
今天,中核集团核工业西南物理商酌院正在磁抑制核聚变能量导出要害本领范畴博得紧张发展。商酌团队自立计划并修成了用于聚变能量导出商酌的工程性液态金属和氦气工质热工商酌台架,并已周至进入运转。这符号着我邦构修起掩盖聚变堆全工况、具备邦际领先秤谌的液态金属与氦冷本领商酌编制,为异日聚变堆的工程化运用奠定了要害尝试根源。
核聚变能被视为人类异日的理念能源,此中若何高效、安宁地将聚变反响出现的高能量导出并转化为电能,是要害本领寻事之一。包层是聚变堆竣工该性能的主题部件,液态金属包层与氦冷固态包层是目前邦际上两条紧张的本领门道。缠绕这两类计划展开热工水力、磁流体动力学(MHD)效应及质料相容性等要害题目的工程验证,是推动聚变电站修筑的须要条件。
正在此次修筑中,液态金属热工商酌台架正在归纳职能方面抵达邦际领先秤谌,可正在0-4T强磁场、300-550℃高温及众种流量前提下巩固运转,其主题参数可达聚变堆芯线)。该平台将为我邦液态锂铅包层的自立研发供应要害数据维持,重心处置强磁境况下磁流体动力知识题及其对传热作为的影响等科知识题。
同时,氦气工质热工商酌台架则对准氦冷固态增殖剂包层本领宗旨,参考邦际热核聚变尝试堆(ITER)本领典型计划修制,具备4-12 MPa高压、常温-500℃宽温域巩固运转本事。该平台竣工了三项要害修立邦产化本领革新:自立研发的电磁轴承氦气主风机竣工了转子无接触、零磨损运转;集成了高效紧凑的印刷电道板式换热器(PCHE);并正在要害阀门运用金属波纹管密封本领,竣工了编制极低的宣泄率。其模块化计划不单验证了工场化预制与安置的可行性,也为异日ITER及商用堆修筑供应了紧张的本钱限度参考。
能量导出热工尝试台架的周至修成,是我邦正在核聚变要害修立与本领自立化本事上的紧张呈现。该劳绩明显擢升了我邦正在液态包层和氦冷编制范畴的工程验证本事与本领贮藏,标明我邦已编制把握搜罗主风机、高效换热器等正在内的氦冷编制计划、创制与集成主题本领。这一发展将有力维持我邦聚变尝试堆的后续修筑,饱吹ITER方案就手施行,为人类最终竣工聚变能源梦念奠定坚实的工程与本领根源。