Perspective de l’organisme de réglementation du Canada sur la conception et la gestion du vieillissement de la cuve sous pression des réacteurs à eau bouillante

Résumé de la présentation/du document technique présenté lors de :
28^e Congrès international sur la mécanique structurale en technologie des réacteurs (SMiRT28)

Préparé par :
S. Eom, H. Mazhar, K. Kirkhope et M. Hornof

Résumé :

Dans un réacteur à eau bouillante (REB), la cuve sous pression est un récipient cylindrique sous pression placé à la verticale qui contient le cœur du réacteur et le caloporteur et qui joue le rôle d’une chaudière nucléaire. Elle génère la vapeur qui sert à produire de l’électricité. Dans la conception de REB, la cuve sous pression remplit plusieurs fonctions essentielles, assurant notamment la circulation du caloporteur, le transfert de chaleur et l’adaptation de la pression du système dans différentes conditions. De plus, elle abrite les systèmes de détection qui contrôlent les paramètres d’exploitation essentiels (p. ex., température, pression, flux et fluence neutroniques) aux fins de suivi des conditions du réacteur.

La cuve sous pression assure également un soutien structurel et un blindage contre le rayonnement pour le cœur du réacteur. L’intégrité et la fonctionnalité de la cuve sous pression, qui constituent un aspect vital de la sûreté et du rendement d’un réacteur nucléaire, sont essentielles à l’exploitation sûre et efficace des REB. Par conséquent, la probabilité de défaillance de la cuve sous pression doit être extrêmement faible. La cuve sous pression devrait donc être conçue, exploitée, inspectée et réglementée conformément à des exigences rigoureuses proportionnelles à l’importance pour la sûreté, de sorte à maintenir son intégrité structurale et sa fonctionnalité dans des conditions d’exploitation très difficiles.

Dans le cadre de ces travaux, nous visons principalement à donner un aperçu complet des perspectives de réglementation sur les considérations relatives à la conception, la fabrication, l’inspection, l’essai des matériaux et la gestion du vieillissement des cuves sous pression de REB, conformément aux attentes énoncées dans le REGDOC-2.5.2, Conception d’installations dotées de réacteurs et le REGDOC-2.6.3, Gestion du vieillissement de la CCSN. Le REGDOC-2.5.2 établit les exigences et l’orientation relatives à la conception des nouvelles installations dotées de réacteurs refroidis à l’eau, couvrant un vaste éventail de sujets, notamment les objectifs de sûreté, principes de conception et exigences techniques particulières des structures, systèmes et composants (SSC), afin d’assurer la sûreté de l’exploitation et la protection des personnes et de l’environnement. Il est essentiel de tenir compte des effets du vieillissement sur la cuve sous pression pour assurer l’intégrité structurale, la sûreté et la conformité réglementaire à long terme, en atténuant la dégradation causée par des facteurs comme le rayonnement, les contraintes thermiques et les contraintes induites par la pression. Par conséquent, le REGDOC-2.5.2 stipule que la conception doit dûment tenir compte des effets du vieillissement et de l’usure sur les SSC, qui sont importants pour la sûreté. De plus, le REGDOC-2.6.3 établit les exigences et l’orientation relatives à la gestion du vieillissement des SSC, y compris les cuves sous pression, dans les installations dotées de réacteurs tout au long de leur cycle de vie, veillant à maintenir la capacité des fonctions de sûreté essentielles et à gérer le vieillissement physique.

Dans le cadre de ces travaux, nous visons principalement à donner un aperçu complet des perspectives de réglementation sur les considérations relatives à la conception, la fabrication, l’inspection, l’essai des matériaux et la gestion du vieillissement des cuves sous pression de REB, conformément aux attentes énoncées dans le REGDOC-2.5.2 et le REGDOC‑2.6.3 de la CCSN.

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