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Matériaux des tubes de gainage pour réacteurs à eau pressurisée

Article de référence | Réf : BN3720 v1

Matériaux absorbants neutroniques pour le pilotage des réacteurs

Auteur(s) : Dominique GOSSET, Patrick HERTER

Date de publication : 10 janv. 2007

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Matériaux des systèmes d'eau lourde des réacteurs CANDU

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RÉSUMÉ

Les différents systèmes de contrôle de la réactivité permettent de garder la maîtrise des réactions nucléaires de fission dans le cœur d’un réacteur nucléaire. Dans tous ces systèmes, les matériaux constitutifs possèdent des nucléides absorbeurs de neutrons. On appelle matériau absorbant la forme physico-chimique, en général solide, sous laquelle ces nucléides sont présents et éléments absorbants les organes élémentaires contenant le matériau absorbant, appelés barres ou grappes, ensembles composés de crayons, d’aiguilles, de croix et regroupés au sein des dispositifs de contrôle de la réactivité.

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ABSTRACT

Different reactivity control systems make it possible to maintain control of nuclear fission reactions in a nuclear reactor core. In all these systems, the constituent materials have neutron-absorbing nuclides. We refer to absorbent material as the physicochemical form, usually solid, under which these nuclides are present, and absorbent elements as the elementary bodies containing the absorbent material, called rods or clusters, which together are composed of pencils, needles and crosses and are assembled within the reactivity control devices.

Auteur(s)

Dominique GOSSET : Ingénieur au Département des Matériaux pour le Nucléaire, Direction de l’Énergie Nucléaire du CEA - Diplômé de l’École Supérieure des Sciences et Technologies de l’Ingénieur de Nancy
Patrick HERTER : Ingénieur à la Cellule Projets Transverses, Direction de l’Énergie Nucléaire du CEA - Diplômé de l’École Centrale des Arts et Manufactures

INTRODUCTION

Mise à jour de l’article original rédigé par Michel COLIN, diplômé de l’École des Mines de Paris

Mes différents systèmes de contrôle de la réactivité permettent de garder à tout moment la maîtrise des réactions nucléaires de fission dans le cœur d’un réacteur nucléaire : pilotage de la puissance, arrêt sûr du réacteur, compensation de l’usure du combustible à travers le cœur. Ces systèmes peuvent prendre diverses formes : gazeuse (comme l’hélium 3 de certains réacteurs expérimentaux), liquide (en REP l’eau du caloporteur est dosée en bore soluble pour équilibrer la réactivité du réacteur), la plupart du temps solide combiné ou non aux autres possibilités. Dans tous les cas les matériaux constitutifs possèdent des nucléides absorbeurs de neutrons, contrairement au combustible qui est un milieu globalement multiplicateur de neutrons. On appelle matériau absorbant la forme physico-chimique, en général solide, sous laquelle ces nucléides sont présents et éléments absorbants les organes élémentaires contenant le matériau absorbant, appelés barres ou grappes, ensembles composés de crayons (REP), d’aiguilles (RNR), de croix (REB) et regroupés au sein des dispositifs de contrôle de la réactivité.

L’objet de ce dossier est la description des matériaux absorbants utilisés dans les barres de commande des principaux types de réacteurs électrogènes, ainsi que dans les crayons de poisons consommables des réacteurs à eau ordinaire.

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BIBLIOGRAPHIE

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