FR2994325A1 - Structure modulaire destinee a former au moins une alveole destinee a recevoir un assemblage de combustible nucleaire, procede de fabrication de la structure - Google Patents

Abstract

L'invention concerne une structure (100) modulaire destinée à former au moins une alvéole (0) destinée à recevoir un assemblage de combustible nucléaire et apte à être insérée dans un compartiment de râtelier caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un élément (1, 11, 12, 13, 14, 15) s'étendant selon un axe longitudinal, l'élément étant en tôle(s) préformée(s) ou pliée(s), l'élément (1, 11, 12, 13, 14, 15) comprenant des moyens (41, 104, 114, 124, 134, 144) de maintien aptes à maintenir au moins une plaque (2) neutrophage selon au moins une direction soit longitudinale, soit transversale, plusieurs éléments (1, 11, 12, 13, 14, 15) étant modulaires et associables par leur forme pour former une ou plusieurs alvéoles (0) disposées selon l'axe longitudinal, au moins un élément (1, 11, 12, 13, 14, 15) étant disposé par côté ou par angle d'une alvéole (0), chaque alvéole (0) étant destinée à recevoir un assemblage (10) de combustible nucléaire selon l'axe longitudinal. L'invention concerne aussi un procédé de fabrication d'une structure.

Description

Structure modulaire destinée à former au moins une alvéole destinée à recevoir un assemblage de combustible nucléaire, procédé de fabrication de la structure DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION La présente invention concerne le domaine de l'industrie nucléaire, notamment le domaine du stockage des assemblages de combustible nucléaire. La présente invention propose plus particulièrement une structure modulaire formant au moins une alvéole apte à recevoir un assemblage de combustible nucléaire et étant insérable dans des compartiments de râtelier.

ARRIÈRE-PLAN TECHNOLOGIQUE DE L'INVENTION Dans l'industrie nucléaire, le stockage du combustible nucléaire est un enjeu important. Dans la grande majorité des cas, le combustible nucléaire est stocké dans des râteliers composés d'une structure comprenant des alvéoles couplées à un matériau neutrophage. Les solutions techniques utilisées pour l'assemblage du neutrophage sur la structure ou sur les alvéoles sont complexes et onéreuses. Le document EP 2 308 059 décrit un râtelier de stockage d'assemblages de combustible nucléaire, comprenant une structure rigide définissant une pluralité d'alvéoles adjacentes s'étendant parallèlement à une direction longitudinale du râtelier. Ledit râtelier comprend en outre, dans au moins certaines desdites alvéoles, une chemise définissant un logement s'étendant parallèlement à ladite direction longitudinale, et destiné à recevoir un assemblage de combustible nucléaire. Ladite chemise présente, en section orthogonale à ladite direction longitudinale, une forme générale polygonale dont au moins certains des côtés comprennent des plats en matériau neutrophage. La chemise comporte en outre : - des profilés formant chacun cornière, espacés les uns des autres et s' étendant parallèlement à ladite direction longitudinale en étant agencés au niveau d'au moins plusieurs angles de ladite section de forme générale polygonale, lesdits profilés servant de support de montage auxdits plats en matériau neutrophage et présentant une surface intérieure de définition dudit logement permettant de guider un assemblage de combustible nucléaire lors de son chargement dans ledit logement, ainsi qu'une surface extérieure opposée à ladite surface intérieure et sur laquelle lesdits plats en matériau neutrophage sont en appui ; et - des moyens de maintien desdits profilés entre eux, lesdits moyens de maintien assurant un centrage de la chemise dans l'alvéole du râtelier et comprenant une pluralité de structures de maintien entourant lesdits profilés et espacées les unes des autres selon la direction longitudinale. Ces chemises sont difficiles à fabriquer. En effet, cette structure réalisant un centrage, il est nécessaire que chaque élément soit réalisé avec précision. Si un des profilés n'est pas correctement placé, par exemple s'il n'est pas parallèle aux autres profilés, il sera difficile voire impossible d'insérer les plaques neutrophages. En outre, le râtelier recevant ces chemises est composé de logements définis par la structure en tôle du râtelier et adaptés pour recevoir une chemise par logement correspondant à un type d'assemblages de combustible nucléaire. Ainsi, il est très difficile d'adapter le râtelier à un autre type d'assemblages, car cela nécessite de revoir entièrement la structure du râtelier et de reprendre entièrement sa conception. Cette adaptation semble encore plus délicate dans le cas d'assemblages de combustible nucléaire de formes autres que la forme carrée.

DESCRIPTION GÉNÉRALE DE L'INVENTION La présente invention a donc pour objet de pallier un ou plusieurs des inconvénients de l'art antérieur en proposant une structure modulaire simple, répondant aux normes de sécurité et aux fonctions de sûreté en permettant en particulier d'améliorer le comportement du râtelier dans lequel la structure est insérée, lors de sollicitations mécaniques exceptionnelles, en cas de séisme par exemple. Cette structure est facile à fabriquer, permet de guider correctement les assemblages de combustible à l'intérieur, peut s'adapter à différents types d'assemblages de combustible nucléaire et ne nécessite pas forcément l'utilisation de râtelier possédant de très nombreuses plaques verticales dont l'assemblage est délicat. À cet effet, l'invention concerne une structure modulaire destinée à former au moins une alvéole destinée à recevoir un assemblage de combustible nucléaire et apte à être insérée dans un compartiment de râtelier caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un élément s'étendant selon un axe longitudinal, l'élément étant en tôle(s) préformée(s) ou pliée(s), l'élément comprenant des moyens de maintien aptes à maintenir au moins une plaque neutrophage selon au moins une direction soit longitudinale, soit transversale, plusieurs éléments étant modulaires et associables par leur forme pour former une ou plusieurs alvéoles disposées selon l'axe longitudinal, au moins un élément étant disposé par côté ou par angle d'une alvéole, chaque alvéole étant destinée à recevoir un assemblage de combustible nucléaire selon l'axe longitudinal. Selon une autre particularité, la structure modulaire comprend en outre au moins une plaque neutrophage maintenue par les moyens de 25 maintien, la plaque neutrophage recouvrant au moins une partie de l'élément. Selon une autre particularité, les éléments possèdent une section transversale en forme de créneaux ou de trapèzes pour lui conférer de l'élasticité.

Selon une autre particularité, les moyens de maintien sont des bandes de maintien s'étendant longitudinalement sur une plaque neutrophage plane et dont les extrémités libres sont repliées vers l'extérieur de l'alvéole sur l'élément sur laquelle est maintenue la plaque neutrophage.

Selon une autre particularité, chaque bord longitudinaux du ou des éléments en tôles possède un pli formant un retour pour constituer un moyen de maintien, selon au moins une direction, d'une plaque neutrophage plane insérée entre la face intérieure de la tôle et le pli de retour. Selon une autre particularité, une ligne moyenne de l'élément forme au moins un angle droit et l'élément comporte de chaque côté de l'angle droit au moins une rainure trapézoïdale isocèle reliée par un côté de sa grande base à l'angle droit et dont la petite base forme une surface d'appui d'une plaque neutrophage en forme de cornière, l'autre côté de la forme trapézoïdale se prolongeant par une équerre dont le bord libre forme un pli de retour parallèle aux plans des petites bases pour maintenir la plaque neutrophage. Selon une autre particularité, chaque élément en tôle préformée ou pliée comporte au moins une rainure ou gorge longitudinale de section en forme de trapèze et/ou en créneaux entre une face intérieure tournée vers la plaque neutrophage et une face extérieure tournée vers les compartiments de râtelier, chaque rainure se prolongeant transversalement vers au moins un côté longitudinal par des pliages formant au moins un biseau faisant un angle avec le plan des faces intérieures et extérieures de la tôle au niveau de ses bords longitudinaux pour permettre l'assemblage de plusieurs tôles par les angles des biseaux pour former une alvéole polygonale. Selon une autre particularité, chaque élément en tôle préformée ou pliée comporte une section transversale en forme de créneaux entre une face intérieure tournée vers la plaque neutrophage et une face extérieure tournée vers les compartiments de râtelier, la section transversale en forme de créneaux se prolongeant transversalement vers au moins un côté longitudinal par des pliages formant au moins une équerre au niveau de ses bords longitudinaux pour permettre l'assemblage de plusieurs éléments en tôle par la partie de l'équerre perpendiculaire à la surface de l'élément en appui contre la surface intérieure d'un élément adjacent pour former une alvéole polygonale. Selon une autre particularité, chaque élément en tôle préformée comporte une section trapézoïdale isocèle et centrale reliée par sa base la plus large et un méplat extérieur à deux sections trapézoïdales dont les petites bases se situent dans le même plan intérieur de la tôle que la petite base du trapèze isocèle central et forment des surfaces d'appui de la plaque neutrophage. Selon une autre particularité, les deux sections trapézoïdales se prolongent vers l'extérieur par un pli dont l'arête formant le pli sert de butée transversale à la plaque neutrophage. Selon une autre particularité, les éléments en tôles sont assemblés par points de soudure. Selon une autre particularité, les éléments en tôles sont en acier inoxydable.

Selon une autre particularité, les éléments sont en tôles pleines. Selon une autre particularité, les éléments sont en tôles ajourées. L'invention concerne également un procédé de fabrication d'une structure selon l'invention, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une étape de fixation des éléments en tôles préformées entre elles pour former au moins une alvéole.

Selon une autre particularité, l'étape de fixation des éléments en tôles préformées est précédée d'une étape de fixation des plaques neutrophages sur au moins une tôle préformée. D'autres particularités et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description ci-après, faite en référence aux dessins annexés : - la figure 1 représente une vue du dessus de la structure comprenant une alvéole selon une première variante de la première configuration préférée ; - la figure 2 représente une vue en coupe selon la coupe A-A de la figure 1 ; - la figure 3 représente une vue de face d'un élément de la structure sur lequel est fixée la plaque neutrophage dans la variante de la figure 1 ; - la figure 4 représente une vue de dessus de ce même élément dans la variante de la figure 1 ; - la figure 5 représente une autre vue du dessus de la structure comprenant une alvéole selon la variante de la figure 1 ; - la figure 6 représente une vue en perspective selon la variante de la figure 1 ; - la figure 7 représente une vue en perspective d'une extrémité de la structure comprenant une alvéole selon un premier exemple de la première variante de la deuxième configuration ; - la figure 8 représente une vue du dessus de la structure dans la variante de la figure 7 ; - la figure 8a représente un détail de la figure 8 ; - la figure 9 représente une vue de dessus d'une tôle sur laquelle est fixée une plaque neutrophage dans la variante de la figure 7 ; - la figure 10 représente une vue en perspective de la tôle sur laquelle est fixée une plaque neutrophage selon la variante de la figure 7 ; - la figure 11 représente une vue de face de la face de la tôle se trouvant à l'intérieur de la structure sur laquelle est fixée la plaque neutrophage dans la variante de la figure 7 ; - la figure 12 représente une vue en perspective de la tôle sur laquelle est fixée la plaque neutrophage de la variante de la figure 7 ; - la figure 13 représente une vue du dessus de la structure comprenant une alvéole selon une deuxième variante de la deuxième configuration ; - la figure 14 représente une vue du dessus de la structure comprenant une alvéole selon une troisième configuration ; - la figure 15 représente une vue du dessus de la structure comprenant une alvéole selon une autre variante de la deuxième configuration ; - la figure 16 représente une vue de dessus d'une structure comprenant quatre alvéoles assemblée selon un deuxième exemple de la première variante de la deuxième configuration ; - la figure 17 représente une vue en perspective d'une structure assemblées selon l'exemple de la figure 16 ; - la figure 18 représente une vue de face d'un élément de la structure sur lequel est fixée la plaque neutrophage selon une deuxième variante de la première configuration ; - la figure 18a représente une vue de dessus d'un élément de la structure sur lequel est fixée une plaque neutrophage selon l'exemple de la variante de la figure 18 ; - la figure 19 représente une vue de dessus de la structure comprenant une alvéole selon l'exemple de variante de la figure 18 ; - la figure 20 représente une vue en perspective de la structure comprenant une alvéole selon l'exemple de variante de la figure 18 ; - la figure 21 représente une vue en perspective de la structure comprenant une alvéole selon le deuxième exemple de la première variante de la deuxième configuration ; - la figure 22 représente une vue en perspective d'une partie de la structure comprenant une alvéole selon l'exemple de la figure 21 ; - la figure 23 représente une vue de dessus de la structure comprenant une alvéole selon l'exemple de la figure 21 ; - la figure 24 représente une vue de dessus d'un élément de la structure sur lequel est fixée une plaque neutrophage selon l'exemple de la figure 21 ; - la figure 25 représente une vue de dessus d'un élément de la structure sur lequel est fixée une plaque neutrophage selon la quatrième configuration ; - la figure 26 représente une vue de dessus d'une structure comprenant une alvéole selon la configuration de la figure 25 ; - la figure 27 représente une vue en perspective d'une structure comprenant une alvéole selon la configuration de la figure 25. DESCRIPTION DES MODES DE RÉALISATION PRÉFÉRÉS DE 15 L'INVENTION L'invention est décrite ci-après en référence aux figures énumérées ci-dessus. L'invention concerne une structure (100) modulaire destinée à former au moins une alvéole (0) et pouvant être insérée dans des 20 compartiments de râtelier. La structure (100) modulaire forme au moins une alvéole (0) permettant d'accueillir un assemblage de combustible nucléaire. Par exemple, la structure modulaire peut former quatre alvéoles comme dans le mode de réalisation représenté sur les figures 16 et 17. Les alvéoles peuvent comporter au moins une plaque (2) neutrophage ou aucune plaque 25 (2) neutrophage suivant les besoins définis par les calculs de criticité. La structure (100) modulaire peut être amovible. Elle peut, par exemple, être insérée et retirée d'un râtelier de stockage. La structure (100) modulaire peut être démontable. Elle peut, par exemple, être assemblée puis démontée pour s'adapter aux types 30 d'assemblages de combustible nucléaire.

Cette structure (100) comprend au moins un élément (1, 11, 12, 13, 14, 15) s'étendant selon un axe longitudinal en tôle(s) préformée(s) (1, 11, 12, 13, 14, 15), par exemple pliée(s) ou profilée(s). L'utilisation de ces éléments (1, 11, 12, 13, 14, 15) en tôles préformées ou pliées permet d'avoir un mode de fabrication simple et économique en assurant plusieurs fonctions : - guider l'assemblage de combustible lors de son insertion et son retrait dans un râtelier ; - transmettre les efforts produits par l'assemblage de combustible au râtelier soit par contact direct, soit par la transmission aux éléments en tôle ; - avoir suffisamment de raideur pour garder son intégrité sous des efforts induits tels qu'un séisme ; - permettre le maintien, si besoin, d'une plaque neutrophage au plus près de l'assemblage de combustible tout en évitant un contact direct entre la plaque neutrophage et l'assemblage de combustible lors de son insertion et de son retrait dans les alvéoles ; - permettre, par un assemblage simple, de constituer des alvéoles pouvant être elles-mêmes assemblées entre elles ; - autoriser des formes variées permettant de s'adapter à tout type d'assemblages de combustible nucléaire de tailles et de formes différentes ; - permettre une certaine souplesse de l'alvéole pour amortir les chocs de l'assemblage de combustible en cas de séisme ; - assurer le centrage de chaque élément les uns par rapport aux autres et/ou par rapport au compartiment du râtelier et ainsi le positionnement de l'axe des alvéoles formées par l'assemblage de ces éléments ; - offrir une élasticité transversale et normale à la surface des éléments en tôle pouvant entraîner de légers déplacements relatifs entre les éléments afin d'induire des frottements et ainsi 2 99432 5 10 d'améliorer le comportement global du râtelier dans lequel la structure est insérée durant un séisme par exemple. L'élément (1, 11, 12, 13, 14, 15) peut être une tôle à paroi pleine ou à paroi ajourée. 5 L'élément (1, 11, 12, 13, 14, 15) comprend des moyens (41, 104, 114, 124, 134, 144) de maintien aptes à maintenir au moins une plaque (2) neutrophage selon au moins une direction soit longitudinale, soit transversale. La plaque (2) neutrophage recouvre au moins une partie de l'élément (1, 11, 12, 13, 14, 15). 10 L'élément (1, 11, 12, 13, 14, 15) possède une section transversale en forme de créneaux comme représenté sur les figures 25 à 27 ou de trapèzes comme représenté sur le reste des figures pour lui conférer de l'élasticité. Dans la suite de la description, on ne mentionnera que la forme de trapèze, mais il faut comprendre que la section peut être en forme de 15 créneaux ou une combinaison des deux formes. Plusieurs éléments (1, 11, 12, 13, 14, 15) sont associables par leur forme pour former une ou plusieurs alvéoles (0) disposée(s) selon l'axe longitudinal formant elle(s)-même(s) une structure (100) modulaire apte à être insérée dans un compartiment de râtelier. Au moins un élément (1, 11, 20 12, 13, 14, 15) est disposé par côté ou par angle d'une alvéole (0). Chaque structure (100) modulaire est destinée à recevoir au moins un assemblage (10) de combustible nucléaire selon l'axe longitudinal de l'alvéole (0), selon le nombre d'alvéoles (0) que la structure (100) modulaire comprend. 25 La section transversale des alvéoles (0) peut être de plusieurs formes. Une alvéole (0) peut avoir une section transversale de la forme d'un polygone, tel le rectangle, l'hexagone, etc. ou d'une forme circulaire. 2 99432 5 11 Plusieurs configurations sont possibles. Les configurations décrites ci-après sont données à titre d'exemple. Il doit être compris que d'autres configurations sont envisageables en restant dans le cadre de l'invention. Les figures 1, 13, 14 et 15 ne représentent pas tous les côtés d'une 5 alvéole (0) de la structure (100) modulaire mais, chacun des autres côtés non représentés de l'alvéole (0) peut être configuré de la même manière. Une première configuration préférée est illustrées sur les figures 1 à 6 et 18 à 20 où est représentée une alvéole (0) de la structure (100) 10 modulaire selon plusieurs variantes. Sur ces figures, l'alvéole (0) comprend quatre éléments (14) en tôle pour former une section transversale carrée de l'alvéole (0), chaque élément formant un côté de la section carrée. Les moyens (41) de maintien maintenant les plaques (2) neutrophages planes sur les tôles à l'intérieur de la structure sont des 15 bandes (41) de maintien s'étendant longitudinalement sur une plaque (2) neutrophage plane et dont les extrémités (411, 412) libres sont repliées vers l'extérieur de l'alvéole (0) sur la tôle (14) sur laquelle est maintenue la plaque (2) neutrophage. La figure 2 représente deux positions des extrémités lors du repliement des extrémités vers l'extérieur de l'alvéole (0). Dans une 20 première position (411), l'extrémité est repliée de 90° par rapport à la surface de la tôle (14). Dans une deuxième position (412) de maintien, l'extrémité est complètement replié dans sa position de maintien de la plaque (2) neutrophage. La surface de la bande (41) à l'intérieur de l'alvéole (0) permet de guider le combustible nucléaire (10) lors de son introduction à l'intérieur 25 de l'alvéole de la structure (100) ou de son déchargement de l'alvéole (0) et empêche le contact entre l'assemblage de combustible nucléaire (10) et la plaque (2) neutrophage lors de ces opérations afin de ne pas endommager la plaque (2) neutrophage et/ou l'assemblage de combustible nucléaire (10). Dans une première variante de la première configuration représentée sur les 30 figures 1 à 6, la plaque (2) neutrophage est maintenue par deux bandes.

Dans une deuxième variante de la première configuration représentée sur les figures 18 à 20, la plaque (2) neutrophage est maintenue par trois bandes. L'élément (14) en tôle peut comporter, par exemple, au moins une rainure (141) ou gorge longitudinale de section en forme de trapèze entre une face intérieure tournée vers la plaque (2) neutrophage et une face extérieure tournée vers les compartiments du râtelier ou autrement vers l'extérieur de l'alvéole (0). Chaque rainure (141) se prolonge transversalement vers au moins un côté longitudinal par des pliages formant au moins un biseau (3) réalisant une surface d'appui faisant un angle avec le plan des faces intérieures et extérieure de l'élément (14) en tôle au niveau de ses bords longitudinaux pour permettre l'assemblage de plusieurs tôles (14) au niveau des surfaces d'appui du biseau (3) pour former une alvéole (0).

Chaque élément (14) en tôle peut comporter, par exemple, une section (141) trapézoïdale isocèle et centrale reliée par sa base la plus large et un méplat (145) extérieur à deux sections (142) trapézoïdales dont les petites bases (143) se situent dans le même plan intérieur de l'élément (14) en tôle que la petite base (146) du trapèze (141) isocèle central et forment des surfaces d'appui de la plaque (2) neutrophage. Une deuxième configuration est illustrée sur les figures 7 à 13, 15 à 17 et 21 à 24 où est représentée une alvéole (0) selon plusieurs variantes. Dans cette deuxième configuration, au moins un bord longitudinal d'un élément (1, 11, 13) en tôle préformée ou pliée possède un pli (104, 114, 134) formant un retour pour constituer le moyen de maintien selon au moins une direction d'une plaque (2) neutrophage plane insérée entre la surface intérieure de la tôle et le pli (104, 114, 134) de retour. Ainsi, la surface du pli (104, 114, 134) de retour à l'intérieur de l'alvéole (0) permet de guider l'assemblage de combustible nucléaire (10) lors de son introduction à l'intérieur ou de son déchargement et empêche le contact entre le combustible nucléaire (10) et la plaque (2) neutrophage et/ou le combustible nucléaire (10). Les plis de retour peuvent recouvrir complètement ou en partie la plaque (2) neutrophage.

L'élément (1, 11, 13) en tôle peut comporter, par exemple, au moins une rainure (101, 111, 131) ou gorge longitudinale de section en forme de trapèze entre une face intérieure tournée vers la plaque (2) neutrophage et une face extérieure tournée vers les compartiments du râtelier ou autrement vers l'extérieur de l'alvéole (0). Chaque rainure (101, 111, 131) se prolonge transversalement vers au moins un côté longitudinal par des pliages formant au moins un biseau (3) réalisant une surface d'appui faisant un angle avec le plan des faces intérieures et extérieure de l'élément (1, 11, 13) en tôle au niveau de ses bords longitudinaux pour permettre l'assemblage de plusieurs éléments (1, 11, 13) en tôle au niveau des surfaces d'appui du biseau (3) pour former une alvéole (0). Dans une première variante de la deuxième configuration illustrée par les figures 7 à 12 et 21 à 24, l'alvéole comprend quatre éléments (1) pour former une section transversale carrée de l'alvéole (0), chaque élément formant un côté de la section carrée. Chaque élément (1) en tôle peut comporter, par exemple, une section (101) trapézoïdale isocèle et centrale reliée par sa base la plus large et un méplat (105) extérieur à deux sections (102) trapézoïdales dont les petites bases (103) se situent dans le même plan intérieur de l'élément (1) en tôle que la petite base (106) du trapèze (101) isocèle central et forment des surfaces d'appui de la plaque (2) neutrophage. Les figures 7 à 12 représentent un premier exemple de cette première variante. Les figures 21 à 24 représentent un deuxième exemple de cette première variante. Dans le premier exemple de cette variante, les deux sections (102) trapézoïdales peuvent, par exemple, se prolonger vers l'extérieur par un pli (109) dirigé vers l'intérieur de l'alvéole (0) et dont l'arête formant le pli (109) sert de butée transversale à la plaque (2) neutrophage comme représentée sur les figures 8 et 8a.

Dans une deuxième variante de la deuxième configuration illustrée par la figure 13, l'alvéole comprend huit éléments (11) pour former une section transversale carrée de l'alvéole (0), deux éléments (11) côte à côte formant un côté de la section carrée. Dans cette variante, la rainure (111) se prolonge transversalement vers un côté longitudinal par des pliages formant un biseau (3) et vers l'autre côté transversal par des pliages formant une équerre (30) réalisant une surface d'appui afin que deux éléments (11) en tôle puissent se joindre dans un même plan.

Une troisième configuration est illustrée sur la figure 14 où est représentée une alvéole (0) dans laquelle l'élément (12) forme au moins un angle de l'alvéole (0). Une ligne (129) moyenne de l'élément (12) forme un angle (a) droit. L'élément (12) comporte de chaque côté de l'angle (a) droit au moins une rainure (121) trapézoïdale isocèle reliée par un coté de sa grande base à l'angle (a) dont les petites bases (126) de chaque côté de l'angle droit forment les surfaces d'appui d'une plaque (2) neutrophage en forme de cornière. Les autres côtés de la forme trapézoïdale se prolongent par une équerre (128) réalisant une surface d'appui et dont le bord libre forme un pli de retour (124) parallèle aux plans des petites bases (126) pour maintenir chaque plaque (2) neutrophage. Chacun des éléments peut se joindre à un autre élément au niveau de la surface d'appui de leurs équerres (128). Ainsi, quatre éléments (12) à angle droit sont assemblés pour former une alvéole (0) râtelier de section carrée ou rectangulaire qui, assemblée à d'autre alvéoles (0), forme une structure (100) modulaire à insérer dans des compartiments de râtelier. Selon d'autres variantes de la troisième configuration, l'angle (a) peut être obtus ou aigu. Par exemple, pour une alvéole (0) de section transversale hexagonale, l'angle (a) est de 120°. Ainsi, chaque angle du polygone de la section transversale est formée d'un élément en tôle préformée de section transversale en forme générale de V dont l'angle entre les barres du V est le même que les angles du polygone de la section transversale. Chaque barre du V forme une partie d'un côté du polygone de la section transversale. Les bords de deux tôles adjacentes étant assemblés par des bords perpendiculaires à chaque face du polygone au niveau de leurs bords longitudinaux. Chaque bord longitudinal possède un moyen de fixation formé par un retour de la tôle en direction d'une arête du polygone sur la surface intérieure duquel s'appuie une plaque neutrophage en forme de V de même angle pour maintenir la plaque neutrophage entre la tôle et le retour à l'intérieur de l'alvéole. Une quatrième configuration est illustrée sur les figures 25 à 27 où est représentée une alvéole (0). Dans cette quatrième configuration, au moins un bord longitudinal d'un élément (15) en tôle préformée ou pliée possède un pli (144) formant un retour pour constituer le moyen de maintien selon au moins une direction d'une plaque (2) neutrophage plane insérée entre la surface intérieure de la tôle et le pli (144) de retour. Ainsi, la surface du pli (144) de retour à l'intérieur de l'alvéole (0) permet de guider l'assemblage de combustible nucléaire (10) lors de son introduction à l'intérieur ou de son déchargement et empêche le contact entre le combustible nucléaire (10) et la plaque (2) neutrophage et/ou le combustible nucléaire (10). Les plis de retour peuvent recouvrir complètement ou en partie la plaque (2) neutrophage. Dans cette configuration, chaque élément en tôle (15) préformée ou pliée comporte une section transversale en forme de créneaux ou en forme de trapèzes, par exemple identique au profil décrit dans les configurations précédentes, entre une face intérieure tournée vers la plaque (2) neutrophage et une face extérieure tournée vers les compartiments de râtelier. La section transversale en forme de créneaux ou de trapèzes se prolonge transversalement vers au moins un côté longitudinal par des pliages formant au moins une équerre (31) au niveau de ses bords longitudinaux pour permettre l'assemblage de plusieurs éléments (15) en tôle par la partie de l'équerre perpendiculaire à la surface de l'élément en appui contre la surface (147) intérieure d'un élément (15) adjacent pour former une alvéole polygonale. Par les formes trapézoïdales et les angles (3) biseautés ou ses équerres, les structures (100) formées par l'assemblage de plusieurs éléments (1, 11, 13, 14) équipés de plaques (2) neutrophages peuvent s'adapter légèrement par déformation aux dimensions des compartiments des râteliers et contribuent à l'absorption des vibrations et des chocs en cas de séisme. De même, par les formes trapézoïdales, les structures (100) formées par l'assemblage de plusieurs éléments (12) équipés de plaques (2) neutrophages peuvent s'adapter légèrement par déformation aux dimensions des compartiments des râteliers et contribuent à l'absorption des vibrations et des chocs en cas de séisme. Les tôles préformées ou pliées peuvent être en acier inoxydable ou tout autre métal ou matière inoxydable.

L'angle de la surface d'appui du biseau (3) pour la première et la deuxième configuration dépend de la forme de la section transversale polygonale de l'alvéole (0). De préférence, l'angle du biseau (3) est égal à la moitié de l'angle du polygone de la section transversale quand le polygone de la section transversale est un polygone régulier. Si, par exemple, le polygone de la section transversale est un rectangle ou un carré, l'angle du biseau (3) est, par exemple, de 45°. De façon non limitative, l'élément en tôle (1) peut avoir une largeur comprise entre 253,5 mm et 254,5 mm. 2 99432 5 17 D'autres configurations sont envisageables pour des formes de section transversale différentes des formes polygonales de la structure (100). Il est possible, par exemple, que la section transversale ait une forme de cercle ou d'ovale. Dans cette configuration, les variantes pour une forme 5 polygonale peuvent être reprises mais avec des tôles courbes et des plaques (2) neutrophages courbes. De façon non limitative, afin de maintenir les tôles (1, 11, 12, 13, 14, 15) entre elles, elles peuvent être soudées au niveau des zones de contact entre les tôles (1, 11, 12, 13, 14), par exemple, au niveau des surfaces 10 d'appui en biseaux (3) ou des surfaces d'appui des équerres (30, 31, 129) par des points de soudure. Elles peuvent également être maintenues par des sangles ou des lanières en les entourant ou par tout autre élément mécanique assurant leur liaison lors de leur assemblage puis de leur montage dans un compartiment 15 de râtelier. Les tôles (1, 11, 12, 13, 14, 15) préformées peuvent être, par exemple, en acier inoxydable avec une épaisseur de matière comprise entre 0,5 mm et 1,5 mm. De façon non limitative, pour les deuxième et troisième 20 configurations, la distance entre le pli (104, 114, 124, 134, 144) de retour et la tôle (1, 11, 12, 13, 15) peut être égale à 2,5 mm, sensiblement égale ou inférieure à l'épaisseur d'une plaque (2) neutrophage. De façon non limitative, pour les première et deuxième configurations la hauteur des sections trapézoïdales peut être comprise 25 entre 23,5 mm et 29,5 mm. De façon non limitative, les méplats (105, 145) pour les première et deuxième configurations peuvent avoir une largeur comprise entre 25 mm et 35 mm.

De façon non limitative, les plaques (2) neutrophages peuvent être en acier inoxydable boré, en alliage d'aluminium boré, en assemblage composite ou tout autre matériau possédant des propriétés neutrophages. Avant d'introduire les structures (100) modulaires dans des compartiments de râtelier, plusieurs alvéoles (0) sont fixées les unes à côté des autres parallèlement à leurs axes longitudinaux, par exemple, par soudure comme représenté sur les figures 16 et 17. Dans un autre exemple, les alvéoles (0) peuvent aussi être assemblées par une ou des sangles entourant les structures (100) ou par tout autre élément mécanique assurant leur liaison lors de leur assemblage puis de leur montage dans un compartiment de râtelier. Ainsi, il est possible d'introduire plusieurs alvéoles (0) dans un râtelier comprenant des compartiments pouvant recevoir plusieurs alvéoles (0) selon l'invention.

La structure (100) peut être fabriquée selon l'étape suivante : fixation des éléments en tôles préformées ou pliées entre eux pour former la structure (100). Ainsi, par exemple, pour une structure (100) comprenant quatre alvéoles de section transversale carrée, chaque alvéole (0) est formée de quatre éléments en tôle, chaque élément formant un côté de la section transversale carrée. Puis, pour former la structure (100) modulaire, les alvéoles (0) sont assemblées les unes aux autres de telle manière que leurs axes longitudinaux sont parallèles entre eux. Dans le cas où un matériau neutrophage et nécessaire, l'étape de fixation des éléments est précédée d'une étape de fixation des plaques (2) neutrophages sur au moins une partie d'un élément en tôle préformée ou pliée. Cette fixation peut être réalisée par pliage, par profilage ou par insertion des plaques (2) neutrophages dans les moyens de maintien.

La présente description détaille différents modes de réalisation et configuration en référence à des figures et/ou des caractéristiques techniques. L'homme du métier comprendra que les diverses caractéristiques techniques des divers modes ou configurations peuvent être combinées entre elles à moins que l'inverse ne soit explicitement mentionné ou que ces caractéristiques techniques ne soient incompatibles. De même, une caractéristique technique d'un mode de réalisation ou d'une configuration peut être isolée des autres caractéristiques techniques de ce mode de réalisation à moins que l'inverse ne soit mentionné. Dans la présente description, de nombreux détails spécifiques sont fournis à titre illustratif et nullement limitatif, de façon à détailler précisément l'invention. L'homme de métier comprendra cependant que l'invention peut être réalisée en l'absence d'un ou plusieurs de ces détails spécifiques ou avec des variantes. À d'autres occasions, certains aspects ne sont pas détaillés de façon à éviter d'obscurcir et alourdir la présente description et l'homme de métier comprendra que des moyens divers et variés pourront être utilisés et que l'invention n'est pas limitée aux seuls exemples décrits. Il doit être évident pour les personnes versées dans l'art que la présente invention permet des modes de réalisation sous de nombreuses autres formes spécifiques sans l'éloigner du domaine d'application de l'invention comme revendiqué. Par conséquent, les présents modes de réalisation doivent être considérés à titre d'illustration, mais peuvent être modifiés dans le domaine défini par la portée des revendications jointes, et l'invention ne doit pas être limitée aux détails donnés ci-dessus.

Claims (16)

1. REVENDICATIONS1. Structure (100) modulaire destinée à former au moins une alvéole (0) destinée à recevoir un assemblage de combustible nucléaire et apte à être insérée dans un compartiment de râtelier caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un élément (1, 11, 12, 13, 14, 15) s'étendant selon un axe longitudinal, l'élément étant en tôle(s) préformée(s) ou pliée(s), l'élément (1, 11, 12, 13, 14, 15) comprenant des moyens (41, 104, 114, 124, 134, 144) de maintien aptes à maintenir au moins une plaque (2) neutrophage selon au moins une direction soit longitudinale, soit transversale, plusieurs éléments (1, 11, 12, 13, 14, 15) étant modulaires et associables par leur forme pour former une ou plusieurs alvéoles (0) disposées selon l'axe longitudinal, au moins un élément (1, 11, 12, 13, 14, 15) étant disposé par côté ou par angle d'une alvéole (0), chaque alvéole (0) étant destinée à recevoir un assemblage (10) de combustible nucléaire selon l'axe longitudinal.
2. 2. Structure (100) selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre au moins une plaque (2) neutrophage maintenue par les moyens (41, 104, 114, 124, 134, 144) de maintien, la plaque (2) neutrophage recouvrant au moins une partie de l'élément (1, 11, 12, 13, 14, 15).
3. 3. Structure (100) selon les revendications 1 et 2, caractérisée en ce que les éléments (1, 11, 12, 13, 14, 15) possèdent une section transversale en forme de créneaux ou de trapèzes pour lui conférer de l'élasticité.
4. 4. Structure (100) selon les revendications 1 et 2, caractérisée en ce que les moyens de maintien sont des bandes (41) de maintien s'étendant longitudinalement sur une plaque (2) neutrophage plane et dont les extrémités (411, 412) libres sont repliées vers l'extérieur de l'alvéole (0) sur l'élément (14) sur laquelle est maintenue la plaque (2) neutrophage. 21
5. 5. Structure (100) selon au moins une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que chaque bord longitudinaux du ou des éléments en tôles possède un pli (104, 114, 124, 134, 144) formant un retour pour constituer un moyen de maintien, selon au moins une direction, d'une plaque 5 (2) neutrophage plane insérée entre la face intérieure de la tôle et le pli (104, 114, 124, 134, 144) de retour.
6. 6. Structure (100) selon au moins une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce qu'une ligne (129) moyenne de l'élément (12) forme au moins un angle (a) droit et l'élément (12) comporte de chaque côté de 10 l'angle (a) droit au moins une rainure (121) trapézoïdale isocèle reliée par un côté de sa grande base à l'angle (a) droit et dont la petite base (126) forme une surface d'appui d'une plaque (2) neutrophage en forme de cornière, l'autre côté de la forme (121) trapézoïdale se prolongeant par une équerre (128) dont le bord libre forme un pli (124) de retour parallèle aux plans des 15 petites bases (126) pour maintenir la plaque (2) neutrophage.
7. 7. Structure (100) selon au moins une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que chaque élément en tôle (1, 11, 13, 14) préformée ou pliée comporte au moins une rainure (101, 111, 131, 141) ou gorge longitudinale de section en forme de trapèze et/ou en créneaux entre une 20 face intérieure tournée vers la plaque (2) neutrophage et une face extérieure tournée vers les compartiments de râtelier, chaque rainure (101, 111, 131, 141) se prolongeant transversalement vers au moins un côté longitudinal par des pliages formant au moins un biseau (3) faisant un angle avec le plan des faces intérieures et extérieures de la tôle (1, 11, 13, 14) au niveau de 25 ses bords longitudinaux pour permettre l'assemblage de plusieurs tôles (1, 11, 13, 14) par les angles des biseaux pour former une alvéole polygonale.
8. 8. Structure (100) selon au moins une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que chaque élément en tôle (15) préformée ou pliée comporte une section transversale en forme de créneaux et/ou de trapèzes 30 entre une face intérieure tournée vers la plaque (2) neutrophage et une face extérieure tournée vers les compartiments de râtelier, la section transversale en forme de créneaux et/ou de trapèzes se prolongeant transversalement vers au moins un côté longitudinal par des pliages formant au moins une équerre (31) au niveau de ses bords longitudinaux pour permettre 5 l'assemblage de plusieurs éléments (15) en tôle par la partie de l'équerre perpendiculaire à la surface de l'élément en appui contre la surface intérieure d'un élément (15) adjacent pour former une alvéole polygonale.
9. 9. Structure (100) selon au moins une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que chaque élément en tôle préformée comporte une 10 section (101, 141) trapézoïdale isocèle et centrale reliée par sa base la plus large et un méplat (105, 145) extérieur à deux sections (102, 142) trapézoïdales dont les petites bases (103, 143) se situent dans le même plan intérieur de la tôle que la petite base (106, 146) du trapèze (101, 141) isocèle central et forment des surfaces d'appui de la plaque (2) neutrophage.
10. 10. Structure (100) selon la revendication 9, caractérisée en ce que les deux sections (102) trapézoïdales se prolongent vers l'extérieur par un pli (109) dont l'arête formant le pli sert de butée transversale à la plaque (2) neutrophage.
11. 11. Structure (100) selon au moins une des revendications 1 à 10, 20 caractérisée en ce que les éléments en tôles sont assemblés par points de soudure.
12. 12. Structure (100) selon au moins une des revendications 1 à 11, caractérisée en ce que les éléments en tôles sont en acier inoxydable.
13. 13. Structure (100) selon au moins une des revendications 1 à 12, 25 caractérisée en ce que les éléments sont en tôles pleines.
14. 14. Structure (100) selon au moins une des revendications 1 à 13, caractérisée en ce que les éléments sont en tôles ajourées.
15. 15. Procédé de fabrication d'une structure (100) selon au moins une des revendications 1 à 14, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une étape de fixation des éléments en tôles préformées entre elles pour former au moins une alvéole (0).
16. 16. Procédé de fabrication d'une structure (100) selon la revendication 15, caractérisé en ce que l'étape de fixation des éléments en tôles préformées est précédée d'une étape de fixation des plaques (2) neutrophages sur au moins une tôle préfon-née.