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II Le confinement du corium

Beaucoup de recherches concernant le corium doivent être encore conduites.

Il convient d'examiner attentivement la possibilité de maintenir le corium dans la cuve, par exemple en injectant de l'eau de refroidissement, mais il est difficile de définir si cela est possible dans des conditions tardives.

La manière également dont le corium va attaquer la cuve, puis la percer, est fondamentale pour construire le récupérateur de corium.

Les concepteurs de l'EPR pourraient également envisager la mise en place du récupérateur de corium dans l'enceinte, ce qui améliorerait le confinement en cas d'accident grave.

Comme nous le verrons également dans le paragraphe suivant, l'interaction entre le corium et l'eau, et la production d'hydrogène qu'elle dégage, demeure un axe d'étude à privilégier.

Dès 1991, suite à la lettre de la DSIN à EDF, FRAMATOME et CEA donnant les directives pour la prise en compte des accidents graves dès le stade de la conception des réacteurs du futur, le CEA, en concertation avec ses partenaires, a lancé un programme de R & D complémentaire de ce qui était étudié par l'IPSN pour ses travaux d'expertise. Ce programme est mené en étroite collaboration avec l'organisme allemand de R & D, FZK (Centre de Karlsruhe) et est également l'objet de coopérations internationales avec divers organismes, et notamment avec l'Union Européenne dans le cadre du 4ème PCRD.

Ce programme de recherche est l'objet d'un plan de développement démarré en 1992 et réactualisé en 1997 pour la période 1997 - 2001.

Il a été défini autour de quatre thèmes principaux avec, pour chacun d'eux, le développement de moyens de calcul et la réalisation d'expériences de qualification :

· Comportement du corium en cuve avec l'étude des processus de rupture de la cuve et des possibilités de le maintenir en cuve par un refroidissement externe ;

· Comment, après rupture de la cuve, arrêter et refroidir le corium à l'intérieur de l'enceinte de confinement ?

· Comment maîtriser le risque explosion vapeur en cuve et hors cuve ?

· Comment éviter le risque hydrogène dans l'enceinte de confinement ?

A) Corium en cuve et refroidissement associé

Le code TOLBIAC décrit en trois dimensions le comportement de bains de corium avec possibilité de stratification des différents constituants, oxydes et métaux, ainsi que l'ablation des parois. L'expérience BALI, représentant à l'échelle 1 une tranche de fond de cuve EPR et utilisant l'eau salée chauffée par effet Joule comme matériau simulant, est utilisée pour caractériser les transferts de chaleur à la paroi. Ces données seront complétées par celles obtenues dans le programme RASPLAV, réalisé en Russie avec des matériaux réels, dans le cadre de l'OCDE.

Le code de mécanique CASTEM, qualifié à partir des expériences sur acier de cuve à haute température, RUPTHER, permet de prédire la rupture de la cuve. Ces conditions de rupture de cuve permettent de connaître les conditions initiales de fonctionnement du récupérateur hors cuve.

Enfin, le code CATHARE, qualifié à partir de l'expérience SULTAN, permet de traiter le problème du refroidissement externe de la cuve et de son efficacité. Tous ces programmes sont très avancés et doivent apporter dès 1998 des résultats intéressants.

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