Inspection d'une centrale CANDU - CCSN en ligne

Inspection d'une centrale CANDU

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Table des matières

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Exposé pré-inspection

Illustration d'un inspecteur.

La CCSN est chargée par le gouvernement du Canada de s'assurer que toutes les installations nucléaires au pays sont exploitées en toute sûreté. La considération la plus importante est la sûreté - la protection de la population, des employés et de l'environnement.

La conception des centrales nucléaires prévoit de multiples dispositifs de sûreté se recoupant pour empêcher le rejet de substances radioactives.

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Inspection d'une centrale CANDU

Exposé pré-inspection

Illustration d'un inspecteur.

Saviez-vous que des inspecteurs de la CCSN sont en poste sur le site de chaque centrale nucléaire en exploitation au Canada?

Les inspecteurs s'assurent que l'exploitant respecte toutes les normes de sûreté en surveillant 14 domaines de sûreté et de réglementation. Au cours de votre visite d'inspection virtuelle d'une centrale nucléaire canadienne, vous verrez un exemple de chaquun de ces domaines.

Au Canada, la défense en profondeur fait partie intégrante de tout l'équipement de sûreté et de toutes les activités liées à la sécurité dans une centrale nucléaire. En vertu du principe de défense en profondeur, un premier système d'urgence est prêt à entrer en fonction en cas de défaillance d'un système. Un deuxième système d'urgence est prévu pour entrer en action en cas de défaillance du premier. Ceci assure la redondance des barrières de protection.

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Vue d'ensemble

Une centrale nucléaire à plusieurs tranches avec sept zones cliquables.

Vue d'ensemble

C'est à votre tour! Faite l'inspection d'une centrale nucléaire virtuelle et observez le fonctionnement des systèmes de sûreté. Votre inspection sera effectuée sur une version simplifiée d'une centrale nucléaire Canadienne ainsi qu'un exemple représentatif de chaque système de sûreté.

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Bâtiment de la turbine

La chaleur dégagée dans le réacteur fait bouillir l’eau dans une chaudière ou un générateur de vapeur. La vapeur propre est ensuite acheminée à une série de turbines. La rotation des turbines fait tourner un alternateur, qui produit l’électricité. Les turbines et l’alternateur se trouvent dans le bâtiment de la turbine.

Le circuit primaire

Le circuit primaire, rempli d’eau lourde sous pression, transporte jusqu’aux générateurs de vapeur situés au-dessus du réacteur la chaleur dégagée par les grappes de combustible dans les tubes de force du réacteur. Il s’agit d’un circuit fermé, si bien que l’eau lourde ne se mélange jamais avec l’eau d’un autre circuit de la centrale.

Le réacteur

Le réacteur comprend une immense cuve fortement blindée appelée « calandre » où sont logés les canaux de combustible renfermant les grappes. Lorsqu'une réaction est déclenchée dans le réacteur, de minuscules particules appelées « neutrons » fractionnent les atomes d'uranium dans les pastilles. La fission des atomes libère de grandes quantités d'énergie thermique et d'autres neutrons, qui fractionnent d'avantage d'atomes. Pour interrompre la réaction, les réacteurs CANDU sont dotés de deux systèmes d'arrêt indépendants.

Les circuits de refroidissement

Trois circuits de refroidissement distincts évacuent la chaleur du cour du réacteur, qui est à son maximum au cours de la réaction de fission. Même à l'arrêt, le réacteur demeure très chaud pendant longtemps et doit constamment être refroidi. Les ingénieurs examinent tous les scénarios de perte de refroidissement possibles et mettent en place des systèmes redondants qui garantissent le refroidissement et ce, dans chaque modèle de réacteur CANDU.

Le confinement

Les centrales nucléaires sont construites de manière à confiner la radioactivité. Le caisson du réacteur, le bâtiment réacteur scellé, le bâtiment sous vide et la surveillance constante aident à assurer le confinement de façon sécuritaire en tout temps.

Le combustible irradié

La quantité de matière utilisable, ou 'fissile' dans les pastilles de combustible d'uranium diminue avec le temps jusqu'à ce qu'elle ne permette plus d'alimenter une réaction assez forte pour produire de l'électricité. La matière restante est appelée "combustible irradié". On a recours à des machines perfectionnées télécommandées pour retirer le combustible irradié (et charger le combustible neuf). À leur sortie du réacteur, les grappes de combustible irradié sont stockées dans une piscine remplie d'eau sur le site de la centrale jusqu'à ce qu'elles aient assez refroidi pour être placées dans une installation de stockage à sec.

La salle de commande

La salle de commande est le centre névralgique de la centrale. C'est là que le personnel commande et surveille tous les systèmes automatisés. On a recours à des exercices, à des scénarios d'urgence et à des simulations pour préparer le personnel hautement qualifié en poste dans la salle de commande à faire face à pratiquement toutes les éventualités. Si la salle de commande est inaccessible en raison d'un incident, il est possible de transférer le système entier à une salle de commande secondaire aménagée à une certaine distance du site.

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Le bâtiment de la turbine

Un bâtiment de turbine avec dix zones cliquables.

Le bâtiment de la turbine

Peu importe le combustible utilisé - charbon, gaz, mazout ou combustible nucléaire -, toutes les centrales thermiques fonctionnent à peu près de la même manière. Il faut de la chaleur pour transformer l'eau en vapeur. La vapeur fait tourner de grosses turbines qui entraînent les alternateurs produisant l'électricité. Dans une centrale nucléaire, le réacteur fait le même travail qu'une chaudière dans une centrale au charbon, au gaz ou au mazout. Il utilise le combustible pour faire bouillir l'eau.

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Générateur de vapeur

Les générateurs de vapeur sont d'énormes réservoirs remplis d'eau ordinaire chauffée par des circuits d'eau lourde elle-même surchauffée grâce à la chaleur dégagée par le réacteur. L'eau ordinaire ainsi chauffée produit de la vapeur, qui est acheminée par le circuit de vapeur jusqu'à la turbine. Certains générateurs de vapeur ont une hauteur de 70 pi et une capacité de 800 tonnes.

Vanne de décharge de vapeur

Les vannes de décharge libèrent la vapeur du circuit caloporteur secondaire lorsque la pression dépasse la limite prévue pour éviter les explosions accidentelles. Ce système passif, qui fonctionne sans dispositif électrique ou mécanique, est un exemple de conception axée sur la défense en profondeur.

Circuit de refroidissement

Dans le circuit de refroidissement, l'eau ordinaire circule en boucle fermée du générateur de vapeur à la turbine et inversement. Comme elle n'est jamais mélangée avec l'eau lourde circulant dans le réacteur, l'eau ordinaire ne transporte aucune substance radioactive à l'extérieur de l'enceinte de confinement. La ségrégation des circuits d'eau, qui réduit le risque, fait partie intégrante de la conception axée sur la défense en profondeur.

Circuit de vapeur

Le circuit de vapeur est constitué de conduites robustes qui acheminent la vapeur du générateur à la turbine.

Circuit de retour d'eau froide

Le circuit de retour achemine l'eau refroidie du condensateur au générateur de vapeur, où elle sera chauffée de nouveau. Ce retour de l'eau refroidie empêche le générateur de vapeur de devenir trop chaud.

Turbine

La turbine, qui se compose de milliers d'aubes en métal, tourne sous l'effet de la vapeur et entraîne l'arbre qui y est relié et qui fait tourner l'alternateur.

Alternateur

L'alternateur convertit en électricité le mouvement de la turbine en faisant tourner des aimants autour d'une bobine. L'électricité ainsi produite alimente le réseau électrique.

Condenseur

Le condenseur refroidit la vapeur qui y est évacuée pour être ensuite réacheminée sous forme liquide au générateur de vapeur, où elle sera chauffée de nouveau.

Radioprotection - Domaine de sûreté et de réglementation no 7

Les inspecteurs de la CCSN s'assurent que les employés en poste dans le bâtiment de la turbine portent leur dosimètre et que leur niveau de formation en radioprotection est approprié. Ils vérifient le niveau de rayonnement gamma et s'assurent que les panneaux de mise en garde contre les rayonnements et le danger sont apposés aux endroits voulus et que les moniteurs interzone (corps entier) fonctionnent adéquatement.

Sécurité - Domaine de sûreté et de réglementation no 12

Les images captées par les caméras de sécurité en place à la grandeur de la centrale sont sous surveillance. Les inspecteurs de la CCSN s'assurent que les caméras sont inspectées régulièrement et qu'elles sont toujours en service.

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Le circuit primaire

Le circuit primaire d’un réacteur avec dix zones cliquables.

Le circuit primaire

Les réacteurs canadiens utilisent des pastilles de combustible renfermant de l'uranium non enrichi. Ces pastilles sont insérées dans des crayons faits d'un alliage de zirconium, après quoi ces crayons sont rassemblés pour former les grappes qui seront chargées dans un canal de combustible. Elles génèrent de la chaleur grâce à la fission. L'eau lourde, aussi appelée « deutérium », acheminée sous pression est chauffée par la réaction nucléaire qui se produit dans les canaux de combustible autour desquels elle circule.

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Générateur de vapeur

Le générateur de vapeur est un immense réservoir d'eau ordinaire. Des conduites en boucle où circule l'eau lourde qui a été surchauffée dans le cour du réacteur transforment l'eau ordinaire en vapeur. Cette vapeur est acheminée par le circuit de vapeur. Certains générateurs de vapeur ont une hauteur de 70 pi et une capacité de 800 tonnes.

Pastille de combustible d'uranium

Une seule pastille de combustible peut alimenter en énergie un ménage canadien moyen pendant six semaines. L'uranium utilisé dans les réacteurs CANDU est extrait dans des mines canadiennes, puis transformé en une poudre appelée « yellow cake », que l'on cuit pour former des pastilles dures ayant la taille d'un dé à coudre. Ces pastilles sont insérées dans des crayons.

Dureté des pastilles

Dures comme de la céramique, les pastilles de combustible nucléaire peuvent résister à des températures extrêmes sans fondre ni se déformer. Leur dureté et leur durabilité assurent la première des cinq barrières passives intégrées au réacteur CANDU.

Gaine en alliage de zirconium

La gaine dans laquelle sont insérées les pastilles de combustible est faite en alliage de zirconium. Ce métal haute intégrité résistant à la corrosion est un faible absorbeur de neutrons. La gaine de combustible constitue la deuxième des cinq barrières passives intégrées au réacteur CANDU.

Grappe de combustible

La grappe de combustible dans laquelle sont assemblés les crayons renferme des centaines de pastilles de combustible. Chaque grappe, ayant à peu près la taille d'une bûche de foyer et pesant 24 kg (52 lb), est placée dans le réacteur pour une période de 8 à 16 mois et fournit assez d'électricité pour alimenter 100 ménages pendant cette période. Le personnel inspecte chaque grappe minutieusement avant de la charger dans le réacteur.

Métal haute densité

Le métal haute densité dont sont faits les canaux de combustible et la tuyauterie du circuit primaire constitue la troisième des cinq barrières passives intégrées au réacteur CANDU.

Circuit caloporteur primaire

Le circuit caloporteur primaire est composé de conduites en boucle scellées où l'eau lourde, aussi appelée « deutérium », circule dans le cour du réacteur et y est surchauffée. L'eau lourde est ensuite acheminée au générateur de vapeur, où elle transforme l'eau ordinaire en vapeur avant de revenir dans le cour du réacteur.

Canal de combustible

Le canal de combustible retient les grappes dans le cour du réacteur. L'eau lourde qui y circule est maintenue sous pression pour l'empêcher de bouillir. Elle ne se mélange jamais avec l'eau ordinaire contenue dans le générateur de vapeur. Le réacteur type comporte des centaines de canaux de combustible et des milliers de grappes.

Pompe du circuit primaire

Une énorme pompe assure la circulation de l'eau lourde sous pression dans le cour du réacteur et l'achemine jusqu'au générateur de vapeur pour ensuite ramener l'eau lourde refroidie dans le cour du réacteur, où elle sera chauffée de nouveau. La chaleur évacuée dans le générateur de vapeur permet non seulement de faire tourner la turbine, mais aussi de maintenir le réacteur à la température requise pour optimiser son fonctionnement.

Pompe d'urgence du circuit primaire

Comme la pompe du circuit primaire assure un refroidissement essentiel, plusieurs systèmes d'urgence redondants sont prévus pour la remplacer en cas de défaillance de l'équipement ou de perte d'alimentation électrique. Cette redondance intégrée est un exemple de la conception axée sur la défense en profondeur.

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Le réacteur

Un réacteur nucléaire avec douze zones cliquables.

Le réacteur

Le réacteur comprend une immense cuve fortement blindée appelée « calandre » où sont logés les canaux de combustible renfermant les grappes. Lorsqu'une réaction est déclenchée dans le réacteur, de minuscules particules appelées « neutrons » fractionnent les atomes d'uranium dans les pastilles. La fission des atomes libère de grandes quantités d'énergie thermique et d'autres neutrons, qui fractionnent d'avantage d'atomes. Pour interrompre la réaction, les réacteurs CANDU sont dotés de deux systèmes d'arrêt indépendants.

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Santé et sécurité classiques - Domaine de sûreté et de réglementation no 8

Les inspecteurs de la CCSN s'assurent que les échafaudages sont inspectés et entretenus de façon appropriée, qu'aucun déchet ni aucune pièce non fixée n'est susceptible de présenter un danger, que les matières dangereuses sont étiquetées de façon appropriée, que les zones de travail sont délimitées, que les fuites ou les flaques sont nettoyées, que les machines tournantes sont munies d'un dispositif de protection et que l'éclairage est adéquat pour permettre d'effectuer le travail en toute sécurité.

Conception matérielle

L'équipement à l'intérieur d'une centrale nucléaire est systématiquement inspecté, testé et démonté pour garantir qu'il est en parfait état de fonctionnement. Les inspecteurs de la CCSN s'assurent que les ingénieurs examinent minutieusement tous les changements, que tout l'équipement est étiqueté de façon appropriée, que les vannes sont dans la bonne position, que les mises à la terre et les câbles électriques sont intacts et que les cloisons pare-feu, les planchers et les panneaux sont scellés et en bon état.

Réservoir de gadolinium - Systèmes d'arrêt no 2

Plusieurs réservoirs remplis de gadolinium sont prêts à injecter un « poison modérateur » dans l'eau lourde, aussi appelée « deutérium », qui circule dans la calandre scellée. L'injection de grandes quantités de gadolinium dans l'eau lourde servant de modérateur interrompt la fission et, par le fait même, la réaction. Les réservoirs, indépendants des barres d'arrêt, sont un exemple de la redondance de la protection et de la défense en profondeur.

Eau lourde - Modérateur

L'eau lourde, aussi appelée « deutérium », est utilisée comme modérateur : elle ralentit les neutrons. En se fractionnant, les atomes d'uranium dégagent de la chaleur et émettent de nombreux neutrons rapides. L'eau lourde les ralentit, ce qui accroît le nombre d'atomes non fractionnés avec lesquels ils peuvent entrer en collision - et maximise par le fait même la fission qui se produit. L'eau lourde assure aussi un niveau de sûreté supplémentaire en refroidissant temporairement le combustible si les autres sources de refroidissement sont interrompues. Cette redondance est un exemple de la conception axée sur la défense en profondeur.

Canal de combustible

Chaque canal de combustible retient les grappes dans le cour du réacteur. L'eau lourde, aussi appelée « deutérium », qui y circule est maintenue sous pression pour l'empêcher de bouillir et est acheminée jusqu'au générateur de vapeur. Elle ne se mélange jamais avec l'eau ordinaire contenue dans le générateur. Le réacteur virtuel montré est extrêmement simplifié. En réalité, le réacteur comporte des centaines de canaux de combustible.

Barre de commande

En faisant glisser les barres de commande entre les canaux de combustible du réacteur, il est possible de contrôler l'intensité de la réaction à l'intérieur de la calandre pour stabiliser ainsi l'énergie et la chaleur qu'elle dégage. Lorsque l'on insère davantage de barres de commande, la réaction ralentit en raison de leur capacité d'absorber les neutrons. Lorsqu'on retire ces barres, la réaction s'accélère. Les barres de commande sont contrôlées à distance à partir de la salle de commande.

Calandre

Le corps de la calandre, rempli d'eau, est fait d'un métal haute densité pouvant résister à des températures extrêmes sans fondre ni se déformer. Avec le métal haute densité des conduites du circuit primaire, il forme la troisième des cinq barrières passives intégrées au réacteur CANDU.

Barre d'arrêt - Systèmes d'arrêt no 1

En cas de coupure de courant, les barres d'arrêt tombent automatiquement dans le réacteur et interrompent la réaction nucléaire. Ces barres, qui absorbent les neutrons, sont si sensibles que les essais de routine les font parfois déclencher. Elles sont maintenues à l'extérieur du réacteur au moyen d'électro-aimants de sorte qu'elles tombent automatiquement si le courant coupe. Les barres d'arrêt, qui sont des mécanismes d'arrêt indépendants, jouent le même rôle que les réservoirs de gadolinium, ce qui constitue un exemple de la redondance de la défense en profondeur.

Sécurité - Domaine de sûreté et de réglementation no 12

Comme tous les autres éléments de la centrale, le réacteur est surveillé de près par le personnel de sécurité. Les inspecteurs de la CCSN s'assurent que les images captées par les caméras sont surveillées et que des employés sont disponibles pour intervenir en cas de besoin.

Radioprotection - Domaine de sûreté et de réglementation no 7

Pour entrer dans l'enceinte de confinement du réacteur ou en sortir, il faut passer par un portail de sécurité gardé qui permet de détecter une infime quantité d'explosif ou de substance radioactive. Les inspecteurs de la CCSN s'assurent que ces moniteurs fonctionnent bien et que leur étalonnage est à jour.

Radioprotection - Domaine de sûreté et de réglementation no 7

Les inspecteurs de la CCSN s'assurent que tous les employés entrant dans l'enceinte de confinement portent un dosimètre et le matériel de radioprotection voulu et que leur permis radiologique ne dépasse pas leur dose admissible. La CCSN s'assure également que le matériel de radioprotection est dûment étalonné, que les moniteurs (corps entier) fonctionnent adéquatement, que les postes de radioprotection renferment les fournitures et le matériel voulus, que les douches d'urgence fonctionnent bien et que les zones radiologiques sont indiquées de façon appropriée.

Déchets - Domaine de sûreté et de réglementation no 11

Les déchets radioactifs de faible activité sont recueillis dans des récipients spéciaux à l'intérieur de l'enceinte de confinement du réacteur, puis emballés dans des conteneurs scellés en vue d'être acheminés à une installation spécialisée. Les inspecteurs s'assurent que les déchets sont stockés de façon appropriée et recueillis fréquemment et que le personnel limite les déchets générés dans le cadre des travaux.

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Les circuits de refroidissement

Les trois circuits de refroidissement d’un réacteur nucléaire avec huit zones cliquables.

Les circuits de refroidissement

Trois circuits de refroidissement distincts évacuent la chaleur du cour du réacteur, qui est à son maximum au cours de la réaction de fission.

Même à l'arrêt, le réacteur demeure très chaud pendant longtemps et doit constamment être refroidi.

Les ingénieurs examinent tous les scénarios de perte de refroidissement possibles et mettent en place des systèmes redondants qui garantissent le refroidissement et ce, dans chaque modèle de réacteur CANDU.

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Circuit caloporteur primaire

Le circuit caloporteur primaire est composé de conduites étanches en boucle qui transportent l'eau lourde, aussi appelée « deutérium », dans le cour du réacteur, où elle est surchauffée. L'eau lourde est ensuite acheminée au générateur de chaleur pour transformer en vapeur l'eau ordinaire du circuit secondaire.

Pompe du circuit primaire

La pompe du circuit primaire réachemine l'eau lourde sous pression refroidie au réacteur, où elle sera chauffée de nouveau. Plusieurs systèmes d'urgence sont en place afin d'assurer le refroidissement du réacteur.

Circuit caloporteur secondaire

Le circuit caloporteur secondaire achemine la vapeur jusqu'à la turbine et renvoie l'eau refroidie du condenseur au générateur.

Pompe du circuit secondaire

La pompe du circuit secondaire fait circuler l'eau ordinaire du condenseur au générateur de vapeur pour maintenir l'écart de température entre le générateur et le cour du réacteur. Les centrales nucléaires comportent plusieurs groupes électrogènes d'urgence pour assurer le fonctionnement des pompes en cas de perte d'alimentation électrique externe. En cas d'interruption de courant, le groupe électrogène (ou l'un des groupes électrogènes d'urgence - au nombre de deux à six) est prêt à assurer la circulation du caloporteur de façon sûre. Les multiples systèmes de sûreté qui se recoupent sont un exemple de la conception axée sur la défense en profondeur.

Condenseur

Le condenseur refroidit la vapeur qui y est évacuée pour la retransformer en eau. Il sert d'échangeur de chaleur entre le circuit secondaire et le circuit tertiaire. L'eau ordinaire qui y circule dans les conduites étanches en boucle à l'intérieur du condenseur ne se mélange jamais avec celle du circuit secondaire. Les conduites en boucle scellées et distinctes font partie intégrante de la conception du système de refroidissement axée sur la défense en profondeur.

Circuit tertiaire

L'eau du condenseur est refroidie au moyen du circuit tertiaire, où circule l'eau provenant d'une source froide se trouvant à proximité - généralement un lac de grande superficie - ce qui aide à stabiliser la température du réacteur. Tout comme les circuits primaire et secondaire, il s'agit de conduites en boucle. L'eau qui y circule ne se mélange avec rien d'autre.

Pompe du circuit tertiaire

La pompe du circuit tertiaire achemine au condenseur l'eau de la source froide externe pour le refroidir.

Aptitude au service - Domaine de sûreté et de réglementation no 6

Le personnel des centrales nucléaires teste régulièrement tout l'équipement d'urgence pour s'assurer qu'il est apte au service en cas de besoin. Ici, une pompe d'urgence est amorcée pour s'assurer qu'elle puisse fonctionner si c'est nécessaire. Sur le site, les inspecteurs de la CCSN examinent la centrale en profondeur et vérifient le moindre détail pour s'assurer de l'aptitude au service.

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Le confinement

Les barrières de confinement d’une centrale nucléaire avec neuf zones cliquables.

Le confinement

Les centrales nucléaires sont construites de manière à confiner la radioactivité. La calandre du réacteur est logée dans un caisson fait de béton armé d'acier, qui se trouve lui-même dans un bâtiment réacteur scellé dont les murs en béton armé d'acier ont une épaisseur de plus d'un mètre. Des postes de surveillance et des puits d'échantillonnage permettent de prélever des échantillons dans l'air, l'eau et le sol environnants pour s'assurer que la centrale ne laisse échapper aucun rayonnement.

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Bâtiment sous vide

Chaque centrale nucléaire comptant plus d'un réacteur comporte un bâtiment sous vide équipé de vannes automatiques. Dans le cas peu probable d'une fuite importante dans le circuit de refroidissement d'un réacteur, la vapeur et l'eau seraient rejetées dans l'enceinte de confinement. Le système de vannes automatiques du bâtiment sous vide est un exemple de défense en profondeur.

Zone d'exclusion

Chaque centrale nucléaire doit être entourée d'une zone d'exclusion d'un rayon d'un kilomètre pour garantir que tout rejet dans l'atmosphère ou dans l'eau sera dilué avant d'atteindre la limite du terrain de la centrale. Il s'agit de la cinquième des cinq barrières passives intégrées au réacteur CANDU.

Conduite de décharge de pression

Une conduite étanche relie le bâtiment sous vide et l'enceinte de confinement de chaque réacteur. Toute vapeur sous pression s'accumulant dans l'enceinte de confinement en cas d'accident serait aspirée par ce canal jusqu'au bâtiment sous vide grâce à des vannes de décharge spéciales automatiques. L'utilisation de vannes de décharge de pression passives qui ne nécessitent aucune alimentation électrique pour fonctionner est un exemple du principe de défense en profondeur.

Enceinte de confinement

Le réacteur se trouve dans une enceinte de confinement. Il s'agit d'un bâtiment scellé comportant des puisards spéciaux pour recueillir toute eau contaminée que l'on pourrait devoir traiter dans l'éventualité d'un accident extrême. Les parois de l'enceinte sont en béton armé d'acier d'un mètre d'épaisseur. Le caisson du réacteur et l'enceinte de confinement font partie des barrières passives intégrées au réacteur CANDU.

Bâtiment administratif et bâtiment de la turbine

Pour simplifier la visite d'inspection virtuelle, nous avons regroupé le bâtiment administratif, la salle de commande et le bâtiment de la turbine. La configuration de même que les règles de sécurité, les exigences en matière de radioprotection et la restriction de l'accès varient d'une centrale à l'autre.

Caisson du réacteur

Le réacteur tout entier et le circuit caloporteur primaire sont logés dans un caisson en béton recouvert d'acier dont les parois ont une épaisseur d'un mètre. Cet énorme réservoir d'eau ordinaire, qui entoure la calandre, constitue un dispositif de refroidissement supplémentaire au cas où les nombreuses autres sources de refroidissement ne fonctionneraient pas comme prévu. Une série de dispositifs de sûreté intégrée pour les systèmes d'urgence est un exemple du principe de défense en profondeur.

Bâtiment de la piscine de refroidissement

Le combustible irradié est déposé dans une piscine de refroidissement sous étroite surveillance jusqu'à ce que l'on puisse le placer dans une installation de stockage à sec sur site.

Protection de l'environnement - Domaine de sûreté et de réglementation no 9

Le secteur autour de la centrale fait l'objet d'une étroite surveillance. Les puits d'échantillonnage et les mécanismes de surveillance de la cheminée sont testés régulièrement pour vérifier le niveau de contamination. Afin de protéger l'environnement et la population, les inspecteurs de la CCSN s'assurent que l'équipement de surveillance environnementale est en service et que les émissions sont bien inférieures aux limites prévues par le permis de la centrale. La CCSN s'assure que l'équipement de filtration a été testé, qu'il fonctionne bien et qu'il n'y a aucun signe de fuite autour des bassins d'effluents liquides.

Sécurité - Domaine de sûreté et de réglementation no 12

Chaque site nucléaire est hautement sécurisé et son périmètre est clôturé et étroitement surveillé. Les inspecteurs de la CCSN font des inspections approfondies et s'assurent qu'il n'y a aucune brèche dans la clôture et qu'elle n'est pas obstruée. Des employés hautement qualifiés patrouillent le terrain de la centrale pour prévenir toute intrusion portant atteinte à la sécurité des travailleurs et de la population.

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Le combustible irradié

Les installations de stockage du combustible irradié d’une centrale nucléaire avec dix zones cliquables.

Le combustible irradié

La quantité de matière utilisable, ou 'fissile' dans les pastilles de combustible d'uranium diminue avec le temps jusqu'à ce qu'elle ne permette plus d'alimenter une réaction assez forte pour produire de l'électricité. La matière restante est appelée "combustible irradié". On a recours à des machines perfectionnées télécommandées pour retirer le combustible irradié (et charger le combustible neuf). À leur sortie du réacteur, les grappes de combustible irradié sont stockées dans une piscine remplie d'eau sur le site de la centrale jusqu'à ce qu'elles aient assez refroidi pour être placées dans une installation de stockage à sec.

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Installation de stockage à sec

Il incombe à chaque centrale nucléaire de stocker en toute sûreté le combustible irradié qu'elle génère. Une fois refroidies, les grappes sont placées dans un conteneur de stockage à sec, qui peut alors être déposé dans une installation de stockage temporaire jusqu'à ce qu'il soit possible d'aménager une installation de stockage permanent.

Garantie

Des employés des centrales et l'Agence internationale de l'énergie atomique (AIEA) surveillent étroitement le site de chaque installation de stockage à sec des déchets pour s'assurer que tous les produits fissiles sont comptabilisés. Les inspecteurs de la CCSN s'assurent que les caméras de l'AIEA sont clairement étiquetées, qu'elles n'ont pas été altérées et que les portes de l'aire de stockage des déchets sont toujours sécurisées.

Conteneur de stockage à sec

Une fois refroidies, les grappes de combustible sont placées dans un conteneur de stockage à sec sous l'eau au moyen d'un dispositif de manipulation à distance. Chaque conteneur est ensuite asséché et scellé, puis transféré dans une installation de stockage à sec. Les conteneurs sont soumis à plusieurs tests avant leur transfert et ils doivent être parfaitement intacts avant d'être déposés dans l'installation de stockage à sec. Un code unique est associé à chaque conteneur aux fins de suivi et de sécurité.

Emballage et transport - Domaine de sûreté et de réglementation no 14

Lorsque les grappes de combustible irradié ont suffisamment refroidi (après 5 à 10 ans), elles sont emballées dans un conteneur de stockage à sec extrêmement résistant hautement perfectionné. On scelle ensuite chaque conteneur et on y appose une étiquette comportant un code unique aux fins de suivi. Les inspecteurs de la CCSN consignent tous les déchets générés par les centrales, en font le suivi et s'assurent de la conformité au Règlement sur le transport des marchandises dangereuses.

Piscine de refroidissement du combustible irradié

L'eau se trouvant dans les piscines de stockage du combustible irradié aide à refroidir les grappes de combustible et assure une protection contre les rayonnements pendant que la radioactivité décroît naturellement. Le transfert du combustible irradié de l'enceinte de confinement à la piscine de stockage se fait sous l'eau par le canal de transfert.

Rendement en matière d'exploitation - Domaine de sûreté et de réglementation no 3

Des lignes de conduite strictes régissent l'exploitation de chaque centrale. Les inspecteurs sur site s'assurent que l'équipement de sûreté est en mesure de remplir sa fonction, que les jauges et indicateurs fonctionnent bien et que l'opérateur donne suite aux alarmes d'avertissement.

Gestion des déchets - Domaine de sûreté et de réglementation no 11

Les grappes de combustible irradié placées dans les piscines de refroidissement font l'objet d'une étroite surveillance pendant qu'elles refroidissent lentement. Les inspecteurs de la CCSN sur site s'assurent que le titulaire de permis stocke les déchets dans les aires autorisées, que l'étiquetage et la ségrégation des déchets sont appropriées et que les contrôles sont effectués de façon systématique. En outre, les inspecteurs vérifient régulièrement l'intégrité des installations de stockage des déchets et examinent le béton pour détecter les fuites ou les défauts éventuels.

Refroidissement du combustible irradié

En plus de refroidir le combustible irradié, l'eau constitue une excellente méthode de blindage. Avec quatre mètres d'eau au-dessus des grappes de combustible, on peut se trouver sans danger autour de la piscine sans vêtements de protection. Quand le combustible irradié est stocké dans une piscine à l'extérieur de l'enceinte de confinement, il n'y a aucun risque d'interférence avec le réacteur. Il s'agit d'un exemple de la conception axée sur la défense en profondeur.

Canal de transfert du combustible irradié

Un convoyeur robotisé transporte le combustible irradié jusqu'à la piscine de refroidissement en utilisant un canal de transfert scellé sous l'enceinte de confinement. Cette façon de procéder réduit le risque d'exposition et assure l'étanchéité de l'enceinte au moment du retrait du combustible irradié. Il s'agit d'un exemple de la conception axée sur la défense en profondeur.

Machine de chargement automatisée

Le chargement à distance du réacteur CANDU réduit le risque d'exposition pour les travailleurs tout en permettant de détecter les grappes défectueuses et de les retirer en toute sûreté pendant que le réacteur est en marche. Le chargement à distance est un exemple de défense en profondeur.

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Inspection d'une centrale CANDU

La salle de commande

Une salle de commande d’une centrale nucléaire avec sept zones cliquables.

La salle de commande

La salle de commande est le centre névralgique de la centrale. C'est là que le personnel commande et surveille tous les systèmes automatisés.

On a recours à des exercices, à des scénarios d'urgence et à des simulations pour préparer le personnel hautement qualifié en poste dans la salle de commande à faire face à pratiquement toutes les éventualités.

Si la salle de commande est inaccessible en raison d'un incident, il est possible de transférer le système entier à une salle de commande secondaire aménagée à une certaine distance du site.

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Salle de simulation

Tout le personnel de la salle de commande reçoit une formation sur un simulateur identique à la salle de commande réelle. Tous ces employés, y compris l'opérateur et le chef de quart, suivent chaque semaine un entraînement faisant appel à des simulations et sont évalués chaque fois. Les tests en salle de simulation font partie du processus d'accréditation. Les tests sont consignés et examinés par les inspecteurs de la CCSN.

Gestion d'urgences et d'incendies - Domaine de sûreté et de réglementation no 10

Les inspecteurs de la CCSN s'assurent que la centrale est à jour au chapitre des exercices d'incendie et que l'équipement de protection et de lutte contre les incendies est disponible et en bon état. Ils vérifient que les équipes d'intervention d'urgence sont dotées d'effectifs suffisants, que tout l'équipement de protection individuelle est disponible, que les sorties de secours sont clairement indiquées, que les haut-parleurs du système de diffusion publique fonctionnent bien et que les portes coupe-feu sont fermées et bien étanches. En outre, ils observent les exercices de préparation d'urgence et y participent régulièrement.

Santé et sûreté classiques - Domaine de sûreté et de réglementation no 8

Pour prévenir les risques professionnels et protéger le personnel ainsi que l'équipement, chacun doit porter un équipement de protection dans les zones désignées. Les inspecteurs de la CCSN s'assurent que l'équipement de protection individuelle est porté en tout temps, que l'on tient des séances d'information sur le travail à faire en les documentant au besoin et que les installations d'urgence, comme les bassins oculaires et les douches, sont inspectées régulièrement.

Gestion du rendement humain - Domaine de sûreté et de réglementation no 2

Les employés des centrales nucléaires font régulièrement des exercices sur simulateur afin de s'entraîner pour différents scénarios. Les inspecteurs de la CCSN examinent leur rendement dans le cadre de ces simulations et des activités courantes. Ils s'assurent que les employés adoptent des outils de communication appropriés pour réduire les problèmes de communication et qu'ils ont toujours recours à une vérification indépendante au moment de prendre des décisions. Les inspecteurs s'assurent aussi que personne n'est somnolent ou inapte à remplir ses fonctions et que l'effectif est complet pour chaque quart de travail.

Analyse de la sûreté - Domaine de sûreté et de réglementation no 4

Les ingénieurs en conception nucléaire évaluent plusieurs scénarios possibles pour cerner et mettre en place des mesures préventives nécessaires. Les inspecteurs de la CCSN s'assurent que l'on examine chaque détail en vérifiant l'équipement de protection et les mesures d'atténuation relatives à ces scénarios. Par exemple, pour atténuer les effets d'un tremblement de terre éventuel, les inspecteurs s'assurent systématiquement que l'équipement d'urgence est disponible, que les couloirs sismiques ne sont pas obstrués, que l'équipement est toujours fixé adéquatement et que les dommages éventuels liés à l'activité sismique sont évalués.

Opérateur et chef de quart en salle de commande

L'opérateur et le chef de quart en salle de commande sont des professionnels hautement qualifiés et accrédités. Pour être accrédité comme opérateur, il faut posséder un diplôme en ingénierie et avoir suivi huit années de formation. Quatre années de formation supplémentaires sont nécessaires pour être accrédité comme chef de quart. L'opérateur et le chef de quart supervisent le fonctionnement courant de la centrale et suivent une formation poussée pour faire face aux événements extrêmes, par exemple les catastrophes naturelles.

Systèmes de gestion - Domaine de sûreté et de réglementation no 1

Pour mesurer le rendement global de la centrale, les inspecteurs de la CCSN examinent les lignes de conduite et les procédures de gestion ainsi que le rendement du personnel. Ils assistent aux réunions portant sur l'exploitation courante de la centrale et rencontrent les gestionnaires pour discuter de l'examen du rendement des employés et de la centrale. Les inspecteurs assistent aussi aux activités axées sur le rendement et aux activités de mentorat.