Comprehensive neutronic analyses using the MCNP Monte Carlo code have been performed to predict the neutronics performance of the EU water-cooled lithium–lead test blanket module (TBM) integrated in ITER-FEAT. The analyses have been performed using models representing the complex ITER and TBM structure close to reality. Tritium generation and parameters relevant to the lifetime performance of the TBM such as helium, hydrogen and atomic displacement production have been calculated. Assuming 90% 6Li enrichment and 22% duty cycle, the estimated tritium production amounts to 3.8738 × 1016 T atoms s−1 (16.62 mg d−1). The maximum radiation damage obtained, based on 0.3 MWa m−2 neutron fluence, is in the first wall first steel layer of the breeder container totalling 2.77 dpa of Fe in Euro steel, 19.3 appm He production and 103 appm H generation. The calculated helium production in the demountable hydraulic connections of TBM is below the required limit for reweldability of steel structure.
MCNPモンテカルロコードを用いた包括的な中性子解析を実施し、ITER-FEATに統合されたEU水冷リチウム鉛テストブランケットモジュール(TBM)の中性子性能を予測した。本解析は、実物に近い複雑なITER構造およびTBM構造を表現したモデルを用いて実施した。トリチウム生成量ならびにTBMの寿命性能に関連するパラメータ(ヘリウム生成量、水素生成量、原子変位量)を計算した。90%の6Li濃縮度および22%のデューティサイクルを仮定した場合、推定トリチウム生成量は3.8738×10^16 T原子/秒(16.62 mg/日)である。0.3 MWa/m^2の中性子フルエンスに基づく最大放射線損傷は、増殖容器の第一壁第一鋼層において生じ、ユーロファー鋼で2.77 dpa、19.3 appmのHe生成量、103 appmのH生成量に達する。TBMの取り外し可能な油圧接続部における計算ヘリウム生成量は、鋼構造物の再溶接に必要な許容限界値を下回っている。