近日，由二所牽頭承擔的國家重點(diǎn)研發(fā)計劃政府間國際科技創(chuàng )新合作專(zhuān)項磁約束核聚變能發(fā)展研究—“CFETR氚工廠(chǎng)系統總體設計技術(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)指標的現場(chǎng)見(jiàn)證，各項指標全部滿(mǎn)足項目任務(wù)書(shū)要求，二所的工程攻關(guān)能力與研究水平也得到同行專(zhuān)家的一致好評，現場(chǎng)見(jiàn)證的順利完成為兩大項目結題驗收奠定了重要基礎。
“CFETR氚工廠(chǎng)系統總體設計技術(shù)研究”項目(下簡(jiǎn)稱(chēng)“項目一”)的核心任務(wù)是建立一套實(shí)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，并完成克量級氚循環(huán)演示實(shí)驗，實(shí)現氚回收效率≥99%。“CFETR增殖包層氚提取與測量工程技術(shù)研究”項目(下簡(jiǎn)稱(chēng)“項目三”)，主要針對氚工廠(chǎng)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(xiàn)產(chǎn)氚實(shí)驗平臺、兩種概念的增殖包層縮比模塊中子學(xué)平臺以及1:1規模的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(dòng)以來(lái)，項目組充分發(fā)揮二所在氚化學(xué)與氚工程方面的基礎與優(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(guò)五年的努力完成了兩大項目的各項內容與指標。
項目團隊邀請了彭先覺(jué)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(xué)會(huì )，“項目一”責任專(zhuān)家)、周志偉教授(清華大學(xué)，“項目三”責任專(zhuān)家)、陳長(cháng)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(xué))、張劍鋒正高級工程師(西南化工研究設計院)、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(zhuān)家，分別對兩大項目的多個(gè)系統與技術(shù)指標進(jìn)行現場(chǎng)。
氚工廠(chǎng)工藝演示系統是二所自主設計研制的國際上首個(gè)以驗證氚自持為目標的包含內外燃料循環(huán)的1/16縮比氚工廠(chǎng)工藝演示系統，系統經(jīng)過(guò)調試、氫氘模擬實(shí)驗和示蹤量氚循環(huán)驗證實(shí)驗，運行狀態(tài)穩定，各項性能參數均達到了預期目標。2月20日，專(zhuān)家組對演示系統克量級氚循環(huán)演示試驗進(jìn)行了現場(chǎng)見(jiàn)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(shí)現了任務(wù)書(shū)考核指標要求(≥99%)。此次現場(chǎng)見(jiàn)證試驗非常順利和成功，贏(yíng)得了現場(chǎng)專(zhuān)家們的熱烈掌聲。
本次現場(chǎng)見(jiàn)證中，由于項目三所有涉核指標已于2022年2月22日完成見(jiàn)證，該次見(jiàn)證主要考察1:1規模的CFETR增殖包層氚提取與氫同位素分離演示系統。2月20日，專(zhuān)家組對1:1規模的CFETR增殖包層氚提取與氫同位素分離演示系統1000立方米/小時(shí)氦氣中氚提取性能進(jìn)行了現場(chǎng)考察，并對系統各項關(guān)鍵指標進(jìn)行了現場(chǎng)查驗。在1000立方米/小時(shí)氦中氚提取實(shí)驗中，演示系統的氚提取效率達到99.92%，實(shí)現了任務(wù)書(shū)考核指標要求(≥99.9%)，贏(yíng)得了現場(chǎng)專(zhuān)家們的肯定。
氚工廠(chǎng)工藝演示系統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1000立方米/小時(shí)氦氣中氚提取實(shí)驗的成功開(kāi)展，標志著(zhù)我國獨立自主發(fā)展氚工廠(chǎng)技術(shù)邁上新臺階，為我國下一步開(kāi)展聚變堆氚工廠(chǎng)的工程設計和建造奠定了重要基礎。當前，項目關(guān)鍵技術(shù)指標已順利通過(guò)專(zhuān)家現場(chǎng)見(jiàn)證驗收，后續還將繼續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。
