Основой экспериментальной базы являются две термоядерные установки ("Токамак с сильным полем ТСП" и "Токамак Т-11М") и стендовый комплекс. Термоядерная установка "Токамак с сильным полем ТСП" – одна из крупных установок такого типа в мире, предназначенная для исследований физических процессов в обоснование опытного термоядерного реактора – исследования поведения плазмы в режимах, близких к зажиганию, исследования и отработка различных методов дополнительного нагрева плазмы, освоение тритиевой технологии. Энергокомплекс ТСП состоит из 4 электромашинных агрегатов кратковременного действия с маховиками (ударные генераторы) суммарной мощностью до 1000 МВт (5 с), трансформаторной подстанции из 16 трансформаторов понижающего типа, блоков тиристорных выпрямителей-преобразователей, высокоемких индуктивных накопителей до 1000 МДж, емкостных накопителей до 10 МДж, сильноточных шиннокабельных галерей, систем сильноточной высоковольтной защиты и других систем.
Токамак Т-11М – один из реально действующих в настоящее время российских токамаков, предназначен для проведения экспериментов в поддержку Программ Российской Федерации по управляемому термоядерному синтезу (УТС) и международного проекта ИТЭР. Установка не требует больших материальных затрат по сравнению с крупными термоядерными установками. На установке ведётся исследование ионно-циклотронного нагрева плазмы, изучение динамики срыва разряда, отработка новых диагностик плазмы, исследование материалов первой стенки, разработка методов ее защиты. Параметры установки: ток в плазме 0,1 МА, температура плазмы 400–600 эВ, плотность плазмы 7х1013 см3. В экспериментальный Комплекс ТСП также входит ряд установок и стендов. Установка "ТРЕК" предназначена для исследования дугового разряда в различных средах, разработки и испытания магнитных накопительных систем и коммутирующей аппаратуры для систем импульсного питания термоядерных установок. На установке "ИНЖЕКТОР" и стенде "ЭГИ-1" проводятся работы по исследованию проблем ввода топлива в термоядерные установки, а также по исследованию физики метания твердых тел с малой массой (топливные таблетки). Стенды нейтронной, оптической, инженерной диагностики и ряд других физических диагностик предназначены для тестирования разрабатываемых диагностик по программам УТС и по проекту ИТЭР.
Главные преимущества и возможности Комплекса ТСП
Термоядерный комплекс "ТСП" является крупной научно-исследовательской и экспериментальной базой и предназначен для работы с термоядерными установками предреакторного масштаба и сверхмощными источниками мягкого рентгеновского излучения, а также для испытаний уникальных энергетических и электротехнических систем и аппаратуры, экспериментальных энергосистем.
Экспериментальная база уникальна по энергетическим, экспериментальным и испытательным возможностям, не имеет аналогов в России и в мире. Общая площадь зданий и сооружений экспериментальной базы ОФТР составляет 73480 м2. В главном экспериментальном корпусе имеется экспериментальный зал площадью 2000 м2 с биологической защитой, позволяющей работать в условиях мощных ионизирующих излучений с использованием водорода, дейтерия и трития, тритиевая лаборатория для подачи в токамак тритиевого топлива требуемой чистоты, с системами утилизации и специальной технологической вентиляции. По своим параметрам и техническим возможностям, а также в силу высокой универсальности энергосистема комплекса не имеет аналогов в мире и может служить энергетической основой крупных национальных и международных проектов. В их числе: токамак с зажиганием и длительным горением, лайнерный тэта-пинч, сверхмощный обостритель мощности для сверхинтенсивного источника мягкого рентгеновского излучения (установка "Байкал"), сверхмощный твердотельный лазер на стекле, электромагнитный разгонный комплекс космического назначения и другие.
Основные направления исследований:
- экспериментальное моделирование мощных энергосистем;
- исследования поведения плазмы в режимах, близких к зажиганию;
- исследования и отработка различных методов дополнительного нагрева плазмы;
- экспериментальные исследования способов защиты первой стенки токамака;
- разработка систем диагностики на крупных термоядерных установках;
- освоение тритиевой технологии.
Регламент доступа к имеющемуся оборудованию
Порядок выполнения работ и оказания услуг. Выполнение НИР и оказание услуг, в том числе экспериментальных разработок в интересах третьих лиц, осуществляются при условии заключения хозяйственных договоров или договоров присоединения. При необходимости, в договорах может быть предусмотрено участие в разработках представителей Заказчика. В этом случае участники экспериментальных исследований должны иметь соответствующие разрешительные документы.
Сроки рассмотрения заявок на выполнение работ и оказание услуг. Сроки рассмотрения заявок, как правило, не более 2 недель. В отдельных случаях согласование работ с головной организацией может несколько увеличить указанные сроки.
Перечень причин отклонения заявок. Заявка может быть отклонена по следующим причинам:
- тема заявленной работы не соответствует профилю Комплекса установки ТСП;
- технические параметры, необходимые для проведения заявленной работы, не соответствуют возможностям Комплекса;
- загруженность Комплекса запланированными работами.
Перечень имеющихся методик/методов выполнения измерений
- Инфракрасная диагностика внутрикамерных элементов токамака.
- Методика измерения плотности плазмы в камере токамака по микроволновому сигналу.
- Методика масс-спектрометрического измерения остаточного газа в камере токамака.
- Методика измерения мягкого рентгеновского излучения.
- Электромагнитная диагностика магнитных полей.
- Методика визуального наблюдения свечения плазмы в камере токамака.