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RÉSUMÉ
Cet article constitue la troisième partie d’un ensemble de trois articles exposant la maintenance mise en œuvre sur les centrales nucléaires françaises et cela sous tous ses aspects, techniques, humains, organisationnels. Il passe en revue les principaux composants des systèmes non nucléaires, certains matériels génériques présents sur tous les systèmes (nucléaires ou non) et le contrôle-commande de l’ensemble de la tranche. Il présente, pour chacun d’eux, les grandes lignes de sa conception, le retour d’expérience et les problèmes rencontrés, la maintenance qui lui est appliquée, les perspectives à long terme.
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This article is the third of a three-part review presenting maintenance applied to French nuclear power plants in all its aspects – technical, human and organizational. It reviews the main BOP components, some generic equipment and I&C (both nuclear and non-nuclear), giving for each a brief description, operating feedback, applied maintenance programs and long-term perspectives.
Auteur(s)
-
Jean-Pierre HUTIN : ancien directeur technique du Parc nucléaire, EDF
INTRODUCTION
Dans le premier article consacré à la maintenance des centrales nucléaires [BN3295], nous avons rappelé les principes de conception et les modes d’exploitation d’une tranche et nous avons décrit les dispositions générales prises pour sa maintenance sous les aspects politiques, humains et organisationnels. Le deuxième article [BN3296] traitait des principaux composants de la chaudière. Ce troisième article passe en revue les principaux composants des systèmes non nucléaires, certains matériels génériques présents sur tous les systèmes (nucléaires ou non) ainsi que le contrôle-commande de l’ensemble de la tranche. Après un bref rappel des conditions de conception et de fabrication, il expose pour chacun d’eux le retour d’expérience, les problèmes rencontrés, les stratégies et programmes de maintenance mis en œuvre, les perspectives sur leur espérance de vie.
Dans la chaudière, l’eau primaire s’échauffe en passant dans le cœur (siège de la réaction nucléaire), va dans les générateurs de vapeur (GV) où elle cède sa chaleur à l’eau du circuit secondaire qui se vaporise, puis l’eau primaire retourne vers le cœur. La vapeur ainsi produite fait tourner la turbine qui entraîne l’alternateur, lequel produit l’électricité. Ramenée à l’état liquide par le circuit dit « de refroidissement », l’eau secondaire est réchauffée (poste d’eau) et renvoyée vers le GV (figure 2 de la [BN3295]). L’eau du circuit de refroidissement est prise dans le milieu naturel : soit elle y est ensuite rejetée (tranche en circuit ouvert), soit elle est refroidie dans un aéroréfrigérant et réutilisée (tranche en circuit fermé).
Nota : les tranches produisant 900 MWe et leurs composants sont, en abrégé, appelés « tranches 900 » et « composants 900 ». Il en est de même pour les 1 300 et les 1 450 (ou N4).
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KEYWORDS
control theory | maintenance | nuclear power plant | generic equipments
DOI (Digital Object Identifier)
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5. Les matériels génériques
Sur une tranche nucléaire, il existe d’innombrables matériels que l’on pourrait qualifier de « génériques » : leur conception est relativement standard et on les retrouve sur toutes sortes de circuits, aussi bien du côté nucléaire que du côté conventionnel. Certains sont « mécaniques » (robinets, tuyaux, pompes, échangeurs, réservoirs, etc.), d’autres « électriques » (câbles, moteurs, tableaux, batteries, etc.). Une bonne partie des problèmes qui peuvent les affecter et des dispositions qu’il convient de prendre se ressemblent d’un circuit à l’autre. Bien sûr, les niveaux de fiabilité visés diffèrent selon le rôle qu’ils jouent dans l’installation mais les causes possibles de défaillance sont relativement identiques comme le sont les parades qui permettent d’y faire face. Ainsi, les matériels dont le comportement peut avoir un impact sur la sûreté font l’objet de mesures renforcées, tant en fabrication qu’en exploitation, mais les solutions techniques à mettre en œuvre sont souvent de même nature (mêmes dégradations potentielles détectables par les mêmes méthodes d’examen mais fréquence d’inspection ou taux de sondage plus élevé, par exemple).
Le nombre de matériels étant considérable, nous limiterons notre propos à trois familles particulièrement répandues : les tuyauteries, les organes de robinetterie et les câbles électriques, indépendamment des circuits auxquels ils appartiennent et donc de leur fonction précise, ce qui montre les limites de l’exercice (le paragraphe suivant traitera des composants du contrôle-commande qui, d’une certaine façon, sont également des matériels « génériques » au sens où nous l’entendons ici).
5.1 Tuyauteries et supports
En matière de tuyauterie, à peu près tous les diamètres sont représentés. Sur la chaudière nucléaire et ses circuits auxiliaires, la plupart des tuyaux sont en acier austénitique (pour éviter la corrosion par le bore). Ils sont constitués de tronçons soudés bout à...
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