Le fonctionnement d'une centrale

Voici la representation schematique et simplifiee d'une centrale a eau pressurisee:

Cliquez sur la zone qui vous interesse


voici quelques explications pour ce schema:

Vous avez clique sur la zone : Barres de controle
les barres de controle jouent un role essentiel dans le bon fonctionnement d'une centrale nucleaire car elles de permettent de controler la reaction de fission qui se produit au coeur du reacteur.En absorbant les neutrons ces barres ralentissent la reaction nucleaire.Chaque barre de controle est placee entre deux barres de reactifs. Pour que la reaction commence on souleve les barres de controle et pour l'arreter on les fait redescendre:ainsi en fonction de la hauteur a laquelle sont soulevees ces barres de controle la centrale produit "plus ou moins"d'electricite(en fonction des demandes des consommateurs et des saisons)


Vous avez clique sur la zone la plus importante et la plus sensible du reacteur : le Coeur
Dans cette zone la temperature peut s'elever jusqu'a plus de 2000 degres !!
La reaction de fission a l'interet d'etre tres exothermique (grace a la perte de masse au cours de la reaction et a la fameuse formule E=mc2 une partie de la masse perdue est ainsi transformee sous forme d'energie calorifique)ce qui va permettre de rechauffer l'eau liquide du circuit primaire (en vert sur le schema) .Cette eau etant sous fortre pression elle ne peut se transformer en vapeur. Les barres d'uranium enrichi radioactif ou de MOX sont ainsi placees dans cette zone du reacteur pour alimenter la reaction nucleaire et fournir l'energie necessaire pour permettre aux turbines de tourner et de produire de l'electricite !!!


Vous avez clique sur la zone : Generateur de vapeur
C'est ici que "se croisent" l'eau du circuit primaire et l'eau du circuit secondaire.L'eau du secondaire etant soumis a de faibles pressions va pouvoir se transformer en vapeur en etant rechauffee par l'eau du circuit primaire (qui elle est liquide et a plus de 300 degres celcius !!!). Au contact de l'eau brulante,mais pas bouillante car sous pression elevee,du circuit primaire; l'eau du secondaire devient vapeur.La vapeur en permettant de faire tourner des turbines va etre en mesure de generer de l'electricite.


Vous avez clique sur le titre : Circuit primaire
Ce circuit joue un role essentiel car il permet d'empecher la surchauffe du reacteur et de vehiculer la chaleur pour la transmettre au circuit secondaire. L'eau qui y circule est sous haute pression (155 fois la pression atmospherique !!! ) pour rester toujours a l'etat liquide. Le coeur du reacteur est ainsi totalement plonge dans l'eau du circuit primaire,des pompes permettant a l'eau de circuler en boucle fermee et d'etre chauffee uniformement.Ce circuit (dont l'eau est radioactive et ne quitte jamais l'enceinte de confinement du reacteur par securite) doit absolument etre en parfait etat de fonctionnement car c'est lui seul qui assure le refroidissement du coeur du reacteur et qui l'empeche de fondre !
Des mesures de securite extremement strictes ont ete prises depuis des annees deja pour eviter tout risque de panne graves au niveau du circuit primaire.
Le non respect de ces regles doublé d'une méconnaissance des dangers du nucleaire peut avoir des consequences catastrophiques.(cf : l'accident de Tchernobyl).


Vous avez clique sur le titre : Circuit secondaire
C'est dans ce circuit que l'eau rechauffee (non radioactive) est transformee en vapeur dans le generateur de vapeur.
Une pompe permet de faire circuler l'eau et la vapeur a travers le circuit:la vapeur va ainsi par un phenomene de detente (=baisse de la pression) fournir l'energie qui permettra de faire tourner les turbines a haute et basse pression. Refroidie par le troisieme circuit d'eau (froide) l'eau va se condenser dans le condenseur et retourner a l'etat liquide puis etre de nouveau rechauffee,transformee en vapeur,condensee et ainsi de suite ...
Dans ce circuit seulement,l'eau change d'etat et passe successivement de l'etat liquide a l'etat gazeux.


Vous avez clique sur le titre : Circuit de refroidissement (ou circuit tertiaire)
ce circuit d'eau froide permet de refroidir l'eau du circuit secondaire. Pour les centrales construites pres des fleuves, l'eau du circuit de refroidissement (en aucun cas radioactive !!!) est directement puisee puis rejetee dans le fleuve.
Pour les centrales trop eloignees de sources d'eau abondantes il faut pouvoir economiser l'eau du circuit de refroidissement :la solution qui a ete trouvee consiste a construire des "cheminees de refroidissement" : ces grandes tours blanches qui sont souvent caracteristiques des centrales nucleaires !
Grace a ces cheminees , l'eau du circuit de refroidissement,tiedie par l'eau du secondaire , est refrigeree par l'air ce qui permet de reutiliser cette eau dans le circuit de refroidissement.En permettant au circuit de refroidissement de tourner quasiment en "boucle fermee" ce systeme de cheminees permet d'economiser une quantite importante d'eau et rend les centrales moins dependantes de leur situation geographique.


Vous avez clique sur la zone : Condenseur
C'est ici que le circuit de refroidissement vient abaisser la temperature de la vapeur d'eau du circuit secondaire : cette vapeur refroidie va se condenser dans cette zone pour pouvoir etre reutilisee.


Vous avez clique sur la zone : Turbines
Ces turbines sont activees par la vapeur qui les traverse.Il existe deux types de turbines (hautes et basses pression),en fonction de la pression de la vapeur.En taille reelle ces turbines peuvent peser jusqu'a xx tonnes et mesurer plus de xx metres de circonference !!!
Sur le principe du moulin a eau,la vapeur sous pression en se detendant va faire tourner les turbines qui vont permettre a l'alternateur de produire de l'electricite.


Vous avez clique sur la zone : Cheminee de refroidissement
Dans ces cheminees assez imposantes (165m de hauteur et 148m de diametre a la base) ,l'eau du circuit de refroidissment est pulverisee sous forme de petites goutellettes et est refroidie par l'air ambiant : ceci explique pourquoi ces batiments sont aussi appeles "refrigerants atmospheriques".Au contact de cette eau,l'air s'echauffe et se charge en vapeur d'eau par evaporation d'une partie de l'eau de refroidissement ce qui explique le panache de fumee blanche au sommet du refrigerant (qui n'est constitue que de vapeur d'eau et n'est ni toxique,ni radioactive !) .Pour compenser la perte d'eau du circuit de refroidissement evaporee dans le refrigerant,un apport d'eau d'environ 750L / s est necessaire.


Retour en haut de la page
Retour a la page d'acceuil