L’Échantillonnage en milieu nucléaire

L’objectif de l’échantillonnage en milieu nucléaire

Dans le domaine nucléaire, L’échantillonnage est une opération incontournable exigeant représentativité et fidélité de l’échantillon. Ce procédé a pour objectifs, la détermination des paramètres opératoires d’un procédé, mais aussi la vérification du bon fonctionnement des installations, ainsi que la caractérisation de lots de déchets. Le cruchon de prélèvement en polyéthylène permet le traitement des combustibles irradies, il renferme les effluents les plus radioactifs. Cette fiole d’échantillonnage permet la circulation des solutions et le renouvellement permanent à l’intérieur de celui-ci. Le résultat attendu porte sur le lot entier, par exemple, le contenu d’un réacteur ou d’une cuve. Il suffit à estimer un résultat sur le lot global.

Le cruchon contient le liquide échantillon qui est ensuite placé dans un conteneur en polyéthylène basse pression. Ce transport étant assuré via un réseau de transfert reliant les différents ateliers ou chaînes blindées aux laboratoires d’analyse, entretenue localement et garantissant ainsi, le confinement des matières radioactives. Le réseau de transfert pneumatique peut représenter 56 km de lignes (comme à la Hague).

Opérations effectuées

Le laboratoire assure les fonctions suivantes :

Qu’est-ce qu’un cruchon de prélèvement ?

Dans les procédés de traitement ou recyclage du combustible usé; le prélèvement des phases liquides, généralement d’un volume de quelques millilitres, est conditionné dans un flacon de type Polyéthylène Haute Densité (PEHD).

Aujourd’hui, il est industrialisé par presse à injection. Le PEHD a pour propriété une très haute résistance aux acides, alcools aliphatiques, aldéhydes, aux matières du type Uranium et à également une résistance de température d’emploi maximale de 105 °C, ainsi qu’une température de fragilisation de -50 °C

Pour ce qui concerne les milieu ionisant, le PEHD à la particularité de garder l’émission de chaleur en pulvérisation de gammamétrie.
Quand le cruchon d’échantillonnage est sous vide, il est piqué par une aiguille ; le vide assure la remontée de liquide depuis la capacité et le remplissage du cruchon. Il sera introduit dans une « navette » servant au transport à partir du lieu de prélèvement jusqu’au laboratoire d’analyse. Le prélèvement est effectué sous confinement , de l’introduction à l’identification et au départ dans le transfert est automatique. L’opérateur en salle de conduite déclenche le cycle de prélèvement. Le cruchon plein est immédiatement transféré au laboratoire.

Seulement, bien que cette tâche soit automatisée lors du transfert. Certaines analyses nécessitent l’intervention de moyen humain par un procédé télé-opératoire.  Cette action exigeante et précise est répétitive et met à terme les opérateurs en souffrance provoquant des problèmes de canal carpien. La tâche étant multiplié par deux.

Cadihom ouvre donc une solution de transformation de ces pièces, par l’optimisation de celle-ci en une seule pièce par la technologie de l’impression 3D.

DECHETS NUCLEAIRES

Origine

Les déchets nucléaires sont constitués :

• des déchets technologiques provenant de l’exploitation quotidienne de l’installation : filtres de ventilation, surbottes, gants, sur tenues « papier », nappages vinyle, cruchons de prise d’échantillons du laboratoire, bonbonnes vides etc …
• des déchets issus d’interventions exceptionnelles sur certains équipements : éléments de pompes, vannes, tuyauteries …
• issus d’opérations de maintenance moins courantes.( équipements mécaniques tels que corps de pompes, vannes, tuyauteries, moteurs électriques, câbles électriques, o des huiles, o des produits chimiques.)

Conditionnement, collecte et évacuation

Des points de collecte sont disposés dans le bâtiment « procédé ». Il permet de recueillir des déchets de très faible ou faible activité et de dimensions compatibles avec les emballages de collecte, en respectant le tri par nature et par catégorie radiologique.

Les déchets radioactifs sont conditionnés :

• pour les déchets de faibles dimensions, en fonction du type de déchets contenus, dans des fûts (de 118, 200 litres…), des caissons métalliques de 5 à 10 m3 , des big-bags de 1 m3 ,…
• pour les déchets « hors gabarit » dénommés « déchets vrac » :

 Dans la mesure du possible, les déchets volumineux sont démantelés sur place afin de les réduire à des dimensions compatibles avec les emballages de collecte précédents. Sinon, ils sont acheminés jusqu’à l’installation de traitement des déchets de la centrale. (Voir comment se passe la gestion des déchets en centrale nucléaire)