Brevet FR2041170A1 — publié le 19710129

La présente invention concerne un mécanisme pour, l'entraînement d'une barre de commande d'un réacteur nucléaire. Les réactions de fission en chaîne et les réacteurs nucléaires dans lesquels elles ont lieu sont actuellement bien connus. Un réacteur 5 typique comporte un ensemble de réaction en chaîne ou coeur formé de combustible fissile contenu dans-des éléments combustibles. Le combustible est en général enfermé dans des récipients ou des gaines en matière conductrice de la chaleur et résistant à la corrosion."Le coeur du réacteur, formé d'un certain nombre de ces éléments combustibles espacés les uns des autres et 10 d'éléments de commande tels.que des barres ou des lames, d'instruments ou de canaux pour instruments à l'intérieur du coeur et d'autres éléments, est enfermé dans un écran ou une cuve à travers lequel circule le réfrigérant du réacteur. Le réfrigérant est chauffé pendant son passage entre les éléments combustibles par l'énergie .thermique dégagée du fait de la réaction de fission. 15 Le réfrigérant chauffé sort ensuite du réacteur et son énergie thermique est utilisée pour effectuer un travail utile, par exemple l'entraînement d'un groupe turbogénérateur pour la production d'énergie électrique, après quoi le réfrigérant refroidi .est recyclé à travers le réacteur. A la construction initiale du coeur du réacteur, le coeur contient une quantité de matière 20 fissile supérieure à la quantité critique, de sorte que le facteur de multiplication efficace (rapport entre le nombre de neutrons produits par fission à une génération et le nombre de neutrons présents à la génération précédente) peut être supérieur à l'unité. Pendant le fonctionnement normal du réacteur, le facteur de multiplication est réglé par introduction dans le coeur d'un 25 ou plusieurs éléments de commande contenant des matières absorbant les • neutrons et qui ont en général la forme d'une barre ou d'une lame. La puissance fournie par le réacteur est proportionnelle à la densité des neutrons dans le coeur du réacteur. La puissance fournie par le coeur du réacteur peut être facilement modifiée, soit en sortant les éléments 30 de commande pour obtenir un facteur de multiplication supérieur à'un pour . augmenter la puissance fournie, soit en introduisant, les. éléments de commande pour obtenir un facteur de multiplication inférieur à un afin de réduire la puissance fournie. Dans les deux cas, quand la puissance a atteint le niveau désiré, les éléments de commande sont déplacés d'une façon suffisante 35 pour que le facteur de multiplication redevienne égal à un. Le taux d'augmentation ou de diminution de la densité des neutrons, et par suite de la puissance fournie, dépend de la quantité dont le facteur de multiplication est supérieur ou inférieur à l'unité. Pour arrêter le réacteur, les éléments 70 13274 2 2041170 de commande sont entièrement introduits pour que le facteur de multiplication soit considérablement inférieur à un afin que la densité de neutrons et la puissance fournie tombent à des niveaux négligeables. Pour commander la puissance fournie par le réacteur, il est 5 nécessaire d'utiliser pour les éléments de commande un dispositif d'entraînement pouvant déplacer et maintenir les éléments de commande d'une façon sûre et précise en n'importe quelle position désirée dans le coeur du réacteur. Il est de plus nécessaire que le système d'entraînement des éléments de commande puisse arrêter le réacteur rapidement et d'une façon 10 sûre en cas d'urgence. Ces conditions contradictoires, c'est-à-dire la - nécessité d'un déplacement précis limité pendant le fonctionnement normal du réacteur et l'introduction rapide en cas d'urgence, font apparaître de nombreuses difficultés dans l'étude des systèmes d'entraînement des éléments de commandé du réacteur. La difficulté de concilier ces conditions contradictoires 15 a conduit à utiliser deux systèmes de commande séparés surabondants,.l'un utilisé seulement pour la commande normale et l'autre comme système de secours uniquement en cas d'urgence. Les barres de commande d'urgence sont entièrement sorties du coeur du réacteur pendant le fonctionnement normal et ne sont introduites' que pour arrêter le réacteur. Les éléments de commande 20 pour le fonctionnement normal ou le réglage fin ne peuvent recevoir que des mouvements très progressifs et sont utilisés seulement pour régler la puissance du réacteur pendant le fonctionnement normal. Ces éléments de réglage sont à peu près complètement introduits au début du fonctionnement quand la charge de combustible est neuve, et ils sont progressivement sortis à mesure de la 25 conéommation de la matière combustible pendant le fonctionnement du réacteur, et à la'fin de la vie utile de la charge de combustible ces éléments, sont à peu près complètement sortis du coeur. Ce système surabondant est très désavan" • tageux parce que le système double occupe un volume important du coeur qui devrait de préférence être occupé par la matière combustible. De plus, ce 30 système double est coûteux et nécessite de la place supplémentaire à l'intérieur de la cuve du réacteur, en dehors du coeur, et en outre, ce système double nécessite un entretien supplémentaire. Il est par suite hautement désirable d'utiliser un système de commande unique pouvant fonctionner aussi bien pour le réglage fin que pour l'arrêt 35 d'urgence. Il est'bien entendu extrêmement difficile de réaliser un système d'entraînement à plusieurs fonctions aussi efficace que le système double. Les systèmes' d'entraînement des barres de commande à fonction simple ou double utilisés jusqu'ici dépassent à l'extérieur de l'écran ou de la cuve dù coeur d'une distance égale à la distance entre la paroi de l'écran 70 13274 3 2041170 et l'extrémité opposée du coeur pour loger les tiges d'entraînement des éléments de commande quand ils sont à peu près complètement sortis du coeur. Il serait désirable de réduire cette longueur pour réduire l'espace nécessaire entre la cuve et le bâtiment environnant. De plus, le diamètre du mécanisme 5 d'entraînement a souvent une importance critique parce qu'il peut déterminer la distance minimale d'axe en axe des éléments de commande voisins. Quel que soit le système d'entraînement des éléments de commande, il est nécessaire de prévoir un dispositif pour indiquer avec une grande précision et une grande sûreté la position de l'élément de commande à 1'intérieur 10 du coeur du réacteur. Il a été difficile jusqu'ici d'obtenir une indication valable relativement a Ta position d'un élément de commande en raison du milieu environnant hostile dans lequel doit fonctionner le dispositif indicateur. Ce dispositif subit une irradiation importante et des températures élevées* et il est souvent en contact avec de l'eau, de la vapeur d'eau, des 15 métaux liquides ou d'autres matières à des températures élevées. L'invention a pour objet un système d'entraînement pour élément de commande évitant les difficultés précitées, permettant à la fois un réglage progressif précis et l'introduction à grande vitesse. L'invention a aussi pour objet un système d'entraînement plus compact que ceux disponibles 20 jusqu'ici et comportant un dispositif indicateur de position d'une grande précision. ïïn système d'entraînement pour élément de commande de la réactivité selon l'invention comprend un dispositif pour régler la position de l'élément de commande actionné par une vis et un dispositif entraîné par un piston 25 pouvant Stre isolé et utilisé pour l'introduction rapide de l'élément de' commande dans le coeur du réacteur en cas d'urgence. Des loquets fonctionnant automatiquement maintiennent i'élément de commande en position d'arrêt d'urgence entièrement à l'intérieur du coeur. Un dispositif indicateur indique la position de l'élément de commande et indique aussi si le mécanisme est en 30 condition de réglage progressif ou d'arrêt d'urgence, Ce mécanisme de commande est exceptionneUsaent ccmpact aussi bien en longueur qu'en diamètre, ce qui permet des distances d'axe en axe plus faibles pour les mécanismes voisins. Les caractéristiques de l'invention ressortiront plus particulièrement de la description suivante donnée à titre d'exemple et faite 35 en se référant aux dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 est le schéma général d'une installation pour la production d'énergie à réacteur nucléaire comportant un mécanisme d'entraînement des barres de commande selon un mode de mise en oeuvre de l'invention ; 70 13274 4 2041170 - les figures 2a et 2b sont des vues en perspective et en coupe d'un mécanisme d'entraînement en condition pour le réglage fin ; - la figure 3 est une vue en perspective et en coupe de la partie inférieure du mécanisme d'entraînement des figures 2a et 2b en condition 5 pour l'arrêt du réacteur ; - la figure 4 est une coupe suivant la ligne 4-4 de la figure 2a ; - Ta figure 5 est une coupe suivant la ligne 5-5 de la figure 2a ; - la figure 6 est une vue en perspective et en coupe d'une partie du mécanisme montrant le dispositif indicateur de mode de fonctionnement ; 10 — la figure 7 est une coupe verticale du dispositif indicateur de position,, et - la figure 8 est une coupe suivant la ligne 8=8 de la figure 7. La figure 1 représente schématiquement une installation pour la production d'énergie comportant un réacteur nucléaire. Le système d'entraî-15 nement des éléments de commande selon l'invention convient particulièrement pour un réacteur d'un système producteur d'énergie de ce type. Le système représenté comporte un réacteur nucléaire du type surgénérateur à neutrons rapides réfrigéré par un métal liquide avec entrée des éléments de commande par la .partie supérieure. Le réacteur 11 et le premier échangeur de chaleur 12 20 sont enfermés dans une cuve de confinement 10. Du sodium liquide est refoulé par une pompe 13 vers l'intérieur du réacteur 11 dans lequel le sodium descend dans l'espace annulaire compris entre l'écran 14 du coeur et la surface intérieure de la cuve du réacteur 11. Le sodium remonte ensuite à travers le coeur 15 formé d'éléments combustibles gainés espacés les uns des autres 25 pour être chauffé par l'énergie thermique engendrée dans le combustible. La réactivité du coeur 15 est réglée par des éléments de commande qui sont entraînés par des mécanismes indiqués schématiquement en 16. Le niveau du sodium à l'intérieur du réacteur 11 est indiqué par la ligne en tirets 17. Un espace pour un gaz existe au-dessus de la surface du sodium liquide, 30 cet espace étant en général rempli d'argon. Le sodium, liquide passe à travers une canalisation 19 vers l'échangeur de chaleur 12. Le sodium provenant du réacteur 11 chauffe un second courant de sodium qui est refoulé à travers le circuit secondaire de l'échangeur 12 par une pompe 21. Le sodium refroidi est recyclé à travers le réacteur par 35 la pompe 13. Le sodium du circuit secondaire, après avoir été chauffé, passe à travers un générateur de vapeur d'eau 22 dans lequel le sodium circule à travers le circuit intérieur 23 en relation indirecte d'échange thermique 70 13274 5 2041170 avec de l'eau pour produire de la vapeur d'eau. Le sodium du circuit secondaire, après avoir été refroidi, est recyclé à travers l'échangeur de chaleur 12 par la pompe 21. La vapeur-d'eau engendrée dans le générateur de vapeur 22 5 s'élève dans l'espace 24 au-dessus du niveau de l'eau indiqué par la ligne en tirets 25. La vapeur passe à travers une canalisation 26 vers une turbine 27 qui entraîne une génératrice 28. La vapeur échappant de la turbine 27 est condensée dans un condensateur principal 29 et l'eau condensée est renvoyée dans le générateur de vapeur par la pompe 30 à travers une canalisation 31. 10 Bien qu'un système d'entraînement selon l'invention convienne particulièrement pour des systèmes pour la production d'énergie du type représenté sur la figure 1, il peut aussi être utilisé pour n'importe quel autre type de réacteur. Les conditions de commande d'un réacteur réfrigéré par un métal liquide sont très strictes, ce qui nécessite un système de commande 15 souple et sûr. Il est désirable qu'il existe un grand nombre de barres de commande peu espacées les unes des autres, ce. qui nécessite des distances faibles, d'axe en axe pour les mécanismes d'entraînement 16. Il est nécessaire que le mécanisme d'entraînement puisse déplacer très progressivement et avec une grande précision les barres de commande dans les différentes positions du coeur 20 pour régler le niveau de puissance du réacteur en réponse aux variations de la puissance demandée. Il est nécessaire aussi que lesnécanismes d'entraînement puissent entraîner-très rapidement et positivement les barres de commande pour les introduire complètement en cas d'urgence résultant du réacteur ou du reste de l'installation. .25 Les figures 2a et 2b représentent en perspective et en coupe la partie supérieure et .la partie inférieure du mécanisme d'entraînement en condition pour le réglage progressif ou fin. Ainsi qu'il ressort des figures 2a et 2b, ce mécanisme permet un mouvement commandé très progressif avec un contrôle précis et continu de la position de la barre de commande. La partie 30 inférieure du mécanisme, représentée sur la figure 2a, est bien entendu dans l'alignement axial delà' partie supérieure représentée sur la figure 2b. Le mécanisme d'entraînement est prévu pour être introduit dans une ouverture du couvercle 100 du réacteur. La plupart des éléments du mécanisme d'entraînement sont contenus dans une enveloppe tubulaire 10i dont la surface 35 extérieure est cylindrique et dont la surface intérieure est hexagonale (suivant le mode de réalisation donné en exemple), Le tube 101 est fixé dans un bouchon d'étanchéité 102 par des goujons 103 qui sont engagés dans des rainures de fixation à baïonnette 103 du bouchon 102. Le bouchon d'étanchéité 102 70 13274 6 2041170 est fixé dans l'ouverture du couvercle 100 par des goujons 105 engagés dans les rainures d'un dispositif à baïonnette. La tête de cylindre d'entraînement inférieure 107 est fixée par un filetage dans le bouchon 102. La tête de cylindre 107 comporte un alésage axial 108 à travers lequel passe le tube 5 d'entraînement 109 pour l'élément de commande. L'extrémité inférieure du tube d'entraînement 109 est fixée à l'extrémité supérieure de la barre ou de la lame de commande (non représentée). Un joint d'entrée 110 assure l'étanchéité entre la surface intérieure du bouchon 102 et le tube 109 pour empêcher les fuites vers l'extérieur ou l'intérieur du mécanisme d'entraînement. Un fluide 10 d'étanchéité peut être envoyé à travers une canalisation 111 pour refroidir le joint 110 et pour empêcher la remontée du réfrigérant du réacteur dans le mécanisme d'entraînement de la barre de commande; Un obturateur amortisseur 113 comportant une partie conique de la surface extérieure du tube d'entraînement 109 ralentit la descente du système de commande près de l'extrémité inférieure 15 de la course. Quand l'obturateur amortisseur 113 pénètre dans l'alésage 108, la compression du gaz contenu dans la partie inférieure du tube 101 augmente, ce qui ralentit la descente du tube d'entraînement. Le tube d'entraînement 109 est fixé au piston inférieur 115 par une goupille 116. La surface extérieure du piston 115 est complémentaire de la surface intérieure hexagonale du tube 20 d'enveloppe 101. Un joint d'étanchéité 117 est monté dans un évidement radial de la partie inférieure du piston 115. Ce joint empêche le passage du gaz de commande vers le haut ou le bas à travers le tube 101 autour du piston 115. Ce joint est formé de plusieurs segments repoussés contre là surface intérieure du tube 101 par un ressort 119. Les détails de la disposition du ressort 119 25 et du joint 117 sont représentés sur la figure 5. L'extrémité supérieure du piston inférieur 115 comporteîiusiéurs encoches 121 distribuées circulairement, chacune contenant un loquet 122. Chaque loquet 122 comporte un talon dépassant vers l'extérieur 123 pouvant s'engager dans des rainures de verrouillage 124 formées à la surface intérieure du tube 101 , et chaque loquet 122 comporte 30 un doigt supérieur 127 pouvant être -engagé dans un trou correspondant 128 d'un piston ou écrou supérieur 129 quand celui-ci arrive à proximité du piston inférieur 115. Quand les doigts 127 sont engagés dans les trous 128, les loquets 122 sont ramenés vers le centre pour écarter les talons 123 des rainures 124. Quand le piston 115 et 1'écrou 129 sont séparés, les loquets 122 35 peuvent basculer vers l'extérieur pour engager leurs talons 123 dans les rainures 124. Quand le piston et l'écrou sont séparés, le piston 115 peut descendre parce que les parties inférieures des talons 123 peuvent glisser hors des rainures 124. Par contre, le piston 115 ne peut pas remonter parce que 13274 7 2041170 ce mouvement engage plus fortement les talons 123 dans les rainures 124. Les extrémités inférieures des loquets 122 reposant au fond des encoches 121 ont des surfaces courbes 131 pour faciliter le mouvement de bascule vers l'extérieur des talons 123= Un ressort peut aussi être utilisé entre le côté 5 intérieur de chaque loquet 122 et la surface du piston 115 pour aider au mouvement vers l'extérieur du loquet quand son doigt 127 n'est pas engagé dans le trou 128. Une vis longue 133 traverse 1'écrou 129 et le piston 115 et pénètre dans le tube d'entraînement 109. La vis 133 est vissée dans l'écrou 129 10 mais passe librement à travers le piston 115 et le tube 109. La figure 4 représente en plan des détails de l'écrou 129. Ainsi qu'il ressort de la figure 4 les doigts 127 sont engagés dans les trous 128 qui écartent les loquets des rainures 124 de la, surface intérieure du tube 101. L'extrémité supérieure de la vis 133 traverse un couvercle 15 supérieur cylindrique 136, et elle est maintenue par un palier 139 monté dans le couvercle 136. Une goupille 137 fixe le couvercle 136 au tube 101. Un moteur d'entraînement 141 fait tourner la vis 133. Ce moteur est monté sur un tube support 142 fixé au .couvercle 136 par des vis 143. Le moteur 141 est couplé à l'arbre cannelé 146 par un manchon comportant des cannelures 20 intérieures 145, l'arbre cannelé 146 étant l'extrémité de la vis 133. L'arbre 148 du moteur est couplé au-manchon 145 par une goupille 147. Un pignon indicateur de position de l'écrou 149 peut être utilisé pour indiquer la position de l'écrou dans le tube 101. Le mécanisme 149 engrène avec les dents formant les cannelures 146 pour être entraîné en même 25 temps que la vis 133. La position du pignon 149 représenté ainsi la position de l'écrou 129 à l'intérieur du tube 101. Un dispositif indicateur de distance peut être connecté au pignon indicateur 149, si désiré. Une broché 151 montée sur un curseur de vis mère (non représentée) couplée au pignon 149 peut aussi être prévue pour actionner un commutateur de fin de-course 152 pour arrêter le 30 moteur quand le piston 129 a atteint la position limite supérieure ou inférieure. Le piston inférieur 115 peut être entraîné vers le bas à l'intérieur du tube 101 indépendamment de l'écrou 129 jusqu'à la position représentée sur la figure 3. Des conduits 160 et 161 permettent l'envoi d'un gaz haute pression à l'intérieur du tube 101. Quand le gaz haute pression est 35 envoyé par le conduit 160 à travers une ouverture (non représentée) du couvercle supérieur 136, le gaz sous pression passe à travers l'écrou 129 pour agir sur la surface supérieure du piston 115. Quand la pression du gaz sur la surface supérieure du piston 115 est supérieure à la pression sur la surface inférieure de ce piston, le piston est repoussé rapidement vers le bas. Comme le piston 115 70 13274 8 2041170 est solidaire du tube d®entraînement 109, la barre de commande est rapidement introduite dans le coeur par action directe. Comme les loquets 122 sont alors éloignés de l'écrou 129, ils peuvent basculer librement vers l'extérieur et les talons 123 peuvent être engagés dans les rainures inférieures de verrouil-5 lage 124. Quand les conditions d'urgence ayant provoqué l'arrêt brusque prennent fin, les pressions de gaz sur les cStés opposés du piston inférieur 115 sont rendues égales par égalisation des pressions dans les conduits 160 et 161. Le gaz arrivant à travers le conduit 161 traverse une ouverture 162 du 10 bouchon 102 pour passer à l'intérieur du tube 101 en dessous du piston 115. Le moteur 141 est alors mis en marche pour faire tourner la vis 133 et faire descendre l'écrou 129 à l'intérieur du tube 101. Quand l'écrou 129 arrive à proximité du piston inférieur 115, les surfaces intérieures des trous 128 repoussent les doigts 127 pour sortir les talons 123 des rainures de verrouillage 15 124. Si une pression de gaz contre la surface inférieure du piston 115 à travers le conduit 161 est maintenue légèrement supérieure à la pression contre la surface supérieure, le piston 115 remonte avec l'écrou 129 quand celui-ci est entraîné par la vis 133. Le mécanisme est alors revenu à l'état de réglage progressif ou fin. 20 Le dispositif, pour indiquer la position de la barre de commande de la réactivité et pour indiquer si l'écrou 129 et le piston 115 sont déplacés ensemble ou ont été séparés, est représenté sur les figures 6 à 8. Il existe deux dispositifs indicateurs séparés. Le dispositif indicateur de position 200 indique si l'écrou 129 et le piston 115 sont séparés ou non. L'indicateur de 25 position de piston 201 indique la position réelle du piston 115. La figure 6 est une vue en perspective et ei coupe d'une partie du mécanisme d'entraînement légèrement tourné par rapport à la représentation sur les figures 2 et 3 pour montrer le dispositif indicateur de séparation. L'écrou 129 et le piston 115 portent chacun une partie d'un 30 aimant 203 (figure 6). Quand les deux parties de l'aimant sont en contact et quand l'écrou et le piston sont en contact, la force magnétique est suffisante pour attirer une chaîne à perles 205 suspendue dans un indicateur de séparation 200. Quand l'écrou 129 et le piston 115 sont séparés, l'attraction par chacun des aimants est insuffisante pour attirer la chaîne 205. Comme il est expliqué 35 plus en détail ci-après, quand la chaîne 205 est attirée, elle complète un circuit électrique produisant un signal pouvant être utilisé dans un poste distant. 70 13274 9 2041170 L'indicateur de position du piston fonctionne d'une façon analogue, sauf que dans ce cas un aimant unique 203a_ est monté dans le piston 115 pour affleurer la surface de celui-ci à côté du tube indicateur de position 201. La chaîne à perles 205a contenue dans le tube 201 est par 5 suite attirée à côté du piston. Ainsi qu'il apparaît sur les figures 7 et 8, chacun des indicateurs -200 et 201 comporte un tube avec une couche isolante intérieure 210 et deux résistances boudinées 211 situées sur lé côté du tube voisin du tube 101. La chaîne à perles 205 ou 205a^ est suspendue dans le tube de façon 10 à ne pas être normalement en contact avec la résistance. Quand la chaîne 205 ou 205^ est attirée par l'aimant correspondant du piston ou de l'écrou et du piston, un circuit est complété à travers la chaîne et la résistance. Un ressort 213 maintient la chaîne- 205 ou 205a^ sous tension pour qu'elle ne soit pas en contact avec les résistances 211, sauf quand elle est attirée par 15 l'aimant correspondait 203 ou 203^. La résistance du circuit représente alors directement la distance du point de contact de la chaîne à partir de l'extrémité supérieure du dispositif indicateur. Le tube de chaque dispositif indicateur comporte un pied2L2.pour la fixation à la surface extérieure du tube 101. Des interrupteurs de fin de course (non représentés), peuvent être montés 20 à l'extrémité supérieure et à l'extrémité inférieure des résistances 211. Ces interrupteurs peuvent être du type à lames magnétiques produisant à la fermeture un signal indiquant que le mécanisme d'entraînement a fonctionné pour l'urgence et\-que la barre de commande est introduite. Les interrupteurs peuvent être utilisés pour actionner un dispositif de signalisation tel 25 qu'un annonciateur indiquant si la barre de commande est sortie ou pour doubler le commutateur de fin de course supérieure 152. Des dispositifs électriques plus classiques peuvent être utilisés d'une façon similaire pour obtenir les mêmes résultats. Bien entendu, la description qui précède n'est pas limitative 30 et l'invention peut être mise en oeuvre suivant d'autres variantes, sans que l'on sorte de son cadre; 70 13274 10 2041170 REVENDICATIONS 1. Mécanisme d'entraînement pour une barre de commande d'un réacteur nucléaire, caractérisé par une enveloppe tubulaire longue dépassant 5 du réacteur nucléaire, un piston dans le passage de ce tube, un dispositif connectant le piston à un élément de commande de la réactivitë dans le réacteur afin que le déplacement du piston déplace l'élément de commande à l'intérieur du réacteur, un écrou dans le tube normalement à côté de la face du piston la plus distante du réacteur, un dispositif pour déplacer 10 l'écrou progressivement le long du passage du tube et un dispositif pour maintenir le piston en contact avec l'écrou afin que l'élément de commande soit déplacé progressivement dans le réacteur, et un dispositif pour séparer le piston de l'écrou et pour déplacer rapidement le piston vers le réacteur pour l'introduction rapide de l'élément de commande jusqu'à là position de 15 réduction maximale de la réactivité. 2. Mécanisme d'entraînement selon la revendication 1, caractérisé par un dispositif empêchant la rotation du piston et de l'écrou à l'intérieur du tube de guidage. j 3. Mécanisme d'entraînement seLon la revendication 2, caractérisé 20 en ce que la section intérieure du tube de guidage est hexagonale et l'écrou et le piston ont des sections hexagonales correspondantes. 4. Mécanisme d'entraînement selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par un dispositif de verrouillage pour maintenir le piston complètement introduit après la séparation du piston de l'écrou. 25 5. Mécanisme d'entraînement selon la revendication 4, caractérisé en ce que le dispositif de verrouillage comprend plusieurs loquets montés sur le piston, chaque loquet comportant un talon dépassant vers l'extérieur pour être engagé dans l'une des rainures formées à la surface intérieure du tube de guidage, ces loquets étant rappelés vers l'extérieur pour l'engagement des 30 talons dans les rainures quand le piston est séparé de l'écrou, et chaque loquet comportant un doigt engagé contre une surface correspondante de l'écrou quand le piston et l'écrou sont en contact pour écarter les talons des loquets des rainures de verrouillage. 6. Mécanisme d'entraînement selon l'une des revendications 1 à 5, 35 caractérisé par un dispositif indicateur de séparation à côté du tube de guidage pour indiquer si l'écrou et le piston sont en contact ou séparés. 70 13274 11 2041170 7. Mécanisme d'entraînement selon la revendication 6, caractérisé en ce que le dispositif indicateur de séparation comprend un tube parallèle au tube de guidage et contre ce tube, le tube contenant au moins une résistance boudinée sur le côté voisin du tube de guidage et une chaîne à 5 perles s'étendant dans le tube sans être normalement en contact avec la résistance, une première partie d'aimant permanent montée sur le piston à côté du tube de guidage et une seconde partie d'aimant' permanent montée sur l'écrou à côté de la première partie de l'aimant permanent et du tube, l'aimant complet ayant une force suffisante pour attirer la chaîne contre 10 la résistance afin de compléter un circuit électrique, et la force de chaque partie de l'aimant étant insuffisante pour attirer la chaîne contre la résistance quand le piston et l'écrou sont séparés. 8. Mécanisme d'entraînement selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé par un dispositif indicateur de la position du piston comprenant 15 un tube long parallèle au tube de guidage et contre ce tube, le tube contenant au moins une résistance boudinée s'étendant dans le tube du côfia du tube de guidage et j une chaîne à perles s'étendant à travers le tube sans être normalement en contact avec la résistance, et un aimant unique monté sur le piston et ayant une force magnétique .suffisante pour attirer la chaîne contre la résistance 20 pour compléter un circuit éle'ctrique à travers la chaîne et la résistance afin d'indiquer la position du piston à 1'intérieur du tube de guidage du fait de la valeur de la résistance mise en circuit. 9. Mécanisme d'entraînement selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le dispositif pour déplacer progressivement l'écrou à 25 à l'intérieur du tube de guidage comprend une vis traversant l'écrou et • entraînée par un mécanisme à moteur à l'extrémité libre du tube de guidage, un premier dispositif pour l'envoi du fluide haute pression à l'intérieur du tube de guidage contre la surface du piston distante de l'écrou afin de maintenir le piston en contact avec l'écrou, et un second dispositif pour envoyer di fluide 30 haute pression à 1Fintérieur du tube de guidage contre la surface du piston située du côté de l'écrou pour écarter le piston de l'écrou. 10. Mécanisme d'entraînement pour déplacer un élément de commande tel qu'une barre de commande d'une installation pour la production d'énergie comprenant un réacteur nucélaire, un coeur de réacteur contenant du combustible 35 nucléaire et au moins un élément de commande de la réactivité pouvant être entré et sorti dans le coeur, caractérisé par une tige longue connectée à l'élément de commande de la réactivité et s^etendant à l'extérieur du réacteur à l'intérieur d'un tube de guidage long, un piston pouvant circuler à l'intérieur du tube de guidage et fixé à la tige longue de façon que le déplacement du piston dans le tube de guidage déplace l'élément de commande dans le réacteur, 70 13274 12 2041170 un écrou à l'intérieur du tube de guidage normalement à côté de la surface du piston la plus distante du réacteur, un dispositif pour déplacer progressivement l'écrou à l'intérieur du tube de guidage en coopération avec un dispositif pour maintenir le piston en contact avec l'écrou afin que l'élément de 5 commande soit déplacé progressivement dans le réacteur, et un dispositif pour séparer le piston de l'écrou et pour déplacer rapidement le piston vers le réacteur afin que l'élément de commande soit déplacé rapidement jusqu'à la position de réduction maximale de la réactivité entièrement à l'intérieur du coeur. 10 11. Mécanisme d'entraînement selon la revendication 10, caractérisé par un dispositif pour empêcher la rotation du piston et de l'écrou à l'intérieur du tube de guidage. 12. Mécanisme d'entraînement selon la revendication 11, caractérisé en ce que la section transversale du passage intérieur du tube de guidage est 15 hexagonale et l'écrou et le piston ont des sections transversales hexagonales correspondantes. 13. Mécanisme d'entraînement selon l'une des revendications 10 à 12, caractérisé par un dispositif de verrouillage pour maintenir le piston complètement introduit après la séparation de l'écrou. 20 14. Mécanisme d'entraînement selon la revendication 13, caractérisé en ce que le dispositif de verrouillage comprend plusieurs loquets montés sur le piston, chaque loquet comportant un talon dépassant vers l'extérieur pour être engagé dans des rainures de la surface intérieure du tube de guidage, chaque loquet étant rappelé vers l'extérieur pour l'engagement du talon dans une 25 rainure quand le piston est séparé de l'écrou et chaque loquet comportant un doigt engagé contre une surface de l'écrou quand le piston et l'écrou sont en contact pour écarter le talon de la rainure. 15. Mécanisme d'entraînement selon l'une des revendications 10 à 14, caractérisé par un dispositif indicateur de séparation à côté du tube de guidage 30 pour indiquer si l'écrou et le piston sont en contact ou sont séparés. 16. Mécanisme d'entraînement selon la revendication 15, caractérisé en ce que le dispositif indicateur comprend un tube parallèle au tube de guidage et contre ce tube, le tube contenant au moins une résistance boudinée sur le côté voisin du tube de guidage et une chaîne.à perles s'étendant à 35 travers lê tube sans être normalement en contact a use la résistance / une première partie d'aimant montée sur le piston à côté du tube et une secànde partie d'aimant montée sur l'écrou à côté de la première partie dé 1'aimant et du tube, les deux parties de l'aimant ayant une force suffisante quand elles 13274 13 2041170 sont en contact pour attirer la chaîne contre la résistance pour compléter un circuit électrique, et la force de chacune des deux parties de l'aimant étant insuffisante pour attirer la chaîne contre la résistance quand le piston et l'écrou sont séparés. 5 17. Mécanisme d'entraînement selon l'une des revendications 10 à 16, caractérisé par un dispositif indicateur de la position du piston comprenant un tube long parallèle au tube de guidage et contre le tube de guidage et contenant au moins "une résistance boudinée s'étendant dans le tube sur le côté voisin du tube de guidage et une chaîne à perles s'étendant à travers 10 le tube en étant normalement hors de contact avec la résistance, et un aimant uniqué monté sur le piston, cet aimant ayant une force suffisante pour attirer la chaîne contre la résistance pour compléter à travers la chaîne et la résistance un circuit indiquant la position du piston à l'intérieur du tube de guidage du fait de la valeur de lârésistance mise en circuit. 15 18. Mécanisme d'éntraînement selon l'une des revendications 10 à 17, caractérisé' en ce que le dispositif pour déplacer progressivement l'écrou à l'intérieur du tube de guidage comporte une vis longue traversant l'écrou et entraînée par Un dispositif à moteur à l'extrémité libre du tube de guidage,, un premier dispositif pour l'envoi d'un fluide haute pression à l'intérieur 20 du tube de guidage contre la surface-du piston la plus distante de l'écrou pour maintenir le piston en contact avec l'écrou, et un second dispositif pour l'envoi d'un fluide haute pression à l'intérieur du tube de guidage contre la surface du piston située du côté de l'écrou afin d'écarter le piston de l'écrou. 25 19. Mécanisme d'entraînement pour une barre de commande d'un réacteur nucléaire, caractérisé par un élément de commande de la réactivité fixé à une tige longue s'étendant à l'extérieur du réacteur dans un tube de guidage long, un piston fixé à la tige longue à 1'intérieur du tube de guidage de façon que le déplacement, du piston dans un sens ou dans l'autre par rapport au 30 réacteur déplace l'élément de commande de la réactivité pour l'introduire dans le coeur du réacteur ou l'en sortir, un écrou à l'intérieur du tube de guidage normalement contre la surface du piston la plus distante du réacteur, un dispositif pour empêcher la rotation du piston et de l'écrou à l'intérieur du tube de guidage, un dispositif pour déplacer progressivement l'écrou à 35 l'intérieur du tube de guidage* en coopération avec un dispositif pour maintenir le piston encontact avec lîécrou afin que l'élément de commande de la réactivité . soit déplacé progressivement dans le coeur, un dispositif de verrouillage pour maintenir le piston complètement introduit, un dispositif indicateur 70 13274 14 2041170 indiquant si l'écrou et le piston sont en contact ou sont séparés, et un dispositif sur l'écrou pour dégager le dispositif de verrouillage quand l'écrou vient en contact avec le piston afin que l'écrou et le piston puissent être à nouveau déplacés progressivement ensemble. 5 20. Mécanisme d'entraînement selon la revendication 19, caractérisé en ce que le dispositif de verrouillage comprend plusieurs loquets montés sur le piston, chaque loquet comportant un talon dépassant vers l'extérieur pour être engagé dans des rainures de la surface intérieure du tube de guidage, chaque loquet étant rappelé vers l'extérieur pour l'engagement du 10 talon dans une rainure quand le piston est séparé de l'écrou, et chaque loquet comportant un doigt venant en contact avec une surface de l'écrou quand le piston et l'écrou sont rapprochés pour écarter le talon du loquet de la rainure. 21. Mécanisme d'entraînement selon l'une des revendications 19 et 20, 15 caractérisé en ce que le dispositif indicateur comprend un tube parallèle au tube de guidage et contre ceii-ci, ce tube contenant au moins une résistance boudinée du côté du tube de guidage et une chaîne à perles s'étendant à travers le tube et normalement sans contact avec la résistance, une première partie d'aimant permanent montée sur le piston à côté du tube et une seconde 20 partie d'aimant permanent montée à côté de la première partie de l'aimant et du tube, tes aimants ayant une force suffisante quand ils sont en contact pour attirer la chaîne contre la résistance afin de compléter un circuit électrique et chacun de ces aimants ayant une force insuffisante pour attirer la chaîne contre la résistance quand le piston et l'écrou sont séparés. 25' 22. Mécanisme d'entraînement selon l'une des revendications 19 à 21, caractérisé en ce que le dispositif pour déplacer progressivement l'écrou à l'intérieur du tube de guidage comprend une vis traversant l'écrou et entraînée par un dispositif à moteur à l'extrémité libre du tube de guidage, un premier dispositif pour envoyer un fluide haute pression à l'intérieur du tube de 30 guidage contre la surface du piston la plus distante de l'écrou pour maintenir le piston en contact avec l'écrou, et un second dispositif pour l'envoi d'un fluide haute preœLon à l'intérieur du tube de guidage contre la surface du piston située du côté de l'écrou pour séparer le piston de l'écrou.