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Conceptual design of divertor cassette handling by remote handling system for JT-60SA

JT-60SAのための遠隔操作システムを用いたダイバータカセット交換の概念設計

林 孝夫; 櫻井 真治; 正木 圭; 玉井 広史 ; 吉田 清; 松川 誠

Hayashi, Takao; Sakurai, Shinji; Masaki, Kei; Tamai, Hiroshi; Yoshida, Kiyoshi; Matsukawa, Makoto

JT-60SAはDEMO炉に向けてITERに寄与及び補完するトカマク型核融合装置である。JT-60SAの大きな特徴の一つはその高パワー及び長時間放電であり、その結果として、多量のDD中性子が放出される。真空容器の予想線量は、10年運転3か月冷却で1mSv/hを超えるため、人が真空容器内へ入ることは制限される。そのため真空容器内機器を交換及び修理するために遠隔操作システムが必要とされている。本発表は、JT-60SAの遠隔操作システムに関するものであり、特に遠隔操作のレール展開及びダイバータモジュールの交換について詳細に示している。JT-60SAのリモートハンドリング(RH)は、全18セクションのうち4箇所の水平部大口径ポート(高さ1.8m,幅0.6m)を用いる。RH機器は、プラズマ実験期間中は撤去されており、メンテナンスの前後に設置及び撤去を行う。またRH装置は、重量物用と軽量物用のマニピュレータの2種類を備えており、軽作業用のマニピュレータは、重量物用を運搬する際に展開したレール上を自走することができるビークルタイプである。

The JT-60SA aims to contribute and supplement ITER toward DEMO reactor based on tokamak concept. One of the features of JT-60SA is its high power long pulse heating, causing the large annual neutron fluence. Because the expected dose rate at the vacuum vessel (VV) may exceed 1 mSv/hr after 10 years operation and three month cooling, the human access inside the VV is prohibited. Therefore a remote handling (RH) system is necessary for the maintenance and repair of in-vessel components. This paper described the RH system of JT-60SA, especially the expansion of the RH rail and exchange of the divertor modules. A divertor module, which is 10 degrees wide in toroidal direction and weighs 500 kg itself due to the limitations of port width and handling weight, can be exchanged by heavy weight manipulator (HWM). The HWM brings the divertor module to the front of the other RH port. Then another RH device receives and brings out the module by a pallet installed from outside the VV.

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