【摘 要】
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中性束注入加热(NBI)是磁约束聚变装置的辅助加热手段之一.NBI充氘运行时候,引出的氘离子轰击离子吞食器或者功率测量靶时候,将会产生中子.中子轰击NBI结构材料时,将使材
【机 构】
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中国科学院等离子体物理研究所,安徽合肥230031
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中性束注入加热(NBI)是磁约束聚变装置的辅助加热手段之一.NBI充氘运行时候,引出的氘离子轰击离子吞食器或者功率测量靶时候,将会产生中子.中子轰击NBI结构材料时,将使材料发生活化,从而使材料的性能变差或者失效[1-2].停机后,中子诱发的伽马光子对工人员和维修人员的安全可能会造成一定的危害,因此需要了解NBI部件的活化情况以及停机时辐射剂量率随冷却时间的变化规律.本文利用FLUKA程序分析NBI运行时,真空壁等关键部件的放射性活度；分析了NBI停机运行后,辐射剂量率随冷却时间、脉冲、运行模式、空间等分布规律.结果表明：NBI在引出氘离子能量80keV、流强50A、脉冲100s、间隔10分钟的运行参数下,产生的中子强度约为1011/s,停机约5分钟后,其辐射剂量率约为0.5 μ Sv/h,低于国际原子能机构规定的辐射剂量限值10 μ Sv/h,故不存在辐射安全问题；停机1小时后,56Mn、54Mn、99Mo、58Co等对剂量率的贡献较大；停机1天后,51Cr、54Mn对辐射剂量率的贡献较大.本文计算结果为NBI安全运行和人员的安全分析提供数据基础和分析依据.
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