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Fusion coeur de réacteur nucléaire



  1. #1
    Ingy

    Fusion coeur de réacteur nucléaire


    ------

    Bonjour !

    Une question à propos de la fusion des coeurs de réacteurs nucléaires. Pourquoi le coeur d'un REB fusionne-t-il lorsque l'eau du primaire vient à s'évaporer ?

    Puisque l'eau sert à ralentir les neutrons afin qu'ils provoquent la fission de l'U235, est-ce la fission de l'U238, provoquée par des neutrons rapides, et la radioactivité des produits de fission qui font augmenter la température du coeur ?

    Merci !

    -----

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  3. #2
    Tiluc40

    Re : Fusion coeur de réacteur nucléaire

    Bonjour,

    Parce que l'eau sert à refroidir. S'il n'y a plus d'eau, ça chauffe et le coeur fond.

  4. #3
    Ingy

    Re : Fusion coeur de réacteur nucléaire

    Ok mais pourquoi "ça" chauffe ?

    Ce sont des fissions d'U235 qui libèrent de l'énergie ?

    L'eau ne sert pas qu'à refroidir le coeur, elle permet également de ralentir les neutrons, pour qu'ils puissent induire les fissions d'U235 ?
    Sans modérateur, pour être plus général, et en présence de combustible enrichi à 3% par exemple, il se passerait quoi ? Est-ce que "l'âge" du combustible est important ? (présences de produits de fissions radioactifs etc)

  5. #4
    Tiluc40

    Re : Fusion coeur de réacteur nucléaire

    Citation Envoyé par Ingy Voir le message
    Ok mais pourquoi "ça" chauffe ?

    Ce sont des fissions d'U235 qui libèrent de l'énergie ?
    Non. Cf ici par exemple : http://forums.futura-sciences.com/ph...ml#post3456564

    La fission de l'U235 est arrêtée, mais les désintégrations des produits de fission continuent à dégager de l'énergie. Cette puissance reste très inférieure à celle du réacteur à pleine puissance, et décroit avec le temps, mais il faut quand même évacuer la chaleur en attendant la décroissance.
    Dernière modification par Tiluc40 ; 20/06/2011 à 13h50.

  6. #5
    Ingy

    Re : Fusion coeur de réacteur nucléaire

    Merci pour tes réponses et pour le lien !

    A plus

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    reggie38

    Re : Fusion coeur de réacteur nucléaire

    Citation Envoyé par Ingy Voir le message
    Bonjour !

    Une question à propos de la fusion des coeurs de réacteurs nucléaires. Pourquoi le coeur d'un REB fusionne-t-il lorsque l'eau du primaire vient à s'évaporer ?

    Puisque l'eau sert à ralentir les neutrons afin qu'ils provoquent la fission de l'U235, est-ce la fission de l'U238, provoquée par des neutrons rapides, et la radioactivité des produits de fission qui font augmenter la température du coeur ?

    Merci !
    Bonjour,

    Si l'eau du circuit primaire s'évapore dans des proportions trop importantes (crayons de combustibles découverts) le combustible s'échauffe. Il y a début de fusion quand la température du matériau dépasse sa température de fusion. C'est ce qui peut se passer lorsque les crayons ne sont pas suffisamment renoyés avec de l'eau (ex: accident de TMI en 1979).

    Cordialement

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  10. #7
    reggie38

    Re : Fusion coeur de réacteur nucléaire

    Citation Envoyé par Ingy Voir le message
    Ok mais pourquoi "ça" chauffe ?

    Ce sont des fissions d'U235 qui libèrent de l'énergie ?

    L'eau ne sert pas qu'à refroidir le coeur, elle permet également de ralentir les neutrons, pour qu'ils puissent induire les fissions d'U235 ?
    Sans modérateur, pour être plus général, et en présence de combustible enrichi à 3% par exemple, il se passerait quoi ? Est-ce que "l'âge" du combustible est important ? (présences de produits de fissions radioactifs etc)
    Chaque fission d'un atome d'U235 libère de l'énergie. Cette énergie permet de chauffer l'eau effectivement qui sert alors de caloporteur (extrait la chaleur du coeur).

    L'eau sert également (du moins dans un REB ou un REP) à ralentir les neutrons (rôle de modérateur) : sans cela les neutrons seraient trop énergétiques (donc trop rapides) pour entraîner la fission de l'U235.
    Donc le modérateur est nécessaire dans un réacteur nucléaire fonctionnant avec de l'U235.

    Pour ta culture, les réacteurs à neutrons rapides (RNR) fonctionnent sans modérateur. Ceci est lié aux caractéristiques nucléaires de l'U238 dont la fission est possible avec des neutrons de grande énergie (neutrons rapides).

  11. #8
    Boson de eggs

    Re : Fusion coeur de réacteur nucléaire

    Est-ce que des crayons de combustibles découvert peuvent se "refroidir" seul ou "s'étouffer" comme une flamme qui manque d'oxygène.

    Je voudrais savoir ça car j'ai discuté avec un homme qui travail dans une centrale et il m'a dit que la différence entre le MOX de la centrale nucléaire de fukushima et les barres de combustible d'uranium "enrichi" de sa centrale c'est que l'uranium enrichi se refroidit "plus vite" que le MOX et qu'il pouvait même s'étouffer de part certaine réaction ce qui empêche la fusion du coeur.

  12. #9
    reggie38

    Re : Fusion coeur de réacteur nucléaire

    Citation Envoyé par greg62490 Voir le message
    Est-ce que des crayons de combustibles découvert peuvent se "refroidir" seul ou "s'étouffer" comme une flamme qui manque d'oxygène.

    Je voudrais savoir ça car j'ai discuté avec un homme qui travail dans une centrale et il m'a dit que la différence entre le MOX de la centrale nucléaire de fukushima et les barres de combustible d'uranium "enrichi" de sa centrale c'est que l'uranium enrichi se refroidit "plus vite" que le MOX et qu'il pouvait même s'étouffer de part certaine réaction ce qui empêche la fusion du coeur.
    Bonsoir,

    Dans toutes les situations de fonctionnement (normal, incidentel et accidentel), les crayons doivent être refroidis par de l'eau. En cas de découvrement trop important, les crayons chauffent, voire fusionnent si le découvrement est fortement prolongé (Fukushima).
    En effet, après l'arrêt du réacteur (suite à un accident de type Fukushima par exemple), la réaction nucléaire est stoppée mais les crayons dégagent toujours de la chaleur en proportion non négligeable (phénomène du aux fissions résiduelles et aux produits de fission radioactifs), il faut donc continuer à les refroidir pendant un certain temps pour évacuer cette chaleur (qui décroit en fonction du temps). C'est ce qu'on appelle l'évacuation de la puissance résiduelle.
    Cette puissance résiduelle dépend en effet du type de combustible utilisé: UOX (uranium enrichi) ou MOX. En effet, l'UOX refroidit plus vite que le MOX. Néanmoins, les études de sûreté, notamment en fonctionnement accidentel, prennent en considération une puissance résiduelle enveloppe (pénalisante) quelque soit le combustible utilisé.
    Pour empêcher la fusion de crayons combustibles découverts, la seule solution est le renoyage du coeur du réacteur avec de l'eau.
    Un lien expliquant tout ceci : http://www.cea.fr/content/download/3...-puissance.pdf

    Cordialement

  13. #10
    KLOUG

    Re : Fusion coeur de réacteur nucléaire

    Bonsoir
    La revue CLEFS CEA est toujours très fouillée.
    N'hésitez pas à la consulter et sur bien des domaines.
    KLOUG
    Suivre la voie et les voix de la Volte

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