Pour produire de l’énergie, la centrale nucléaire utilise un combustible placé au cœur du réacteur. Les assemblages de combustibles, neufs ou usés, sont refroidis dans une piscine nucléaire. Ils sont stockés dans des racks de stockage (ou râteliers) de 17 à 12 tonnes, immergés sous l’eau. Le combustible doit être déchargé tous les 12 à 18 mois du réacteur.
Projet et contraintes
Sur certains sites, les râteliers de stockage doivent être changés.
REEL, fournisseur de ponts et de systèmes de levage, a développé une solution innovante qui permet de déplacer les râteliers inaccessibles par le pont auxiliaire. Un projet sur lequel l’entreprise était confrontée à diverses contraintes :
- l’utilisation du pont passerelle pour effectuer un déplacement horizontal maîtrisé,
- le poids des râteliers de 17 tonnes à lever face au pont passerelle de 2 tonnes,
- la hauteur d’eau de 14 m pour déplacer un râtelier de 5 m de haut,
- la surface limitée à l’encombrement du râtelier (2,5 x 2 m),
- et l’environnement irradiant et contaminé.
L’innovation devait être décontaminable afin d’être réutilisable d’un site à un autre site. L’équipement devait également être simple, rapide à déployer et stockable dans un conteneur IP2 de 20’. REEL s’est ainsi tourné vers nous pour la confection de coussins de levage nucléarisés (ou ballons de levage). En effet, Pronal est reconnue pour ses produits de haute qualité et rapides à déployer.
La solution Pronal, les coussins de levage nucléarisés
Après de nombreux échanges, REEL et Pronal ont abouti à l’équipement OMPB – Outillage de Manutention Par Ballon. Basée sur le principe d’Archimède, cette innovation fonctionne en partie grâce à nos coussins de levage nucléarisés. Tissés en 3D, cette technicité leur donne une très haute stabilité dimensionnelle et une grande rigidité.
Cette stabilité dimensionnelle était essentielle pour éviter que le volume des ballons augmentent lorsque le rack sera soulevé. Elle permettait aussi d’empiler plusieurs coussins tout en conservant un ensemble rigide. Par ailleurs, ces coussins gonflables sont habituellement utilisés pour le levage de fortes charges telles que des avions (voir PARC).
Les ballons gonflables fournis pour la création de l’OMPB avaient pour caractéristiques :
- une dimension de 3000 x 2040 mm pour les coussins du haut,
- une dimension de 3000 x 1500 mm et 3000 x 1000 mm pour les coussins du bas,
- une hauteur de 450 mm (20 mm à plat),
- un tissu en tridim PMUC,
- une force de levage de 14 tonnes,
- une tubulure sur le côté pour une alimentation en air.
L’équipement ainsi réalisé, est composé de 2 plateaux sous lesquels viennent prendre appui 2 groupes de ballons. Dans un premier temps, le groupe de 3 ballons sous le plateau inférieur, permet de maintenir l’outillage vertical une fois le palonnier clampé sous le rack. Ensuite, le plateau supérieur est désolidarisé puis levé pour tendre les chaînes. Les coussins supérieurs sont alors gonflés un par un en partant du coussin supérieur.
Le premier plateau reste connecté au pont passerelle de 2T via une boîte à ressorts. Celle-ci permet de maintenir une charge maîtrisée de l’ordre de 300 kg. Ainsi, lors du levage, il est possible de déplacer horizontalement et avec grande précision le rack.
Avantages et conclusion
La stabilité et la rigidité de nos coussins gonflables nucléaires ont permis au système d’atteindre ses objectifs. Grâce à la poussée d’Archimède, nos coussins gonflés d’air ont permis de soulever leur propre poids et de faire flotter le système entier. De plus, une fois dégonflés, les ballons ont permis au système de rentrer dans un container ISO 20′. De cette manière, il a pu être transféré sur d’autres sites et réutilisé.
Le concept a été dans un premier temps validé début 2018 dans la piscine nantaise REEL de 12m de profondeur, avec une charge de 17 tonnes. Par la suite, REEL l’ont une nouvelle fois mis en oeuvre dans la piscine de CETIC, pour déplacer 2 racks REEL de 12 tonnes.
Grâce à L’OMPB, REEL a reçu à Paris en 2019, le premier prix du Challenge Innovation d’EDF devant bon nombre de compétiteurs !
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