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RÉSUMÉ
Après avoir précisé la notion de «durée de fonctionnement», l’article présente la politique conduite en France pour gérer cette durée: exploitation optimisée, anticipation en maintenance lourde, réexamens de sûreté décennaux, programmes dédiés. La situation des matériels non remplaçables, cuve et enceinte de confinement, est exposée mais aussi celle des composants remplaçables qui pourraient peser sur l’exploitabilité des centrales. On aborde enfin les aspects moins techniques: support industriel, évolution des exigences, compétences, environnement des centrales, coûts d’exploitation, acceptation par la société, etc. La situation à l’étranger est résumée avant la conclusion. Une annexe rappelle les connaissances de base relatives aux mécanismes de vieillissement des matériaux.
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Jean-Pierre HUTIN : Ancien directeur technique du Parc nucléaire EDF, France
INTRODUCTION
Une centrale nucléaire représente un investissement considérable. Il est donc naturel de vouloir l’exploiter le plus longtemps possible. Mais qu’est-ce qui peut empêcher de le faire si l’installation est bien exploitée et bien entretenue ?
Les facteurs influençant la gestion de la durée de fonctionnement sont de natures très variées. Les plus immédiats sont d’ordre technique et concernent la maîtrise du vieillissement physique des composants, qu’ils soient remplaçables ou non. Cette maîtrise passe par des capacités de prévision et d’anticipation qui, elles-mêmes, se fondent sur une compréhension des phénomènes en jeu. Puis, par des modes d’exploitation et des stratégies de maintenance optimisés en conséquence. D’autres facteurs sont de nature moins « matérielle » et touchent à l’économie, à la politique industrielle, à la réglementation, aux ressources humaines, à l’opinion publique, etc.
A priori, aucun obstacle rédhibitoire ne s’oppose à envisager une exploitation des centrales nucléaires françaises pendant 40 ans et plus. En revanche, les menaces existent et nécessitent, pour y faire face, d’adopter des stratégies appropriées. Cette préoccupation du long terme est à intégrer le plus tôt possible tant il est vrai que seule une exploitation sûre, propre, performante et compétitive au quotidien, peut garantir une longue vie pour une centrale nucléaire.
Nota : l’expression « durée de fonctionnement » (ou « durée d’exploitation ») désigne la durée pendant laquelle une centrale peut produire de l’électricité ; la « durée de vie » intègre en plus les périodes de construction et de déconstruction.
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- Version archivée 1 de janv. 2006 par Jean-Pierre HUTIN
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Matériels réputés remplaçables
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3. Matériels réputés non remplaçables
3.1 Cuve
3.1.1 Conception et construction
La cuve est le composant qui contient le cœur du réacteur. Elle fait partie du circuit primaire principal qui constitue la deuxième barrière de confinement des matières radioactives. Le maintien de son intégrité est donc un objectif essentiel d’autant plus que son remplacement est difficilement envisageable.
Il s’agit d’un réservoir cylindrique de 10 m de haut et de 4 m de diamètre, fermé par un couvercle boulonné et muni de 6 ou 8 tubulures. Ses parois en acier ferritique font environ 200 mm d’épaisseur et sont revêtues intérieurement d’acier austénitique déposé par soudage. Typiquement, l’eau primaire y pénètre à 285 °C et en ressort à 325 °C, après s’être échauffée au contact des assemblages combustible. La pression en fonctionnement normal est de 155 bars [BN 3 270].
La rupture complète de la cuve n’est pas postulée parmi les accidents pris en compte à la conception. Tout doit donc être fait pour qu’elle soit impossible. Une telle rupture nécessiterait la conjonction de trois éléments [BN 3 280] :
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un défaut préalablement existant (par exemple, du type fissure) ;
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un effort important appliqué à ce défaut (par exemple, du fait d’un transitoire thermohydraulique violent) ;
-
un matériau...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - HUTIN (J.-P.) - Integration of plant life management in operation and maintenance. - IAEA Symposium on Nuclear Power Plant Life Management, Budapest (2002).
-
(2) - IAEA - Methodology for the ageing management of nuclear power plant components important to safety. - Technical Report Series n° 338, International Atomic Energy Agency (1992).
-
(3) - IAEA - Implementation and Review of Nuclear Power Plant Ageing Management Programme. - Safety Report Series n° 15, International Atomic Energy Agency, Vienna (1999).
-
(4) - HUTIN (J.-P.) - La maintenance des centrales nucléaires. - Éditions Lavoisier, jan. 2016.
-
(5) - MOINEREAU (D.), BEZDIKIAN (G.) - French reactor pressure vessel PTS assessment. - IAEA Symposium on Nuclear Power Plant Life Management, Budapest (2002).
-
(6) - NEI - Industry...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
Autorité de sûreté nucléaire : http://www.asn.fr
EDF : http://www.edf.fr
Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA) : http://www.cea.fr
Materials Ageing Institute (MAI) : http://www.themai.org
Electric Power Research Institute (EPRI) : http://www.epri.com
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