HL-2M上偏滤器结构初步设计及关键制造工艺预研

作者：黄运聪; 蔡立君; 袁应龙; 卢勇; 刘健; 刘雨祥; 郑国尧

来源：核聚变与等离子体物理, 2020, 40(03): 233-240.

DOI：10.16568/j.0254-6086.202003007

• HL-2M装置
• 偏滤器
• 结构设计
• 焊接

在充分考虑HL-2M装置的物理目标后,将位于真空室内顶部的上偏滤器设计成"W"形的模块化结构。单个模块由SS-316L背板、石墨块、石墨箔及各类紧固件等组成,模块两端仅通过纬环和焊接螺柱与真空室壳体固定。这种结构为诊断部件提供了尽可能多的空间。利用有限元分析方法,对上偏滤器模块进行了电磁力、结构和热应力等分析。通过优化支撑结构、螺柱数量等,使得偏滤器结构能够满足各类工况条件。最后完成了关键制造工艺的预研,包括焊接工艺、深孔钻工艺、装配、非标紧固件研制等。检测数据表明,预制件最终安装面(石墨块轮廓)与标准模板之间的间隙<1mm,各相邻石墨之间的间隙≤0.5mm,错边≤0.5±0.2mm,且整个模块的漏率<2.5×10-10Pa·m3·s-1。这些结果为HL-2M上偏滤器的正式加工提供了支撑。

• 单位
  核工业西南物理研究院