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Non-destructive examination of jacket sections for ITER central solenoid conductors

ITER中心ソレノイド導体用ジャケットの非破壊検査

高橋 良和; 諏訪 友音; 名原 啓博; 尾関 秀将; 辺見 努; 布谷 嘉彦; 礒野 高明; 松井 邦浩; 河野 勝己; 押切 雅幸; 宇野 康弘; 堤 史明; 渋谷 和幸*; 奥野 清; 手島 修*; 金谷 賢弘*; 関口 信雄*

Takahashi, Yoshikazu; Suwa, Tomone; Nabara, Yoshihiro; Ozeki, Hidemasa; Hemmi, Tsutomu; Nunoya, Yoshihiko; Isono, Takaaki; Matsui, Kunihiro; Kawano, Katsumi; Oshikiri, Masayuki; Uno, Yasuhiro; Tsutsumi, Fumiaki; Shibutani, Kazuyuki*; Okuno, Kiyoshi; Teshima, Osamu*; Kanaya, Masahiro*; Sekiguchi, Nobuo*

原子力機構はITER中心ソレノイド(CS)コイル用導体の調達を担当し、製作したCS導体をコイル製作担当の米国に送付することになっている。CSコイルは高さ約12m、外径約4mで、6個のモジュールを積み重ねた構造を有する。導体の単長は最大910mであり、通電電流値は13Tの磁場中において40kAである。導体はケーブル・イン・コンジット型と呼ばれるもので、576本のNb$$_{3}$$Sn素線と288本の銅素線で構成される撚線を、矩形の中に円形の穴がある高マンガン鋼(JK2LB)製ジャケットに挿入し、ジャケットを圧縮成型したものである。圧縮成型される前のジャケットは、外寸法51.3mm、穴の直径35.3mm、単長7m、重さ約90kgである。このジャケットは、出荷前に非破壊検査により、最大許容サイズの欠陥がないことを確認する必要がある。内及び外表面の欠陥は、渦電流探傷(ECT)法 で、内部の欠陥は、超音波探傷(UT)法で行われる。UTにおいて、矩形の中に円形の穴がある形状であるので、超音波の入射の方向を工夫する必要があった。表面のECT及び内部のUTについて、その技術と検査実績を報告する。

The Japan Atomic Energy Agency (JAEA) is responsible for procuring all amounts of Central Solenoid (CS) Conductors for ITER, including CS jacket sections. The conductor is cable-in-conduit conductor (CICC) with a central spiral. A total of 576 Nb$$_{3}$$Sn strands and 288 copper strands are cabled around the central spiral. The maximum operating current is 40 kA at magnetic field of 13 T. CS jacket section is circular in square type tube made of JK2LB, which is high manganese stainless steel with boron added. Unit length of jacket sections is 7 m and 6,300 sections will be manufactured and inspected. Outer/inner dimension and weight are 51.3/35.3 mm and around 90 kg, respectively. Eddy Current Test (ECT) and Phased Array Ultrasonic Test (PAUT) were developed for non-destructive examination. The defects on inner and outer surfaces can be detected by ECT. The defects inside jacket section can be detected by PAUT. These technology and the inspected results are reported in this paper.

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分野:Engineering, Electrical & Electronic

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