Real time wall conditioning with lithium powder injection in long pulse H-mode plasmas in EAST with tungsten divertor
Real time wall conditioning with lithium powder injection in long pulse H-mode plasmas in EAST with tungsten divertor
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在 EAST 中使用钨偏滤器在长脉冲 H 模式等离子体中注入锂粉进行实时壁调节
DOI：
10.1016/j.nme.2019.02.029
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发表时间：
2019-05
影响因子：
2.6
通讯作者：
Gong X Z
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Sun Z;Maingi R;Hu J S;Xu W;Zuo G Z;Yu Y W;Wu C R;Huang M;Meng X C;Zhang L;Wang L;Mao S T;Ding F;Mansfield D K;Canik J;Lunsford R;Bortolon A;Gong X Z
在EAST实验装置上，对长脉冲H模等离子体进行了锂粉实时注入实验。这会破坏等离子体壁相互作用通常消耗的活性锂表面。锂粉的实时注入到长H模式放电有效地抑制杂质流入和控制EAST的再循环，与ITER类似的钨上偏滤器。与ELMy H模式放电相比，在锂粉末注入的情况下，W、Mo和C的浓度降低了50%。在锂注入过程中，两种效应在抑制杂质流入中起作用：降低偏滤器温度和热通量，从而减少侵蚀，以及通过在面向等离子体的表面上沉积Li膜来捕获杂质。“新鲜”注入的锂会覆盖每天早晨蒸发过程中沉积的薄膜，恢复壁的泵送能力。因此，观察到全球再循环系数显著降低。
Real-time lithium powder injection has been applied to long-pulse (>30 s) H-mode plasmas in EAST. This replenishes the active lithium surface that is routinely consumed by plasma-wall interactions. The real-time injection of Li powder into long H-mode discharges effectively suppresses impurity influx and controls recycling on EAST, with an ITER-like tungsten upper divertor. With lithium powder injection, the concentrations W, Mo, and C were reduced by 50% compared to ELMy H-mode discharges. During lithium injection, two effects play a role in the suppression of impurities influx: a reduced divertor temperature and heat flux and hence reduced erosion, and impurity trapping via deposition of a Li film onto plasma-facing surfaces. The ‘fresh’ injected lithium replenishes the film deposited during daily morning evaporation, restoring the wall's pumping capability. Thus, a measurable reduction in the global recycling coefficient was observed.
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