AbstractThis paper reports on the conceptual divertor design developed for the reduced technical objectives/reduced cost-international thermonuclear experimental reactor (RTO/RC-ITER). The cost drivers are discussed and a number of cost-reducing measures identified. Scaled costs, based on industrial estimates of the 1998 ITER design (Technical Basis for the ITER Final Design Report, Cost Review and Safety Analysis (FDR). ITER EDA Documentation Series No. 16. IAEA, Vienna, 1998), give for the RTO/RC-ITER ≈60% of the FDR costs. Plasma facing components (PFCs) account for 75% of the total divertor costs. Hence, PFC design simplifications are outlined in the paper showing the possibility of achieving a cost reduction of 50%. The design proposals, outlined in the paper, focus on minimising the number of sub-components and simplifying the manufacturing cycle. These changes contribute to improved reliability based on a more robust coolant design layout. The reduced space allocated to the divertor (G. Janeschitz, A. Antipenkov, V. Barabash, S. Chiocchio, G. Federici, C. Ibbott, E. Martin, R. Tivey, Overview of the Divertor Design and its Integration into RTO/RC-ITER, this conference) requires changes to the design that minimise the cassette body thickness, relocate the cassette attachments and revise the remote handling philosophy. Results of supporting electro-magnetic, neutron shielding, thermo-hydraulic and pumping conductance analyses are reported, qualifying the cassette design. A reduction in the coolant inlet temperature to 100–120°C is discussed in terms of thermal-hydraulic performance and fatigue life of the heat sink. Finally, an R&D plan sets out the work needed: (1) to develop the cost saving measures of the new design; and (2) to demonstrate the reliability of the chosen technologies.
本論文は、低減された技術目標／低コスト化された国際熱核融合実験炉（RTO/RC-ITER）のために開発されたダイバータの概念設計について報告するものである。コスト要因について議論し、いくつかのコスト削減策を特定している。1998年ITER設計（Technical Basis for the ITER Final Design Report, Cost Review and Safety Analysis (FDR). ITER EDA Documentation Series No. 16. IAEA, Vienna, 1998）の産業界による見積もりに基づくスケール化コストによれば、RTO/RC-ITERはFDRの約60％のコストとなる。プラズマ対向機器（PFC）はダイバータ総コストの75％を占める。したがって、本論文ではPFC設計の簡素化について概説し、50％のコスト削減を達成する可能性を示している。本論文で概説される設計提案は、サブコンポーネント数の最小化と製造サイクルの簡素化に焦点を当てている。これらの変更は、より堅牢な冷却材配管設計に基づく信頼性の向上に貢献する。ダイバータに割り当てられた縮小されたスペース（G. Janeschitz, A. Antipenkov, V. Barabash, S. Chiocchio, G. Federici, C. Ibbott, E. Martin, R. Tivey, Overview of the Divertor Design and its Integration into RTO/RC-ITER, 本会議）は、カセットボディ厚さの最小化、カセット取付部の再配置、遠隔操作手法の見直しを必要とする。電磁力、中性子遮蔽、熱流動、ポンピングコンダクタンスに関する支持解析の結果が報告され、カセット設計の妥当性が確認されている。冷却材入口温度の100〜120°Cへの低減について、熱流動性能とヒートシンクの疲労寿命の観点から議論されている。最後に、新設計のコスト削減策の開発と、選定された技術の信頼性実証のために必要な研究開発計画を示している。