CEA > iRFU >   

Service d'astrophysique
Laboratoire AIM

 
« Le Service de Physique Nucléaire
Le Laboratoire d'Expertises Nucléaires en Assainissement et Conception 
LENAC

Les objectifs du LENAC

Les activités du Laboratoire d'Expertise en Assainissement et Conception contribuent, dans une large mesure, à l'expertise de l'IRFU au service des enjeux sociétaux. Le LENAC bénéficie d'un savoir-faire, historiquement fondé sur les études de démantèlement (ALS - INB 43, synchrotron Saturne - INB 48 et Réacteur Universitaire de Strasbourg) et l'aide à la conception des installations nucléaires (ARRONAX), ainsi que sur la gestion des déchets radioactifs (blocs TE). Les prestations du LENAC apportent une assistance à maîtrise d'ouvrage aux projets lors des phases préparatoires, au démantèlement des installations (accélérateurs, réacteurs), ou à la conception de nouvelles installations (accélérateurs, salles expérimentales, lasers de puissance, hopitaux ...), au profit de l'IRFU et de la DSM, mais également des autres directions du CEA (DEN, DAM ...), ainsi que pour le compte de partenaires extérieurs (CNRS, Institut Curie, ENSTA ...).

 

Le LENAC : une symbiose pluridisciplinaire

Le LENAC fonde son expertise sur la mise en interaction de quatre pôles majeurs de compétence :

 

 

Modélisation du réacteur SILOE
(Étude d'activation)

Physique nucléaire et modélisation

Les physiciens du LENAC utilisent des logiciels de transport de particules de type Monte Carlo pour déterminer les informations nécessaires aux études de radioprotection (e.g. zonage radiologique, étude de protection biologique, etc.) et aux études déchets (démantèlement, zonage déchets, etc.). Les taux de production des différentes particules (e.g. neutrons et photons gammas pour la radioprotection en fonctionnement) et radio-isotopes (e.g. activation des équipements, débits de dose résiduels) sont calculés en utilisant des sections efficaces issues des modèles de réactions physiques ou des bibliothèques de données évaluées.

 

Étude de la fusion d-D par implantation avec la source IPHI
(Recherche et développement)

Néanmoins, les codes de transport ne permettent pas toujours une description correcte au niveau microscopique des mécanismes de réaction nucléaire, ce qui peut avoir un impact conséquent sur les résultats macroscopiques recherchés (e.g. débits de dose, activité induite). C'est la raison pour laquelle, une attention particulière est portée sur la justesse et la précision des calculs, qui se caractérise par :

 

  • des opérations de validation systématiques des codes de transport utilisés sur des mesures expérimentales existantes ou in-situ.

 

  • des calculs de sections efficaces par des codes déterministes incluant les modèles de réaction nucléaire les mieux adaptés.

 

  • des mesures directement réalisées en collaboration avec les physiciens expérimentateurs du CEA ou du CNRS.

 

C’est l’ensemble de cette expertise qui permet au LENAC d’amener le meilleur niveau de précision possible quant aux études mettant en jeu ce pôle de compétence.

 

Démantèlement, assainissement et gestion des déchets

Ce second pôle de compétence du LENAC se divise en deux thématiques principales : Les études déchets associés au démantèlement des installations nucléaires et l'assistance opérationnelle aux opérations de démantèlement et d'évacuation de déchets nucléaires historiques pour le compte de DSM/IRFU.

 

Zonage déchets du bloc pile du Réacteur Universitaire de Strasbourg (Étude déchets)

Les études déchets - démantèlement

Ces études concernent tous les types d'installations mettant en jeu des sources de radiation (réacteurs nucléaires, accélérateurs de particules, laboratoires de recherche ou médicaux, etc.).

 

Les études concernant les déchets peuvent être des « études déchets » (au sens de l’arrêté du 31 décembre 1999), ou des études de caractérisation de déchets en prévision d’un démantèlement (ex. réacteurs RUS, Ulysse et PHEBUS), avec identification et quantification des différents types de déchets (TFA, FA, etc.), propositions d’exutoires adaptés, élaboration des dossier d’agrément ANDRA,  prise en compte des problématiques de sécurité du transport de matières radioactives, etc. 

 

Le LENAC est aussi en mesure de réaliser des études démantèlement de différents types : étude des scénarios de démantèlement (ex. bâtiment 196), méthodologie d’assainissement avec calculs d’impact associés à différents scénarios (en conformité avec la note ASN SD3-DEM-02), études des coûts de démantèlement (ex. accélérateur SOLEIL), etc.

 

Déchargement des blocs T.E. dans le bâtiment 126 (Gestion des déchets)

L'assistance opérationnelle aux opérations de démantèlement et d'évacuation de déchets nucléaires historiques pour le compte de DSM/IRFU

Le LENAC a en charge l’évacuation de déchets historiques du centre du CEA Saclay, notamment des blocs bétons contenant des déchets produits dans les années 60. Le LENAC a pour cela développé depuis plusieurs années une méthodologie d’expertise pour la caractérisation et l’évacuation de ces déchets nucléaires : recueil des données historiques, élaboration de lots homogènes, détermination de l’activité des blocs (i.e. mesures destructives et in situ), élaboration des dossiers d’agrément ANDRA, suivi des chantiers d’évacuation (i.e. établissement des cahiers des charges, rédaction des appels d’offre, suivi des travaux, du budget et des plannings …).

 

Enfin, le LENAC mène également, en lien avec DANS/DRSN, des études préliminaires au démantèlement d’ICPE radioactives de la DSM (Installation 218 Bât 196, Installation 32 - Hall Mirabelle).

 

Cartographie des débits d'équivalent de dose (neutrons + photons) calculés dans le cadre de l'installation de l'accélérateur Van der Graaff du CNRS/CEMHTI d'Orléans (Étude de radioprotection)

Radioprotection

Le LENAC mène également des études de radioprotection en accord avec l’application des trois principaux fondamentaux de la radioprotection : justification, optimisation et limitation des doses individuelles et collectives subies par les travailleurs et les personnes extérieures aux installations étudiées.

 

Ceci passe par une identification précise et quantitative des risques liés aux rayonnements ionisants (expositions interne et externe) présents dans les installations. Cette étape est essentielle pour déterminer la cartographie des débits de dose (en fonctionnement et par activité induite) et d’en déduire de ce fait le zonage radiologique correspondant. De plus, dans le cas où ce dernier se trouve être en incompatibilité avec la protection des personnes et de l’environnement, le LENAC possède la compétence de mener à bien des études de protections radiologiques (nature, dimensionnement, positionnement, optimisation), des études de postes (doses individuelles et collectives), ou encore de fournir son expertise sur les moyens  de contrôle et de surveillance à mettre en place.

 

Étude sur les problèmes radiologiques associés aux interactions laser-plasma tel que présent au Laboratoire d'Optique Appliquée (LOA) de l'ENSTA
(Étude de sécurité et de radioprotection)

Sécurité classique

Enfin, le LENAC permet d’apporter une assistance à la sécurité classique des installations à travers la réalisation d’études diverses :

 

  • Etudes de sécurité : analyse, évaluation et hiérarchisation des risques (gravité x probabilité) d'installations nucléaires en comparaison aux critères d'acceptabilité et propositions de plans d'améliorations. Analyse de risques via la méthologie MES (Maîtrise par les Exploitants de la Sécurité) du Commissariat à l'Energie Atomique (grilles MOSAR).

 

  • Elaboration de dossiers réglementaires pour les Installations Classées pour la Protection de l'Environnement (ICPE) soumises à déclaration ou à autorisation.

 

  • Assistance au montage de dossier de CLS (Commission Locale de Sécurité).
 

Études en support à l'implantation du détecteur antineutrino lointain de l'expérience Double-Chooz
(Études de sécurité)
  • Etude de risque incendie : calcul de la DCC (Densité de Charge Calorifique) des locaux, application des documents techniques D9 et D9A de défense extérieure contre l'incendie et besoins en rétention des eaux d'incendie.

 

  • Etude d'évaluation à priori des risques professionnels au poste de travail (EvRP), consistant à identifier et classer les risques auxquels sont soumises les salariés d'un établissement, en vue de mettre en place des actions de prévention dont les résultats sont formalisés dans un "documentaire unique" réglementaire.

 

 

Par ailleurs, cette expertise profite à la fois d’un retour d’expérience constant sur les affaires antérieures, mais aussi d’une veille réglementaire quant aux textes officiels (i.e. codes du travail, de l’environnement et de la santé publique).

 

Une volonté constante d'amélioration au service de la société

Les études menées au LENAC s'inscrivent dans le cadre d'une structure projet sous la conduite de chargées d'affaire et bénéficient ainsi d'une démarche qualité. Les procédures, les méthodologies, ainsi que l'organisation et l'administration de ces projets sont gérés par un référentiel qualité interne. Notre stratégie d'amélioration continue (prise en compte du retour d'expérience, satisfaction du client, contrôles et validation des différentes étapes des études, traitement des écarts, développement de nouveaux outils et méthodes, de même que le maintien des compétences au meilleur niveau de l'art) a donc pour vocation d'apporter satisfaction à l'ensemble de nos clients, et d'améliorer encore la qualité du service rendu.

 

Au final, le LENAC développe et fait croître son expertise dans le domaine du démantèlement et de l'aide à la conception des installations nucléaires, ce qui lui permet de s'inscrire parfaitement dans la volonté de l'IRFU de se mettre au service de la société.

 

maj : 24-08-2011 (4)