Énergie nucléaire Tome 2
Génie énergétique - Les réacteurs nucléaires électrogènes

Sommaire et contenu du livre "Énergie nucléaire Tome 2 - Génie énergétique - Les réacteurs nucléaires électrogènes"

1. Caractéristiques générales 2. Le circuit primaire 2.1 Le cœur nucléaire 2.2 La cuve 2.3 Le pressuriseur 2.4 Le groupe motopompe primaire 2.5 Le générateur de vapeur 2.6 Les systèmes fluides 3. Le circuit secondaire 3.1 Schéma simplifié 3.2 Le groupe turboalternateur 3.3 Les réchauffeurs-surchauffeurs 3.4 Le condenseur 3.5 Les pompes d'extraction 3.6 Les turbopompes alimentaires 3.7 Le circuit de refroidissement du condenseur 4. Pilotage d'un réacteur 4.1 Fonctionnement en régime permanent 4.2 Démarrage d'un REP 4.3 Arrêt d'un REP 4.4 Bilan neutronique en régime permanent 4.5 Effets de la température et de l'usure du combustible 4.6 Effets du rapport de modération et de la teneur en bore 4.7 Effets dus à la présence du xénon 135 5. Sûreté 5.1 Dispersion dans l'environnement de produits radioactifs 5.2 L'APRP 5.3 Évènementsexternes 5.4 L'accident de TMI 5.5 Mesure et comparaison des risques 6. L'avenir de la filière 6.1 L'EPR 6.2 Autres réacteurs CHAPITRE III THERMOHYDRALJUaUE DES RÉACTEUR~ 1. Généralités 1.1 Caractéristiques spécifiques 1.2 Les boucles de transfert 2. Distribution de la puissance volumique 2.1 Formes de l'énergie 2.2 Répartition de la puissance 3. Transfert de chaleur 3.1 Transfert de chaleur par conduction 3.2 Transfert de chaleur par convection 4. Thermohydraulique du cœur 4.1 Détermination des pertes de charge 4.2 Évolution de la température du fluide caloporteur 4.3 Transfert de chaleur avec ébullition 4.4 Ébullition dans un canal de réacteur à eau CHAPITRE IV LE COMBUSTIBLE NUCLÉAIRE 1. Généralités CHAPITRE III 1. Généralités CHAPITRE Il 1. 2. 3. 4. 5. 6. 1. 2. 3. 4. LES RÉACTEURS À EAU PRESSURISÉE Caractéristiques générales 53 Le circuit primaire 2.1 Le cœur nucléaire 56 2.2 La cuve 60 2.3 Le pressuriseur 61 2.4 Le groupe motopompe primaire 66 2.5 Le générateur de vapeur 68 2.6 Les systèmes fluides 69 Le circuit secondaire 3.1 Schéma simplifié 71 3.2 Le groupe turboalternateur 75 3.3 Les réchauffeurs-surchauffeurs 76 3.4 Le condenseur 76 3.5 Les pompes d'extraction 78 3.6 Les turbopompes alimentaires 79 3.7 Le circuit de refroidissement du condenseur 79 Pilotage d'un réacteur 4.1 Fonctionnement en régime permanent 83 4.2 Démarrage d'un REP 83 4.3 Arrêt d'un REP 84 4.4 Bilan neutronique en régime permanent 85 4.5 Effets de la température et de l'usure du combustible 86 4.6 Effets du rapport de modération et de la teneur en bore 88 4.7 Effets dus à la présence du xénon 135 89 Sûreté 5.1 Dispersion dans l'environnement de produits radioactifs 91 5.2 L'APRP 91 5.3 Évènementsexternes 92 5.4 L'accident de TMI 92 5.5 Mesure et comparaison des risques 95 L'avenir de la filière 6.1 L'EPR 96 6.2 Autres réacteurs 99 THERMOHYDRAUUQUE DES RÉACTEURS Généralités 1.1 Caractéristiques spécifiques 101 1.2 Les boucles de transfert 102 Distribution de la puissance volumique 2.1 Formes de l'énergie 107 2.2 Répartition de la puissance 108 Transfert de chaleur 3.1 Transfert de chaleur par conduction 112 3.2 Transfert de chaleur par convection 116 Thermohydraulique du cœur 4.1 Détermination des pertes de charge 122 4.2 Évolution de la température du fluide caloporteur 125 4.3 Transfert de chaleur avec ébullition 128 4.4 Ébullition dans un canal de réacteur à eau 129 CHAPITRE IV LE COMBUSTIBLE NUCLÉAIRE 1.1 Les éléments naturels d'intérêt nucléaire 137 1.2 Les cycles du combustible 137 2. L'uranium 2.1 Découverte 140 2.2 Propriétés nucléaires 140 2.3 Caractéristiques physiques 141 2.4 Le minerai d'uranium 141 2.5 Concentration chimique du minerai 143 2.6 Raffinage et conversion 143 3. L'enrichissement 3.1 L'unité de travail de séparation 145 3.2 La diffusion gazeuse 147 3.3 L'ultracentrifugation 153 3.4 Les tuyères de séparation 156 3.5 L'enrichissement par laser 157 4. Les éléments combustibles 4.1 Le matériau combustible 158 4.2 La gaine 161 4.3 Le combustible usé 162 5. Le retraitement 5.1 Le recyclage du combustible 173 5.2 Le procédé PUREX 17~ 5.3 La séparation poussée 175 6. Les déchets 6.1 Types et classements 176 6.2 Volume 177 6.3 Conditionnement entreposage et stockage 179 6.4 Effluents liquides et gazeux 185 6.5 Les déchets nucléaires et la loi française 186 6.6 Les déchets à 'étranger 189 7. Le Thorium 7.1 Caractéristiques 191 7.2 Géographie du thorium 192 7.3 Utilisations 192 8. Économie du cycle du combustible 8.1 Le minerai et la concentration de l'uranium 193 8.2 La conversion 195 8.3 L'enrichissement 196 8.4 Le retraitement 197 8.5 Le coût du combustible 198 CHAPITRE V LA FUSION THERMONUCLÉAIRE 1. Généralités 1.1 L'énergie de fusion 199 1.2 Les réactions de fusion 201 2. Le plasma thermonucléaire 2.1 Température 204 2.2 Neutralité 204 2.3 Section efficace de fusion 205 2.4 Les pertes d'énergie 209 2.5 Bilan d'énergie 210 2.6 Critère de Lawson 211 3. Le confinement magnétique 3.1 Le champ magnétique 215 3.2 Le chauffage du plasma 218 3.3 Les réalisations actuelles 218 4. Le confinement inertiel 4.1 Principe 220 4.2 Réalisations actuelles 223 5. Vers un réacteur nucléaire à fusion 5.1 Schéma de principe 224 5.2 Problèmes technologiques 225 5.3 Sécurité 5.4 Les déchets 5.5 ITER ANNEXES 1. Quelques constantes physiques 2. Les unités en énergétique 3. Les unités anglo-saxonnes 4. Caractéristiques de l'eau liquide saturée 5. Table de la vapeur d'eau saturée 6. Géographie des centrales nucléaires 7. Éléments d'économie de l'énergie nucléaire 8. Sigles et abréviations 9. Tableau périodique des éléments 10. Liste alphabétique des éléments 11. Petit dictionnaire English-Français SOURCES CRÉDIT PHOTO GLOSSAIRE INDEX 227 227 228 232 233 234 235 236 238 249 251 260 261 262 267 272 273 275