Présentation
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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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
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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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Matériaux absorbants neutroniques pour le pilotage des réacteurs
Généralités sur les matériaux absorbants
- (1) - BONCHE (P.) (sous la direction de) - Le nucléaire expliqué par des physiciens - . EDP Sciences (2002).
- (2) - - Evaluated Nuclear Data File (ENDF), IAEA, http://www-nds.iaea.org/exfor/endf01.htm...
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