Europas första ITER-sektor för vakuumkammare redo för transport

Sektor för ITER:s vakuumkammare. Foto: F4E och AMW-konsortiet

Den första av fem sektorer för ITER:s vakuumkammare som Fusion for Energy (F4E) – ITER-organisationens europeiska byrå – ansvarar för, genomgår nu fabriksacceptanstester. Komponenten har redan klarat läckagetester och kommer nu att genomgå kontroller av dess dimensioner.

ITER:s plasmakammare, eller vakuumkammare, inrymmer fusionreaktionerna och fungerar som en första säkerhetsbarriär. Med en inre volym på 1400 kubikmeter kommer den att bestå av nio kilformade stålsektorer som är över 14 meter höga och väger 440 ton. När ITER:s vakuumkammare är monterad kommer den att ha en yttre diameter på 19,4 meter, en höjd på 11,4 meter och väga cirka 5200 ton. Med installationen av komponenter inuti kammaren som blanketten och divertorn kommer vakuumkammaren att väga 8500 ton.

Tillverkningen av vakuumkammarens sektorer delas mellan Europa (5 sektorer) och Korea (4 sektorer). Sektorn nummer 6, som är central i sammanställningen, och tillhörande termiska sköldar har redan tillverkats och levererats av den Koreanska inrikesbyrån.

Värdefulla erfarenheter

Den första sektorn, nummer 5, som levereras av Europa har nu tillverkats vid Westinghouse/Mangiarottis anläggning i Monfalcone, Italien, och genomgår fabriksacceptanstester innan den skickas till byggplatsen.

- År av samarbete för att utveckla upphandlingsstrategin, enas om designen, de tekniska specifikationerna och följa tillverkningen, har kulminerat i detta avgörande ögonblick i komponentens livscykel, meddelade F4E.

- Värdefulla erfarenheter från sektorer levererade av Korea och den kunskap som ackumulerats från samarbetet mellan F4E och AMW-konsortiet (Ansaldo Nucleare, Mangiarotti och Walter Tosto) har bidragit till denna process.

Fabriksacceptanstesterna består av hydrauliska och dimensionella kontroller

Hydrauliska tester av sektor nummer 5 slutfördes framgångsrikt den 16 januari. Dessa tester – som använder kväve och helium – undersökte hur komponenten reagerar på tryck och vakuum. Deras mål är att säkerställa att det inte finns några läckor i strukturen. "Att kontrollera dessa parametrar är av yttersta vikt eftersom fusionreaktionen kräver en helt tät miljö," noterade F4E. "Dessutom klassificeras vakumkammaren som en kärnkomponent som måste uppfylla de strikta förutsättningarna som anges av den franska kärnsäkerhetsmyndigheten." Resultaten var "ett konkret bevis på att svetsning, montering och tillverkning uppfyllde högsta standarder".

- Resultatet av dessa operationer är frukten av års samarbete mellan F4E, ITER-organisationen och AMW, förklarade Joan Caixas, F4Es projektchef för montering.

Komponenterna mäts noggrant

- Resultaten ger oss stort förtroende för de kommande testerna och slutligen för leveransen av Europas första sektor.

De dimensionella testerna, som kräver mer tid på grund av komponentens volym, mäter noggrant komponenten med sofistikerade probor, lasrar och annat verktyg för att skanna ytan, identifiera eventuella deformationer, etc.

När fabriksacceptanstesterna är slutförda kommer komponenten att transporteras till ITER:s byggplats. Enligt nuvarande schema förväntas komponenten lämna Mangiarotti senare under året. Den kommer att skickas med båt till Marseille hamn. Därifrån kommer den att lastas på ett stort spår och, genom att följa protokollet för en tung exceptionell konvoj, transporteras till ITER-platsen.

Trettiofem länder samarbetar

ITER är ett stort internationellt projekt för att bygga en tokamak-fusionsanordning i Cadarache, Frankrike, designad för att bevisa fusionens genomförbarhet som en storskalig och koldioxidfri energikälla. Målet med ITER är att operera vid 500 MW (under minst 400 sekunder kontinuerligt) med 50 MW uppvärmningseffekt. Ytterligare 300 MWe elektricitet kan behövas i drift. Ingen elektricitet kommer att genereras vid ITER.

Trettiofem nationer samarbetar för att bygga ITER - Europeiska unionen bidrar med nästan hälften av konstruktionskostnaden, medan de andra sex medlemmarna (Kina, Indien, Japan, Sydkorea, Ryssland och USA) bidrar lika till resten. Konstruktionen började 2010 och det ursprungliga målet för första plasma sattes till 2018 av ITER-rådet 2016. I juni förra året förväntades ITER-organisationen avslöja en reviderad tidsplan för projektet men sköt istället upp ett tillkännagivande om en uppdaterad tidsplan med ett år.

Källor: ITER/World Nuclear News