Présentation

Article

1 - ANALYSE DU COMPORTEMENT

2 - CUVE

3 - ÉQUIPEMENTS INTERNES

4 - DISPOSITIFS DE CONTRÔLE DE LA RÉACTIVITÉ

5 - GÉNÉRATEURS DE VAPEUR

6 - BOUCLES DE RECIRCULATION

7 - GROUPES MOTOPOMPES PRIMAIRES

8 - PRESSURISEUR

9 - SYSTÈME DE PROTECTION CONTRE LES SURPRESSIONS

Article de référence | Réf : BN3270 v2

Boucles de recirculation
Construction des centrales REP - Équipements primaires

Auteur(s) : Daniel DESTRE, Jean-Pierre IZARD

Relu et validé le 21 sept. 2015

Pour explorer cet article
Télécharger l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !

Sommaire

Présentation

RÉSUMÉ

Les réacteurs à eau pressurée ou REP sont les réacteurs nucléaires les plus répandus à travers le monde. Dans le circuit primaire de ce type d’équipements, l’eau légère, utilisée comme fluide caloporteur et modérateur, récupère la chaleur produite par le cœur. Les constructeurs de ces réacteurs doivent apporter la preuve que leurs appareils sont conformes aux spécifications attendues. Ces exigences sont préalablement établies pour chaque composant mécanique, conformément à la réglementation, en vue de satisfaire non seulement aux situations normales de fonctionnement, mais aussi aux situations exceptionnelles et accidentelles. Les équipements du circuit primaire principal sont soumis à des déformations excessives de fatigue et de corrosion, qui sont les conséquences de l’évolution de leurs caractéristiques à fortes températures et sous l’effet du rayonnement neutronique.

Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.

Lire l’article

ABSTRACT

Pressurized water reactors (PWR) constitute the largest majority of nuclear reactors worldwide. Within the primary circuit of such equipment, light water used as a heat transport and moderator medium collects the heat which is produced by the heart. The constructors of such reactors have to provide evidence that their equipment meet the required specifications. These requirements are pre-defined for each mechanical component in compliance with the regulation in order to meet not only normal operating situations but also exceptional or accidental ones. The equipment components of the main primary circuit are submitted to intense stress and corrosion deformations which are the consequences of the evolution of their characteristics under high temperatures and neutron radiation.

Auteur(s)

  • Daniel DESTRE : Adjoint du chef de département, Générateurs de Vapeurs, Échangeurs et Réservoirs, AREVA NP

  • Jean-Pierre IZARD : Département des composants primaires, AREVA E

INTRODUCTION

Les équipements primaires du réacteur à eau ordinaire sous pression REP comprennent :

  • la cuve ;

  • les équipements internes constitués de deux sous-ensembles : les internes inférieurs et les internes supérieurs ;

  • les grappes de contrôle et leurs mécanismes de commande ;

  • les générateurs de vapeur ;

  • les tuyauteries primaires ;

  • les groupes motopompes primaires ;

  • le pressuriseur et les dispositifs de réglage de la pression et de protection contre les surpressions.

Les constructeurs d'équipements primaires sont parvenus à des conceptions voisines ; aussi nous limiterons-nous à une description des réalisations et pratiques de l'industrie française ; les différences les plus notables que l'on peut relever à l'étranger sont toutefois signalées.

Compte tenu de l'importance de ces équipements pour la sûreté, leur conception, leurs matériaux de construction, leur fabrication et les contrôles associés doivent être conformes aux règles du recueil des règles de conception et de construction des matériels mécaniques des REP, (RCC-M) applicables aux matériels de classe I.

La spécification d'équipement, établie pour chacun d'eux, préalablement à leur construction, définit notamment les conditions de service, en situations normales, exceptionnelles et accidentelles (cf. RCC-M vol. I, tome A), conformément à la réglementation applicable.

À la date de rédaction du présent document, le texte réglementaire d'application en France aux enceintes sous pression des équipements primaires est l'arrêté ESPN (équipements sous pression nucléaires) du 12 décembre 2005. Il est notamment applicable aux équipements primaires de l'EPR™, en cours de construction en France sur le site de Flamanville dans le département de la Manche.

Dans cet article :

  • les teneurs indiquées sont des teneurs massiques ;

  • les puissances indiquées sont des puissances nominales électriques.

Les dénominations des matériaux utilisées dans cet article sont celles du RCC-M. Le RCC-M utilise un symbolisme différent des normes AFNOR pour désigner des matériaux pourtant voisins. Cela est justifié par le fait que les exigences du RCC-M sont parfois sensiblement différentes de celles des normes AFNOR.

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 93% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

VERSIONS

Il existe d'autres versions de cet article :

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v2-bn3270


Cet article fait partie de l’offre

Génie nucléaire

(164 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Lecture en cours
Présentation

6. Boucles de recirculation

Les boucles de recirculation assurent la liaison entre la cuve et les équipements du circuit primaire : générateurs de vapeur (GV), pompes et pressuriseur. Le circuit primaire est constitué de trois ou quatre boucles comprenant chacune un GV et une pompe (trois boucles pour les REP 900 MW, quatre pour les REP 1 300, 1 450 MW et l'EPR™) (figure 14).

6.1 Conception générale

Pour des raisons d'optimisation économique, une implantation aussi compacte que possible des équipements primaires dans le bâtiment réacteur est recherchée.

Le diamètre des tuyauteries principales résulte d'un compromis entre leur nécessaire flexibilité et la vitesse de l'eau (pertes de charge, vibrations). Il est compris entre 680 mm (900 MW) et 800 mm (EPR™).

La cuve est supportée par un anneau ancré au génie civil. Libre de se dilater radialement, elle constitue un point fixe en translation dans le plan horizontal et découple mécaniquement les boucles de recirculation les unes des autres. Les pompes primaires et les GV sont supportés par des colonnes verticales articulées qui reprennent toutes les charges verticales (réelles ou postulées en situations accidentelles) qui les laissent libres de se translater horizontalement sous l'effet de la dilatation des tuyauteries primaires. La prise en compte de la rupture des tuyauteries primaires au raccordement avec les équipements primaires conduit à la mise en place de dispositifs antidébattement latéral (butées ancrées au génie civil s'opposant au déboîtement latéral de la tuyauterie rompue).

Les pompes primaires sont munies d'amortisseurs hydrauliques destinés à limiter leur déplacement et les efforts dynamiques auxquels elles seraient soumises, soit en cas de séisme, soit en cas de rupture de tuyauterie primaire. Ces amortisseurs sont attachés d'un coté à la volute et de l'autre au génie civil.

Les générateurs de vapeur sont guidés latéralement en translation, radialement à la cuve, lors de l'expansion thermique des tuyauteries primaires. En partie haute des amortisseurs hydrauliques ancrés au génie civil d'un coté et au GV de l'autre assureraient la stabilité du GV en situation de séisme ou de rupture de tuyauterie primaire.

HAUT DE PAGE

6.2 Fabrication des tuyauteries

Les...

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 94% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Génie nucléaire

(164 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Lecture en cours
Boucles de recirculation
Sommaire
Sommaire

BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - RCC-M -   Recueil des règles de conception et de construction des matériels mécaniques des REP.  -  AFCEN, diffusion AFNOR, 5 volumes.

  • (2) - AKAMATSU (M.), BRILLAUD (C.), RIEG (C.), VAN DUYSEN (J.C.), LLORET (R.) -   L'irradiation de la cuve : un phénomène sous surveillance.  -  Revue Générale Nucléaire, no 6, nov.-déc. 1993.

  • (3) - SLAMA (G.) -   Steam generator maintenance and replacement.  -  11e congrès international des centrales électriques, Liège, 20-24 nov. 1993.

  • (4) - BUSINE (D.), GUERRAND (B.), MARTINOVITCH (M.), SLAMA (G.) -   French experience in tube-to-tube sheet joint technology for steam generators.  -  International conference on expanded and rolled joint technology, Toronto, 13-14 sept. 1993.

  • (5) - NORDMANN (F.), FIQUET (J.-M.) -   Selection criteria for the best secondary water chemistry.  -  Revue Générale Nucléaire, no 2, mars-avr. 1994.

  • ...

1 Réglementation

Arrêté ESPN (Équipements sous Pression Nucléaires) du 12 décembre 2005 sur l'application en France aux enceintes sous pression des équipements primaires.

HAUT DE PAGE

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 93% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Génie nucléaire

(164 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS