2017年4月1日上午,慢化器反射體系統(tǒng)徐徐下降進(jìn)入氦容器,并最終在氦容器內(nèi)穩(wěn)定就位,標(biāo)志著CSNS靶站關(guān)鍵設(shè)備之一——慢化器反射體系統(tǒng)的設(shè)備安裝工作基本完成,是CSNS工程進(jìn)展的一個(gè)里程碑。
慢化器反射體系統(tǒng)集慢化、反射和產(chǎn)生新中子的功能為一體,具有重要作用,它的研制和安裝,在國內(nèi)均為首次。CSNS有三個(gè)不同類型的慢化器,分別為退耦合窄化液氫慢化器、退耦合水慢化器和耦合液氫慢化器。其中兩個(gè)液氫慢化器本體部分為鋁制四層嵌套式異型變壁厚薄壁焊接容器,管道部分為三層嵌套式不銹鋼焊接管道,工作介質(zhì)為20K低溫超臨界氫。反射體的主要材料為鈹和不銹鋼,其中不銹鋼反射體將同時(shí)起到反射和屏蔽的作用。為避免放射性射線泄露,反射體由下段、中段、上段三個(gè)依次增大的圓柱體組成。反射體下段和中段下部均設(shè)置有冷卻流道,中段上部和上段為實(shí)心不銹鋼結(jié)構(gòu),主要起屏蔽作用。
慢化器反射體系統(tǒng)的安裝工作歷時(shí)約50天,主要包括反射體插件試安裝、慢化器低溫試驗(yàn)、現(xiàn)場管路對接與檢測以及正式安裝。為了保質(zhì)保量完成工作,項(xiàng)目組、技術(shù)支持部、加速器準(zhǔn)直組和合肥聚能公司技術(shù)人員緊密配合,大家放棄了周末的休息,經(jīng)常是周五安裝到位,周末準(zhǔn)直測量,下周一又進(jìn)行下一步的安裝工作。由于反射體為上大下小的圓柱形結(jié)構(gòu),安裝過程中無法從上方觀察,且安裝間隙狹小,反射體下段與氦容器下部外反射體插件之間的間隙小于5mm。為此,技術(shù)支持部在熱室設(shè)置了攝像頭,項(xiàng)目組設(shè)計(jì)了專用的安裝導(dǎo)向架,最終保證整個(gè)安裝過程平穩(wěn)準(zhǔn)確。
至此,慢化器反射體系統(tǒng)的設(shè)備安裝工作已基本完成,測試試驗(yàn)結(jié)果表明,慢化器和反射體的各項(xiàng)性能指標(biāo)均滿足設(shè)計(jì)要求。全部設(shè)備正式就位后,安裝位置與理論設(shè)計(jì)值在水平面上最大偏差僅0.18mm,在高程方向上偏差0.2mm,完全符合設(shè)計(jì)要求。

(CSNS提供)