近日，由二所牽頭承擔的國家重點研發(fā)計劃政府間國際科技創(chuàng)新合作專項磁約束核聚變能發(fā)展研究—“CFETR氚工廠系統(tǒng)總體設(shè)計技術(shù)研究” 項目與“CFETR增殖包層氚提取與測量工程技術(shù)研究” 項目，順利完成關(guān)鍵技術(shù)指標的現(xiàn)場見證，各項指標全部滿足項目任務(wù)書要求，二所的工程攻關(guān)能力與研究水平也得到同行專家的一致好評，現(xiàn)場見證的順利完成為兩大項目結(jié)題驗收奠定了重要基礎(chǔ)。
“CFETR氚工廠系統(tǒng)總體設(shè)計技術(shù)研究”項目(下簡稱“項目一”)的核心任務(wù)是建立一套實驗室級集成的、具有多重安全包容的氘氚燃料工藝演示系統(tǒng)，并完成克量級氚循環(huán)演示實驗，實現(xiàn)氚回收效率≥99%。“CFETR增殖包層氚提取與測量工程技術(shù)研究”項目(下簡稱“項目三”)，主要針對氚工廠外燃料循環(huán)，以產(chǎn)氚、提氚、氚分離與測量等為核心發(fā)展工程工藝，建立了百居里級反應堆在線產(chǎn)氚實驗平臺、兩種概念的增殖包層縮比模塊中子學平臺以及1:1規(guī)模的CFETR增殖包層氚提取與氫同位素分離演示平臺等三大平臺。自2018年兩大項目分別啟動以來，項目組充分發(fā)揮二所在氚化學與氚工程方面的基礎(chǔ)與優(yōu)勢，組建了一支由核能中心牽頭，201室、202室、204室、206室、208室與特裝中心共同協(xié)作的項目攻關(guān)團隊，經(jīng)過五年的努力完成了兩大項目的各項內(nèi)容與指標。
項目團隊邀請了彭先覺院士、李建剛院士(中科院等離子體物理研究所)、潘傳紅研究員(中國核學會，“項目一”責任專家)、周志偉教授(清華大學，“項目三”責任專家)、陳長安研究員(七所)、龍興貴研究員、熊義富研究員(七所)、劉寧教授(四川大學)、張劍鋒正高級工程師(西南化工研究設(shè)計院)、王龍副研究員(核工業(yè)西南物理研究院)、張龍副研究員(核工業(yè)西南物理研究院)、寇化秦副研究員(七所)等10余位同行專家，分別對兩大項目的多個系統(tǒng)與技術(shù)指標進行現(xiàn)場。
氚工廠工藝演示系統(tǒng)是二所自主設(shè)計研制的國際上首個以驗證氚自持為目標的包含內(nèi)外燃料循環(huán)的1/16縮比氚工廠工藝演示系統(tǒng)，系統(tǒng)經(jīng)過調(diào)試、氫氘模擬實驗和示蹤量氚循環(huán)驗證實驗，運行狀態(tài)穩(wěn)定，各項性能參數(shù)均達到了預期目標。2月20日，專家組對演示系統(tǒng)克量級氚循環(huán)演示試驗進行了現(xiàn)場見證?？肆考夒把h(huán)演示試驗投氚量0.8克，氚回收率達到99.7%，實現(xiàn)了任務(wù)書考核指標要求(≥99%)。此次現(xiàn)場見證試驗非常順利和成功，贏得了現(xiàn)場專家們的熱烈掌聲。
本次現(xiàn)場見證中，由于項目三所有涉核指標已于2022年2月22日完成見證，該次見證主要考察1:1規(guī)模的CFETR增殖包層氚提取與氫同位素分離演示系統(tǒng)。2月20日，專家組對1:1規(guī)模的CFETR增殖包層氚提取與氫同位素分離演示系統(tǒng)1000立方米/小時氦氣中氚提取性能進行了現(xiàn)場考察，并對系統(tǒng)各項關(guān)鍵指標進行了現(xiàn)場查驗。在1000立方米/小時氦中氚提取實驗中，演示系統(tǒng)的氚提取效率達到99.92%，實現(xiàn)了任務(wù)書考核指標要求(≥99.9%)，贏得了現(xiàn)場專家們的肯定。
氚工廠工藝演示系統(tǒng)的成功建立和克量級氚循環(huán)演示試驗以及外燃料循環(huán)增殖包層氚提取與氫同位素分離系統(tǒng)1000立方米/小時氦氣中氚提取實驗的成功開展，標志著我國獨立自主發(fā)展氚工廠技術(shù)邁上新臺階，為我國下一步開展聚變堆氚工廠的工程設(shè)計和建造奠定了重要基礎(chǔ)。當前，項目關(guān)鍵技術(shù)指標已順利通過專家現(xiàn)場見證驗收，后續(xù)還將繼續(xù)完善各項驗收材料與報告，為3月項目的驗收站好最后一班崗。
