Omexom a développé une solution innovante pour inspecter certaines parties de la cuve d’un réacteur. Une tête à ultrasons pilotée depuis la surface vérifie l’intégrité des équipements appelés à jouer les prolongations.

Prévues à l’origine pour une exploitation de quarante ans, les centrales nucléaires françaises pourraient voir leur durée de vie prolongée de dix à vingt ans. Pour instruire le dossier et éclairer les pouvoirs publics, l’Autorité de sûreté nucléaire (ASN) a demandé à EDF de prouver la viabilité de ce scénario, en s’assurant notamment que les différents organes des réacteurs resteraient parfaitement fonctionnels et sûrs dans le temps.

Des outils et des procédures d’inspection des réacteurs ont bien été prévus à l’origine, mais ils répondent aux questions qui peuvent se poser en quarante ans d’exploitation, pas à celles qui surgissent au-delà.

Savoir si l’espace entre la cuve du réacteur et ses équipements (son « interne », disent les professionnels) est resté stable, ou bien s’il a été accentué avec l’âge, est l’une de ces questions qui demandent d’inventer une solution technologique, la boîte à outils de la maintenance habituelle du réacteur n’intégrant pas ce cas de figure.

Pendant les quarante années d’exploitation d’une centrale, à chaque arrêt d’un réacteur, son interne est sorti de la cuve, puis réinstallé en glissant sur des rails de guidage qui peuvent prendre du jeu avec le temps, modifiant ainsi l’espace entre l’interne et la cuve. « Le risque, si le jeu est accentué, explique Philippe Bosch, directeur chez Omexom, responsable de l’activité Non Destructive Testing Engineering & Services (VINCI Energies) spécialisée dans les techniques de contrôle non destructif, est de générer des vibrations lors de l’exploitation de la centrale. »

Comment s’en assurer ? A la demande d’EDF, Omexom a mis au point une solution innovante par plusieurs aspects, qui permet d’aller mesurer l’écart entre deux constituants d’un réacteur à 20 m de profondeur, dans la « piscine » du réacteur.

« ERACLES, c’est de l’innovation avec une logique d’industrialisation très rapide. »

Baptisée ERACLES, cette innovation destinée à l’inspection des organes de guidage des internes de cuve est d’abord technologique : si le recours aux ultrasons est connu pour visualiser une forme sous l’eau, comme peut le faire une échographie, le dispositif conçu et testé par Omexom est totalement original.

« Il a fallu tenir compte des spécificités de l’environnement nucléaire, renforcer les composants confrontés à l’eau et à la radioactivité, piloter depuis la surface la tête à ultrasons plongée à 20 m de profondeur, et ceci avec une exigence de précision de l’ordre du dixième de millimètre, l’épaisseur d’une feuille de papier », explique Philippe Bosch.

Les ultrasons mesurent alternativement la partie femelle du dispositif, intégrée à la cuve, et la partie mâle, fixée sur l’interne. Ces données sont ensuite traitées par un logiciel spécialement conçu pour calculer le jeu entre les différentes parties.

Industrialisation rapide

Courant mai 2018, Omexom a réalisé la profilométrie d’un premier réacteur. Au vu des résultats, EDF pourra décider d’une campagne de mesures récurrentes sur différentes centrales. Le procédé mis au point par Omexom passerait alors d’un usage exploratoire ponctuel à un stade industriel.

Il a été finalisé dans cette perspective, explique Philippe Bosch : « C’est de l’innovation, qui répond à une logique d’industrialisation très rapide. Notre client demande que le procédé soit maîtrisé en termes de fiabilité, de répétabilité, mais aussi de maîtrise du temps d’intervention. Nous intervenons sur des réacteurs de production qu’on ne peut pas immobiliser trop longtemps. »

Aujourd’hui, ERACLES n’est plus un prototype, c’est un outil issu d’un processus de qualification qui a duré près de quatre ans, à partir de maquettes numériques, puis de mesures en laboratoire, pour finir par une intervention en conditions réelles sur une maquette de réacteur grandeur nature. « A l’issue d’un pareil parcours, nous pouvons être sûrs de notre outil », conclut Philippe Bosch.

17/01/2019