Sfen 2013 cmet_dpad_v1

LES OUTILS DU DÉMANTÈLEMENT

DES INSTALLATIONS NUCLÉAIRES

14 mars 2013

SFEN 2013| Philippe GIRONES

23 MARS 2013 | PAGE 1 CEA | 10 AVRIL 2012

SOMMAIRE

Les outils du démantèlement

1. Le démantèlement des installations nucléaires ?

2. Les outils d’études et d’analyses

3. Les outils d’assainissement et de dépose

4. Une usine à déchets

1 2 3 4

2

LES OUTILS DU DÉMANTÈLEMENT DES INSTALLATIONS NUCLÉAIRES

Le démantèlement des installations nucléaires ?

SFEN, 14 mars 2013, Marcoule | Philippe GIRONES


1 2 3 4

3

UN CONTEXTE INDUSTRIEL

Des installations, des procédés, des contextes…

4

Un cycle de vie industriel

des outils spécifiques

DES INSTALLATIONS DIVERSES

De l’infiniment petit à l’infiniment grand !

5

DES OBJECTIFS

Le fil conducteur

1. Réduire le temps qui sépare les opérations

téléopérées des opérations manuelles

2. Réduire les risques de dissémination

(tenue de travail)

3. Retirer les points de concentration du procédé

qui nécessitent la maîtrise de la sous criticité

Gy

Bq

(n, f)

=> f(temps) = min (Gy, Bq, (n, f))

6

RÉSUMONS-NOUS !

Le démantèlement des installations nucléaires

1. Un cycle de vie : différentes étapes

Exploitation - Assainissement - Démantèlement - Déclassement

2. Un contexte industriel différent

De nouvelles opérations (terme source)

3. Une fonction de minimisation

f(temps) = min(Gy, Bq, (n,f))

=> des outils spécifiques

7


Les outils d’études et d’analyses



1 2 3 4

8

UNE DIVERSITÉ D’ÉQUIPEMENTS

Un état initial

Historique : En avril 1990 un télémanipulateur muni d’un débitmètre est introduit dans la cellule, Au cours

de cette intervention deux incidents se sont produits .

Le haut du télémanipulateur a heurté des tuyauteries et de la poussière est tombée sur ce dernier.

Lors de la sortie de l’appareil, les câbles de commande et d’alimentation électrique ont accroché un fût

vide qui s’est renversé, …»

Activité

1980

250 à 300 Ci 9,25.1012 à 1,11.1013 Bq Cs-137

(suivant que la pastille

endommagée en juillet 1966

a été évacuée ou non)

250 à 300 Ci 9,25.1012 à 1,11.1013 Bq Sr-90

1,5 à 2 mCi 5,5.107 à 7,4.107 Bq Contamination a

2,22.1013 Bq A totale

1990 3,45.1013 Bq A totale

(d'après le spectre de

contamination labile de la

cellule)

Connaissances

70 000 plans

6 000 documents (sûreté)

10 000 documents techniques

plus de 5 000 photographies 9

UNE DIVERSITÉ DE RADIOÉLÉMENTS

Les outils de calcul : modélisation & simulation

n

in

ij,j

ij

t.

.nt,n

)(

e.N.....A

i

1

1

0121

10

V

Vexp

r)E(

)E(r

i

ii

24

1

{1} Protection en dénal

{2} Sténopé

Tube intensificateur

Système vidéo

Sténopé

Scintillateur

CCD

photon

11

UNE VALIDATION DE L’ÉTAT INITIAL

Les outils de mesure : la gamma caméra

12

L’investigation radiologique

=

acquisitions + prélèvements


Les outils d’investigation : les robots

Modélisation de Débit de Dose


Un résultat de mesures in situ

Activité : 8,5 TBq

Masse : 2 t, qualité : inox

Localisation point chaud

Evaluation d’activité + Débit de dose

Photographies

Plans

Documents

13

23 MARS 2013


Une cartographie

14

1. Une analyse de l’état initial

2. Des évaluations du terme source

(modélisation & simulation)

3. Des moyens de vérification des données

(investigations)

4. L’inventaire des équipements (cartographie)

=> Informations utiles à l’opération

23 MARS 2013

RÉSUMONS-NOUS !

Études et analyses

15


Les outils d’assainissement et de démantèlement



1 2 3 4

16

LES OUTILS

La ligne de production

Des équipements aux colis

17

LES OUTILS D’ASSAINNISSEMENT

Un exemple d’assainissement

18

-550 -500 -450 -400 -350 -300 -250 -200 -150 -100

-50 0

0,00 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00

Profondeur (cm

)

DdD (mGy/h)

08/10/2004 22/10/2004 13/01/2006 23/01/2006 Pb

Cuve 68-01

Pe 68

Sonde SHI

-535 -515

-365

Aspiration Ejecteurs 202-203-204-205 vers Egout PF MAR

0,9 m -490

Ambiance case 68-01

Pot de passage solutions AL PE

Lyre PF

Point chaud Tuyauterie à identifier

Atténuation liée à la lèche fritte fond de case

Carrotage dalle béton

Point chaud Tuyauterie Lyre PF

Un suivi de l’assainissement 0

0,25 0,5 0,75 1 1,25 1,5 1,75 2 2,25 2,5 2,75 3 3,25 3,5 3,75 4 4,25 4,5 4,75 5 5,25

-90 -45 0 45 90

Dep

th (

m)

Angular position of boom (°)

5,00 mGy/h-6,00 mGy/h 4,00 mGy/h-5,00 mGy/h 3,00 mGy/h-4,00 mGy/h 2,00 mGy/h-3,00 mGy/h 1,00 mGy/h-2,00 mGy/h 0,00 mGy/h-1,00 mGy/h

Floor Pe 68

Bottom of cell 68-01

AL sampling solution pot or other pipe ?

Tank 68-01

Concrete slab

19

LES OUTILS DE DÉMANTÈLEMENT

Un exemple de moyens de dépose : Maestro

LES OUTILS DE CONTRÔLE

Un exemple de contrôle de colis de déchets

20

Densité, remplissage, localisation

passive active

Isotopie

239Pu240Pu

137Cs, 60Co, ...

Activités bêta

Activité des

isotopes du Pu 235U, 238U, descendants

*Activités U

241Pu, 239Pu, …, descendants

*Activités Pu

* Radionucléides seuls (Sans PF et PA)

Spectrométrie gammaComptage neutronique Imagerie X, gamma

Données de production

Composition et homogénéité de

la matrice, masse, origine.

Bibliothèque de Rns, Spectre type.

21

LES OUTILS DE CONTRÔLE DE DÉCLASSEMENT

Un exemple de cartographie finale

1. Une ligne de production

2. Des outils d’assainissement

3. Des outils de démantèlement

4. Des outils de contrôle des produits finis

(colis, bâtiments et terrains)

=> Une usine à déchets

23 MARS 2013

RÉSUMONS-NOUS !

Les outils d’assainissement et de démantèlement

22


Une usine à déchets



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23

Les données / pièces déposées

23 MARS 2013

f(temps) = min(Gy, Bq, (n,f))

CONCLUSION

Un modèle général

24

Etudes et analyses

• La cartographie, la gestion de l’information

Mise au gabarit physique et radiologique

• Des outils d’assainissement

• Des outils de dépose

Les techniques de contrôle des produits finis

• Colis de déchets

• Bâtiments et terrains

23 MARS 2013

RÉSUMONS-NOUS !

Des outils spécifiques au démantèlement

25

Production dans des conditions simples et sûres

Direction : DEN

Département : DPAD

Service : CMET

Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives

Centre de MARCOULE | 30207 Bagnols sur Cèze

T. +33 (0)4 66 79 63 01

Etablissement public à caractère industriel et commercial | RCS Paris B 775 685 019 23 MARS 2013

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