The article reviews the design and performance of the in-vessel components of ITER as developed for the Engineering Design Activities (EDA) Final Design Report. The double walled vacuum vessel is the first confinement boundary and is designed to maintain its integrity under all normal and off-normal conditions, e.g. the most intense vertical displacement events (VDEs) and seismic events. The shielding blanket consists of modules connected to a toroidal backplate by flexible connectors which allow differential displacements due to temperature non-uniformities. Breeding blanket modules replace the shield modules for the Enhanced Performance Phase. The divertor concept is based on a cassette structure which is convenient for remote installation and removal. High heat flux (HHF) components are mechanically attached and can be removed and replaced in the hot cell. Operation of the divertor is based on achieving partially detached plasma conditions along and near the separatrix. Nominal heat loads of 5-10 MW/m2 are expected on the target. These are accommodated by HHF technology developed during the EDA. Disruptions and VDEs can lead to melting of the first wall armour but no damage to the underlying structure. Stresses in the main structural components remain within allowable ranges for all postulated disruption and seismic events.
本稿では、ITERの炉内機器の設計と性能について、工学設計活動(EDA)最終設計報告書に基づいて概説する。二重壁真空容器は第一の閉じ込め境界であり、通常時および異常時のあらゆる条件下、例えば最も激しい垂直変位事象(VDE)や地震事象においても、その健全性を維持するよう設計されている。遮蔽ブランケットは、温度の不均一による差動変位を許容するフレキシブルコネクタによってトロイダル背板に接続されたモジュールで構成される。増殖ブランケットモジュールは、高性能運転段階(Enhanced Performance Phase)において遮蔽モジュールと交換される。ダイバータの設計は、遠隔操作による据付・取り外しに適したカセット構造に基づいている。高熱流束(HHF)機器は機械的に取り付けられ、ホットセル内で取り外し・交換が可能である。ダイバータの運転は、セパラトリクス近傍およびその周辺において部分的な非接触プラズマ状態を実現することに基づいている。ターゲット上の公称熱負荷は5〜10 MW/m²と予想される。これらは、EDA期間中に開発されたHHF技術によって対応可能である。ディスラプションおよびVDEは第一壁アーマの溶融を引き起こす可能性があるが、下地構造への損傷は生じない。主要構造部品の応力は、想定されるすべてのディスラプション事象および地震事象に対して許容範囲内に留まる。