Design status of JT-60SA vacuum vessel

JT-60SA真空容器の設計現状

芝間 祐介; 正木 圭; 櫻井 真治; 柴沼 清; 逆井 章

Shibama, Yusuke; Masaki, Kei; Sakurai, Shinji; Shibanuma, Kiyoshi; Sakasai, Akira

原子力機構は、日欧協力によるサテライトトカマク(JT-60SA)を建設中である。ダイバータ機器,第一壁,容器内コイルが設置される真空容器は、大きな電磁力に耐えるために剛構造で、かつプラズマ着火のために高い一周抵抗の構造が要求される。このため、二重壁構造を採用し、壁間に放射線遮蔽ボロン水を満たす。非運転時には高温窒素ガスを流して200Cベーキングを行う。真空容器の構造解析を実施し、設計に健全性を確保している。構造解析は、運転中のプラズマ消滅に起因する電磁力,ベーキング時の熱応力,地震力を想定する。真空容器の設計の現状を報告し、試作状況を紹介する。

JT-60SA is a combined JA-EU satellite tokamak program, aiming at the ITER program supports as well as the supplements toward the DEMO, under both broader approach agreement and the JA domestic program. The VV is a vessel to ensure sufficient ultrahigh vacuum space and one turn toroidal resistance for plasma breakdown. A double wall structure is selected to secure the higher rigidity against operational mechanical loads. The space between walls is utilized for the neutron shielding by 323 K boron water circulation, as well as for baking at 473 K by nitrogen gas flow to achieve the vacuum less than 10 Pa. Present design status of the structural integrity is discussed with numerical analyses, which are issues of a seismic event and plasma disruptions. The feasibility of the VV manufacture is studied and latest status is presented.