AbstractDose rate, nuclear heating and radiation damage during the operation of 1 MWa m−2 neutron first wall loading, and induced activity, decay heat and dose rate after shutdown of 1 MWa m−2 neutron first wall fluence operation were estimated in ITER. The maximum nuclear heating rate in a winding pack of the toroidal field coils (TFCs) is less than 1 mW cm−3 at positions around the exhaust and open horizontal ducts. A thickness of 20 and 40 cm, respectively, in each type of duct wall composed of 65% stainless steel and 35% water, is sufficient to protect the TFCs from radiation. The maximum displacement damage, 10.3 dpa, appears at the first wall on the mid-plane. The maximum helium production at the back plate is 0.2 appm at the inboard on the mid-plane for the first wall neutron fluence of 1 MW m−2. The activity in the inboard blanket 1 day after shutdown is 1.5 × 1011 Bq cm−3, and the average decay heating rate is 0.01 W cm −3. The dose rate outside the 120 cm-thick concrete biological shield is two orders higher than the design criterion of 10 μSv h−1. This indicates that the biological shield thickness should be increased by 50 cm more of concrete to give a total thickness of 170 cm to allow workers to enter the reactor room and to carry out maintenance tasks.
ITER運転中の1 MWa m⁻²中性子第一壁負荷時の線量率、核発熱、放射線損傷、および1 MWa m⁻²中性子第一壁フルエンス運転後の誘導放射能、崩壊熱、運転停止後の線量率を評価した。トロイダル磁場コイル（TFC）の巻線部における最大核発熱率は、排気口および開放型水平ダクト周辺部で1 mW cm⁻³未満である。各タイプのダクト壁（ステンレス鋼65%、水35%で構成）の厚さがそれぞれ20 cmおよび40 cmあれば、TFCを放射線から保護するのに十分である。最大変位損傷は10.3 dpaであり、第一壁の赤道面に生じる。バックプレートにおける最大ヘリウム生成量は0.2 appmであり、第一壁中性子フルエンス1 MWa m⁻²の場合、赤道面の内側に生じる。運転停止後1日における内側ブランケットの放射能は1.5×10¹¹ Bq cm⁻³であり、平均崩壊熱率は0.01 W cm⁻³である。厚さ120 cmのコンクリート生体遮蔽体の外側での線量率は、設計基準値10 μSv h⁻¹より2桁高い。このことは、生体遮蔽体の厚さをコンクリートでさらに50 cm増加させ、合計厚さ170 cmとする必要があることを示しており、これにより作業員が原子炉容器内に立ち入り、保守作業を実施することが可能となる。