Le laboratoire d’essais analytiques (LEA) fait partie du Service d'études et de recherches expérimentales sur les accidents (SEREA) de la Direction de Prévention des Accidents Majeurs (DPAM). Situé sur le centre de recherches de Cadarache, dans sud-est de la France, il est dirigé par Didier Jacquemain.

La mission principale du laboratoire consiste en la réalisation de programmes expérimentaux dont les données produites servent au développement et à la validation des moyens de calculs de l’IRSN. Les expérimentations réalisées mettent en œuvre les savoirs et métiers relatifs aux domaines suivants :

• Chimie organique et minérale (études cinétiques et thermodynamiques), chimie sous rayonnement ionisant.
• Comportement, tenue mécanique et propriétés des matériaux aux hautes températures, en atmosphère réductrice ou oxydante.
• Qualification en conditions agressives (hautes températures, atmosphère vapeur d’eau, hydrogène) non fournies par les organismes de qualification habituels. Les possibilités concernent l’instrumentation de mesure (température, débit fluide, pression, filtres, impacteurs pour mesures aérosols, may-packs pour mesures d’iodes gazeux, etc…) et les d’organes de contrôle et de régulation (vannes, clapets, etc)

Les équipements disponibles susceptibles d’être mis en œuvre pour des actions de valorisations sont les suivants :

>> Un irradiateur EPICUR (Source Co60 de 25000 curies ) offrant une chambre d’irradiation d’un volume de 4 litres et un débit de dose de 10 kGy/h.

>> Un laboratoire chaud, ICPE rubrique 1710 2b, disponible pour la réalisation d’essais utilisant des traceurs radioactifs avec in situ deux postes de spectrométrie gamma

>> Un laboratoire conventionnel (dit froid) disposant de nombreux moyens de mesures :
- Spectrométries Raman, UV et visible
- Spectrométrie d’absorption atomique
- Chromatographie en phase gazeuse
- Mesures laser ( vélocimétrie, fluorescence induite)

>> Une plateforme « Matériaux haute température » constituée d’un ensemble de fours haute température et d’un laboratoire métallographique associé pour la préparation des échantillons et la réalisation des examens post essai. Les caractéristiques des fours haute température sont données dans le tableau suivant :

FOUR	TYPE	Puissance Installée (kW)	Volumede chauffe Diamètre/hauteur (mm)	Température Maximum( °C) Neutre/Vapeur
FIGARO	Résistif graphite	25	60/150	2800/2400
INTERMEZZO	Résistif graphite	140	60/450	2800/2400
VERDI	Inductif Moy. Freq	25	80/100	3000/2400
PICCOLO	Résistif	3,5	25/500	1600/1600

 

 

 

 

Sur ces fours les moyens de mesures spécifiques disponibles consistent en :

• Hautes Températures
  - Pyromètres optiques bichromatiques (3000°C)
  - Thermocouples haute température (2400°C)
  - Thermomètres à ultrason (2400°C)
• Composition gazeuse
  - Spectromètre de masse quadripolaire (200 UMA, température maximum 250°C, vapeur d’eau)

>> Le laboratoire métallographique associé permet de mettre en œuvre les moyens et mesures suivants :

• Matériel de préparation d’échantillons
  - Enrobage, tronçonnage, polissage,
  - Microscopie optique, analyse d’image
• Microsonde électronique
  - Examen de la microstructure
  - Analyse des éléments, y compris les légers (B, C, O, N) (5 spectromètres WDS , Système anticontamination)

>> Un Autoclave (DELPHES) permet de reproduire dans une enceinte de 11 litres des conditions hautes pression et températures (220 bars, 350°C)

>> Trois générateurs de vapeur sont disponibles

• Geyser ( Q = 0.005 à 0.3 g/s de 150°C à 700°C)
• GEVE (Q = 4 g/s jusqu’à 250°C, 12 bar)
• SISYPHE (Q = 10 g/s)

>> Un générateur de mélanges gazeux calibrés CO (0 – 0,1 g/s), CO2(0 – 0,15 g/s), CH4(0 – 0,1 g/s), H2(0 – 0,06 g/s), H2O(0,1 – 0,5 g/s), Neutres.

>> Une veine hydraulique en eau, OPERA, (basse pression, température ambiante, débit maximum = 65 m3/h) susceptible d’offrir une veine d’essai au diamètre ajustable entre 10 et 150 mm.