Brevet FR2958442A1 — publié le 20111007

Structure de cendrier de réception d'un coeur en fusion de réacteur nucléaire La présente invention concerne une structure de cendrier de réception d'un coeur en fusion de réacteur nucléaire. Plus particulièrement, l'invention se rapporte à une telle structure de cendrier qui est placée dans un logement en creux correspondant ménagé dans le génie civil d'une centrale nucléaire sous le réacteur. En fait, une telle structure de cendrier est une structure destinée à recevoir le corium c'est-à-dire la matière du coeur en fusion en cas d'incident majeur sur un réacteur nucléaire. Différents documents tels que par exemple le document EP-A-O 947 996, décrivent déjà des structures de cendrier de ce type. Schématiquement un tel cendrier est raccordé à la partie inférieure du coeur par l'intermédiaire d'un canal de décharge qui permet alors en cas de fusion, au coeur de s'écouler entre le réacteur et le cendrier. Ce cendrier est associé à différents moyens de refroidissement du corium. Dans l'état de la technique, le cendrier est réalisé in situ à partir d'éléments modulaires en forme de plaques que des opérateurs de montage viennent fixer sur le fond et les parois latérales du logement en creux correspondant ménagé dans le génie civil de la centrale sous le réacteur. On conçoit que ces opérations de montage sont fastidieuses et couteuses et que le résultat obtenu n'est pas satisfaisant en matière de résistance mécanique notamment à des séismes, à la dilatation thermique, etc ... Le but de l'invention est donc de résoudre ces problèmes. A cet effet, l'invention a pour objet une structure de cendrier de réception d'un coeur en fusion de réacteur nucléaire, placé dans un logement en creux correspondant ménagé dans le génie civil d'une centrale nucléaire sous le réacteur, caractérisé en ce qu'elle comporte un treillis en forme de berceau mécano-soudé de poutres, destiné à recevoir des éléments modulaires en forme de plaques de garnissage, pour former le cendrier et des moyens élastiquement déformables de suspension du treillis dans le logement en creux du génie civil. Selon d'autres aspects de l'invention, la structure de cendrier comprend l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - le treillis en forme de berceau mécano-soudé comporte une partie de fond autour de laquelle est prévue une partie de rebord, - des éléments modulaires en forme de plaques sont fixés sur la partie de fond et la partie de rebord du treillis, - les éléments modulaires en forme de plaques de garnissage sont réalisés par usinage, - les moyens élastiquement déformables de suspension du treillis dans le logement en creux du génie civil comportent des ressorts, et - les ressorts sont des ressorts hélicoïdaux . L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui va suivre donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 représente une vue en perspective partiellement en coupe d'un réacteur nucléaire associé à une structure de cendrier selon l'invention, - la figure 2 représente une vue en perspective générale d'un tel cendrier, - les figures 3 et 4 représentent des exemples de réalisation d'éléments modulaires en forme de plaques de garnissage entrainant la constitution d'une structure de cendrier selon l'invention, - la figure 5 représente une vue en perspective d'un cendrier selon l'invention, - la figure 6 représente une vue de dessous d'un treillis en forme de berceau mécanosoudé de poutres entrant dans la constitution d'une structure de cendrier selon l'invention, et - la figure 7 représente une vue de détail de ce treillis. On a représenté sur la figure 1, l'implantation générale d'une structure de cendrier selon l'invention. Cette structure de cendrier est désignée par la référence générale 1 sur cette figure et est adaptée pour recevoir un coeur en fusion d'un réacteur nucléaire, ce réacteur étant désigné par la référence générale 2. La partie inférieure de ce réacteur est alors placée au dessus d'un canal 3 de guidage du corium, c'est-à-dire de la matière du coeur en fusion en cas d'incident majeur, en direction de la structure de cendrier. Cette structure de cendrier est placée dans un logement en creux correspondant ménagé dans le génie civil de la centrale sous le réacteur. Le logement en creux est désigné par la référence générale 4 sur cette figure, tandis que le génie civil est quant à lui désigné par la référence générale 5. En fait et comme cela est illustré sur la figure 2, la structure de cendrier selon l'invention qui est toujours désignée par la référence générale 1 sur cette figure, comporte un treillis en forme de berceau mécano-soudé de poutres qui est désigné par la référence générale 6 sur cette figure et qui est destiné à recevoir des éléments modulaires en forme de plaques de garnissage dont l'une est par exemple désignée par la référence générale 7, pour former le cendrier. Ces éléments modulaires en forme de plaques de garnissage peuvent alors comporter des plaques de côté telles que celle illustrée sur la figure 3 et est désignée par la référence générale 8 sur cette figure et munie d'un talon de fixation ou encore des plaques de fond telles que celle illustrée sur la figure 4 et désignée par la référence générale 9 et munie de rainures. Ces plaques peuvent par exemple être réalisées par usinage et être fixées sur le fond du treillis en forme de berceau ou encore sur un rebord de celui-ci pour former la structure de cendrier telle que celle illustrée sur la figure 5, qui est toujours désignée par la référence générale 1 sur cette figure. Cette structure comporte sur l'un de ses côtés, un décrochement désigné par la référence générale 10 de passage de l'extrémité correspondante du canal 3 de décharge du corium en provenance du coeur. On a illustré plus clairement sur les figures 6 et 7, la réalisation du treillis en forme de berceau mécano-soudé de poutres. En effet, sur ces figures, on constate que le treillis qui est désigné par la référence générale 11 sur ces figures, comporte en fait un certain nombre de poutres telles que par exemple la poutre désignée par la référence générale 12, qui sont découpées et assemblées les unes aux autres par exemple par soudage pour former un berceau de réception des éléments modulaires en forme de plaques de garnissage. De plus et comme cela est illustré sur la figure 7, des moyens élastiquement déformables de suspension du treillis dans le logement en creux du génie civil de la centrale peuvent être prévus. Dans l'exemple de réalisation illustré sur cette figure 7, ces moyens élastiquement déformables de suspension du treillis sont schématisés sous la forme de ressorts tels que par exemple des ressorts hélicoïdaux dont l'un est désigné par la référence générale 13 sur cette figure. Bien entendu, d'autres modes de réalisation encore de ces moyens de suspension peuvent être envisagés. On conçoit alors que cette structure de cendrier peut être réalisée par exemple en usine et consiste dans un premier temps à réaliser le treillis en forme de berceau mécano- soudé de poutres. Une fois celui-ci réalisé, et toujours en usine, les éléments modulaires de plaques de garnissage peuvent être fixés sur ce treillis c'est-à-dire sur le fond et le rebord de celui-ci pour former la structure de cendrier. On notera que ceci présente un certain nombre d'avantages par rapport aux procédés de fabrication mis en oeuvre in situ dans l'état de la technique. En effet, la structure de cendrier selon l'invention est beaucoup plus simple et rapide et moins coûteuse à réaliser. Cette structure de cendrier peut alors être acheminée vers son lieu d'intégration dans le génie civil sous le réacteur, les moyens élastiquement déformables de suspension du treillis étant alors placés entre ce treillis et le génie civil pour que le treillis et donc la structure de cendrier soient suspendus de façon élastique dans le logement en creux correspondant du génie civil. Ceci présente également un certain nombre d'avantages notamment au niveau de la résistance de cet ensemble à des séismes, à la dilatation thermique consécutive à l'écoulement du corium, etc ... Une telle conception permet également d'envisager une fabrication en série et une certification beaucoup plus simple de l'ensemble et donc une réduction des coûts de production. Il va de soi bien entendu que d'autres modes de réalisation encore peuvent être envisagés. REVENDICATIONS1.- Structure de cendrier de réception d'un coeur en fusion de réacteur nucléaire, placé dans un logement en creux correspondant (4) ménagé dans le génie civil (5) d'une centrale nucléaire sous le réacteur (2), caractérisé en ce qu'elle comporte un treillis (6, 11) en forme de berceau mécano-soudé de poutres (12), destiné à recevoir des éléments modulaires en forme de plaques de garnissage (7, 8, 9), pour former le cendrier et des moyens élastiquement déformables (13) de suspension du treillis dans le logement en creux du génie civil. 2.- Structure de cendrier selon la revendication 1, caractérisée en ce que le treillis en forme de berceau mécano-soudé (6, 11) comporte une partie de fond autour de laquelle est prévue une partie de rebord. 3.- Structure de cendrier selon la revendication 2, caractérisée en ce que des éléments modulaires en forme de plaques sont fixés sur la partie de fond et la partie de rebord du treillis (6, 11). 4.- Structure de cendrier selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les éléments modulaires en forme de plaques de garnissage (7, 8, 9) sont réalisés par usinage. 5.- Structure de cendrier selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les moyens élastiquement déformables de suspension du treillis dans le logement en creux du génie civil comportent des ressorts (13). 6. Structure de cendrier selon la revendication 5, caractérisée en ce que les ressorts sont des ressorts hélicoïdaux (13).