Ingénierie, inspections et réparation du combustible

Conception

Fortes d'une expérience étendue en conception et en fabrication, les équipes de la Business Unit Combustible réalisent localement des dossiers d'ingénierie en support aux demandes de licences d’exploitation de réacteurs de centrales à eau sous pression et à eau bouillante.
Ces dossiers ont été réalisés à l'occasion de la fourniture de plus de 1700 recharges en combustible pour réacteurs à eau sous pression (REP) et de plus de 400 pour réacteurs à eau bouillante (REB) depuis le démarrage des fabrications.

Les compétences en ingénierie couvrent par exemple :

• le rechargement en combustible et la conception du cœur,
• les analyses concernant le cœur du réacteur, le suivi du fonctionnement et l'analyse thermohydraulique,
• les analyses mécaniques des crayons et des assemblages,
• les analyses portant sur la gestion du combustible,
• les analyses de sûreté,
• l'aide au démarrage (mesures de réactivité),
• l'ingénierie du combustible pour les augmentations de puissance,
• les logiciels de pilotage avancé du cœur,
• l'aide à l'exploitation de la centrale...

Des codes de calcul avancés

La conception d’assemblages s’appuie sur des codes de calcul neutronique, thermo-hydraulique et mécanique et des bases de données construites à partir d’un retour d’expérience en réacteur acquis sur de nombreuses années.

La BU Combustible a ainsi développé des codes avancés permettant, par exemple, les calculs suivants :

• analyses couplées en thermohydraulique et neutronique,
• analyses couplées en neutronique et conception de cœur,
• analyses de stabilité du cœur...

Inspection et réparation de combustible

AREVA bénéficie près de 35 ans d'expérience en matière de surveillance, d’inspection et de réparation du combustible. Ses équipes locales réalisent des inspections et des réparations du combustible sur site et interviennent en support aux exploitants de centrales. Elles conçoivent les outillages les plus perfectionnés leur permettant d'intervenir sur une grande variété de configurations de centrales et de modèles de combustible.

Le champ d’intervention de la Business Unit Combustible couvre toutes les étapes de la vie du combustible en exploitation dans un réacteur, notamment :

• Inspection du combustible lors des arrêts de tranche, voire réparation (sous eau) de crayons ou assemblages défectueux, sur le site de l’électricien.
• Surveillance du combustible dans les réacteurs à eau légère (REP et REB).
• Interventions mécaniques et réparations, comme la reconstitution d’assemblage, le changement de squelette, l’encapsulation de crayons de combustible non étanches, …
• Assistance pour le développement d'outils spécialisés destinés au rechargement des assemblages de combustible, ainsi que pour l'assistance au rechargement du combustible et la formation dans ce domaine.

Un exemple d'intervention : la restauration d'assemblages de combustible irradié

L’équipement STAR aisément déplaçable de site en site, permet de transférer les crayons sains d’un assemblage endommagé dans une structure neuve, afin de poursuivre leur irradiation en réacteur. Il est aussi utilisé pour remplacer des crayons non étanches ou extraire un tronçon qui serait rompu dans l’assemblage.

Depuis 1985, la Business Unit Combustible a restauré plus de 100 assemblages dans le monde (plus de 24 000 crayons).