Brevet FR2287092A1 — publié le 19760430

La présente invention concerne un procédé de fermeture d'un récipient pour déchets radioactifs et d'un dispositif mettant en oeuvre ledit procédé. I1 concerne plus particulièrement un procédé et un dispositif de fermeture d'un récipient permettant d'éviter la pollution de la surface extérieure de ce récipient lors de l'accostage à un poste de chargement. On sait que l'un des procédés d'élimination des déchets radioactifs consiste à placer ceux-ci dans des fûtes étanches et à les enfouir ensuite par exemple au fond d'une mine dont l'exploitation a été abandonnée. On sait également que le remplissage et la fermeture de ces recipients pose des problèmes de pollution très aigus. Pour éviter la contamination des locaux de chargement, on procède en général de la façon suivante : le récipient à remr plir est amené sur un chariot dans une salle de manutention vers un sas d'étand'étanchéité puis le chariot présente le récipient au poste de chargement. Au cours de cette opération d'accostage, le fût ouvert est relié de façon étanche à la cellule isolée contenant les dechets radioactifs. Le récipient peut alors etre rempi sans danger de contamination. Ensuite le local isolé contenant les déchets radioactifs est refermé > le récipient est désolidarisé de la cellule isolée et il est fermé.Si à ce stade la surface extérieure du récipient est porteuse de déchets radioactifs, la salle de chargement se trouve contaminée, cette contamination va se propager à l'extérieur. I1 est donc indispensable de réaliser l'accostage, le remplissage et le désengagement du récipient avec la certitude qu'aucune des surfaces extérieures du récipient n'est et ne sera polluée. Le problème se trouve cependant- légèrement simplifié par le fait que les utilisateurs se sont mis en général d'accord pour n'utiliser qu'un seul type de récipient constitué par un fut cylindrique à couvercle plat dont l'étanchéité s'effectue au moyen d'un joint plat comprimé entre la tranche supérieure du récipient et le couvercle. L'inventeur s'est donc attaché à trouver-un procefX et un dispositif permettant l'accostage, le remplissage et la fermeture dbun récipient standard à joint plat tout en assurant la protection contre la cnntanination de la surface extérieure du récipient. Le procédé selon 1' invention met en oeuvre un dispositif de fermeture du fût cylindrique à deux couvercles séparés par un joint à deux bourrelets d'un modèle spécial. Le procédé consiste essentiellement -avant l'accostage à disposer sur le rebord supérieur du fut du c8té interne un joint torique à deux bourrelets, -après le remplissage à poser un premier couvercle sur le joint à deux bourrelets et à enfoncer ce couvercle en écrasant le bourrelet supérieur dudit joint, -à poser le deuxième couvercle à la manière connue. Le procédé met en oeuvre un joint à double Wbourreletw dont la section radiale ressemble à un point d'interrogation tourné vers le centre du récipient. La tête du point d'interrogation forme un premier bourrelet évidé vers l'intérieur. Le deuxième bourrelet occupe la base du point d'interrogation et se trouve disposé à l'intérieur du récipient. La présente invention sera illustrée ci-dessous par la description d'un exemple de réalisation décrit en référence à - la figure I correspondant à l'accostage, - la figure 2 correspondant à l'ouverture du récipient, - la figure 3 représentant le couvercle double fermé. a figure 1 permet de se rendre compte de ce que le fut cylindrique à remplir comporte une paroi dotée de bossages circulaires tels que 2 et se trouve terminé à sa partie supérieur par une cornière en équerre 3. Entre l'équerre 3 et le bossage 2 est disposé à l'extérieur du fut, un cerclage en forme d'anneau 4 percé verticalement d'ouvertures circulaires telles que 5 en correspondance avec des ouvertures 10 homologues percées dans la cornière en équerre 3. Prenant appui sur le rebord intérieur de l'équerre 3, se trouve le joint torique 6 à double bourrelet.Sa section en forme de point d'interrogation tourné vers l'intérieur comprend une- partie supérieure 7; formant le bourrelet supérieur, qui est creusé au moins partiellement et joue un rle important dans l'étanchéité du dispositif. Le corps 8 du joint se prolonge à sa partie inférieure par un deuxième bourrelet 9 qui vient prendre appui dans le bossage 2 assurant ainsi l'assis de ce joint. Ce joint a été réalisé en élastomère de tous types. Sur ce joint on dispose le couvercle léger 11 formé d'une paroi assez mince terminée par une cornière à section triangulaire 12 dont la partie terminale vient reposer à plat sur le joint 6. En se reportant à la figure 2 on voit le bras d'accostage 14 mobile autour d'un axe 15, doté- d'un moyen de saisie 16 porté par le piston 17. Ce moyen de saisie 16 peut autre constituée par un élément magnétique inséré dans la face avant du piston 17. Le bras d'accostage 14 porte ùn porte-couvercle d'étanchéité 16 muni d'un joint 19. En outre une couronne 21 solidaire de la cellule isolée est appliquée contre le joint à double bourrelet 6. Gracie au bras coulissant 22, le piston 17 descend doucement et entre en contact avec le couvercle léger 11.Ce dernier est attiré par l'élément magnétique 16 et la cornière 12 assure l'étanchéité grace au joint torique 19. Il en résulte que désormais le dessus du couvercle Il sera protégé de toute contamination. Le bras d'accostage se soulève et dégage l'alimentation du fût en déchets radioactifs (non représen té). Lorsque le récipient est plein, le bres d'accostage redescend et le couver cle Il entre en contact avec le joint à double bourrelet. Le piston 17 pousse le couvercle léger 11, l'enfonce en écrasant le joint à double bourrelet.Au cours de ce déplacement la seule partie 23 éventuellement contaminée du joint 6, se trouve entrainée par la cornière 12 du couvercle 11. vers l'intérieur du récipient. Le couvercle 11 est alors suffisamment bloqué par le joint pour que le piston 17 puisse se rétracter sans déplacer le couvercle. La figure 3 représente la position occupée par les diverses pièces lorsque le couvercle supérieur 25 est posé et que les boulons 26 d'accrochage du couvercle 25 sont vissés On voit que le joint 6 est entièrement placé sous le couvercle 25 et assure une étanchéité supplémentaire en coopérant avec le couvercle léger 11. La partie éventuellement contaminée 23 se trouve rscouverte par la cornière 12 du couvercle Il Le joint plat 27 qui n'a pas été au contact des déchets radioactifs n'est absolument pas contaminé. En outre les surfaces d'appui de ce joint plat n'ont pas été contaminées. On voit donc qu'en définitive que le joint et le couvercle intérieur complétant l'équipement du fut permettent à peut de frais d'obtenir les résultats suivants - assurer l'étanchéité lors de l'accostage entre le récipient et le système double couvercle, - assurer l'étanchéité entre le couvercle intérieur et le récipient, - assurer son immobilisation propre dans le récipient, - assurer un recouvrement de la partie contaminée de la face extérieure du joint à deux bourrelets et de la surface supérieure du couvercle intérieur 11 lors de l'enfoncement de ce dernier dans le récipient. Un tel dispositif conçu spécialement pour l'enfouissement des déchets radioactifs trouve son application dans tous les cas où l'on désire effectuer le transport de produits toxiques et qu'il est souhaitable d'éviter la contamination même partielle de la salle de manutention des récipients. Le couvercle peut éventuellement être doté d'un évent avec un filtre approprié, permettant l'échappement de gqz du récipient. Bien que le dispositif qui vient d'être décrit paraisse le plus avantageux pour la mise en oeuvre de l'invention, on comprendra que diverses modifications tendant à remplacer un élément de l'invention par un élément remplissant les mêmes fonctions techniques dans certains cas particuliers, puisse être effectués sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1/ Procédé de fermeture d'un fut cylindrique pour déchets radioactifs, mettant en oeuvre un dispositif de fermeture du fût cylindrique avec deux couvercles séparés par un joint à deux bourrelets caractérisé en ce qu'il consiste essentiellement : - avant l'accostage, à disposer sur le rebord supérieur du fut du cté interne un joint torique S à deux bourrelets 7 et 9, - après le remplissage, à poser sur le joint 6 à deux bourrelets un premier couvercle 11 et à enfoncer ce cquvercle Il en écrasant le bourrelet supérieur 7, - à poser le deuxième couvercle 25 à la manière connue. 2/ Dispositif de fermeture étanche de fut cylindrique à deux couvercles séparés par un joint à deux bourrelets caractérisé en ce qu'il comprend de l'intérieur vers l'extérieur un joint 6 à deux bourrelets 7 et 9 prenant appui par le bourrelet inférieur 9 sur un bossage circulaire 2 du fut.1, le corps 8 appliqué le long du fut, un bourrelet supérieur 9 creusé vers l'intérieur rabattu vers l'intérieur du fût 1, un couvercle circulaire léger 11 bordé par une cornière à section triangulaire 12 de diamètre légèrement inférieur à celui du fflt, enfoncé dans le fut d'une profondeur de l'ordre de la moitié de la hauteur 8 du joint, un joint circulaire 22 plat disposé sur le rebord du fût, un deuxième couvercle 25 plat fixé au fut à la manière connue.