Brevet FR2631151A1 — publié le 19891110

CHEMISE POUR DECHETS A COMPACTER ET CONTENEUR POUR CETTE CHEMISE DESCRIPTION La présente invention a pour objet une chemise destinée à faciliter le compactage de déchets, notamment de déchets issus de L'industrie nucléaire. ElLe a également pour objet un conteneur destiné à recevoir les chemises contenant les déchets après leur compactage. ELle s'applique à tous les déchets dont on souhaite réduire le volume par la technique du compactage et en particulier aux coques provenant du tronçonnage des aiguilles combustibles de réacteur nucLéaire. Les coques sont des morceaux de tubes ayant contenu de la matière fissile. Pour extraire et dissoudre cette matière, les aiguilles qui constituent l'assemblage combustible sont cisaillées puis placées dans un dissolveur. Après dissolution de la matière fissile, les coques vides sont évacuées pour être stockées. Elles constituent ce que l'on appelle un déchet. Elles peuvent contenir également d'autres éléments tels que des bouchons, morceaux de ressorts, entrant dans La composition de l'aiguille combustible du réacteur nucléaire. Ces déchets peuvent contenir également de petits morceaux de tubes issus du cisaillage et appelés "fines". Différents procédés de conditionnement de ces déchets peuvent être envisagés. On peut par exemple les stocker en vrac dans une piscine, les enfermer dans des fûts avec ou sans enrobage préalable ou encore les fondre. On connaît également la technique de compactage qui consiste à réduire le volume de ces déchets au moyen d'une presse. Toutefois, la mise en oeuvre de ce procédé présente de grandes difficultés, en particulier dans le cas de déchets contaminés et fortement irradiants du fait qu'elle ne peut être exécutée que dans une cellule blindée par des opérateurs situés à distance. La présente invention a précisément pour objet une chemise qui permet de faciliter le compactage de déchets, particulièrement de déchets radioactifs. De manière plus précise, la présente invention concerne une chemise pour le compactage de déchets, notamment de déchets de combustibles nucléaires irradiés, caractérisée en ce qu'elle comprend un corps percé d'ouvertures de section de passage inférieure à celle des déchets à compacter, fermée à une extrémité et possédant à une autre extrémité une ouverture pour l'introduction desdits déchets dans le corps. De préférence, l'ouverture dudit corps présente des lamelles radiales dirigées vers le centre et formant une marguerite. De préférence encore, les ouvertures de section de passage inférieure à celle des déchets à compacter présentent la forme de fentes longitudinales. Grâce à ces caractéristiques, la chemise permet de manipuler aisément les déchets. Elle permet également de lubrifier la matrice de la presse, particulièrement si elle est réalisée en un matériau présentant un pouvoir lubrifiant tel que le cuivre ou un alliage de cuivre ou autre matériau lubrifiant. Cette chemise permet de limiter l'usure de la matrice. En outre, les fentes longituainales évitent, au moment du remplissage avant compactage, que les déchets puissent s'échapper de Le chemise. En revanche, après le compactage, Les fente- s'ouvrent afin de permettre la circulation d'un liquide de refroidissement au sein du bloc ou la pénétration à coeur d'un liant. Apres compactage, les déchets de petite taille prisonniers dans Le bloc compacté ne pourront pas s'échapper, mais les boutonnières qui se sont ouvertes permettront la circulation du Liquide ou la pénétration du Liant. La présente invention concerne également un conteneur pour recevoir des chemises de compactage selon l'invention. Ce conteneur comporte: - un corps cylindrique fermé à une extrémité et présentant une autre extrémité ouverte pour l'introduction à l'intérieur du corps de chemise contenant lesdits déchets combustibles irradiés, - des moyens de centrage pour centrer lesdites chemises à l'intérieur du corps, - des moyens anti-retour pour immobiliser les chemises à l'intérieur du corps. Ce conteneur facilite le refroidissement ou l'enrobage des déchets contenus dans les chemises. Grâce à la présence de moyens de centrage des chemises, le liquide de refroidissement ou le liant d'enrobage pourra entourer régulièrement les chemises. La flexibilité des moyens de centrage autorise en outre une variation du diamètre des chemises introduites dans le conteneur. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront encore à la lecture de la description qui suit d'un exemple de réalisation de l'invention donné à titre illustratif et nullement limitatif, -en référence aux figures annexées sur lesquelles: - la figure 1 est une vue extérieure d'une chemise de compactage conforme à l'invention, - la figure 2 est une vue extérieure de la chemise refermée, prête à être compactée, la figure 3 est une vue en coupe d'un 26 3 1 1 5 1 conteneur destiné à recevoir des chemises-telles que celle représentée sur les figures 1 et 2 après leur compactage. On a représenté sur ta figure 1 une vue externe d'une chemise conforme à l'invention pour le compactage de déchets, notamment de déchets de combustibles nucléaires irradiés. La chemise, désignée par la référence générale 1, est constituée par un corps cylindrique 2 fermé par un fond 4 à une extrémité et ouvert à son autre extrémité, l'extrémité supérieure sur la figure 1. Le corps 2 est constitué d'une paroi mince, de préférence métallique, en un matériau présentant un pouvoir lubrifiant tel que le cuivre ou un alliage de cuivre. Le corps cylindrique 2 comporte des ouvertures longitudinales 6 en forme de fentes. Cette forme est particulièrement avantageuse. En effet, lorsque la chemise est à l'état initial, c'est-à-dire non déformé, avant compactage, les fentes 6 présentent une forme allongée dont la section transversale est inférieure à la plus petite dimension des déchets à compacter. Ainsi, Les fentes 6 permettent de retenir les déchets à l'intérieur du corps 2. En revanche, après le compactage de la chemise I dans une presse, les fentes longitudinales 6 s'ouvrent pour former des boutonnières qui permettent le passage d'un fluide de réfrigération ou d'un matériau d'enrobage. Toutefois, à cette étape, étant donné que le matériau contenu à l'intérieur de la chemise a été compacté, les petits déchets ne peuvent s'échapper par les boutonnières ouvertes. L'ouverture supérieure de la chemise est constituée par une marguerite 8. Dans la position ouverte de ta marguerite, les lamelles radiales 10 sont écartées l'une de l'autr et entre ces lamelles existe un espace permettant le remplissage de la chemise. Une fois la chemise remplie, il est aisé de refermer la marguerite 8 de telle sorte que toutes les lamelles, qui présentent une forme de secteur, soient rabattues et jointives, ce qui permet de fermer totalement la chemise. On a représenté sur La figure 2 la chemise de compactage I après fermeture. Après compactage, les chemises peuvent être introduites dans un conteneur 21 représenté sur la figure 3. Le conteneur comporte un corps cylindrique allonge 12 fermé par un fond 14 et présentant une ouverture 16 à sa partie supérieure selon la figure 3. A l'intérieur du corps cylindrique 12 sont fixes des moyens de centrage tels que 18. Ces moyens de centrage sont constitués d'éléments flexibles fixes sur la paroi interne du cylindre 12. Ainsi, un liquide de refroidissement ou un liant d'enrobage pourrait-il entourer régulièrement les chemises 1. La flexibilité des éléments de centrage 18 autorise aussi une variation du diamètre des chemises 'introduites. A proximité de L'ouverture 16, on trouve un moyen anti-retour 20. Ce moyen anti-retour est constitué également par des éLéments flexibles fixés à la paroi intérieure du corps 12. Il est à noter que des éléments de centrage 18 peuvent également assurer une fonction d'anti-retour. En effet, lorsque ces éléments ne rencontrent pas La paroi cylindrique extérieure de La chemise 1, par suite de leur flexibilité, ils occupent la position représentée en 20 sur la figure 3 et viennent prendre appui sur l'extrémité supérieure de la chemise 1, empêchant ainsi cette chemise de se déplacer axialement selon la direction Longitudinale du conteneur 21. Ainsi, en cas d'accident, par exemple en cas de renversement du conteneur 21, les chemises sont maintenues à l'intérieur du conteneur. Les moyens anti- retour permettent également d'éviter que les chemises ne flottent dans le liant par suite de la poussée d'Archimède lorsque le liant d'enrobage utilisé présente une densité supérieure à celle des chemises. Ce dispositif s'applique quel que soit le nombre de chemises introduites et accepte des variations de hauteurs des chemises compactées. 26 3 1 1 51 REVENDICATIONS 1. Chemise pour Le compactage de déchets, notamment de déchets de combustibles nucléaires irradiés, caractérisée en ce qu'eLLe comprend un corps (2) percé d'ouvertures (6) de section de passage inférieure à celle des déchets à compacter, fermée à une extrémité (4) et possédant à une autre extrémité une ouverture pour l'introduction desdits déchets dans le corps (2). 2. Chemise selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'ouverture pour l'introduction des déchets dans ledit corps présente des lamelles radiales (10) dirigées vers son centre et formant une marguerite (8). 3. Chemise selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que les ouvertures (6) de section de passage inférieure à celles des déchets à compacter présentent la forme de fentes longitudinales. 4. Chemise selon l'une quelconque des revendications I à 3, caractérisée en ce qu'elle est réalisée en un matériau présentant un pouvoir Lubrifiant. 5. Chemise selon la revendication 4, caractérisée en ce que le matériau possédant un pouvoir lubrifiant est le cuivre ou un alliage à base de cuivre. 6. Conteneur pour chemises de compactage selon l'une quelconque des revendications I à 5, caractérisé en ce qu'il comporte: - un corps cylindrique (12) fermé à une extrémité (14) et présentant une autre extrémité ouverte (16) pour l'introduction à l'intérieur du corps de chemises (1) contenant Lesdits déchets combustibles irradiés, - 2631 15-1 - des moyens de centrage (18) pour centrer lesdites chemises (1) à L'intérieur du corps, - des moyens anti-retour (20) pour immobiliser les chemises (1) à L'intérieur du corps. 7. Conteneur selon La revendication 6, caractérisé en ce que les moyens de centrage (18) sont constitués par des éléments flexibles fixes à une paroi interne du corps. 8. Conteneur selon la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens de centrage (20) jouent également le rôle d'éléments anti-retour pour empêcher la sortie desdites chemises (1) contenant les déchets compactés hors du corps (12) du conteneur.