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The JT-60SA cryoplant current design status

JT-60SA装置のクライオプラントの設計現状

Henry, D.*; Michel, F.*; Roussel, P.*; Reynaud, P.*; Journeaux, J. Y.*; Mar$'e$chal, J. L.*; Balaguer, D.*; Roux, C.*; 松川 誠; 吉田 清

Henry, D.*; Michel, F.*; Roussel, P.*; Reynaud, P.*; Journeaux, J. Y.*; Mar$'e$chal, J. L.*; Balaguer, D.*; Roux, C.*; Matsukawa, Makoto; Yoshida, Kiyoshi

幅広いアプローチ活動のフレームの下で建設する、サテライトトカマクJT-60SA用のクライオプラントを、2014年の運転開始に向けてCEA(フランス)が調達する。JT-60SAの概念設計報告書によれば、保守や改造のためのシャットダウンを除いて、年間少なくも6か月の運転が予定されている。JT-60SAの運転シナリオでは、クライオプラント及び冷媒分配システムは、装置の異なる運転状態に対応する必要がある。クライオプラントはおもに4.5KのHe冷凍機と80Kのガス循環ループからなり、それぞれは液体窒素のプリクーラを有している。これらは、超伝導コイルや80Kサーマルシールド、及びダイバータ用のクライオパネルの入熱を同時に除去しなくてはならない。本文では、まずプロセスフロー図と最新のクライオプラントの設計現状について述べる。続いて、通常運転モードとダイバータクライオパネルの再生運転について言及する。

In the framework of the ITER Broader Approach, CEA is carrying out the procurement of the Cryogenic System to the JA-EU Satellite Tokamak JT-60SA, which should be operated in Japan at JAEA, Naka in 2014. According to the Conceptual Design Report, JT-60SA is to operate for periods of at least 6 months per year, with major shutdown periods in between for maintenance and further installation upgrades. For this operation scenario, the cryoplant and the cryodistribution have to cope with different heat loads which depend on the different JT-60SA operating states. The cryoplant consists of one 4.5 K refrigerator and one 80 K helium loop, each pre-cooled by LN2. These cryogenic subsystems have to operate simultaneously in order to remove the heat loads from the superconducting magnets, 80 K shields and the divertor cryopumps. The first part of this study is based on the Process Flow Diagram (PFD) and presents the current design status of the JT-60SA cryogenic system. The second part is dedicated to the analysis of the cryoplant normal operation modes including the regeneration mode of the divertor cryopumps.

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