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当前位置:首页 > 科研项目 > ITER PF6项目ITER PF6项目

  项目简介

 
 
 

国际热核聚变实验堆—ITER项目主要是要建造一个托卡马克类型的反应堆规模的受控热核聚变实验装置。ITER PF6项目就是需要研制出符合ITER装置物理和工程目标的极向场超导磁体系统中最为重要也是重量最重的PF6线圈。其中的超导导体由ITER国际组提供,是由意大利工业部门研制生产的。

ITER PF6超导线圈分为9个双饼结构,线圈本体总重260吨,含支撑附件则总重近400吨。线圈外直径10.3米,含支撑附件则外直径约11.5米,线圈内孔直径7米。线圈本体高1.2米,含支撑附件则高约2.5米。最大工作匝电流为52KA。导体采用NbTi材料内圆外方CICC超导导体,外方尺寸为53.8x53.8mm

 

  项目人员配置(研究方向)

 
 
 

       PF6项目组队伍集中了此研究领域的优势资源,组建了以中青年科学家为骨干的团队,其中技术以及管理骨干共30余人,另有博士生和硕士生若干人参与此项目,项目组成员资质优良,经验丰富,专业背景为机械工程、焊接技术、真空技术、无损检测、测量技术、材料工程等,构成了学科结构合理、业务能力充足、具有较高水平的研究团队。

  项目进展大事记

 
 
 

201410月,我所与欧洲聚变能源机构Fusion for Energy(简称F4E)在合肥签署了极向场超导线圈(PF6)项目合作协议,这是我所自承担ITER采购包以来首次承接中方采购包以外的采购包任务,也为探索ITER采购包的国际合作模式开创了先河。

1、PF6项目生产车间顺利通过验收

    201412月,由我所PF6项目组承担的国际热核聚变实验堆(ITER)极向场超导磁体线圈(PF6)项目的生产车间顺利通过最终验收。合作方欧洲国际能源组织Fusion for Energy(F4E)代表参与了验收。经过各个方面的专业测试,表明现有的PF6生产车间的各项性能指标满足PF6线圈的制造需求。

    ITER PF6生产车间顺利通过验收对ITER PF6线圈第二阶段的认证和批量生产提供了有利的条件,也是我所能够顺利完成PF6线圈生产任务的重要保证。

2、PF6线圈主要生产设备基本就绪

2014年年末,绕制生产线所有的设备都已经加工完毕并运抵厂房进行生产线搭建工作。VPI的混胶脱气设备、接头以及氦管制造设备等主要大型设备在2014年已完成出厂验收工作。

 

 

3、文件工作有序进行

2014年,项目组积极按照F4E的要求进行文件准备以及提交工作。目前第一阶段的文件已经提交并且获得批准,第二阶段的文件大部分已经进行提交,正在审核过程中,有望于2015年中完成,文件工作正在积极有序地进行中。

4、PF6项目首批导体顺利到达  

20145月,PF6项目组顺利接收F4E提供的首批哑缆导体及导体空管。首批导体主要是用于PF6项目的认证件的制造以及绕制设备的调试,该批导体及其空管的验收已经完成,验收情况良好并交付入库。

5、PF6生产线人员配置工作完成 

2014年,PF6项目组已经形成了较为完善的以绕制生产负责人和VPI生产负责人为主的PF6生产线人员配置,开始着力培训一批PF6线圈生产线操作人员以及管理人员。项目组也由此完成了从技术研发型向生产型的重要转变。

6、预研实验的开展

2014年,PF6项目组进行了绕制、接头、绝缘等方面近50项预研工作,摸索了PF6线圈制造工艺的关键技术参数,为后续认证和生产工作提供了有力的技术保障。主要R&D工作情况开展如下:

(1)20141月完成接头盒爆炸焊板折弯试验;

(2)20143月完成线圈真空吸盘吊具试验以及弯绕成型试验;

(3)20144月在熔安厂房完成原厂房75T行车的相关验收试验;

(4)20145月完成绕制线导体弹变缓冲试验;

(5)20145月完成导体接头成型、加工、焊接等试验;

(6)20146月完成接头盒与导体铠甲焊接试验;

(7)20148月完成喷砂导体滚弯实验以及导体拉升实验;

(8)2014年初至今,已完成多个批次,不同材料、工艺条件下的绝缘材料的预验证试验工作,所得结果已较接近F4E提出的要求;

(9)20142月至今,已利用试验开始探索利用内部加热方式进行磁体绝缘制造的新方法;

(10)20142月至今,对匝间绝缘包绕设备不断进行调试试验和改进;

 

在科技部中国国际核聚变能源计划执行中心、中国科学院合肥物质科学研究院以及众多领导部门和企业界的领导和支持下,ITER PF6项目目前正在顺利推进中。