Les piscines

blab31 a écrit:

L'évaporation et/ou les fuites semblent assez régulières, dans un ordre de grandeur de 35 litres par minute, je ne sais pas dans quelle mesure c'est cohérent avec la température (88°) et la puissance dégagée (entre 1,6 et 2 MW si les estimations sont correctes ?), et si on peut en déduire justement l'existence ou non de fuites.

Sur une base de calcul de 'coin de table' et d'ordre de grandeur:
si la situation est plus ou moins stable d'un jour à l'autre, et sans fuite, utiliser 35 l/mn revient à :
- 0,153 MW pour elever la temperature de 25 à 88°C
- 1,312 MW pour vaporiser toute cette eau.
- plus 0,xx MW convection piscine ouverte à tous vents.

On semblerait bien 'patauger' dans des ordres de grandeur similaires.

Tepco a effectivement revu le scénario de l'explosion du bâtiment 4 :

L'hypothèse initiale, à savoir la formation d'hydrogène dans le réacteur 3 s'étant propagée par des tuyauteries jusqu'au bâtiment 4 est abandonnée par l'opérateur au profit d'une explosion au niveau de la piscine elle-même, ce qui semblait bien plus cohérent.

Tepco pense maintenant que le combustible a bien été exposé au sein de la piscine, que les barres ont bien été endommagées et que l'explosion a provoqué la destruction de la porte de déchargement ce qui aurait réduit les effets de l'explosion en provoquant un afflux de "centaines de tonnes d'eau" dans la piscine depuis le réacteur rempli d'eau via le sas de déchargement de combustible.

http://www.yomiuri.co.jp/dy/national/T110428006723.htm (Anglais)

Commentaire : Cette hypothèse est assez surprenante mais possible dans la mesure où le réacteur aurait bien décalotté puis déchargé pour travaux fin novembre ; Il semble que la procédure prévoie dans ce cas le remplissage intégral du RPV et du DW d'eau ? A décharge, il faut signaler que de nombreux commentateurs estiment que l'information de déchargement intégral du cœur reste incertaine, car une photo infra-rouge affiche une température élevée dans la zone réacteur du 4 :


(Courtesy physics-forum)

On constate effectivement 2 points chauds : L'un vers le réacteur au centre du bâtiment (120°) et l'autre (flèche) vers l'extrémité gauche de la piscine, à l'opposé du sas (80-90°C). Tout ceci n'est bien sûr qu'une hypothèse de travail qui impliquerait un gros, gros mensonge de la part de Tepco, pour des raisons obscures. Le réacteur pourrait-il avoir été rempli d'eau, déchapeauté et l'accident aurait-il pu arriver dans cette situation de réacteur ouvert mais non complétement déchargé ? La procédure de remplacement du "shroud" étant prévue pour durer une dizaine de mois et ayant été initiée à l'automne dernier, l'accident aurait-il pu se produire en plein milieu ?

Citation :

Le réacteur pourrait-il avoir été rempli d'eau, déchapeauté et l'accident aurait-il pu arriver dans cette situation de réacteur ouvert mais non complétement déchargé ?

Ca, c'est la configuration normale d'un chargement ou déchargement de combustible (normalement par 1/3).
Sur les réacteurs Mark, la procédure est la suivante : On remplit le bassin du réacteur (enceinte) par l'intermédiaire de la piscine de désactivation puis, par débordement du bassin de transfert par l'intermédiaire du tube de transfert.
Au préalable, la cuve a bien sûr été déchapeautée pour qu'elle puisse être noyée. Ensuite, on retire le chargement que l'on transfert dans le bassin de transfert puis la piscine de désactivation (par le tube) et enfin dans le bassin de stockage.

Grâce au tube de transfert, un volume d'eau est toujours présent dans le bassin de transfert même hors des procédures de chargement/déchargement. Ce volume entre dans le cadre des réserves de sécurité en cas de surchauffe, en ouvrant une vanne entre le bassin et l'enceinte.
C'est une électrovanne (il faut du courant pour l'ouvrir) mais elle peut être ouverte manuellement en acceptant certains risques !!

Le niveau est connu et géré en permanence car, par effet de vase communiquant, il est identique à celui de la piscine de désactivation, elle accessible.
On peut ainsi maintenir le niveau dans le bassin de transfert du réacteur en agissant sur le niveau de la piscine de désactivation.
A noter que normalement, le bassin de transfert ne devrait jamais contenir de combustible ni matériel en dehors de la procédure de chargement/déchargement.
Ce n'est pas un bassin de désactivation et encore moins de stockage.
On sait pourtant que les japonais utilisent presque systématiquement ce bassin pour stocker des combustibles, ce qui est à l'encontre tatal des procédures admises, des règles de sécurité et des prescriptions constructeur !

A noter que sur le dessin, la porte de chargement/déchargement n'est pas représentée. Elle sert à fermer (réhausser) la cloison qui sépare le bassin de transfert de l'enceinte.
Cette porte est constituée d'un "empilement" de blocs que l'on enlève un à un pour éviter des afflux d'eau trop massifs.
Sur certains réacteurs, elle a été remplacée par une porte à commande hydraulique (un peu comme une porte d'écluse). Je ne sais pas si c'est la cas à Fukushima.

Donc, effectivement, si une explosion a "envolée" cette porte, de l'eau a afflué en grande quantité dans l'enceinte et, en même temps, par effet de vase communiquant, à fait baisser par autant le niveau dans la piscine de désactivation !

Par contre, ce qui est inexplicable (en tout cas avec les données que je peux avoir), c'est que je ne vois pas pourquoi cette porte aurait cédé alors qu'elle est sous l'eau et que l'hydrogène a forcément explosé dans le haut de l'enceinte !
De plus, la configuration de la porte est verticale par rapport au souffle de l'explosion qui se serait produite dans le haut. Ce n'est pas une configuration "de faiblesse".

D'autre part, si cette porte était en place (si elle a été envolée, c'est qu'elle était en place comme dirait La palisse), alors ça veut dire que l'enceinte était sèche et donc, le réacteur en état de fonctionnement ou en tout cas, pas déchapeauté et donc chargé !

Pour être plus clair :



Il y a beaucoup d'incohérences sur ce qui est dit à propos de ce réacteur. Ce n'est pas nouveau. Ca donne vraiment l'impression de quelques chose de "bizarre" ou à cacher absolument !

Citation :

La procédure de remplacement du "shroud" étant prévue pour durer une dizaine de mois et ayant été initiée à l'automne dernier, l'accident aurait-il pu se produire en plein milieu ?

Ca ne marche pas parce que pour changer ce bouclier, il faut que le coeur soit complètement vide et décontaminé (ce qui est impossible en seulement 6 mois, soit dit au passage).
Supposons que ce soit le cas quand même.
Ca ne marche pas non plus car, à ce moment là, la porte en question aurait été en place effectivement mais alors l'eau aurait afflué dans une enceinte "inerte", rien de plus qu'une banale cavité. Il n'y aurait alors eu aucune raison que de l'hydrogène soit produit et qu'une explosion ait eu lieu.

Il me semble que la porte entre la piscine du réacteur 4 et l'enceinte primaire était enlevée au moment de l'accident et que l'eau les remplissait tous deux. Sur la vidéo en plongée dans la piscine diffusée le 8 mai, on voit très bien, à la 15iéme seconde, une paroi cylindrique qui ne peut être que celle du réacteur, des tuyaux de circulation d'eau et l'encadrement de la porte.


Tout ça me paraît être en trop bon état pour croire que la porte a été soufflée. On aurait donc une masse d'eau considérable qui peut poser des problèmes quant à la tenue du bâtiment (vis-à-vis des secousses sismiques, et enfoncement dans le sol). Je trouve la com sur la mise en place de poteaux pour soit-disant étayer la piscine assez surréaliste.

une paroi cylindrique qui ne peut être que celle du réacteur[quote]
Toutes mes excuses pour cette conclusion hâtive. Cette paroi cylindrique pourrait être celle d'un "skimmer" immergé dans la piscine. Le mystère de la porte reste entier. L'élévation de la température de l'eau de la piscine (87°C hier à 16h) est inquiétante.

Bonjour à tous,
Tepco vient du publier ces schémas, au sujet de la piscine (SFP) de l'unité 1:
http://www.tepco.co.jp/en/nu/fukushima-np/images/handouts_110620_02-e.pdf
La page 3 s'intitule "Modifications du niveau de l'eau en cas d'injection (in case of injection) d'eau dans la SFP"
Si je comprends bien, "in case of" signifie que ça n'a pas encore été fait.

Et pour le moment, rien sur l'unité 4, qui est critique. On aurait plutôt attendu ce genre d'explications pour le 4.
Pourquoi publier aujourd'hui ces schémas? pour répondre aux demandes de transparence? attirer l'attention sur le 1 pour détourner du 4?

AimelleB a écrit:

Et pour le moment, rien sur l'unité 4, qui est critique. On aurait plutôt attendu ce genre d'explications pour le 4.
Pourquoi publier aujourd'hui ces schémas? pour répondre aux demandes de transparence? attirer l'attention sur le 1 pour détourner du 4?

Bonjour AimelleB, en fait c'est une erreur de traduction, on parle bien des piscines du 4 dans le document original (1F4) : http://www.tepco.co.jp/nu/fukushima-np/images/handouts_110620_02-j.pdf

Ils nous expliquent que le shroud et autres éléments du réacteur entreposés dans la piscine d'équipement se sont "malencontreusement" retrouvés hors d'eau, ce qui a provoqué une augmentation de la radioactivité au 5ème étage de l'Unité 4. C'est cette eau qui a initialement "sauvé" la SFP, mais dans un deuxième temps, les apports d'eau directement dans la SFP ne permettent pas, eux, de remplir la piscine d'équipement. Je crois qu'en clair le but des schémas c'est de dire : désolé, on a bien pensé à remplir la SFP, même si on a mis 3 mois à comprendre pourquoi il y avait encore de l'eau le 15 mars, par contre c'est balo, on a un peu zappé que l'autre piscine n'allait pas se remplir toute seule....

L'explication de Tepco n'est pas claire du tout.
Je n'avais pas compris les choses comme ça mais c'est vrai que c'est plus vraisemblable que la façon dont j'avais interpréter la com.
Je me demandais surtout, comment ils auraient pu, avec quels moyens... transposer les équipements d'une piscine à l'autre ??

Ca n'enlève rien au fait que la piscine d'équipements est également utilisée pour stocker du combustible donc le "malencontreusement", c'est sans doute tout simplement du au fait que ce combustible "fait des siennes" !!

blab31 a écrit:

mais dans un deuxième temps, les apports d'eau directement dans la SFP ne permettent pas, eux, de remplir la piscine d'équipement

Bien vu Blab, personellement ici j'ai un peu de mal avec la traduction auto google sur des documents PDF. Il reste donc à connaître l'inventaire exact de ce qui se trouve exactement dans la DSP du 4 et qui semble alerter si soudainement et si vigoureusement l'opérateur.

Justement, à propos de traduction, qu'est-ce que le "shroud"? (je ne pense pas qu'ici ce soit un linceul, quoique...)

Et merci pour vos explications!

Citation :

l'inventaire exact de ce qui se trouve exactement dans la DSP du 4 et qui semble alerter si soudainement et si vigoureusement l'opérateur.

J'ai tendance à penser qu'il arrive un moment où ça sent trop mauvais pour qu'on puisse continuer à cacher les gros cacas sous le tapis.
ce qui n'empêche pas de se poser la question: sont-ils incompétents à ce point? prennent-ils les gens pour des idiots? les deux?

AimelleB a écrit:

Justement, à propos de traduction, qu'est-ce que le "shroud"? (je ne pense pas qu'ici ce soit un linceul, quoique...)

Et merci pour vos explications!

Citation :

l'inventaire exact de ce qui se trouve exactement dans la DSP du 4 et qui semble alerter si soudainement et si vigoureusement l'opérateur.

J'ai tendance à penser qu'il arrive un moment où ça sent trop mauvais pour qu'on puisse continuer à cacher les gros cacas sous le tapis.
ce qui n'empêche pas de se poser la question: sont-ils incompétents à ce point? prennent-ils les gens pour des idiots? les deux?

C'est un bouclier anti-radiation mais dans un coeur, il y en a plusieurs : un principal placé verticalement et qui sert souvent de support aux dispositifs de centrage des barres, un ou plusieurs horizontaux, des boucliers auxiliaires qui quelquefois servent aussi à casser les flux d'eau ....
Les réacteurs japonais ont toujours eu beaucoup de problèmes avec les boucliers. Il n'est pas étonnant qu'il y en ait dans la piscine d'autant que, bien sûr, ces pièces sont et restent fortement radioactives et que le Japon n'a pas d'usine pour les traiter !

Quelques exemples :
http://www.toshiba.co.jp/nuclearenergy/english/maintenance/replace/shroud04.htm
http://www2.jnes.go.jp/atom-db/en/trouble/ines_special/measure02.htm

D'après ce que j'ai compris il y aurait un joint souple de communication entre DSP et SFP (au niveau du sas de passage des assemblages ?) qui se serait ouvert du fait d'une dépression causée par les différences de niveau entre la SFP qui s'évaporait et la DSP qui restait fixe ; Le joint souple se serait alors "ouvert" et aurait provoqué un appoint en eau salutaire dans la piscine en évaporation.

Lors du remplissage de la SFP par la pompe à béton, le joint se serait repositionné (surpression de la SFP) aussi la DSP aurait été isolée de l'appoint externe.

Admettons, mais pourquoi donc le niveau de la DSP serait-il critique sur le plan de la radioactivité ambiante ? Je veux bien que le Shroud soit légèrement contaminé, mais si les barrières radiologiques primaire (l'enrobage des capsules de combustible) et secondaire (l'alliage des barres de combustible) sont intactes il n'y a aucune raison pour que la radioactivité du Shroud soit extrêmement élevée au point de faire oublier momentanément la température critique de la SFP ? Ceci pourrait-il confirmer notre hypothèse de combustible qui pourrait "trainer" dans la DSP où il n'a rien à faire ?

Edit : Merci JG pour les informations complémentaires !

Jansson-Guilcher a écrit:

Je me demandais surtout, comment ils auraient pu, avec quels moyens... transposer les équipements d'une piscine à l'autre ??

Peut-être une explication sur des vidéos que j'ai visionné il y deux jours sur youtube (une capture du flux de la cam TBS, pas celle de TEPCO qui ne donne rien à voir d'autre que "tout est calme tout est tranquille" au même moment) : on y voit se balader un engin de levage aux dimensions respectables (susceptible d'intervenir en surplomb des bâtiments réacteurs, sa flêche se situant apparemment assez haut pour intervenir par dessus les bâtiments réacteurs, au moins en périphérie).
https://www.youtube.com/watch?v=q8W4Cc79YG4
Notez bien que le streaming de la webcam TBS n'est pas accessible de chez nous : Monsieur Youtube est pas d'accord...

Troublant, en effet...

Merci Janus, j'ai l'impression que vu la stature de la grue elle pourrait en fait se déplacer au niveau du port (grue flottante ?) ceci expliquerait pourquoi elle ne serait pas visible sur la cam Tepco en enfilade sur les réacteurs.

Par contre je ne pense pas qu'il soit possible d'intervenir par ce moyen au-dessus du bâtiment 4 car, même s'il a été passablement chamboulé par l'explosion, la structure de la couverture reste présente :



Il serait malvenu de provoquer un peu plus de chaos par une intervention hasardeuse dans le secteur d'une piscine déja assez perturbée... Ou alors pour enlever un gros gros caca sous le tapis comme le dit Aimelle

Pardon pour la redite... fatigue fatique... un lundi... ça promet

très fatigué même : il tombait sous le sens qu'une intervention "par dessus" était impossible... bouh !

D'après M. Sugaoka, ancien inspecteur G.E. détaché sur le site de Fukushima, les travaux de remplacement du "Shroud" avaient été achevés sur l'unité 4 avant l'accident (7'28''). Je ne vois pas trop de raisons de ne pas le croire vu que M. Sugoaka a été remercié par GE suite à son signalement public de menus "tripatouillages" de Tepco et notamment au niveau de la falsification de compte-rendus d'inspection. L'incident avait débouché sur le licenciement de quelques cadres de Tepco en 2000 puis un peu plus tard par le licenciement de M. Sugoaka par General Electric dont il conservait une certaine rancœur.

https://www.youtube.com/watch?v=lJjbNw07OUA (Anglais)

Sur cette photo on distingue bien à droite la "porte" de déchargement / rechargement de combustible sur un réacteur BWR General Electric de 860 MWe. Il s'agit du même type d'installation que les unités 2-6 de Fukushima.

Cette porte est fermée ou ouverte grâce à une "chambre à air" qui verrouille la fermeture de la porte en béton et dont le contrôle est pneumatique.



Le papier UCS ci-dessous traite de l'incident du 2/12/86 qui s'est déroulé à la centrale de Hatch en Géorgie, USA. Lors d'une opération de maintenance, un technicien a malencontreusement envoyé un ordre de "dégonflage" de la porte réacteur / piscine, la piscine s'est ensuite vidée peu à peu dans le réacteur sans qu'aucune alarme ne se déclenche du fait des procédures de maintenance en cours. La piscine contenait plusieurs barres de contrôle qui ont commencées à se découvrir largement jusqu'à ce que l'incident soit remarqué le lendemain. Le niveau d'eau était alors descendu à environ 1,30 m dans la piscine.

L'UCS fait remarquer que la gestion des commandes des piscines sur les réacteurs GE n'est pas suffisamment sécurisée et que les procédures souffrent de graves lacunes (technicien unique, manque de sécurités, alarmes insuffisantes) et qu'il s'agit là d'un point faible de ce type de matériel.

http://allthingsnuclear.org/post/6033296184/fission-stories-42-air-error (Anglais)

Ca, je crois que c'est établi depuis le début et même depuis le début du début, si j'ose dire.

Ces boudins qui étanchéifient les côtés et le bas des portes sont gonflés grâce à une pompe électrique alimentée par les réseaux électriques (celui de la centrale elle-même et le réseau extérieur) mais elle n'est pas secourue par les Diesel ni les batteries.
Donc, en supposant même que ces derniers aient pris le relais pour les systèmes de refroidissement quelques temps après le séisme et jusqu'au Tsunami, les piscines elles, ont du commencer à fuir pratiquement dès la coupure des réseaux !
Dans la pratique, ces boudins ne restent pas en pression plus d'une dizaine de minutes.

Ce système a toujours été un problème sur les réacteurs américains même quand il est entretenu et en état de fonctionner alors, à Fukushima compte tenu de l'état d'entretien de la centrale et la coupure des réseaux !!
Soit dit au passage, c'est d'ailleurs une des raisons qui fait que sur les centrales européennes, le transfert se fait à l'horizontale par l'intermédiaire d'un tube.

Une capture d'écran de maintenance qui aurait été effectuée dans le bâtiment 4 peu avant le 11 mars. Le réacteur serait en position de maintenance, le chapeau de confinement en jaune en haut à droite, chapeau de réacteur (réactor cap) à gauche, on voit bien le "sas" entre le puits du réacteur et la SFP en bas. On distingue par contre difficilement la piscine d'équipement (DSP) au fond, derrière la grue de chargement (fueling crane)



http://www.houseoffoust.com/fukushima/OLDfukushima.html (Anglais)

Jansson-Guilcher a écrit:

les piscines elles, ont du commencer à fuir pratiquement dès la coupure des réseaux !

Bonjour JG, je n'ai pas réussi à trouver un plan-coupe avec les niveaux d'eau en service et en maintenance ; Évidemment en position maintenance je suppose que le puits réacteur est vide donc en cas de fuite du boudin l'eau s'engouffrera dans le réacteur (c'est ce qui s'est probablement passé à Hatch en 86) ; Par contre réacteur en service je me demande ce qu'il en serait des niveaux en cas de déboudinage ? Je sais qu'on travaille en régime vapeur en haut de cuve et en état liquide en bas mais un bon schéma permettrait d'y voir plus clair ! Je continue mes recherches...

Ca marche comme ça :


Donc, dès que les portes fuient, l'eau se barre dans les sous-bassements par les évents (notés "cavity seal")

La porte en question. A gauche la piscine, à droite le tunnel de transfert.


Une barre en cours de transfert dans le tunnel (noter la belle aura bleue )


Les photos sont celles d'un Mark III, la structure est un peu différente sur les Mark 1 et 2 mais le fonctionnement et le principe sont identiques.

Merci JG donc fuite systématique des piscines vers les étages inférieurs en cas de dépressurisation des boudins en production. Ça n'est pas vraiment documenté dans les suivis de blackout station...
Je suppose aussi qu'en position maintenance on met tout à niveau (DSP, SFP et "PIT") pour pouvoir charger / décharger ou qu'on vide le "PIT/Well" pour effectuer des opérations de maintenance sur le cœur comme l'échange du Shroud ?

Bonjour à tous,

je suis bien incapable de vérifier les calculs ci-dessous, mais je les donne comme e-libre les donne sur son bog; AimelleB, ça explique d'après lui les fumées nocturnes et autres:

"[du fait des risques de débordement], Tepco a décidé de rationner l’eau de refroidissement des réacteurs 1 à 2 de 0,5 tonne par heure en moins, et le 3 d’une tonne par heure. Ils n'ont aucune chance de descendre en dessous de 100°C, avec si peu d’eau.

Le résultat ne s’est pas fait attendre : la température remonte. Tepco le joue très limite pour la sécurité. La piscine du n°4 est maintenue volontairement à 93°C. D’où les volutes de vapeur de plus en plus fortes que l’on voit sur les caméras de Tepco, particulièrement spectaculaires, la nuit. Ce qui inquiète beaucoup d’entre vous.

Tepco joue le refroidissement « border line ». En français, on dirait qu’il joue avec le feu, et donc la sécurité. .
Plus la température est élevée, plus l’évaporation est importante, plus de molécules s’échappent des piscines, en emportant leur énergie cinétique, qui sera cédée ultérieurement lors de la condensation dans l’atmosphère. Donc les piscines évacuent plus de chaleur ainsi. Entre 60°C et 93°C on gagne un facteur 5 sur la pression de vapeur saturante, et donc un gain de 5 sur la masse d’eau évaporée, et un gain de 5 sur la chaleur évacuée de la piscine

On passe d’une évaporation d’eau de 2kg/ h.m2 à 60°C à 6kg/h.m2 à 80°C, et à 10kg/h.m2 à 93°C. Y a-t-il émission de produits radioactifs ? Non les éléments radioactifs sont beaucoup plus lourds que l’eau et ne s’évaporent pas avec celle-ci. Si on utilisait de l’eau contaminée, la concentration de produits radioactifs augmenterait à l’intérieur de la piscine. On arriverait ainsi à séparer l’eau des contaminants ! Ce que les 4 usines précédentes n’arrivent pas à faire.

Incidemment on peut en déduire que le besoin de refroidissement de la piscine de n°4 (surface de 120m2) est donc 1,2 tonne/heure d’eau vaporisée, soit un minimum de 0,7 MW dégagé par les combustibles usés (hors fuites, hors craquage de l’eau par le combustible) .Ce qui correspond aux valeurs attendues. Le risque est que les barres de combustibles se retrouvent, hors d’eau, et que la réaction s’autoalimente. Mais s’il y a le moindre grain de sable, on risque fort de dépasser les 100°C.et là les barres non refroidis vont fondre, avec dégagement de produits radioactifs.

Combien faudrait-il d’eau pour refroidir la piscine de manière permanente à 60°C ? Au moins 100t/ heure .On est très loin de pouvoir le faire. Tepco est donc parti pour flirter avec le danger un grand nombre de mois."

Voilà. Encore une fois, c'est pas de moi!

PG

Je ne croirais jamais qu'on maintienne volontairement l'eau à une température aussi élevée.
Les risques sont bien plus grands que ceux d'un débordement (sans minimiser les conséquences de celui-ci).
On ne nous dit pas tout sur ce coup là, à mon avis !

Rappelons que les explosions de mi-mars étaient aussi présentées comme volontaires, y compris par notre ministre Mr Besson !

L'info sur la diminution du débit d'eau injectée est exacte mais je pense qu'elle ne concerne que les réacteurs ; Aimelle a signalé hier un appoint d'eau sur la piscine 4 qui n'était pas planifié donc je rejoins JG sur l'aspect involontaire de la température élevée de la piscine, elle pourrait aussi bien dépasser les 100° sans que l'opérateur puisse agir, les systèmes de refroidissement de la piscine du 4 étant totalement hors-service depuis les explosions. Tout ce que Tepco peut faire, c'est arroser avec la pompe à béton - heureusement qu'elle est là, celle-là - mais arroser n'est pas refroidir !

Aimelle, tu n'es pas la seule à être "circonspecte" sur les travaux de soubassement de la piscine, cette intervention présente quand même pas mal d'éléments "bizarres".