記者從中國科學(xué)院近代物理研究所獲悉,近日,超導直線(xiàn)加速器常溫前端全部在線(xiàn)設備研制完成,具備集成測試條件;液態(tài)散裂靶熱工樣機和集成測試系統平臺研制完成,已進(jìn)入運行狀態(tài)并用于開(kāi)展相關(guān)實(shí)驗研究;次臨界反應堆核島主工藝總體設計完成,非核集成驗證裝置主設備進(jìn)入加工階段。這標志著(zhù)加速器驅動(dòng)嬗變研究裝置(CiADS)建設取得階段性進(jìn)展。
據了解,CiADS是在建國家重大科技基礎設施,該項目的法人單位為中國科學(xué)院近代物理研究所,中國核工業(yè)集團有限公司部分出資參與建設,參建單位為中國原子能科學(xué)研究院。
加速器驅動(dòng)嬗變研究裝置項目總工程師、中國科學(xué)院近代物理研究所直線(xiàn)加速器中心主任何源研究員告訴記者,超導直線(xiàn)加速器常溫前端關(guān)鍵設備均已完成研制,正在進(jìn)行測試和集成安裝。首個(gè)流強閉環(huán)控制的高精度離子源系統完成集成安裝和初步測試,發(fā)射度、流強達到設計要求;射頻四極加速器(RFQ)腔體完成射頻性能測量和調試,電場(chǎng)對稱(chēng)性、縱向平整性均小于1%,Q值超過(guò)13000,頻率162.566MHz,滿(mǎn)足工程設計要求。
記者了解到,CiADS散裂靶熱工樣機及其測試平臺,由近代物理研究所、先進(jìn)能源科學(xué)與技術(shù)廣東省實(shí)驗室(東江實(shí)驗室)聯(lián)合研制完成,已經(jīng)連續穩定運行超340小時(shí),完成了多個(gè)預設實(shí)驗測試項目,通過(guò)了專(zhuān)家組現場(chǎng)測試驗收。該樣機為我國首臺液態(tài)鉛鉍高功率靶熱工樣機,采用了多腔體緊湊型結構,解決了面向CiADS系統的液態(tài)鉛鉍高功率散裂靶設計難題,并實(shí)現了緊湊結構下液態(tài)鉛鉍流體的壓力、溫度、液位的高精度測量及流量標定。該平臺和樣機建成后,將系統深入開(kāi)展CiADS高功率散裂靶的各項驗證實(shí)驗,獲取多種運行工況下的關(guān)鍵數據,全面評估液態(tài)鉛鉍靶的各項熱工性能指標,掌握熱工樣機的運行特性,為最終攻克CiADS液態(tài)鉛鉍高功率散裂靶的工程建設難題提供重要技術(shù)支撐。
何源介紹,CiADS裝置于2021年7月正式啟動(dòng)建設,建成后將是全球首個(gè)實(shí)現高功率耦合運行的兆瓦級加速器驅動(dòng)嬗變研究裝置,將顯著(zhù)提升我國在先進(jìn)核能領(lǐng)域的自主創(chuàng )新能力和研究水平,也為未來(lái)建設加速器驅動(dòng)核能系統工業(yè)示范裝置奠定基礎,使我國在核廢料嬗變和加速器驅動(dòng)先進(jìn)核能系統技術(shù)領(lǐng)域實(shí)現創(chuàng )新引領(lǐng)。
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