Разработка и испытание систем мониторинга трития в экспериментальном модуле бланкета с гелиевым... ВАНТ. Сер. Термоядерный синтез, 2014, т. 37, вып. 2 17 1 Ордена Ленина Научно-исследовательский и конструкторский институт энерготехники имени Н.А. Доллежаля, Москва, Россия 2 Государственная корпорация по атомной энергии «Росатом», Москва, Россия Демонстрация тритиевой технологии является одной из главных целей разработки и создания экспериментальных модулей бланкета (ЭМБ) для испытаний в

more »

... одном термоядерном экспериментальном реакторе (ИТЭР). Pазработана концепция мониторинга трития в охлаждаемом Li-Pb-эвтектикой ЭМБ, содержащем керамический материал для увеличения наработки трития. Наработка трития будет происходить в зоне воспроизводства трития (ЗВТ) ЭМБ, а моделирование начальной технологической стадии его сбора перед транспортировкой в тритиевый завод осуществляться в системе тритиевого цикла -ЭМБ. Концепция основана на измерениях количества трития, нарабатываемого в детекторах из карбоната лития во время D-Tэкспериментов. Загрузка изготовленных из малоактивируемого алюминиевого сплава контейнеров, в которые помещаются детекторы, в ЗВТ ЭМБ перед началом плазменного импульса и извлечение их из ЗВТ во время паузы осуществляются пневматическим и механическим оборудованием через канал, соединяющий ЭМБ с рабочей зоной реактора ИТЭР. В статье описываются пневматическое оборудование и модификации контейнеров для нейтронных и содержащих литий детекторов, а также сами детекторы. Реакторные испытания, выполненные с контейнерами, продемонстрировали возможность работы с ними через 30 мин после набора нейтронного флюенса, соответствующего режиму работы ЭМБ в ИТЭР. Моделирование процесса доставки детекторов в ЗВТ пневматическим способом и измерение его гидродинамических параметров осуществляли на специально созданном лабораторном стенде. В статье приводятся предварительные результаты измерений. Проведены нейтроннофизические расчёты накопления трития в литиевых детекторах под облучением. Ключевые слова: ИТЭР, тритий, бланкет, экспериментальный модуль, система мониторинга трития. Demonstration of tritium breeding is one of the main goals under the development and creation of the test blanket modules (TBM) to be installed in ITER. The tritium production takes place in the TBM tritium breeding zone (TBZ), and the simulation of the initial technological operations with tritium before its transfer to the tritium plant occurs in the tritium cycle system. A concept of the experimental estimation of the tritium-breeding dynamics in the lead-lithium cooled ceramic breeder (LLCB) TBM has been developed. It is based on the tritium breeding and neutron flux measurements under ITER plasma D-T experiments. The lithium carbonate sensors for the tritium breeding estimation and the neutron detectors are placed in the containers made of a low-activation aluminium alloy. Pneumatic and mechanical equipment is used to deliver the containers to the TBM TBZ and to extract the containers from the module after a plasma pulse. A channel connects the TBM and the ITER operating zone for container transportation during plasma-operational pauses. The pneumatic equipment and modifications of the containers and sensors are presented in the paper. Low-activated structural materials for the detectors are used to provide a manual operation with the samples. Nuclear reactor tests have demonstrated that the transportation of the detectors can be performed in 30 min after nuclear irradiation. The laboratory facility for investigation of the pneumatic parameters and the container transportation through the channel was produced and results of initial tests are discussed. Neutron calculations of the tritium accumulation in the lithium carbonate detectors under reactor irradiation were performed.