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美國ITER超導磁體系統研制完成

2025-05-08 09:08  來源:中國核電網    ITER  美國核電

美國ITER聚變裝置18米高中央螺線管的第六個也是最后一個110噸超導磁體的制造和測試已完成。中央螺線管的組裝預計將很快開始。每個4米高、110噸重的圓柱形模塊由約6公里長的鈮錫超導電纜纏繞而成,需要兩年多的精密制造和驗證。最后階段,即工廠測試,通過模擬模塊在ITER運行期間可能遇到的條件來驗證其性能。美國國際熱核聚變實驗堆(ITER)及其供應商通用原子公司宣布,位于加利福尼亞州波威的通用原子公司磁體技術中心已完成第六個模塊的測...


美國ITER聚變裝置18米高中央螺線管的第六個也是最后一個110噸超導磁體的制造和測試已完成。中央螺線管的組裝預計將很快開始。

每個4米高、110噸重的圓柱形模塊由約6公里長的鈮錫超導電纜纏繞而成,需要兩年多的精密制造和驗證。最后階段,即工廠測試,通過模擬模塊在ITER運行期間可能遇到的條件來驗證其性能。

美國國際熱核聚變實驗堆(ITER)及其供應商通用原子公司宣布,位于加利福尼亞州波威的通用原子公司磁體技術中心已完成第六個模塊的測試。

第六個生產模塊是完成中央螺線管堆棧所需的最后一個模塊,經過了一系列嚴格的測試,包括氦氣泄漏測試、高壓絕緣測試、冷卻至 4.5 K 和充電至 48.5 kA,隨后進行了一系列旨在測量超導體竣工性能的測試。

美國ITER項目已交付四個中央螺線管模塊,并將其堆放在法國卡達拉舍建造現場的專用組裝平臺上。第五個模塊正在運輸途中,第六個模塊將在未來幾個月內發貨。

第七個模塊(用作備用模塊)的制造工作尚未完成。

美國ITER項目還交付了“外骨骼”支撐結構,該結構將使中央螺線管能夠承受其產生的極端力。該外骨骼由9000多個獨立部件組成,由八家美國供應商制造。

ITER磁力系統由環形磁場線圈、極向磁場線圈、校正線圈以及中心螺線管組成。這是迄今為止最大的超導系統。完全組裝的脈沖磁力系統重量將近3000噸。

33個國家正在合作建造ITER——歐盟承擔了近一半的建設成本,其他六個成員國(中國、印度、日本、韓國、俄羅斯和美國)則承擔了剩余的建設成本。ITER于2010年開工建設,原定于2018年首次產生等離子體的目標日期于2016年被ITER理事會推遲至2025年。然而,去年6月,ITER公布了一項修訂后的項目計劃,旨在“實現科學技術上穩健的初始階段運行,包括2035年實現氘-氘聚變運行,隨后實現全磁能和等離子體電流運行”。

俄羅斯除了提供超導體外,還制造了六個極向磁場線圈之一——PF1線圈,并送往施工現場。

ITER項目中心(俄羅斯原子能公司下屬機構)主任阿納托利·克拉西爾尼科夫表示:“磁力系統是迄今為止最復雜、最強大的系統,它是整個未來裝置的基礎,沒有它,ITER的運行基本上是不可能的。”

通過與國際合作伙伴的共同努力,我們成功完成了這一階段,這是我們共同的功績。俄羅斯和我們的企業直接參與了這一進程。我們生產了120噸鈮鈦超導體(順便說一下,這是與歐洲密切合作的成果),以及超過17公里長的鈮錫超導體。

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