Sous-épreuve U4 .1 - BTS EN - juin 2023

Brevet de Technicien Supérieur

Environnement Nucléaire

Épreuve E4 : Modélisation et choix techniques

Sous-épreuve U4.1 : Pré-étude et modélisation

Durée : 4h - Coefficient : 3

GROUPE MOTOPOMPE PRIMAIRE

Le circuit de refroidissement intermédiaire (RRI) dans une tranche de centrale nucléaire permet de refroidir, en fonctionnement normal comme à l’arrêt ou en situation accidentelle, l'ensemble des matériels et fluides des systèmes
auxiliaires et de sauvegarde du réacteur. Le circuit RRI est un circuit d’eau non contaminée assurant entre autres le refroidissement du circuit contaminé RCV (réseau contrôle volumétrique et chimique).

Un groupe motopompe primaire (GMPP) est installé sur la branche froide de chaque boucle du circuit primaire, entre la sortie du générateur de vapeur (GV) et l’entrée de la cuve du réacteur. Son rôle principal est d’assurer la circulation de l’eau avec le débit requis pour le refroidissement du cœur du réacteur. Les GMPP sont des machines tournantes dont l’axe est vertical. Ils sont constitués d’un moteur électrique qui entraîne une pompe via un arbre.

L’étanchéité dans le GMPP est dite à fuite contrôlée. Le palier pompe et les « joints d’arbre » sont conçus pour fonctionner en eau froide. Ils sont maintenus à basse température par deux moyens :

• l’injection par le circuit RCV d’eau refroidie, à une pression légèrement supérieure à celle du circuit primaire. Une partie de cette eau permet une étanchéité à fuite contrôlée, l’autre partie redescend vers le corps de pompe pour se mélanger à l’eau du primaire,
• la présence d’un échangeur thermique RRI/RCV. Le serpentin de cet échangeur est constitué de tubes concentriques en inox. Il est alimenté par l’eau du RRI et baigne dans l’eau froide du RCV. Cet échangeur limite notamment la remontée du flux de chaleur, par conduction, du corps de la pompe qui est à 290 °C vers les parties supérieures de la pompe (palier et joints d’arbre), d’où le nom de barrière thermique (BT) attribué à cet échangeur.

PARTIE 1 : Injection de l'au RCV.

PARTIE 2 : Échange thermique au niveau de la barrière thermique.

PARTIE 3 : Rupture de la barrière thermique.

PARTIE 4 : Isolement du circuit RRI.

PARTIE 5 : Circuit de contrôle chimique et volumétrique du réacteur (RCV).

PARTIE 6 : Études dosimétriques prévisionnelles (EDP).

PARTIE 7 : Découpe et incidence radiologique.