Omgewingsgeskille oor gebruikte kernbrandstof (SNF) het my nog altyd 'n effense verbasing veroorsaak. Die berging van hierdie tipe "afval" vereis streng tegniese maatreëls en voorsorgmaatreëls, en moet versigtig hanteer word. Maar dit is nie 'n rede om die feit van die teenwoordigheid van gebruikte kernbrandstof en die toename in hul reserwes teen te staan nie.
Ten slotte, waarom mors? Die SNF -samestelling bevat baie waardevolle splitsbare materiale. Byvoorbeeld, plutonium. Volgens verskillende ramings word dit gevorm van 7 tot 10 kg per ton gebruikte kernbrandstof, dit wil sê, ongeveer 100 ton gebruikte kernbrandstof wat jaarliks in Rusland opgewek word, bevat 700 tot 1000 kg plutonium. Reaktorplutonium (dit wil sê verkry in 'n kragreaktor, en nie in 'n produksiereaktor nie) is nie net van toepassing as 'n kernbrandstof nie, maar ook vir die vervaardiging van kerngedrag. Om hierdie rede is eksperimente uitgevoer wat die tegniese moontlikheid getoon het om reaktorplutonium te gebruik as 'n vulsel van kernlading.
'N Ton gebruikte kernbrandstof bevat ook ongeveer 960 kg uraan. Die inhoud van uraan-235 daarin is klein, ongeveer 1,1%, maar uraan-238 kan deur 'n produksiereaktor gelei word en dieselfde plutonium kry, maar nou van goeie wapengehalte.
Uiteindelik kan gebruikte kernbrandstof, veral die wat net uit die reaktor verwyder is, as 'n radiologiese wapen dien, en dit is merkbaar beter in hierdie kwaliteit as kobalt-60. Die aktiwiteit van 1 kg SNF bereik 26 duisend curies (vir kobalt -60 - 17 duisend curies). 'N Ton gebruikte kernbrandstof wat pas uit die reaktor verwyder is, gee 'n stralingspeil van tot 1000 siftes per uur, dit wil sê 'n dodelike dosis van 5 siftes versamel binne slegs 20 sekondes. Goed! As die vyand besprinkel word met 'n fyn poeier van gebruikte kernbrandstof, kan hy ernstige verliese veroorsaak.
Al hierdie eienskappe van gebruikte kernbrandstof is al lank bekend, maar dit het ernstige tegniese probleme ondervind wat verband hou met die onttrekking van brandstof uit die brandstof.
Demonteer die "pyp van die dood"
Op sigself is kernbrandstof 'n poeier van uraanoksied, gedruk of gesinter in tablette, klein silinders met 'n hol kanaal binne, wat in 'n brandstofelement (brandstofelement) geplaas word, waaruit brandstofsamestellings saamgestel word, in die kanale van die reaktor.
TVEL is net 'n struikelblok in die verwerking van gebruikte kernbrandstof. Die TVEL lyk veral na 'n baie lang geweerloop, amper 4 meter lank (3837 mm, om presies te wees). Sy kaliber is amper 'n geweer: die binnediameter van die buis is 7,72 mm. Die buitedeursnee is 9,1 mm en die wanddikte van die buis is 0,65 mm. Die buis is gemaak van vlekvrye staal of sirkoniumlegering.
Uraanoksied -silinders word in die buis geplaas en dit word styf verpak. Die buis bevat 0,9 tot 1,5 kg uraan. Die geslote brandstofstaaf word met helium opgeblaas onder 'n druk van 25 atmosfeer. Tydens die veldtog word die uraniumsilinders warm en brei dit uit, sodat dit in hierdie lang geweerbuis styf vasgesluit word. Almal wat 'n koeël wat met 'n ramrod in die loop vasgesteek is, uitgeslaan het, kan die moeilikheid van die taak goed voorstel. Slegs hier is die vat amper 4 meter lank, en daar is meer as tweehonderd uraan "koeëls" ingeklem. Die straling daarvan is so dat dit moontlik is om te werk met die TVEL wat net op afstand uit die reaktor getrek is, met behulp van manipuleerders of ander toestelle of outomatiese masjiene.
Hoe is die bestraalde brandstof uit die produksiereaktore verwyder? Die situasie daar was baie eenvoudig. TVEL -buise vir produksiereaktore is gemaak van aluminium, wat perfek oplos in salpetersuur, saam met uraan en plutonium. Die nodige stowwe is uit die salpetersuuroplossing gehaal en na verdere verwerking gegaan. Maar kragreaktors wat ontwerp is vir 'n veel hoër temperatuur, gebruik vuurvaste en suurbestande TVEL-materiale. Boonop is dit 'n baie seldsame taak om so 'n dun en lang buis van vlekvrye staal te sny; gewoonlik is alle aandag van ingenieurs gefokus op hoe om so 'n buis te rol. Die buis vir TVEL is 'n ware tegnologiese meesterstuk. Oor die algemeen is verskillende metodes voorgestel om die buis te vernietig of te sny, maar hierdie metode het die oorhand gekry: eers word die buis in 'n pers gekap (u kan die hele brandstofstel sny) in stukke van ongeveer 4 cm lank, en dan word die stompe gegooi in 'n houer waar uraan opgelos word met salpetersuur. Die verkrygde uranielnitraat is nie meer so moeilik om uit die oplossing te isoleer nie.
En hierdie metode, in al sy eenvoud, het 'n aansienlike nadeel. Uraansilinders in stukke brandstofstawe los stadig op. Die kontakoppervlak van uraan met suur aan die punte van die stomp is baie klein en dit vertraag die oplossing. Ongunstige reaksietoestande.
As ons staatmaak op gebruikte kernbrandstof as 'n militêre materiaal vir die vervaardiging van uraan en plutonium, sowel as 'n middel tot radiologiese oorlogvoering, moet ons leer hoe om pype vinnig en behendig te saag. Om 'n middel vir radiologiese oorlogvoering te verkry, is chemiese metodes nie geskik nie: ons moet immers die hele boeket radioaktiewe isotope bewaar. Daar is nie so baie daarvan nie, splitsingsprodukte, 3, 5% (of 35 kg per ton): sesium, strontium, tegnnetium, maar dit is hulle wat die hoë radioaktiwiteit van gebruikte kernbrandstof veroorsaak. Daarom is 'n meganiese metode nodig om uraan met alle ander inhoud uit die buise te onttrek.
By nadenke het ek tot die volgende gevolgtrekking gekom. Buisdikte 0,65 mm. Nie soseer nie. Dit kan op 'n draaibank gesny word. Wanddikte kom ongeveer ooreen met die snydiepte van baie draaibanke; indien nodig, kan u spesiale oplossings toepas met 'n groot snedediepte in rekbare staal, soos vlekvrye staal, of 'n masjien met twee snyers gebruik. 'N Outomatiese draaibank wat self 'n werkstuk kan gryp, kan vasdruk en draai, is deesdae nie ongewoon nie, veral omdat 'n buis nie presies nodig is nie. Dit is net genoeg om die einde van die buis te maal en dit in skaafsels te verander.
Die uraansilinders wat van die staalskaal bevry word, val in die ontvanger onder die masjien. Met ander woorde, dit is heel moontlik om 'n volledig outomatiese kompleks te skep wat die brandstofverbindings in stukke sny (met 'n lengte wat die maklikste is om te draai), die snitte in die stoorapparaat van die masjien sit en dan die masjien afsny buis, wat die uraanvulsel bevry.
As u die demontage van die "sterftebuise" onder die knie het, is dit moontlik om gebruikte kernbrandstof te gebruik, beide as 'n halfafgewerkte produk vir die isolasie van isotope van wapengraad en die vervaardiging van reaktorbrandstof, en as 'n radiologiese wapen.
Swart dodelike stof
Na my mening is radiologiese wapens die mees toepaslike in 'n uitgerekte kernoorlog en veral om skade aan die militêr-ekonomiese potensiaal van die vyand te veroorsaak.
Onder 'n uitgerekte kernoorlog voer ek 'n oorlog aan waarin kernwapens in alle stadiums van 'n uitgerekte gewapende konflik gebruik word. Ek dink nie dat 'n grootskaalse konflik wat bereik of selfs begin het met die uitruil van massiewe kernmissielaanvalle, daar sal eindig nie. Eerstens, selfs na aansienlike skade, is daar steeds geleenthede om gevegsaktiwiteite uit te voer (voorraad wapens en ammunisie maak dit moontlik om nog 3-4 maande voldoende intensiewe gevegsoperasies uit te voer sonder om dit met produksie aan te vul). Tweedens, selfs na die gebruik van kernwapens op waarskuwing, sal groot kernlande steeds 'n baie groot aantal koppe, kernkragte, kernplofstoestelle in hul pakhuise hê, wat waarskynlik nie daaronder sal ly nie. Hulle kan gebruik word, en hul belangrikheid vir die optrede van vyandelikhede word baie groot. Dit is raadsaam om dit te behou en te gebruik óf vir 'n radikale verandering in die loop van belangrike operasies, óf in die mees kritieke situasie. Dit sal nie meer 'n salvo -toepassing wees nie, maar 'n uitgerekte, dit wil sê 'n kernoorlog kry 'n uitgerekte karakter. Derdens, in die militêr-ekonomiese kwessies van 'n grootskaalse oorlog, waarin konvensionele wapens saam met kernwapens gebruik word, is die produksie van wapengraad-isotope en nuwe heffings en die aanvulling van kernwapenarsenale duidelik een van die belangrikste belangrike prioriteitstake. Dit sluit natuurlik die vroegste moontlike skepping van produksiereaktore, radiochemiese en radiometallurgiese nywerhede, ondernemings vir die vervaardiging van komponente en die samestelling van kernwapens in.
Dit is juis in die konteks van 'n grootskaalse en uitgerekte gewapende konflik dat dit belangrik is om nie die vyand sy ekonomiese potensiaal te laat benut nie. Sulke voorwerpe kan vernietig word, wat óf 'n kernwapen met ordentlike krag vereis, óf 'n groot besteding aan konvensionele bomme of missiele. Byvoorbeeld, tydens die Tweede Wêreldoorlog, om die vernietiging van 'n groot aanleg te verseker, was dit nodig om van 20 tot 50 duisend ton lugbomme daarop in verskillende fases te laat val. Die eerste aanval het produksie gestaak en toerusting beskadig, terwyl die daaropvolgende herstelwerk versteur en die skade vererger het. Gestel die sintetiese brandstofaanleg van Leuna Werke is van Mei tot Oktober 1944 ses keer aangeval voordat produksie tot 15% van die normale produksie gedaal het.
Met ander woorde, vernietiging op sigself waarborg niks nie. 'N Verwoeste aanleg kan herstel word, en uit 'n swaar vernietigde fasiliteit kan die oorblyfsels van toerusting wat geskik is om 'n nuwe produksie op 'n ander plek te skep, verwyder word. Dit sal goed wees om 'n metode te ontwikkel wat die vyand nie in staat stel om 'n belangrike militêr-ekonomiese fasiliteit vir onderdele te gebruik, te herstel of af te breek nie. Dit blyk dat 'n radiologiese wapen hiervoor geskik is.
Dit is die moeite werd om te onthou dat tydens die ongeluk by die Tsjernobil -kernkragsentrale, waarin gewoonlik al die aandag op die 4de kragsentrale gefokus is, die ander drie kragsenhede ook op 26 April 1986 gesluit is. Dit is geen wonder dat dit besmet was nie, en die stralingsvlak by die derde krageenheid langs die ontplofte was 5, 6 roentgens / uur daardie dag, en 'n halfdodelike dosis van 350 roentgens het in 2 gestyg, 6 dae, of in slegs sewe werkswagte. Dit is duidelik dat dit gevaarlik was om daar te werk. Die besluit om die reaktore weer te begin, is op 27 Mei 1986 geneem, en na intensiewe dekontaminasie is die 1ste en 2de krageenhede in Oktober 1986 van stapel gestuur en die derde kragbron in Desember 1987. Die kernkragaanleg van 4000 MW was vyf maande lank heeltemal buite werking, bloot omdat die ongeskonde kragte blootgestel was aan radioaktiewe besmetting.
Dus, as u 'n vyandelike militêre-ekonomiese fasiliteit besprinkel: 'n kragsentrale, 'n militêre aanleg, 'n hawe, ensovoorts, met poeier uit gebruikte kernbrandstof, met 'n hele klomp hoogs radioaktiewe isotope, dan word die vyand ontneem die geleentheid om dit te gebruik. Hy sal baie maande moet spandeer aan ontsmetting, 'n vinnige rotasie van werkers, die bou van radioskuilings en sanitêre verliese weens te veel blootstelling aan personeel; produksie heeltemal stop of baie beduidend afneem.
Die metode van aflewering en besoedeling is ook redelik eenvoudig: fyn gemaalde uraanoksiedpoeier - dodelike swart stof - word in plofbare kassette gelaai, wat weer in die plofkop van 'n ballistiese missiel gelaai word. 400-500 kg radioaktiewe poeier kan vrylik daarin beland. Bo die teiken word die kassette uit die plofkop gegooi, die kassette word deur plofbare ladings vernietig en fyn radioaktiewe stof bedek die teiken. Afhangende van die hoogte van die raketkopoperasie, is dit moontlik om 'n sterk besmetting van 'n relatief klein gebied te kry, of om 'n uitgebreide en uitgebreide radioaktiewe spoor met 'n laer vlak van radioaktiewe besmetting te kry. Alhoewel Pripyat uitgesit is, aangesien die stralingsvlak 0,5 roentgens / uur was, dit wil sê, die halfdodelike dosis het binne 28 dae gestyg en dit het gevaarlik geword om permanent in hierdie stad te woon.
Na my mening is radiologiese wapens verkeerdelik wapens van massavernietiging genoem. Dit kan slegs in baie gunstige omstandighede iemand tref. Dit is eerder 'n versperring wat toegang tot die besmette gebied belemmer. Die brandstof uit die reaktor, wat 'n aktiwiteit van 15-20 duisend roentgen / uur kan lewer, soos aangedui in die "Tsjernobil-notaboeke", sal 'n baie effektiewe hindernis vir die gebruik van die besmette voorwerp veroorsaak. Pogings om straling te ignoreer, sal lei tot groot onherstelbare en sanitêre verliese. Met behulp van hierdie hindernis is dit moontlik om die vyand van die belangrikste ekonomiese voorwerpe, sleutelpunte van die vervoerinfrastruktuur sowel as die belangrikste landbougrond te ontneem.
So 'n radiologiese wapen is baie eenvoudiger en goedkoper as 'n kernlading, aangesien dit baie eenvoudiger in ontwerp is. Vanweë die baie hoë radioaktiwiteit sal spesiale outomatiese toerusting nodig wees om die uraanoksied wat uit die brandstofelement onttrek word, te maal, dit in kassette en in die vuurpylkop te skuur. Die plofkop self moet in 'n spesiale beskermende houer gebêre word en op die missiel geïnstalleer word deur 'n spesiale outomatiese toestel net voor die lanseer. Anders sal die berekening selfs voor die bekendstelling 'n dodelike dosis straling ontvang. Dit is die beste om missiele te baseer vir die aflevering van radiologiese kernkoppe in myne, aangesien dit die probleem van die veilige berging van 'n hoogs radioaktiewe kernkop makliker kan oplos voordat dit gelanseer word.
