[发明专利]一种提升聚变堆氚增值率的方法及装置

权利要求书

1.一种提升聚变堆氚增值率的方法，其特征在于，包括：

获取聚变堆偏滤器几何位形、真空室及包层界面、偏滤器遥操作维护策略、偏滤器材料路线图、偏滤器载荷输入；

根据所述聚变堆偏滤器几何位形、真空室及包层界面、偏滤器遥操作维护策略、偏滤器材料路线图、偏滤器载荷输入和增加氚增值率的要求，确定偏滤器基本结构模型；

所述偏滤器基本结构模型无支撑盒体，靶板部件采取正面遥操作安装和拆卸方案；

所述偏滤器基本结构在部件满足结构强度的前提下，弱化偏滤器中子屏蔽的能力，确定靶板部件结构模型；

根据所述靶板部件结构模型，确定混合偏滤器包层最终结构模型，包括取消安装在偏滤器和真空室之间的屏蔽块；

所述屏蔽块区域由包层取代，包层扩大到与靶板部件相接，确定靶板部件与包层两者之间水管和支撑接口；

根据所述混合偏滤器包层最终结构模型，确定氚增值率提升数量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据以下原则弱化偏滤器中子屏蔽的能力：

根据内靶板部件、Dome部件、外靶板部件屏蔽中子能力的差别，重点优化Dome部件；

根据所述靶板部件，所述靶板部件由靶板和承载部件组成；其中靶板由面对等离子体的钨合金平板、作为热应力缓冲的无氧铜过渡层、作为热沉结构的铜合金和低活化钢爆炸焊接复合平板组成，其中钨合金平板厚度2-6mm，无氧铜过渡层厚度1-1.5mm，铜合金平板厚度8-25mm，低活化钢平板厚度10-20mm；

根据所述靶板部件，将承载部件优化成一长窄条形状单元，内部具有冷却通道，对Dome承载部件开抽气通道；

根据所述靶板部件，改变Dome承载部件结构钢水比例，钢的体积比例80％-85％，初始厚度20-30mm，中间设置冷却剂通道，通道直径8-12mm。

3.一种提升聚变堆氚增值率的装置，其特征在于，包括：底部包层、外靶板部件、Dome部件和内靶板部件；所述外靶板部件、Dome部件、内靶板部件直接与底部包层连接；所述外靶板部件与底部包层支撑在极向上采用四点支撑，内靶板部件与底部包层支撑在极向上采用三点支撑，Dome部件和底部包层支撑在极向上采用两点支撑，三者和底部包层水管接口都采用一进一出设置。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述外靶板部件、Dome部件和内靶板部件在满足结构强度的前提下，弱化自身中子屏蔽的能力，包括：

根据所述靶板部件，所述靶板部件由靶板和承载部件组成；其中靶板由面对等离子体的钨合金平板、作为热应力缓冲的无氧铜过渡层、作为热沉结构的铜合金和低活化钢爆炸焊接复合平板组成，其中钨合金平板厚度2-6mm，无氧铜过渡层厚度1-1.5mm，铜合金平板厚度8-25mm，低活化钢平板厚度10-20mm；

根据所述靶板部件，将承载部件优化成一长窄条形状单元，内部具有冷却通道，对Dome承载部件开抽气通道；

根据所述Dome靶板部件，改变Dome承载部件结构钢水比例，钢的体积比例80％-85％，初始厚度20-30mm，中间设置冷却剂通道，通道直径8-12mm。

5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述外靶板部件、Dome部件和内靶板部件实现正面遥操作安装和拆卸。