Brevet FR2657992A1 — publié le 19910809

DISPOSITIF DE DISSOLUTION DE COMBUSTIBLE NUCLEAIRE COMPRENANT UN APPAREIL PULSEUR DESCRIPTION L'invention se rapporte à un dispositif de dissolution de combustible nucléaire comprenant une cuve dans laquelle un appareil pulseur est plongé. Les brevets français 2 474 347 et 88 13931 décrivent des dispositifs de dissolution de combustible nucléaire dans lesquels la dissolution s'effectue dans une cuve remplie d'un Liquide. Cette cuve est plate, c'est-à-dire que sa largeur est beaucoup plus faible que sa longueur, et elle présente un fond incliné dans Le sens de la Longueur d'une extrémité longidutinale à L'autre. Cette disposition permet à des particules solides fines qui ne sont pas dissoutes de glisser sur le fond après s'être déposées et de parvenir au point Le plus bas du fond où elles sont aspirées par un élévateur à bulles avant d'être évacuées vers un autre appareil. On a toutefois constaté que Le mouvement de gLissement des particules sur le fond incliné et de rassemblement sous l'élévateur à bulles n'est pas complet, si bien que les particules ne sont pas toutes récupérées. On a cherché, en proposant cette invention, à résoudre le probLème d'obtenir une évacuation complète des particules solides tombées dans le liquide puis au fond de la cuve. On se sert pour cela d'un appareil pulseur déjà utilisé dans des cuves rempLies de liquide, mais uniquement afin d'obtenir une solution homogène en brassant Le liquide. Ce pulseur est dans ce cas conçu de manière que son action de brassage ne s'accompagne pas d'une dispersion des particules déposées mais au contraire d'un mouvement cohérent de rassemblement de ces particules au-dessous du dispositif de soutirage constitue par l'elévateur à bulles. L'appareil pulseur présente une embouchure cyLindrique proche du fond, orientée en direction du point le plus bas du fond et inclinée dans La même direction que le fond de la cuve avec une inclinaison légèrement supérieure. L'embouchure cylindrique a une longueur suffisante pour canaliser le jet expulsé du pulseur. L'invention va à présent être décrite plus concrètement à l'aide des deux figures suivantes annexées à titre illustratif et non limitatif, parmi lesquelles la figure 1 représente une vue générale du dispositif et la figure 2 un détail en perspective du dispositif. La cuve de dissolution du combustibLe nucléaire est référencée par 1 sur la figure 1. La cuve 1 est vue en direction latérale. Le dispositif de dissolution est complété essentiellement par une roue (non représentée) plongeant partiellement dans te dissolvant et munie de godets percés contenant des tronçons de combustible nucléaire et qui plongent dans Le dissolvant sur une partie des révolutions de La roue. La cuve 1 comprenant entre deux parois opposées longitudinales 2 et 3 un fond incliné 4 et, à proximité de La paroi Latérale 3, un élévateur à bulles 5 dont l'extrémité inférieure aspire dans la zone 6 correspondant au point Le plus bas de la cuve 1. Un appareil pulseur 7 est disposé près du fond incliné 4 ainsi que de la paroi latérale 2. Il comprend essentiellement une enveloppe 8 terminée à une extrémité orientée vers L'éLévateur à bulles 5 par une embouchure 9 et à l'autre extrémité par une canalisation 10. En s'éloignant du pulseur 7, on trouve successivement sur la canalisation 10 un embranchement 11, une électrovanne d'admission 12, un ballon 13 équipé d'un manomètre, une électrovanne de remplissage 14,-un détendeur 15 et une source d'air comprimé 16. L'embranchement 11 correspond à la jonction avec une canalisation d'échappement 17 munie d'une électrovanne d'échappement 18 et qui aboutit au circuit d'échappement 19 de la cuve 1, en amont de l'appareil 20 de lavage des gaz. En fonctionnement normal, l'électrovanne de remplissage 14 et l'électrovanne d'échappement 18 sont ouvertes mais llélectrovanne d'admission 12 est fermée. Quand on veut réaliser une pulsation, les trois électrovannes 12, 14 et 18 sont commutées, si bien que l'air du ballon 13 pénètre par La canalisation 10 dans le pulseur 7. Le liquide contenu dans Le pulseur 7 est partiellement orienté dans la cuve 1, sous La forme d'un jet légèrement rentré vers le fond incliné,. Quand le système revient à son état initial, l'égalisation des pressions force du liquide à rentrer de nouveau dans le pulseur 7 tout en chassant L'air du pulseur 7 vers l'extérieur. L'air emplissant le ballon 13 est en quantité choisie de sorte que, quand il entre dans le pulseur 7, il ne le remplit pas en entier, ce qui empeche l'apparition de bulles dans la cuve 1. Le pulseur 7 a une forme coudée et se compose dans cette réalisation d'une partie amont 21 attenante à la canalisation 10, d'une partie aval 22 attenante à L'embouchure 9 et d'une partie de raccordement 23 entre les deux précédentes 21 et 22. La partie aval 22 se rétrécit progressivement en direction de l'embouchure 9. Comme on le voit sur la figure 2, l'embouchure 9 est cylindrique avec, si nécessaire, une section aplatie qui s'étend sur l'essentiel de la largeur de la cuve 1. Le pulseur 7 est accroché à la cuve 1 (par des moyens non représentés) de sorte que l'embouchure 9 est à faible distance du fond incliné 4, orientée vers la zone 6 avec une inclinaison un peu supérieure à celle du fond incliné 4 et dans le même sens. L'embouchure 9 et le fond incliné 4 forment ainsi un petit angLe a, inférieur à une dizaines de degrés et de 3 à 40 dans la réalisation représenté. Ces diverses dispositions permettent d'éjecter le liquide pulsé en direction du fond incliné 4 de manière à déplacer les particules solides déposées et a les entratner vers le point le plus bas 6, mais avec une douceur suffisante pour ne pas les remettre en suspension dans le reste du liquide. Ce phénomène est renforcé si la paroi inférieure 24 de la partie aval 22 est dans le prolongement de La partie inférieure 25 de la paroi de L'embouchure 9. REVENDICATIONS 1. Dispositif de dissolution de combustible nucléaire comprenant une cuve (1) de liquide à fond incliné (4) suivant la longueur de la cuve, un dispositif d'enlèvement (5) de particules solides non dissoutes au point Le plus bas (6) du fond (4), et caractérisé par un appareil pulseur (7S plongé dans le liquide et qui présente une embouchure cylindrique (9) proche du fond (4), orientée vers le point le plus bas (6) de la cuve, et inclinée dans la même direction que le fond de la cuve avec une inclinaison légèrement supérieure. 2. Dispositif de disolution de combustible nucléaire selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'appareil pulseur comprend une paroi inférieure (24) prolongeant la partie inférieure (25) de la paroi de l'embouchure (8).