Wzbogacanie uranu — kalkulator SWU

Artykuły: SWU i praca separacyjna ↗, Wirówka gazowa ↗
Ten kalkulator pokazuje bilans wzbogacania uranu: ile materiału naturalnego potrzeba, aby uzyskać zadaną ilość produktu o wyższej zawartości U-235. Wzbogacanie nie tworzy U-235, lecz rozdziela izotopy i zostawia osobny strumień zubożonych ogonów. Tryby reaktorowy i HALEU służą do przykładów cywilnych, a tryb HEU pokazuje wyłącznie znormalizowane porównanie 1 kg bez scenariusza produkcji, liczby maszyn, czasu pracy ani konfiguracji kaskady. Model jest bilansem separacji, nie opisem konkretnej wirówki, kalutronu ani instalacji przemysłowej.

Paliwo lekkowodne i typowe przykłady cywilnego LEU.

Ile kilogramów wzbogaconego uranu ma znaleźć się w strumieniu produktu. W trybie porównawczym HEU pole jest sprowadzane do jednostkowego 1 kg, aby wynik nie był scenariuszem produkcyjnym.

Wpisz albo wybierz wartość w jednostce podanej w etykiecie; zakres jest walidowany w kontrolerze kalkulatora.

Uran naturalny: 0,72% U-235 (99,3% to bezużyteczny U-238). Reaktory energetyczne (PWR): 4–5%. HALEU: zwykle powyżej paliwa klasycznego, ale poniżej 20%. Wysokie wzbogacenie w tym formularzu jest dostępne tylko jako porównanie znormalizowane, bez przeliczania instalacji.

„Ogony" (ang. tails) to odpady procesu — zubożony uran wyrzucany ze wzbogacalni. Im mniejszy %, tym mniej U-235 marnujemy w odpadach, ale tym więcej energii (SWU) trzeba poświęcić. Typowo: 0,2–0,3%. Ogony z II WŚ mają dziś wartość — re-wzbogaca się je w nowoczesnych zakładach.

Resetuj

Audyt modelu: Wzbogacanie uranu

Kalkulator liczy bilans wzbogacania: masę produktu, wsadu, ogonów i pracę separacyjną SWU. Formularz ma tryby reaktorowy LEU, HALEU oraz znormalizowany tryb porównawczy HEU bez scenariusza produkcyjnego.

Najważniejsze uproszczenia

  • To bilans algebraiczny, nie model fizycznej instalacji.
  • Tryb HEU jest porównaniem na 1 kg i nie pokazuje profilu stopni, liczby aparatów, czasu ani konfiguracji kaskady.
  • Porównanie metod w trybach cywilnych używa efektywnych parametrów, a nie modelu konkretnej hali dyfuzyjnej, kaskady wirówek lub kalutronów.

Co można liczyć dokładniej

  • Dodać wykres zależności masy wsadu i SWU od założonego assay ogonów.
  • Dodać lepsze porównanie cywilnych wariantów LEU/HALEU bez przechodzenia do projektowania instalacji.
  • Dodać eksport wyników do artykułów i ćwiczeń o cyklu paliwowym.
  • Dane o metodach historycznych lepiej trzymać w nowej tabeli lub pliku konfiguracyjnym.