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Review of JAERI activities on the IFMIF liquid lithium target in FY2004

IFMIF液体リチウムターゲットに関する平成16年度の原研の活動

中村 博雄; 井田 瑞穂*; 松廣 健二郎; Fischer, U.*; 林 巧; 森 清治*; 中村 博文; 西谷 健夫; 清水 克祐*; Simakov, S.*; 杉本 昌義; 竹村 守雄*; 山村 外志夫*; 山内 通則*

Nakamura, Hiroo; Ida, Mizuho*; Matsuhiro, Kenjiro; Fischer, U.*; Hayashi, Takumi; Mori, Seiji*; Nakamura, Hirofumi; Nishitani, Takeo; Shimizu, Katsusuke*; Simakov, S.*; Sugimoto, Masayoshi; Takemura, Morio*; Yamamura, Toshio*; Yamauchi, Michinori*

国際核融合材料照射施設(IFMIF)は、核融合炉材料の開発のために、十分な照射体積(500cm$$^{3}$$)を有し照射量200dpaまで照射可能な強力中性子束(2MW/m$$^{2}$$)を発生可能な加速器型中性子源である。このような中性子を発生させるために、最大エネルギー40MeV,最大電流250mAの重水素ビームを、最大流速20m/sの液体リチウム流ターゲットに入射させる。ターゲット系では、7Be,トリチウムや放射化腐食生成物等が発生する。また、背面壁は、年間50dpaの中性子照射下で使用する必要がある。本報告では、平成16年度の原研におけるターゲット系の活動主要なトピックスとして、ターゲットアセンブリの熱・熱応力解析、放射化腐食性生物によるリチウムループ近接性の影響評価,トリチウムインベントリと透過量評価を取りまとめた。

The International Fusion Materials Irradiation Facility (IFMIF) is being jointly planned to provide an accelerator-based Deuterium-Lithium (Li) neutron source to produce intense high energy neutrons (2 MW/m$$^{2}$$) up to 200 dpa and a sufficient irradiation volume (500 cm$$^{3}$$) for testing the candidate materials and components up to about a full lifetime of their anticipated use in ITER and DEMO. To realize such a condition, 40 MeV deuteron beam with a current of 250 mA is injected into high speed liquid Li flow with a speed of 20 m/s. In target system, radioactive species such as 7Be, tritium and activated corrosion products are generated. In addition, back wall operates under severe conditions of neutron irradiation damage (about 50 dpa/y). In this paper, the thermal and thermal stress analyses, the accessibility evaluation of the IFMIF Li loop, and the tritium inventory and permeation of the IFMIF Li loop are summarized as JAERI activities on the IFMIF target system performed in FY2004.

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