23/06/2015
Le Monde selon la PHYSIQUE / JUIN 2015 /Dernières nouvelles -suite 5
Cette suite de la partie scientifique me semble devoir être encore plus difficile à suivre que la précédente….
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Le choix de la nuance d’ acier pour la fabrication d’une cuve de chaudière nucléaire est délicat pour de multiples raisons expliquées plus loin .Pour mes lecteurs les plus fidèles , ce n’est pas une découverte .Ne se rappellent-ils pas des paroles de PHILIPPE BOULIN , citées ici dans mon article du 10/03/2015 : « « …..Les sociétés américaines allaient de déboires en déboires au point que Westinghouse nous avait conseillé de mettre 3 cuves en fabrication pour être sûrs d’en avoir une bonne. » !
- Diagramme fer+carbone simplifi�.
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Le principal problème est scientifique :je le résume trivialement : le diagramme d’état fer- carbone est une « pure vacherie » ! J’ai eu la chance d’avoir été instruit en métallurgie par le Pr M.PRETTRE (Acad des Sc) et d’avoir visité une des plus célèbres aciéries du monde ( celles d’IMPHY et du génial CHEVENARD) …. Pour établir correctement ce diagramme d’équilibre, il faut pour la détermination des phases de chaque point x,y laisser refroidir très très lentement chaque composition %C sur x . Si on fait varier les températures rapidement , le diagramme est complétement perturbé et je pense que vous avez tous entendu parler du phénomène des diverses modes de « trempes » destinées à donner à l'acier par exemple une microstructure très dure appelée "MARTENSITE.Pour compliquer les choses et optimiser les propriétés des produits obtenus ( notamment , l’homogénéité , la ténacité , la résistance , la durabilité , la soudabilité etc. ) ,comme l'acier n’ est qu’une solution solide de carbone dans le fer , il est fréquent d ' observer que divers éléments introduits ou subis dans cette solution , vont modifier le Diagramme…….Tout dépend de quoi on part !
Mes lecteurs ne s’étonneront donc pas si pour un usage courant ou « lambda » , le producteur ne garantit pas une composition ultra précise ,mais un ensemble de propriétés…..Alors que s’est-il donc passé pour les cuves de L l’EPR ????
Voici les explications données par AREVA ( copier-coller partiel) : « Elles portent aussi sur le laboratoire d’essais mécaniques du Creusot, au sein duquel l’utilisation d’un outil de contrôle des matériaux a été imprécise de 2009 à 2014. Ce second point n’est pas un problème technique pour les pièces fabriquées elles-mêmes mais un dysfonctionnement de la qualité du contrôle qui oblige à réinterpréter des données ou refaire certains essais……..dits de traction à chaud
AREVA, avec l’accord de l’ASN et en concertation avec EDF, a décidé de renforcer par une revue externe son travail de revue interne des sujets de forgeage et de contrôle. Le groupe en confiera la réalisation à un expert indépendant, la société franco-anglaise Lloyd’s Register Apave Limited.
La revue externe débutera le 4 mai 2015 pour une durée minimale de deux mois. Elle permettra à AREVA d’identifier les causes d’éventuels défauts dans les pratiques et le contrôle qualité, ainsi que les mesures à prendre pour poursuivre les améliorations apportées depuis l’acquisition de la forge en 2006. »
Et quelles genre de mesure sont-elles incriminées ainsi, me demandez-vous ? Il s’agit de mesures dites de « traction à chaud » réalisées sur un type d’éprouvette ( ou d’échantillon) précis . Ce qui me laisse insatisfait !Mes lecteurs les plus assidus ont lu ICI sur mes compte-rendu de « CONTROLE » ‘ASN)comment doivent être réalisés les essais de résilience et ténacité …..Lorsque des séries d'essais sont effectuées à différentes températures, on peut mettre en évidence la température de transition entre domaine ductile et domaine fragile d'un matériau …..La plupart des aciers de construction sont sensibles au vieillissement, c'est à dire à une fragilisation dans le temps due à un déplacement vers les hautes températures de leur température de transition de ténacité. Et si vous me questionnez à propos de l’homogénéité d’une grosse masse et sur l’influence des soudures dans leurs zones je vous dirai comme hier ,que le problème peut se compliquer si votre élaboration de l’acier laisse passer des zones de fortes hétérogénéité ( de composition , de propriétés etc. )…. Par exemple pour déterminer la sensibilité au vieillissement d'un joint soudé,on cherche la température de transition sur éprouvette vieillie que l'on compare à la température de transition déterminée sur éprouvette brute de soudage. Il faut donc simuler le vieillissement des aciers par des procédures particulières de traitements dont je ne vous parlerai pas et être sur de la représentativité des deux modèles d’éprouvettes ……..
A SUIVRE
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site ;" olivier-4 nouvel obs " le 23/06/2015 A 14.29 h
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Facebook22/06/2015
Le Monde selon la PHYSIQUE / JUIN 2015 /Dernières nouvelles -suite 4
C ‘est la deuxième partie scientifique du billet d’hier que je présente aujourd’hui aux lecteurs
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-Les calculs du matériau choisi et de l’épaisseur de la cuve de la chaudière d’un réacteur ( quelqu ’il soit) sont présentés par le constructeur (AREVA) dans l’avant –projet du Livre de procédé adressé à l ASN ( et même avant ) . C’est donc une phase très préliminaire et qui doit logiquement précéder le travail de l’élaboration des parties de la pièce finale , leur forgeage etc ….
-Si l ASN (qui peut s’appuyer sur les scientifiques du groupe permanent ad hoc et des experts de l IRSN ) les conteste , ASN peut ( et doit) en donner les motifs au constructeur . Toutefois , s il y a ensuite, par exemple modification de la réglementation française ou européenne en matière d’appareils travaillant en pression ,la responsabilité du constructeur ne peut alors être engagée DE JURE a postériori …… Ce qui semble peut-être avoir été le cas pour les premières cuves EPR et pourrait donner alors lieu à un litige financier et même juridique important que je vous laisse a peine entrevoir ! …..
- Il n’est pas question que je développe ici les développements très copieux que nécessitent le calcul et le design d’une cuve de réacteur , LES MARGES PRISES , ainsi que le choix de la nuance d’acier qui devra permettre son élaboration . Comme mes lecteurs s’en doutent surement ,il faut prendre en compte les pressions et les températures maxi et mini possibles de la chaudière , une fois en régime , puis en repos pour chargement- rechargement combustibles , mais aussi toute une catégorie d’occurrences diverses .Depuis 1998 (Alors que le réacteur n°1 de la centrale de Civaux était en maintenance, une fuite d’eau importante – 30 m3 par heure – est apparue sur l’une des deux voies du circuit de refroidissement du réacteur à l’arrêt (RRA) , IRSN /EDF /AREVA se sont très minutieusement penchés sur les problèmes de suivi et de détection de la « fatigue thermique » des matériaux ….
- Par ailleurs , lorsque des pièces d’acier , sont maintenues par différents points de connexion fixes , et subissent des variations de température , soit inhérentes au process, soit accidentelles , elles ne peuvent le faire librement . Les dilatations et contractions entrainent des phénomènes de créations de défauts puis des fissurations ……MA photo vous les détaille pour le circuit RRA
L’ incident de CIVEAUX a déclenché la recherche systématique par EDF de l’identification et l’évaluation des risques potentiels de fatigue ; les circuits RRA des autres réacteurs du palier 1 450 MW – soit la même puissance que Civaux - puis sur tous ceux en exploitation, ont montré qu’il s’agissait d’un problème générique. Toutes les tuyauteries examinées présentaient des fissurations ! ( copier- coller)
« À l’issue de ces 15 années de travaux et de dialogue technique avec l’exploitant, nous comprenons mieux le phénomène », résume Thierry Payen, expert en mécanique des structures à l’IRSN. « L’EPR a été conçu pour éviter toute situation d’exploitation durable avec un mélange nocif de fluides chauds et froids. Les résultats des travaux ont été partagés avec l’industrie nucléaire mondiale, au bénéfice de la sûreté. »
- Les coefficients de dilatation des aciers sont importants par rapport à maints solides familiers (12 10-6 /°K pour l’acier contre 4 10-6 pour le verre pyrex par exemple ) …..Et ils peuvent beaucoup différer entre nuances d’acier ( voir figure) ….
D 'ou l’importance à accorder à l’obtention effective de la composition de l’acier préconisé et la forte réaction de M.CHEVET devant le SENAT signalée dans mon article d hier …..
Et nous voici revenu a un des points les plus importants et à mettre en exergue : l’élaboration précise de l’ acier de la cuve réacteur et la variabilité des diagrammes d’état fer carbone photo ) que je vous traiterais ultérieurement …
21/06/2015
Le Monde selon la PHYSIQUE / JUIN 2015 /Dernières nouvelles -suite 3
Je vous propose de poursuivre l’audition de M.CHEVET pat le SENAT, mais je me réserve le droit de sélectionner les questions des sénateurs et d’ajouter mon propre grain de sel !
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-2 : M. ROBERT NAVARRO . « - Pouvez-vous garantir à la représentation nationale que la centrale de Flamanville sera non seulement fiable du point de vue de la sécurité mais également rentable économiquement ? Vos observations suscitent, en effet, des inquiétudes même parmi les pro-nucléaires dont je fais partie. »
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MON COMMENTAIRE est déjà à faire sur cette question /Elle enferme explicitement plusieurs sujets /
1 /L’anomalie de coulage de betons par du personnel « mercenaire » de BOUYGUES
2/ L’ anomalie de propriétés de résilience constatées sur la chaudière EPR
3 / Les surcouts économiques des retards
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-« REPONSE DE M.CHEVET / ( En plusieurs morceaux )
1/ « De façon générale, je rappelle que l'intervention de sous-traitants qualifiés est, pour nous, une nécessité. Bien entendu, l'intervention débridée et non contrôlée de sous-traitants pourrait constituer un danger pour la sécurité. En ce qui concerne EDF, je souligne que l'inspection du travail intervient et cela nous a, par exemple, amené à pointer des dysfonctionnements sur le chantier de Flamanville. La réglementation actuelle met également à la charge d'EDF une obligation de contrôle de toute la chaine de sous-traitants. Le projet de loi sur la transition énergétique vise également à nous donner la mission d'inspecter non seulement les sous-traitants intervenant sur les sites mais également dans leurs activités préparatoires de fabrication dans leurs usines. Nous devons exercer une vigilance toute particulière dans ce domaine.
2/ « S'agissant de la communication sur l'anomalie constatée sur la cuve de l'EPR de Flamanville, le législateur a confié à l'ASN la mission de faire preuve de transparence et c'est pourquoi nous avons dit les choses. Dès lors que cette anomalie nécessitera plusieurs mois d'expertise, nous ne pouvions pas la qualifier autrement que d'anomalie « sérieuse », qui doit donc être traitée avec sérieux »
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Cette question est reprise et reprécisée par M. DANIEL GREMILLET . – « ? L'anomalie constatée sur les métaux forgés aurait-elle pu être détectée il y a dix ans ? »….. Puis encore par M. JEAN CLAUDE LENOIR , président. : « ………..Concernant l'EPR de Flamanville, le mot « anomalie » interpelle : s'agit-il d'une anomalie au regard des dernières préconisations en matière de sûreté ou par rapport au premier cahier des charges, auquel cas pourquoi cette anomalie n'a-t-elle pas été détectée plus tôt ? »
Et elle débouche ensuite sur une interrogation grave : « Les EPR anglais sont-ils aussi concernés ? Quant à la Chine, j'avais compris que cette information avait été accueillie avec une certaine sérénité. Il reste que cette communication autour de l'EPR de Flamanville a conduit un certain nombre de chroniqueurs à prédire la fin de l'EPR, voire du nucléaire »
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Réponse de M.CHEVET : « L'anomalie sur la cuve de l'EPR aurait-elle été détectée il y a dix ans ? Si elle l'a été aujourd'hui, c'est grâce aux contrôles supplémentaires exigés par la nouvelle réglementation, qui prévoit en particulier une vérification le plus en amont possible de la maîtrise des procédés de production mais qui n'était pas pleinement applicable en 2005, lorsque la cuve a été forgée. Il reste que cette anomalie en était déjà une au regard de l'ancienne réglementation : quel que soit le référentiel retenu, les caractéristiques mécaniques observées sont basses. À ce stade, on sait que le procédé d'élaboration des lingots servant à fabriquer la cuve a été modifié pour les EPR français et chinois. Nous avons demandé à Areva de procéder à une revue générale rétrospective de la forge de ces éléments que l'entreprise a confiée à des auditeurs externes dont les premières conclusions sont attendues en juin. »
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MONCOMMENTAIRE/Il comprendra plusieurs volets, technique , scientifique et économique
1 : Les calottes du couvercle de la cuve et du fond de la cuve du réacteur EPR de Flamanville ont été élaborées respectivement en septembre 2006 et janvier 2007 par Creusot Forge. Ce sont ces parties qui sont mises en cause.
Le procédé de fabrication consiste à écraser un lingot conventionnel de forge de 156 tonnes coulé sous vide pour obtenir un disque d’une épaisseur d’environ 450 mm utile. Puis ce disque est traité thermiquement, et enfin embouti pour obtenir une calotte sphérique de 330 mm d’épaisseur.
Les extrémités du lingot de départ contiennent des concentrations importantes non désirées d’éléments par exemple le carbone, qui peuvent dégrader les propriétés mécaniques de l’acier. Le procédé de fabrication consiste normalement à savoir conduire les traitements ( en température programmée) pour éliminer ces zones.
Il est clair que 1° /si les caractéristiques du lingot de départ se situent déjà hors du cahier des charges prévu 2°/ si le métallurgiste n’a pas une maitrise exacte des phases du traitement de diffusion et d’ « épuration du carbone » qui suit ,3) ° S’il ne possède pas les moyens ou la compétence pour juger de la composition de son acier « final » (avant l’emboutissage) , alors de graves mécomptes finaux peuvent résulter .C’est la responsabilité du BUREAU D’ASSURANCE QUALITE de la fabrication de la chaudière de ne pas se limiter à la simple vérification d’une Norme Technique Règlementaire mais d’apporter toutes les assurances nécessaires ( voir la suite scientifique de l’article)
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Or Areva a proposé à l’ASN en septembre 2012 de réaliser des essais destructifs de traction et de résilience sur la calotte supérieure d'une autre cuve qui était initialement destinée à un projet de réacteur EPR ailleurs . Areva a justifié ce choix par le caractère comparable des deux programmes techniques de fabrication.
Areva a réalisé des essais mécaniques dans des zones représentatives, qui ont donné des valeurs de résilience ( la capacité d’un matériau à absorber de l’énergie sous l’effet d’un choc.) entre 36 Joules et 64 Joules, pour une moyenne de 52 Joules, inférieure à la limite réglementaire (60 Joules ).
Areva a également mesuré la teneur en carbone dans une carotte centrale réalisée sur ce couvercle, qui a mis en évidence une teneur en carbone supérieure à celle attendue (0,30 % pour une valeur visée de 0,22 %).
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MON COMMENTAIRE ( la partie scientifique)
A suivre
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Sciences et physique nucléaire avec o.hartmanshenn
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informations,nouveaux résultats , critiques et commentaires d ’actualité sur la physique nucléaire , l'enrichissement de l'uranium, lamécanique quantique, la théorie des cordes, la cosmologie par un ancien du CEA
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20/06/2015
Le Monde selon la PHYSIQUE : Dernieres nouvelles suite 2
Trois ans après Fukushima , l’information se libère , les analyses s’affinent , les conséquences économiques et sociétales se précisent ETC….. Je vous avais laissé entendre dans mon billet d’hier que je vous présenterai le dernier rapport d’ IRSN sur le sujet ….. Mais je me suis aperçu que j’ai mieux à faire et je donne pour aujourd’hui la priorité aux dernières nouvelles provenant de l’Autorité de Sureté Nucléaire ASN …..Pourquoi ?
Il se trouve que M. Pierre-Franck Chevet, Président de l’ASN a été auditionné le 20 mai 2015, par la Commission des Affaires Economiques du Sénat. ….. Et que son exposé vient d’être diffusé sur le site internet de ASN …… le lien suivant .http://www.senat.fr/compte-rendu-commissions/20150518/eco.html vous permettrait de le lire
Je me demande toujours pourquoi nos sénateurs à qui la Constitution ne mendie même pas un quelconque droit de légiférer EN DERNIERS , ont-ils cependant le droit d’interroger les bons experts sur les bonnes questions ( et qui les leur suggèrent , compte tenu de leur culture pas typiquement scientifique ?) …..Peut-être, est-ce pour cela qu’ ils se présentent comme économistes me diriez-vous… ? Tant pis car c’est toujours ça de gagné !…… Mais en transpirera-t-il quelque chose jusqu’à nos députés ?
Je n’ai pas l’intention, compte tenu de l’importance des questions posées par les sénateurs et des réponses de M .CHEVET , de vous faire un copier-coller de la totalité . Ce serait bien trop long pour une majorité de lecteurs qui s’en vont au bout de 2 pages internet scientifiques … Je vous présenterai à la place ma propre sélection avec quelques citations et les commentaires de certains sénateurs ET LES MIENS 
COMPTES RENDUS DE LA COMMISSION DES AFFAIRES ECONOMIQUES
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1/ - Question de Ladislas Poniatowski. - « …. Je rappelle que les États-Unis ont prolongé de vingt ans la durée de vie de leurs centrales nucléaires. Comment peut-on l'expliquer et cela signifie-t-il que l'autorité de sureté nucléaire de ce pays est moins exigeante que la nôtre ? »
-Réponse de M.CHEVET : « Pour répondre à votre seconde interrogation, les États-Unis n'ont pas la même philosophie que la nôtre : ils ont pour priorité le maintien de la sûreté nucléaire tandis que nous nous efforçons de la faire progresser. Ce principe général d'amélioration continue, qui prévaut, en France, nous conduit à moderniser les centrales nucléaires existantes plutôt que de se limiter à vérifier leur bon fonctionnement. La conception française repose également sur l'idée que l'alternative à la prolongation des centrales est la construction de nouvelles entités, avec des normes de sécurité plus élevées. Concrètement, cela amène à s'efforcer d'étendre les caractéristiques de sécurité de l'EPR aux centrales existantes : nous avons engagé des discussions sur ce sujet techniquement complexes avec EDF »
-Mon commentaire :Il faut toujours se poser la question comme BLAISE PASCAL : « Vérité en-deçà des Pyrénées, erreur au-delà » et relier la réponse à une situation du passé et non pas seulement du présent …Il a fallu aux Américains , l’accident de Three Miles Island (T.M .I) , pour arrêter de développer leur nucléaire …Et les règles de la NRC ( leur autorité de sureté) n’en n’ont pas tiré pour autant un durcissement incompatible avec un fonctionnement industriel rentable et sûr du nucléaire , puisqu’ ils vont redémarrer de nouvelles tranches …Certes WESTINGHOUSE est devenu TOSHIBA et les USA ne négocient plus des EPR ! …Mais prendraient ils le risque de prolonger leurs centrales jusqu’à 60 ans s’ils craignaient un nouveau TMI par laxisme de la NRC ou de leurs exploitants nucléaires ? Un ami m’a avoué que les américains préféraient pour l’instant accepter les risques du développement national du gaz et du pétrole de schiste …. mais je vous laisse le soin de découvrir si c’ est par souci de rentabilité financière immédiate , de géopolitique énergétique etc … ( consulter le site de J.M JANCOVICI à ce sujet) !
Au demeurant , il est permis de se demander si la construction de nouvelles entités nucléaires ( les générations 3 ou 4) est entièrement à prendre en compte PART OUT avec les normes de sécurité maxi issues de l’accident du JAPON ….Je n’ai jamais soutenu le développement d’un nucléaire bâti sur un niveau de risque sismique ,maritime ou climatique significatif voire important … et d’ailleurs dont l’acceptation est à redéfinir. C’est pourquoi, je surveille avec attention ce que certains pays à géologie sismique « fertile » ou « chahutée » veulent développer en nucléaire ( typiquement , CHINE /TURQUIE/INDES) .
A suivre
19/06/2015
Le Monde selon la Physique / Petites nouvelles du mois
C’est sous ce titre là que je vais désormais vous présenter les sorties mensuelles des principaux magazines scientifiques que je reçois
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Dans la RECHERCHE de juin 15 je me suis intéressé particulièrement aux sujets suivants :
-Neurosciences. Comment l'empathie naît chez l'Homme : réponse commune aux grands simiens
-Fin tragique d'une légende des mathématiques ; : )De retour de Norvège où il venait de recevoir le prix Abel, le mathématicien John Nash, 86 ans, est mort dans le New Jersey, dans le taxi qui le ramenait de l’aéroport.
-Les climato-sceptiques à l'assaut de l'Académie des sciences : C OURTILLOT continue son travail de lobbying
-US 708, étoile "hypervéloce" : « C’est exactement le même principe qu’une fronde »
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Dans la RECHERCHE de juillet-aout ( voir la photo) on trouve ,avec de grandes signatures un recensement de sujets groupés autour de LA LUMIERE , voici les secteurs concernés : l énergie ,internet ,la mécanique quantique , l’électronique et les lasers , l’espace et la santé …En majorité je vous ai déjà présenté les sujets ici !
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Dans le POUR LA SCIENCE de juin j’avais trouvé intéressant l’article sur « La géométrie aléatoire/Nouvel eldorado mathématique « , consistant à se servir d une sphère pour former un espace où la distance entre deux points quelconques est une quantité aléatoire : les mathématiciens utilisent ce résultat, nommé carte brownienne, pour ouvrir un nouveau champ d'exploration.
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Comme la revue du CEA intitulée « CLEFS » ne parait plus qu’ une fois l’an , je me suis abonné à leur mensuel « LES DEFIS DU CEA » et dont je vous parlerai la prochaine fois
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DERNIERES NOUVELLES DE IRSN / COPIERCOLLER LE PARISIEN"
1°/Sûreté nucléaire : fermeture de deux sites de l'IRSN, 250 salariés en grève
Environ 250 salariés de l'Institut de radioprotection et de sûreté nucléaire se sont mis en grève jeudi pour protester contre la renégociation de l'accord d'entreprise mais aussi contre la fermeture effective de deux sites. C'est la deuxième fois depuis sa création en 2002 qu'une mobilisation de ce genre a lieu au sein de l'établissement public.
2):
Nucléaire : les 6 leçons de l'IRSN sur Fukushima
19 juin 2015
L’Institut de radioprotection et de sûreté nucléaire (IRSN) a publié un rapport 4 ans après l’accident de Fukushima. Il analyse les facteurs organisationnels et humains de la catastrophe à partir des témoignages disponibles. le texte est remarquablement clair et je vous en parlerai demain !
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