Mock-up test results of monoblock-type CFC divertor armor for JT-60SA

JT-60SA用モノブロック型CFCダイバータアーマの設計・試作

東島 智; 櫻井 真治; 鈴木 哲; 横山 堅二; 柏 好敏; 正木 圭; 芝間 祐介; 武智 学; 柴沼 清; 逆井 章; 松川 誠; 菊池 満

Higashijima, Satoru; Sakurai, Shinji; Suzuki, Satoshi; Yokoyama, Kenji; Kashiwa, Yoshitoshi; Masaki, Kei; Shibama, Yusuke; Takechi, Manabu; Shibanuma, Kiyoshi; Sakasai, Akira; Matsukawa, Makoto; Kikuchi, Mitsuru

JT-60Uは、幅広いアプローチ(BA)及び我が国の国内プロジェクトとして、超伝導装置JT-60SAへと改修される。JT-60SAダイバータ板の最大定常熱負荷は15MW/mに達すると評価され、強制水冷却のモノブロック型CFCダイバータアーマが有力候補である。JT-60SAダイバータアーマは、CFCブロック,CuCrZrスクリュウ管,無酸素銅の緩衝層から構成され、ロウ付け接合部がアーマにとって鍵となる。ロウ付け接合部の改善を目指してCFC内面をメタライズした結果、試験体がITER要求仕様を超える性能を有することを確認できた。製作方法の改善及び製作歩留りの把握を目的として、一度に製作する量に匹敵する試験体を試作したところ、約半数の試験体が15MW/mの除熱性能を有することがわかった。講演では、JT-60SAダイバータアーマの設計・試作の進展をまとめる。

An upgrading device of JT-60 tokamak with fully superconducting coils (JT-60SA) is constructed under both the Japanese domestic program and the international program "Broader Approach". The maximum heat flux to JT-60SA divertor is estimated to 15 MW/m for 100 s, and a monoblock-type CFC divertor armor is promising. The JT-60SA armor consists of CFC monoblocks, a cooling CuCrZr screw-tube, and a thin OFHC-Cu buffer layer, and the brazed joints are essential for the armor. Metalization inside CFC monoblock is applied for further improvement, and we confirmed again that the mock-up has heat removal capability in excess of ITER requirement. For optimization of the fabrication method and understanding of the production yield, the mock-ups corresponding to quantity produced in one furnace is also produced, and the half of the mock-ups could remove 15 MW/m as required. This summarizes the recent progress of design and mock-up test results for JT-60SA divertor armor.