Tricastin : des mauvaises mesures pour un sauvetage

Le 24 novembre 2008 par Rédaction L'Usine Nouvelle
* Mots clés :  EDF
Tricastin-usine-chemine-nucleaire

Comment l'industrie nucléaire gère-t-elle ses risques ? Au Tricastin les mois dernier, deux barres de combustibles radioactifs sont restées 50 jours périlleusement suspendues au-dessus du cœur du réacteur. Parmi les raisons du délai d'intervention, une ba

Branle-bas de combat le 8 septembre à la centrale EDF de Tricastin : deux barres de combustible radioactif sont dangereusement suspendues au-dessus du cœur du réacteur, risquant de chuter à tout instant. L'incident survenu au Tricastin à la Socatri le 8 juillet est encore dans toutes les têtes, où 74 kg d'uranium ont été rejetés à même le sol, contaminant les ruisseaux et le sol.

C'est qu'au moment d'ouvrir le capuchon du réacteur, pour changer de place le combustible, un imprévu s'invite. Lors des opérations, deux barres de combustible restent accrochées aux internes supérieurs et se font la malle, au lieu de rester sagement au fond du réacteur.

Au cœur du réacteur n°2 de la centrale

Le type de réacteur utilisé actuellement par EDF au Tricastin est un réacteur à eau pressurisée : un REP. Au cœur du réacteur, le combustible change tous les ans de place : les assemblages y restent en effet quatre cycles de 12 à 18 mois et sont déplacés à chaque cycle, de façon à épuiser au maximum leurs capacités. 
Baignoire géante. Concrètement, il s'agit d'une cuve en acier recouvert d'un dorage Inox, de plus de 10 mètres de profondeur. Au fond repose la plaque inférieure de cœur : les assemblages combustibles, composés de 157 barres de 264 crayons chacun, sont posés verticalement sur cette plaque. Collés les uns aux autres, ils constituent un parallélépipède 4 mètres de haut pour une surface de 20x20 cm. En haut de ce parallélépipède, repose une plaque supérieure de 20 x 20 cm.
Cet ensemble peut « bouger » de haut en bas, ce qui permet de régler la puissance du réacteur : « plus vous enfoncez, plus vous absorbez les neutrons. Et moins vous avez de puissance», explique ALain Peckre, directeur de la centrale EDF de Tricastin.

Schéma d'une cuve de réacteur
(Cliquez pour agrandir)



Au fond de la piscine.
Au fil de la manœuvre de déchargement du combustible, la piscine de 9 mètres de haut qui surplombe le cœur du réacteur est remplie d'eau borée, pour refroidir et protéger les opérateurs des irradiations. La manipulation sous eau permet en effet de « constituer un écran biologique qui limite la dose contaminant les opérateurs de manutention en cas de rejet », explique Martial Jorel, responsable de la direction de la sûreté des réacteurs de l'IRSN.


Alors que les équipements internes supérieurs sont soulevés (en vert), pour pouvoir ensuite retirer une à une les 157 barres de combustibles (en gris), les caméras en fond de piscine montrent que les équipements internes ont emporté avec eux deux barres, qui dépassent de 30 cm. Mal positionnés, elles risquent de tomber dans le cœur du réacteur. L'exploitant interrompt alors la manœuvre, puis évacue et isole le bâtiment réacteur.

L'alerte parc est lancée
La centrale passe en mode « gestion d'aléas techniques » : en l'espace de trois heures, des experts parisiens de Westinghouse, d'Areva et d'EDF sont réunis en vidéoconférence pour trouver une solution à ce problème. Mission numéro 1 : sécuriser les assemblages pour qu'ils ne chutent pas. Mission numéro 2 : venir les décrocher et les poser en toute sécurité.

Le risque
L'enjeu est celui de la chute d'un ou des deux assemblages sur le cœur : une fraction de la radioactivité pourrait être rejetée dans l'environnement. A la demande de l'Autorité de Sûreté nucléaire, prévenue dans la matinée du 8 septembre, l'IRSN mène des calculs, « plutôt de l'ordre de grandeur que de la décimale », pour mesurer le risque en cas de chute et de rupture complète. Conclusion, plutôt rassurante : « Les conséquences radiologiques à l'extérieur du site seraient extrêmement faibles et très inférieures aux valeurs nécessitant des actions de protection de la population et de l'environnement ». A posteriori, Alain Peckre relativise encore : « Ce genre d'incident de combustible suspendu est arrivé deux fois en France, une fois en Espagne, six fois aux Etats-Unis : une fois, le combustible est même tombé. Sans conséquence pour l'environnement » Reste qu'en sus de la problématique sanitaire, il y a une problématique économique : le combustible est très coûteux, et EDF doit tout faire pour le récupérer sans dommage. Deux solutions, portées respectivement par Westinghouse et Areva, sont à l'étude.

La solution n°1 : le robot
Westinghouse propose un premier dispositif : un précieux robot venu des Etats-Unis utiliserait deux bras articulés qui viendraient enserrer les combustibles. « La centrale de Tricastin a été construite sous licence Westinghouse, sur un modèle américain », rappelle Roland Desbordes, secrétaire général de la Commission de recherche et d'information indépendantes sur la radioactivité (Criirad) : il est donc peu étonnant que les outils adaptés se trouvent Outre-Atlantique. Mais l'équipe d'ingénierie de Westinghouse est moins rapide que celle d'Areva, et son robot n'est pas retenu.

La solution n°2 : les deux poutres
Areva, qui obtient la maîtrise d'œuvre, propose un outil spécial, semblable à celui construit lors d'un incident similaire à la centrale de Nogent-sur-Seine, en 1998. L'idée : concevoir deux poutres métalliques entreposées au fond de l'eau. « Les tirer à distance pour les glisser sous la face intérieure. Puis les rendre solidaires entre elles à distance, pour qu'elles viennent soutenir les têtes des éléments combustibles » explique Alain Peckre. Voilà pour la mission numéro 1, la phase « sécurisation ». « Ensuite, une pince en forme de bec de canard écarte les poutres grâce à la pression hydraulique, et fait progressivement redescendre les deux éléments combustibles ». Voici pour la mission numéro 2, la phase « décrochage ».
Reste à réaliser la fin de la manœuvre, en douceur. Les poutres sont « doucement posées sur les tables de niveau en position de sécurité, les internes supérieurs sont amenés à un stand sous eau, et les deux éléments combustibles amenés dans le bâtiment combustible ». L'idée semble convaincre : l'ASN, qui fait passer aux ingénieurs d'Areva et d'EDF un grand oral musclé sur cette solution, les poussant dans leurs retranchements techniques, calculs de résistance des poutres à l'appui, donne son feu vert.

Et c'est au final exactement l'opération qui aura lieu du jeudi 24 octobre au dimanche 27 octobre, permettant à EDF de retrouver son réacteur n°2 en parfait état de marche. Quatre jours au cours desquels les ingénieurs et opérateurs auront retenu leur souffle. Reste que l'opération prend au moins 10 jours de retard... pour une bête histoire de mauvaise cote.

C'est trop bête
Pour réaliser l'outillage sauveur, les experts d'EDF prennent des mesures en utilisant les images des caméras sous eau. Puis reportent ensuite à l'échelle. En oubliant l'effet de distorsion visuelle, connu depuis belle lurette. Lorsque les ingénieurs qui construisent l'appareillage testent le dispositif sur une maquette en grandeur réelle, au Cetic, tout se passe bien. Ils peuvent ainsi répéter toute la phase de sécurisation. Sauf qu'une fois à la centrale, ces derniers s'aperçoivent que, à 2 cm près, ça ne colle pas... les poutrelles ne sont pas assez longues. Chacun se rend compte, un peu tard, du maudit effet optique à l'origine de l'erreur de cote de l'outil. Verdict : retour à l'atelier, et rallonge de temps prévue pour le sauvetage du combustible.

Un Cetic pour s'entraîner

Fondé par EDF et AREVA, le Centre d'expérimentation et de validation des techniques d'intervention sur chaudières nucléaires à eau sous pression (CETIC) est un centre unique au monde qui recrée les conditions d'accès et de travail sur les composants principaux d'un réacteur nucléaire à eau sous pression (REP). Cette installation factice de 4 000 m2 comprend notamment des composants réels comme la cuve du réacteur, les internes, les générateurs de vapeur, les dispositifs de chargement et de transfert du combustible, un pressuriseur, une pompe primaire et une piscine de réacteur.

Pourquoi
Le 27 octobre, chacun rentre chez soi, soulagé d'avoir refermé le capuchon sur un réacteur à nouveau opérationnel. Reste que le coût du manque à produire en termes d'électricité durant 6 semaines se chiffre « en millions d'euros », reconnaît Alain Peckre.
Et qu'il faut comprendre. Comment cela a-t-il pu se produire ? « On a dû forcer quelque chose au dernier cycle », analysait dès le 9 septembre Martial Jorel, responsable de la direction de la sûreté des réacteurs de l'IRSN au sujet de l'incident. Intuition juste : des arrachements de métal ont été constatés a posteriori. Tout porte à croire que les têtes d'assemblage entre les internes supérieurs et les barres de combustibles étaient décalées par rapport au pion censé s'y insérer. D'ailleurs, parmi les conclusions de l'incident similaire de Nogent de 1998, figure la suivante : le jeu entre les deux éléments ne doit en aucun cas être supérieur à 10 millimètres. Revisionnées, les K7 vidéo de l'opération lors du cycle précédent, en2007, livrent le fin mot de l'histoire. « L'opérateur a eu un doute sur un jeu, il a zoomé puis est reparti en se disant que le jeu était bon. » En fait, le jeu était de 12 millimètres.

Les leçons qu'ils en tirent
Deux pistes d'amélioration découlent directement de cette information. « Comment permettre à l'opérateur d'affiner sa mesure ? Comment contrôler ce jeu durant toute la phase de décharge et pas seulement à la fin ? » liste Alain Peckre. Deux défis sur lesquels planchent sûrement en ce moment les équipes d'ingénieurs d'EDF. Au jeu de la distorsion visuelle, on ne les y reprendra plus.

Ana Lutzky

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