Cheminement anormal de tronçons de combustible usé dans l'usine UP3

Dans la nuit du 12 au 13 décembre 2003, lors du cisaillage d'un combustible usé dans l'usine UP3, 253 kilogrammes de tronçons ont été acheminés vers un équipement de rinçage, qui n'est pas normalement destiné à recevoir une quantité importante de matière fissile.

Au sein de l'usine UP3, l'atelier T1 est destiné au cisaillage et à la dissolution du combustible nucléaire usé. Il s'agit de la première étape du procédé de retraitement. Afin de séparer le combustible irradié de la gaine métallique qui l'entoure, les crayons de combustible sont cisaillés en courts tronçons. Ces fragments descendent le long d'une goulotte métallique vers une cuve remplie d'acide bouillant, appelée dissolveur. Cependant les embouts, c'est-à-dire les blocs métalliques qui constituent la tête et le pied d'un assemblage de combustible, suivent une voie différente : ils sont acheminés vers un système de rinçage à l'acide. C'est une plaque métallique, le déflecteur, qui oriente les tronçons de combustible d'un côté et les embouts de l'autre.

Le 12 décembre, dans l'atelier T1, COGEMA procédait au cisaillage d'un combustible irradié provenant d'un réacteur à eau sous pression allemand. Cet assemblage comportait des cales métalliques, ce qui le rendait plus difficile à découper. Une partie de cisaille s'est cassée pendant l'opération, et en tombant, elle a déformé le déflecteur. Les tronçons de combustible n'ont donc pas suivi le bon chemin : ils ont abouti dans le système de rinçage des embouts plutôt que dans le dissolveur.

L'arrivée d'une grande quantité de matière fissile dans le système de rinçage des embouts présente un risque de criticité, c'est-à-dire l'amorçage d'une réaction en chaîne, libérant une grande quantité d'énergie sous forme de rayonnement. La prévention du risque de criticité se fonde sur une surveillance stricte, automatique et humaine, de la quantité de matière fissile présente dans les équipements.

Après un incident similaire, survenu le 30 octobre 1992, l'Autorité de sûreté nucléaire avait demandé à COGEMA de renforcer la prévention du risque criticité dans les ateliers de cisaillage et de dissolution. Des inspections ciblées, par exemple le 19 mars 1998 et le 10 avril 2000, ont permis de veiller à la mise en oeuvre des améliorations nécessaires. C'est ainsi que l'industriel a mis en place une mesure de la densité dans le système de rinçage des embouts, couplée à une alarme et à une consigne de surveillance régulière par les opérateurs. Le 12 décembre 2003, ce dispositif a permis aux agents de COGEMA de détecter rapidement l'anomalie et d'interrompre des opérations.

Les calculs réalisés après coup montrent que la concentration en matière fissile dans le système de rinçage des embouts est restée très inférieure au seuil d'enclenchement d'une réaction de criticité. Les fûts de déchets métalliques, obtenus à partir de l'assemblage cisaillé, étaient conformes aux spécifications.

Cet incident n'a pas eu de conséquence pour les travailleurs ni pour l'environnement. Cependant il a donné lieu à la dégradation d'un équipement, et il a amené l'installation en dehors du domaine de fonctionnement autorisé. A ce titre, il est classé au niveau 1 de l'échelle internationale des événements nucléaires (INES).