Dès 1967, Clextral s’est orienté vers la fabrication de pompes destinées aux circuits d’injection de sécurité des centrales nucléaires.

A partir de 1977, Clextral intègre à ses pompes un système d’entraînement hydraulique exclusif. Cette spécificité répondra à un besoin particulier et a ainsi permit à Clextral d’installer ses pompes sur la quasi-totalité du parc nucléaire français (900/1300MW et N4) et d’obtenir plusieurs contrats à l’export (Belgique, Afrique du sud, Corée du sud et Chine (CPR1000)).

Des pompes à pistons plongeurs et à entrainement mécanique ont également été installées en centrales nucléaires, notamment en Finlande et en Chine (centrales EPR), en Suisse et en Belgique.

Au total Clextral a fourni 116 pompes sur 37 sites alimentant ainsi plus de 103 réacteurs. Toutes ces pompes sont conçues suivant des codes spécifiques RCC-M et/ou ASME. Les qualifications ont été obtenues par le calcul et sur table vibrante pour la résistance au séisme.

Grâce à ces qualifications, Clextral a obtenu diverses certifications et agréments de ses clients et autres organismes à responsabilité nucléaire (CEFRI, HAF604…).

Découvrez notre gamme de pompes pour l’industrie nucléaire :

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Pompe nucléaire GHC

Pompe de test et de sécurité RIS011P0
Pompe de test et de sécurité RIS011P0

Les pompes (RIS011PO/RCV191PO) type GHC, destinées aux circuits d’injection de sécurité des centrales nucléaires, équipent la quasi-totalité du parc nucléaire français, sur les paliers 900/1300MW et N4 ainsi qu’une partie des parcs nucléaires belges et chinois. En phase accidentelle ultime, le circuit d’injection de sécurité permet d’injecter de l’eau borée sous haute pression dans le circuit primaire.

Cette pompe, située dans le Bâtiment des Auxiliaires Nucléaires (BAN), est principalement utilisée pour les essais hydrostatiques du circuit primaire et les appoints périodiques des accumulateurs d’injections de sécurité. Elle doit également assurer le débit d’injection aux joints des pompes primaires en cas de perte totale des sources électriques (procédure H3).

La pompe d’essais est du type volumétrique alternative à deux pistons opposés, dont le fonctionnement est assuré par un dispositif hydraulique : les pistons de la pompe sont mis en mouvement alternatif par un vérin hydraulique double effet, alimenté par un distributeur à commande électrique. Des accumulateurs sont installés au refoulement de la pompe, sur le circuit eau, pour amortir les pics de pression imputables à ce type de pompe.

Le débit et la pression du fluide pompé sont respectivement proportionnels, au rendement près, au débit et à la pression du fluide hydraulique de commande.

Le groupe électropompe comprend :

  • Un dispositif hydraulique de commande
  • Une pompe de gavage, afin d’assurer une pression minimale sur le circuit hydraulique lors du démarrage de la pompe
  • Un aéroréfrigérant permettant le refroidissement du circuit hydraulique
  • Un système de filtration
  • Un réservoir, d’une capacité d’environ 120 litres, reçoit le fluide hydraulique refroidi et filtré du circuit et du drainage des appareils en service
  • Deux accumulateurs (Hautes Pressions et Basses Pressions) afin de limiter les pulsations en sortie de pompe

Ces pompes multifonctions peuvent être paramétrées pour différents modes de fonctionnements.

Pour les parcs nucléaires Français, Belge et Chinois, la pompe est utilisée pour réaliser 3 fonctions :

  • Essai hydrostatique du circuit primaire
    Intégrée au circuit RIS ou RCV, la pompe d’essai est en premier lieu utilisée pour assurer les différents paliers de montée en pression du circuit primaire pour l’épreuve hydraulique.
  • Appoint des accumulateurs RIS (pour le palier 900 MW)
    Cette pompe permet également d’effectuer le remplissage initial et l’appoint périodique des accumulateurs RIS.
  • Injection aux joints des groupes motopompes primaires (GMPP)
    Enfin, lors d’une perte totale des alimentations électriques (procédure H3), la pompe sert à assurer le débit nécessaire à l’injection aux joints en secours des pompes de charges indisponibles.

Compte tenu de ses fonctions multiples, le groupe motopompe d’essai doit fonctionner dans les conditions suivantes :

  • Débit variant de 0 à 6 m3/h (9 m3/h pour le 1300 MW et N4)
  • Pression au refoulement :
    • La pression de refoulement en situation d’appoint aux accumulateurs est de 47 bar
    • La pression d’épreuve du circuit primaire est de 240 bar. La pompe est à même d’atteindre cette pression par paliers successifs. Elle doit assurer un débit de 6 m3/h puis un maintien en pression à 240 bar à débit nul.
    • En situation d’injection aux joints des pompes primaires, la pompe est capable d’assurer une pression de refoulement de 180 bar au débit de 6 m3/h (jusqu’à 9 m3/h pour le 1300 MW et N4).


Qualification sismique : essai sur table vibrante de pompe DKM

Qualification :

Toutes les pompes du système sont conçues et fabriquées conformément aux codes de constructions nucléaires RCC-M et ASME.
La qualification des pompes a fait appel à des essais et à l’analyse (calculs et références d’utilisations) pour le groupe complet et pour ces sous-ensembles.
Les groupes motopompes sont conçus pour assurer la fonction « injection aux joints » pendant et après un séisme. Le basculement vers la fonction « injection aux joints » doit également être assuré dans cette situation.

Son rôle important en cas de perte des alimentations électriques et le fait que cette fonction puisse être induite par un séisme a justifié la qualification des groupes motopompes aux conditions d’opérabilité en cas de séisme.
La capacité de la pompe à fonctionner dans les conditions de séisme a donc été vérifiée sur table vibrante.

Pompe DC100 – DC130 Industrie nucléaire

Pompe DC130 Triplex RBS
Pompe DC130 Triplex RBS

Clextral fournit des pompes d’extra-boration pour les réacteurs nucléaires de 3ème génération EPR. Cette technologie équipe notamment les centrales nucléaires EPR situées sur le site d’OLKILUOTO en Finlande (pompes EBS) et sur le site de TAISHAN en Chine (pompes RBS). Ces pompes de type triplex à pistons plongeurs et à entrainement mécanique utilisent un jeu de 3 modules décalés à 120°, alimentés en puissance à vitesse constante par un groupe motoréducteur.

Caractéristiques techniques :

  • Débit fixe : jusqu’à 12 m3/h
  • Pression : jusqu’à 260 bar
  • Longueur maximale de course : 130 mm
  • Poussée maximale : 130 kN
  • Puissance maximale de moteur : 160 kW

Mécanique d’entraînement :

Le mouvement de translation du piston plongeur est réalisé par un système bielle manivelle monté sur un excentrique. Le guidage de pièce en rotation est supporté par des roulements à billes. L’ensemble de mécanique est monté dans un carter d’huile pour faciliter la lubrification. Les 3 modules de pompage sont reliés entre eux par un arbre cannelé avec un décalage angulaire de 120°. L’utilisation de 3 têtes de pompage va permettre de réduire les variations de débit en sortie de pompe (< 3%). Une faible cadence d’environ 100 cycles par minute obtenue par le réducteur permet de réduire les vitesses de translation des pièces en mouvement et ainsi réduire les risques liés à la lubrification des pièces. Ceci permet d’éviter l’utilisation d’une pompe de lubrification auxiliaire sujette à défaillance : aucun besoin de refroidissement autre que celui fourni par échange calorifique avec l’environnement n’est nécessaire.

Un autre avantage de cette faible cadence réside au niveau des têtes de pompage. En effet, nos clapets sont libres, et ne sont pas équipés de ressorts de retour de course (diminution du NPSHr), le temps de retour par gravité est suffisant pour assurer un bon positionnement étanche sur le siège. La transmission de la puissance entre les différents éléments constituant la pompe (moteur, réducteur et arbre de transmission) est assurée par des accouplements élastiques.

Partie pompage :

  • Garnitures

L’étanchéité est assurée par deux jeux de tresse chevron auto lubrifiées : un étage haute pression et un basse pression avec des bagues de guidage. L’utilisation du Nomex/PTFE ou Carbone/ PTFE est venu en remplacement des garnitures en amiante utilisé sur les premières pompes RIS011PO.

  • Clapets

Nous avons acquis la majeure partie de notre expérience dans le domaine du nucléaire pour les programmes français ainsi que pour les contrats export, nous utilisons donc le même design de billes sans ressorts. L’absence de ressort permet une diminution du niveau du NPSH requis.

  • Accumulateurs

Un amortisseur de pulsation est monté au refoulement de la pompe pour atténuer les pulsations résiduelles de la pompe triplex.

  • Qualification

Toutes les pompes du système sont conçues et fabriquées conformément aux codes de constructions nucléaires RCC-M et ASME. Le principe de la qualification de nos pompes est basé sur le calcul et/ou les essais pour prouver le bon comportement de notre équipement dans les conditions normales et accidentelles (sollicitations sismiques) de service.

Autres pompes nucléaires

Clextral fournit également d’autres types de pompes pour l’industrie nucléaire suivant les spécifications requises à leur application :

  • Pompe de transfert de sodium fondu (température de 250°C, pression 50 bars)
  • Pompe de dosage pneumatique en boite à gants (produits agressifs ou dangereux, zone ATEX)
  • Pompes de dosage avec tête à distance, installation sur des sites à risques.
  • Pompes de sûreté complémentaires sur châssis fixes ou mobiles

 

Vous êtes intéressé par un de ces produits, contactez notre service commercial.