FR2974228A1

FR2974228A1 - Element de conduction thermique permettant d'ameliorer la fabrication d'un emballage de transport et/ou d'entreposage de matieres radioactives

Info

Publication number: FR2974228A1
Application number: FR1153329A
Authority: FR
Inventors: Herve Ripert; Emmanuel Mercier; Sylvain Lauret
Original assignee: TN International SA
Current assignee: TN International SA
Priority date: 2011-04-18
Filing date: 2011-04-18
Publication date: 2012-10-19
Anticipated expiration: 2031-04-18
Also published as: JP6018175B2; EP2700077B1; ES2557564T3; WO2012143224A1; FR2974228B1; US9040946B2; EP2700077A1; JP2014515830A; KR101996318B1; CN103460300A; CN103460300B; US20140035196A1; KR20140007921A

Abstract

L'invention se rapporte à un élément de conduction thermique (20) pour emballage de transport et/ou d'entreposage de matières radioactives, comprenant : - une partie interne (30) destinée à être au contact d'un corps latéral (14) de l'emballage ; - une partie externe (34) destinée à former une portion d'une enveloppe externe (24) de l'emballage, retenant des moyens de protection radiologique (22) ; - une partie intermédiaire (32) agencée entre les parties interne et externe, les parties interne, externe et intermédiaire étant réalisées en cuivre ou dans l'un de ses alliages. Selon l'invention, la partie externe (34) est équipée, à chacune de ses deux extrémités opposées, d'une zone (36) de raccordement par soudage à un autre élément de conduction thermique (20), chaque zone de raccordement (36) étant réalisée en acier.

Description

ELEMENT DE CONDUCTION THERMIQUE PERMETTANT D'AMELIORER LA FABRICATION D'UN EMBALLAGE DE TRANSPORT ET/OU D'ENTREPOSAGE DE MATIERES RADIOACTIVES DESCRIPTION DOMAINE TECHNIQUE La présente invention se rapporte au domaine du transport et/ou de l'entreposage de matières 10 radioactives, tels que des assemblages de combustible nucléaire, frais ou irradiés. De préférence, l'invention concerne un emballage de matières radioactives, du type comprenant des éléments de conduction thermique agencés au contact 15 d'un corps latéral, et délimitant par paires des cavités remplies de blocs de protection radiologique, en particulier destinés à former une barrière efficace contre les neutrons. ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE 20 Classiquement, pour assurer le transport et/ou l'entreposage d'assemblages de combustible nucléaire, il est utilisé des dispositifs de rangement, également appelés « panier » ou « râtelier » de rangement. Ces dispositifs de rangement, habituellement 25 de forme cylindrique et de section sensiblement circulaire, disposent d'une pluralité de logements adjacents chacun apte à recevoir un assemblage de combustible nucléaire. Le dispositif de rangement est destiné à être logé dans la cavité de logement d'un 30 emballage afin de former conjointement avec celui-ci un5 2 conteneur pour le transport et/ou l'entreposage d'assemblages de combustible nucléaire, dans lequel la matière radioactive est parfaitement confinée. La cavité de logement précitée est généralement définie par un corps latéral s'étendant selon une direction longitudinale de l'emballage, ce corps latéral étant par exemple formé par une virole métallique. Le corps latéral est entouré d'une pluralité d'éléments de conduction thermique le contactant. De plus, des blocs de protection entre pour par ces éléments de former une barrière les assemblages de radiologique conduction, contre les combustible sont agencés en particulier neutrons émis logés dans la cavité. Plus précisément, chaque élément de conduction thermique comprend une partie interne destinée à être au contact du corps latéral de l'emballage, et une partie externe destinée à former une portion d'une enveloppe externe de l'emballage, cette portion externe retenant les blocs de protection dans le sens radial externe. En outre, une partie intermédiaire est agencée entre les parties interne et externe, afin de les maintenir l'une par rapport à l'autre. Ces éléments de conduction thermique sont des profilés qui cheminent sur toute ou partie de la longueur de l'emballage. Ils présentent généralement une section transversale de forme globale en U ou en S. Habituellement, les parties interne, externe et intermédiaire sont réalisées en cuivre ou dans l'un de ses alliages. Lorsque les éléments de 3 conduction thermique sont montés sur le corps latéral, les parties externes sont assemblées bout-à-bout, par soudage de leurs extrémités en cuivre. La mise en oeuvre du soudage cuivre-cuivre conduit à l'obtention de soudures dont la qualité n'est pas toujours facile à garantir. De plus, la résistance à la corrosion de ces soudures cuivre/cuivre est faible, alors que l'emballage peut être soumis à de fortes ambiances corrosives, notamment lorsqu'il est entreposé sur des sites exposés à de l'air marin, ou encore lors des opérations de chargement du combustible usé dans l'emballage, lorsque ces opérations s'effectue sous eau. La surface extérieure des multiples soudures doit donc subir un traitement capable de conférer une fonction anticorrosion. Il peut s'agir de l'application d'une couche de nickel, ou encore d'un traitement thermique du type HVOF (de l'anglais « High Velocity Oxygen Fuel Thermal Spray Process »). Dans l'un et l'autre des cas, le traitement opéré complexifie le procédé de fabrication, ce qui le pénalise en termes de temps et de coût. Par ailleurs, pour la mise en oeuvre du soudage cuivre-cuivre, il est requis un préchauffage des profilés autour de 350-400°C. De telles températures étant susceptibles de dégrader le matériau de protection radiologique retenu par les éléments de conduction à souder, la mise en place des blocs de protection radiologique sur l'emballage est de ce fait habituellement réalisée après le soudage des extrémités en cuivre. Cela engendre donc une contrainte de 4 séquencement des étapes dans le procédé de fabrication de l'emballage. De plus, lorsque l'introduction du matériau de protection radiologique s'effectue par coulée dans les cavités délimitées par les éléments de conduction déjà soudés bout à bout, depuis l'une et/ou l'autre des extrémités longitudinales de ces cavités, le contrôle visuel de la qualité des blocs après solidification est extrêmement difficile à réaliser. EXPOSÉ DE L'INVENTION L'invention a donc pour but de remédier au moins partiellement aux inconvénients mentionnés ci-dessus, relatifs aux réalisations de l'art antérieur. Pour ce faire, l'invention a pour objet un élément de conduction thermique pour emballage de transport et/ou d'entreposage de matières radioactives, comprenant : - une partie interne destinée à être au contact d'un corps latéral de l'emballage ; - une partie externe destinée à former une portion d'une enveloppe externe dudit emballage, retenant des moyens de protection radiologique ; une partie intermédiaire agencée entre les parties interne et externe, les parties interne, externe et intermédiaire étant réalisées en cuivre ou dans l'un de ses alliages. Selon l'invention, ladite partie externe est équipée, à chacune de ses deux extrémités opposées, d'une zone de raccordement par soudage à un autre élément de conduction thermique, chaque zone de raccordement étant réalisée en acier.

L'invention permet donc de réaliser des opérations de soudage du type acier-acier entre les parties externes des éléments de conduction, ce qui confère les avantages suivants. Tout d'abord, la mise en oeuvre du soudage acier-acier est moins complexe et moins onéreuse que celle du soudage cuivre-cuivre. De plus, elle conduit à l'obtention de soudures de bien meilleure qualité que celles obtenues avec du soudage cuivre-cuivre. Par ailleurs, en particulier lorsque les zones de raccordement sont en acier inoxydable, il n'est plus nécessaire de procéder au traitement par nickel ou par traitement thermique du type HVOF des soudures réalisées, puisque la fonction anticorrosion 15 est assurée par la nature même de la soudure. Le procédé de fabrication de l'emballage comportant de tels éléments de conduction thermique s'en trouve simplifié, donc moins coûteux. La conception retenue facilite globalement 20 le procédé de fabrication de l'emballage, tout en conservant l'essentiel de ces éléments de conduction en cuivre ou dans l'un de ses alliages, afin de pouvoir remplir sa fonction première de transfert de chaleur vers l'extérieur de l'emballage. 25 Le soudage acier-acier des zones de raccordement s'effectue généralement autour de 180°C, température à laquelle il n'existe que de très faibles risques de dégradation du matériau de protection radiologique retenu par les éléments de conduction à 30 souder. Ainsi, l'invention permet non seulement de supprimer l'étape de préchauffage des éléments de 5 10 6 conduction thermique, mais autorise également la mise en place des blocs de protection radiologique sur l'emballage avant le soudage des zones en acier. Cela supprime la contrainte de séquencement des étapes du procédé de fabrication de l'emballage rencontrée dans l'art antérieur. A cet égard, puisqu'il est offert la possibilité de mettre en place les blocs de protection radiologique avant d'effectuer le soudage acier-acier des extrémités des éléments de conduction, il est également possible d'assurer la coulée de chaque bloc dans seulement l'un des deux éléments de conduction qui défini la cavité dans laquelle le bloc doit être logé, puis d'assembler le second élément seulement après l'obtention de ce bloc. Par conséquent, avant l'assemblage de ce second élément de conduction, le contrôle visuel du bloc, lorsqu'il est requis, s'avère très facilement réalisable, sur toute sa surface libre destinée à être ultérieurement recouverte par ce second élément de conduction thermique. Dans un tel cas, l'introduction du matériau de protection radiologique ne s'effectue plus nécessairement par les extrémités longitudinales de ces cavités. Il peut en effet s'effectuer en plusieurs points espacés longitudinalement au niveau de la face provisoirement ouverte de la cavité concernée, avec l'emballage orienté à l'horizontale, ce qui limite les risques de défauts de remplissage. De préférence, chaque zone de raccordement 30 est réalisée en acier carbone, ou encore plus préférentiellement en acier inoxydable. 7 De préférence, l'élément de conduction thermique présente une section transversale de forme globale en U ou en S. De préférence, chaque zone de raccordement s'étend sur une longueur circonférentielle comprise entre 5 et 15 % de la longueur circonférentielle de sa partie externe associée. De préférence, les parties interne, externe et intermédiaire sont réalisées d'une seule pièce, ou bien à partir d'au moins deux portions reliées par soudage. L'invention a également pour objet un emballage pour le transport et/ou l'entreposage de matières radioactives, comprenant un corps latéral ainsi qu'une pluralité d'éléments de conduction thermique du type de celui décrit ci-dessus, dont les parties internes sont agencées au contact dudit corps latéral, et dont les parties externes forment une partie de ladite enveloppe externe dudit emballage qui retient des moyens de protection radiologique, ladite enveloppe externe étant complétée par lesdites zones de raccordement équipant lesdites parties externes, ainsi que par des soudures reliant ces zones de raccordement deux à deux.

De préférence, deux éléments de conduction thermique quelconques et directement consécutifs définissent, notamment avec leurs zones de raccordement soudées, une cavité logeant un bloc de protection radiologique, de préférence réalisé par coulée ou par un bloc préfabriqué. 8 L'invention a également pour objet un procédé de fabrication d'un emballage pour le transport et/ou l'entreposage de matières radioactives tel que décrit ci-dessus, comprenant, pour au moins l'un desdits blocs de protection radiologique, la coulée d'un matériau de protection radiologique dans l'un desdits deux éléments de conduction thermique destinés à définir la cavité dans laquelle ledit bloc est destiné à être logé, ladite coulée étant effectuée avec cet élément de conduction thermique assemblé sur l'emballage. De préférence, pour au moins l'un desdits blocs de protection radiologique, le procédé comprend les étapes successives suivantes . - la coulée d'un matériau de protection radiologique dans l'un desdits deux éléments de conduction thermique destinés à définir la cavité dans laquelle ledit bloc est destiné à être logé, ladite coulée étant effectuée avec cet élément de conduction thermique assemblé sur l'emballage ; puis - l'assemblage sur l'emballage de l'autre desdits deux éléments de conduction thermique. Comme évoqué ci-dessus, en procédant de la sorte, le contrôle visuel du bloc devient très facilement réalisable, sur toute sa surface libre destinée à être ultérieurement recouverte par l'autre élément de conduction thermique. De plus, l'introduction du matériau de protection radiologique peut s'effectuer en plusieurs points espacés longitudinalement au niveau de la face 9 provisoirement ouverte de la cavité concernée, ce qui limite les risques de défauts de remplissage. Ce séquencement particulier d'étapes est autorisé par la possibilité de réaliser la soudure bout à bout des éléments de conduction après la formation des blocs dans leur cavité, sans risque de détérioration de ces blocs, et ce en raison de la composition en acier des zones de raccordement à souder.

De préférence, ladite étape d'assemblage sur l'emballage de l'autre desdits deux éléments de conduction thermique comprend la fixation de sa partie interne sur le corps latéral, par exemple par soudage ou par vissage. Il comprend également la soudure acier- acier, de sa zone de raccordement dédiée, avec la zone de raccordement du premier élément déjà fixé sur l'emballage et logeant le bloc de protection radiologique. Alternativement, ladite étape d'assemblage sur l'emballage de l'autre desdits deux éléments de conduction thermique pourrait ne comprendre que la soudure acier-acier précitée, en faisant en sorte que sa partie interne soit seulement en contact avec le corps latéral, sans être fixée sur ce dernier. De préférence, lesdites cavités sont remplies successivement, de préférence une à une, avec ledit emballage orienté à l'horizontale, et en introduisant le matériau de protection radiologique par le dessus. Cela procure une grande facilité de mise en oeuvre du procédé, en particulier de son étape de coulée du matériau de protection radiologique, dont les 10 risques associés de défauts de remplissage s'avèrent extrêmement faibles. Différents modes de réalisation préférés peuvent alors être envisagés.

Selon un premier mode de réalisation préféré, pour au moins l'un desdits blocs de protection radiologique, la coulée du matériau de protection radiologique s'effectue directement dans ledit un desdits deux éléments de conduction thermique destinés à définir la cavité dans laquelle ledit bloc est destiné à être logé. Ici, l'inspection visuelle après la coulée est très facilement réalisable, sur toute la longueur des cavités. Une fois cette inspection réalisée, la cavité est fermée par montage de l'autre des deux éléments de conduction thermique sur l'emballage. Selon un second mode de réalisation préféré, pour au moins l'un desdits blocs de protection radiologique, la coulée du matériau de protection radiologique s'effectue au travers d'au moins un orifice prévu sur un outillage monté au-dessus dudit un desdits deux éléments de conduction thermique destinés à définir la cavité dans laquelle ledit bloc est destiné à être logé, l'autre desdits deux éléments de conduction thermique étant assemblé sur l'emballage après le retrait dudit outillage. Ici, l'outillage peut être facilement conçu pour vérifier visuellement la bonne mise en place du matériau de protection radiologique dans la cavité, par exemple à l'aide d'orifices de débordement répartis selon la direction longitudinale de l'emballage. 11 Selon un troisième mode de réalisation préféré, pour au moins l'un desdits blocs de protection radiologique, la coulée du matériau de protection radiologique s'effectue au travers d'au moins un orifice prévu sur la partie intermédiaire dudit autre desdits deux éléments de conduction thermique, monté provisoirement au-dessus dudit un desdits deux éléments de conduction thermique destinés à définir la cavité dans laquelle ledit bloc est destiné à être logé, cet autre desdits deux éléments de conduction thermique étant ensuite retiré puis réassemblé définitivement sur l'emballage. Le démontage puis le réassemblage du second élément de conduction permet d'opérer, entre ces deux étapes, le contrôle visuel de la qualité du bloc. Ce troisième mode de réalisation consiste simplement à remplacer l'outillage du second mode par le second élément de conduction. Ce troisième mode de réalisation pourrait alternativement être mis en oeuvre en effectuant la coulée du matériau de protection radiologique au travers d'au moins un orifice prévu sur la partie intermédiaire dudit autre desdits deux éléments de conduction thermique, monté définitivement sur l'emballage au-dessus dudit un desdits deux éléments de conduction thermique destinés à définir la cavité dans laquelle ledit bloc est destiné à être logé. Cette alternative est notamment retenue lorsqu'aucun contrôle visuel des blocs ne doit être réalisé. Ce second élément de conduction thermique n'a donc plus à être 12 monté provisoirement, démonté, puis remonté définitivement sur l'emballage. Quel que soit le mode de réalisation envisagé, le soudage des zones de raccordement deux à deux est préférentiellement réalisé après que tous les blocs de protection radiologique de l'emballage aient été coulés dans leur cavité associée. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront dans la description détaillée non limitative ci-dessous. BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS Cette description sera faite au regard des dessins annexés parmi lesquels ; - la figure 1 représente une vue en perspective d'un conteneur pour le transport et/ou l'entreposage d'assemblages de combustible nucléaire, comprenant un emballage selon un mode de réalisation préféré de la présente invention ; - la figure 2 représente une vue plus détaillée en perspective de l'un des éléments de conduction thermique de l'emballage, également objet de la présente invention ; - la figure 3 représente une vue en coupe transversale montrant une partie de l'emballage montré sur la figure 1 ; - les figures 3a à 3c représentent différentes étapes d'un procédé de fabrication de l'emballage montré sur les figures précédentes, selon un premier mode de réalisation préféré de l'invention ; - les figures 4a à 4c représentent différentes étapes d'un procédé de fabrication de 13 l'emballage montré sur les figures 1 à 3, selon un second mode de réalisation préféré de l'invention ; les figures 5a et 5b représentent différentes étapes d'un procédé de fabrication de l'emballage montré sur les figures 1 à 3, selon un troisième mode de réalisation préféré de l'invention ; et - la figure 6 représente une vue similaire à celle de la figure 5a, selon une alternative de réalisation. EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PRÉFÉRÉS Tout d'abord en référence à la figure 1, on voit un conteneur 1 pour le transport et/ou l'entreposage d'assemblages de combustible nucléaire.

Il est à cet égard rappelé que l'invention n'est aucunement limitée au transport/entreposage de ce type de matière nucléaire. Le conteneur 1 comprend globalement un emballage 2 objet de la présente invention, à l'intérieur duquel se trouve un dispositif de rangement 4, également dénommé panier de rangement. Le dispositif 4 est prévu pour être placé dans une cavité de logement 6 de l'emballage 2, comme le montre la figure 1 sur laquelle il est également possible d'apercevoir l'axe longitudinal 8 de cet emballage, confondu avec les axes longitudinaux du dispositif de rangement et de la cavité de logement. Dans toute la description, le terme « longitudinal » doit être compris comme parallèle à l'axe longitudinal 8, et le terme « transversal » doit 14 être compris comme orthogonal à ce même axe longitudinal 8. De manière classique, le dispositif de rangement 4 comprend une pluralité de logements adjacents disposés parallèlement à l'axe 8, ces derniers étant chacun apte à recevoir au moins un assemblage de combustible de section carrée ou rectangulaire, et de préférence un seul. Le conteneur 1 et ce dispositif 4 ont été montrés dans une position verticale de chargement/déchargement des assemblages de combustible, différente de la position horizontale/couchée habituellement adoptée durant le transport des assemblages. De façon générale, l'emballage 2 dispose tout d'abord d'un fond 10 sur lequel le dispositif 4 est destiné à reposer en position verticale, d'un couvercle 12, et d'un corps latéral 14 s'étendant autour et selon l'axe longitudinal 8, parallèle à la direction longitudinale. Le fond 10 et le couvercle 12 sont ainsi espacés l'un de l'autre selon la direction longitudinale de l'emballage, parallèle à l'axe 8. C'est ce corps latéral 14 qui définit la cavité de logement 6, à l'aide d'une surface intérieure latérale de forme sensiblement cylindrique et de section circulaire, et d'axe confondu avec l'axe 8. Le corps latéral 14 peut prendre la forme d'une virole métallique épaisse, de préférence réalisée en acier. Le fond 10, qui définit le fond de la cavité 6 ouverte au niveau du couvercle 12, peut être réalisé d'une seule pièce avec une partie au moins du corps latéral 14, sans sortir du cadre de l'invention. 15 L'emballage 2 comporte en outre, entourant et contactant la surface extérieure du corps latéral 14, une pluralité d'éléments de conduction thermique 20 s'étendant radialement vers l'extérieur, ainsi que le long d'une grande partie de la longueur de ce corps 14, selon la direction de l'axe 8. Les éléments 20 sont des profilés spécifiques à la présente invention, qui seront détaillés ci-après en référence aux figures suivantes.

Ils permettent d'évacuer la chaleur dégagée par les assemblages de combustible présents dans le panier de rangement 4, vers l'extérieur de l'emballage. Ils participent également au logement et la retenue des blocs de protection radiologiques 22, essentiellement conçus pour former une barrière contre les neutrons. Les blocs sont de préférence obtenus par coulée, comme cela sera exposé ci-après, et réalisés dans un matériau quelconque jugé approprié par l'homme du métier, comme une résine.

Les éléments de conduction thermique 20 participent également à former une enveloppe extérieure 24 de l'emballage, centrée sur l'axe 8. De plus, bien que cela n'ait pas été représenté, cette enveloppe peut être équipée d'ailettes favorisant les échanges thermiques avec l'air environnant. L'emballage est également pourvu de capots amortisseurs (non représentés) recouvrant respectivement le couvercle 12 et le fond 10 de cet emballage, ainsi que de deux couronnes d'amortissement 60 entourant le corps latéral 14, et agencées respectivement aux extrémités longitudinales des 16 profilés 20 et des blocs 22. Ces couronnes 60 font saillie radialement vers l'extérieur par rapport à l'enveloppe 24, afin de constituer des zones d'impact privilégiées en cas de chute accidentelles, lorsque l'emballage est orienté horizontalement. En référence à présent à la figure 2, on peut voir l'un des éléments de conduction thermique 20, prenant la forme d'un profilé de section en forme générale de U couché sur l'une de ses deux branches destinée à contacter la surface extérieure du corps latéral de l'emballage. La branche du U en question forme une partie radiale interne 30 de l'élément 20. Elle est reliée à l'une de ses extrémités à une extrémité d'une partie intermédiaire 32 formant la base du U, dont l'autre extrémité est reliée à une partie externe 34 formant l'autre branche du U. Cette partie externe 34 est destinée à former une portion de l'enveloppe externe de l'emballage, mentionnée ci-dessus.

Les parties interne, externe et intermédiaire de chaque élément 20 sont réalisées en cuivre ou dans l'un de ses alliages, par exemple d'une seule pièce. L'une des particularités de la présente invention réside dans le fait que la partie externe 34 est équipée, à chacune de ses deux extrémités opposées, d'une zone 36 de raccordement par soudage à un autre élément de conduction thermique, chaque zone de raccordement 36 étant réalisée en acier, de préférence en acier inoxydable. 17 Chaque zone 36 prend la forme d'une barrette s'étendant sur toute la longueur du profilé 20, sur une longueur circonférentielle largement inférieure à celle de la partie externe. Ainsi, il est préférentiellement prévu que la longueur circonférentielle « 1 » de chaque zone 36 soit comprise entre 5 et 15 % de la longueur circonférentielle « L » de la partie externe 34. L'une des deux zones de raccordement 36 prolonge l'extrémité libre de la branche du U 34, tandis que l'autre zone 36 s'étend à partir de l'angle formé par cette même branche 34 et la base du U. En référence à la figure 3, on peut apercevoir que les éléments de conduction thermique 20 sont fixés au corps latéral d'emballage 14 par leur partie interne 30, par exemple par soudage ou par boulonnage, un contact surfacique étant ici privilégié de manière à obtenir un bon transfert de chaleur. Les éléments 20 sont également fixés bout à bout par soudage des zones de raccordement 36 en regard. Les soudures 40 obtenues sont du type acier-acier, réalisées à une température d'environ 180°C. De préférence, aucun traitement anticorrosion n'est requis sur ces soudures 40, en particulier lorsque les zones 36 sont réalisées en acier inoxydable. Ainsi, l'enveloppe externe 24 de l'emballage est constituée par les parties externes 34, les zones de raccordement 36, et les soudures 40. Les éléments de conduction thermique 20 définissent par paires des cavités dans lesquelles sont logés les blocs de protection radiologique 22. Plus 18 précisément, chaque cavité 50 est délimitée radialement vers l'intérieur par la partie interne 30 d'un premier élément 20 et par une partie de la surface extérieure du corps 14 de l'emballage. Elle est délimitée radialement vers l'extérieur par la partie externe 34 de ce même premier élément 20, ainsi que par la zone de raccordement 36 prévue à l'extrémité libre de cette branche 34. La délimitation radiale vers l'extérieur est également assurée par la zone de raccordement 36 d'un second élément de conduction 20, et par la soudure 40 la reliant à la zone 36 précitée appartenant au premier élément. Chaque cavité 50 est par ailleurs délimitée dans la direction circonférentielle 52, dans les deux sens, respectivement par les parties intermédiaires 32 des premier et second éléments de conduction 20. Enfin, les cavités 50 sont fermées à leurs extrémités longitudinales par la structure des couronnes d'amortissement 60 représentées sur la figure 1. En référence à présent aux figures 3a à 3c, il est représenté différentes étapes d'un procédé de fabrication de l'emballage 2 décrit ci-dessus, selon un premier mode de réalisation préféré de l'invention.

Dans ce premier mode de réalisation, ainsi que dans les suivants, les cavités 50 sont remplies successivement, une à une et par le dessus, avec l'emballage 2 orienté à l'horizontale. L'emballage est alors positionné de sorte que le dernier élément de conduction 20a qui vient d'être assemblé sur le corps latéral 14 soit ouvert 19 sensiblement verticalement vers le haut, le U étant donc sensiblement droit. A cet instant représenté sur la figure 3a, la cavité 50, ouverte vers le haut, est vide. D'autre part, l'autre élément de conduction, destiné à fermer cette cavité, n'est pas encore assemblé sur l'emballage. La cavité 50 est ensuite remplie par coulée d'un matériau de protection neutronique, tel que de la résine. Cette coulée, schématisée par la flèche 64 de la figure 3b, s'effectue directement dans le volume délimité par le premier élément 20a et par les couronnes d'amortissement de l'emballage, en plaçant la machine de coulée (non représentée) au-dessus de ce volume à remplir. Le matériau sortant de la machine peut donc s'écouler directement, par gravité, dans le volume dédié, en traversant l'ouverture définie entre les deux extrémités libres des branches du U. Cette coulée s'effectue préférentiellement en plusieurs points d'injection de matériau, répartis le long de la direction longitudinale de l'emballage. La coulée est stoppée lorsque le niveau souhaité de remplissage est atteint dans la cavité 50, ce niveau étant préférentiellement sur ou à proximité de la zone de raccordement supérieure 36 de l'élément 20a. La machine de coulée est ensuite retirée, tandis que le matériau coulé se solidifie par polymérisation dans la cavité 50. Une fois le bloc solide obtenu, il est facilement possible d'opérer son contrôle visuel sur toute sa longueur, au niveau de la surface supérieure libre du bloc, orientée 20 horizontalement vers le haut. Le contrôle visuel de la qualité du matériau de protection neutronique consiste par exemple à vérifier, après solidification, qu'il n'y a pas de fissures débouchantes dans le matériau, ces fissures pouvant provenir d'un problème de polymérisation lié à une mauvaise maîtrise de la température lors de l'étape de coulée, d'un problème de proportion du mélange du matériau. Après l'inspection du bloc, le second élément de conduction 20b est assemblé sur l'emballage, par vissage ou soudage de sa partie interne 30 sur le corps latéral, comme cela est visible sur la figure 3c. Sa partie intermédiaire 32 vient fermer la cavité 50, et sa zone de raccordement inférieure 36 vient en regard de la zone de raccordement supérieure 36 du premier élément 20a, un contact s'opérant éventuellement entre ces deux zones. L'emballage est ensuite mis en rotation autour de son axe 8 afin d'orienter convenablement le second élément de conduction 20b, de manière à pouvoir opérer son remplissage d'une manière identique à celle qui vient d'être décrite. Cette succession d'opérations est alors réitérée autant de fois que nécessaire pour recouvrir l'intégralité du corps latéral d'emballage 14 avec les éléments de conduction 20 et les blocs 22. Ce n'est d'ailleurs préférentiellement qu'après la formation de tous les blocs 22 que le soudage des zones de raccordement 36 est réalisé, deux à deux. Cela permet en particulier de réaliser les soudures dans un ordre 21 différent de celui dans lequel elles se succèdent selon la direction circonférentielle. En référence à présent aux figures 4a à 4c, il est représenté différentes étapes d'un procédé de fabrication de l'emballage 2 décrit ci-dessus, selon un second mode de réalisation préféré de l'invention. La première étape consiste toujours à positionner l'emballage de sorte que le dernier élément de conduction 20a qui vient d'être assemblé sur le corps latéral 14 soit ouvert sensiblement verticalement vers le haut, le U étant donc sensiblement droit. A cet instant représenté sur la figure 4a, la cavité 50, ouverte vers le haut, est vide. D'autre part, l'autre élément de conduction, destiné à fermer cette cavité, n'est pas encore assemblé sur l'emballage. La cavité 50 est ensuite remplie, non plus par coulée directe dans le volume délimité par le premier élément 20a, mais en traversant des orifices 70 pratiqués à travers un outillage 72 monté au-dessus de l'élément 20a, par exemple en reposant sur la zone de raccordement supérieure 36, comme schématisé sur la figure 4b. La machine de coulée permet donc d'introduire le matériau dans la cavité provisoirement fermée par l'outillage, par les orifices 70 pratiqués dans cet outillage 72, de préférence répartis selon la direction longitudinale. La coulée, schématisée par la flèche 64 de la figure 4b, est stoppée lorsque le niveau souhaité de remplissage est atteint dans la cavité 50. A cet égard, d'autres orifices peuvent être pratiqués à travers l'outillage 72, de manière à constituer des orifices de « trop plein » permettant 22 d'indiquer visuellement à l'opérateur le moment auquel le remplissage est achevé. La machine de coulée et l'outillage sont ensuite retirés, tandis que le matériau coulé se solidifie dans la cavité 50. Une fois le bloc solide obtenu, et son contrôle visuel effectué, le second élément de conduction 20b est assemblé sur l'emballage, par vissage ou soudage de sa partie interne 30 sur le corps latéral, comme cela est visible sur la figure 4c, d'une manière analogue à celle décrite pour le premier mode de réalisation préféré. Enfin, dans le troisième mode de réalisation préféré représenté sur les figures 5a et 5b, l'outillage est remplacé par le second élément de conduction 20b, qui est donc installé provisoirement sur l'emballage 2 durant la coulée 64, qui s'effectue au travers des orifices 70 prévus dans la partie intermédiaire 32 de cet élément de conduction 20b. A la fin de la coulée 64, le second élément 20b est démonté, par exemple après avoir été monté provisoirement par un boulonnage partiel sur le corps latéral 14, puis l'inspection du bloc est opérée. Ensuite, le second élément de conduction 20b est réassemblé définitivement sur le corps latéral, toujours par boulonnage ou soudage. Selon une variante de ce troisième mode de réalisation, également applicable au second mode, les éléments de conduction thermique 20 prennent une section de forme globale de S, et non plus de U. Cette variante est représentée sur la figure 6.

23 Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme du métier à l'invention qui vient d'être décrite, uniquement à titre d'exemples non limitatifs.5

Claims

REVENDICATIONS1. Elément de conduction thermique (20) pour emballage de transport et/ou d'entreposage de matières radioactives, comprenant : - une partie interne (30) destinée à être au contact d'un corps latéral (14) de l'emballage ; une partie externe (34) destinée à former une portion d'une enveloppe externe (24) dudit emballage, retenant des moyens de protection radiologique (22) ; - une partie intermédiaire (32) agencée entre les parties interne et externe, les parties interne, externe et intermédiaire étant réalisées en cuivre ou dans l'un de ses alliages, caractérisé en ce que ladite partie externe (34) est équipée, à chacune de ses deux extrémités opposées, d'une zone (36) de raccordement par soudage à un autre élément de conduction thermique (20), chaque zone de raccordement (36) étant réalisée en acier.
2. Elément de conduction thermique selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque zone de raccordement (36) est réalisée en acier carbone ou en acier inoxydable.
3. Elément de conduction thermique selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce qu'il présente une section transversale de forme globale en U ou en S. 25
4. Elément de conduction thermique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque zone de raccordement (36) s'étend sur une longueur circonférentielle (1) comprise entre 5 et 15 % de la longueur circonférentielle (L) de sa partie externe associée.
5. Elément de conduction thermique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce les parties interne, externe et intermédiaire sont réalisées d'une seule pièce, ou bien à partir d'au moins deux portions reliées par soudage.
6. Emballage (2) pour le transport et/ou l'entreposage de matières radioactives, comprenant un corps latéral (14) ainsi qu'une pluralité d'éléments de conduction thermique (20) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dont les parties internes (30) sont agencées au contact dudit corps latéral (14), et dont les parties externes (34) forment une partie de ladite enveloppe externe (24) dudit emballage qui retient des moyens de protection radiologique (22), ladite enveloppe externe étant complétée par lesdites zones de raccordement (36) équipant lesdites parties externes, ainsi que par des soudures (50) reliant ces zones de raccordement deux à deux.
7. Emballage selon la revendication 6, caractérisé en ce que deux éléments de conduction thermique (20) quelconques et directement consécutifs définissent, notamment avec leurs zones de raccordement 26 soudées (36), une cavité (50) logeant un bloc de protection radiologique (22).
8. Procédé de fabrication d'un emballage (2) pour le transport et/ou l'entreposage de matières radioactives selon la revendication précédente, caractérisé en ce que pour au moins l'un desdits blocs de protection radiologique (22), il est réalisé la coulée d'un matériau de protection radiologique dans l'un desdits deux éléments de conduction thermique (20a) destinés à définir la cavité (50) dans laquelle ledit bloc (22) est destiné à être logé, ladite coulée étant effectuée avec cet élément de conduction thermique (20a) assemblé sur l'emballage.
9. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que pour au moins l'un desdits blocs de protection radiologique (22), il est réalisé les étapes successives suivantes la coulée d'un matériau de protection radiologique dans l'un desdits deux éléments de conduction thermique (20a) destinés à définir la cavité (50) dans laquelle ledit bloc (22) est destiné à être logé, ladite coulée étant effectuée avec cet élément de conduction thermique (20a) assemblé sur l'emballage ; puis - l'assemblage sur l'emballage de l'autre desdits deux éléments de conduction thermique (20b).
10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que lesdites cavités (50) sont 27 remplies successivement, de préférence une à une, avec ledit emballage orienté à l'horizontale, et en introduisant le matériau de protection radiologique par le dessus.
11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que pour au moins l'un desdits blocs de protection radiologique (22), la coulée du matériau de protection radiologique s'effectue directement dans ledit un desdits deux éléments de conduction thermique (20a) destinés à définir la cavité dans laquelle ledit bloc est destiné à être logé.
12. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que pour au moins l'un desdits blocs de protection radiologique (22), la coulée du matériau de protection radiologique s'effectue au travers d'au moins un orifice (70) prévu sur un outillage (72) monté au-dessus dudit un desdits deux éléments de conduction thermique (20a) destinés à définir la cavité (50) dans laquelle ledit bloc (22) est destiné à être logé, l'autre desdits deux éléments de conduction thermique (20b) étant assemblé sur l'emballage après le retrait dudit outillage (72).
13. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que pour au moins l'un desdits blocs de protection radiologique (22), la coulée du matériau de protection radiologique s'effectue au travers d'au moins un orifice (70) prévu sur la partie intermédiaire (32) dudit autre desdits deux éléments de conduction 28 thermique (20b), monté provisoirement au-dessus dudit un desdits deux éléments de conduction thermique (20a) destinés à définir la cavité (50) dans laquelle ledit bloc (22) est destiné à être logé, cet autre desdits deux éléments de conduction thermique (20b) étant ensuite retiré puis réassemblé définitivement sur l'emballage.
14. Procédé selon l'une quelconque des revendications 8 à 13, caractérisé en ce que le soudage des zones de raccordement (36) deux à deux est réalisé après que tous les blocs de protection radiologique (22) de l'emballage aient été coulés dans leur cavité associée (50). 20