Simulation des transferts de contamination par les gaz et les aérosols

¹ Commissariat à l’Énergie Atomique, Institut de Protection et de Sûreté Nucléaire, Département de Protection, Services Techniques de Protection, Service de Protection Technique, B.P. n° 6, 92260 Fontenay-aux-Roses.

Résumé

On dresse dans cet article le bilan des principales techniques utilisées par le Service de Protection Technique (S.P.T./S.T.E.P.) du C.E.A. dans la simulation des transferts de contamination. Ces techniques permettent d’optimiser les conditions de ventilation des installations nucléaires, elles ont lieu in situ ou sur maquette.

Le traçage à l’hélium est une méthode particulièrement pertinente pour évaluer les transferts de contamination sous forme gazeuse et déterminer les débits de ventilation. D’autres applications sont en cours de développement. Les techniques de simulation par aérosols tests servent à étudier les fonctions de transfert d'un système selon des procédures normalisées. Lorsque réside un certain nombre d’incertitudes sur la source de contamination, on simule à la fois le transfert et la génération. La génération se fait à partir de poudre (ZnS... ) ou de solutions (solutions de sels de fluorescéine ou de sodium...). Les mesures s’effectuent sur le résidu sec ou sur les vésicules liquides. La qualité de la simulation dépend du respect d’un certain nombre de contraintes découlant de la théorie des similitudes. Un exemple d’application de ces techniques traite du transfert des aérosols de produits de fission émis lors d’une ébullition.

Abstract

A review is made of the chief techniques used by the laboratory to simulate contamination transfers. These techniques make it possible to optimise ventilation conditions in nuclear installations; they can be applied in situ or on models. 1) Helium tracing is particularly relevant to evaluate gaseous contamination transfers and determine ventilation rates. Other applications are being developed. 2) Simulation by test aerosols is used to study transfer functions in a system according to standardized procedures. When there is a number of uncertainties on the contamination source, both the transfer and production are simulated.

Production is made from powder (ZnS...) or solutions (fluoresceine or sodium salts,...) ; measurements are carried out on the dry residue or on liquid vesicles. The quality of simulation will depend on the respect of a number of constraints resulting from the similitude theory. An example of the application of these techniques considers the transfer of fission product aerosols emitted during ebullition.