Une installation expérimentale pour les réacteurs à eau supercritique

Un essai de qualification de combustible (EQC) est prévu pour le développement de réacteurs nucléaires de nouvelle génération. Un consortium financé par l'UE a dévoilé l'installation de test expérimental contenant un petit ensemble d'assemblage de combustible composé de plusieurs aiguilles de combustible.

Des tests visant à évaluer l'effet de la corrosion de l'eau sur les matériaux pour le combustible et les structures principales sont prévus dans le réacteur de recherche LVR-15 à Řež, en République tchèque. Avec le soutien du financement de l'UE, le but principal du projet SCWR-FQT (Supercritical water reactor - fuel qualification test) était de tester un ensemble de combustible à petite échelle à des températures et des pressions de jusqu'à 600°C et 25 MPa.

SCWR-FQT a travaillé au développement de l'installation EQC qui présente une boucle en eau supercritique ainsi que des systèmes de sécurité pour le réacteur de recherche en République tchèque. Les tests ont été réalisés pour mesurer l'effet de la radiolyse et de la chimie de l'eau sur la corrosion des matériaux de gainage. Ils ont couvert les conditions typiques se produisant à proximité de la sortie principale où la température du liquide de refroidissement est la plus chaude.

Le projet s'est également tourné vers la conception d'une section de test chauffée électriquement dans les installations multi-usages en eau supercritique (SWAMUP) en Chine. Les matériaux candidats pour le gainage du combustible et les structures clés ont été l'acier inoxydable de qualité nucléaire disponible dans le commerce dont le 347H, le 316L, le 08Ch18N10T, et le 316Ti.

Des échantillons ont été exposés à de l'eau supercritique avec une teneur en oxygène différente. Alors qu'une teneur en oxygène élevée avait un impact négatif sur la corrosion des matériaux, aucun effet important des niveaux d'oxygène sur les propriétés mécaniques n'a été observé. Sur la base des résultats des tests de corrosion ainsi que des tests de vitesse de déformation, l'acier inoxydable 316L a été choisi comme le matériau de gainage le plus adapté pour l'essai de qualification de combustible envisagé.

La répartition du flux et de la température de l'assemblage de combustible complet a été affinée. La température de revêtement a été déterminée de manière à rester en-dessous des limites acceptables pour une puissance de chauffage d'environ 64 kW. Des essais neutroniques et thermo-hydrauliques ont été réalisés sur le site SWAMUP et ont aidé à affiner la conception EQC complète.

Tous ces résultats ont été diffusés dans le cadre de conférences, d'ateliers et de publications qui ont contribué à consolider les résultats et à préparer le terrain pour la construction éventuelle d'une installation d'EQC. Cette installation de pointe sera construite dans le réacteur de recherche LVR-15 en République tchèque, une fois que les autorités tchèques auront délivré toutes les licences.

date d'une dernière modification: 2016-02-10 11:05:35
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