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REPONSE AUX ENSEIGNEMENTS DE FUKUSHIMA et NOYAU DUR Tendre vers les objectifs des réacteurs de type GEN3 (EPR-FLA3), dans le cadre de la poursuite du fonctionnement Conférence SFEN du 23 mai 2019 EDF mai 2019 Propriété d’EDF - Reproduction interdite 1
ACCIDENT DE FUKUSHIMA DE MARS 2011 L’accident de Fukushima du 11 mars 2011 est dû à la submersion de la plateforme du site par une vague de forte hauteur consécutive à un séisme de très forte intensité, avec un épicentre situé à une centaine de kilomètres. Cet incident a généré une perte de la source froide des réacteurs 1 à 4, consécutive à une perte de l’ensemble des alimentations électriques. L’exploitant TEPCO s’est ainsi trouvé dans une situation de crise majeure dont le déroulement a révélé une organisation à faire évoluer. EDF mai 2019 Propriété d’EDF - Reproduction interdite 2 Ce document est la propriété d’EDF. Toute diffusion externe du présent document ou des informations qu’il contient est interdite.
ENSEIGNEMENTS DE L’ACCIDENT DE FUKUSHIMA, LES TROIS LEÇONS PRINCIPALES Les leçons majeures tirées de l’accident de Fukushima portent sur : 1) La nécessité d’une conception initiale avec un haut niveau d’exigences et l’absence d’effet falaise en cas d’agressions d’un niveau supérieur au dimensionnement. 2) L’apport que constitue le réexamen périodique prenant en compte l’amélioration des connaissances. 3) L'existence d'une organisation de la gestion de crise selon plusieurs niveaux, avec des dispositifs de communication adaptés et la mise en place de moyens mobiles ou fixes. EDF mai 2019 Propriété d’EDF - Reproduction interdite 3 Ce document est la propriété d’EDF. Toute diffusion externe du présent document ou des informations qu’il contient est interdite.
EVALUATIONS COMPLEMENTAIRES DE SURETE (ECS) Par sa décision du 05/05/2011, l’ASN a demandé de mener des évaluations complémentaires de sûreté (ECS) en identifiant « les points faibles et les effets falaise ainsi qu’un calendrier adapté pour ses études ». Dans ses Rapports ECS (RECS), EDF a montré « une bonne robustesse » de ses installations n’appelant pas de mesure immédiate, compte tenu : D’une conception initiale robuste, comportant des marges de dimensionnement. Des réexamens périodiques (Code de l’environnement) qui permettent l’intégration de l’amélioration des connaissances et du REX tous les 10 ans, le REX événementiel étant traité sans attendre les réexamens. EDF mai 2019 Propriété d’EDF – Reproduction interdite 4 4
EVALUATIONS COMPLEMENTAIRES DE SURETE (ECS) L’ASN s’est positionné par avis sur les RECS en considérant « que les installations examinées présentent un niveau de sûreté suffisant pour qu’elle ne demande l’arrêt immédiat d’aucune d’entre elles. Dans le même temps, l’ASN considère que la poursuite de leur exploitation nécessite d’augmenter dans les meilleurs délais, au-delà des marges de sûreté dont elles disposent déjà, leur robustesse face à des situations extrêmes ». 2 jeux de Prescriptions Techniques ASN qui sont de nature différente : Les réponses aux PT-ASN de 2012 relèvent de moyens à mettre en place pour renforcer les moyens en eau et en électricité ainsi que l’organisation associée de l’exploitant. Les PT-ASN de 2014 demandent « d’éviter les rejets massifs dans l’environnement » pour des situations Noyau Dur, avec des niveaux d’agressions naturelles très au-delà des référentiels de sûreté en vigueur sur les installations d’EDF. EDF mai 2019 Propriété d’EDF – Reproduction interdite 5 5
DÉCISIONS ASN, GROUPES PERMANENTS ET INSTRUCTIONS IRSN Décisions ASN n°2012-DC-0275 à 0295 de l’autorité de sûreté nucléaire du 26 juin 2012 fixant à Electricité de France des prescriptions complémentaires au vu des conclusions des évaluations complémentaires de sûreté (Prescriptions ECS) Décisions ASN n°2014-DC-0394 à 412 de l‘autorité de sûreté nucléaire du 21 janvier 2014 fixant à Électricité de France des prescriptions complémentaires applicables au site électronucléaire de X au vu de l'examen du dossier présenté par l'exploitant conformément à la prescription (ECS-1) de la décision n°2012-DC-0274 du 26 juin 2012 de l'Autorité de sûreté nucléaire (Prescriptions Noyau Dur) Groupes Permanents et Instructions IRSN - Aléas naturels extrêmes du noyau dur (2016) - Prévention et maîtrise des situations accidentelles (2017) - Maîtrise des accidents graves (2016 et 2019) - Instruction avis IRSN « démarche générale de conception du noyau dur » - Autres avis IRSN (Digues, méthodes de vérification capacités sismiques, conduites d’eau en PEHD, nouvelle disposition EAS-ND, Entreposages en piscines, …) Concertation publique de la phase générique du 4ème réexamen périodique du palier 900 MW EDF mai 2019 Propriété d’EDF – Reproduction interdite 6
EDF A BÂTI UN PROGRAMME INDUSTRIEL, COMPORTANT DEUX VOLETS : Volet 1 - Phase « réactive » puis Volet 2 - Noyau Dur « moyens pérennes » PT-ASN de 2014 PT-ASN de 2012 Réponse aux enseignements de Tendre vers les objectifs des Fukushima réacteurs de type GEN3 (EPR-FLA3), dans le cadre de la poursuite du Amélioration des capacités à faire face à fonctionnement des situations de perte totale des alimentations électriques (H3) et source Noyau dur au rythme des Réexamens froide (H1) : Situations de site Périodiques Rendre le risque de rejets précoces et importants extrêmement improbable, et par ailleurs éviter les effets durables dans GE LLS DUS SEU l’environnement. FARN fin 2015 2012 2021 2019 : VD4-900 FKS+10 ans 2025 : VD4-1300 2029 : VD3-N4 EDF mai 2019 Propriété d’EDF – Reproduction interdite 7 7
Volet 1 GE LLS REPONSE AUX ENSEIGNEMENTS DE FUKUSHIMA Dispositif d’appoint H3. Phase « réactive » puis « moyens pérennes » EDF mai 2019 Propriété d’EDF – Reproduction interdite 8 8
Ambition de sûreté d’EDF 10 ans après l’accident de Fukushima Déployer les dispositions matérielles et organisationnelles en réponse aux PT-ASN de 2012 phase « réactive » et « moyens pérennes » du programme Post Fukushima, Introduire dans la démonstration de sûreté la situation de la perte totale de la source froide du site « H1 de site », Améliorer les capacités à faire face à des situations de perte totale des alimentations électriques « H3(1)» (Situations affectant plusieurs tranches du site et sur une plus longue durée). (1) H3 ou PTAE = Perte Totale des alimentations électriques externes (principale et auxiliaire) et des deux diesels de secours. EDF mai2019 Propriété d’EDF – Reproduction interdite 9 9
Réponse aux PT-ASN 2012 1) Phase « réactive » post Fukushima terminée en 2015 Mesures court terme permettant d’améliorer la résilience des installations en GE situation LLS de crise pouvant affecter un site nucléaire : des dispositions organisationnelles (effectifs et organisation associée) ; des moyens de résilience (moyens mobiles locaux, régionaux et nationaux) ; des modifications d’installation fixes et provisoires ; des renforcements des moyens de gestion de crise existants ; des modifications d’exploitation des réacteurs ciblées. Dispositif d’appoint H3. 2) Phase « moyens pérennes » post-Fukushima finalisée à l’horizon de 2021 Mise en place de nouveaux moyens en eau et en électricité robustes à des agressions naturelles de plus grande ampleur que celles du référentiel, conformément aux Prescriptions ASN de 2012. EDF mai 2019 Propriété d’EDF – Reproduction interdite 10 10
MOYENS MOBILES, FIXES TEMPORAIRES ET ORGANISATIONNELS DE LA PHASE « REACTIVE » (terminée en 2015) Groupe Electrogène LLS (Contrôle commande minimal et éclairage de secours de la salle de commande) Appoint de sauvegarde en arrêt de tranche (pompe mobile H3.2) Groupe Piquages FARN (Air, Eau, Electricité) Electrogène Augmentation de l’autonomie des batteries LLS Moyen provisoire pour l’ouverture des soupapes SEBIM (AG) Dispositif d’appoint Moyens Mobiles et leur stockage (pompes, flexibles) H3.2 Renforcement des Locaux de Gestion de Crise actuels Moyens télécommunication de crise (moyens satellitaires) Mise en place opérationnelle de la Force d’Action Rapide Nucléaire = 300 personnes MMS SEBIM FARN Piquages Moyens mobiles FARN EDF mai 2019 Propriété d’EDF – Reproduction interdite 11 11
Force d’Action Mission Rapide de la Force Nucléaire d’Action Rapide Nucléaire (env 300 personnes) La FARN a pour missions : D’assister les sites lorsqu’ils sont confrontés à un accident impliquant plus d’un réacteur. D’être opérationnel avec son propre équipement mobile pour assurer l’alimentation en eau, en air compressé et en électricité. D’aider l’équipe locale, voire de la remplacer avec ses propres opérateurs qualifiés. D’assurer les supports logistiques et techniques avec ses propres moyens Pour cela elle possède ses propres logistiques. équipements mobiles : • Faciles à utiliser, à transporter et fiables. • Composés d’équipements industriels basiques. • Testés et utilisés par des professionnels de l’urgence. • Testés jusqu’à 200h de fiabilité. • Solides et pouvant être transportés sur de multiples moyens de transports (hélicoptères, camions, barges). 12 Ce document est la propriété d’EDF. Toute diffusion externe du présent document ou des informations qu’il contient est interdite.
PRINCIPALES DISPOSITIONS DÉPLOYÉES EN PHASE « MOYENS PERENNES » Renforcement des moyens en eau et en électricité • Diesel Ultime Secours et son raccordement électrique : 1 DUS de 3 MWe net par tranche • Source d’Eau Ultime (forages en nappe, stockages existants renforcés, nouveaux stockages) Réacteur • Appoint au réservoir ASG (secours de l’alimentation des GV) par la source d’eau ultime • Réalimentation électrique d’un appoint en eau borée au circuit primaire par le DUS Piscines • Appoint de la piscine BK par la source d’eau ultime • Réalimentation électrique de la mesure de niveau de la piscine BK • Mise en position sûre d’un Assemblage Combustible en cours de manutention (Commandes manuelles de secours) • Isolement automatique des lignes de vidange de la piscine BR et de l’aspiration PTR de la piscine BK Mitigation d’un Accident Grave (Fusion du cœur) • Renforcement de l’Event Filtré de l’enceinte (U5) et de son préfiltre au séisme et réalimentation de son préchauffage par un Groupe Electrogène FARN • Moyens redondants de détection de la percée cuve et de la présence d’hydrogène dans l’enceinte • Paniers de Tétraborate de Soude pour les paliers 4 boucles (Réduction rejets) • Réalimentation électrique de la ventilation/filtration de la salle de commande et de l'espace entre enceintes sur les paliers 4 boucles (1300 et 1450 MWe). Autres dispositions • Protection inondation volumétrique par déversement direct sur la plateforme. • Gestion de crise : Nouveau Centre de Crise Local (CCL) EDF mai 2019 Propriété d’EDF – Reproduction interdite 1313
PRINCIPALES MODIFICATIONS DE LA PHASE « MOYENS PERENNES » Un DUS par tranche Renforcement du Sources d’eau ultimes dispositif U5 au séisme (forages en nappe, stockages existants ou nouveaux) Mise en position sûre des CCL : Centre de Crise Paniers Borax Assemblages Combustible Local Puisards basiques (Paliers 4 en BK boucles) EDF mai 2019 Propriété d’EDF – Reproduction interdite 14 14
Illustration Diesel d’Ultime Secours 15
Illustration Centre de Crise Local 16
10 ans après l’accident de Fukushima, EDF : Répond aux Prescriptions de l’ASN en renforçant les réserves en eau (source d’eau et appoint ultime) et en électricité (DUS) ainsi GE LLS que les dispositions organisationnelles pour le déploiement de moyens de résilience en cas d’aléa de site (FARN). Introduit dans la démonstration de sûreté la situation de perte totale de la source froide du site « H1 de site » Améliore les capacités à faire face à des situations de perte totale des sources électriques « H3 » en valorisant le DUS comme ligne de défense Dispositif d’appoint H3. supplémentaire. Renforce la sûreté des entreposages en piscine BK par des moyens en eau et en électricité supplémentaires (Source d’eau Ultime, DUS) et des dispositions résilientes (Commandes manuelles de secours pour mise en position sûre d’un assemblage de combustible en cours de manutention en situation H3). EDF mai 2019 Propriété d’EDF – Reproduction interdite 17 17
annexe Conclusion A échéance d’une dizaine d’années après l’accident de Fukushima, les dispositions mentionnées dans les rapports d’Evaluation Complémentaires de Sûreté, complétées par les prescriptions techniques ASN de juin 2012, auront été déployées. Ainsi les dispositions issues du premier retour d’expérience de Fukushima auront été intégrées permettant ainsi une amélioration significative de la sûreté sur l’ensemble du Parc Nucléaire d’EDF. Ultérieurement, en réponse aux demandes de l’ASN formulées en janvier 2014, ces dispositions seront complétées afin de renforcer, pour des situations extrêmes, la prévention d’un accident avec fusion du cœur et la limitation des conséquences d’un cœur fondu sans recourir à l’ouverture de l’enceinte de confinement. 18 Ce document est la propriété d’EDF. Toute diffusion externe du présent document ou des informations qu’il contient est interdite.
Volet 2 GE LLS NOYAU DUR Tendre vers les objectifs des Dispositif d’appoint H3. réacteurs de type GEN3 (EPR-FLA3), dans le cadre de la poursuite du fonctionnement EDF mai 2019 Propriété d’EDF – Reproduction interdite 19 19
Présentation du Programme Grand Carénage Le Programme Grand Carénage a pour objectif de prolonger la durée de fonctionnement du Parc Nucléaire existant d’EDF. Il regroupe un ensemble d’opérations loties en projets constituant des ensembles cohérents. Il se décompose en trois types d’activités : Les opérations de maintenance exceptionnelle de gros composants. Les modifications associées aux réexamens périodiques et aux enseignements issus de l’accident de Fukushima : Noyau Dur, Le maintien de la qualification après 40 ans d’activité. 20 Ce document est la propriété d’EDF. Toute diffusion externe du présent document ou des informations qu’il contient est interdite.
Réexamen de Sûreté VD4 900 : des investissements lourds à la hauteur du step de sûreté visé Une amélioration de sûreté majeure… mais veiller à la viabilité industrielle et financière 21 Ce document est la propriété d’EDF. Toute diffusion externe du présent document ou des informations qu’il contient est interdite.
PRESCRIPTION NOYAU DUR [ECS 1] Décisions ASN n°2014-DC-0394 à 412 de l‘autorité de sûreté nucléaire du 21 janvier 2014 EDF mai 2019 Propriété d’EDF – Reproduction interdite 22
NOYAU DUR - PRINCIPE ET DEMARCHE Agresseurs naturels externes noyau dur (Significativement au-delà des Objectifs du noyau dur référentiels) Situations noyau dur [ECS1] -Séisme ND : Enveloppe 1,5 SMS Perte de toutes les sources électriques (H3) et/ou perte de la Prévenir un accident avec (Déterministe) et UHS 20.000 ans (Probabiliste) source froide (H1) fusion du combustible ou en -Inondations ND et phénomène + limiter la progression associés : foudre, grêle, vents Perte de tous les matériels non extrêmes, pluies de forte intensité noyau dur (déterministe) Eviter les rejets massifs - Tornade noyau dur (EF3/EF4 durables (espace, temps) régionalisation) Permettre la gestion de crise Et leurs Effets Induits Noyau Dur = Moyens matériels et de résilience - Prévenir la fusion du cœur - Prévenir le dénoyage des assemblages combustibles stockés en piscines y compris en cours de manutention - Mitiguer un éventuel accident Grave (Fusion du cœur) sans ouverture de l’évent filtré de l’enceinte de confinement EDF mai 2019 Propriété d’EDF – Reproduction interdite 23
PRINCIPALES DISPOSITIONS DU NOYAU DUR Diesel Ultime Secours (DUS) Source d’eau ultime (SEG) : Forages en nappes, bassins ou nouveaux stockages Refroidissement Secondaire Noyau Dur (ASG-ND) + Appoint Ultime (Poste de vannage et de filtration, appoint à la bâche ASG et aux piscines BK et BR) EAS-ND et sa source froide diversifiée SF-u : Evacuation de la puissance résiduelle sans ouverture de l’enceinte de confinement Prévention traversée du radier (Etalement à sec et renoyage passif du corium) Distribution Electrique Noyau Dur (DE-ND) Contrôle Commande Noyau Dur (DE-ND) Ventilations / filtrations nécessaires (SdC, locaux électriques) Protections inondation (périphériques, rapprochées basses et hautes) Robustesse des Systèmes Structures et Composants (SSC) existants du noyau dur et effets induits CCL Centre de Crise Local (CCL) Force d’Action Rapide Nucléaire (FARN) Renforcement équipes de conduite FARN EDF mai 2019 Propriété d’EDF – Reproduction interdite 24
PRÉVENTION DE LA FUSION DU RÉACTEUR : ASG-ND Principes de la solution du palier 900 MWe Inverseur de source HT Alimentation Alimentation (6,6 kV) normale DUS Démarrage automatique Inverseur source HT Source d’eau SEG Appoint à la Piscine BK Poste de vannage et de filtration EDF mai 2019 Propriété d’EDF – Reproduction interdite 25
PRÉVENTION DE LA FUSION DU RÉACTEUR REFROIDISSEMENT PAR LES CIRCUITS SECONDAIRES VUE D’ENSEMBLE Systèmes, Structures et Composants du refroidissement secondaire noyau dur Alimentation en ASG-ND eau des GV motopompe ASG réalimentée par le DUS (démarrage auto) bâche ASG réalimentée par SEG Vapeur / GCTa + air de commande Evacuation de soupapes VVP l’énergie isolement VVP (VIV) Appoint en eau accumulateurs RIS et leurs au primaire et vannes d’isolement contrôle de la nouvelle pompe EAS-ND réactivité bâche PTR Contrôle Lignes de décharge PZR pression (nouvelles têtes de soupape SEBIM) primaire EDF mai 2019 Propriété d’EDF – Reproduction interdite 26
PREVENTION DU DENOYAGE DES ASSEMBLAGES COMBUSTIBLES ENTREPOSES ET RETOUR AU REFROIDISSEMENT - PTR BIS Appoint ultime SEG Source froide mobile diversifiée du PTR Bis PTR Bis FIXE MOBILE Piscine BK PISCINE BK RRI RRI Casemate de Conteneur protection Pompe RRI RRI mobile PTRbis M submersible M Hall BK PTR Conteneur PTR Bis PTRbis (pompe et échangeur) Bâtiment Flexibles Combustible (BK) Canal EDF mai 2019 Propriété d’EDF – Reproduction interdite 27
PREAMBULE : DISPOSITIONS « ACCIDENT GRAVE » SUR LES REACTEURS REP 900 Dispositions actuelles : • Mise en place de dispositifs d’éventage et de filtration des enceintes (Dispositif U5) depuis les années 90 • Mise en place de recombineurs d’hydrogène auto- Pré-filtre Filtre U5 catalytiques passifs (sur tous les réacteurs depuis 2007) U5 • Mise en place de détections d’hydrogène en accident grave • Mise en place d’une détection de la percée de la cuve • Fiabilisation de l’ouverture des soupapes du pressuriseur en Accident Grave • Renforcement de la fermeture du tampon d’accès des matériels • Guide d’Intervention Accident Grave (GIAG) • Référentiel Accident Grave Nouvelles dispositions prévues aux 4 ème visites décennales (VD4-900, VD4-1300 et VD3-N4) - Mise en place d’un nouveau système d’évacuation de la puissance hors de l’enceinte, qualifié à l’AG (EAS-ND) - Mise en place d’un dispositif de récupération du corium et étanchéité puits de cuve (Etalement à sec et renoyage passif du corium) EDF mai 2019 Propriété d’EDF – Reproduction interdite 28 Visite IGSNR des 2 et 3 juin 2015 28
MITIGATION DE L’ACCIDENT GRAVE SANS OUVERTURE DE L’EVENT FILTRE DE L’ENCEINTE PRINCIPE DE L’EAS-ND Enceinte de Nouvel Confinement échangeur EAS-ND ASG-ND Pompe ASG-ND Nouvelle pompe EAS-ND EDF janvier 2019 Propriété d’EDF – Reproduction interdite 29
MITIGATION DE L’ACCIDENT GRAVE SANS OUVERTURE DE L’EVENT FILTRE DE L’ENCEINTE DE CONFINEMENT - EAS-ND ET SA SOURCE FROIDE MOBILE DIVERSIFIÉE (SF-U) Source froide diversifiée SF-u Nouvelle pompe EAS-ND Nouvel échangeur EAS-ND EDF janvier 2019 Propriété d’EDF – Reproduction interdite 30
MITIGATION DE L’ACCIDENT GRAVE - PREVENTION DE LA TRAVERSEE DU RADIER RECUPERATEUR DE CORIUM - ETALEMENT A SEC ET RENOYAGE PASSIF DU CORIUM Phénomène d’ICB (Interaction Corium béton) Programmes R et D Etanchéité des locaux de la zone d’étalement (Puits chambres neutroniques, joints, drains RPE) Trappe de renoyage Carottage non débouchant entre passif le puits de cuve et le local RIC après étalement du corium Etalement dans le local RIC EDF mai 2019 Propriété d’EDF – Reproduction interdite 31
MITIGATION DE L’ACCIDENT GRAVE SANS OUVERTURE DE L’EVENT FILTRE DE L’ENCEINTE EDF janvier 2019 Propriété d’EDF – Reproduction interdite 32
DISTRIBUTION ÉLECTRIQUE ET CONTRÔLE COMMANDE NOYAU DUR (900) Vert = déployé en phase 2 Inverseur de DUS (démarrage Rouge = déployé en VD4 source HT (6,6 kV) automatique) Alimentation LHC TAC/GUS permanente Liaison DUS de la phase 2 Diesel de Auxiliaires du tranche DUS LHB Diesel de tranche Nouvelle pompe EAS-ND (6,6 kV) LHA LLU Pompe SEG Motopompe ASG (6,6 kV) Inverseurs de PSCC (Panneau de Surveillance et de Commande Complémentaires source (380 V) en salle de commande) EDF mai 2019 Propriété d’EDF – Reproduction interdite 33
SYNTHESE - PRINCIPALES DISPOSITIONS DE LA VD4-900 EDF mai 2019 Propriété d’EDF – Reproduction interdite 34
Conclusion A échéance d’une dizaine d’années après l’accident de Fukushima, EDF met en œuvre les dispositions mentionnées dans les rapports d’Evaluation Complémentaires de Sûreté, complétées par les prescriptions techniques ASN de juin 2012. Des investissement humains et financiers sans précédents. A l’horizon « durée de fonctionnement », le parc en fonctionnement tend vers l’objectif de sûreté des réacteurs de génération 3 de type EPR-FLA3, notamment en mettant en place le Noyau Dur qui répond aux prescriptions techniques de l’ASN de janvier 2014 et permet d’éviter des rejets massifs et durables dans l’environnement pour des agresseurs naturels externes très au-delà des référentiels en vigueur. 35 Ce document est la propriété d’EDF. Toute diffusion externe du présent document ou des informations qu’il contient est interdite.
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