ITER重要部件杜瓦超大矩形波紋管研製成功進入量產

科技日報記者 吳長鋒

記者從中科院合肥研究院等離子體所了解到，由該所承擔的國際熱核聚變實驗堆ITER計劃的杜瓦超大矩形波紋管的研製合同任務取得重要進展，研製成功了目前世界上尺寸最大難度係數最高的多層矩形波紋管，通過了ITER國際組織專家組的最終設計評審，進入批量生產階段。

ITER杜瓦矩形波紋管是連接真空室窗口、杜瓦和生物屏蔽層的重要部件，其主要功能是要保證托卡馬克裝置窗口位置的真空氣密性，同時還要補償各種工況下窗口位置的相對位移，是ITER裝置的重要安全部件之一。由於矩形波紋管尺寸大、層數多，公差要求高，且必須一次成型，這些苛刻的要求給技術帶來極大挑戰，世界上沒有可參照的研發先例。

在科技部ITER中心的組織領導下，等離子體所與南京晨光東螺波紋管有限公司聯合組成的研發團隊，在與德國瑞士等歐洲國家的國際競標中勝出，獲得了杜瓦矩形波紋管的研製及批量生產合同，共計91件矩形波紋管。這是我國在ITER項目中通過國際競爭獲得的又一現金合同。

項目團隊兩年來依靠自主創新，陸續攻克了大型矩形波紋管一體化成型機設計與工藝、多缸同步精密控制技術、大型多層矩形波紋管成型動態模擬與監測技術等一系列關鍵技術難題。成功研製出ITER杜瓦矩形波紋管，研製的樣件在耐壓實驗中表現出優異的性能，0.2兆帕壓力下波節距的變化率小於6%，遠小於ITER要求的15%，泄壓後波紋管的整體變形量小於2毫米。

ITER杜瓦超大矩形波紋管的研製成功，標誌著我國大型非標波紋管設計研發技術已進入世界前列，彰顯中國創新創造力量，為未來聚變堆設計建造以及核電大型設備等領域，需求大型複雜截面多層波紋管的設計研發及工藝探索奠定了堅實的基礎。（圖片由中科院合肥研究院提供）