全球最大“人造太阳”项目磁体支撑系统完成交付

发布时间:2024-12-05 11:40:34 来源: sp20241205

  今天(11月3日),全球最大“人造太阳”项目磁体支撑产品在广州交付。至此,中国已完成最后一批磁体支撑产品,按时兑现国际承诺,为国际热核聚变实验堆ITER项目第一次等离子体放电的重大工程节点奠定了基础。

  国际热核聚变实验堆ITER,是全球最大的“人造太阳”项目。磁体支撑系统总重1600多吨,是ITER最核心的结构安全部件之一,中国承担了ITER磁体支撑系统的全部研制任务。它是整个ITER系统中最先进入厂房整体安装的基础性部件,能否按期交付,关系到整个ITER装置的工程进度和后期实验装置的稳定性。从2019年至今,中核集团西物院已成功完成磁体支撑系统33批次产品的交付。

  中核集团西物院ITER磁体支撑项目负责人 李鹏远:磁体支撑系统主要是支撑我们磁约束聚变里面超导磁体的,也就像建一座房子的一个脊梁,它起一个承重和抵消所有的电磁力的作用,保证ITER运行装置(反应)堆的安全,是非常重要的一个系统。

  这次交付的,是ITER磁体支撑系统最后一批产品,它的交付标志着ITER磁体支撑系统研制任务圆满收官。

  中核集团西物院ITER磁体支撑项目组成员 罗蓉蓉:最大的难点是大型部件焊接变形量的控制。每一个单个的产品大概是7吨左右,它是一个非常厚的厚板。我们通过一些前期的模拟,再加上从实验件到试验件,再到模拟件,再到认证件,再到产品,来实现它的一个小变形量的控制,最后固化了这个焊接工艺过程。

  这次产品交付,为ITER项目第一次等离子体放电的重大工程节点奠定了基础,也对ITER装置的安装进度具有积极推进意义,标志着我国兑现了对ITER国际组织的庄严承诺。

  国际热核聚变实验堆计划进展如何?

  国际热核聚变实验堆计划是由中国、欧盟、印度、日本、韩国、俄罗斯、美国七方共同参与建造,被誉为全世界最大的“人造太阳”,是目前全球规模最大的国际科研合作项目之一。那么,ITER项目目前进展如何呢?

  ITER位于法国马赛,是一个能产生大规模核聚变反应的大科学装置,因为它的原理跟太阳发光发热的原理类似,所以科学家把这个装置称为“人造太阳”。它将验证聚变堆的工程可行性,是人类可控核聚变研究走向实用的关键一步,也是最终解决人类能源问题的重要途径之一。

  截至目前,ITER的土建工程已完成85%,首次等离子体放电所需的大部分系统及部件研制已完成80%,目前正在安装结构的关键部件。

  中核集团西物院ITER磁体支撑项目负责人 李鹏远:我们中方在法国也有100多个人的团队,通过各个单位选派了一些优秀的人才在那边边学习边工作。参与了这个组织,我们就有机会去学习国外的一些先进技术,先进的管理方式,到我们下一步自主建造国内的示范堆,储备了大量的人才和技术。

  全球最大“人造太阳” 中国做出重要贡献

  中国从2007年9月起,正式加入国际热核聚变实验堆计划,经过10多年的研发,中国对“人造太阳”都有哪些重要贡献呢?一起来了解。

  中国承担的制造任务,覆盖了ITER装置的大部分重要部件。如大型超导磁体系统、大规模电源系统、诊断系统等。

  中核集团西物院ITER磁体支撑项目负责人 李鹏远:这个堆芯的部件,比如说第一壁,屏蔽包层,包括这个中子探测,这些都是一些核心的技术,我们中方都有参与。我们中国承担了18项任务,占了9%的贡献额。

  ITER产品技术难度和工程复杂性极高,且无现成的标准可供参考,中国团队用10多年时间,通过不断摸索、攻坚克难,实现了从无到有、从有到优的技术突破。以磁体支撑系统为例,以中核集团为主,联合了东方电气、航天科工、兵器工业集团等央企联合攻关,解决了设计、制造方面的诸多难题。

  中核集团西物院ITER磁体支撑项目负责人 李鹏远:我们从开始在跟跑,到后来中间过程的并跑,到现在我们很多技术处于国际领先,我们现在在很多领域都处于国际第一方阵。超导磁体方面、材料技术方面,电源技术方面、控制方面,我们很多都走在世界前列去了。

  (央视新闻客户端 总台记者 崔霞 文为明) 【编辑:梁异】