Repères - N°50 / Septembre 2021 - Le magazine de l'Institut de radioprotection et de sûreté nucléaire - 16

DOSSIER
1 Sur le banc d'essai Megapan,
l'expert en filtration
Soleiman Bourrous installe
les lasers qui serviront
à mesurer le niveau
de colmatage d'un
échantillon de filtre très
haute efficacité (THE) par
des particules de suies.
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REPORTAGE Comment se comporte la filtration d'une installation nucléaire
en cas d'incendie ? S'appuyant sur la plateforme expérimentale Boréé,
les chercheurs mesurent et simulent les phénomènes physiques en jeu.
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Expertise multi-échelle
La filtration à l'épreuve du feu
L'installation Catfish permet
d'acquérir des données
analytiques sur le colmatage
des filtres THE, en présence
d'humidité.
Un réseau de tuyauterie
calorifugé constitue le cœur
du dispositif expérimental
Starmania, utilisé pour
la qualification de la tenue
mécanique des filtres.
Depuis son ordinateur,
l'expert en physique des
aérosols Victor Mocho
observe, sur le banc d'essai
Simoun, le comportement
d'un filtre THE lors d'un essai
reproduisant les contraintes
d'un incendie.
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É
clairés par la verrière du laboratoire, deux
chercheurs manient avec attention un imposant
filtre à très haute efficacité (THE). Il est utilisé dans
les installations nucléaires pour filtrer les substances
radioactives. Les scientifiques veulent améliorer la
modélisation de son comportement en cas d'incendie
et s'assurer de sa résistance. Nous sommes à Saclay
(Essonne), au Laboratoire d'expérimentations sur le
comportement des équipements et de la ventilation
(Lecev) au sein de la plateforme Boréé 1.
Le travail débute à l'échelle microscopique, pour
déterminer comment les suies provoquent le colmatage.
À l'aide de lasers, le banc d'essai Megapan suit
la répartition et l'épaisseur du dépôt de particules. Il
mesure en temps réel la porosité du filtre et la variation
de pression entre l'amont et l'aval.
L'installation Catfish2 reproduit
sur des filtres
miniatures les effets couplés induits par ce dépôt
et la hausse d'humidité due à la combustion. En
s'approchant des conditions réelles, ce simulateur
modélise tous les processus impliqués dans le
colmatage du filtre au cours d'un incendie3.
Page 16 - Repères N° 50 - septembre 2021
Le dispositif Starmania4 est utilisé pour la qualification
de la tenue mécanique des filtres dans leur
globalité. Sur un espace aussi vaste qu'un terrain
de basket, il reproduit une partie du système de
ventilation d'une installation. « Il fait subir aux
filtres THE les
contraintes
typiques d'un incendie
: pression, température, humidité », précise
François-Xavier Ouf, expert des aérosols.
Le test ultime incombe au banc d'essai Simoun. Il
caractérise l'efficacité du filtre THE lorsque celui-ci
subit les variations de température typiques d'un
incendie en milieu confiné.
Ces deux derniers essais sont nécessaires pour obtenir
l'homologation du Centre technique d'homologation
des équipements nucléaires (CTHEN) (lire p. 11). n
1. Boucles résistance des équipements et épuration.
2. Caractérisation analytique de la filtration sous humidité.
3. L'élaboration de modèles de prédiction de l'évolution des filtres
THE dans un contexte accidentel repose sur la confrontation
des données issues de Catfish et Megapan.
4. Station pour les transferts aérauliques et les résistances
mécaniques appliquée aux nuisances incidentelles
et accidentelles.
BIBLIOGRAPHIE
Thèse de Soleiman Bourrous
www.irsn.fr/Publi-TheseBourrous
Thèse
de Youssef Alilou
www.irsn.fr/Publi-TheseAlilou
Thèse
de Jonathan Nuvoli
www.irsn.fr/Publi-TheseNuvouli
Thèse
de Laura Lintis
www.irsn.fr/Publi-TheseLintis
Normes
et homologations
ISO 17 873
ISO 16 170
CTHEN 93-030
© Joseph Gobin/Médiathèque IRSN
© Joseph Gobin/Médiathèque IRSN
© Joseph Gobin/Médiathèque IRSN
© Olivier Seignette/Mikaël Lafontan/Médiathèque IRSN

http://www.irsn.fr/Publi-These-Bourrous http://www.irsn.fr/Publi-These-Bourrous http://www.irsn.fr/Publi-These-Alilou http://www.irsn.fr/Publi-These-Alilou http://www.irsn.fr/Publi-These-Nuvouli http://www.irsn.fr/Publi-These-Nuvouli http://www.irsn.fr/Publi-These-Lintis http://www.irsn.fr/Publi-These-Lintis

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