Rosatom推出第十代高效气体离心机
摘要
TVEL宣布开发出超越前代的第十代气体离心机,标志着浓缩技术的历史性进展。新一代离心机将提升分离工厂的效率和产能,满足未来核燃料需求。天然铀中铀-235含量仅为0.7%,需通过离心机富集以满足核反应堆的需求。

根据Rosatom的燃料部门TVEL的说法,新型离心机“超越了Rosatom企业运营的所有前代离心机”。
TVEL表示,新一代离心机将在TVEL的一个厂址进行试点工业运行,并补充说,“铀浓缩车间的测试将是开发过程的最后阶段,随后该设备将投入批量生产”。
TVEL股份公司科学与技术活动高级副总裁Alexander Ugryumov称这一发展为“我们设计师、技术人员和制造商的历史性成就”。
他还表示:“我们正在继续推进浓缩能力的现代化计划,逐步用现代高效的GC-9+离心机替换旧一代离心机,这些设备将运行数十年。GC-10是向前迈出的又一步,未来它将帮助我们的分离工厂变得更现代化、更高效。”
气体离心机利用离心力将较轻的铀-235同位素与较重的铀-238同位素分离。TVEL关于第十代离心机的报告并未具体说明其与第九代和9+代离心机的区别,但表示“俄罗斯气体离心机代际之间的差异在于其效率和产能的提升”。
背景
未经浓缩或天然铀中,铀-235(U-235)同位素的含量约为0.7%(“可裂变”意味着它能够发生裂变过程,核反应堆通过这一过程产生能量)。其余部分是不可裂变的铀-238同位素。大多数核反应堆需要铀-235含量在3.5%至5%之间的燃料,称为低富集度铀(LEU)。目前正在开发的先进反应堆设计以及许多小型模块化反应堆仍需要更高的富集度。
通过将气态六氟化铀通过气体离心机,快速旋转的转子(每秒旋转一千次)在真空外壳中利用可裂变和不可裂变同位素的微小质量差异将其分离。随着转子旋转,含有较重、不可裂变同位素的分子在圆筒外壁附近浓度增加,而含有较轻铀-235同位素的分子则向中心集中。世界核协会关于铀浓缩的信息文件中包含更多关于浓缩过程和技术的信息。
