Comportement thermomécanique des composants du réacteur
Thermomécanique des réacteurs à neutrons rapides

3.1 Supportage du cœur

On range dans cette catégorie tous les composants situés sous le cœur : sommier, platelage, virole support de platelage, etc.

Étant donné l’importance de la sûreté et l’accessibilité limitée des structures concernées, il est nécessaire d’assurer des marges de sécurité importantes vis‐à‐vis des principales sollicitations.

Les chargements primaires (poids, pressions, séismes) sont significatifs.

Les sollicitations thermiques, dues en particulier aux chocs thermiques dans le collecteur froid, sont importantes :

• un arrêt d’urgence provoque un choc froid ;

• un assèchement du générateur de vapeur ou un manque de tension provoquent des chocs chauds.

Ces derniers régimes transitoires (chocs thermiques) créent des gradients thermiques dans l’épaisseur des structures (viroles périphériques) et des hétérogénéités thermiques entre structures adjacentes (entre sommier et platelage, entre platelage et cuve principale, entre tuyauteries primaires et leurs systèmes de supportage).

Le dessin du supportage du cœur du projet EFR permet d’obtenir des marges de sécurité importantes, tout en simplifiant les matériels par rapport à Superphénix.

• Le sommier est indépendant et repose sur un platelage par des appuis métalliques glissants : cette conception permet de s’affranchir des problèmes de dilatations différentielles entre le sommier dont la température varie rapidement, du fait qu’une fraction importante de débit de sodium le traverse, et le platelage dont la température varie beaucoup plus lentement puisqu’une faible fraction du débit primaire l’alimente. Il est toutefois nécessaire que le sommier soit très fortement maintenu de manière à exclure tout déplacement relatif en cas de sollicitation mécanique (séisme) ou thermique (phénomènes de reptation). La solution la plus satisfaisante est un pivot central, fortement dimensionné, auquel est adjointe une clavette radiale antirotation.

• Le platelage est alvéolé et en forme de galette (figure 5) : l’objectif de la conception du platelage est d’assurer une fiabilité maximale de la résistance mécanique en limitant les déplacements mécaniques et thermiques. La conception retenue, caissonnée avec des semelles...