法国“人造太阳”国际热核聚变实验堆极向场超导线圈PF5成功落位

当地时间9月16日，在法国南部卡达拉舍，“人造太阳”国际热核聚变实验堆(ITER)托卡马克装置的最后一个下部主要磁体部件——极向场超导线圈PF5成功落位，标志着ITER项目主机安装第一阶段最后的里程碑完成，为第二阶段真空室安装创造了关键条件，这是由中核集团牵头组成的中法联合体在法国ITER现场啃下的又一块“硬骨头”，有力推进了ITER项目进展。

PF5线圈是ITER超导磁体中第二个安装到位的大型线圈部件，PF5线圈本体净重315吨，加上底部支撑板与吊装工具总重383吨，线圈本体直径18.6米，就位精度±4毫米，具有吊装重量重、设备尺寸大及就位精度要求高等特点。PF5线圈就位至堆坑过程中，与周围的设备仅有3.6厘米的间隙，对设备定位及角度控制有极高的要求，稍有偏差就会对PF5本体及其临近的设备造成损伤。中核集团中国核电工程有限公司牵头，携手中国核工业二三建设有限公司、核工业西南物理研究院、中科院等离子体物理研究所、法国法马通公司参与组成的TAC1中法联合体团队通力协作，多次开展三维模拟演练，在9月13日试吊成功，并在9月16日PF5正式吊装一次落位成功。

2019年9月，中核集团中国核电工程有限公司牵头的中法联合体正式与ITER组织签订了TAC1安装合同。TAC1安装标段工程是ITER托卡马克装置最重要的核心设备安装工程，其重要性相当于核电站的反应堆、人体里的心脏，主要工作为杜瓦、超导磁体和馈线系统的安装。

ITER是目前世界上最大的聚变反应堆实验工程，其复杂程度和技术难度都超过了已经大量建造运行的裂变反应堆，TAC1安装工程没有成熟的经验可以直接借鉴，其涉及重大的技术挑战，包括大尺寸或大重量部件吊装、高真空或超高真空部件安装、超导部件安装和连接等。

关键词： 极向场 超导线圈 PF5 落位