今天(11月3日),全球最大“人造太陽”項目磁體支撐產(chǎn)品在廣州交付。至此,中國已完成最后一批磁體支撐產(chǎn)品,按時兌現(xiàn)國際承諾,為國際熱核聚變實驗堆ITER項目第一次等離子體放電的重大工程節(jié)點奠定了基礎(chǔ)。
國際熱核聚變實驗堆ITER,是全球最大的“人造太陽”項目。磁體支撐系統(tǒng)總重1600多噸,是ITER最核心的結(jié)構(gòu)安全部件之一,中國承擔了ITER磁體支撐系統(tǒng)的全部研制任務(wù)。它是整個ITER系統(tǒng)中最先進入廠房整體安裝的基礎(chǔ)性部件,能否按期交付,關(guān)系到整個ITER裝置的工程進度和后期實驗裝置的穩(wěn)定性。從2019年至今,中核集團西物院已成功完成磁體支撐系統(tǒng)33批次產(chǎn)品的交付。
中核集團西物院ITER磁體支撐項目負責人 李鵬遠:磁體支撐系統(tǒng)主要是支撐我們磁約束聚變里面超導(dǎo)磁體的,也就像建一座房子的一個脊梁,它起一個承重和抵消所有的電磁力的作用,保證ITER運行裝置(反應(yīng))堆的安全,是非常重要的一個系統(tǒng)。
這次交付的,是ITER磁體支撐系統(tǒng)最后一批產(chǎn)品,它的交付標志著ITER磁體支撐系統(tǒng)研制任務(wù)圓滿收官。
中核集團西物院ITER磁體支撐項目組成員 羅蓉蓉:最大的難點是大型部件焊接變形量的控制。每一個單個的產(chǎn)品大概是7噸左右,它是一個非常厚的厚板。我們通過一些前期的模擬,再加上從實驗件到試驗件,再到模擬件,再到認證件,再到產(chǎn)品,來實現(xiàn)它的一個小變形量的控制,最后固化了這個焊接工藝過程。
這次產(chǎn)品交付,為ITER項目第一次等離子體放電的重大工程節(jié)點奠定了基礎(chǔ),也對ITER裝置的安裝進度具有積極推進意義,標志著我國兌現(xiàn)了對ITER國際組織的莊嚴承諾。
國際熱核聚變實驗堆計劃進展如何?
國際熱核聚變實驗堆計劃是由中國、歐盟、印度、日本、韓國、俄羅斯、美國七方共同參與建造,被譽為全世界最大的“人造太陽”,是目前全球規(guī)模最大的國際科研合作項目之一。那么,ITER項目目前進展如何呢?
ITER位于法國馬賽,是一個能產(chǎn)生大規(guī)模核聚變反應(yīng)的大科學裝置,因為它的原理跟太陽發(fā)光發(fā)熱的原理類似,所以科學家把這個裝置稱為“人造太陽”。它將驗證聚變堆的工程可行性,是人類可控核聚變研究走向?qū)嵱玫年P(guān)鍵一步,也是最終解決人類能源問題的重要途徑之一。
截至目前,ITER的土建工程已完成85%,首次等離子體放電所需的大部分系統(tǒng)及部件研制已完成80%,目前正在安裝結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵部件。
中核集團西物院ITER磁體支撐項目負責人 李鵬遠:我們中方在法國也有100多個人的團隊,通過各個單位選派了一些優(yōu)秀的人才在那邊邊學習邊工作。參與了這個組織,我們就有機會去學習國外的一些先進技術(shù),先進的管理方式,到我們下一步自主建造國內(nèi)的示范堆,儲備了大量的人才和技術(shù)。
全球最大“人造太陽” 中國做出重要貢獻
中國從2007年9月起,正式加入國際熱核聚變實驗堆計劃,經(jīng)過10多年的研發(fā),中國對“人造太陽”都有哪些重要貢獻呢?一起來了解。
中國承擔的制造任務(wù),覆蓋了ITER裝置的大部分重要部件。如大型超導(dǎo)磁體系統(tǒng)、大規(guī)模電源系統(tǒng)、診斷系統(tǒng)等。
中核集團西物院ITER磁體支撐項目負責人 李鵬遠:這個堆芯的部件,比如說第一壁,屏蔽包層,包括這個中子探測,這些都是一些核心的技術(shù),我們中方都有參與。我們中國承擔了18項任務(wù),占了9%的貢獻額。
ITER產(chǎn)品技術(shù)難度和工程復(fù)雜性極高,且無現(xiàn)成的標準可供參考,中國團隊用10多年時間,通過不斷摸索、攻堅克難,實現(xiàn)了從無到有、從有到優(yōu)的技術(shù)突破。以磁體支撐系統(tǒng)為例,以中核集團為主,聯(lián)合了東方電氣、航天科工、兵器工業(yè)集團等央企聯(lián)合攻關(guān),解決了設(shè)計、制造方面的諸多難題。
中核集團西物院ITER磁體支撐項目負責人 李鵬遠:我們從開始在跟跑,到后來中間過程的并跑,到現(xiàn)在我們很多技術(shù)處于國際領(lǐng)先,我們現(xiàn)在在很多領(lǐng)域都處于國際第一方陣。超導(dǎo)磁體方面、材料技術(shù)方面,電源技術(shù)方面、控制方面,我們很多都走在世界前列去了。
(總臺記者 崔霞 文為明)
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