Ocak 09, 2019 12:04 Europe/Istanbul

Bugünkü sohbetimizde geçen bölümde ele aldığımız Natanz UCF tesislerinde uranyum zenginleştirme sürecinin devamını sizlerle paylaşmak istiyoruz.

Bilindiği üzere uranyum zenginleştirme sürecinde kullanılan santrifüj makinelerinin çeşitli versiyonları veya kuşakları vardır. İran’ın kullandığı santrifüjlerin kuşaklarına IR 1, IR 2, ... IR 4 ve IR 6 adları ile anılan santrifüjleri örnek vermek mümkün. Bu arada IR 6 santrifüjü İran’da geliştirilen ve tasarım ve yapımı gerçekleşen en yeni santrifüj  olduğu ve santrifüjlerin ilk versiyonu veya ilk kuşağı olan IR 1 santrifüjüne oranla 10 kat uranyum zeninleştirme hızını arttırdığı belirtilmelidir.

Öte yandan İranlı bilim adamları hali hazırda IR 8 adı ile anılan ve 24 SWU zenginleştirme kapasitesi olan yeni bir santrifüj üzerinde çalıştıkları, söz konusu yeni kuşak santrifüjün araştırma ve test aşamasında olduğu da ifade ediliyor.

Nükleer teknolojide santrifüj makineleri uranyum zenginleştirmenin temeli ve hemen hemen her şeyi olduğu söylenebilir. Bu makinelerde uranyum hegza floraid veya UF6 gazı, makinenin döndüğü eksenin tam ortasından sisteme giriyor ve ardından makinenin ekseni ve iç yüzeyi boyunca hareket ederek iki farklı yönde ve eksen boyunca izotop yoğunluğuna sebebiyet veriyor. Bu sürecin sonucunda hafif ve ağır izotoplar eksenin iki ucunda ve santrifüjün iç yüzeyinde toplanıyor.

Santrifüj makineleri yaklaşık yüz kadar çeşitli parçalardan oluşuyor. Bu parçalar çeşitli bilim ve sanayi alanında uzman olan araştırmacılar ve bilim adamlarının fikir teatisi ile yan yana geliyor ve sonuçtu santrifüj makinesini şekillendirerek hizmete hazır hale getiriliyor.

Santrifüj makineleri korkunç düzeyde hassas makinelerdir, öyle ki hatta elin avucunda ufacık terin çok ufak bir bölümü makinenin montaj çalışması sırasında makineye bulaştığı takdirde saniyede 500 kez dönen bu sistemin üzerinde balyozla vurma etkisi kadar etki yaparak makineyi devre dışı bırakabilir ve çalışamaz hale getirir.

Natanz nükleer tesislerinin İranlı uzmanı santrifüjlerin nasıl çalıştıkları hakkında yaptığı açıklamada şöyle diyor:

UF6 ya da uranyum hegza floraid gazı geçen bölümde açıkladığımız boruların yardımı ile bu santrifüj zincirine giriyor ve yine Anteni adı verilen bu boruların yardımı ile santrifüj makinesine giriyor ve ayrışma işleminden sonra yine aynı boruların yardımı geri kazanılıyor. Santrifüj zinciri üzerinde bulunan çeşitli vanalar, barometreler, termometreler ve diğer kontrol imkanları sistemin operatörünün hizmetindedir. Böylece operatör santrifüjlere verilen gaz miktarını kontrol altında tutabiliyor. Ve bu sürecin nihayetinde santrifüj zincirinden elde edilmek istenen ürünün istenilen düzeyde zenginleştirilmesi de kontrol edilebiliyor.

İranlı uzmanın belirttiğine göre, UF6 gazı santrifüjlere enjekte edildikten sonra uranyumun 235 ve 238 izotopları Rotorların çok hızlı dönmesi ve saniyede 1000 devir yapması sayesinde oluşan güçlü merkezkaç gücünün sayesinde birbirinden ayrılıyor ve zenginleşmiş UF6 gazı bir sonraki sistemin yardımı ile zincirde yer alan bir sonraki makinelere intikal ettiriliyor ve ayrıca uranyumun 235 izotopundan ayrılan gaz da zincirin bir önceki merhalesine geri gönderiliyor ve böylece zenginleştirme süreci tamamlanmış oluyor.

Bu tesislerde zenginleştirme süreci esnasında bir takım ölçüm aleti ve basınç düzeltme sistemi sayesinde üretilen ürünün zenginleştirme seviyesi kontrol ediliyor. Bundan başka makinelerin oluşturduğu zincirin bir halkasına gaz verildikten sonra çıkıştaki üründen örnek alınıyor ve ardından söz konusu alınan örnek özel analiz sistemleri ile santrifüj makinelerinin zincirinden alınan ürünün zenginleştirme seviyesi belirleniyor.

Natanz tesislerinde santrifüjlerin oluşturduğu zincirlerin bulunduğu salondan ayrılarak yeniden Natanz kentine geri dönüyor ve kentin bazı turistik mekanlarını gezmek istiyoruz.

Natanz kentinin arkeolojik müzesi turistlerin ilgisini çeken kentin önemli mekanlarından biri sayılıyor. Bu küçük müzede büyük ve değerli eserler saklanıyor. Müze Başkanı Mahmut İlbeygi müzenin ve Natanz’ın tarihi mekanları hakkında şöyle diyor: Erisman tarihi alanı Natanz kentinden 20 km uzaklıkta yer alıyor. Bundan yaklaşık yirmi yıl önce İran ve Almanya’dan ortak arkeoloji heyeti burada bir araştırma yürüttü. Bu araştırmanın sonucunda dünyanın en eski ve ilk metalleri eriten fırın ortaya çıkarıldı.

Natanz müzesi Başkanı İlbeygi şöyle devam ediyor: Müzede yer alan tarihi eşyalar ise Erisman tarihi alanından ortaya çıkarılan eşyalardan oluşuyor. Bu eşyalar milattan önce üçüncü ve dördüncü milenyuma yani beş ila altı bin yıl öncesine aittir. Müzede bulunan önemli tarihi eserlerden biri, küp mezarlardır. O dönemde ölüleri bu küplerin içinde sakladıkları anlaşılıyor. Erisman’da bulunan küplerden birinde bir çocuğa ait kemikler bulunmuştur. Bu kemiklerin beş bin yıllık olduğu anlaşılıyor.

Natanz kentinde turistlerin dikkatini çeken bir konu daha, kentin eski çarşısının planından yararlanarak çarşının maketinin yapılmış olmasıdır. Bu makette tüm dükkanlar, evler ve çarşıda ne varsa aynısı bu makette yer almasıdır.

Natanz kentinde bazı tarihi eserleri gezdikten sonra tekrar uranyumun zenginleştirildiği tesislerde bu sürecin devamını öğrenmek üzere tekrar Natanz nükleer tesislerine geri dönüyoruz.

Uranyum hegza floraid ya da bilinen UF6 azı santrifüj makinelerinden çıktıktan sonra 30B adı ile anılan standart silindirlerde toplanıyor. Tesisleri birlikte gezdiğimiz İranlı uzman bu bölümü şöyle anlatıyor:

Bu bölüm santrifüj zincirlerinin ürettiği ürünlerin toplandığı birimdir. Santrifüj zincirlerinin bulunduğu salonun ürünleri ilgili boruların yardımı ile bu bölüme intikal ettiriliyor ve UF6’nın fiziksel özelliklerinden yararlanılarak soğutma işlemine tabi tutuluyor. Ürünler burada bulunan kutuların içinde pompaların basınç artışının yardımı ile eksi 25 dereceye kadar soğutularak katı hale getiriliyor ve buradaki silindirlerde depolandıktan sonra İsfahan’a göndermek üzere hazır hale getiriliyor.

Natanz uranyum zenginleştirme tesislerinin üçüncü ünitesinde zenginleştirilmiş ve arındırılmış UF6 maddesi soğutmak ve dondurma sistemlerinin yardımı ile toplanıyor ve ayrı bir şekilde 30B silindirlerinde depolanıyor. 30B silindirleri  2 ton ağırlığında ve kat kat santrifüj makineleri ile doldurulduğundan ve zenginlik düzeyleri birbirinden farklı olduğundan, bir sonraki işlemde homojen hale ve zenginlik düzeyleri eşit hale getirilmesi gerekiyor. Zenginleştirilmiş uranyum hegza floraid veya UF6 çok özel şartlarda otoklav sistemine giriyor. Bu işlemin amacı UF6 maddesini sıvı hale getirmektir.

Biraz önce de belirtildiği üzere 30B silindirleri  2 ton ağırlığında ve kat kat santrifüj makineleri ile doldurulduğundan ve zenginlik düzeyleri birbirinden farklı olduğundan ve sürecin devam için homojen hale getirilen maddeye ihtiyaç duyulduğundan bu silindirler otoklav sistemine giriyor ve özel ısı ve basınç şartlarında silindirlerin içinde katı fazda bulunan madde sıvı hale getiriliyor ve tabiri caizse homojen hale getiriliyor. Homojen hale getirme işlemi tamamlandıktan sonra yeni üründen örnek alınıyor ve silindirdeki maddenin nihai zenginleştirme düzey belirlendikten sonra söz konusu silindirler nükleer yakıt çubuğu üretmek üzere İsfahan tesislerine gönderiliyor.

İranlı uzmanın belirttiğine göre, depolama süreci santrifüj makinelerine gaz enjekte etme anından 30B silindirlerinde depolandığı ve oradan İsfahan UCF tesislerine gönderildiği ana kadar her aşamada kontrol odasında bulunan uzmanlarca rasat ediliyor.  Santrifüj makineleri üzerinde yerleştirilen çok hassas sensörler en ufak değişikliği kontrol odasında rasat işini yürüten uzmanlara bildiriyor. Bu odada bulunan uzmanlar ayrıca basıncı kontrol etmek ve her zincirin sonunda elde edilen ürünü analiz etmekle o zincirde zenginleştirme düzeyini belirliyor.

Ve tüm bu süreçler ve nükleer yakıt sirkülasyonunda izlenen merhaleler ve zenginleştirmede kullanılan santrifüjler İranlı genç bilim adamlarının kendi yetenekleri ve yerli imkanlarla elde edilmiş başarılardır.