142 Detritiation Systems at ITER First Confinement is by the process (tritium-bearing) systems providing the initial physical barrier, which can be within a surrounding barrier, typically a glove box, a coaxial tube for interconnecting pipe work or a hard shell in case of cryogenic components. The latter at the same time offers thermal insulation through evacuation of the interspace. An example of this is the Isotope Separation System (ISS) in Figure 3. The atmosphere of glove boxes is served by a Glove Box Detritiation System, thereby providing confinement not only by a physical barrier but also dynamically through the removal and trapping of spread tritium. Dynamic confinement through maintenance of sub-atmospheric pressure in nuclear buildings provides Second Confinement. For this purpose the Tokamak Complex buildings are segregated into sectors. In case of tritiumspill into a sector (see right hand side of Figure 3) Heating, Ventilation and Air Conditioning (HVAC) is automatically isolated via Safety Tritium Monitors and the Detritiation System is put into service. Sub-atmospheric pressure is maintained at a lower level compared to HVAC and extracted air is processed through Vent Detritiation prior to exhausting to the environment. No off-gases from tritium processing systems are released without being processed beforehand by Vent Detritiation. Figure 4 shows a block diagram of the Tokamak Complex confinement configuration. A Detritiation System provides both the Vent Detritiation (VD) and the Atmosphere Detritiation (AD) function. The Vent Detritiation function is “once through then out” while the Atmosphere Detritiation function refers to a recycling mode. The volumes to be served can be divided into three categories: Type 1, Type 2 and Type 3. Galleries or rooms in the Tritium Plant building are typical examples for Type 1. Under normal operations these volumes are served by HVAC; in case of contamination HVAC will be isolated and the Detritiation System will provide sub-atmospheric pressure control and Vent Detritiation. Tritium processing systems such as Tokamak Exhaust Processing require Vent Detritiation for primary off-gases and belong to Type 2, while Type 3 refers to volumes which under certain operating conditions require both Vent and Atmosphere Detritiation. Figure 4: ITER Tokamak Complex Confinement and Detritiation Systems Le premier niveau de confinement est assuré par les systèmes du process renfermant du tritium, qui constituent la première barrière physique. Ces systèmes peuvent eux-mêmes être entourés d’une barrière, généralement une boîte à gants, un tube coaxial dans le cas d’un réseau de canalisations raccordées les unes aux autres ou un récipient dans le cas de composants cryogéniques. Cette dernière apporte également une isolation thermique en faisant le vide dans l’espace intermédiaire. Le système de séparation isotopique (ISS) représenté à la figure 3 en constitue un bon exemple. L’atmosphère des boîtes à gants est raccordée à un système de détritiation des boîtes à gants. Ainsi, le confinement est assuré par une barrière physique mais il est également dynamique grâce à l’élimination et au piégeage du tritium dispersé. Le confinement dynamique par maintien d’une pression négative dans les bâtiments nucléaires apporte un deuxième niveau de confinement. A cet effet, les bâtiments du complexe Tokamak sont cloisonnés en secteurs. En cas de fuite de tritium dans un secteur (voir la partie droite de la figure 3), le système de chauffage, ventilation et conditionnement d’air (HVAC) est automatiquement isolé par les capteurs du système de sûreté et le système de détritiation est mis en route. La pression négative est maintenue à un niveau inférieur à la pression du système HVAC et l’air extrait est traité par détritiation de la ventilation avant d’être rejeté dans l’environnement. Aucun dégagement gazeux provenant des systèmes de traitement du tritium n’est évacué sans avoir été préalablement traité par détritiation de la ventilation. Le schéma de principe de la figure 4 représente la configuration de confinement du complexe Tokamak. Le système de détritiation combine les fonctions de détritiation de la ventilation (DV) et de détritiation de l’atmosphère (DA). La fonction de détritiation de la ventilation est à « passage unique puis évacuation » alors que la fonction de détritiation de l’atmosphère fonctionne en mode de recyclage. Les volumes à traiter peuvent être répartis en trois catégories : type 1, type 2 et type 3. Les galeries ou locaux du bâtiment tritium correspondent au type 1. En exploitation normale, ces volumes sont raccordés au système HVAC. En cas de contamination, le système HVAC est isolé et le système de détritiation assure le contrôle de la pression négative et la détritiation de la ventilation. Les systèmes de traitement du tritium tels que le système de traitement des rejets du Tokamak nécessitent une détritiation de la ventilation pour les dégagements gazeux primaires et font partie du type 2, alors que le type 3 correspond aux volumes qui, dans certaines conditions d’exploitation, exigent à la fois une détritiation de la ventilation et de l’atmosphère. Figure 4 : Systèmes de détritiation et confinement du complexe Tokamak ITER Glove Box Detritiation System
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