Les composants face au plasma : de la conception à la fabrication industrielle
Plasma Facing Components: from Design to Industrial Manufacturing
1
ITER Team
2
AREVA NP
Les composants face au plasma représentent un des défis technologiques d’ITER. Les composants principaux sont le divertor et les modules de couverture de protection. Ils sont refroidis à l’eau et sont soumis à des charges thermiques élevées (jusqu’à 20 MW/m2), à des contraintes liées aux rayonnements et aux efforts électromagnétiques et mécaniques. En outre ils doivent résister à ces différentes contraintes de façon cyclique (jusqu’à 3000 cycles). Ils sont également conçus pour être installés et remplacés par télémaintenance. Cet article donne une illustration des activités de R&D menées par les partenaires ITER, en particulier les travaux effectués dans le cadre du programme européen de fusion, pour développer des technologies appropriées de fabrication de ces composants et pour en démontrer la conformité aux exigences d’ITER. Cet article aborde les difficultés technologiques, les choix retenus incluant les aspects d’assemblage et de fabrication, les méthodes d’essai et d’inspection et aussi le développement des critères d’acceptation qui seront utilisés pendant la fabrication. Les méthodes et les procédures d’approvisionnement qui seront mises en place par ITER afin de garantir la tenue des délais et la qualité seront aussi détaillées.
Abstract
The plasma facing components represent some of the technically most challenging elements of ITER. The main components are the Divertor and the Shield Blanket modules. They are water cooled and subjected to high thermal loads (up to 20 MW/m2) and radiation loads as well as electro-magnetic and mechanical loads. In addition they must resist a combination of all these loads for up to 3000 cycles. They are also required to be installed and removed for repair or exchange completely remotely. This paper will give an update on the R&D activities within the parties of ITER, in particular the major work performed under the European Fusion Programme, to develop suitable technologies for the manufacture of these components and the demonstration of compliance with the requirements. It will discuss the technical diffi culties faced and the background to the developed solutions and choices made with regard to the materials used, as well as the joining and manufacturing technologies which were developed over an extensive period of time. The reported work includes the testing and inspection methods, as well as the development of the acceptance criteria for use during manufacture. The paper will further outline the methods and procedures under which ITER will procure these components whilst ensuring that the timetable and quality are guaranteed.
© SFEN 2007