Fabrication et découpe laser de simulants des débris de corium de l'accident de Fukushima Dai-ichi

C. Journeau (1, 2) , J. Monerris (1) , L. Brissonneau (1) , C. Chagnot (1, 3) , E. Excoffier (1) , V. Testud (1) , D. Roulet (4)

1 CEA-DES (ex-DEN) - CEA-Direction des Energies (ex-Direction de l'Energie Nucléaire)
2 SMTA - Service Mesures et modélisation des Transferts et des Accidents graves
3 SEMT - Service d'Etudes Mécaniques et Thermiques
4 Onet Technologies - Direction Technique et Innovation

Un consortium français (COMEX Nucleaire/ONET Technologies + CEA et IRSN) a été sélectionné dans le cadre d'appels d'offre japonais relatif au démantèlement de Fukushima Daiichi afin d’étudier la faisabilité d'une découpe laser du corium.On a pour ce faire, selectionné des blocs de simulants de corium, issus des etudes passées du CEA pour la sûreté des réacteurs a eau pressurisée a l'aide du four a arc plasma VULCANO, et fabrique de nouveaux échantillons simulants grace a un chauffage par induction, avec une composition issue de calculs des accidents graves de Fukushima Daiichi. Les temperatures de liquidus de ces melanges varient entre 1700 et 3000 K selon les compositions, principalement en fonction de la fraction de produits de decomposition du béton. Le CEA a aussi developpé et validé une tête de découpe laser pour la découpe d'acier lors du démantèlement des installations nucléaires. Des essais ont montre la faisabilité de la découpe laser tant sur des échantillons simulants que sur de la zircone electro-fondue. Ces résultats encourageants ont été obtenus, non seulement sur des debris céramique denses ou poreux mais aussi sur des échantillons contenant des inclusions métalliques (acier, zirconium) qui sont généralement difficile a couper avec les outils traditionnels.

Mots clés: Corium; Fukushima; Découpe Laser; hautes Températures

Domaines: Physique Nucléaire Expérimentale [nucl-ex]; Physique Nucléaire Théorique [nucl-th]

C. Journeau, J. Monerris, L. Brissonneau, C. Chagnot, E. Excoffier, et al.. Fabrication et découpe laser de simulants des débris de corium de l'accident de Fukushima Dai-ichi. Journée SFT Matériaux et Fluides à Hautes Températures, Sep 2016, Paris, France. ⟨cea-02438356⟩