文档介绍：HT-7U超导托卡马克装置低温杜瓦的真空问题
王小明辜学茂武玉钱衍达
李高云杨道文李生发罗南昌
(中国科学院等离子体物理研究所合肥 230031)
Vacuum Problem in Cryostat of HT-7U Superconducting Tokamak
Wang Xiaoming, Gu Xuemao, Wu YU, Qian Yanda
Li Gaoyun, Yang Daowen , Li Shengfa, Luo Nanchang
(Institute of Plasma Physics, Academia Scinica, Hefei, 230031)
Abstract Appropriate vacuum status to be achieved in the cryostat of HT-7U Superconducting Tokamak was considered. Helium leakage from the cryogenic system, which is key factor for the vacuum performance, was estimated. Vacuum adjustment, especially leak detecting, for the cryostat for testing the superconductor performance was described.
Keywords Helium leakage, Vacuum state analyze , Cryostat, Fusion device.
摘要:分析了HT-7U大型全超导托卡马克装置低温杜瓦内的真空状况,对影响真空指标至关重要的磁体主机氦泄漏漏率作了计算,介绍了在试验杜瓦成功实现超导磁体正常运行的真空调试与检漏实践。
关键词:氦漏率;真空状况分析;超导磁体低温杜瓦;聚变装置
中图分类号:TB774;TB661 文献标识码:A 文章编号:1002-0322(2002)-
HT-7U非圆截面大型全超导托卡马克装置是我国九五国家大科学工程项目。大型超导磁体主机是该磁约束聚变装置的心脏部件之一。(TF)磁体、极向场(PF)磁体和80K冷氦气制冷的隔热屏及构成各分系统的低温回路组成,其部件包括约40公里长的超导线(),16个TF线圈盒、数百个绝缘子及各分系统的管材和阀门等。低温杜瓦外侧是阻隔大气环境的真空外壳,内侧为盛有硼化水的夹层的外壁(夹层的内壁为等离子体物理实验的主真空室壁)。为了保证超导磁体主机在超导临界温度()下正常运行,在低温杜瓦空间达到所要求的真空水平是最为关键的条件之一。
本文给出了超导磁体低温杜瓦内的真空度指标,分析了低温杜瓦内的真空状况,对影响真空指标至关重要的磁体主机氦泄漏漏率作了计算,介绍了在试验杜瓦成功实现模拟超导磁体正常运行的真空与检漏实践。
1 超导磁体低温杜瓦真空度指标与真空状况分析
对于大型绝热低温容器,真空设计指标的基本考虑是以把空间气体的热传导损失减少到最低限度为准则。当容器的真空度小于10-2Pa时[1],气相气体的传热与辐射传热和固体传热相比,传热量要小得多,其总