Instrumentation of radiological data collection processes for the remediation, dismantling and decommissioning (A and D2) of nuclear facilities
Description
The D and D industry is a mature industry. In France, this is assessed by the results obtained on the site of Grenoble, and technological breakthroughs such as the implementation of the MAESTRO robotic equipment confirm it.The processes are implemented in complex contexts and are adapted to answer different technical configurations: nuclear reactors, research laboratories, spent fuel reprocessing plants... The efficiency of the processes lies in the control of three generic phases (high-level functions) of the manufacturing industry: 1) the management of the storages, 2) the treatment (put in the physical and radiological template) then 3) the waste produced. The common point is the management of a term source (Bq). Every stage of the process of A and D2 is governed from the evaluation of the radiological levels. Thus the nuclear instrumentation is a major function in the implementation and the control of the processes of A and D2. In operation, the main part of the radiological, chemical and physical characterization devices of the industrial plant at its end of life cycle is concentrated on the waste packages. These equipments are maintained in the phase of A*D2. They are completed by measure and control devices distributed on all the processes, from the integrated standing equipment to the waste package in its final storage. The functional and logical architecture of this instrumentation may be represented by a diagram of instrumentation where the equipments are first used to characterize radiological environments to be dismantled, then, to govern the treatment and dismantling processes and, at the end of line, to control the final waste packages or the plant released from the radiological constraints.The measure of gamma radiations and neutron dominates the non-destructive techniques of analysis. The spectrometry gamma remains the reference technique in A*D2. Its implementation was facilitated thanks to the advent of detectors working at room temperature (CdZnTe, LaBr3). For the complex hot cells, the result of the gamma spectrum processing is combined with techniques for localization of the hot spots. The combined processing of the measurement results is insured by the exploitation of digital methods to draw the efficiency curves and to estimate the uncertainty associated with the physical quantity of interest.The characterization of the waste of the A*D2 strengthened the use of the coupled methods: chemical and physical analysis, gam-ma spectrometry, gamma imaging and neutron counting. These methods are propagated on the whole waste production line and for the nuclear facility decommissioning. This new concept of complete production line opens numerous technological and scientific working areas. (author)
Abstract (French)
L'industrie de l'assainissement, du demantelement et du declassement (A et D2) est une industrie mature. En France, pour les installations du CEA, les resultats obtenus sur le site de Grenoble le montrent et les avancees technologiques comme la mise en service du systeme Maestro, equipement de decoupe de forte puissance a retour d'effort, le confirment. Les procedes sont deployes dans des contextes complexes et sont adaptes pour repondre a des configurations techniques differentes: reacteur, laboratoires de recherche, usines de retraitement de combustibles uses... L'efficience des procedes s'appuie sur la maitrise de trois phases generiques (fonctions de haut niveau) de l'industrie manufacturiere: 1) la gestion des entreposages, 2) le traitement (mise au gabarit physique et radiologique) puis 3) le conditionnement des dechets (produit). Le point commun est la gestion d'un terme source (Bq). Chaque etape du procede d'A et D2 est maitrisee a partir de l'evaluation des niveaux radiologiques. L'instrumentation nucleaire est donc une fonction majeure dans le deploiement et la maitrise des processus d'A et D2. En exploitation, l'essentiel des equipements de caracterisation radiologique et physico chimique des materiels en fin de cycle de vie est concentree sur le colis de dechets. Ces equipements sont maintenus dans la phase d'A et D2. Ils sont completes par des moyens de mesure et controle distribues sur l'ensemble des procedes, de l'element sur pied ou en entreposage au colis final. L'architecture fonctionnelle et logique de cette instrumentation prend la forme d'un diagramme d'instrumentation ou les equipements sont d'abord utiles a caracteriser les scenes a demanteler, puis a maitriser les procedes d'assainissement et de demantelement, et, en fin de ligne, les colis ou l'installation liberee des contraintes radiologiques. La mesure des rayonnements gamma et neutronique domine les techniques d'analyse non destructives. La spectrometrie gamma reste la technique de reference en A et D. Son deploiement a ete facilite grace a l'avenement des detecteurs fonctionnant a temperature ambiante (CdZnTe, LaBr3). Pour les scenes complexes, le resultat du traitement du spectre gamma est combine avec des techniques de localisation des points de concentration. Le traitement combine des resultats de mesure est assure par l'exploitation de methodes numeriques pour le trace des courbes de rendement et l'estimation de l'incertitude associee a la grandeur d'interet. La caracterisation des dechets de l'A et D2 a renforce l'utilisation des methodes couplees: analyse physico-chimique, spectrometrie gamma, imageur gamma et comptage neutronique, methodes qui se propagent sur l'ensemble de la ligne de production des de chets et pour le declassement des installations. Ce nouveau concept de chaine de production integrale ouvre de nombreuses voies de travail, technologiques et scientifiques
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Additional details
Additional titles
- Original title (French)
- Instrumentation des processus de collecte des donnees radiologiques pour l'Assainissement, le Demantelement et le Declassement (A et D2) des installations nucleaires
Publishing Information
- Imprint Pagination
- 139 p.
- Report number
- FRCEA-TH--14936
INIS
- Country of Publication
- France
- Country of Input or Organization
- France
- INIS RN
- 54027938
- Subject category
- S12: MANAGEMENT OF RADIOACTIVE WASTES, AND NON-RADIOACTIVE WASTES FROM NUCLEAR FACILITIES; S21: SPECIFIC NUCLEAR REACTORS AND ASSOCIATED PLANTS;
- Resource subtype / Literary indicator
- Thesis
- Descriptors DEI
- COUNTING TECHNIQUES; DECOMMISSIONING; FUEL ASSEMBLY DISMANTLING; GAMMA SPECTROSCOPY; RADIOACTIVE WASTE PROCESSING; RADIOACTIVE WASTE STORAGE; REACTOR DISMANTLING; REPROCESSING; SPENT FUELS
- Descriptors DEC
- DEMOLITION; ENERGY SOURCES; FUELS; MANAGEMENT; MATERIALS; NUCLEAR FUELS; PROCESSING; RADIOACTIVE WASTE MANAGEMENT; REACTOR LIFE CYCLE; REACTOR MATERIALS; SEPARATION PROCESSES; SPECTROSCOPY; STORAGE; WASTE MANAGEMENT; WASTE PROCESSING; WASTE STORAGE
Optional Information
- Notes
- 147 refs.; Available from the INIS Liaison Officer for France, see the INIS website for current contact and E-mail addresses