?

Log in

No account? Create an account

Previous Entry | Next Entry

Традиционный жанр.

В целом в проекте ИТЭР продолжает доминировать строительство, но слава богу, ждать монтажа остается все меньше. Итак, комплекс зданий токамака дорос до L2 - это 4 этаж от основания, причем в здании диагностики будет всего 5 этажей, т.е. к концу года оно будет завершено. Так же можно ожидать завершений к концу года и шахты реактора.



Меж тем, на этой неделе здание предварительной сборки должно быть передано от строителей к установщикам систем вентиляции и кондиционирования (а так же дверей и электрики), а с лета должна начаться установка и оборудования для самой предварительной сборки, в том числе монструозных 6-и осевых стендов сборки сегментов токамака



Этот стенд, собираемый в корее предназначен для установки на сегмент вакуумной камеры двух тороидальных катушек (с двух сторон) и разделяющих катушки и камеру тепловых экранов. Для выполнения это задачи стенды умеют двигать одеваемый элемент по осям X,Y,Z и вращать вокруг них - т.е. всего 6 степеней свободы. Пока стенды, впрочем, проходят опытную сборку в Корее, а в работе будут выглядеть как-то так



Однако вернемся на стройку. Здание криокомбината приближается к готовности металлоконструкций, и вообще говоря по планам, первая его часть, предназначенная для гелиевых ожижителей должна сдана под установку оборудования уже летом этого года (что врядли)



Тем временем место, где идет сборка высокотехнологичного железа ИТЭР - совсем не Кадараш. Это лаборатория NBTF, где будут испытываться прототипы инжекторов нейтралов NBI ИТЭР - пожалуй, самой его высокотехнологичной системы.

Сейчас здесь монтируется высоковольтный (1 мегавольт, точнее 5х200 кВ, объединенных последовательно) источник напряжения для ускорителя инжектора нейтралов. Два или три таких же в итоге будут и на площаде ИТЭР, но случится это не скоро (не раньше, чем через 8-10 лет).

Даже в блочном описании этот источник устроен весьма непросто. Он представляет собой 5 последовательно объединенных источников "низковольтный инвертор - повышающий трансформатор - выпрямитель", в которых выпрямитель более высоковольтного источника электрически "оперт" на предыдущий, и таким образом последний имеет потенциал в 1 мегавольт (на самом деле в -1 мегавольт, но сути это не меняет), вывешенного на потенциал -1 мегавольт источника мощности для генерации ионов и 100-метровой линии для передачи всего этого в ускоритель инжектора нейтрального пучка.

1 мегавольт не является, в принципе, пределом для источников высокого напряжения (в мировой электроэнергетике есть несколько систем на 1-1,2 мегавольта), однако приближается к пределу штатных решений и для 1,5 мегавольт объем разработки вырос бы кратно, а некоторые элементы, возможно, были бы в принципе не исполнимыми.







Возможно, кому-то поможет электрическая схема этого устройства, а я попробую рассказать, зачем нужны эти блоки, и как они выглядят в реальности.

Первое - это 5 блоков "инвертор-трансформатор-выпрямитель" в красной пунктирной рамке справа. Такая схема позволяет получить 5 источников тока по ~50 ампер  с напряжением ~200 кВ которые подсоединяются к соотвествующим ускоряющим сеткам NBI. Выглядят трансформаторы и баки с выпрямителями (баки, потому что изолятором выступает газ SF6, находящийся под давлением 6 атмосфер) вот так:





Вообще выполнение трансформаторов с изоляцией первичной обмотки от вторичной в мегавольт находится где-то на пределе технологических и производственных возможностей фирмы Hitachi и Siemens, которые занимались этой техникой. Это видно, например, потому что у Siemens не оказалось подходящих опорных изоляторов для подвески проводников внутри 100-метровой линии передачи потенциала от инверторов на ускоритель, и он попросил их у Hitachi, которая отказала под предлогом, что Siemens может украсть технологию, этот конфликт тянулся довольно долго.







Эта толстая труба будет включать в себя несколько десятков проводников подвешенных на изоляторах в атмосфере SF6 при давлении 6 атм. В начале этой трубы стоит бак с RC-фильтром



Схема фильтра



Посередине к трубе высоковольтной линии подключаются дополнительные линии на источник ионов. Смысл этого в том, что перед ускорителем стоит радиочастотный генератор ионов, к которому надо подвести 4 коаксиальных линии по 200 кВт радиоизлучения, 11 различных источников тока и напряжения и несколько линий с охлаждающей водой. При этом все это поставлено на потенциал -1 мегавольт, а значит все оборудование, которое создает необходимые для источника ионов напряжения, токи, радиоизлучения и т.п. находится в огромной клетке фарадея на 6-метровых изоляторах



При этому внутрь клетки надо подать 5 МВт электрической мощности, и тут опять нужен трансформатор с изоляцией на 1 МВ.


Проходные изоляторы - японский для передачи питания на высоковольтную платформу и европейский (справа) - для вывода линий на источник ионов с высоковольтной платформы.



А это изолирующий трансформатор на 1 МВ и 5 мегаватт. Размеры его гораздо больше, чем, скажем 5 МВт и 100 кВ изоляции - причина этого в вот такой схеме исполнения:

Кроме того к высоковольтной линии будут подключены источник напряжения малой мощности для тестирования готовности высоковольтной части, который его разработчики называют "ультра-компактным"



С другой стороны обычный генератор Маркса на 1-1,5 мегавольта (как этот источник) имеет высоту метров 15 и диаметр ограждения метров 10, так что наверное, действительно это компактно.

Наконец, все это высоковольтное великолепие приходит к NBI на котором стоит уникальный изолятор, разделяющий вакуумированный объем ускорителя и SF6-наплненный линии высоковольтной передачи



Инжектор нейтрального пучка ИТЭР. Изолятор сверху (зеленый цилиндр)



Схема проходного изолятора NBI ITER. Особую технологическую сложность представляют собой керамические кольца диаметром 1,56 метра.

Как это часто бывает в таких проектах, японская часть тут опередила европейскую, поэтому вся высоковольтная часть будет введена в строй только к концу 2018 года, при этом нагрузка (прототип NBI ITER) сейчас только заказывается у промышленности, и будет готова не раньше, чем в 2020 году, поэтому увидеть работу системы можно будет не скоро. Впрочем, как мне кажется, весь высоковольтный источник и без нагрузки довольно впечатляющ и его автономные тесты тоже могут быть интересными.

Comments

( 53 comments — Leave a comment )
vkorehovisback
Apr. 9th, 2017 07:22 pm (UTC)
интересно, как в СССР решили проблему изоляции в трансформаторах на 1.15 мегавольт.
atrus_at_lj
Apr. 9th, 2017 07:48 pm (UTC)
Двумя слоями синей изоленты. :)
(no subject) - tnenergy - Apr. 9th, 2017 08:29 pm (UTC) - Expand
tnenergy
Apr. 9th, 2017 08:20 pm (UTC)
С большим трудом http://forca.com.ua/transformatori/praktika/razrabotka-i-osvoenie-transformatorov-na-napryazhenie-1150-kv.html

В частности пришлось поделить высоковольтную обмотку на 2 последовательные части и разместить на разных стержнях.

Есть такое ощущение, что выше ~1200-1300 кВ серийная техника не пойдет до изобретения какого-нибудь сверхизолятора.
(no subject) - vkorehovisback - Apr. 10th, 2017 07:10 am (UTC) - Expand
(no subject) - tnenergy - Apr. 10th, 2017 07:40 am (UTC) - Expand
(no subject) - vkorehovisback - Apr. 10th, 2017 07:55 am (UTC) - Expand
(no subject) - tnenergy - Apr. 10th, 2017 08:17 am (UTC) - Expand
(no subject) - vkorehovisback - Apr. 10th, 2017 12:06 pm (UTC) - Expand
(no subject) - siron_nsk - Apr. 10th, 2017 01:17 pm (UTC) - Expand
(no subject) - tnenergy - Apr. 10th, 2017 01:22 pm (UTC) - Expand
(no subject) - siron_nsk - Apr. 10th, 2017 03:19 pm (UTC) - Expand
(no subject) - tnenergy - Apr. 10th, 2017 04:55 pm (UTC) - Expand
(no subject) - Владимир Турбин - Apr. 10th, 2017 08:00 pm (UTC) - Expand
(no subject) - vikshevchenko - Apr. 10th, 2017 10:05 am (UTC) - Expand
(no subject) - siron_nsk - Apr. 10th, 2017 01:18 pm (UTC) - Expand
(no subject) - tnenergy - Apr. 10th, 2017 01:25 pm (UTC) - Expand
(no subject) - millord - May. 15th, 2017 07:26 am (UTC) - Expand
(no subject) - tnenergy - May. 15th, 2017 08:08 am (UTC) - Expand
2cp1
Apr. 9th, 2017 08:24 pm (UTC)

kincajou
Apr. 9th, 2017 08:39 pm (UTC)
мне кааца, что если в проекте ITER есть, например, табуретка, то седушка её сделана из карбида гафния, при этом имеет внутреннюю фрезеровку полостей, по котороым прокачивается жидкий гелий, а ножки к ней везут из японии по одной штуке за раз...
tnenergy
Apr. 9th, 2017 08:59 pm (UTC)
Да-да, у меня давно такое ощущение. Надо же оправдать только посчитанные 6 миллиардов евро на R&D и проектирование (и еще кучка R&D денег, которые прошли мимо ИТЭР и еще кучка R&D денег заложенная в контракты на поставку оборудования).
green3mii
Apr. 9th, 2017 09:44 pm (UTC)
Нда, а в это время в Африке афроафриканцы голодают.
(no subject) - Павел Мощанецкий - Apr. 10th, 2017 03:11 am (UTC) - Expand
(no subject) - stanis_sowa - Apr. 10th, 2017 05:53 am (UTC) - Expand
(no subject) - Андрей Гаврилов - Apr. 10th, 2017 06:27 am (UTC) - Expand
(no subject) - stanis_sowa - Apr. 10th, 2017 06:30 am (UTC) - Expand
(no subject) - limachko - Apr. 10th, 2017 03:50 am (UTC) - Expand
(no subject) - siron_nsk - Apr. 10th, 2017 01:19 pm (UTC) - Expand
Константин Русаков
Apr. 10th, 2017 06:49 pm (UTC)
Твою жеж мать!
Они, конечно, не ищут легких путей. Но чтоб настолько...
umnik111
Apr. 11th, 2017 09:29 am (UTC)
ИТЕР - это дорогая кормушка для термоядерщиков и ничег
ИТЕР - это очень дорогая кормушка для термоядерщиков и ничего более....
Даже если получить эту энергию в плазме 100 миллионов градусов, никто толком не знает, как её отводить для потребления....:)
Единственное сегодняшнее достижение за 60 лет - это удержание 100 милллионов градусов плазмы несколько секунд в магнитной ловушке. Что делать дальше никто не знает
ИТЕР - 19 миллиардов долларов на кормление прожектёров от науки и тупик в конце пути....
Но для Минатома - это кормушка для чиновников и десятков институтов.

В классической ядерной физике и мировоззрении большинства учёных ядерные реакции на Земле начинаются с дейтерия.
Протон-протонное взаимодействие рассматривается только в рамках протон-протонного звёздного цикла и,
согласно устоявшимся представлениям, требует для реализации температуры в десятки миллионов градусов и огромного давления.
Таким образом, в современной физике господствует единственный, силовой, вариант преодоления кулоновского барьера.
На Земле он реализован при взрыве термоядерной бомбы и в ускорителях элементарных частиц.
Отсюда же был сделан ошибочный вывод о том,
что этот искусственный механизм ядерного взаимодействия является универсальным
и единственно возможным для всех ядерных взаимодействий в природе.

Следствием такого подхода является идея управляемой термоядерной реакции,
которая должна протекать в экстремальных (близких к звездным) условиях.
Десятки построенных за 60 лет токамаков и других устройств,
миллиарды долларов затраченных на их создание,
к сожалению, так и не приблизили человечество к дешёвой энергии.

Не пора ли уже признать, что идея силового управляемого кинетического преодоления кулоновского барьера
для практического применения в промышленных энергогенерирующих установках недостижима в силу своих экстремальных условий?
Из-за нежелания это признавать публично официальной наукой,
проблема термояда, пока не имеющая решения в обозримом будущем, превратилась сегодня в кормушку.
===============================

Альтернативой термояду сегодня явлются низкоэнергетические ядерные реакции, генераторы итальянского изобретателя Андреа Росси, уже проведшего годовой тестирование своего Мегаваттника.
Опубликованные на днях результаты от независимого эксперта Фабио Перона, наблюдавшего за экспериментом в течение года показывает КПД установки от 100 до 150.

"Заключительный доклад Фабио Перона, который был выбран в качестве эксперта, ответственного за проверку 1 МВт установки Е-Сат"
Доклад http://www.e-catworld.com/wp-content/uploads/2017/03/197-03-Exhibit-3.pdf

А. Росси номинируют на Нобелевскую премию
Источник.
Plaintiff, Dr. Andrea Rossi, may currently be under consideration by the Royal Swedish Academy of Sciences for a Nobel Prize related to his E-Cat technology – the same technology that is the subject matter of the present lawsuit.
– Истец, д-р Андреа Росси, может в настоящее время находится на стадии рассмотрения Шведской Королевской академией наук на Нобелевскую премию, связанную с его технологией E-Cat

В российской углеводородной экономике места для таких технологий, к сожалению, нет.
Хотя в США, Италии, Китае и Японии на эти исследования выделены сотни миллионов долларов.
И РАН и российское нефтегазовое государство старается не замечать этого направления науки...
За что и будут в своё время наказаны! :)
tnenergy
Apr. 11th, 2017 10:14 am (UTC)
Re: ИТЕР - это дорогая кормушка для термоядерщиков и нич
>Даже если получить эту энергию в плазме 100 миллионов градусов, никто толком не знает, как её отводить для потребления....:)

Я знаю - нейтроны уносят термоядной 86% энергии и выделяют эту энергию в бланкете реактора, где с помощью нее будет греться пар или газ.

>Что делать дальше никто не знает

Я знаю - надо переходить от нескольких секунд к десяткам минут, и строить прототипы энергетических реакторов.

>ИТЕР - 19 миллиардов долларов на кормление прожектёров от науки и тупик в конце пути....

И еще десятки новых технологий и производств.

>Альтернативой термояду сегодня явлются низкоэнергетические ядерные реакции, генераторы итальянского изобретателя Андреа Росси, уже проведшего годовой тестирование своего Мегаваттника.

Пока ни одна установка Росси за уже 5 с лишним лет, не выдала ни одного киловатт*часа электроэнергии в сеть, а вот люди, доверившие ему деньги на его "мегаваттник" с ним почему-то судятся.

>А. Росси номинируют на Нобелевскую премию Источник.

Ага, источник - его адвокат на процессе, и это типа аргумент, что технология существует, против фактов, что ее нет.

Занятное чтиво https://thenewfire.files.wordpress.com/2016/06/167_plaintiffs_motion_for_sanctions_incl_prop_order_and_3_exhibits.pdf

Вообще, кстати, "Plantiff" переводится как "Истец", так что вы в следующий раз, когда будете использовать эту фразу, палево убирайте, а то вдруг кому-то не понравится, что Росси уже не просто обвиняют в мошейничестве, а целый процесс идет.

>Хотя в США, Италии, Китае и Японии на эти исследования выделены сотни миллионов долларов.

Нет никаких фактов, подтверждающих выделение больших денег на это. Ни один LENR-генератор не продемонстировал генерацию чего-либо в сеть, или автономного снабжения чего-то теплом/электричеством - за много лет. Все это муть и разводы.
umnik111
Apr. 11th, 2017 12:45 pm (UTC)
Виталий Узиков "Конгресс США внезапно заинтересовался холодным синтезом"
http://www.proatom.ru/modules.php?file=article&name=News&sid=6750
tnenergy
Apr. 12th, 2017 06:54 am (UTC)
Отличные статьи от поклонников ленр, не дают ответа на один простейший вопрос - сколько еще лет должно пройти, пока нам покажут выработку тепла/электричества в сеть или хотя бы простейший эксперимент - берем LENR, отключаем от всех источников подогрева и демонстрируем многомесячное поддержание тепла.
(no subject) - umnik111 - Apr. 12th, 2017 08:31 am (UTC) - Expand
(no subject) - tnenergy - Apr. 12th, 2017 09:05 am (UTC) - Expand
(no subject) - umnik111 - Apr. 12th, 2017 09:14 am (UTC) - Expand
(no subject) - tnenergy - Apr. 12th, 2017 09:44 am (UTC) - Expand
(no subject) - umnik111 - Apr. 12th, 2017 02:54 pm (UTC) - Expand
Свеженькое....:) - umnik111 - Apr. 12th, 2017 03:59 pm (UTC) - Expand
umnik111
Apr. 11th, 2017 01:03 pm (UTC)
Об эпохальном открытии Корниловой на основе LENR
Об эпохальном открытии А. А. Корниловой (МГУ) по бактериальной трансмутациина основе LENR
Радиоактивный Cz137 за несколько недель переходит в стабильный барий.
Проверка результатов проведенеа НИИЦВЕТМЕТ им Бочвара, бывший НИИ-9 НКВД, делавший технологию оружейного урана и плутония.
И никакого термояда.!!!! :)

Технологический прорыв в проблеме утилизации радиоактивных изотопов
https://www.youtube.com/watch?v=eCXBNWuNODI
===
Выступление А.А. Корниловой на Конференции "Экологические угрозы и национальная безопасность России"
https://www.youtube.com/watch?v=RGonkvZlOCc
millord
May. 15th, 2017 07:33 am (UTC)
Простите мою безграмотность в этом вопросе,
но почему не использовать достаточно глубокий вакуум, в качестве изолятора, вместо гексафторида серы?
tnenergy
May. 15th, 2017 08:11 am (UTC)
Вакуум тоже имеет конечную электрическую прочность, и она меньше, чем у элегаза, как не парадоксально. Связано это с тем, что потоки электронов с поверхностей разгоняются градиентом поля, и выбивают ионы-электроны с поверхностей с положительным потенциалом. Ионы разгоняются обратно, и через короткое время формируется дуга.

В элегазе это происходит сложнее, потому что первичные электроны рассеиваются на атомах газа, и не ускоряются в достаточной степени.
(no subject) - millord - May. 15th, 2017 08:17 am (UTC) - Expand
( 53 comments — Leave a comment )

Profile

tnenergy
Ядерная энергия

Latest Month

November 2017
S M T W T F S
   1234
567891011
12131415161718
19202122232425
2627282930  
Powered by LiveJournal.com