Repères - N°52 / Janvier 2022 - Le magazine de l'Institut de radioprotection et de sûreté nucléaire - 15

DOSSIER
y a très peu de données pertinentes », expose
Ian de Curières, expert chimiste.
Pour renforcer son expertise, l'IRSN
engage en 2014 un programme de R&D.
Il vise à mieux comprendre la corrosion
des tubes en 600TT - équipant encore une
partie du parc - et à vérifier la résistance
du nouvel alliage 690. En partenariat avec
Framatome, les experts supervisent des tests
de corrosion sur des éprouvettes témoins
dans des conditions chimiques représentatives.
« Nous avons mis à profit vingt-cinq ans
de retour d'expérience sur la composition des
boues corrosives récupérées en fond de GV »,
précise l'expert.
Des contrôles réguliers
Après dix-huit mois d'expérimentations
et plusieurs années d'analyse des résultats
- jusqu'à la caractérisation de la corrosion
par microscopie électronique à
transmission -, le projet s'achève en 2021,
avec la soutenance d'une thèse5. Réalisée
en partenariat avec l'École des mines de
Saint-Étienne, elle porte sur la corrosion
fissurante des alliages de tubes de GV en
présence de boues polluées par du plomb ou
du soufre. L'un de ses résultats est essentiel :
« En présence de ces polluants, la corrosion
pourrait aussi affecter la nuance 690 »,
révèle Ian de Curières. Ce constat, discuté
avec EDF, pourrait influencer l'exploitation
future des GV.
« Pour prévenir cette dégradation des tubes,
une maîtrise rigoureuse de la chimie du
fluide du circuit secondaire est appliquée,
avec des contrôles réguliers. Au vu des
résultats de l'alliage 690, ces exigences sur
le fluide secondaire ne pourront vraisemblablement
pas être relâchées malgré leur
coût », conclut le chimiste.
Autre risque : l'usure des tubes. L'IRSN
participe au programme de recherche
internationale Tube Integrity Program
(TIP)6, coordonné par Patrick Purtscher,
ingénieur à l'autorité de sûreté nucléaire
américaine, Nuclear Regulatory Commission
(NRC) (lire webmag). Il étudie les
vibrations anormales. Elles se produisent
parfois sous l'effet de l'écoulement du
mélange d'eau et de vapeur à l'extérieur
des tubes. Les interactions fluide-structure
peuvent entraîner un frottement excessif de
ces derniers contre les barres anti-vibratoires
qui les maintiennent.
« Pour comprendre comment se créent ces
vibrations, il faut connaître l'évolution du
mélange eau-vapeur dans les conditions
EN CLAIR
extrêmes de température et de pression des
GV », indique Daniele Vivaldi, spécialiste
en thermohydraulique. Pour y parvenir, le
Laboratoire de statistique et des méthodes
avancées (LSMA) de l'IRSN à Cadarache
(Bouches-du-Rhône) engage en 2021 des
études expérimentales. Elles portent sur
diverses conditions d'écoulement diphasique
au sein d'un faisceau tubulaire à
échelle réduite et à pression atmosphérique.
« Si le LSMA développe une approche de
simulation numérique qui reproduit les
résultats de ces expériences, nous pourrons
extrapoler sa pertinence aux conditions
plus rudes du GV », ajoute le spécialiste.
À terme, ce programme contribuera
également à renforcer l'expertise. n
1. Pour certains modules spécifiques aux besoins
de l'IRSN.
2. Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies
alternatives.
3. Un contrôle par induction électromagnétique
détectant et caractérisant les défauts de surface
et proches de la surface.
4. Les alliages 600TT et 690 (nom commercial)
sont principalement à base de nickel et de chrome.
5. Thèse de Jihane Ben Mohamed.
www.theses.fr/s217506
6. Tube Integrity Program (TIP), programme mené
en France, aux États-Unis, au Canada, en Corée
du Sud et piloté par l'homologue américain
de l'ASN.
Pour en savoir plus :
Laboratoire de statistique et des méthodes
avancées (LSMA)
www.irsn.fr/LSMA
Page 15 - Repères N° 52 - janvier 2022
http://www.theses.fr/s217506 http://www.irsn.fr/LSMA
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