳大学Gernot Zippe的毕业生。
但是工作陷入停滞。 苏联工程师Viktor Sergeyev是基诺夫工厂的31岁设计师，他从事离心机研究，找到了摆脱僵局的方法。 因为在党的会议上，他让那些在场的人确信离心机是有希望的。 根据党的大会决定，而不是中央委员会或斯大林本人的决定，相应的发展工作已在工厂的设计局开始。 谢尔盖耶夫与德国囚犯合作，并与他们分享了他的想法。 斯坦贝克后来写道：“一个值得来自我们的想法！ 但它从来没有发生在我身上。“ 一位俄罗斯设计师来了 - 依靠针和磁场。
在1958中，第一台工业离心机生产达到了设计能力。 几个月后，决定逐步过渡到这种铀分离方法。 第一代离心机的耗电量比气体扩散机低17倍。
但与此同时存在一个严重的缺陷 - 金属在高速下的流动性。 Iosif Fridliander院士解决了这个问题，在其领导下创造了一种独特的合金B96ц，它比武器钢强几倍。 现在在离心机的生产中越来越多地使用复合材料。
Max Steenbeck回到东德并成为科学院副院长。 1956年的Gernot Zippe去了西部。 在那里，他惊讶地发现没有人使用离心法。 他为离心机申请了专利并将其提供给美国人。 但他们已经决定这个想法是乌托邦式的。 仅在15年之后，当人们知道苏联的所有铀浓缩都是通过离心机进行的时候，Zippe的专利在欧洲实施。
在1971，URENCO成立，属于三个欧洲国家 - 英国，荷兰和德国。 关注股份在各国之间平均分配。
英国政府通过Enrichment Holdings Limited控制其第三股股份。 荷兰政府 - 通过Ultra-Centrifuge Nederland Limited公司。 德国股份属于Uranit UK Limited公司，后者的股份在RWE和E.ON公司之间平均分配。 URENCO总部位于英国。 目前，该关注所拥有的核电厂核燃料商业供应市场的市场份额超过12％。
但是，如果离心机的操作方法相同，则URENCO具有基本的设计差异。 这可以解释为Herr Zippe只熟悉苏呼米制造的原型。 如果苏联的离心机只有一米高，那么欧洲的关注点开始于两米，而最新一代的机器则以10米为单位。 但这不是限制。
拥有世界上最大的美国人，建造了12和15米高的机器。 只有他们的工厂关闭，没有时间打开，回到1991。 他们对原因嗤之以鼻，但众所周知 - 事故和技术不完善。 然而，在美国经营URENCO拥有的离心机工厂。 向美国核电厂出售燃料。
谁的离心机更好？ 长车比俄罗斯小型车更有生产力。 以超临界速度长期运行。 在下面的10-meter色谱柱中，收集含有铀-235的分子，并在顶部收集铀-238。 将六氟化钠底部泵入下一个离心机。 过程链中的长离心机需要的次数要少很多倍。 但是，当谈到生产，维护和维修的成本时，数字是相反的。
巴基斯坦轨道
用于核动力堆燃料电池的俄罗斯铀比外国铀更便宜。 因为它占全球市场的40％。 一半的美国核电厂使用俄罗斯铀。 出口订单每年为俄罗斯带来超过3十亿美元的收入。
但回到伊朗。 从这些照片来看，在加工厂，安装了第一代两米的URENCO离心机。 他们来自伊朗的哪里？ 来自巴基斯坦 巴基斯坦从何而来？ 肯定来自Urenko。
这个故事众所周知。 巴基斯坦的一名谦虚的公民Abdul Kadir Khan在欧洲作为冶金工程师学习，为他的博士论文辩护，并在URENCO担任相当高的职位。 在1974，印度测试了一种核装置，在1975中，汗博士带着一箱秘密回到了自己的家乡，成为巴基斯坦核弹的父亲。
根据一些报道，巴基斯坦通过虚拟公司成功购买了3千离心机。 然后他们开始购买组件。 一位荷兰朋友Khan知道URENCO的所有供应商并为购买做出了贡献。 购买了装配有离心机的阀门，泵，电动机和其他部件。 有些东西逐渐开始自我生产，购买合适的结构材料。
由于巴基斯坦不够富裕，无法在核武器生产周期上花费数百亿美元，因此还生产出售设备。 第一个买家是朝鲜。 然后伊朗的石油美元开始流动。 我们有理由相信，向伊朗提供六氟化铀及其生产和转化技术的中国也参与其中。
在2004，汗博士在与穆沙拉夫总统会晤后，在电视上发表讲话并公开忏悔在国外销售核技术。 因此，他从巴基斯坦领导层中撤回了对伊朗和朝鲜非法出口的指责。 从那以后，他一直处于软禁状态。 伊朗和朝鲜继续增加分离能力。
我想提请注意什么。 国际原子能机构报告不断说明伊朗的操作和非操作离心机的数量。 从中可以看出，即使使用进口部件，在伊朗制造的机器也存在许多技术问题。 也许他们中的大多数都无法工作。
在URENCO本身，第一代离心机也给他们的创造者带来了不愉快的惊喜。 不可能获得高于235％的铀-60浓度。 花了几年时间才克服这个问题。 我们不知道汗博士在巴基斯坦面临的问题。 但是，在1975年开始研究和生产，巴基斯坦仅在1998年测试了第一颗铀炸弹。 伊朗实际上只是处于这条艰难道路的开端。
当235同位素的含量超过20％时，铀被认为是高度富集的。 伊朗一直被指责生产精确高浓度的20百分比铀。 但事实并非如此。 伊朗接收含有235％的铀-19,75的六氟化铀，因此即使偶然，至少百分之几的铀也不会越过禁区。 正是这种浓缩程度的铀被用于美国人在沙阿政权期间建造的研究堆。 但现在是30年，因为他们停止向他提供燃料。
然而，这里也存在问题。 在伊斯法罕建立了一种将富含19,75％的六氟化铀转化为氧化铀的技术路线。 但到目前为止，它仅针对5％分数进行了测试。 虽然装回了2011年。 人们只能想象，如果谈到90百分比的武器级铀，伊朗工程师将面临哪些困难。
5月，一名匿名的国际原子能机构官员2012与记者分享信息说，在伊朗的浓缩工厂，国际原子能机构的检查员发现了富含27％的铀痕迹。 但是，在这个国际组织的季度报告中，没有关于这一主题的说法。 还不知道“足迹”这个词是什么意思。 它可能只是信息战框架中的负面信息。 也许，痕迹是从铀颗粒上刮下来的，铀与六氟化物中的金属接触，变成四氟化物和绿色粉末形式的驴。 并变成了生产损失。
即使在先进生产中，URENCO的损失也可达到10％的总和。 与此同时，轻质铀-235比其不易移动的238更容易进入腐蚀反应。 人们只能猜测，在伊朗离心机浓缩过程中会损失多少六氟化铀。 但你可以保证有相当大的损失。
结果和前景
铀的工业分离（浓缩）在十几个国家进行。 原因与伊朗宣布的原因相同：独立于核电厂反应堆燃料的进口。 这是一个具有战略意义的问题，因为我们正在讨论国家的能源安全问题。 不再考虑该领域的费用。
基本上这些企业属于URENCO，或者他们从关注中购买离心机。 在中国建立1990-s的第五代和第六代俄罗斯机器。 当然，好奇的中国人拆除了齿轮样本并完全相同。 然而，在这些离心机中存在俄罗斯的秘密，这不是可以复制的东西，甚至不知道它是什么，没有人可以。 即使你破裂，绝对副本也不起作用。
所有那些被外国人害怕外国公民的伊朗浓缩铀，以及国内大众媒体，实际上都是六吨六氟化铀。 从现有数据来看，伊朗迄今尚未接触到铀金属的生产。 并且，似乎在不久的将来不会处理这个问题。 因此，所有计算，德黑兰可以对现有铀制造多少枚炸弹，都是毫无意义的。 你不能用六氟化物制造核爆炸装置，即使它可以被带到90％铀-235。
几年前，两名俄罗斯物理学家视察了伊朗的核设施。 该任务根据俄罗斯方面的要求进行分类。 但是，鉴于领导层和俄罗斯联邦外交部没有加入对伊朗的指控，德黑兰没有发现制造核武器的危险。
与此同时，美国和以色列一直以爆炸威胁伊朗，该国受到经济制裁的骚扰，试图以这种方式推迟其发展。 结果恰恰相反。 在30多年的制裁中，伊斯兰共和国已经从原材料转变为工业材料。 在这里，他们制造了自己的喷气式战斗机，潜艇和许多其他现代武器。 他们清楚地意识到，只有武装潜力才会限制侵略者。
当朝鲜进行地下核爆炸时，与之谈判的基调发生了巨大变化。 不知道该设备是否被炸毁。 无论是真正的核爆炸还是“烧毁”的充电，因为连锁反应应持续数毫秒，并且怀疑它是旷日持久的。 也就是说，放射性产物的释放发生了，但爆炸本身却没有。
与洲际朝鲜导弹相同的故事。 他们两次发射，两次都是在一次事故中结束。 显然，他们无法飞行而且几乎无法飞行。 可怜的朝鲜没有相应的技术，生产，人员，研究实验室。 但平壤并没有受到战争和轰炸的威胁。 整个世界都看到了它。 并得出合理的结论。
巴西宣布打算建造一艘原子潜艇。 就这样，以防万一。 突然间，明天有人不会喜欢这位巴西领导人，他会希望接替他吗？
埃及总统穆罕默德穆尔西打算回到埃及正在制定自己的和平利用核能计划的问题。 穆尔西在北京发表这一声明，向居住在中国的埃及社区领导人发表讲话。 在这种情况下，埃及总统称核能为“清洁能源”。 西方在这个问题上仍然保持沉默。
俄罗斯有机会与埃及建立合资企业以浓缩铀。 然后，根据俄罗斯的项目建造这里的核电站的机会急剧增加。 我们将留下我们良心的有关所谓核弹的信息炸弹。
然而，外国新闻机构，特别是路透社，提到国际原子能机构的同一份报告，引用了一个更令人心碎的话：“福特综合体中位于山区深处的铀浓缩离心机数量从1064增加到2140。”
伊朗总统艾哈迈迪内贾德在纳坦兹铀浓缩设施
也许，国际原子能机构专家本身在数量上感到困惑。 无论如何，它们并没有阻止政治家和媒体用各种数字吓唬人口，而这些数据据说可能表明伊朗希望制造原子弹或导弹弹头。 而且它再次计算出有多少吨铀浓缩的伊朗以及它会制造多少个月的炸弹。 但是每个人都保持沉默，在离心浓缩植物中，他们根本没有接受浓缩铀。 在出口处有气态六氟化铀。 你不能用燃气制造炸弹。
含铀气体必须运往另一个企业。 在伊朗，六氟化铀去转化生产线位于伊斯法罕的UCF工厂。 已经在那里成功地进行了富含5％的六氟化物的转化。 但结果再次不是铀，而是二氧化铀UO2。 你也不能制造炸弹。 但只是从它制造燃料颗粒，他们从中收集核电站反应堆的棒。 燃料电池的生产也位于FMP工厂的伊斯法罕。
为了获得铀金属，在430至600度的温度下的二氧化铀受到气态氟化氢的影响。 结果当然不是铀，而是UF4四氟化物。 在钙或镁的帮助下，金属铀会从中减少。 伊朗是否拥有这些技术尚不得而知。 很可能不是。
然而，获得核的关键技术 武器 考虑铀浓缩至90％。 没有这个，所有其他技术都无关紧要。 但重要的是气体离心机的性能，原材料的技术损失，设备的可靠性以及伊朗沉默的一系列因素，国际原子能机构保持沉默，来自各国的情报是沉默的
因此，了解有关铀浓缩过程的更多信息是有意义的。 看看 历史 一个问题。 试图了解离心机在伊朗出现的位置，它们是什么。 为什么伊朗设法调整离心浓缩，美国花了数十亿美元，却无法做到这一点。 在美国，政府的铀合同在气体扩散工厂中得到了丰富，这种工厂的成本要高出许多倍。
分布式生产
天然铀-238含有0,7％的放射性同位素铀-235，构建原子弹需要235％中的铀-90含量。 这就是为什么生产裂变材料的技术是原子武器发展的主要阶段。
如何从铀-235质量中分离出较轻的铀-238原子？ 毕竟，它们之间的差异只有三个“原子”。 分离（富集）有四种主要方法：磁分离，气体扩散法，离心和激光。 最理性和最便宜的 - 离心式。 每单位生产，与气体扩散浓缩方法相比，它需要的电量少50倍。
在离心机内部，转子以令人难以置信的速度旋转 - 气体流入的玻璃。 离心力将含有铀-238的较重馏分挤压到壁上。 较轻的分子铀-235更接近轴。 此外，转子内部以特殊方式产生逆流。 因此，较轻的分子在底部收集，在顶部收重。 在转子的玻璃中，管的不同深度下降。 将较轻的馏分一个接一个地泵入下一个离心机。 另一方面，将贫化的六氟化铀泵入“尾部”或“倾倒”，即将其从工艺中取出，泵入特殊容器并送至储存。 实质上，这是浪费，其放射性低于天然铀的放射性。
技术伎俩之一 - 温度。 六氟化铀在温度高于56,5度时变成气体。 为了在离心机中进行有效的同位素分离，保持一定的温度。 哪一个？ 信息分类。 以及有关离心机内部气体压力的信息。
当温度降低时，六氟化物液化，然后完全“干燥” - 它进入固态。 因此，带有“尾巴”的桶存放在开放区域中。 毕竟，在这里，他们永远不会升温到56,5度。 即使你在枪管上钻了一个洞，它的气体也不会蒸发掉。 在最坏的情况下，如果有人有足够的力量敲击容量为2,5立方体的容器，一些黄色粉末会掉出来。 米
俄罗斯离心机的高度约为1仪表。 它们以20件的级联组装。 这家商店分为三层。 总共有700 000离心机车间。 值班工程师骑自行车沿着层骑。 政治家和媒体称之为浓缩的分离过程中的六氟化铀经过了数十万台离心机的整个链条。 离心机的转子以每秒1500转的速度旋转。 是的，是的，每秒一千五百转，而不是一分钟。 为了比较：现代演习的旋转速度是500，即每秒最大600转数。 与此同时，在俄罗斯工厂，转子在30年间不断旋转。 记录 - 超过32年。 非常可靠！ MTBF是0,1％。 每年每台1千离心机出现一次故障。
由于超级可靠性，我们只在2012开始用第九代设备更换第五代和第六代离心机。 因为他们不是从善中寻找好事。 但他们已经工作了三十年，是时候让位给一个更富有成效的人了。 较旧的离心机以亚临界速度旋转，即低于它们可以兜售的速度。 但是第九代的设备在超临界转弯上工作 - 它们通过危险的路线并继续稳定地工作。 没有关于新离心机的信息，禁止拍摄它们以便不破译尺寸。 人们只能假设它们具有传统的仪表尺寸和每秒2000转数量级的转速。
没有这种速度的轴承可以承受。 因此，转子终止于一个靠在刚玉推力轴承上的针。 并且上部在恒定的磁场中旋转而根本不接触任何东西。 即使发生地震，转子的跳动也不会随着破坏而发生。 经过。
供您参考：用于NPP反应堆燃料元件的俄罗斯低浓铀比外国气体扩散厂生产的低三倍。 这是关于成本，而不是成本。
600 MEGAWATT PER KILOGRAM
在第二次世界大战期间，当美国开始实施原子弹计划时，同位素分离的离心方法被选为生产高浓缩铀最有希望的成功。 但技术问题无法克服。 美国人心烦意乱，宣布离心是不可能的。 他们在世界各地都这么认为，直到他们理解苏联离心机旋转，以及它们如何旋转。
在美国，当他们放弃离心机时，决定使用气体扩散法获得铀-235。 它基于具有不同比重的气体分子的特性，通过多孔隔板（过滤器）以不同方式扩散（穿透）。 六氟化铀依次通过长级联扩散步骤驱动。 较小的铀-235分子更容易渗透过滤器，它们在气体总质量中的浓度逐渐增加。 很明显，为了获得90％浓度，步数必须以数十万和数十万计算。
对于该过程的正常过程，需要在整个链条中加热气体以保持一定的压力水平。 泵应该在每一步都工作。 所有这些都需要巨大的能源成本 多大？ 在第一次苏联分割生产中，需要1 600 kWh的电力来生产000 kg所需浓度的浓缩铀。 注意 - 千瓦。
即使是现在，在法国，气体扩散工厂几乎完全吞噬了附近核电站的三个区块的生产。 据称拥有整个私营企业的美国人不得不专门建造一个国有电站，以便以特殊的速度向天然气扩散厂供电。 该电厂仍处于国家所有，仍然使用特殊关税。
在1945的苏联，决定建立一个生产高浓缩铀的企业。 并同时开发了同位素分离的气体扩散方法。 同时，继续设计和制造工业设备。 除此之外，还需要创建全新的自动化系统，新型仪表，耐腐蚀介质的材料，轴承，润滑剂，真空装置等等。 斯大林同志给了他两年时间。
截止日期是不现实的，当然，在两年内，结果接近于零。 如果没有技术文档，如何建造工厂？ 如果仍然不知道将有哪些设备，如何开发技术文档？ 如果压力，六氟化铀的温度未知，如何设计气体扩散装置？ 是的，如何表现这种侵蚀性物质与不同金属接触，也不知道。
在手术期间回答了所有这些问题。 今年4月，乌拉尔原子城市之一的1948赢得了256分离机的第一阶段工厂。 随着汽车链的增长，问题也随之增加。 特别是，轴承受到数百个润滑剂的伤害。 此外，正在积极寻找有害生物的特殊团体及其志愿者对这项工作进行了紊乱。
积极的六氟化铀，与设备金属相互作用，分解，铀化合物沉积在聚集体的内表面上。 因此，不可能获得所需的90-百分比铀-235浓度。 多级分离系统中的显着损失不允许获得高于40-55％的浓度。 在1949年度，新设备的设计开始起作用。 但仍然无法达到90％的水平，仅在75％上。 因此，第一枚苏联核弹是钚，就像美国人一样。
将铀-235六氟化物送到另一家公司，通过磁力分离使其达到所需的90％。 在磁场中，较轻和较重的颗粒以不同的方式偏转。 由于这种分离发生。 这个过程既缓慢又昂贵。 仅在1951中，测试了第一枚带有复合钚 - 铀装药的苏联炸弹。
与此同时，正在建造一座拥有更先进设备的新工厂。 腐蚀损失降低到这样的程度，即自11月1953以来，处于连续模式的工厂开始生产90％产品。 同时，掌握了将六氟化铀加工成氧化铀的工业技术。 然后从中提取金属铀。
特别是对于发电厂建造的Verkhne-Tagilskaya TPP，容量为600 MW。 总的来说，该工厂消耗了苏联3生产的所有电力的1958％。
在1966中，苏联的气体扩散工厂开始被拆除，而在1971中，他们最终消灭了它。 离心机更换了过滤器。
到了问题的历史
在苏联，离心机是在1930中建造的。 但在这里，和美国一样，他们被认为没有希望。 相关研究已经结束。 但这是斯大林俄罗斯的悖论之一。 在肥沃的苏呼米，一百名德国工程师囚犯处理各种问题，包括开发离心机。 这个方向由西门子的一位领导人Max Steenbeck博士领导，该团队包括一位德国空军机械师和维也纳大学Gernot Zippe的毕业生。
伊斯法罕的学生在祈祷神职人员的领导下表达了对伊朗核计划的支持
但是工作陷入停滞。 苏联工程师Viktor Sergeyev是基诺夫工厂的31岁设计师，他从事离心机研究，找到了摆脱僵局的方法。 因为在党的会议上，他让那些在场的人确信离心机是有希望的。 根据党的大会决定，而不是中央委员会或斯大林本人的决定，相应的发展工作已在工厂的设计局开始。 谢尔盖耶夫与德国囚犯合作，并与他们分享了他的想法。 斯坦贝克后来写道：“一个值得来自我们的想法！ 但它从来没有发生在我身上。“ 一位俄罗斯设计师来了 - 依靠针和磁场。
在1958中，第一台工业离心机生产达到了设计能力。 几个月后，决定逐步过渡到这种铀分离方法。 第一代离心机的耗电量比气体扩散机低17倍。
但与此同时存在一个严重的缺陷 - 金属在高速下的流动性。 Iosif Fridliander院士解决了这个问题，在其领导下创造了一种独特的合金B96ц，它比武器钢强几倍。 现在在离心机的生产中越来越多地使用复合材料。
Max Steenbeck回到东德并成为科学院副院长。 1956年的Gernot Zippe去了西部。 在那里，他惊讶地发现没有人使用离心法。 他为离心机申请了专利并将其提供给美国人。 但他们已经决定这个想法是乌托邦式的。 仅在15年之后，当人们知道苏联的所有铀浓缩都是通过离心机进行的时候，Zippe的专利在欧洲实施。
在1971，URENCO成立，属于三个欧洲国家 - 英国，荷兰和德国。 关注股份在各国之间平均分配。
英国政府通过Enrichment Holdings Limited控制其第三股股份。 荷兰政府 - 通过Ultra-Centrifuge Nederland Limited公司。 德国股份属于Uranit UK Limited公司，后者的股份在RWE和E.ON公司之间平均分配。 URENCO总部位于英国。 目前，该关注所拥有的核电厂核燃料商业供应市场的市场份额超过12％。
但是，如果离心机的操作方法相同，则URENCO具有基本的设计差异。 这可以解释为Herr Zippe只熟悉苏呼米制造的原型。 如果苏联的离心机只有一米高，那么欧洲的关注点开始于两米，而最新一代的机器则以10米为单位。 但这不是限制。
拥有世界上最大的美国人，建造了12和15米高的机器。 只有他们的工厂关闭，没有时间打开，回到1991。 他们对原因嗤之以鼻，但众所周知 - 事故和技术不完善。 然而，在美国经营URENCO拥有的离心机工厂。 向美国核电厂出售燃料。
谁的离心机更好？ 长车比俄罗斯小型车更有生产力。 以超临界速度长期运行。 在下面的10-meter色谱柱中，收集含有铀-235的分子，并在顶部收集铀-238。 将六氟化钠底部泵入下一个离心机。 过程链中的长离心机需要的次数要少很多倍。 但是，当谈到生产，维护和维修的成本时，数字是相反的。
巴基斯坦轨道
用于核动力堆燃料电池的俄罗斯铀比外国铀更便宜。 因为它占全球市场的40％。 一半的美国核电厂使用俄罗斯铀。 出口订单每年为俄罗斯带来超过3十亿美元的收入。
但回到伊朗。 从这些照片来看，在加工厂，安装了第一代两米的URENCO离心机。 他们来自伊朗的哪里？ 来自巴基斯坦 巴基斯坦从何而来？ 肯定来自Urenko。
这个故事众所周知。 巴基斯坦的一名谦虚的公民Abdul Kadir Khan在欧洲作为冶金工程师学习，为他的博士论文辩护，并在URENCO担任相当高的职位。 在1974，印度测试了一种核装置，在1975中，汗博士带着一箱秘密回到了自己的家乡，成为巴基斯坦核弹的父亲。
根据一些报道，巴基斯坦通过虚拟公司成功购买了3千离心机。 然后他们开始购买组件。 一位荷兰朋友Khan知道URENCO的所有供应商并为购买做出了贡献。 购买了装配有离心机的阀门，泵，电动机和其他部件。 有些东西逐渐开始自我生产，购买合适的结构材料。
由于巴基斯坦不够富裕，无法在核武器生产周期上花费数百亿美元，因此还生产出售设备。 第一个买家是朝鲜。 然后伊朗的石油美元开始流动。 我们有理由相信，向伊朗提供六氟化铀及其生产和转化技术的中国也参与其中。
在2004，汗博士在与穆沙拉夫总统会晤后，在电视上发表讲话并公开忏悔在国外销售核技术。 因此，他从巴基斯坦领导层中撤回了对伊朗和朝鲜非法出口的指责。 从那以后，他一直处于软禁状态。 伊朗和朝鲜继续增加分离能力。
我想提请注意什么。 国际原子能机构报告不断说明伊朗的操作和非操作离心机的数量。 从中可以看出，即使使用进口部件，在伊朗制造的机器也存在许多技术问题。 也许他们中的大多数都无法工作。
在URENCO本身，第一代离心机也给他们的创造者带来了不愉快的惊喜。 不可能获得高于235％的铀-60浓度。 花了几年时间才克服这个问题。 我们不知道汗博士在巴基斯坦面临的问题。 但是，在1975年开始研究和生产，巴基斯坦仅在1998年测试了第一颗铀炸弹。 伊朗实际上只是处于这条艰难道路的开端。
当235同位素的含量超过20％时，铀被认为是高度富集的。 伊朗一直被指责生产精确高浓度的20百分比铀。 但事实并非如此。 伊朗接收含有235％的铀-19,75的六氟化铀，因此即使偶然，至少百分之几的铀也不会越过禁区。 正是这种浓缩程度的铀被用于美国人在沙阿政权期间建造的研究堆。 但现在是30年，因为他们停止向他提供燃料。
然而，这里也存在问题。 在伊斯法罕建立了一种将富含19,75％的六氟化铀转化为氧化铀的技术路线。 但到目前为止，它仅针对5％分数进行了测试。 虽然装回了2011年。 人们只能想象，如果谈到90百分比的武器级铀，伊朗工程师将面临哪些困难。
5月，一名匿名的国际原子能机构官员2012与记者分享信息说，在伊朗的浓缩工厂，国际原子能机构的检查员发现了富含27％的铀痕迹。 但是，在这个国际组织的季度报告中，没有关于这一主题的说法。 还不知道“足迹”这个词是什么意思。 它可能只是信息战框架中的负面信息。 也许，痕迹是从铀颗粒上刮下来的，铀与六氟化物中的金属接触，变成四氟化物和绿色粉末形式的驴。 并变成了生产损失。
即使在先进生产中，URENCO的损失也可达到10％的总和。 与此同时，轻质铀-235比其不易移动的238更容易进入腐蚀反应。 人们只能猜测，在伊朗离心机浓缩过程中会损失多少六氟化铀。 但你可以保证有相当大的损失。
结果和前景
铀的工业分离（浓缩）在十几个国家进行。 原因与伊朗宣布的原因相同：独立于核电厂反应堆燃料的进口。 这是一个具有战略意义的问题，因为我们正在讨论国家的能源安全问题。 不再考虑该领域的费用。
基本上这些企业属于URENCO，或者他们从关注中购买离心机。 在中国建立1990-s的第五代和第六代俄罗斯机器。 当然，好奇的中国人拆除了齿轮样本并完全相同。 然而，在这些离心机中存在俄罗斯的秘密，这不是可以复制的东西，甚至不知道它是什么，没有人可以。 即使你破裂，绝对副本也不起作用。
所有那些被外国人害怕外国公民的伊朗浓缩铀，以及国内大众媒体，实际上都是六吨六氟化铀。 从现有数据来看，伊朗迄今尚未接触到铀金属的生产。 并且，似乎在不久的将来不会处理这个问题。 因此，所有计算，德黑兰可以对现有铀制造多少枚炸弹，都是毫无意义的。 你不能用六氟化物制造核爆炸装置，即使它可以被带到90％铀-235。
几年前，两名俄罗斯物理学家视察了伊朗的核设施。 该任务根据俄罗斯方面的要求进行分类。 但是，鉴于领导层和俄罗斯联邦外交部没有加入对伊朗的指控，德黑兰没有发现制造核武器的危险。
与此同时，美国和以色列一直以爆炸威胁伊朗，该国受到经济制裁的骚扰，试图以这种方式推迟其发展。 结果恰恰相反。 在30多年的制裁中，伊斯兰共和国已经从原材料转变为工业材料。 在这里，他们制造了自己的喷气式战斗机，潜艇和许多其他现代武器。 他们清楚地意识到，只有武装潜力才会限制侵略者。
当朝鲜进行地下核爆炸时，与之谈判的基调发生了巨大变化。 不知道该设备是否被炸毁。 无论是真正的核爆炸还是“烧毁”的充电，因为连锁反应应持续数毫秒，并且怀疑它是旷日持久的。 也就是说，放射性产物的释放发生了，但爆炸本身却没有。
与洲际朝鲜导弹相同的故事。 他们两次发射，两次都是在一次事故中结束。 显然，他们无法飞行而且几乎无法飞行。 可怜的朝鲜没有相应的技术，生产，人员，研究实验室。 但平壤并没有受到战争和轰炸的威胁。 整个世界都看到了它。 并得出合理的结论。
巴西宣布打算建造一艘原子潜艇。 就这样，以防万一。 突然间，明天有人不会喜欢这位巴西领导人，他会希望接替他吗？
埃及总统穆罕默德穆尔西打算回到埃及正在制定自己的和平利用核能计划的问题。 穆尔西在北京发表这一声明，向居住在中国的埃及社区领导人发表讲话。 在这种情况下，埃及总统称核能为“清洁能源”。 西方在这个问题上仍然保持沉默。
俄罗斯有机会与埃及建立合资企业以浓缩铀。 然后，根据俄罗斯的项目建造这里的核电站的机会急剧增加。 我们将留下我们良心的有关所谓核弹的信息炸弹。
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