Systèmes de manutention du combustible en stockage profond
CNIM Systèmes Industriels a conçu et fabriqué 3 machines de manutention du combustible nucléaire pour le site d’Olkiluoto en Finlande.
Chiffres clés
machines spéciales
jusqu'à 30 tonnes
précision de positionnement
3 machines de manutention sécurisée du combustible
Onkalo est le centre de stockage géologique du combustible nucléaire finlandais sur le site d’Olkiluoto. En 2017, Posiva Oy, co-entreprise des électriciens nucléaires finlandais TVO et Fortum a confié à CNIM Systèmes Industries le développement de trois machines de manutention du combustible et de transfert : le « Cask transfer Trolley », la « Fuel Handling Machine » et le « Canister Trolley ».
Rôle des machines
Destinées à l’Unité d’Encapsulation de ONKALO® sur le site d’enfouissement profond d’Onkalo, les 3 machines de manutention et transfert ont les rôles suivants :
- le «Cask Transfer Trolley» est destiné à convoyer les châteaux de transport des assemblages combustibles jusque sous la cellule chaude ;
- la «Fuel Handling Machine» est dédié au transfert des assemblages combustibles depuis le château de transport (en anglais: « transportation cask ») jusque dans leur fût de cuivre, en passant par une station de séchage ;
- le «Canister Trolley» convoie les fûts de cuivre sous les différentes stations (soudage, usinage, inspection), avant de les amener vers la zone tampon, préalable aux ascenseurs de descente dans les galeries, à 500 mètres sous le granit.
Les machines sont en acier S355/ 304L. Elles mesurent entre 6-7m de haut, 4-6m de large, 3-6m de long, et pèsent entre 20 et 35 tonnes. Elles sont télé-opérables.
Une conception adaptée aux exigences finlandaises et internationales
« Les équipes de CSI ont su s’adapter aux exigences de qualité et de sûreté nucléaire du STUK – l’autorité de sûreté nucléaire et de radioprotection finlandaise » indique Romain Septfons, chef de projet CSI. « Notre expérience dans la manutention sécurisée du combustible, notamment à travers le SFCTF – notre chariot de manutention du combustible usé, nous a permis de proposer à notre client la meilleure des solutions ».
Un positionnement très précis
« Les châteaux et fûts manutentionnés mesurent environ 5 m et doivent être positionnés au millimètre près, précise Gregory Ecalle, un des experts en conception de CNIM Systèmes Industriels. Pour le « Canister Trolley » par exemple ses performances de positionnement extrêmement précis sont atteintes grâce à un système de vérins tri directionnels, placé sur une plaque rotative inférieure. Notre expertise en systèmes électromécaniques de manutention sécurisée en environnement contraint nous permet de trouver des solutions à la fois innovantes et robustes. »
Livraison des trois machines : tous les métiers de CSI impliqués
Fin août 2023, la 1ère machine, Canister Trolley a été livrée, une machine de 34 tonnes, 3,5 m de large, 7 m de haut et 4 m de long. Sa mise en service sera réalisée par nos collègues du groupe REEL. Les équipes de REEL International opéreront directement depuis un bureau spécialement installé sur site.
Les deux autres machines ont été livrées au 1er semestre 2024 et sont en cours d’installation sur le site d’Onkalo.
Au final le Canister Troller a été chargé sur un camion depuis l’un des ateliers de CSI, avec une précision de l’ordre de quelques cm. 1 pont et 1 grue ont été nécessaire, ainsi que la précision de positionnement du chauffeur du camion et des cordes de guidage gérés par les équipes de CSI. 3h de manipulation pour un chargement réussi.
L’intégration verticale de CSI est un atout pour ce type de projet
« Tous les métiers de CSI sont intervenus pour réaliser ce système de manutention hors-norme, souligne Romain Septfons. C’est un projet qui a mobilisé l’ensemble du bureau d’études, celui des Méthodes & Industrialisation. Ensuite mes collègues des Achats et des équipes Contrôle Commandes et celles de la fabrication (usinage, chaudronnerie) ont été fortement impliqués. Enfin ce fût au tour des équipes de cablage électrique et des tests et essais de performance d’être mis à l’ouvrage. Merci à notre client Posiva OY pour sa confiance».