位于科学岛上的等离子体所,是镶嵌在蜀山湖畔的一颗璀璨明珠,是合肥市向海内外展示的一张科技名片,也是中国热核聚变实验研究重要基地。每年都有多位各级领导人造访这里,给等离子体所人带来了莫大鼓舞和振奋。
11月10日,科学岛经过一夜的雨水洗礼,显得格外美丽,空气格外清新。这天,参加安徽省机械工程学会焊接专委会主办的2013年全体理事会议代表走进科学岛,人们就被一股清新的空气和馥郁的花香吸引着。树上欢腾跳跃的鸟雀,水边碧波拍岸,办公、厂房鳞次栉比,道旁浓荫匝地,多么宁静,多么壮观,好一派人杰地灵的科学岛,真不愧是一个科学研究的宝岛。
会议期间,代表们着重参观了我所具有世界领先水平的EAST全超导托卡马克核聚变实验装置(东方超环)和等离子体所的先进焊接设备。合肥聚能电物理高技术开发有限公司总经理、省焊接学会副理事长吴杰峰向代表们介绍了EAST装置概况,代表们兴致勃勃参观了我所这一举世瞩目的全超导聚变装置。EAST装置的主机部分高11米,直径8米左右,重400吨,由超高真空室、16个纵场线圈、12个极向场线圈、内外冷屏、外真空杜瓦、支撑系统等六大部件组成。外冷屏与内冷屏之间是超导磁体,超导磁体使用液氦进行冷却,温度为-269℃,由于超低温下欧姆电阻接近为零,焦耳热非常小,能耗近乎为零。最里部为真空室,装置外围部分是抽空、加热和诊断系统等。最终的超导磁体是由众多6um的NbTi超导丝绞成0.89mm的超导线,再把众多超导股线通过分级绞缆集中装到圆形壳体中,最后把圆的超导导体挤压成方形截面。装置涉及学科面广,技术难度大,许多关键技术目前在国际上尚无经验借鉴。特别是EAST运行需要超大电流、超强磁场、超高温、超低温、超高真空等极限环境,给装置的设计、制造工艺和材料方面提出了超乎寻常的要求。其中面对上亿度高温等离子体的焊接结构件以及大电流高温超导电流引线的焊接采用了爆炸焊、热等静压焊(HIP)、电子束焊、真空钎焊等。真空室内那密如蛛网闪闪发亮的不锈钢管上成千上万个焊接接头都是焊接师傅们手持焊枪一点一点焊接而成。这些接头可达性差,空间位置狭窄,焊接时需要操作人员采用仰头、跪姿、或躺倒的姿势,他们技术精湛,确保质量,抽真空经高灵敏度氦质谱检漏一次成功。
在ITER校正场生产车间,代表们了解到ITER校正场超导磁体系统(CC),是ITER超导托卡马克装置中重要部件之一,作为整条绕制生产线的承揽方,等离子体所承担着国际热核聚变实验堆(ITER)校正场线圈(CC)的研制工作,科研人员自主设计并建立了线圈绕制、真空压力浸渍(VPI)、线圈盒封焊生产线。为了完成18个校正场线圈(CC),他们集成了在国内外为数不多的大型激光填丝焊设备,通过焊接工艺预研,克服了多项技术难题。在参观学习中,理事们始终认真听取吴杰峰副理事长的介绍,了解了先进激光焊接机器人等设备的有关技术参数和制造能力,为我所先进的高难度焊接技术和先进的一流设备而骄傲。
参观完毕,来宾们感叹于我所雄厚的技术实力、硬件设施以及大科学团队精神,表示将一直关注我所未来的发展并希望进一步加强相互间信息沟通和交流合作,共同发挥焊接学会在服务企业、规范行业、发展产业上的积极作用,促进安徽省焊接行业更快发展。
参观科烨890mm直径316L不锈钢无缝管
工艺探讨
亲切交流
仔细琢磨