143 Detritiation Systems at ITER The HVAC and Detritiation System for the Tokamak Complex are located in the Tritium Plant building. Since HVAC is not specifically designed for removal of all the heat dissipated in rooms, Local Air Coolers are installed as required. 4 The ITERWater Detritiation System and its Link to Isotope Separation As outlined in Chapter 3 Atmosphere and Vent Detritiation at ITER is based on catalytic oxidation of molecular tritium and tritiated gases followed by trapping of the produced tritiated water. The Tritium Plant of ITER will be the first facility equipped with a Water Detritiation System capable of processing tritiated water for tritium removal and recovery while producing effluent streams which are basically tritium free. The ITER Water Detritiation System comprises two parts: one includes the different tritiated water holding tanks located in the Tritium Plant building for temporary storage of tritiated water as it appears during normal operation, during maintenance or during incidental and accidental conditions; the second includes the components and systems for processing such water. The physicochemical principle of the Water Detritiation System is the CECE (Combined Electrolysis Catalytic Exchange) process with a Liquid Phase Catalytic Exchange (LPCE) column. This technology includes converting tritiated water to gaseous oxygen and hydrogen, decontamination of these gases and their discharge to the environment. The essentials of the CECE/LPCE process are depicted in Figure 5. Le système HVAC et le système de détritiation du complexe Tokamak sont situés dans le bâtiment tritium. Le système HVAC n’étant pas spécifiquement conçu pour évacuer la totalité de la chaleur dissipée dans les locaux, des refroidisseurs d’air sont installés localement en fonction des besoins. 4 Liaison entre le système de détritiation d’eau d’ITER et la séparation isotopique Comme indiqué au chapitre 3, la détritiation de l’atmosphère et de la ventilation d’ITER est effectuée par oxydation catalytique du tritium moléculaire et des gaz tritiés suivie d’un piégeage de l’eau tritiée ainsi produite. Le bâtiment tritium d’ITER sera la première installation équipée d’un système de détritiation d’eau capable de traiter l’eau tritiée pour éliminer et récupérer le tritium tout en produisant des flux d’effluents quasiment exempts de tritium. Le système de détritiation d’eau d’ITER se compose de deux parties : la première partie se compose des différentes cuves de stockage d’eau tritiée situées dans le bâtiment tritium, qui permettent de stocker temporairement l’eau tritiée produite durant l’exploitation normale, les opérations de maintenance ou les situations incidentelles ou accidentelles. La deuxième partie regroupe les composants et systèmes de traitement de cette eau. Le principe physico-chimique utilisé par le système de détritiation d’eau est le procédé combiné d’électrolyse et d’échange catalytique (CECE, Combined Electrolysis Catalytic Exchange) sur colonne d’échange catalytique en phase liquide (LPCE, Liquid Phase Catalytic Exchange). Cette technologie comporte trois grandes étapes : conversion de l’eau tritiée en oxygène gazeux et en hydrogène, décontamination de ces gaz puis rejet dans l’environnement. Les principales composantes du procédé CECE/LPCE sont décrites à la figure 5. (H2 O)l H2 H 2 (H2 O)v HT / H2 (HTO)v + (H2 O)l → (H2 O)v + (HTO)l HT+ (H2 O)v → (HTO)v +H2 HT / H2 Fresh Water Condensor Boiler Permeator Solid Polymer Electrolyzer Scrubbing Section : Catalytic Section : To Isotope Separation (H2 O)l + (HTO)l Figure 5: Essentials of the CECE Technology with an LPCE column Figure 5 : Principales composantes de la technologie CECE sur colonne LPCE
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