AbstractA new tritium removal system using a gas separation membrane module has been studied to develop a more compact and cost-effective system for DT fusion reactors. The advantages of this membrane system can reduce the final processing gas volume to one tenth of conventional method and also remove moisture directly as condensed water. In the past, a membrane detritiation system was studied, which has some advantage, compared with the conventional method. Recently, the super high permeation (SHP) type membrane (SHP type: about 10 times larger permeability than the high permeation (HP) type, and the H2/N2 selectivity is about 60(HP:140)) has been developed and it will be available with lower cost, though the selectivity is a little poor. In this paper, the membrane detritiation system was studied using SHP type membrane modules, and it was compared with the membrane detritiation system using HP type membrane module and the normal detritiation system. It is found that the system with SHP type membrane can reduce the cost and the size of the system.
ガス分離膜モジュールを用いた新しいトリチウム除去システムが、DT核融合炉のために、よりコンパクトで費用対効果の高いシステムを開発するために研究されている。この膜システムの利点は、最終処理ガス量を従来法の10分の1に削減でき、また水分を凝縮水として直接除去できることである。過去には、従来法と比較していくつかの利点を持つ膜トリチウム除去システムが研究された。最近では、超高透過(SHP)型膜(HP型膜の約10倍の透過率を持ち、H2/N2選択比は約60(HP型は140)である)が開発され、選択比はやや低いものの、より低コストで利用可能となった。本論文では、SHP型膜モジュールを用いた膜トリチウム除去システムを研究し、HP型膜モジュールを用いたシステムおよび従来のトリチウム除去システムと比較した。その結果、SHP型膜を用いたシステムは、システムのコストとサイズを削減できることが判明した。