IONPURE EWT-CDISGBD CEDI 電極脱イオンシステム (PWR 原子力発電所水処理用)

　　IONPURE EWT-CDISGBDは、原子力発電所の水処理用に設計された連続式電気再生脱イオンモジュールであり、原子力蒸気発生器ブローダウン（SGBD）サービスに適応されたエレクトロデイオンシステムをエレクトロニクス製造技術に適用しています。60°C、7 barで連続運転することで、使い捨ての原子力グレードイオン交換樹脂を置き換え、回収率90～95％で0.1µS/cm以下の製品水を供給し、PWR（加圧水型原子炉）の腐食防止剤および還元剤に対する耐性を備えています。

　　原子力発電所のブローダウン用CEDIモジュールとは？

　　原子力発電所のブローダウン用CEDIモジュールは、蒸気発生器ブローダウン水からイオン性汚染物質を除去し、主復水器へのリサイクルまたは環境規制値内での排出を可能にする電気化学的水精製ユニットです。原子力グレードの樹脂を消費する従来の混合床脱塩装置とは異なり、DC電圧を使用して連続的に再生し、化学薬品の取り扱いや固体放射性廃棄物の発生を排除します。

　　この製品は、加圧水型原子炉（PWR）の二次側水質管理専用に設計されています。PWR蒸気サイクルで一般的にpH制御や酸素除去に使用される、アンモニア、エタノールアミン、ヒドラジンなどの添加剤や、最大60°Cまでの高温に耐性があり、標準的な電子グレードCEDIモジュールを劣化させる条件下でも使用できます。

　　主な仕様

　　製品タイプ：SGBD用連続式電気再生脱イオンモジュール

　　モデル：IONPURE EWT-CDISGBD

　　最大連続運転温度：60°C（140°F）

　　最大運転圧力：7 bar（100 psi）

　　標準的な製品水導電率：<0.1µS/cm

　　水回収率：90～95％

　　運転電圧範囲：0～375 VDC

　　運転電流範囲：1.0～10.0 A

　　最大供給水導電率：<25µS/cm（RO透過水）

　　供給水圧力範囲：1.4～7 bar（20～100 psi）

　　供給水温度範囲：5～60°C（41～140°F）

　　遊離塩素耐性：<0.02 ppm（Cl₂として）

　　供給水硬度（CaCO₃として）：<1.0 ppm

　　供給水シリカ（SiO₂）：<1.0 ppm

　　シーリング技術：ダブルOリング、漏れ防止設計

　　濃縮水ループ：不要（塩注入なし、濃縮水循環なし）

　　モジュール寸法（長さ×直径）：695.5 mm×574.2 mm（メーカーデータシートによる）

　　認証：CEマーキング、ISO 9001:2015およびISO 14001:2015製造拠点証明書

　　化学的適合性：PWR二次側濃度におけるアンモニア、エタノールアミン、モルホリン、ヒドラジンに耐性あり

　　技術ハイライト

　　特許取得済みのインスタント温水機能により、温度ランプアップが不要になります。モジュールは、ゆっくりとしたウォームアップシーケンスなしで、60°Cのブローダウン水で直接起動します。従来のモジュールでは、熱衝撃やガスケットの損傷を防ぐために徐々に加熱する必要がありますが、この設計ではその制約がなくなり、シャットダウン後の即時再起動が可能になり、オペレーターの手順時間が短縮されます。

　　ダブルOリングシーリングにより、全圧力および全温度で漏れのない動作が保証されます。各コンパートメント間の接合部にはデュアルエラストマーシールが使用されており、熱サイクル下でも希釈コンパートメントと濃縮コンパートメント間のクロスリークを防ぎます。これは、漏れが主復水器給水水質に影響を与える可能性のあるオンラインSGBD処理において重要です。

　　塩注入または濃縮水循環は不要です。多くのCEDIシステムとは異なり、EWT-CDISGBDはブライン注入ループまたは濃縮水循環ポンプなしで動作します。電極コンパートメントは、ブローダウン水自体の導電率で動作するため、補助機器が簡素化され、補助機器が削減され、設置面積が小さくなります。

　　PWRコンディショニング剤への化学的耐性が検証されています。モジュール膜および樹脂の化学組成は、アンモニア（窒素として最大10 ppm）、エタノールアミン、モルホリン、ヒドラジン残留物への連続暴露に耐えるように選択されています。これらの化学薬品が不可逆的なファウリングを引き起こすかどうかという一般的な質問がありますが、テストでは、化学薬品暴露条件下で4,000時間以上の連続運転で、イオン交換容量の劣化なしに安定した製品水質が確認されています。

　　高温連続運転がSGBD条件に直接対応します。モジュールは、ブローダウン流を上流で冷却することなく、60°Cで連続運転されます。これにより、処理前に全ブローダウン流を冷却するためのエネルギー損失、熱交換器の資本コスト、および設置スペースが回避されます。これは、混雑した補助建屋エリアでのプラントレイアウトにおいて大きな利点となります。

　　応用

　　PWR蒸気発生器ブローダウン処理（リサイクル用）：蒸気発生器からのブローダウンを精製し、溶解固形物と腐食生成物の懸濁物を低減することで、主復水器ホットウェルへの連続リサイクルを可能にします。固体放射性廃棄物として取り扱う必要がある原子力グレードイオン交換樹脂の消費と廃棄を排除します。

　　原子力バランスプラントにおける非再生式イオン交換容器の交換：ブローダウン処理スキッド内の使い捨て混合床脱塩装置を直接置き換え、年間樹脂調達コストを削減し、使用済み樹脂ドラムの取り扱いと放射性廃棄物貯蔵要件を最小限に抑えます。

　　火力・コジェネレーションプラントにおける高温凝縮水ポリッシング：復水温度が標準的な45°C CEDI制限を超える産業用ボイラーに適用可能です。60°C定格モジュールは、冷却せずに高温凝縮水を精製し、施設蒸気需要を削減し、全体的な熱効率を向上させます。

　　二次側ドレンからのアンモニア含有廃水回収：サンプリングラインやドレンからのアンモニアおよびヒドラジンを含む低導電率の廃水ストリームを処理し、液体放射性廃棄物システムに送る代わりに、水を回収して再利用します。

　　選定ガイダンス

　　適切な用途：

　　蒸気発生器ブローダウン温度が常に40°Cを超えるPWR二次側システムで、復水器への直接リサイクルを希望する場合—モジュールは予冷なしで60°Cでの性能を維持します

　　オフサイトでの原子力グレード樹脂廃棄コストの削減と放射性廃棄物量の削減を目指すプラント—通常、2～3回の燃料サイクル運用で元が取れます

　　既存のブローダウン脱塩スキッドへのレトロフィット—利用可能な設置面積が限られており、濃縮水循環ループがない油圧システムの単純さが配管の再敷設を最小限に抑えます

　　アンモニアまたはエタノールアミンによるpH制御およびヒドラジンによる酸素除去を使用する二次水質管理プログラム—CEDIの化学的耐性により、高価な前処理が回避されます

　　推奨されない用途：

　　半導体ウェハー製造など、18 MΩ·cmを超える抵抗率とpptレベルのシリカおよびホウ素を必要とする超純水が必要な用途。EWT-CDISGBDは0.1µS/cm未満の製品を供給し、発電サイクル水質に適していますが、エレクトロニクスグレードのポリッシング要件は満たしません。マイクロエレクトロニクス用超純水には、IONPURE VNX55-EXモジュールを選択してください。

　　化学添加剤なしの低温RO透過水ポリッシング（通常20～35°C）。モジュールは機能しますが、その熱的および化学的耐性機能は十分に活用されません。標準的なLXまたはIP-LXMシリーズモジュールは、従来の用途でより低コストで同等の性能を提供します。

　　硬度1.0 ppm超またはシリカ1.0 ppm超の供給水。60°Cでの硬度スケールは膜に不可逆的なファウリングを引き起こす可能性があります。適切な上流ROおよび軟化処理を維持する必要があります。

　　FAQ

　　1.EWT-CDISGBDは、原子力グレードイオン交換樹脂と比較して、運用コストをどのように削減しますか？

　　モジュールは、非再生式原子力グレード樹脂の継続的な購入、取り扱い、および廃棄を不要にします。総所有コストは、樹脂交換ゼロ、放射性廃棄物処理の削減、およびオペレーターの介入の最小化により、通常、5年間で40～60％低くなります。正確な節約額は、ブローダウン流量と水質によって異なります。

　　2.EWT-CDISGBD CEDI膜スタックの価格およびコスト範囲は？

　　EWT-CDISGBDモジュールは、プロジェクトの範囲とサポート機器によって異なりますが、通常、ユニットあたり55,000～85,000米ドルです。価格は為替レート、関税、および工場の調整により変動します。正確な見積もりと納期については、北京众平科技 (Beijing Zhongping Technology) に直接お問い合わせください。

　　3.EWT-CDISGBDモジュールは、ウォームアップ手順なしで、熱いブローダウン水で起動できますか？

　　はい。特許取得済みのインスタント温水設計により、段階的な加熱なしで、最大60°Cのブローダウン水で直接起動できます。ウォームアップ保持時間や温度ランプ速度制限は不要で、蒸気発生器水質安定化後の起動時間を大幅に短縮できます。

　　4.EWT-CDISGBDの前に、どのような前処理または供給水質が必要ですか？

　　供給水は、導電率25µS/cm未満、硬度1.0 ppm未満、シリカ1.0 ppm未満、遊離塩素0.02 ppm未満を達成するために、上流のろ過とシングルパス逆浸透を通過する必要があります。典型的なSGBD前処理構成には、RO膜の前に逆洗可能なプレフィルターとカートリッジガードフィルターが含まれます。

　　5.EWT-CDISGBDモジュールは、PWR二次側水質管理で使用されるアンモニアおよびヒドラジンに耐性がありますか？

　　はい。モジュール膜と樹脂は、性能劣化や不可逆的なファウリングなしに、アンモニア最大10 ppm、エタノールアミン、およびヒドラジン最大100 ppbへの連続暴露に耐えるように特別に配合されています。これは、代表的な化学条件下で4,000時間以上の長期テストで検証されています。

　　6.EWT-CDISGBDモジュールの納期とリードタイムは？

　　標準の製造リードタイムは、工場渡しで10～14週間です。緊急の納期スケジュールについては、北京众平科技 (Beijing Zhongping Technology) はリクエストに応じて迅速な生産を調整できます。

　　7.購入前に、トライアル、パイロット、またはオンサイトでのパフォーマンスデモンストレーションを提供していますか？

　　工場での立会試験、または資格のあるプロジェクトの場合は、実際のブローダウン流のスリップストリームで稼働する単一モジュールスキッドを使用したオンサイトパイロットをアレンジします。これにより、システム全体へのコミットメントの前に、製品水質、熱安定性、およびプラント固有の水質との化学的適合性を確認できます。

　　8.EWT-CDISGBDはどのような認証または原子力グレードの資格を持っていますか？

　　モジュールはCEマーキングされており、ISO 9001:2015およびISO 14001:2015認定の品質管理システムの下で製造されています。原子力用途の場合、モジュールは、顧客の調達仕様に従って、認定された材料試験報告書および機能試験証明書とともに供給できます。

　　9.PWRブローダウンサービスにおけるEWT-CDISGBDの予想される耐用年数は？

　　適切な前処理を施し、60°Cで連続運転した場合の予想される耐用年数は5～7年です。寿命は、段階的な膜スケールと不可逆的な有機ファウリングによって決まります。残りの使用可能寿命を評価するために、年次電圧トレンドおよび導電率プロファイリングを推奨します。再生および再スタッキングサービスも利用可能です。