Centrales nucléaires de Byron Station à Byron, IL (permission : nrc.gov)

Fondée en 1991 et basée à Elk Grove Village, Illinois, Graftel, LLC est devenue chef de file dans la surveillance des taux de fuite pour les sites nucléaires aux États-Unis. La surveillance régulière répond à la fois aux règlements fédéraux de la Commission de réglementation nucléaire (NRC) et sert de mesure de prévention pour maintenir un environnement de travail sécuritaire pour tous les employés de la centrale. Depuis les testeurs locaux de taux de fuite portatifs (LLRT) jusqu’à la construction de large tests intégrés de taux de fuite (ILRT), Graftel est le partenaire de choix en termes d’essais d’étanchéité pour plus de 90% des centrales nucléaires américaines, ainsi que beaucoup d’autres à travers le monde.

Vérification du test intégré de taux de fuite (ILRT)

La Commission de réglementation nucléaire (NRC) exige que toutes les centrales nucléaires soient soumises régulièrement à des tests pour vérifier leur conformité aux normes d’étanchéité du confinement  NRC 10 CFR 50 Appendix J. Les exigences incluent trois types de tests :

• Les tests de type A mesurent le taux de fuite d’ensemble intégré pour le confinement du réacteur primaire.
• Les tests de type B mesurent les fuites locales pour les infiltrations du confinement du réacteur primaire, y compris les infiltrations du sas et les infiltrations électriques.
• Les tests de type C mesurent les taux de fuite de la vanne d’isolation du confinement.

Le Smart Sensor 1201 de Graftel rend les ILRT plus efficaces

Graftel a inventé sa propre technologie de détecteur intelligent (Smart Sensor) pour les tests de taux de fuite intégrés de type A (ILRT) en 1993. Depuis lors, l’ILRT de Graftel est devenu le système principal utilisé aux États-Unis. Les détecteurs intelligents ont rendu l’ILRT plus efficace en réduisant à la fois le temps et le nombre d’infiltrations requis pour mettre en place et mener les tests. Non seulement Graftel conçoit et fabrique les détecteurs intelligents utilisé dans l’ILRT, mais ils font aussi l’étalonnage.  Après des années d’expérience dans l’étalonnage de leurs propres instruments, Graftel a fondé un laboratoire d’étalonnage de pointe qui est certifié ISO 17025 et couvre les instruments de débit, pression, température et humidité.

Un spécialiste LLRT de Graftel montre son moniteur LLRT (Model 9623-7)

Pendant un ILRT, les ingénieurs de Graftel pressurisent le bâtiment du réacteur à 46 psig pendant une période de 8 heures. Plus de 50 détecteurs intelligents Graftel montés à l’intérieur du réacteur rapportent en continu les données de température et d’humidité pour calculer la diminution de pression pendant toute la période de test. Suite à la fin du test primaire, l’équipe Graftel effectue un test de vérification. En utilisant des robinets de pression dans le bâtiment, l’équipe provoque une fuite continue d’environ 50 lnpm. Pendant ce test, les débitmètres massiques Alicat surveillent le taux réel de fuite tandis que les détecteurs intelligents continuent de rapporter leurs données. Les deux jeux de données sont comparés pour vérifier que les détecteurs intelligents fonctionnent dans les limites requises des spécifications de précision. Graftel compte sur les régulateurs de débit massique Alicat pour la précision de leur mesure et l’insensibilité aux changements de pression et de température pendant le test de vérification qui dure 5 heures.

Moniteurs de test local de taux de fuite (LLRT)

Parfois, les défaillances les plus catastrophiques sont causées par le plus petit des composants : vannes, brides, infiltrations électriques. Ayant établi leur renommée dans les tests de type A, Graftel a commencé à concevoir un moniteur portable de taux de fuite qui conviendrait aux tests de type B et C dans les centrales nucléaires. Aujourd’hui, le moniteur de test local de taux de fuite (LLRT)(Model 9623-7) est un appareil robuste de haute précision capable d’effectuer les tests B et C par des méthodes de composition de débit ou de diminution de pression.

Modèle Graftel 9623-7-ST4 LLRT standard

Dans un test de type B typique sur un sas de confinement, le sas est scellé et pressurisé à 50 psig. On envoie de l’air ou de l’azote au régulateur de pression LLRT, qui maintient la pression de test choisie à l’intérieur du sas. Si le régulateur permet un débit supplémentaire dans le sas afin de maintenir la pression de test, alors c’est une preuve qu’il existe des fuites. Le débit dans le sas révèle le degré de fuite en-dehors du sas. Chaque LLRT intègre trois débitmètres massiques Alicat pour surveiller les plages de débit élevées, moyennes et faibles, selon les besoins du test en particulier. Alors qu’un test de sas de type B peut nécessiter une plage élevée ou moyenne, un test de type C sur une vanne d’isolation peut nécessiter la plage de débit la plus basse. Des plages de débit personnalisées peuvent être commandées chez Graftel selon les besoins individuels des centrales nucléaires. Graftel offre également une version LLRT (Model 9623-7-ST4) qui sert de surveillance de taux de fuite standard avec quatre débitmètres massiques Alicat à l’intérieur.

Débitmètres massiques Alicat dans le LLRT standard de Graftel

En tant que composants d’origine pour le LLRT, les débitmètres massiques Alicat étaient un choix aisé pour Graftel. Le protocole de communications RS-232 d’Alicat est standard sur chaque débitmètre massique et prend en charge le multipoint de manière native. Cela permet d’intégrer facilement les trois Alicat dans une seule interface utilisateur conçue par Graftel. L’écran tactile LLRT et la programmation Graftel permet aux utilisateurs d’accéder directement aux fonctions du débitmètre comme la tare ou la sélection de gaz depuis une interface centrale. Puisque le LLRT est conçu pour être une unité robuste et portable, les débitmètres massiques qu’il contient doivent aussi satisfaire à ces conditions. Ne contenant ni pièces mobiles ni éléments chauffants consommateurs d’énergie, les débitmètres massiques Alicat sont économiques et insensibles aux chocs, vibrations ou changements d’orientation. Le récent test d’impact Alicat démontre la durabilité de ces compteurs, ainsi que leur capacité à maintenir des lectures de débit précises tout en étant secoués par le dispositif d’impact.

Certains des premiers LLRT de Graftel ont été envoyés à la maintenance en ayant toujours la même précision d’étalonnage d’origine, après 11 ans d’utilisation sur le terrain. Lorsque la contamination radioactive ou d’autres situations dans une centrale locale rendent le réétalonnage annuel impossible, les ingénieurs de la centrale nucléaire ont besoin de savoir qu’ils peuvent toujours faire confiance à leurs moniteurs de taux de fuite. Ensemble, Graftel et Alicat rendent cela possible, et cela permet à tout le monde de mieux dormir la nuit.