Модернизация системы дистанционного управления для оказания содействия при выводе из эксплуатации установки JET


На щите дистанционного управления Объединенного европейского токамака (JET) в Калхеме, недалеко от Оксфорда (Великобритания), проведена значительная модернизация, в ходе которой в нем были установлены самые передовые в мире средства робототехники и системы дистанционного управления.

Объединенный европейский токамак завершил операции по получению плазмы в конце декабря 2023 г. Термоядерная система токамака перешла на следующий этап своего жизненного цикла − перепрофилирование и вывод из эксплуатации, представив возможности для развития новых технологий и навыков.

Модернизация щита дистанционного управления включает в себя полный капитальный ремонт установки MASCOT − очень удобного дистанционного манипулятора с тактильной обратной связью, который позволяет оператору чувствовать каждое действие, начиная от перемещения нового компонента до затягивания болта.

В настоящее время проводится важное тестирование внутренней части токамака, которое продолжится в течение весны и лета 2024 г., сообщили в Управлении по атомной энергии Великобритании (UKAEA). Этот процесс включает в себя извлечение 60 основных образцов для дальнейшего научного анализа.

Операторы дистанционного обслуживания будут нести ответственность за окончательное извлечение более 4 000 отдельных панелей и компонентов из внутренней полости JET, некоторые из которых весят несколько сотен килограммов.

«Система дистанционного обслуживания является крайне необходимой для перепрофилирования и вывода из эксплуатации токамака JET, − сказал Стив Гиллиган, спонсор программы и руководитель отдела по выводу из эксплуатации и обслуживанию объектов. – В связи с соблюдением мер предосторожности, персоналу не разрешается входить в токамак уже более 30 лет. Кроме того, плазменные операции на JET за последние несколько лет сделали его особенно сложной средой для проведения работ.

Мы обновили систему так, чтобы она соответствовала будущему. Это потребовало огромных усилий, более 400 000 ч было вложено в его модернизацию, которая включает в себя исследования и разработки, монтаж, тестирование, ввод в эксплуатацию и обучение».

JET представлял собой систему термоядерного синтеза (токамак) с пончикообразной вакуумной камерой, где под воздействием экстремальных температур и давления газообразное водородное топливо становилось плазмой. Заряженные частицы плазмы могут формироваться и контролироваться массивными магнитными катушками, расположенными вокруг корпуса, чтобы не давать горячей плазме приближаться к стенкам корпуса. Токамак был единственной находящейся в эксплуатации термоядерной установкой, способной работать на тритиевом топливе, и являлся ключевым устройством при подготовке к реализации многонационального исследовательского проекта термоядерного синтеза на основе реактора ITER, который в настоящее время строится на юге Франции.

JET был европейским проектом, совместно созданным и используемым европейскими исследователями. В настоящее время он принадлежит UKAEA и в последние годы эксплуатируется учеными из 28 европейских стран для проведения исследований в отношении возможностей получения безуглеродной термоядерной энергии в будущем посредством выполнения работы, координируемой консорциумом EUROfusion. Первые эксперименты на токамаке с дейтерий-тритием состоялись в 1997 г.

Последние эксперименты на JET с использованием топлива на основе дейтерия и трития проводились в течение семи недель с августа по октябрь прошлого года, перед окончательным остановом установки после достижения последнего импульса в декабре. В ходе этих экспериментов JET произвел самое большое количество энергии, когда-либо получаемой в ходе экспериментов по термоядерному синтезу, побив свой собственный рекорд, установленный в 2021 г.

После окончательного останова JET переходит к перепрофилированию и выводу из эксплуатации, и ожидается, что этот процесс продлится примерно до 2040 г.

World Nuclear News, 28.02.2024