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可控热核聚变装置用连续波高功率速调管项目通过验收

2017-06-13 12:20:53

中科院电子所6月12日报道,由电子所承担的中科院科研装备研制项目“可控热核聚变装置用连续波高功率速调管的研制”于6月2日在等离子体所顺利通过验收。

连续波高功率速调管是开展高能物理研究用于大科学装置建造所需的核心部件之一。由速调管产生的微波能量可以将等离子体加热至上亿摄氏度,使之发生聚变反应。该项目面向EAST可控热核聚变装置的应用需求,针对连续波高功率速调管的一系列共性关键技术。

开展C波段250kW连续波高功率速调管的研制工作,目标是实现可控热核聚变装置用速调管的国产化,使我国连续波高功率速调管的研制水平上一个新的台阶,为未来发展C波段500kW连续波速调管奠定技术基础。

作为中科院科研装备研制项目,C波段250kW连续波高功率速调管于2014年4月进行研制实施方案论证,由中科院条件保障与财务局组织,电子所四室张瑞团队承担。

项目组经过两年多的技术攻关,突破了一系列关键技术,提前近一年研制成功,完成了实施方案规定的全部内容。速调管各项技术指标达到或优于预定目标,功率超过了250kW,是目前我国功率最高的连续波速调管,将我国连续波速调管的功率水平提升了一个数量级。

2016年9月14日,该项目通过了现场验收。经专家组对速调管进行现场测试,该速调管的4项主要技术指标优于任务书要求。

速调管现场测试

2016年10月25日, 电子所所长吴一戎带队专程赴中国科学院等离子体物理研究所进行调研交流。

调研交流期间参观EAST全超导托卡马克大科学装置

吴所长一行在等离子体所参观了EAST全超导托卡马克大科学装置,深入了解微波源在大科学工程上的应用情况,同时有针对性地向等离子体所介绍了我所高功率微波源的研发现状及现有产品情况。

2017年6月2日,“可控热核聚变装置用连续波高功率速调管项目”在中科院等离子所进行验收。院机关和等离子所对该项目非常重视,院条财局曹凝副局长、牟乾辉处长、姜言彬副处长等领导专程赴合肥出席验收会。

等离子体所微波加热与电流驱动研究室刘甫坤主任及单家方研究员及行业内多位专家为项目验收把关,电子所方广有副所长、科技处李飞处长、四室张志强主任、张瑞副研究员等参加会议。

本项目速调管的研制成功,打破了国外技术垄断,不仅可以为我国EAST装置提供当前需要的高功率微波源,而且为研制国际热核聚变实验堆(ITER)和中国聚变工程实验堆(CFETR)所需的C波段500kW连续波速调管奠定了技术基础。

方广有副所长对项目进展很满意,他表示:从速调管行业发展角度来看,通过本课题的研究工作,解决了发展高连续波功率速调管的一系列共性关键技术问题。可以极大地带动我国高平均功率速调管整体水平的进一步提高,为发展大科学装置用速调管奠定坚实的技术基础。该项目具有极大的社会效益和经济效益。

院机关对此项目进展也非常满意,并对项目顺利通过验收表示祝贺。曹凝局长指出:对我国的可控热核聚变装置来说,本课题速调管的研制成功,可以改变我国EAST托卡马克装置用高功率连续波速调管依赖进口的局面。不仅可为国家节约大量经费,还可防止国外公司进行价格垄断,使我国未来发展商业化可控热核聚变反应堆在核心器件上不会陷入受制于人的境地。并且由于国内的便利条件,电子所可以提供更为全面及时的售后服务,为聚变装置运行做好保障。

验收项目后与会人员参观EAST全超导托卡马克大科学装置

会后,与会人员参观了EAST全超导托卡马克大科学装置,深入了解了电子所高功率速调管在装置上的应用情况。

该项目的顺利验收,拓展了中国微波器件民用领域市场,实现了微波源在大科学工程上的应用,为后续进一步开展相关工作奠定了坚实的基础。电子所将继续加强大科学装置用速调管国产化工作,争取在多个应用领域做到打破垄断,实现自主可控。

6月3日,连续波高功率速调管项目验收后,一系列在2015年立项的与核聚变有关的项目进行中期总结会。

等离子体所召开“国家磁约束核聚变能发展研究专项”2015年度项目中期总结会。此次会议主要对等离子体所承担的“高功率波加热下与稳态运行相兼容的边界等离子体物理研究”、“聚变堆稳态高约束先进运行模式的探索和机理研究”、“EAST等离子体关键分布参数对外部功率动态响应的研究”、“大型重载复杂轮廓双层真空室成型焊接及装配关键技术研究”四个项目及其17个课题的中期项目执行情况进行总结。科技部ITER中心、中科院前沿局数理化处、各项目责任专家、项目专家组成员和项目各课题负责人及主要学术骨干等90余人参会。

项目中期总结会会场


与会专家代表合影

专家组分组听取了各课题负责人对项目中期研究进展情况的汇报,就各课题存在的问题与课题组成员进行交流,并给出了总结意见。本次中期总结会共涉及4个项目(17个课题),执行期为五年,本次会议是对项目实施两年多进行的一次中期工作进展的总结。专家组一致认为各课题完成了任务书中规定的预期目标和任务,肯定了项目取得的阶段性成果,并提出了宝贵的意见与建议。会议进一步明确了项目课题研究计划和目标,优化了课题设置和人员配置,为顺利通过科技部组织的项目中期评估奠定了良好的基础。

四个项目负责人汇报

科技部ITER中心项目主管巩弈指出,自2017年起,ITER专项纳入重点研发计划统一管理,也将对项目单位提出更高要求,他希望项目承担单位提前谋划,积极协调、保证进度。中科院前沿局数理化处项目主管卢宇强调,中科院前沿局作为项目依托部门,高度重视专项的组织实施,并预祝此次项目中期总结会取得好的成果。

国际热核聚变实验堆(ITER)项目主管巩羿讲话

等离子体所所长万宝年代表研究所对参会领导和专家表示热烈欢迎,对科技部ITER中心及专家一直以来的关心和支持表示真挚感谢,并希望各位专家为项目的中期进展情况严格把关,多提宝贵指导意见。

等离子体所所长万宝年讲话

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来源:中科院电子所 | 责任编辑:荀越
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