GTR Fusion du cœur
Les recherches visent à comprendre et à modéliser les principaux phénomènes physiques : dégradation du cœur, combustion d'hydrogène, explosion de vapeur, interaction entre le corium et le béton, relâchement, transport et évolution physico-chimique des produits de fission. Les connaissances développées sont capitalisées dans des logiciels, en particulier le logiciel intégral ASTEC et le code MC3D dédié aux interactions corium/eau. L'objectif final des recherches est de maîtriser les accidents et d'en limiter les conséquences dans l'environnement. Elles nécessitent des moyens expérimentaux uniques. L'IRSN a ainsi développé, au sein de la plateforme THEMA, l'installation PEARL pour étudier le renoyage de lits de débris. L'IRSN a conçu et exploite, pour l'étude des produits de fission, la plateforme CHROMIA qui comporte notamment le réacteur chimique CHIP et l'irradiateur EPICUR. Tous deux reproduisent les conditions physico-chimiques rencontrées dans le circuit primaire et dans l'enceinte de confinement d'un réacteur. Ces installations sont utilisées dans le cadre de programmes menés en collaboration au plan national et international.
Laboratoires
Ce groupe thématique de recherche s'appuie sur les recherches menées dans les laboratoires suivants
Programmes
Les programmes et projets menés dans ce groupe thématique de recherche
Installations
Le groupe thématique de recherche dispose des installations / plateformes suivantes
PEARL
Elle comprend un réservoir d’eau qui peut être chauffée, deux lignes d’injection d’eau, une section d’essai en quartz (hauteur 2,66 m, diamètre 540 mm) dans laquelle est placé le lit de débris instrumenté, une ligne d’évacuation de la vapeur d’eau et une vanne permettant la régulation de la pression.
Logiciels
Les logiciels utilisés dans ce groupe thématique de recherche
ASTEC
Le système de logiciels ASTEC (Accident Source Term Evaluation Code) permet de simuler l’ensemble des phénomènes qui interviennent au cours d’un accident de fusion du cœur d’un réacteur refroidi à l’eau, depuis l’événement initiateur jusqu’au rejet de produits radioactifs (dit "terme source") à l’extérieur de l’enceinte de confinement [1]. Cela couvre notamment les réacteurs à eau sous pression (REP) de conception occidentale tels que ceux du parc électronucléaire français, les REP de conception russe (VVER), les réacteurs à eau bouillante (REB) et les réacteurs à eau lourde CANDU. ASTEC est aujourd’hui maintenu et développé par l’IRSN.
MC3D
MC3D est un logiciel de thermohydraulique multiphasique à vocation généraliste. Il est actuellement utilisé à l’IRSN pour représenter l’explosion de vapeur consécutive à l’interaction du combustible et du réfrigérant d’un réacteur nucléaire (notamment à eau), qui peut se produire au cours d'un hypothétique accident grave de réacteur où le combustible fond. Organisé autour d'une structure modulaire, il a aussi été utilisé pour des applications spécifiques très variées tels que les feux de sodium dans les réacteurs rapides, et les transferts en milieux poreux dans le cas de l’entreposage de longue durée de déchets nucléaires.
Thèses
Consultez les pages des laboratoires liés au groupe thématique de recherche pour avoir la liste des thèses réalisées au sein de ces laboratoires.
