AbstractThe Tokamak Fusion Test Reactor (TFTR) is scheduled to begin DT operation in 1990 with the on-site tritium inventory limited to 5 grams. The physics and chemistry of the in-vessel tritium inventory will impact safety concerns, and also the entire operating schedule of the tokamak. We have investigated plasma-material interaction processes that will affect this first tritium-fueled tokamak. Tritium inventory estimates for TFTR are derived from: (1) laboratory simulation, (2) in-situ plasma measurements, (3) post-run surface analysis, and (4) modeling. This paper presents the results of these investigations, the derivation of a tritium inventory estimate and its uncertainties, and a discussion of its impact. A particular discharge-by-discharge operating schedule has been developed and evaluated. The major source of in-vessel tritium inventory will be codeposition of tritium and eroded carbon onto surfaces. We find that the on-site limit may be approached unless specific inventory reduction techniques are invoked, e.g., discharge cleaning.
トリトカマク核融合試験炉(TFTR)は、1990年に敷地内トリチウムインベントリを5グラムに制限してD-T運転を開始する予定である。炉内トリチウムインベントリの物理的・化学的挙動は、安全性の懸念だけでなく、トカマクの全運転スケジュールにも影響を及ぼす。我々は、この初のトリチウム燃料トカマクに影響を与えるプラズマ・材料相互作用プロセスを調査してきた。TFTRのトリチウムインベントリ推定値は、(1)実験室シミュレーション、(2)その場プラズマ測定、(3)運転後表面分析、および(4)モデリングから導出される。本論文では、これらの調査結果、トリチウムインベントリ推定値とその不確実性の導出、およびその影響についての考察を提示する。また、放電ごとの特定の運転スケジュールを開発し評価した。炉内トリチウムインベントリの主な発生源は、トリチウムと侵食された炭素の共堆積である。特定のインベントリ低減技術(例えば、放電洗浄)を適用しない限り、敷地内制限値に近づく可能性があることが判明した。