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中安在線、中安新聞客戶端報道:3月9日,我國大科學裝置"夸父"項目取得重大進展,聚變堆主機關鍵系統(tǒng)綜合研究設施建設實現重要突破。八分之一真空室及總體安裝系統(tǒng)通過專家組驗收,該系統(tǒng)研制水平已達到國際先進。
聚變堆主機關鍵系統(tǒng)綜合研究設施是"十三五"國家重大科技基礎設施項目,八分之一真空室及總體安裝系統(tǒng)是該項目的重要組成部分。該系統(tǒng)旨在解決大型聚變堆真空室設計、成形、焊接、裝配和無損檢測等關鍵技術,并為未來聚變堆主機真空室內部部件的安裝、檢測、調試和遙操作研究提供一個全尺寸的綜合實驗平臺系統(tǒng)。
在聚變裝置中,真空室是離堆芯最近的核安全屏障。對于整個聚變裝置來說,沒有真空室就沒有整個聚變反應。它不僅是保障等離子體在整個裝置內運行的屏障,同時也是為超導磁體提供良好的屏蔽和屏障。通過完成八分之一真空室研發(fā),中國科學院合肥物質院等離子體所研究員劉志宏團隊已完全掌握了未來聚變堆完整的環(huán)形真空室關鍵技術。
記者了解到,八分之一真空室及總體安裝系統(tǒng)主體平臺采用D型截面雙層殼體結構,總高20米,D型截面高11米,最大環(huán)向直徑19.5米。真空室殼體采用50毫米厚的超低碳不銹鋼材料,重量達到295噸。該系統(tǒng)從預研到正式建成并驗收,歷時十年。在研發(fā)過程中,構建了高載荷、強磁場、強輻照等極端工況的設計標準體系,掌握了大型雙曲面殼體精密成型、復雜密集焊縫微變形焊接、在線加工、磁導率控制、大視場動靜態(tài)準直測量、在線自動化無損檢測等關鍵技術。在研發(fā)過程中,團隊已獲得40多項專利,其中多項為國際專利。相關技術還拓展應用于粒子加速器、精密機械、電子科技、半導體等領域。
八分之一真空室及總體安裝系統(tǒng)是聚變堆主機關鍵系統(tǒng)綜合研究設施19項子系統(tǒng)中的關鍵1項。隨著聚變堆主機關鍵系統(tǒng)綜合研究設施各子系統(tǒng)的相繼研制成功并投入使用,逐步形成了從基礎研究到技術驗證和工程應用的完整鏈條。該系統(tǒng)為聚變堆的設計、建設、運行奠定了堅實的技術基礎。預計聚變堆主機關鍵系統(tǒng)綜合研究設施19項子系統(tǒng)將在今年全部完成驗收工作。(記者 呂文衛(wèi))
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