B) Corium hors cuve
Le
concept de récupération du corium, suite à une rupture de
la cuve dans EPR, est basé sur l'étalement de ce corium sur une
surface déportée hors du puits de cuve, et son refroidissement
par renoyage avec des systèmes passifs. Pour favoriser
l'étalement et protéger les matériaux du radier, celui-ci
est recouvert d'une couche de matériau sacrificiel qui se
mélangera au corium lors de son transfert vers le
récupérateur et lors de son étalement.
Le CEA développe le code THEMA pour décrire le processus
d'étalement et de solidification du corium.
Pour identifier les phénomènes physiques et mettre au point les
modélisations à utiliser, un premier programme
expérimental, le programme CORINE, a été
réalisé avec des matériaux simulants à bas point de
fusion.
Pour qualifier plus précisément les modèles et
étudier également les interactions du corium avec les
matériaux constituant la structure du récupérateur, on a
développé l'expérience VULCANO
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, qui doit permettre la coulée
à des températures pouvant atteindre 2800°C de 100 à
150 kg de corium prototypique
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de diverses compositions (oxyde
d'uranium, de zircaloy, de fer, acier, produits de la décomposition du
béton : silicates, oxydes de calcium etc.) et son étalement
sur divers supports. Le four de fusion, qui utilise une technique originale
d'arc plasma, a nécessité une période de deux ans de mise
au point technologique avec des matériaux simulants. Au cours du mois de
décembre 1997, on a réalisé une première
coulée d'une centaine de kilos d'un corium représentatif du
corium du projet EPR et son étalement. Le dispositif est maintenant
opérationnel, tant au niveau de la maîtrise de la coulée
(composition du corium et débit) que de l'instrumentation. Un effort
important est fait pour l'analyse post mortem des matériaux
étalés. Ce programme se poursuivra au cours des prochaines
années, en particulier, avec la mise au point d'une technique de
maintien en chauffage de ce corium lors de la phase d'étalement pour
simuler la puissance résiduelle et être ainsi mieux à
même de traiter les problèmes d'interaction avec les substrats.
Par ailleurs, diverses études de base sont effectuées sur le
corium pour une meilleure connaissance des propriétés physiques
et physico-chimiques (diagrammes de phases de mélanges complexes)
utilisées dans les codes de calcul. Ces expériences mettent alors
en jeu quelques centaines de grammes de produits.