ITER-Projekt im Jahr 2019

Willkommen zum ITER First Plasma Readiness Briefing! Ich möchte Sie daran erinnern, dass wir Hintergrundinformationen zum Projekt haben. Ich kann sagen, dass wir heute eine gute Nachricht haben - der US-Kongress hat ein Budget für das Haushaltsjahr 2020 verabschiedet und die Mittel für den US-Teil von ITER stark aufgestockt - 257 Millionen US-Dollar. Nach mehreren Jahren der Unterfinanzierung ist dies eine großartige Nachricht! Im Allgemeinen können wir bis Ende 2019 die Umsetzung von mehr als 65% des Arbeitsplans vor dem ersten Plasma feststellen. Vor uns liegt jedoch das schwierigste Drittel.


ITER-Site im Oktober 2019. Beachten Sie den weißen Ring im Hintergrund neben dem grauen Gebäude. Dies ist ein 30-Meter-Abschnitt (Durchmesser) eines Kryostaten - eines Vakuumbehälters, in dem sich der ITER-Reaktor befindet.

• Um ITER zu starten, benötigen wir:
• Spezialbauten des ITER-Komplexes
• Strom, Wasser, Luft und anderes Infrastrukturmaterial
• Wärmeabfuhrsystem
• Kryogenes Flüssigkeitsversorgungssystem
• Leistungssubsystem aus supraleitenden Magneten, Schaltmatrix und Notwiderständen zum Rücksetzen der magnetischen Energie
• Tokamak Vakuum- und Kraftstoffsystem
• Kryostat- und Thermo-Kryoscreens
• Fertige supraleitende Magnete - insgesamt 43 Stück
• Vakuumkammer, in der das Plasma brennt
• Ein System zur Messung von Plasmaparametern, Betriebsparametern von Geräten, Steuerung und Visualisierung - Tausende von Sensoren und Aktoren sowie Hunderte von Racks im gesamten Komplex
• Und das Wichtigste ist, alles zusammenzusetzen, zusammenzubauen, einzurichten und zu betreiben. Wir haben genau 6 Jahre dafür.

Schauen wir uns nun diese Punkte im Detail an

Gebäude

Das bedeutendste Ereignis des Jahres 2019 ist das Top-Out des Tokamak-Gebäudes. Bereits im März 2020 wird uns der Abschluss des Baus und der Beginn der Kranbewegung vom 2017 eröffneten Vormontagegebäude zum Tokamakgebäude und damit der Beginn der Montage des Reaktors im Reaktorschacht versprochen.


Top aus!

Ja, das Projekt dauerte in diesem Moment lange - der Abbau der Baugrube begann im Jahr 2010, das Auffüllen des Erdbeben-Isolierfundaments im Jahr 2011 und der Bau von „Arbeitsböden“ begann Ende 2015 (eine längere Pause war mit der Neugestaltung des Gebäudes nach dem Unfall im Kernkraftwerk Fukushima verbunden). Und jetzt - die Designhöhe ist erreicht! Interessanterweise sollte dies nach den Plänen von 2014 im Juli 2019 geschehen, im Allgemeinen kann man sagen, dass die Aufgabe fast unverzüglich abgeschlossen wurde.


Innerhalb des Tokamak-Gebäudes wird der Zugang zum Reaktorschacht durch solche 60-Tonnen-Türen versperrt, die sowohl zur Absorption von Neutronenstrahlung als auch als Barriere gegen die Nichtverbreitung von Radioisotopen dienen.

Von den rund 40 Gebäuden und Strukturen, die für das erste Plasma benötigt werden, ist fast alles bereits fertig oder befindet sich im Endausbau. Von den unvorbereiteten sind das Kontrollgebäude, der Bau von Magnetenergiedump-Widerständen (diese Widerstände werden in Russland hergestellt) und das Tritium-Gebäude zu erwähnen, das etwa zur Hälfte gebaut wurde. In den verbleibenden 6 Jahren können sie jedoch vollständig vervollständigt und mit Geräten gesättigt werden.


Rendern einer fertigen Site. Grau zeigt die bereits gebauten und gesättigten Geräte an, lila - Tokamak - Gebäude noch im Bau, blau - zukünftige Gebäude. All dieses blaue Gebäude rund um das Tokamak-Gebäude selbst wird für das erste Plasma nicht benötigt und wird später gebaut.


Darüber hinaus übertrugen die Bauherren 2019 fertige Gebäude für Stromrichter des Magnetsystems, ein Gebäude für Blindleistungskompensationsanlagen, und Ende 2018 auch den Bau eines Wärmeabgabesystems.

Infrastrukturelemente

Der ITER-Komplex wird der größte Stromverbraucher sein - etwa 110 Megawatt für Unterstützungssysteme und bis zu 250 Megawatt für Heizungs- und Stromversorgungssysteme für Magnete. All dies wird auf die Systeme mit einem komplexen mehrstufigen System verteilt, das aus 7 Transformatoren und zwei ASU-Stationen besteht, die an eine 400-Kilovolt-Schaltanlage angeschlossen sind. Der erste Teil, das allgemeine Mittelspannungsverteilungsgerät mit 110 Megawatt Leistung, wurde im Januar 2019 in Betrieb genommen und übernahm die Versorgung sehr weniger Verbraucher (Bauherren und Installateure). Mit diesem Input können alle wichtigen Infrastruktureinrichtungen des Tokamaks getestet werden - eine Kryokombination, ein Wärmeabgabesystem (diese beiden Verbraucher sind für den Löwenanteil der Last verantwortlich - fast 100 MW für zwei). Der Bau lokaler Umspannwerke und Verteilungsnetze ist jedoch noch im Gange.


Brandneues Distributionszentrum (Ladezentrum), aus dem in Zukunft Plasmaheizsysteme gespeist werden

Ebenfalls im Jahr 2019 wurde der erste Transformator für 400 MVAR (von drei) aus dem Teilnetz für variable Lasten (Magnete, Heizsysteme) in Betrieb genommen. Damit werden die Stromrichter des Magnetsystems getestet, was jedoch frühestens in zwei Jahren erfolgen wird.


Ansicht des ITER-Geländes von der Seite der Außenschaltanlage mit 400 Kilovolt, Transformatoren für konstante Lasten (rechts in der Mitte) und gepulste Lasten (links in der Mitte). Zwei Gebäude mit Magnetstromrichtern befinden sich links von der Kryokombination (mit gelben Gastanks).

2019 wurde die Ausrüstung eines Wärmeabfuhrsystems aktiv installiert - und das sind nicht weniger als 5 autonome Wasserkreisläufe mit unterschiedlicher Wasserchemie und Zuverlässigkeitsstufe, 10 Ventilatorkühltürme mit einer Gesamtleistung von ca. 300 Megawatt und zwei Warm- und Kaltwasserpufferbecken sowie 4 ein Dutzend Pumpen, Wärmetauscher usw. Das gesamte System sollte zum Zeitpunkt des Starts bis zu 1150 Megawatt Wärme vom Tokamak und seinen Hilfssystemen erhalten, und durch Puffern dieser Wärme wird sie nach und nach in Pausen abgegeben. Für das erste Plasma ist jedoch klar, dass die Leistung dieses Systems in einem kleinen Bruchteil der Möglichkeiten genutzt wird.


Installation von Kühltürmen - Dezember 2019


Installation von vertikalen Pumpen des Kühlsystems. Sie werden für die Zufuhr von Wasser vom sich ansammelnden "heißen" Becken zum Kühlturm benötigt.

Cryocombine

Die Cryocombine ist eine der größten Anlagen zur Herstellung von flüssigem Helium in der Welt im Jahr 2019 ... wurde aktiv umgestaltet. Im Prinzip ist dies die Geißel eines komplexen „ersten seiner Art“ -Projekts - eine große Anzahl von Beziehungen führt dazu, dass die Vernachlässigung einiger kleiner Dinge zu großen Veränderungen führt. Insbesondere, wie die ITER-Ingenieure mir erklärten, erforderten die Lastüberprüfungen eine geringfügige Erhöhung der Ausrüstung und die Hinzufügung von Lüftungs- und Klimaanlagen. Das Gesamtvolumen war höher als die Kapazität des Dachs, und einige der Klimaanlagen mussten in das Nebengebäude und in alle Lüftungswege verlegt werden Neugestaltung. Eine kleine Änderung führte also dazu, dass die Installation der Geräte hier für ein Jahr ausgesetzt wurde.


Die Situation für September 2019. Im Vergleich zum September 2018, als ich hier war, sind Lüftungsdosen und Kabel aufgetaucht - das heißt, die Sache hat sich vom Boden gelöst! Die Kompressormotoren sind jedoch noch nicht an die Kompressoren angedockt (dieser Vorgang wird durchgeführt, nachdem alle Netzkabel angeschlossen wurden).


Blaue Tanks - Anlagen zur Entwässerung von Helium, weiter unten im Gang - Anlagen zur Reinigung von Helium von Verunreinigungen. Rechts und links in den Erhebungen befinden sich Heliumkompressoren und Wärmetauscher.

Dieser Moment liegt jedoch zurück und im Jahr 2020 wird mit dem Beginn der autonomen Prüfung von Einheiten gerechnet. Nach dem Bau des Notwiderstandsgebäudes (Jahr 2022) wird eine Überführung mit Rohrleitungen kryogener Flüssigkeiten aus der Kryokombinade des Tokamakgebäudes installiert, und anscheinend wird nach 2023 die schrittweise Einführung des Kryosystems in das Tokamakgebäude erfolgen, was durchaus interessant sein dürfte.



Ein weiteres wichtiges Ereignis des Jahres 2019: Im Untergeschoss des Tokamak-Gebäudes wurde mit der Installation von Kryolinen begonnen, von denen aus Kryofeeder aus supraleitenden Magneten und verschiedene andere Dinge wie Kryosorptionsvakuumpumpen angetrieben werden.


Die untere Etage des Tokamak-Gebäudes, die Installation von Kryolinen (sie befinden sich in einem einzigen wärmeisolierenden Vakuumrohr). Auf diese Weise werden die meisten Kommunikationen an der Decke aufgehängt.

Dieser Punkt ist insofern wichtig, als mit der Installation der ersten (von sehr vielen) Kommunikation im Tokamak-Gebäude endlich begonnen wurde. Dieser Prozess wird komplex und langwierig sein, was bedeutet, dass es wichtig ist, ihn so schnell wie möglich zu starten.

Magnetische Wandler

In Betrieb befindliche supraleitende ITER-Magnete speichern bis zu 46 Gigajoule und arbeiten mit einem Strom von bis zu 68 Kiloampere. Darüber hinaus erfordert der Tokamak eine ziemlich schnelle Änderung des Stroms in den Magneten, was bedeutet, dass leistungsstarke Stromquellen Magneten mit Strom "pumpen" und "pumpen". In zwei Gebäuden werden etwa 40 separate Umrichter vorhanden sein, die gesteuerte Mehrphasengleichrichter großer Größe sind (die größten Umrichter werden eine Leistung von bis zu 90 Megawatt haben und die Gesamtleistung aller Umrichter beträgt 2,1 GW). Da Strom speziell für die Änderung des Stroms benötigt wird, wird das Magnetsystem mit einem Blindleistungskompensationssystem gepaart - etwa einer Reihe von Kondensatoren und Induktivitäten, die in ein Wechselstromnetz geschaltet werden. Auf diese Weise kann ein Teil der extrahierten magnetischen Energie gespeichert und im nächsten Zyklus zurückgespeist werden, ohne dass die Hochspannungsleitung „gezogen“ werden muss.


Aufbau eines Blindleistungskompensationssystems. Von den interessanten Dingen im Rahmen sind Hochspannungsinduktivitäten im Hintergrund.

In beiden Umrichtergebäuden wurde 2019 mit der Installation von Stromschienen (russischer Herstellung) begonnen, die die Umrichter und Magnetabzweige verbinden, und die Vorbereitung der Grundlagen für die Installation der Umrichterblöcke selbst wurde begonnen. Es gibt auch die Installation von Transformatoren (jeder Wechselrichter ist auf einen Eingangstransformator angewiesen), die in den allgemeinen Plänen deutlich sichtbar sind (sie befinden sich außerhalb des Gebäudes).


Russische Sammelschienen (gelb) innerhalb des Gebäudes der magnetischen Konverter. Es gibt noch keine Konverter.

Im Jahr 2020 werden Wechselrichter installiert und alle Komponenten kombiniert, aber die elektrischen Tests selbst sind noch weit entfernt.

Vakuumsystem

Ein äußerst wichtiges System im Rahmen von ITER, das bis zu 400 Vakuumpumpen und 10 Kilometer Vakuumleitungen umfasst. Es hat den Anschein, als sei sie in den Jahren 2018-2019 vom Umgestaltungsvirus betroffen, jedenfalls steht seit Mitte 2018 der Bau des Teils des Tritiumgebäudes, in dem sich sozusagen eine Vakuumwerkstatt mit mehreren Dutzend Hauptpumpen befinden sollte. In der Etage über diesem Raum ist jedoch die gesamte Etage des Tritiumgebäudes einem anderen, sich aktiv verändernden System vorbehalten - der Tokamak-Wasserkühlung, deren Aufgaben 2018 von den USA in die EU verlagert wurden. Einige neue Elemente des Vakuumsystems leuchteten jedoch auf.


Auf dem Foto sind die Herren, Manager und Arbeiter mit den Vakuumdichtetests des ITER-Äquatorial-Port-Modells zufrieden, bei denen eine signifikante Überlegenheit von Eisen gegenüber Leckageanforderungen gezeigt wird. Gedämpfte "Eingänge" zum Reaktor werden in Zukunft so aussehen.

Kryostat

Ein Kryostat ist ein Vakuumgefäß, in dem sich ein Tokamak zusammen mit einem Magnetsystem befindet. Das Vakuum dient hier hauptsächlich der thermischen Isolierung von sehr kalten Magneten aus einer ziemlich heißen Vakuumkammer und dem umgebenden Gebäude. 2019 wurde die Produktion des „unteren Zylinders des Kryostaten“ abgeschlossen - dies ist der zweite Teil des Kryostaten von unten (von 4), und die Arbeit mit dem Boden des Kryostaten ist fast abgeschlossen - dies ist der niedrigste Teil. Ab der Montage der Basis auf den Lagern und dann des unteren Zylinders auf der Basis im März 2020 sollte die ITER-Montage beginnen (mehr dazu weiter unten). In der Tat müssen noch Hunderte von Stützelementen für Thermokryoskope, Sensoren und deren Kabelleitungen an beiden Teilen des Kryostaten geschweißt werden, aber diese Arbeiten können sowohl in den verbleibenden Monaten als auch nach der Installation des Reaktors in der Mine durchgeführt werden.


Die Basis des Kryostaten, Sommer 2019. Die Montage der Hauptteile ist abgeschlossen und auch die Basen für die Spulenträger sind fertig.

Kryo-Bildschirme sind übrigens auch auf dem Weg zur Baustelle. Sie sind gerissene 10-20 mm dicke Edelstahlbleche mit geschweißten Kühlrohren, durch die Helium mit einer Temperatur von 80-100 K fließt, und versilbert, um die Reflexion von Infrarotstrahlung zu verbessern. Einige der Kryosiebe sind in den allerersten Baugruppen enthalten, die in der Mine installiert werden müssen. Wir freuen uns, dass ihre Produktion rechtzeitig abgeschlossen wurde (Südkorea ist damit beschäftigt).


Thermische Kryoscreens. Insbesondere ist dies ein Element des Schirms, der sich zwischen der Vakuumkammer und den Ringmagneten befindet.

Supraleitende Magnete

Wenn Sie meine Artikel über ITER bereits gelesen haben, werden Sie es nicht müde, die Größe der wichtigsten supraleitenden Magnete des internationalen thermonuklearen Reaktors zu bewundern. Tatsächlich werden alle 25 großen ITER-Magnete zu den 25 größten supraleitenden Magneten der Welt. Für das erste Plasma müssen alle gesammelt werden. Die Reihenfolge der Montage bestimmt jedoch, welcher der Magnete die höchste Priorität hat. Tatsächlich sollten bereits in diesem Jahr mindestens 2 der ersten Magnete in der Mine installiert sein - dies sind die unteren poloiden PF6 und PF5, die sich unter der Tokamak-Kammer befinden. Der erste wird in China hergestellt und geht in Richtung Kadarash. Der zweite befindet sich derzeit direkt am ITER-Standort in der endgültigen Produktion. Beide Magnete werden mit Kryotests (vor Ort) und zusätzlicher Ausrüstung mit Sensoren ausgestattet sein. Wir können jedoch davon ausgehen, dass sie spätestens zum Ende des Sommers in die vorgesehene Position abgesenkt werden. Angesichts des Gewichts (jeweils ~ 400 Tonnen) und der Abmessungen (10 und 18 Meter Durchmesser) sollten die Installationsvorgänge ziemlich episch sein.


Die Zeremonie der Platzierung der ersten ITER-Spule durch die Chinesen - PF6. Die Spule selbst befindet sich auf der linken Seite, in der Mitte befindet sich eine Kammer, in der sie mit Epoxidharz imprägniert wurde, auf der rechten Seite befindet sich eine Transportverpackung.


PF5 bereitete Mitte November die Vakuum-Druck-Imprägnierung des gesamten Magneten vor, bis Ende des Jahres sollte dieser Vorgang abgeschlossen sein. Vor uns liegt die Installation von Sensoren und Helium-Eingängen sowie von mechanischen Verbindungselementen.


Mechanische Montage der Spule an der Tokamakkammer made in China.

Die Bereitschaft der TF-Ringfeldmagnete ist nicht minder wichtig - etwa ein Jahr nach Installationsbeginn sollte die Montage der Vakuumkammer in der Mine planmäßig beginnen (dieser Vorgang dauert 2 bis 2,5 Jahre), und dazu die Vormontage von 2 TF-Spulen und einem Sektor ( sowie zugehörige Kryoscreens) auf dem Sektormontagestand im Vormontagegebäude (haben Sie bereits über die Montage geschrieben?). Das heißt Im Sommer 2020 sollten im Idealfall die ersten beiden TF-Magnete und der erste Sektor der Vakuumkammer am ITER-Standort eintreffen und dies regelmäßig fortsetzen.


Montageständer für Wickeltasche und TF-Spulenkörper. Jetzt ist die zweite Spule schon da, dann wird es energetischer (5 Wickelspulen sind schon fertig).

Ringmagnete werden in Europa und Japan montiert. Insbesondere vor einem Jahr, „unter dem Weihnachtsbaum“ in Europa, führten sie den Vorgang des Aufschiebens der Gehäusehälften auf die Wickelspule durch (in Japan im März 2019) und brachten 2019 den ersten „Kampfmagneten“ weiter zur Einsatzbereitschaft. Dazu war es notwendig, den Wickelbeutel im Inneren der Hülle genau freizulegen, die Hälften der Hülle zu verschweißen, die Deckel, durch die der Beutel eingeführt wurde, zu verschweißen und den Innenraum mit Epoxid zu füllen. All dies wurde erfolgreich abgeschlossen, und die letzte Operation blieb bestehen - die Bearbeitung der Karosserie gemäß den Toleranzen für ungenaue Montage. Diese technologische Komplexität beruht auf der Tatsache, dass in drei Achsen mit einer Produktabmessung von 16 × 10 × 3 Metern eine Übereinstimmung von reellen und theoretischen Magnetachsen innerhalb von 1 mm erzielt werden muss.


Verschweißen von Gehäusedeckeln auf einem Ständer mit Robotern. Die Europäer waren ziemlich faul ...


... und die Enden der gleichen Abdeckungen. Warum nicht Roboter?


Epoxy füllen einen Magneten aus. Dazu musste ich einen speziellen Ständer bauen, an dem ein 300 Tonnen schweres Produkt um 10 Grad gekippt und erwärmt werden kann.

Obwohl wir viel über die Erfolge Europas wissen, hat Japan (leider traditionell) für das Jahr nichts über den Fortschritt der TF-Versammlung veröffentlicht. Vor einem Jahr betrug die Verzögerung im wahrsten Sinne des Wortes ein paar Monate. Vielleicht wird die japanische TF im Jahr 2020 in Kadarash eintreffen, was sehr nützlich wäre - allein mit europäischen Magneten gibt es keine Möglichkeit, die Versammlungstermine einzuhalten.

Darüber hinaus gibt es einen in den USA gefertigten Zentralmagneten (laut Angaben gibt es seit Mai keine Neuigkeiten), PF4,3,2,1-Magnete (von denen nur 3,4 noch nicht gestartet wurden) - dies alles wird jedoch für die Installation in 2 bis 4 Jahren benötigt. Deshalb werden wir sie heute nicht berühren.


Ein Schuss ist jedoch nützlich - ein Wickelständer, bei dem für PF5 und PF2 Doppelpfannkuchen hergestellt wurden, wird jetzt für einen größeren Durchmesser (24 Meter) von PF3,4-Spulen neu hergestellt

Vakuumkammer

Schon zu Beginn der Entstehung von Tokamaks als vielversprechendste Art von Reaktoren für kontrollierte Fusionen stellten die Ingenieure fest, dass die toroidale Form der Kammer ein technologischer Albtraum für die Industrie ist. Die Realität stellte sich jedoch als viel schlimmer heraus: Sie benötigen nicht nur eine Ringkammer, sondern eine doppelwandige Kammer mit hoher Steifigkeit (und daher mit dicken und zahlreichen Rippen), extremen Anforderungen an Schweißnähte und sogar exorbitanten Anforderungen an die Genauigkeit der Geometrie (dies gilt für Oberflächen mit doppelter Krümmung). wo es nicht so einfach ist, die Genauigkeit mit einem Lineal und sogar einer Schablone zu messen).


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Die ITER-Vakuumkammer wird aus 9 Sektoren zusammengesetzt, von denen 4 in Südkorea (Hyundai Heavy Industry) und 5 in Europa (Walter Tosto / Ansaldo / ENSA) hergestellt werden. Der Produktionszyklus umfasst das Heißprägen von Rohlingen, deren Bearbeitung, das Schweißen in 4 Vergrößerungsstufen mit Zwischenbearbeitung - und all dies erfordert eine Menge Geräte mit einer unebenen Form und eine eigene optische Messtechnik. Die Dinge bewegen sich sehr langsam - Koreaner begannen 2012 mit dem Schneiden von Metall für den ersten Sektor und schweißten erst im Herbst 2019 4 Segmente im fertigen Sektor. Europa ist ungefähr 2 Jahre hinterher und meiner Meinung nach wird es nicht in der Lage sein, 1 Sektor vor Ende 2021 zu emittieren, was mit hoher Wahrscheinlichkeit bedeutet, dass die Pläne für das erste ITER-Plasma für 1 Jahr auslaufen.


Im Herbst 2019 schweißten die Europäer die Innenseiten eines Poloidsegments (von 4) ihres ersten Sektors. Die Koreaner haben solche Fortschritte vor zwei Jahren gemacht.


Die Koreaner begannen im September 2019 mit dem Schweißen von 4 fertigen Segmenten in einem einzigen Sektor. Vor uns liegen noch Schweißarbeiten an den Rohren der oberen und Divertor-Anschlüsse, Endmessungen sowie Bearbeitungs- und Versandarbeiten.

Bei der Konstruktion der Vakuumkammer spielen auch Indien (stellt Blöcke aus Neutronenabsorbern aus Borstahl her) und Russland (für die Herstellung von 9 Spitzenrohren mit einem Gewicht von jeweils 18 Tonnen) eine Rolle - aber hier ist alles in Ordnung, kein Drama und keine Emotionen.


Eine der oberen Düsen der Vakuumkammer, hergestellt von MAN im Auftrag der Russischen Föderation.

Schließlich gibt es intrakamerale Geräte - einen Divertor, erste Wand, leere, "warme" Magnete zur Unterdrückung von ELF-Instabilitäten, zahlreiche Sensoren und Wasserleitungen. Für das erste Plasma ist dies jedoch nicht erforderlich. Daher werden wir dieses Thema heute überspringen, obwohl Fortschritte und Erfolge in diesem (sehr hochtechnologischen) Bereich der ITER-Arbeit zu verzeichnen sind.


Im Jahr 2019 stellten mehrere europäische Firmen ihre Prototypen der ersten Wandpaneele her. Berylliumfliesen, Kupferkühlkörper, Edelstahlkonstruktion.

Steuersystem

In großen Industrieprojekten bestimmt die Anpassung des Prozessleitsystems häufig die Verzögerung beim Start des gesamten Projekts. Erstens geht es logisch bis zur letzten Stufe (es ist unmöglich, das Steuerungssystem für nicht installierte Geräte zu konfigurieren), und zweitens werden alle Installations-, Fertigungs- usw. Fehler erfasst, die beim Debuggen auftreten. Hier besteht für ITER die Gefahr, dass das gesamte Bingo eingesammelt wird: Das Projekt selbst ist nicht nur äußerst unerschwinglich, viele Komponenten sind auch die ersten ihrer Art, sie werden aus verschiedenen Ländern geliefert und beinhalten ihre eigenen lokalen Kontrollsysteme. Trotz der vorbeugenden Maßnahmen in Form von Open-Source-Software als Management-Stack(RHEL + CODAC + EPICS) und das Verteilen von Software- und Hardware-Kits an alle Interessenten, um ein System mit Zehntausenden von Sensoren und Tausenden von Aktoren (viele mit eigener Software und Hardware „im Inneren“) zu starten, von denen einige auch die Zuverlässigkeitskriterien für Nukleartechnik erfüllen müssen Einrichtungen werden eine sehr schwierige Aufgabe sein.


Durchführungsfassungen für ITER-Vakuumstrahlung im Raum sind eine der Entwicklungen von 2019.

Es ist enttäuschend, dass dies alles etwas verschoben wird, bis später - obwohl der Kontrollstack bereits nicht nur rein im Labor arbeitet, sondern auch zum Beispiel das ITER-Standard-Stromversorgungssystem (dessen Start 6 Monate dauerte), das ITER-Kontrollgebäude und das Rechenzentrum noch nicht "steuert" begann zu bauen, so dass wir in weniger als 3 Jahren den Prozess der Inbetriebnahme des ITER nicht mehr sehen werden.


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Im Jahr 2020 sollte mit der Montage des Reaktors in der Mine begonnen werden - etwas, für das das Projekt etwa 12 Jahre echte Arbeit und 35 Jahre von der Idee an geleistet hat. Die Montage wird eine äußerst schwierige Angelegenheit, schon allein deshalb, weil viele Bauunternehmer in verschiedenen Systemen und Bereichen arbeiten werden: von schwerem Rigging bis zur optischen Ausrichtung, von Tausenden von Niederspannungskabeln bis zu 300 x 200 mm Sammelschienen für Strom bis zu 70 Kiloampere, Vakuum, Kryo, Wasser, Gasleitungen - All dies läuft in einer Mine mit 30 Metern Durchmesser und 30 Metern Tiefe zusammen.


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Tatsächlich hat die Installation des Reaktors bereits begonnen - im Betonsockel wurden die Lager der „Krone“ 18 unter dem beweglichen Träger installiert, und Ausrichtungskissen für den künftigen Sockel des Kryostaten sind um diesen herum installiert. Nach der Installation der beiden unteren Teile des Kryostaten müssen sie geschweißt und parallel dazu alle „Sub-Clamp“ -Produkte in die Basis eingelegt werden - PF6.5-Magnete, sechs Korrekturspulen, ein großer Kollektor für die Verteilung von Kryogenik und Strömen auf Korrekturmagnete, Kryovakuumsiebe (teilweise), dann die Montagesäule installieren Um welche Sektoren der Vakuumkammer wird gehängt. (Die Kolonne wird in Südkorea angenommen und wird bald nach Frankreich abreisen.)


Die erste Phase der Reaktormontage. Es sind zwei Abschnitte eines Kryostaten, zwei untere PF-Magnete, 5 korrigierende D-förmige Spulen dazwischen und eine Montagesäule installiert.


Montagekolonne in einer Produktionsstätte in Südkorea.

Übrigens werden interessante Artikel auf die Säule gelegt - 6 Kompressionsringe - das sind vier Meter lange Glasfaserteile, die die unteren TF-Segmente zusammenhalten. Diese Produkte werden derzeit in Frankreich hergestellt.


Der erste fertige Kompressionsring. Ihre Aufgabe ist es, Magnete mit einer Divergenz von nicht mehr als 5 mm und einer Abstoßungskraft von 36.000 Tonnen zu halten. Insgesamt werden 3 Arbeits- und 3 Ersatzringe darunter sein.

Parallel zum „Raum unter der Kammer“ werden 18 Halterungen für Ringmagnete (hergestellt in China) und die unteren Kryofeeder für supraleitende Magnete installiert.


Mein Schuss auf der L1-Etage des Tokamak-Gebäudes ist nur, um die Atmosphäre zu spüren.

Dieser gesamte Zeitraum sollte ungefähr ein Jahr dauern, wonach der Zusammenbau der Ringvakuumkammer beginnen sollte. Wir müssen jedoch dieser Phase gerecht werden - lassen Sie uns in einem Jahr darüber sprechen.

Zusammenfassung

Das ITER-Projekt kam 2019 gut voran und erhielt sogar eine unerwartete Lösung des Finanzierungsproblems aus den USA. Dennoch schleichen sich hier und da immer wieder Umsetzungsprobleme ein - zum Beispiel begann die Installation von Systemen im Tokamak-Gebäude mit einer jährlichen Verzögerung, die Herstellung der Vakuumkammer verzögert sich stark. Ich bin jedoch froh, dass ITER bereits kurz davor steht, den Reaktor selbst in der Mine zu montieren - in einigen Monaten werden wir dieses grandiose Ereignis mit eigenen Augen sehen.

PS Für diejenigen, die bis zum Ende lesen - ein kleiner Bonus, ein Link zu einer wundervollen 3D-Tour durch die Website , aufgenommen im Oktober 2019