L'acier des ESP (équipements sous pression) , plaidoyer pour la sortie du nucléaire. Jacques Terracher

Publié le par Sortir du Nucléaire 41

Les problèmes de résistance des aciers des circuits primaires des réacteurs nucléaires sont récurrents : les défauts de résilience sont tenaces et les doutes sur la ténacité sont résilients. En termes de métallurgie, la résilience est l'aptitude à résister aux chocs mécaniques et thermiques. La ténacité est l'aptitude à résister à la propagation brutale d'une fissure. Ces deux caractéristiques, voisines mais différentes, sont mal maîtrisées par l'industrie du nucléaire et apparaissent dans de nombreux dossiers.

Les réacteurs nucléaires sont construits sur le principe de l'exclusion de rupture des ESP du circuit primaire. Car si un des composants de ce circuit venait à se rompre brutalement, la dépressurisation provoquerait l'évaporation très rapide de l'eau qui est portée à 320 °C grâce aux 155 bars de pression. Cela pourrait dénoyer les assemblages de combustible et aboutir à un accident majeur de type Tchernobyl. Le circuit primaire est donc calculé, en théorie, pour ne jamais rompre. En pratique, de nombreux cas de faiblesses des matériaux laissent un doute inquiétant.

Des insuffisances des aciers en matière de résilience et de ténacité sont rendues publiques depuis quelques années . Nous avons connu 5 dossiers préoccupants qui restent en suspens, car ils présentent des problèmes technologiques insolubles pour l'exploitant.

  • 1) Les ségrégations de carbone dans de très nombreux générateurs de vapeur (GV) du parc français. L'excès de carbone dans certaines zones du métal le rend moins résilient, c'est à dire plus fragile aux chocs. Le défaut provient de procédés de fabrications approximatifs dans les forges et les fonderies. Après examens des dossiers, IRSN-ASN ont autorisé ces équipements non conformes aux spécificités à être remis en service malgré leurs défauts. EDF a toujours refusé de publier les valeurs de résilience des aciers des GV, vraisemblablement parce qu'elles sont inférieures à la norme réglementaire.

  • 2) La cuve de l'EPR dont le fond et le couvercle étaient frappés du même défaut que les GV : ségrégations de carbone excessives dès la fabrication. Après examens, IRSN-ASN ont accepté que ces pièces soient laissées en service bien qu'elles ne sont pas conformes aux normes. Cependant, le couvercle devra être remplacé au plus tard en 2024, juste le temps de le fabriquer (au Japon, c'est plus sûr!), ce qui prouve son manque de fiabilité.

  • 3) Les soudures du circuit secondaire du même EPR de Flamanville. Soudures mal faites, présentant des fissures, donc une ténacité douteuse. Toutes les soudures ne pourront pas être refaites, car 8 d'entre-elles ne sont pas accessibles .

  • 4) Les viroles des cuves des réacteurs 900 MW qui vont bientôt tous passer leur VD4, quatrième visite décennale. Après 40 ans de fonctionnement la partie cylindrique des cuves, qui reçoit le maximum d'irradiations, a perdu ses qualités initiales de résilience et de ténacité. De plus, elle comporte des fissures qui se sont créées et agrandies. IRSN attend des examens complémentaires pour se prononcer après un an passé sur le dossier présenté par EDF. Ce phénomène de dégradation de caractéristiques mécaniques de l'acier est étudié au CEA depuis 40 ans, sans que des réponses rassurantes puissent être données à ce problème.

  • 5) Les tuyaux et coudes du circuit primaire principal des réacteurs 900 MW. Fissurés, vieillis, on ne sait toujours pas si leur ténacité va être suffisante pour garantir une sûreté acceptable après la VD4 . Cette fois encore IRSN accepte les « estimations » d'EDF, sachant que la garantie de la robustesse n'est pas prouvée.

Ces 5 cas connus publiquement révèlent le caractère générique de cette faiblesse des aciers des réacteurs nucléaires. Les anciens réacteurs subissent un phénomène de vieillissement qui dégrade leurs qualités mécaniques. Les installations neuves présentent déjà des défauts de fabrication, ce qui ne les empêchera pas de mal vieillir.

Face à cet énorme problème qui affecte directement la sûreté, EDF cache la vérité en refusant de publier les valeurs de résilience des aciers qui remettent en cause la qualification des matériaux. Sous prétexte de secret commercial, en violation du principe de transparence, EDF ne ne communique que des documents censurés (caviardés). Les autorités de tutelle pourtant interpellées, (ASN, IRSN, ministères... ), restent muettes face à ce scandale.

La mesure de la résilience (résistance aux chocs) est facile à faire avec la méthode de Charpy. Dans le dossier de l'EPR, AREVA avait indiqué que la cuve EPR a été mesurée à 36 J/cm2 alors que la norme exige 60 J/cm2. La cuve est donc objectivement en dessous de la norme, à l'état neuf. Que deviendra cette valeur après vieillissement qui est prévu jusqu'à 60 ans ?

Par contre, la ténacité (propagation d'une fissure), n'est pas mesurable. On ne peut seulement qu'estimer par calcul de la robustesse du matériau. Les deux dernières lettres d'IRSN à ASN, à propos des soudures du secondaire de l'EPR et à propos des coudes du primaire des 900MW, révèlent que la ténacité n'est pas mesurable et que sa valeur reste douteuse. Cette information contredit la conclusion du dossier de la cuve EPR élaborée pour autoriser sa validation par l'ASN.

Tous les dossiers techniques tentent de « démontrer » que la ténacité reste suffisante, et tous occultent la faiblesse de la résilience. ASN et IRSN ont accepté ce principe à la logique plus que douteuse, dans les dossiers des GV et aussi dans celui de l'EPR . Par contre, pour les viroles des 900 MW après 40 ans de bombardements neutroniques, l'autorisation n'est pas encore donnée : la « démonstration » fournie par EDF n'a pas convaincu IRSN qui demande des arguments supplémentaires.

L'exclusion de rupture n'est plus garantie dans aucun des 5 cas cités au dessus.

Plus qu'une alerte, c'est un véritable SOS que nous devons lancer :

Les réacteurs nucléaires nous mettent de plus en plus en danger.

La politique nucléaire de la France doit être abandonnée.

La sortie du nucléaire doit intégrer la PPE

 

 

Jacques Terracher, le 04/03/2019

 

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