Cadre d'examen proposé pour la conception de composants sous pression dans les petits réacteurs modulaires (PRM)

Résumé d’un document technique présenté dans le cadre de la :
Conférence PVP 2018 de l’ASME
Du 15 au 20 juillet 2018

Auteurs
S. Eom, K. Chaudhry, S. Nabel, C. Cole et R. Awad
Commission canadienne de sûreté nucléaire
X. Duan
SNC-Lavalin Nucléaire inc.

Résumé

Au cours des dernières années, l’industrie nucléaire a manifesté un regain d’intérêt à l’égard de la mise au point de petits réacteurs nucléaires fabriqués en usine et dotés de caractéristiques de sûreté inhérentes. La Commission canadienne de sûreté nucléaire (CCSN), l’organisme de réglementation nucléaire du Canada, a récemment examiné plusieurs conceptions de petits réacteurs modulaires (PRM) dans le cadre de l’examen de la conception du fournisseur préalable à l’autorisation, aux termes du document d’orientation de la CCSN GD-385. Certains de ces PRM seraient exploités dans des conditions de flux neutroniques élevés à de hautes températures afin d’obtenir un rendement thermique supérieur. D’autres conceptions sont fondées sur des fluides caloporteurs très corrosifs. De telles conditions d’exploitation pourraient entraîner l’accélération de mécanismes de détérioration imprévus. Par conséquent, il est essentiel de comprendre le comportement des matériaux dans ces conditions afin d’établir des règles de conception appropriées pour les composants métalliques et non métalliques. La qualification de nouveaux matériaux proposés pour les PRM constitue un défi considérable, en particulier lorsque les matériaux visés ne figurent pas sur la liste des matériaux acceptables aux fins nucléaires du code de l’ASME, section II ou section III, division 5 visant les réacteurs à haute température. Ainsi, une approche systématique et un programme de recherche et développement bien conçu sont nécessaires pour combler les écarts sur le plan des connaissances relatives au comportement des matériaux au cours des premières étapes de la conception des PRM, de manière à ce que les mécanismes potentiels ou plausibles de détérioration soient pris en compte et à ce que l’intégrité structurale des composants mécaniques puisse être maintenue durant toute la vie du réacteur.

Le document vise à proposer un cadre d’examen permettant de cerner et de résoudre les problèmes techniques dès les premières étapes de la conception. Le cadre d’examen comprendra des aspects de la conception portant sur la classification, les conditions de chargement, les matériaux, les inspections en service indiquées dans les codes de conception disponibles, les normes et les documents de la CCSN. Ce cadre peut servir d’orientation en vue de la conception de systèmes, structures et composants (SSC) sous pression dans les PRM. De plus, ce cadre d’examen peut être utile dans le contexte des prochains examens de la conception du fournisseur et examens d’autorisation de PRM au Canada.

Pour obtenir une copie du document associé au résumé, nous vous invitons à communiquer avec nous par courriel à cnsc.info.ccsn@cnsc-ccsn.gc.ca ou par téléphone au 613-995-5894 ou au 1-800-668-5284 (au Canada). Veuillez nous indiquer le titre et la date du résumé.