RADIATION CONDITIONS ANALYSIS OF DNFM ITER DIAGNOSTIC TOOL
АНАЛИЗ РАДИАЦИОННЫХ УСЛОВИЙ РАБОТЫ ДИАГНОСТИКИ ДМНП ИТЭР

A.O. Kovalev, Project Center ITER, R.N. Rodionov, D.V. Portnov, V.A. Vorobiev, Yu.G. Vysokih, S.Yu. Obudovsky, Yu.A. Kashchuk, Project Center ITER, Project Center ITER, Project Center ITER, Project Center ITER (+2 others)
2021 Problems of Atomic Science and Technology Ser Thermonuclear Fusion  
В статье приведены результаты анализа радиационных условий детекторных модулей диагностики «Диверторный монитор нейтронного потока» (ДМНП) токамака-реактора ИТЭР. Диагностика ДМНП предназначена для измерения полного выхода нейтронов и термоядерной мощности ИТЭР. На заключительной стадии проектирования системы ДМНП принято решение об изменении места размещения детекторных модулей диагностики, что потребовало проведения уточняющих расчётов энергетического распределения плотности потока нейтронов
more » ... зоне расположения детекторов диагностики, скорости реакции деления урана в камерах деления ДМНП и функции Грина скорости реакции деления. Проведено исследование отклика системы на пространственное распределение выхода DT-нейтронов из плазмы ИТЭР для стандартного сценария 500 МВт термоядерной мощности. Моделирование выполнено в рекомендованной трёхмерной модели токамака-реактора ИТЭР с использованием кода MCNP. На основании результатов нейтронно-физического анализа и требований, предъявляемых к диагностике Международной организацией ИТЭР, подтверждены ожидаемые рабочие характеристики диагностики ДМНП. Ключевые слова: нейтронная диагностика плазмы, радиометр потока термоядерных нейтронов, характеристики радиационных полей, ИТЭР. This paper presents the results of radiation conditions analysis of the detector modules of diagnostic tool «Divertor Neutron Flux Monitor» (DNFM) of the ITER tokamak-reactor. Diagnostic tool is designed to measure neutron yield and fusion power of ITER. At the final design stage of the DNFM system it was decided to change the location of the detector modules of diagnostic tool, which required a refinement of calculations of the energy distribution of neutron flux in the area of the detectors, the fission rate of uranium in the fission chambers of the DNFM and the Green's function of fission rate. A study of the response of the system to the neutron yield spatial distribution of 500 MW DT ITER plasma was carried out. Modeling is performed with the three-dimensional model of ITER tokamak-reactor using MCNP code. The expected performance characteristics of DNFM system based on the results of neutron transport analysis and requirements to diagnostics from ITER Organization have been confirmed.
doi:10.21517/0202-3822-2021-44-1-18-26 fatcat:f7vjvde46vfhhmeslvb4ut2vyu