de.wedoany.com-Bericht: Die vorläufige Designprüfung des vom Südwestinstitut für Kernphysik (SWIP) geleiteten internationalen thermonuklearen Versuchsreaktors (ITER) Helium-gekühlten Feststoff-Brutmantelsystems (HCCB TBS) fand kürzlich am ITER-Hauptsitz in Frankreich statt. Das Systemdesign wurde von der Prüfungsgruppe positiv bewertet. Dies markiert einen wichtigen Fortschritt Chinas im Bereich der Tritium-Brutmanteltechnologie für Fusionsreaktoren und legt die Grundlage für das endgültige Design, die Fertigung und die Entwicklung der chinesischen Tritium-Brutmanteltechnologie.
Das Testblanket-Modul (TBM)-Projekt ist eines der drei Hauptziele von ITER und das einzige Projekt, bei dem ITER keine geistigen Eigentumsrechte teilt. Das HCCB TBS besteht aus dem Testblanket-Modul (TBM), dem Helium-Kühlkreislauf (HCS), dem Kühlmittelreinigungssystem (CPS), dem Tritium-Extraktionssystem (TES), dem Tritium-Messsystem (TAS), dem Neutronenaktivierungssystem (NAS) und dem Instrumentierungs- und Kontrollsystem (I&C). Es wird unter realen ITER-Fusionsbedingungen Schlüsseltechnologien wie Tritium-Brutgewinnung und -Extraktion sowie Energieextraktion und Systemintegrationsverifikation durchführen, um die Entwicklung der chinesischen Helium-gekühlten Feststoff-Tritium-Brutmanteltechnologie zu unterstützen.
Das SWIP, als Gesamtdesign- und Systemintegrationsverantwortlicher des HCCB TBS, arbeitet unter der Anleitung und Unterstützung des chinesischen Exekutivzentrums für das internationale Fusionsenergieprogramm gemeinsam mit der Chinesischen Akademie für Ingenieurphysik, CNNC Chuangcheng (Chengdu) Technology Co., Ltd., der Chinesischen Kernenergie-Ingenieurgesellschaft, der Chinesischen Akademie für Atomenergiewissenschaften und dem Institut für Nukleare Sicherheitstechnologie der Chinesischen Akademie der Wissenschaften an der Systementwicklung und -forschung. Seit Projektstart hat das Team systematisch ein den ITER-Anforderungen entsprechendes nukleares Sicherheits- und Qualitätssystem aufgebaut, strikt die ITER-Technischen Spezifikationen und Sicherheitskriterien eingehalten, mehrere Designiterationen des Systems durchgeführt und Durchbrüche bei zahlreichen Schlüsseltechnologien erzielt, darunter niedrigaktivierte Strukturmaterialien, Neutronenvervielfacher, Tritium-Brutmaterial, Design und Fertigung von Brutmantelmodulen, Helium-Kühlgebläse, Tritium-Extraktion und -Reinigung sowie Systemsicherheitsanalyse.
In der Vorbereitungsphase der vorläufigen Designprüfung erstellte und reichte das Projektteam über 130 Berichte ein, darunter Designvorschläge, Prozesszeichnungen, technische Analysen sowie Material- und Fertigungsprozessentwicklungen, und führte mehrere interne und externe technische Prüfungen durch. Während der Prüfungssitzung berichtete das Team systematisch über den Design- und Forschungsfortschritt aller Subsysteme, einschließlich der Testblanket-Komponenten (TBM-Set), des Helium-Kühlkreislaufs und der Reinigung, der Tritium-Extraktion und -Messung, der Neutronenaktivierung sowie der Instrumentierung und Steuerung, sowie über die Pläne für Installation, Tests, Wartung und Stilllegung. Es beantwortete die Fragen der ITER- und internationalen Experten Punkt für Punkt. Es wurden keine Probleme der Kategorie 1 festgestellt. Die Prüfungsgruppe war sich einig, dass das vorläufige Design des chinesischen HCCB TBS ein voller Erfolg war und die Designreife in vielen Aspekten die Anforderungen der vorläufigen Designphase übertraf. Der Leiter der Prüfungsgruppe bewertete es als „Amazing piece of engineering“. Das chinesische Team ist das einzige Team unter allen teilnehmenden Ländern, das keine Probleme der Kategorie 1 aufwies, was die solide Fähigkeit und strenge Arbeitsweise des chinesischen Teams in Design, Entwicklung und Projektmanagement deutlich unterstreicht.
Im nächsten Schritt wird das SWIP die Prüfungsanmerkungen Punkt für Punkt umsetzen, die Designoptimierung vertiefen und in enger Abstimmung mit den HCCB TBS-Zielen gemeinsam mit dem Team das endgültige Systemdesign qualitativ hochwertig vorantreiben, um sicherzustellen, dass das Projekt termingerecht und mit hoher Qualität abgeschlossen wird. Dies wird die technische Grundlage für die zukünftige Entwicklung und Verifikation der Tritium-Brutmanteltechnologie für Fusionsreaktoren sowie für die Tritium-Selbstversorgung von Fusionsreaktoren schaffen.
