中国聚变工程试验堆CFETR是继EAST东方超环之后的中国新一代的托卡马克装置。热室作为CFETR的重要辅助设施,不仅仅在维护中发挥重要作用,还肩负着0.3-0.5高Duty Time运行和建设安装期间以及退役期间相关工作。热室是处理放射性废物的场所,它不同于一般设备的维护场所,其内部处理的均是高放射性的有毒有害物质,因此热室内的各种工艺十分复杂。清洗去污是聚变装置内部部件在热室内维护和退役的重要环节,清洗技术在降低热室内辐射剂量和限制热室放射性流出物的过程中,扮演着极为重要的角色。热室内放射性污染物清洗效果的优劣不仅涉及从业人员职业照射水平、核设施放射性流出物管控、遥操作装置及核安全装置寿命及可靠性、放射性污染物扩散和环境保护等重大问题,还直接影响到聚变实验的进行以及聚变装置安全。本研究以维护和退役的中的清洗去污为研究对象分别从设计原则、特殊工艺要求、清洗方法选择、遥操作执行方案选择与设计、清洗工艺流程设计、相关执行部件的设计分析及验证、清洗废弃物的处理处置以及循环使用等方面开展了面向热室的聚变堆内部器件清洗去污遥操作装置关键技术研究,具体工作如下：针对聚变装置热室的研究较少,缺乏相关指导原则和评判依据的现状,从整体维护工艺路线及相关设计原则和特殊要求入手,提出了预研阶段CFETR整体维护方案：明确了维修和退役两种维护方式,并在此基础上针对IVC和遥操作等相关部件的维护给出了详细的维护流程,系统的分析和研究了热室遥操作装置R&D过程中需要遵守的ALARA、BAT、BEP、全生命周期管理等涉及核涉氚操作的相关原则,并详细剖析了热室内维护相关研究中各原则需要详细考虑的关键要素和相关原则之间的相互联系,为后续清洗方法的选择和决策问题提供相关的指导依据。针对热室内清洗去污的对象,确定了聚变装置内产生的颗粒成分和组成以及性状,分析了维护过程中放射性颗粒潜在的危害,明确了清洗去污工作的必要性和重要性,针对残氚和相关环保要求以及清洗过程中产生的清洗废物的处理给出的相关处理方案和设计指导意见,并对多种放射性污染表面清洗方法从多方面进行分析和甄别,选择了最适合的干冰爆破清洗作为热室内清洗去污首选方法,结合该方法存在的若干问题,逐一分析提出了解决方法,并制定了聚变装置热室内清洗去污的总体工艺路线。针对涉核涉氚情况下的清洗去污的防护措施进行了相关研究,设计了双层包覆结构的清洗容器,并结合包覆结构内简单直接的流水作业式操作的要求,对清洗执行方案进行了分析,提出了大覆盖清洗范围结合直线运送的清洗执行方案,并设计了适合该运送方案的气力输送式的宽口喷射器、以及运输装置,并进行了相关的计算分析,最后提出了通过三重气闸室进行气体环境隔绝的清洗工艺方案和热室内清洗去污操作的具体实施流程。基于CFD方法开展了热室内遥操作清洗去污作业使用的气力输送式干冰清洗宽口喷射器的设计与仿真,对喷射器的内部的连续流场进行了数值模拟计算,得到了该喷射器内流场内的压力、速度、流线等流动特性,在连续流场仿真的基础上对该喷射器进行了气固二相流的颗粒喷射仿真模拟,之后进一步开展了包层模块清洗效果仿真模拟,并最终验证了包覆结构内简单直线运动下的大覆盖面的清洗作业方案的可行性,并通过不同冲蚀速率下的冲蚀痕迹的范围和冲蚀程度等参数考察了喷射器的清洗效果。针对清洗过程中产生的大量的清洗废气,分析废气组成,制定了以净化提纯二氧化碳为目的处理策略,结合相关成熟的气体工业的技术,设计并研究了氧化吸收、深冷精馏、变压吸附三种清洗废气净化循环使用的方案,从原理上实现了清洗废物和放射性废物最少化的目的,完备了清洗的整体方案。使得干冰爆破清洗能够真正使用在聚变装置热室的清洗去污工作中。