CQ9电子

近代物理研究所SSC线圈系统改造项目顺利通过验收

2025-08-06 15:08:21 chnkelin 1186

 

2021年6月9日,中国科学院近代物理研究所(IMP)在CQ9电子组织召开 “SSC线圈系统改造”项目验收评审会,项目成果获得专家组一致认可。

 

项目背景:迫切的升级需求

   大型分离扇回旋加速器(SSC)是兰州重离子研究装置(HIRFL 的核心组成部分,其主磁铁系统包含452°张角、单体重约500吨的直边扇形磁铁。每个磁铁配备主线圈与垫补线圈,全系统共16套线圈(8主线圈+8垫补线圈)。

 

关键问题:

SSC线圈系统已持续运行超30年,绝缘性能严重劣化

现有线圈若发生匝间绝缘失效或对地打火故障,将导致SSC及终端被迫停机(线圈更换周期长)

l 面向国家重离子物理战略需求,终端束流品质要求持续提升,原系统已无法满足

 

改造内容:系统性技术升级

本项目对SSC线圈系统实施全方位改造:

1核心部件升级:

更换8组绝缘性能退化的上下主线圈

改造老旧水冷系统及关联机械部件

2、关键备件储备:

新增加工1套垫补线圈作为系统备用件

3专用工装开发:

研制大型翻转、起重、吊装、转运及存储设备

 

创新突破:性能全面跃升

两年半的联合攻关,改造系统多项指标远超验收标准:

技术维度

原系统

新系统

提升效果

导体材料

紫铜

无氧铜(TU1

电导率,机械性能

绝缘工艺

聚酰亚胺粘带缠绕+二次固化

真空环氧浇注

可靠性/耐久性/抗水性/抗辐照性

壳体材料与工艺

全进口瑞士不锈钢

国产不锈钢+优化焊接工艺

磁导率<1.01(免退火)

真空密封性

6.6×10?? ~ 1×10?? Torr·l/s

1.52×10??? Torr·l/s

泄漏率降低1个量级

 

工艺突破说明:
低磁导率壳体通过50余次大类实验 + 200余次小类实验 + 半年工艺摸索实现,在无法高温退火的约束下,完全依靠材料与焊接工艺创新达成目标。

 

工程意义:支撑大科学装置发展

升级后的SSC线圈系统:

全面符合加速器行业及国家标准

磁体可靠性与质量显著提升

为开展高精度重离子物理实验提供核心保障

图片关键词

图片关键词

图片关键词

图片关键词


Sitemap