تکنولوژی

بزرگترین پروژه همجوشی جهان، محفظه خلاء هیوندای را برای نگهداری واکنش‌های هسته‌ای دریافت می‌کند

پروژه بین‌المللی راکتور تجربی گرما‌هسته‌ای (ITER) که در فرانسه در حال ساخت است، چهارمین و آخرین بخش از محفظه خلاء خود را دریافت کرد. این محفظه محیطی با خلاء بالا برای پلاسما فراهم می‌کند و تابش‌زدگی و پایداری پلاسما را بهبود می‌بخشد. محفظه ساخته شده توسط هیوندای، اصلی‌ترین مانع برای محدود کردن رادیواکتیویته خواهد بود و از اجزای درون محفظه مانند پتو و دیورتر حمایت می‌کند. راکتور حرارتی تجربی بین‌المللی (ITER) که در فرانسه در حال ساخت است، چهارمین و آخرین بخش از محفظه خلاء خود را دریافت کرده است. این محفظه محیطی با خلاء بالا برای پلاسما فراهم می‌کند و تابش‌زدگی و پایداری پلاسما را بهبود می‌بخشد. این محفظه توسط صنعت سنگین هیوندای در کشتی‌سازی عظیم شرکت در اولسان ساخته شده و به عنوان مانع اصلی برای محدود کردن رادیواکتیویته عمل می‌کند و پشتیبانی از اجزای درون محفظه مانند پتو و دیورتر را فراهم می‌کند. این محفظه واکنش‌های همجوشی را میزبانی کرده و دسترسی برای عملیات دستیابی از راه دور فراهم می‌کند. ITER اظهار کرده است که در یک دستگاه توکامک، هرچه حجم محفظه خلاء بزرگتر باشد، محصور کردن پلاسما و دستیابی به رژیم انرژی بالا که می‌توان انرژی همجوشی قابل توجهی تولید کرد، آسان‌تر است. محفظه خلاء ITER با حجم داخلی 1400 متر مکعب، محیط تجربی منحصر به فردی برای فیزیکدانان همجوشی فراهم می‌کند. آب سردکننده که از دیواره‌های دوجداره فولادی محفظه عبور می‌کند حرارت تولید شده در طول عملیات را دفع خواهد کرد. چهل و چهار دهانه یا درگاه در محفظه خلاء برای دسترسی به عملیات دستیابی از راه دور، تشخیص، گرمایش، سوخت‌رسانی و سیستم‌های خلاء فراهم می‌کند. سطوح داخلی محفظه با ماژول‌های پوشش فعال خنک شده، تابش‌زدگی از نوترون‌های پرانرژی تولید شده توسط واکنش‌های همجوشی را فراهم می‌کند. بعضی از ماژول‌های پوشش نیز در مراحل بعدی برای آزمایش مواد برای مفاهیم تولید تریتیوم استفاده خواهند شد. اولین بخش محفظه خلاء ITER در آوریل 2020 از خط تولید بیرون آمد و در اوت بعد به ITER تحویل داده شد. آخرین بخش در 24 اوت 2024 به دریا رفت و پس از دور زدن دماغه امید نیک در قسمت جنوبی قاره آفریقا و حرکت به سمت شمال به تنگه جبل‌الطارق و ورود به مدیترانه، جمعه گذشته 8 نوامبر از دروازه‌های ITER عبور کرد. کار بر روی اولین از چهار جزء عظیم در اکتبر 2012 با برش جت آب تحت فشار بالا برای شکل‌دادن صفحات فولادی 60 میلی‌متری با ابعاد 2 × 6 متر آغاز شد. فرم‌دهی با پرس، سپس حرارت‌دهی برای آزادسازی تنش درون فلز، ماشین‌کاری، جوشکاری، سوراخ‌کاری (صدها سوراخ، با 11 ساعت سوراخ‌کاری برای هر سوراخ!) و در نهایت مونتاژ و جوش دادن چهار بخش و مجموعه درگاه‌ها که یک بخش نهایی شده از محفظه خلاء را تشکیل می‌دهند، انجام شده است. همچنین ITER بیان کرده است که دو لایه‌ی حفاظتی حرارتی بین محفظه خلاء و کرایواستات برای به حداقل رساندن بارهای حرارتی منتقل شده از اشعه و هدایت حرارت از اجزای گرم به اجزا و ساختارهایی که در 4.5 کلوین (مانند آهنرباها) کار می‌کنند، قرار گرفته است. کاهش این بارهای حرارتی به بیش از دو مرتبه بزرگی برای اطمینان از اینکه بار حرارتی باقی‌مانده می‌تواند توسط کرایوپلنت ITER با ظرفیت معقول برداشته شود، ضروری است.
توسط
Interesting Engineering
منبع
Interesting Engineering
نمایش بیشتر

اخبار مرتبط

بازگشت به بالا