脉冲分子束注入HL-1M装置等离子体行为研究

介于已有的喷气(Gas puffing)和弹丸注入(Ice pellet injection)之间,提出了一种新的托卡马克加料手段——脉冲超声分子束注入。在较高的粒子注入通量5×10~(19)/脉冲时,氢分子的速度仍可达到500m/s。一系列氦分子束脉冲注入初始密度为(?)=0.4×10~(19)m~(-3)HL-1M真空室氢等离子体,经过160ms,密度上升至(?)=5.4×10~(19)m~(-3)。根据脉冲分子束注入初期氦光谱(He I 587·6nm)强度的径向分布,1/3峰高位于γ=12cm附近。注入     

HL-1M装置的真空运行与质谱诊断

通过对 HL- 1M装置真空运行模式、真空运行参数、氦辉光放电清洗和硅化壁处理手段等的规范化 ,显著地改善了装置的真空壁出气、本底杂质浓度、托卡马克放电杂质出气比和再循环 ,成功地实现了高参数放电、长脉冲放电和装置暴露大气后快速恢复放电 ,并成功地为演证低混杂电流驱动、离子回旋共振加热、电子回旋共振加热、中性束注入、弹丸注入和分子束注入实验和升级等离子体运行等提供了良好的真空壁条件。描述了 HL- 1M装置真空系统、壁出气和再循环控制、质谱诊断和程序脉冲送气等方面的主要实验成果 ,并为 HL- 2 A装置的真空系统研制和运行提供了有益的参考     

HL-2A装置真空室总体检漏

介绍中国环流器2号A偏滤器托卡马克装置真空室总装检漏及结果.根据其真空室特点设计了不同结构的检漏子系统,用氦质谱检漏仪、四极场质谱计与氦质谱检漏仪相结合的方法(双质谱法)分别进行零部件和真空室总体检漏,对有关检漏技术问题进行了讨论.     

Vacuum System for HL-2A Tokamak

The vacuum system for HL-2A was built in 2003. The test results indicated that this system is feasible. It consists of three main parts: a pumping system, a pumping divertor and a glow discharge cleaning (GDC) system. For the pumping system, there are three main functions: (1) evacuating the vacuum vessel thus to produce an ultra high vacuum, (2) removal of impurities released during baking and (3) pumping during GDC. The pumping divertor controls the particles at the plasma edge and the GDC system provides a clean wall conditioning. During the first campaign of physical trial experiment on HL-2A, the ultimate pressure reached 4.6 × 10-6 Pa, and the total leakage and outgassing rate in 12 hours was 1.8 × 10-5 Pa·m3/s, which is close to that of ASDEX.     

HL-2A装置中性束注入器高抽速钛泵及其实验运行分析

针对中性束注入等离子体加热过程中的高真空条件要求,借助于国际合作方式,我们为HL-2A 装置中性束注入器设计了一种大吸附面积的高抽速钛泵系统.钛泵系统抽速设计值为30万L/s,由两台大泵和一台小泵组成,两台大钛泵分别置于注入器主真空室左右两侧,小钛泵置于注入器副真空室右侧.运行实验结果表明,钛泵完全满足HL-2A中性束注入实验的要求.本文主要介绍了钛泵的工程设计和实验运行结果,简要分析了HL-2A装置中性束加热系统高抽速钛泵的运行特点.     

射频辅助的直流辉光放电清洗在HL-2A装置上的应用

本文介绍了一套射频电极系统在HL-2A装置上的相关辉光放电清洗实验研究。本系统主要由具有水冷功能的螺旋结构射频电极和碟形波纹管伸缩传送装置组成。在高频交变电场作用下电子与气体分子发生碰撞的几率增加,射频电极对清除真空室器壁表面的低质量数杂质效率更高。电极通过循环水冷却,使其长时间使用不会产生明显变形,提高了该系统运行的安全性。系统工作时,通过步进电机无极调速来驱动丝杠带动与射频电极相连接传送杆压缩碟形波纹管前后运动快速调整电极位置。实验结果表明,射频天线形式的电极可作为直流辉光的阳极工作,射频辅助启辉降低了直流辉光的启辉气压和电压,提高了装置与抽气机组运行的安全性。射频辅助比纯直流辉光具有更高的清洗效率,为进一步开展与射频相关的壁处理研究提供了条件。     

HL-2A托卡马克真空系统的烘烤试验

简述了HL－2A托卡马克真空系统的组成及结构特点，介绍了真空系统的烘烤运行过程，通过真空系统的烘烤性能试验后，为HL－2A装置的放电调试运行积累了经验并提供大量的试验数据。     

HL-1M装置氦辉光放电清洗的实验研究

氦辉光放电清洗 (GDC(He) )是HL - 1M (环流器新一号 )托卡马克装置控制C、O杂质、壁H再循环和改善真空壁条件的有效方法。它与泰勒放电清洗 (TDC)、交流放电清洗 (AC)、电子回旋共振放电清洗 (ECR)相比 ,设备简单、不需要磁场且操作安全 ;与烘烤去气相比 ,它对环形真空室壁的去气率高 ,本底杂质浓度低。分别描述了去O、去C和去H的清洗模式 ,并提出了控制壁H再循环和壁清洁度的清洗指标     

氦、氢直流辉光清洗对杂质的清除实验

直流辉光放电清洗在现代聚变装置上应用非常广泛,如JT-60U,JET,TFTR。HL-1M装置是单层真空室结构,其材料为00Cr18Ni10Ti不锈钢和石墨孔栏,石墨覆盖整个真空室内壁表面的6％,使用2套超高真空机组抽气。因此真空室内可能有金属杂质Cr,Ni等,主要来