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核安全所绘制国际热核实验堆ITER辐射安全演化图谱

文/郝丽娟 图/吴斌

近日,中国科学院核能安全技术研究所吴宜灿核安全研究团队,绘制出国际热核实验堆ITER的辐射安全演化图谱,编制完成ITER首个中子辐照活化指南,并经ITER国际组织审核发布。

 

                                                    国际热核实验堆ITER 

中子辐射照射会使部分材料产生放射性,这个过程称为“中子活化”。在聚变堆中,核聚变产生的高能中子引起的活化产物是ITER放射源的重要组成,对ITER装置与人员安全至关重要。吴宜灿团队研究给出了在ITER全时段的中子辐照下,在装置窗口室、赤道窗口末端、下窗口延伸段、冷屏顶端、冷屏基座、中性束室等重要区域,90多种重要核素和17种广泛使用材料在不同时刻的活化特性,包括活度、衰变余热、吸收剂量、活化路径、清洁因子等,系统地预测了ITER全寿期的活化演化进程,绘制出ITER的辐射剂量安全演化图谱,为ITER核设计人员开展材料选型优化和评价、ITER运行与周边公众安全保障提供重要依据。

“国际热核实验堆”ITER是目前国际最大的“人造太阳”实验装置,该计划是目前世界上最大的能源合作项目,作为人类追逐“聚变能”这一终极清洁能源的关键一步,由七方34国参与实施,投资超过1000亿元。中科院吴宜灿团队长期从事核能中子物理与安全研究,深入参与了ITER计划相关工作,主持了我国首个ITER国际合作项目,并先后完成了十余项ITER国际合作任务,建立了ITER核分析基本模型,发现并纠正了原ITER设计的多处缺陷,为ITER核安全做出了重要贡献。

 

                                                 ITER典型活化件辐射剂量演化图谱

 

                                         ITER赤道窗口末端结构材料中子活化演化图谱

 

 
                                                     
 
 日期:【2017-09-22】
 
 

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