Fuel Cycle Concept of Tokamak Ignitor

Abstract

В 2015 г. была закончена разработка концептуального проекта ИГНИТОР-российско-итальянского экспериментального токамака, определены параметры всех систем, включая топливную систему. В настоящей работе на основе анализа организации топливного цикла крупных термоядерных установок JET, TFTR, ITER предложена комплексная технологическая схема обращения со всеми тритийсодержащими газовыми и вторичными водными потоками, ожидаемыми при эксплуатации токамака ИГНИТОР. Эта схема включает систему хранения дейтерия и трития в газовых баллонах под давлением 0,4 МПа, очистку отработанной газовой смеси из плазменной камеры с использованием «горячего геттера», разделение изотопной смеси дейтерия и трития методом вытеснительной газовой хроматографии, очистку технологических газовых потоков и воздуха с использованием мокрого скруббера, детритизацию водных потоков методом химического изотопного обмена водорода с водой. Проведена оценка основных технических параметров аппаратов, включённых в состав технологической схемы. Ключевые слова: экспериментальная термоядерная установка, проект ИГНИТОР, топливный цикл, хранение трития и дейтерия, очистка газовой смеси, разделение изотопов, детритизация водных потоков.