EDF utilise deux types de combustibles dans les réacteurs à eau sous pression: –des combustibles à base d’oxyde d’uranium (UO2) enrichi en uranium 235. Ces combustibles sont fabriqués en grande majorité par la société FBFC, filiale du groupe AREVA. Toutefois, depuis 1980, dans un souci de diversification de ses approvisionnements, EDF se fournit auprès de plusieurs fabricants étrangers de combustible. Le taux d’enrichissement en uranium 235 du combustible UO2 chargé dans le réacteur est limité à 4,2%; –des combustibles constitués par un mélange d’oxyde d’uranium appauvri et de plutonium (MOX). Le combustible MOX est produit par l’usine MELOX appartenant au groupe AREVA et située à Marcoule (département du Gard). La teneur initiale en plutonium est limitée à 8,65% en moyenne par assemblages de combustible et permet d’obtenir une équivalence énergétique avec du combustible UO2 initialement enrichi à 3,7% en uranium 235. Ce combustible peut être utilisé dans ceux des réacteurs des paliers CP1 et CP2 dont les décrets d’autorisation de création (DAC) prévoient l’utilisation de combustible MOX, soit vingt-deux réacteurs sur vingt-huit. La gestion du combustible est spécifique à chaque palier de réacteurs. Elle peut être caractérisée notamment par: –la nature du combustible utilisé et sa teneur initiale en matière fissile; –le taux d’épuisement maximal du combustible lors de son retrait du réacteur, caractérisant la quantité d’énergie extraite par tonne de matière (exprimé en GWj/t); –la durée d’un cycle de fonctionnement (exprimée généralement en mois); –le nombre d’assemblages de combustible neufs rechargés à l’issue de chaque arrêt du réacteur pour renouveler le combustible (généralement un tiers ou un quart du total des assemblages); –le mode de fonctionnement du réacteur avec ou sans variation importante de puissance permettant de caractériser les sollicitations subies par le combustible. 1⎮ 1⎮ 3 Le circuit primaire et les circuits secondaires Le circuit primaire et les circuits secondaires permettent de transporter l’énergie dégagée par le cœur sous forme de chaleur jusqu’au groupe turbo-alternateur qui assure la production d’électricité, sans que l’eau en contact avec le cœur ne sorte de l’enceinte de confinement. Le circuit primaire extrait la chaleur dégagée dans le cœur par circulation d’eau sous pression, dite eau primaire, dans les boucles de refroidissement (boucles au nombre de trois pour un réacteur de 900 MWe et de quatre pour un réacteur de 1300 MWe, de 1450 MWe ou pour un réacteur de type EPR (Evolutionary Pressurized Water Reactor). Chaque boucle, raccordée à la cuve du réacteur qui contient le cœur, comprend une pompe de circulation, dite pompe primaire, et un GV. L’eau primaire, chauffée à plus de 300 °C, est maintenue à une pression de 155 bar par le pressuriseur, pour éviter l’ébullition. Le circuit primaire est enfermé en totalité dans l’enceinte de confinement. L’eau du circuit primaire cède la chaleur à l’eau des circuits secondaires dans les GV. Les GV contiennent des milliers de tubes, dans lesquels circule l’eau primaire, qui baignent dans l’eau du circuit secondaire et la portent à ébullition, sans qu’elle entre en contact avec l’eau primaire. Chaque circuit secondaire est constitué principalement d’une boucle fermée parcourue par de l’eau sous forme liquide dans une partie et sous forme de vapeur dans une autre partie. La vapeur produite dans les GV subit une détente partielle dans une turbine haute pression, puis traverse des séparateurs surchauffeurs avant d’être admise pour une détente finale dans les turbines basse pression d’où elle s’échappe vers le condenseur. L’eau condensée est renvoyée vers les GV par des pompes d’extraction relayées par des pompes alimentaires à travers des réchauffeurs. 1⎮ 1⎮ 4 L’enceinte de confinement L’enceinte de confinement des réacteurs à eau sous pression assure deux fonctions: – la protection du réacteur contre les agressions externes; –le confinement et, par conséquent, la protection du public et de l’environnement contre les produits radioactifs susceptibles d’être dispersés hors du circuit primaire en cas d’accident; à cette fin, les enceintes ont été conçues pour résister aux températures et pressions qui pourraient être atteintes en cas d’accident et pour présenter une étanchéité satisfaisante dans ces conditions. Les enceintes de confinement sont de deux types: – les enceintes des réacteurs de 900 MWe, qui sont constituées d’une seule paroi en béton précontraint (béton comportant des câbles d’acier tendus de manière à assurer la compression de l’ouvrage). Cette paroi assure la résistance mécanique à la pression qui résulterait de l’accident le plus sévère pris en compte à la conception, ainsi que l’intégrité de la structure vis-à-vis d’une agression externe. L’étanchéité est, quant à elle, assurée par une peau métallique de faible épaisseur, située sur la face interne de la paroi en béton; –les enceintes des réacteurs de 1300 MWe et de 1450MWe, qui sont constituées de deux parois: la paroi interne en béton précontraint et la paroi externe en béton armé. L’étanchéité est assurée par la paroi 314
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