ITER聚变项目装配提速

在本周早些时候发布的最新消息中，ITER Organization表示，随着各团队推进这一漫长而复杂的国际聚变项目的多项重大装配和安装工作，项目经历了一个“取得实质性进展的夏季”。

今年5月，真空室6号扇区在一次同类首创的作业中被转移至托卡马克坑内的重力支承上。ITER称，这是“真空室装配中的一个重要里程碑”。夏季期间，另外两个真空室扇区也完成转移，其中包括8月转移的5号扇区。ITER表示，随着“三个扇区现已安放在各自的重力支承上，各团队已确认这一构型足够稳定，可以开始真空室焊接的准备工作”。

在完成坡口修复及其他准备工作后，装配团队已开始对真空室3号扇区开展作业。技术人员在该扇区外壳上安装了仪表，并在内壳上焊接了凸台。据ITER介绍，该扇区是“仪表配置最密集的真空室扇区之一，装有120个传感器，将用于测量装置运行期间的磁场”。

今年7月，托卡马克1号扇区模块被安全吊装并就位。这是进入托卡马克坑的9个扇区模块中的第6个；每个模块均由一个真空室扇区、两个环向场线圈、热屏蔽体和辅助部件组成。此次作业完成后，等离子体室已有三分之二安装就位，韩国制造的最后一个真空室扇区也已完成安装。

今年8月，9号扇区模块的作业取得进展，其真空室部件已于6月安放到扇区子装配工具中。热屏蔽体此前也已装入该子装配工具。随着两个环向场线圈于8月加入，9号扇区模块现已具备完成子装配的条件，预计相关工作将在11月底前完成。9号扇区模块计划于12月初转移至托卡马克坑。

ITER装置装配项目经理Jens Reich表示：“9号扇区模块的工作尤为重要，因为它处于关键路径上。我们需要将已完成的模块转移至托卡马克坑，以便下一个也是最后一个扇区进入扇区子装配工具。我们面对的是衔接紧密的作业序列，但就目前而言，我们对进展感到满意。”

今年夏季取得的其他进展还包括真空室热屏蔽体的修复工作。该部件于2021年被发现存在微观应力腐蚀裂纹。今年7月，一项经过周密规划、历时三年的修复工程宣告完成。工程拆除了约11公里的冷却管道，并磨除1公吨银涂层，以消除氯残留带来的风险。随后，新管道被焊接到热屏蔽板上，板面也经过抛光，以恢复其反射热辐射的能力。

聚变项目由93个波纹管组成的系统也已开始安装。该波纹管系统将连接真空室与低温恒温器，并将低温恒温器与七层高的托卡马克厂房连接起来。初期安装工作集中于矩形端口单元波纹管，目前已有5组安装就位。包含波纹管在内的焊接工程计划持续5年。

9月7日，ITER报告称，项目已开始进行准备工作，“以34 kA电流对一个330公吨的环向场线圈开展试验，该电流是今年早些时候ITER磁体低温试验设施投入运行时所达到电流的三倍多”，从而“朝着对部分超导磁体开展全电流试验又迈进一步”。

ITER表示：“在开始68 kA试验前，计划进一步升级ITER磁体低温试验设施，包括实施额外的结构加固。68 kA试验将从19号环向场线圈开始。”

ITER时间表：今年夏季取得的进展为ITER Organization带来助力。目前，该组织正努力实现在2034年开始研究运行、2036年达到全磁能以及2039年启动氘氚运行的目标。