Projet de démantèlement et décontamination ORCADE-DV à l’usine de retraitement de La Hague, France

Portée :

• Dans l'usine de retraitement de La Hague, l'unité UP2-400 fonctionnait entre 1967 et 1998 et le retraitement du gaz-graphite, de l'uranium naturel et du combustible REP.
• Plusieurs bâtiments et ateliers (réservoirs, étangs, grandes zones…) devaient être étudiés et caractérisés avant le démantèlement pour le maintien radioactif.
• Manque de connaissances sur la position, l'identification et les caractéristiques radiologiques de la radioactivité résiduelle.
• En 2007, le client avait besoin d'une solution d'ingénierie complète prenant en charge les différentes missions du projet mondial ORCADE comprenant :
  • Définition des scénarios de démantèlement
  • Excellente catégorisation des déchets
  • Optimisation des décharges radioactives
  • Analyse de la sécurité (débit de dose, criticité…)
  • Garantie du seuil conçu aux entreprises de décontamination

Principaux pilotes :

• Les enquêtes requises pour le projet ORCADE ont couvert une très large gamme de défis avec des débits de dose de 100 nGy/h à 100 Gy/h.
• Dans les cellules chaudes à haute activité, le client souhaitait principalement que la caractérisation des cellules soit effectuée en utilisant les moyens d'accès existants (tube de guidage, tubulure de l'endoscope...) afin d'éviter de modifier l'installation.
• Dans l'installation d'activité de l'uranium moyen (MAU), il s'agissait de déterminer à quel moment les différents réservoirs et équipements seraient considérés comme suffisamment rincés.
• Le client avait besoin d'une méthodologie pour classifier l'équipement selon trois catégories :
  1. VLLW ou déchets de très faible niveau
  2. Pas clairement VLLW : équipement à étudier
  3. Clairement pas VLLW : équipement à rincer

Instruments et techniques utilisés :

1. Système portable HPGe
2. InSpector™ 1000 avec CZT
3. Radiagem™ 2000 avec des tubes GM
4. CARTOGAM
5. Logiciel Mercurad^®

Solution CANBERRA™ :

• Un ensemble complet d'outils (instrument et méthodes) :
  • Définition des enquêtes requises,
  • Sélection des détecteurs (GM, CZT, HPGe, imagerie…)
  • Modélisation du débit de dose avec MERCURAD,
  • Couplage de la mesure du débit de dose et du modèle,
  • Couplage de la mesure et du modèle de spectrométrie gamma,
  • Couplage de la mesure neutron et du modèle.
• La méthodologie suivante a été effectuée :
  • Utilisation de l'analyse d'échantillonnage en laboratoire pour déterminer les émetteurs et les rapports gamma et bêta.
  • Utilisation des données de géométrie de l'équipement comme modèle et des assomptions associées pour les volumes de liquide et de boue.
  • Confirmation de l'analyse d'un échantillon par des mesures de débit de dose avec des tubes GM très fins et le CZT.
  • Modélisation via le code MERCURAD et MCNP pour valider les résultats de MERCURAD lorsque des effets de diffusion gamma se produisent.
  • Détermination de la fonction de transfert à chaque point mesuré (Gy/h/Bq).
  • Minimisation des différences entre les valeurs du débit de dose mesuré et les résultats du modèle.

Réalisations

• La solution mondiale a fourni les principaux avantages suivants au client :
  • Réduction du coût de l'enquête
  • Évité l'ouverture de la cellule chaude et la coupe des réservoirs
  • Rapports d'analyse des risques et de la sécurité limités
  • Des performances rapides ont aidé à la définition du scénario de rinçage
  • Optimisation de la planification des opérations de rinçage
• Nous avons prouvé que plus de 50 % des réservoirs pouvaient être pris en compte comme VLLW. Il a radicalement modifié le processus de décontamination et de démantèlement précédemment envisagé.
• Principaux avantages pour le client :
  • Environnement : réduction de la toxicité des déchets présumés
  • Coût : optimisation du coût du projet mondial en participant à la planification des scénarios de démantèlement
  • Social : optimisation de l'exposition aux rayonnements individuelle par des mesures préliminaires détaillées facilitant l'utilisation d'ALARA

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