Aquarama n°86 oct/nov/déc 2019
Aquarama n°86 oct/nov/déc 2019
  • Prix facial : gratuit

  • Parution : n°86 de oct/nov/déc 2019

  • Périodicité : trimestriel

  • Editeur : FCO Media

  • Format : (230 x 297) mm

  • Nombre de pages : 84

  • Taille du fichier PDF : 12,4 Mo

  • Dans ce numéro : dossier, systèmes anaérobiques.

  • Prix de vente (PDF) : gratuit

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La centrale nucléaire investit dans la nouvelle génération d’analyseurs de sodium Dans la production d’énergie nucléaire, l’eau est aussi un facteur crucial que l’on doit pouvoir parfaitement maîtriser. C’est dans ce cadre que la centrale nucléaire de Doel (KCD) a récemment investi dans la nouvelle génération d’analyseurs de sodium d’Ankersmid M&C. Les opérateurs responsables sont très satisfaits du bon fonctionnement du modèle Thermo Scientific Orion 2111LL, qui est d’ailleurs également utilisé à la centrale nucléaire de Tihange. PAR BART VANCAUWENBERGHE La sécurité et des processus d’exploitation de haute qualité sont les grandes priorités à la centrale nucléaire de Doel. Implantés au cœur du port d’Anvers, ses quatre réacteurs ont été mis en service dans la seconde moitié des années 1970 et au début des années 1980. Ceux-ci assurent environ quinze pour cent de la capacité de production totale d’électricité dans notre pays. Trois circuits « Chacun de ces quatre réacteurs est un ‘Pressurized Water Reactor’ (PWR) », indique Roger Servaes, chimiste de jour au service Assistance. De par ses fonctions, il est impliqué dans l’étude de marché sur de nouveaux appareils. Les analyseurs de sodium constituent l’un de ses domaines de prédilection. « Le nom en dit long : avec ce genre de réacteur à eau sous pression, nous produisons de l’eau chaude sous pression dans le réacteur. Cela s’effectue via trois circuits, respectivement le circuit primaire, le La centrale nucléaire de Doel (Doel 4). 54 I AQUARAMA #86 circuit secondaire et le circuit tertiaire. » Le circuit primaire est la partie nucléaire. « A ce stade, l’eau est pompée vers l’échangeur de chaleur via une pompe primaire. Ensuite, l’eau chaude ‘primaire’ transmet de la chaleur au circuit secondaire, où l’eau secondaire est transformée en vapeur. L’eau primaire est à une pression de 160 bars et une température de 300 °C. L’eau chaude primaire refroidie revient vers le réacteur où elle est à nouveau chauffée. » Dans le circuit secondaire, la vapeur est dirigée vers une turbine, qui fonctionne en parallèle avec un alternateur produisant de l’électricité, celle-ci étant ensuite injectée dans le réseau électrique. « Puis, la vapeur passe par un condenseur pour être reconvertie en eau. Le refroidissement s’effectue via le circuit tertiaire, qui utilise de l’eau de l’Escaut. Ensuite, cette eau ‘secondaire’ retourne vers le générateur de vapeur. Ces trois circuits sont entièrement fermés et bien séparés entre eux », explique Roger Servaes. Les appareils sont plus simples à utiliser grâce à la numérisation et à la commande intuitive. Eviter l’oxydation Chacun des trois générateurs de vapeur de Doel 4 est équipé d’un analyseur de sodium. Celui-ci est important pour contrôler la teneur en sodium du résidu concentré qui reste chaque fois après l’adjonction d’eau. « La teneur en sodium ne peut pas dépasser 0,8 ppb, pour éviter de provoquer une oxydation sur les tuyaux qui délivrent de la chaleur. Ceux-ci doivent rester dans un état optimal pour pouvoir continuer à garantir la qualité et l’efficacité du processus de production. » L’ancienne génération d’analyseurs de sodium était en service depuis environ
30 ans et nécessitait donc un remplacement. Il s’agissait déjà d’appareils de mesure d’Ankersmid M&C. « Nous en avons été très satisfaits », poursuit Roger Servaes. « Mais comme la nouvelle génération d’électrodes n’était plus compatible avec les anciens appareils de mesure, nous avons décidé il y a quatre ans d’investir dans de nouveaux instruments. A cet effet, nous avons lancé une adjudication, à laquelle trois sociétés ont soumissionné. Nous avons demandé à chacun des soumissionnaires de nous prêter un appareil à titre d’essai pour pouvoir vérifier concrètement dans quelle mesure les analyseurs satisfont à nos conditions. En tant que service technique, nous faisons alors une recommandation à notre service d’achats qui a le dernier mot dans le processus de décision. » Pour diverses raisons, les responsables de KCD ont renouvelé leur confiance envers Ankersmid M&C. « Premièrement, nous avions tissé d’excellents liens avec ce fournisseur au fil des années précédentes. Les appareils sont fiables et si un problème se présentait malgré tout, ils prenaient l’initiative de le résoudre au plus vite. Du reste, nous étions également satisfaits du rapport qualité/ prix. Un autre aspect non négligeable a été la volonté d’Electrabel d’aboutir à la plus grande uniformité possible dans les processus d’exploitation. Un an avant que nous envisagions cet investissement, le personnel de la centrale de Tihange avait lui aussi investi dans cet appareil. Chez eux, cela concernait de plus de trente analyseurs. » Condenseur A Doel, onze analyseurs de sodium de nouvelle génération ont été installés il y a quatre ans. Trois d’entre eux sont donc montés sur les générateurs de vapeur tandis que chacun des six compartiments de condenseur à Doel 4 est équipé d’un tel appareil. « Ce condenseur fonctionne sous vide », explique Roger Servaes. « Ici, les analyseurs de sodium servent à contrôler l’absence de fuites dans les canalisations qui introduisent l’eau de l’Escaut. Une fuite risquerait de provoquer une pollution, ce qui pourrait à long terme avoir des conséquences négatives sur le fonctionnement des générateurs de vapeur. » Les deux derniers analyseurs de sodium effectuent des mesures respectivement sur l’eau qui est envoyée au générateur de vapeur et sur l’eau qui sort du condenseur. Commande intuitive Les opérateurs de Doel 4 se sont depuis lors bien familiarisés avec le fonctionnement du Thermo Scientific Orion 2111LL. « Les appareils fonctionnent essentiellement de la même façon mais il sont encore plus simples à utiliser grâce à la numérisation et à la commande intuitive », dit Roger Servaes. « Nous nous chargeons nous-mêmes de l’étalonnage mensuel des appareils. Les nouveaux appareils assurent un suivi en ligne permanent (24 heures sur 24) et ont une très basse limite de détection (0,02 ppb). Chaque mois, nous vérifions les électrodes Na et nous les décapons dans l’acide fluorhydrique. Au départ, il était prévu d’investir également dans de tels appareils pour Doel 3 mais du fait de la fermeture de ce réacteur en 2022, cette idée a été abandonnée. » EEwww.ankersmid.eu PROJET L Caractéristiques « Cette nouvelle génération d’appareils dépasse les exigences pour des mesures dans une eau ultrapure en raison de sa très basse limite de détection », explique Johan Leyssens, operations manager chez Ankersmid M&C. « La réaction rapide de l’analyseur protège les turbines contre des niveaux de sodium nocifs, avec des indications précises et en temps réel des pollutions au sodium. Ainsi, l’opérateur peut augmenter l’efficacité, éviter les dépôts corrosifs et maximiser le temps de disponibilité. En outre, l’appareil ne contient pas de parties mobiles complexes ou de pompes nécessitant souvent beaucoup d’attention et des pièces de rechange coûteuses. » Le fournisseur précise aussi qu’avec cet appareil, certains clients peuvent étendre la consommation de réactifs jusqu’à trois mois et donc réduire au minimum les coûts d’élimination de déchets. « Le simple ajout d’agents réactifs permet d’obtenir une valeur de pH de l’échantillon qui est idéale pour une électrode au sodium optimale, tout en inhibant les ions parasites », conclut Johan Leyssens. AQUARAMA #86 I 55



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