ITER是在欧、日、俄、美、韩、印、中等七方国际合作框架下正在建造的具有500MW聚变功率、可持续燃烧500秒(不排除连续运行)、世界上第一个热核聚变实验反应堆。其主要目的是为了演示聚变能相关技术集成性和可用性,验证未来聚变示范堆和商用堆的等离子体工程技术、包层工程技术以及其它相关辅助技术等。计划在单位面积中子流强最大的装置赤道平面附近窗口区域安装三个实验包层模块TBM(Test Blanket Module),分别进行不同类型的包层模块实验,以验证聚变堆相关的关键核技术(氚的增殖能力和提取技术、能量获得技术、材料在辐照条件下的综合性能、设计软件和数据库验证等),为研究和发展用于示范堆和商用堆的核技术提供一个真实的综合测试环境,这是ITER的主要科学目标之一。作为ITER参与方之一,中国正在设计和发展两类具有自己特色的氚增值包层(液态锂铅氚增值剂包层和固态陶瓷增值剂包层)概念和技术,它涉及到中子学、热工水力学、结构力学、电磁学、材料与加工制造技术、系统工程与实验运行技术等。 ITER是一个大型核设施,将产生1.77×1020/sec中子总流强,14MeVD-T聚变中子对材料的活化和放射性氚的存在使得建造和运行需进行核设施所要求的核安全分析,并获得许可证。ITER核安全研究涉及ITER设计和运行的各个方面,特别是其相关的辐射剂量分析和因此造成的工作人员、公众和环境影响等。中国FDS(Fusion Design Study)团队凭借其在国际聚变中子学研究领域的诸多领先优势,如中子学建模方法、数值模拟软件和核数据库制作技术等,负责承担了ITER基本三维中子学模型和剂量计算数据库的升级、部件核屏蔽计算分析等多项国际合作任务,并积极参与ITER安全与许可证设计评估工作。 在总体介绍ITER核技术和核安全研发现状的基础上,重点介绍中国承担的液态锂铅实验包层设计和聚变中子学研究进展状况。