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Auteur(s)
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Jean-Pierre HUTIN : Directeur technique adjoint de la Division production nucléaire, Électricité de France
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Cet article présente les principes et les modalités de mise en œuvre de la maintenance des chaudières nucléaires. Comme une bonne partie des installations d’une centrale nucléaire est identique, tant du point de vue fonctionnel que technologique, à ce que l’on peut rencontrer sur une centrale thermique classique, voire sur d’autres installations industrielles, l’exposé se limite à la maintenance des parties spécifiquement nucléaires. Il se focalise sur les pratiques françaises, mais celles-ci ne sont pas fondamentalement différentes de ce qui se fait dans les autres pays.
La maintenance contribue de façon importante aux grands enjeux auxquels est confrontée l’industrie nucléaire : sûreté et compétitivité de la production, durée de vie des installations, confiance du public. Si les technologies nécessaires sont souvent assez « classiques », ce sont surtout les conditions de leur mise en œuvre qui sont particulières, du fait des spécificités du nucléaire : haut niveau de fiabilité requis, nécessité de faire presque toute la maintenance pendant les arrêts pour rechargement (alors que nombre de systèmes doivent rester disponibles), risque d’irradiation et de contamination, exigences fortes en matière de qualité, surveillance permanente par les « autorités de contrôle », etc.
La majeure partie de la maintenance des chaudières nucléaires est une maintenance préventive dont les choix sont fondés, autant que faire se peut, sur le retour d’expérience et sur une analyse fonctionnelle des risques. Elle doit être limitée à ce qui est strictement nécessaire car un excès de maintenance peut être lui-même source de défaillance dans la mesure où l’on ne peut totalement exclure une erreur pendant une intervention, surtout si celle-ci est délicate. Mais il faut également penser avec suffisamment d’anticipation aux grandes opérations de rénovation et de remplacement qui sont indispensables pour préserver l’investissement.
À chaque fois que cela est possible, l’exploitant a recours aux techniques de maintenance conditionnelle qui permettent de n’engager d’interventions intru-sives que lorsque des paramètres représentatifs de l’état des composants atteignent des valeurs seuils. La surveillance de ces paramètres est assurée soit de façon continue (fuite, températures, vibrations, etc.) soit de façon périodique avec des méthodes d’examens non destructifs (ressuage, ultrasons, radiographie, courants de Foucault, etc.).
Dans l’organisation des activités, il est important d’associer les constructeurs d’origine, mais également les prestataires qui doivent adhérer aux objectifs de l’exploitant et s’approprier les contraintes spécifiques du nucléaire. Une politique de relations industrielles particulières est indispensable pour s’assurer de la pérennité des moyens et des compétences dans un marché très spécialisé (par exemple vis-à-vis de la question des pièces de rechange).
Enfin, il faut être conscient que le haut niveau de qualité exigé passe par le professionnalisme et la responsabilisation des acteurs qui doivent être formés et motivés dans ce sens. Les dégradations qui se manifestent sur les matériels ne doivent pas faire oublier que c’est en dépassant la simple vision technique et en motivant l’ensemble des personnels de maintenance, de conduite, d’ingénierie, internes ou externes, que de bons résultats peuvent être obtenus.
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- Version courante de juil. 2017 par Jean-Pierre HUTIN
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Méthodes et techniques4. Principes de la maintenance
4.1 Objectifs
La politique, les techniques et l’organisation de la maintenance doivent viser des objectifs qui apparaissent parfois comme contra-dictoires :
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garantir une fiabilité satisfaisante des systèmes et des composants pour que les fonctions de sûreté soient assurées et pour que l’installation de production ait la disponibilité requise par le réseau ;
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limiter les interventions au strict nécessaire pour éviter le gaspillage des ressources, tant sur le plan financier que dosimétrique, et pour réduire les risques associés aux non-qualités de maintenance ;
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faire en sorte que la mise en œuvre des programmes de maintenance « pèse » le moins possible sur la durée des arrêts de tranche, en particulier en minimisant le risque de prolongation de ces arrêts par une anticipation intelligente des aléas possibles ;
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assurer une durée de vie des composants cohérente avec la politique de maintien du patrimoine que constituent les installations de production.
4.2 Priorité au « préventif » et si possible au « conditionnel prédictif »
Malgré l’existence de nombreuses redondances fonctionnelles assurées par des systèmes parallèles et indépendants, les exigences de sûreté et de disponibilité nécessitent une fiabilité importante de nombreux composants. C’est donc une maintenance essentiellement préventive qui est mise en œuvre pour limiter la probabilité de défaillance. Ainsi, sur le parc français, c’est 70 % des dépenses de maintenance qui sont consacrées à la prévention.
Mais la maintenance préventive systématique présente, dans une installation nucléaire, des inconvénients certains : elle est souvent intrusive et nécessite des démontages qui sont eux-mêmes une cause potentielle de défiabilisation ; par ailleurs, elle conduit à réaliser des interventions dont la plupart s’avèrent a posteriori inutiles alors qu’elles ont coûté cher et qu’elles ont pu exposer le personnel intervenant à des risques d’irradiation et/ou de contamination.
C’est pourquoi les exploitants nucléaires se tournent, à chaque fois que la chose est possible,...
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