Nos moyens
L’IRSN dispose de logiciels de calcul de criticité tels que SCALE, KENO, MCNP… L’Institut a par ailleurs développé, en collaboration avec le CEA et COGEMA, un ensemble intégré de logiciels de calcul de sûreté-criticité de nouvelle génération (formulaire CRISTAL) afin de pouvoir étudier sans incertitudes excessives des situations mettant en oeuvre des milieux fissiles complexes.
Les études de criticité à l’IRSN
Les études réalisées à l’IRSN dans le domaine de la criticité portent sur :
- le développement et la qualification d’outils de calculs ;
- l’expertise en appui technique des unités de l’Institut chargées de mener les évaluations de sûretés des usines et des transports de matières fissiles ;
- les études de criticité appliquées “générales” et “particulières” à la demande d’exploitants et de concepteurs d’installations ;
- les recherches théoriques et expérimentales visant à étendre les connaissances actuelles en matière de criticité.
L’IRSN maîtrise l’ensemble des processus de calcul et des outils mis en oeuvre dans le formulaire CRISTAL. Il participe en outre à de nombreux groupes de travail nationaux et internationaux, ce qui lui assure une vision étendue de la criticité dans l’industrie nucléaire.
Le formulaire “CRISTAL”
Les principaux objectifs
Cet outil a été élaboré pour répondre aux besoins des industriels et des autorités de sûreté dans les domaines des installations du cycle du combustible nucléaire et du transport des matières fissiles. Son domaine d’application étendu permet de traiter les besoins nouveaux liés aux combustibles mixtes à base d’oxyde d’uranium et de plutonium (MOX), aux combustibles à haut taux de combustion ainsi que ceux générés par les recherches sur l’aval du cycle.
L’architecture générale
Le formulaire CRISTAL est organisé en deux voies de calcul qui exploitent les données nucléaires de base (JEF-2.2) mises à disposition dans le cadre de l’Agence pour l’énergie nucléaire de l’OCDE. La première voie, dite « standard », met en oeuvre une formulation à plusieurs groupes d’énergie des sections efficaces et permet des calculs probabilistes (enchaînement Apollo2- Moret4) ou déterministes (Apollo2-module Sn).
La seconde voie, dite de “référence”, s’appuie sur un logiciel probabiliste (Tripoli-4) et une formulation des sections efficaces à énergie continue.
L’interface homme-machine
L’interface homme-machine (IHM) du formulaire CRISTAL permet de guider l’utilisateur dans le choix des différentes options de la voie “standard” par l’emploi de schémas de calculs préalablement validés et de procédures préalablement optimisées (procédure aproc). L’IHM comprend deux outils principaux : le logiciel de calcul CIGALES et le logiciel graphique EGM.
