Brevet FR2633089A1 — publié le 19891222

Procédé et dispositif de coupe d'un faisceau de tubes irradiés, contenant du combustible nucléaire. La présente invention a pour objets un procédé et un dispositif de coupe d'un faisceau de tubes irradiés, contenant du combustible nucléaire. La première étape du retraitement des combustibles nucléaires irradiés consiste en la coupe des faisceaux de tubes, contenant ledit combustible, en des morceaux de longueurs prédéterminées. Les morceaux coupés sont envoyés dans un dissolveur, un solvant convenable - l'acide nitrique chaud généralement dissout le combustible qu'ils contiennent. La coupe de ces faisceaux est effectuée dans une cellule étanche, généralement par cisaillage. Les moyens de coupe - cisaille généralement, par exemple telle que décrite par la Demanderesse dans la demande de brevet FR 87.02.027 - se déplacent d'avant en arrière dans un plan horizontal. Leur déplacement est assuré et contrôlé par un verin. Ils comprennent généralement un chariot pourvu de galets de roulement et portant une lame, ledit chariot effectuant des mouvements de va-et-vient sur des bandes ou chemins de roulement. Lors de la coupe des tubes, une partie du combustible contenu dans ceux-ci- - pastilles d'U02-- se trouve réduite en poudre. La présence de cette poudre, radioactive et/ou abrasive,dans la cellule est-indésirable. Les parties sensibles de l'appareillage doivent, dans la mesure du possible, en être protégées. On notera que ladite poudre tend notamment à se déposer sur les zones horizontales des moyens de coupe et plus particulièrement sur les chemins ou bandes de roulement des pièces mobiles. De plus, sa présence fait courir un risque d'inflammation. Selon l'invention, on propose un procédé pour se débarrasser de cette poudre. Ledit procédé consiste à générer en permanence un rideau de gaz inerte au-dessus du plan de coupe, ledit gaz inerte étant évacué vers le dissolveur. Ce rideau de gaz , conjugué avec l'aspiration créée par la ventilation "off gas" du dissolveur, évite la remontée de la poudre, générée à la coupe, et entraîne celle-ci vers le dissolveur. Une dépression est assurée à cet effet. Ce système de ventilation au-dessus du plan de coupe permet l'évacuation des poussières et de plus, évite toute remontée, en provenance du dissolveur, de vapeurs nitreuses. Ledit dissolveur se trouve généralement juste en-dessous de la cellUle de coupe et les morceaux coupés y tombent par gravité. L'aspiration du gaz se fait donc du -haut vers le bas. Le gaz inerte utilisé selon l'invention à titre de gaz de balayage ou d'entraînement, est avantageusement de l'azote. Ce gaz inerte est de préférence injecté au-dessus des chemins de roulement. Il en assure ainsi "le nettoyage". Avantageusement, les moyens de coupe mobiles se déplacent sur deux chemins de roulement, et le gaz inerte est injecté au-dessus d'un desdits chemins de roulement, sur toute sa longueur et dans une direction telle qu'il forme un écran protégeant les deux chemins de roulement. Comme précisé ci-dessus, la partie mobile des moyens de coupe - chariot porte-lame - est animée d'un mouvement alternatif lors de la coupe, cette partie mobile traverse progressivement l'écran de gaz et se substitue par son volume à cet écran. La présente invention a également pour objet un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé explicité ci-dessus. Ce dispositif pour la coupe d'un faisceau de tubes irradiés comprend notamment des moyens pour son alimentation en ledit faisceau - magasin mobile - des moyens de coupe qui se déplacent dans un plan horizontal sur des chemins ou bandes de roulement et un dissolveur dans lequel les morceaux de tubes coupés sont évacués. Comme déjà mentionné, ce dissolveur se trouve avantageusement sous la cellule de coupe. Les morceaux coupés y tombent directement. Le dispositif selon l'invention comprend également un système de ventilation injectant, au-dessus du plan de coupez le gaz inerte ; celui-ci étant aspiré vers le dissolveur. Ce système de ventilation peut comprendre une gaine de soufflage ou tout système équivalent. Il en-comprend généralement un seul. On évite ainsi de générer au sein de la cellule des zones de turbulence. La section de la gaine est étudiée pour satisfaire aux impératifs liés à la construction et pour assurer une arrivée de gaz suffisante - en débit et en vitesse - au balayage des zones à protéger des dépôts de poudre. Avantageusement, ladite gaine est équipée d'une double rangée de plaques perforées décalées. Ces plaques perforées sont orientées pour donner une direction précise au gaz injecté au travers de leurs orifices. Selon une variante préférée de l'invention, le système de ventilation est localisé au-dessus d'un des deux chemins de roulement sur lesquels se déplacent les moyens de coupe et sur toute la longueur de celui--ci. La direction donnee au gaz, le débit et la vitesse de celui-ci ont pour effet de former un écran qui protège ainsi tout -particulièrement les deux chemins de roulement des moyens de coupe. L système de ventilation selon l'invention injecte du gaz au-dessus du plan de coupe, de préférence au-dessus des chemins de roulements. Lesdits chemins de roulements se trouvent avantageusement chacun sur une poutre de roulement, elle-meme déposée sur le bâti de la cellule. Dans cette hypothèse, le système de ventilation selon l'invention est avantageusement installé dans une desdites poutres de roulement, à proximité de son chemin de roulement. L'invention sera mieux comprise en se référant à l'unique figure annexée - Fig. 1 sur laquelle on a schématisé, en coupe, une partie du dispositif selon l'invention. Les galets de roulement (4) et (5) d'un chariot porte-lame se déplacent sur leur chemin ou bande de roulement respectif (3) et (2). Pour assurer leur nettoyage et refouler toute poussière résultant de la coupe, on a selon l'invention prévu en (1) une gaine de soufflage. Celle-ci se trouve au-dessus du chemin de roulement gauche et protège des poudres, toute la zone (6). Elle est installée dans la poutre de roulement (7). REVENDICATIONS 1. Procédé de coupe d'un faisceau de tubes irradiés, contenant du combustible nucléaire, dans une cellule étanche, la coupe étant effectuée par des moyens de coupe se déplaçant dans un plan horizontal sur des chemins de roulement (2). (3), et les morceaux de tubes coupés étant évacués vers un dissolveur, caractérisé en ce.qu'il consiste à générer en permanence un rideau de gaz inerte au-dessus du plan de coupe, ledit gaz inerte étant aspiré vers ledit dissolveur.2. Procédé selon la reendication 1, caractérisé en ce que les morceaux de tubes coupés sont évacués par gravité dans le dissolveur. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il consiste à générer un rideau d'azote. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le gaz inerte est injecté au-dessus des chemins de roulement 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1. à 4, caractérisé en ce que le gaz inerte est injecté au-dessus d'un des deux chemins de roulement, sur lesquels se déplacent les moyens de coupe, sur toute la longueur de celui-ci et dans une direction telle qu'il forme un écran protégeant les deux chemins de roulement. 6. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, comprenant notamment des moyens pour son alimentation en un faisceau de tubes, des moyens de coupe se déplaçant dans un plan horizontal sur des chemins de roulement (2) (3) et un dissolveur vers lequel les morceaux de tubes coupés sont évacués; caractérisé en cet qui comprend en outre un système de ventilation (1) injectant au-dessus du plan de coupe, ledit gaz inerte,- celui-ci étant aspiré vers le dissolveur. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit système de ventilation (1) comprend une gaine de soufflage, équipée d'une double rangee de plaques perfores décalées, dont l'orientation détermine la direction d'injection du gaz inerte. 8. Dispositif selon l'une des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que ledit système de ventilation est localisé au-dessus d'un des deux chemins-de roulement, sur lesquels se déplacent les moyens de coupe-et sur toute la longueur de celui-ci. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que le système de ventilation est installé dans une des poutres de roulement (7).