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EP4631064A1 - Emballage pour le transport et/ou l'entreposage de matieres radioactives, comprenant un dispositif de protection radiologique simplifiee, reduisant les risques de fuites radiologiques - Google Patents

Emballage pour le transport et/ou l'entreposage de matieres radioactives, comprenant un dispositif de protection radiologique simplifiee, reduisant les risques de fuites radiologiques

Info

Publication number
EP4631064A1
EP4631064A1 EP23834267.9A EP23834267A EP4631064A1 EP 4631064 A1 EP4631064 A1 EP 4631064A1 EP 23834267 A EP23834267 A EP 23834267A EP 4631064 A1 EP4631064 A1 EP 4631064A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
blocks
block
packaging
orifice
enclosure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP23834267.9A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Hervé RIPERT
Yannick BRESSON
Thibault Laurent
Frédérick BORDES
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Orano Nuclear Packages and Services SAS
Original Assignee
Orano Nuclear Packages and Services SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Orano Nuclear Packages and Services SAS filed Critical Orano Nuclear Packages and Services SAS
Publication of EP4631064A1 publication Critical patent/EP4631064A1/fr
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21F—PROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
    • G21F5/00—Transportable or portable shielded containers
    • G21F5/06—Details of, or accessories to, the containers
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21F—PROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
    • G21F5/00—Transportable or portable shielded containers
    • G21F5/06—Details of, or accessories to, the containers
    • G21F5/12—Closures for containers; Sealing arrangements

Definitions

  • TITLE PACKAGING FOR THE TRANSPORT AND/OR STORAGE OF RADIOACTIVE MATERIALS, INCLUDING A SIMPLIFIED RADIOLOGICAL PROTECTION DEVICE, REDUCING THE RISKS OF RADIOLOGICAL LEAKS
  • the present invention relates to the field of transport and/or storage packaging for radioactive materials, for example nuclear fuel assemblies or radioactive waste.
  • the invention relates to packaging comprising a radiological protection device formed by a plurality of prefabricated blocks.
  • radiological protection devices arranged around a cavity housing radioactive materials, or even in the closing cover of this packaging.
  • the function sought with this device lies in protection against gamma radiation, and/or in neutron absorption in order to respect the regulatory radiological criteria around the packaging, when it is loaded with radioactive materials.
  • one solution consists of inserting radiological protection elements into an enclosure, for example an enclosure delimiting an annular space centered on the longitudinal central axis of the packaging, around the cavity housing the radioactive materials.
  • These radiological protection elements usually take the form of prefabricated blocks, which, thanks to a cold set, can be introduced into this space. This cold clearance also allows the thermal expansion of the radiological protection material, and thus limits the thermomechanical constraints of these blocks on the parts of the packaging which define the space concerned.
  • the radiological protection blocks can move and slide in relation to each other in the dedicated space.
  • the cumulative displacements between these blocks can lead locally, between two adjacent blocks, to the appearance of a clearance of an unacceptable value with regard to radiological leaks.
  • the invention relates to packaging for the transport and/or storage of radioactive materials, the packaging comprising a packaging body formed by a lateral body, a bottom and a removable cover, the bottom and the cover being spaced from one another along a longitudinal central axis of the packaging, and the body delimiting a cavity for housing the radioactive materials, the packaging comprising at least one radiological protection enclosure formed by enclosure wall elements, each radiological protection enclosure delimiting with its enclosure wall elements the same and single space in which a radiological protection device is arranged.
  • the radiological protection device comprises a plurality of prefabricated radiological protection blocks succeeding one another along a given direction of the packaging, so as to face each other in this same direction, within of said same and unique space.
  • At least several among said plurality of blocks are each held on at least one of the enclosure wall elements by at least one holding member cooperating with this block and with said at least one of the wall elements associated speaker.
  • said plurality of prefabricated blocks defines, within said same and unique space, several inter-block games in said given direction, each inter-block game being defined between two blocks arranged in a directly consecutive manner in this same direction.
  • the invention advantageously makes it possible to limit or prohibit in a simple manner the spacing between the radiological protection blocks in the radiological protection enclosure, with the consequence of a significant reduction in the risk of radiological leaks between these prefabricated blocks.
  • inter-block clearances are not harmful to the radiological protection function, since their possible accumulation remains limited, or even reduced to zero thanks to the maintaining members of these blocks.
  • inter-block clearances allow the thermal expansion of the prefabricated blocks, without risking too severely constraining the wall elements of the enclosure in which they are located.
  • the shape of the prefabricated radiological protection blocks can advantageously remain simple, and therefore inexpensive.
  • maintaining the blocks on the wall element(s) of the enclosure, via the holding members, constitutes an easy to implement and inexpensive solution.
  • Another advantage of the invention is to be able to carry out mechanical assembly of the elements from prefabricated components.
  • the prefabrication of the radiological protection blocks, in parallel with the manufacturing of the other components of the packaging such as its cover, its side body, etc. makes it possible to reduce the manufacturing time of the packaging. In particular, it is neither necessary to provide a resin casting step, nor necessary to carry out its degassing.
  • the invention also presents at least one of the following optional characteristics, taken individually or in combination.
  • the radiological protection enclosure is located at the level of the cover and it is formed by enclosure wall elements of the cover, said same and single space extending over an amplitude angular given in a circumferential direction of the enclosure and the packaging, first prefabricated radiological protection blocks succeeding one another along the circumferential direction so as to face each other in this same direction.
  • first blocks are each held on at least one of two enclosure wall elements of the cover delimiting said same and single space in a longitudinal direction of the enclosure and the packaging, respectively in the two opposite directions of this direction, the holding being carried out by a first holding member housed in a first orifice of this first block, and also housed in a first orifice made on at least one of the two wall elements of associated speaker.
  • each first block held by its first associated holding member is also held by a second holding member housed in a second orifice of this first block, and also housed in a second orifice made on at least one of the two elements associated enclosure wall, said second orifice in the first block being preferably spaced radially from the first orifice in this first block.
  • the first and/or the second orifice in the first held block is of oblong shape, the length of which is oriented radially or substantially radially, and preferably only that of the two orifices which is radially furthest from the axis central longitudinal.
  • This oblong shape could alternatively be adopted for the two orifices, or even only for the one located radially closest to the longitudinal central axis of the packaging.
  • the first when each first block has only the first orifice and not the second, the first can be of oblong shape extending in length in the radial or substantially radial direction.
  • each of the orifices is either blind or through.
  • the holding members are preferably pins, rods, tie rods, bolts, rivets, or any other similar member.
  • said same and unique space also houses second prefabricated radiological protection blocks succeeding one another along the circumferential direction so as to face each other in this same direction, and at least several among said second blocks are each held on at least one of the two enclosure wall elements of the cover by said first holding member housed in a first orifice of this second block, and also housed in said first orifice made on at least one of the two associated enclosure wall elements.
  • each first block covers, in the longitudinal direction, an inter-block clearance in said circumferential direction between two directly consecutive second blocks, and vice versa.
  • This configuration advantageously makes it possible to form two rows of blocks stacked in the longitudinal direction, to drastically limit leaks through the inter-block clearances. It is here preferentially planned to use the same first holding members to hold both the first and second prefabricated blocks, but separate holding members could be provided for the second blocks, without departing from the scope of the invention.
  • the second maintained blocks could be equipped with a second orifice.
  • These first and second orifices of the second prefabricated blocks preferably have the same design as that of the first and second orifices of the first held blocks.
  • first and second blocks preferably all have an identical design, the second blocks being arranged in said same and unique space in a reversed position relative to the position of the first blocks. This significantly reduces manufacturing costs, and greatly limits the risk of errors in mounting the blocks in the radiological protection enclosure.
  • each first and second block has a fictitious radial center line, delimiting, on either side circumferentially of this fictitious line, two block portions including a holding portion comprising the first orifice, this first orifice being arranged along a fictitious radial center line of this portion maintenance. It is the same when a second orifice is also provided on the first and second blocks.
  • said same and unique space extends over an angular amplitude of 360° in the circumferential direction.
  • it could alternatively be several circumferentially segmented enclosures to reconstitute 360° radiological protection, with in this case, each enclosure extending over an angular amplitude less than 360° and housing its own radiol22ological protection device according to the principle of the invention.
  • the first blocks thus form a crown using the blocks constituting angular sectors of this crown, spaced from each other at least for some of them, by clearances circumferential inter-blocks. It is the same for the second blocks, the latter being preferentially arranged in phase opposition to the first blocks, so as to cover the circumferential inter-block clearances.
  • the following preferred embodiments apply to a radiological protection enclosure which is located around the cavity housing the radioactive materials.
  • the enclosure wall elements are arranged around the longitudinal central axis, said same and unique space extending over a given height in the longitudinal direction of the packaging, prefabricated radiological protection blocks succeeding one another along the longitudinal direction so as to face each other in the same direction.
  • At least several of said blocks are each held on at least one of two enclosure wall elements delimiting said same and single space in a radial direction of the enclosure and the packaging, respectively in the two opposite directions of this direction, the holding being achieved by a holding member housed in an orifice of the block, and also housed in an orifice made on at least one of the two associated enclosure wall elements.
  • the two enclosure wall elements respectively form an inner shell and an outer shell centered on the longitudinal central axis.
  • the ferrule interior could be placed around the lateral packaging body, or else be formed by this same body.
  • the directly consecutive blocks in the longitudinal direction partially overlap each other in the radial direction, so as to limit radiological leaks in this same radial direction.
  • An alternative would be to provide two longitudinal rows of blocks overlapping each other radially, so as to obtain a principle identical or similar to that described for the first preferred embodiment, with said first and second blocks.
  • the radiological protection enclosure comprises two enclosure wall elements each taking the form of an annular structure and being stacked in the longitudinal direction, each annular structure centered on the central axis longitudinal comprising a radially external portion, and a radial portion extending radially from the radially external portion towards the longitudinal central axis and delimiting said same and unique space in the longitudinal direction, the annular structure delimiting an opening opposite the radial portion in the longitudinal direction, this opening being closed by the radial portion of the other annular structure which is stacked.
  • said same and unique space extends over a given angular amplitude in a circumferential direction of the enclosure and the packaging, first prefabricated radiological protection blocks succeeding one another along the circumferential direction so as to be facing each other in this same direction, and at least several of said first blocks are each held on at least one of the two enclosure wall elements in the form of an annular structure, the holding being carried out by a first member of retaining housed in an orifice of the first block, and also housed in a first orifice made on at least one of the two associated wall elements, preferably on the radial portion of at least one of them.
  • said same and unique space also houses second prefabricated radiological protection blocks succeeding one another along the circumferential direction so as to face each other in this same direction.
  • At least several among said seconds blocks are each held on at least one of the two enclosure wall elements in the form of an annular structure, by a second holding member housed in an orifice of this second block, and also housed in a second orifice made on at least one of the two associated wall elements, preferably on the radial portion of at least one of them.
  • each first block covers, in the radial direction, an inter-block clearance in said circumferential direction between two directly consecutive second blocks, and vice versa.
  • first and/or second holding members implemented in this third embodiment can be of the type of those mentioned above, they preferably take the form of pins or through rods. In the latter case, each rod can pass through a block of each of several radiological protection enclosures which follow one another in the longitudinal direction of the packaging.
  • FIG. 1 represents a schematic view in longitudinal axial section of packaging for the transport and/or storage of radioactive materials, according to the invention
  • FIG. 2 represents a top view of the cover of the packaging shown in the previous figure, and in the form of a first preferred embodiment of the invention
  • FIG. 3 represents a sectional view taken along the line III-III of Figure 2;
  • FIG. 4 represents a sectional view taken along line IV-IV of Figure 3;
  • FIG. 5 represents a sectional view taken along the line V-V of Figure 4.
  • FIG. 6 is a top view of one of the first prefabricated radiological protection blocks implemented in the first preferred embodiment of the invention.
  • FIG. 7 is a top view of one of the second prefabricated radiological protection blocks implemented in the first preferred embodiment of the invention.
  • FIG. 8 is a partial longitudinal sectional view of a package according to a second preferred embodiment of the invention.
  • FIG. 9 represents a cross-sectional view of the packaging, which is presented according to an alternative to the second embodiment of Figure 8;
  • FIG. 10 represents a partial longitudinal half-section view of a package according to a third preferred embodiment of the invention, this figure 10 corresponding to the section taken along the line X-X of figure 11;
  • FIG. 11 represents a partial cross-sectional view taken along the line XI-XI of Figure 10;
  • FIG. 12 is a partial perspective view of one of the annular structures forming one of the radiological protection enclosures on the packaging shown in Figures 10 and 11;
  • FIG. 13 represents a cross-sectional view of the packaging, which is presented according to an alternative to the third embodiment of Figures 10 to 12.
  • FIG. 1 there is shown a packaging 1 for the transport and/or storage of radioactive materials, such as nuclear fuel assemblies 3 or radioactive waste (represented only partially and schematically in the figure 1).
  • radioactive materials such as nuclear fuel assemblies 3 or radioactive waste (represented only partially and schematically in the figure 1).
  • This packaging 1 is shown in the vertical storage/warehousing position, in which its longitudinal central axis 2 is oriented vertically. It rests on a packaging bottom 4, opposite a removable cover 6 in the direction of height 8, parallel to the longitudinal axis 2.
  • the direction of height 8, schematized in Figure 1 thus corresponds to the direction longitudinal direction of the packaging, while its radial direction is represented by the arrow 11, and its circumferential/tangential direction by the arrow 13.
  • These directions 8, 11, 13 are associated with the packaging 1 as a whole, but also with each of its components, in particular the radiological protection enclosures which will be described later.
  • the packaging 1 comprises a lateral body 10 extending around the axis 2, and internally delimiting a cavity 12 for housing the radioactive materials 3.
  • This cavity 12 can constitute a confinement enclosure intended to receive radioactive materials, for example arranged in a storage basket also located in the containment enclosure.
  • the confinement enclosure is defined entirely by a case, also called a “canister”, placed in the aforementioned cavity 12. This is closed axially upwards by the cover 6, and downwards by the bottom 4, which can be made in one piece with the side body 10 of the packaging.
  • These elements 4, 6 and 10 in fact form the body of the packaging, dedicated in particular to ensuring the mechanical resistance of the packaging in the event of a fall, so as to maintain the tightness of the containment enclosure.
  • packaging 1 is also equipped with a radiological protection enclosure 14 delimiting an annular space in which a neutron protection device 16 is arranged.
  • This device 16 can be conventional, or else respond to the principle of the invention, as will be explained in detail later, in a second preferred embodiment of the invention.
  • the enclosure 14 is formed using several enclosure wall elements delimiting the annular space 15, in particular an inner shell 20 and an outer casing 22, both centered on axis 2.
  • the internal shell 20 is a part added around the lateral body 10 of the packaging, but alternatively, the internal delimitation of the annular space 15 could be directly produced by the external surface of the lateral body 10.
  • the external envelope 22 forms the lateral periphery of packaging 1.
  • the radiological protection device 16 is here a neutron protection device, produced for example using prefabricated blocks stacking in direction 8 in the annular space 15.
  • Each prefabricated radiological protection block is preferably made of resin casting.
  • This resin may include boron or any other neutron-absorbing element, that is to say neutron-absorbing elements.
  • neutron absorber elements is meant elements which have an effective section greater than 100 barns for thermal neutrons.
  • the elements 10, 20, 22 of the packaging can be metallic, for example steel or cast iron.
  • thermal conductors are preferably not provided in addition to the protective blocks. This particular case corresponds to packaging intended for the transport of radioactive materials releasing little or no thermal power.
  • thermal conductors is meant conductors conventionally used in packaging, generally arranged alternating with the neutron protection blocks and connecting the internal shell 20 to the external envelope 22. However, thermal conductors in the form of annular discs could be considered. The blocks then alternate with the thermal conduction disks in direction 8.
  • another radiological protection enclosure 24 is provided, which is here unique within the cover, and which delimits the same and unique annular space 26 centered on the axis 2.
  • this space 26 in the form crown, there is arranged a neutron protection device 28, specific to the present invention and which is the subject of a first preferred embodiment thereof.
  • the enclosure 24 of the first mode is formed using several wall elements of the cover, in particular an interior cowling 30 and an exterior cowling 32 spaced from one another according to direction 8, and each orthogonal to this same direction.
  • These covers 30, 32 could respectively form the axially interior and exterior walls of the cover, or else be housed inside it.
  • Other enclosure wall elements are provided to radially close the single annular space 26, therefore extending uninterruptedly over 360° around the axis 2, on which the cover 6 is also centered.
  • several radiological protection enclosures in the form of distinct angular sectors could be arranged adjacent in the circumferential direction 13, without departing from the scope of the invention. In such a case, each unique space 26, associated with a given enclosure 24, then extends with an angular amplitude less than 360° in the circumferential direction 13.
  • the radiological protection device 28 is here a neutron protection device, produced using prefabricated radiological protection blocks 30a, 30b.
  • Each block prefabricated 30a, 30b is preferably made of cast resin. Then, to bring them to size, a final cut is made on the cast resin, for example using a water jet.
  • This resin may include boron or any other neutrophaging element, in the sense mentioned above.
  • the enclosure wall elements 30, 32 of the packaging cover may be metallic, for example steel or cast iron.
  • thermal conductors are preferably not provided in addition to the protective blocks. This space 26 is in fact preferably only occupied by the blocks 30a, 30b, and by their holding members which will be described later.
  • the blocks are distributed into first blocks 30a forming a first annular row of blocks centered on axis 2, and into second blocks 30b forming a second annular row of blocks centered on axis 2.
  • the two rows each comparable to a crown formed by blocks each constituting an angular sector of this same crown, are thus stacked one on top of the other within the space 26, in direction 8
  • the row of first blocks 30a corresponds to that which is located farthest from the cavity 12 for housing the radioactive materials.
  • first blocks 30a these therefore follow one another in the circumferential direction 13, so as to face each other in this same direction, within the same and unique space 26.
  • At least several of these first blocks 30a define between them circumferential inter-block clearances 34, each corresponding to a space left empty between two directly consecutive blocks 30a in direction 13.
  • a clearance 34 is provided on either side of each block 30a of device 28, even if certain blocks could be in contact with each other in direction 13, without departing from the scope of the invention.
  • All the first blocks 30a are preferably identical or substantially identical. Overall, each block 30a is made in one piece in the shape of an angular sector, extending over an amplitude for example of the order of 15 to 45°, being flattened in direction 8.
  • One of the particularities of the invention lies in the implementation of means to limit/prohibit the circumferential spacing between the first adjacent blocks 30a, and thus prevent the accumulation of such spacings from leading to neutron leaks of an unacceptable level between two directly consecutive blocks 30a.
  • the invention provides a judicious solution making it possible to preserve all or part of the inter-block games 34, and to ensure that in the event of possible accumulation between the latter, the extent of the accumulation remains controlled and acceptable.
  • first blocks 30a are each maintained on at least one of the two covers 30, 32 delimiting the space 26 according to the direction 8, respectively in the two opposite directions of this direction, namely upwards and downwards. Thanks to this achievement, in addition to limiting the risks of accumulation of circumferential inter-block clearances 34, the connection of these blocks 30a to one or both cowlings 30, 32 of the cover makes it possible to obtain and maintain an indexing of these blocks relative to the other elements 30, 32 of the cover.
  • first holding member 36a housed in a first orifice 38a of this first block, and also housed in a first orifice 40a made on at least one of the two cowlings 30, 32.
  • the holding member 36a is a pin of circular section oriented in direction 8. It is fixed at its two opposite ends on the two covers 30, 32, in the orifices 40a of the latter, and it passes through with or without play the first orifice 38a of the block 30a.
  • This first holding member 36a is preferably located near an inner radial end of the block 30a. It makes it possible to limit/prohibit its circumferential movement, respectively with respect to each of the first two blocks 30a located on either side of it in the circumferential direction 13.
  • each block is also held by a second holding member 36b housed in a second orifice 38b of this first block, and also housed in a second orifice 40b made on each of the two cowlings 30, 32.
  • the second orifice 38b through the block 30a is spaced radially from the first orifice 38a, being located near an outer radial end of this block. It is therefore entirely crossed by the second holding member 36b, also preferably in the form of a pin of circular section oriented in direction 8.
  • This second member 36b is fixed at its two opposite ends on the two covers 30, 32, in the orifices 40b of the latter, and it passes with clearance through the second orifice 38b of the block 30a, the shape of which is oblong with a length oriented radially or substantially radially. This configuration allows the thermal expansion of the block 30a, in the radial direction 11.
  • the first blocks 30a all have an identical or substantially identical design, to facilitate their manufacture.
  • the first block 30a has a fictitious radial center line 42, delimiting, on either side of it in direction 13, a solid portion 44 and a holding portion 46 comprising the two orifices 38a, 38b. These two portions 44, 46 form two block half-sectors, of the same angular amplitude.
  • the two through orifices 38a, 38b, with axes orthogonal to the plane in which this crown sector 30a fits, are arranged along a fictitious radial center line 48 of the holding portion 46.
  • all the blocks 30a, 30b of the radiological protection device 28 are of identical or substantially identical design, only their positioning differing depending on whether the block belongs to the first or the second annular row of radiological protection.
  • annular row of the second blocks 30b the latter also follow one another in the circumferential direction 13, so as to face each other in this same direction, always in the same and single space 26.
  • At least several of these seconds blocks 30b define circumferential inter-block clearances 50, each corresponding to a space left empty between two directly consecutive blocks 30b according to direction 13.
  • a clearance 50 is provided on either side of each block 30b of the device 28, even if certain blocks 30b could be in contact with each other in direction 13, without leaving the frame of the invention.
  • first blocks 30b are each held on at least one of the two covers 30, 32.
  • first orifice 58a of this second block passes through and aligned with a first orifice 38a of one of the first blocks 30a adjacent in direction 8.
  • the second block 30b is also held by the second holding member 36b, which passes through a second orifice 58b of this second block, aligned with the second orifice 38b of one of the first adjacent blocks 30a in direction 8.
  • the crossing takes place with clearance in the radial direction 11, since the second orifice 58b of the block 30b has the same oblong shape of length oriented radially or substantially radially.
  • the first blocks 30a of the first annular row are thus offset circumferentially from the second blocks 30b of the second annular row covered axially by the first.
  • This offset corresponds to half the angular amplitude of each of these blocks 30a, 30b, generating an arrangement of the two rows called “in opposition of phases”. Thanks to this arrangement, each first block 30a thus covers, in direction 8, one of the inter-block games 50 between two directly consecutive second blocks 30b of the second row, in the same way that each second block 30b covers, always according to direction 8, one of the inter-block games 34 between two first directly consecutive blocks 30a of the first row.
  • the principle of the invention is implemented around the cavity 12 for housing the radioactive materials, at the level of the aforementioned enclosure 14.
  • the enclosure 14 is formed using several enclosure wall elements delimiting the annular space 15, and being arranged around axis 2.
  • an interior shell could be arranged around the lateral body 10 to delimit the space 15 radially inwards.
  • This same and unique annular space 15 preferably extends over the entire height of the cavity 12, in direction 8.
  • the enclosure 15 could be segmented in direction 8, and/or in direction 13, so as to form several adjacent enclosures in one and/or the other of these two directions.
  • Prefabricated radiological protection blocks 60 follow one another along direction 8, so as to face each other in this same direction.
  • Each of them here takes the form of a thin ring, the rings then succeeding one another in direction 8, while revealing longitudinal inter-block clearances 62 between them.
  • Each inter-block clearance 62 corresponds to a space left empty between two directly consecutive blocks 60 in direction 8.
  • such a clearance 62 is provided on either side of each block 60 of the device 16, even if certain blocks could be in contact with each other in direction 8, without departing from the scope of the invention.
  • each block 60 is made in one piece, the half-section of which is in the general shape of Z, with the central branch, oriented in the direction 11, which is orthogonal to the two other branches, oriented in the direction 8. This particular shape allows the directly consecutive blocks 60 to partially cover each other, in the radial direction 11, in order to limit radiological leaks.
  • At least several of the blocks 60 are each held on the external envelope 22 by a securing member.
  • holding 36 in the form of a pin housed in an orifice 38 of the block 60, and also housed in an orifice 40 made on the external envelope 22.
  • the pin 36 can be fixed in the orifice 40, preferably passing through the envelope 22, and his other end is housed fixed or simply fitted into the preferably blind orifice 38 of the block 60.
  • the pin 36 and its associated orifices 38, 40 are preferably oriented in the radial direction 11, or substantially in this direction.
  • each block 60 is made in a single piece whose cross section is in the general shape of Z, with the central branch, oriented in the direction 11, which is orthogonal to the two other branches, oriented in the direction 13. This particular shape allows the directly consecutive blocks 60 to partially cover each other, in the radial direction 11, in order to limit radiological leaks.
  • At least several of the blocks 60 are held in a manner identical or similar to that explained above, with the pins 36 passing radially through the orifices 38, 40 provided respectively on the blocks 60 and on the external envelope 22.
  • the principle of the invention is still implemented around the cavity 12 for housing the radioactive materials, but with a radiological protection enclosure 14a in crown shape around the cavity 12, over a reduced height.
  • annular enclosures 14a which follow one another in direction 8 along the cavity 12, each of them being essentially formed using two enclosure wall elements 64 each taking a structural form annular, and being stacked one on top of the other in direction 8. These cumulative enclosures 14a extend over the entire height of the cavity 12, or substantially over this entire height.
  • Each annular structure 64 is centered on axis 2, and it comprises a radially external portion 66, a radially internal portion 68, and a radial portion 70 extending radially from the radially external portion to the radially internal portion 68.
  • the generally U-shaped half-section of the annular structure 64 delimits, opposite the radial portion 70 in direction 8, an opening 71 which is closed by the radial portion 70 of the annular structure 64 being directly consecutive to it.
  • the annular space 15a is thus delimited radially in the two directions respectively by the two walls 66, 68 of one of the annular structures 64, and delimited axially in the two directions respectively by the radial portion 70 of this same structure 64, thus than by the radial wall 70 of the structure 64 being directly consecutive to it in the stack in direction 8.
  • each annular structure 64 may not include the radially internal portion 68, and therefore have a half-section in the general shape of an L.
  • the radial delimitation towards the interior of each annular cavity 15a is then made with the radially external surface of the lateral packaging body 10.
  • the radial portion 70 is shown flat, it could however include a step in direction 8.
  • the radiological protection device 16a housed in the space 15a of each enclosure 14a is also made up of blocks, here first blocks 72a and second blocks 72b, respectively intended to form two concentric annular rows, centered on axis 2.
  • the first and second blocks 72a, 72b are preferably all of identical or substantially identical shape, for example generally parallelepiped, or having a slight curvature in the circumferential direction in order to adapt to the curvature of the same and unique space 15a in this same direction .
  • first prefabricated radiological protection blocks 72a form the interior row, and they follow one another along the direction 13 so as to face each other in this same direction, and revealing several circumferential interblock clearances 74 , in the same sense as that described previously.
  • second prefabricated radiological protection blocks 72b form the outer row, and they also follow one another along the direction 13 so as to face each other. to each other in this same direction, and revealing several circumferential interblock clearances 76 visible in Figure 11.
  • each of them is held relative to the radial portion 70 of the annular structure 64 in which it rests, by a first holding pin 78a housed in an orifice 80 of the block 72a, and also housed in a first orifice 82a made on said radial portion 70 and opening into the single annular space 15a.
  • the first pin 78a can be fixed or simply fitted into each of these two orifices 80, 82a, preferably blind.
  • the pin 78a in the bottom of the space 15a, as well as its associated orifices 80, 82a, are preferably oriented in the longitudinal direction 8, or substantially in this direction.
  • each of them is maintained relative to the radial portion 70 of the annular structure 64 in which it rests, by a second holding pin 78b housed in an orifice 80 of the block 72b, and also housed in a second orifice 82b made on the radial portion 70.
  • the second pin 78b can be fixed or simply fitted into each of these two orifices 80, 82b associates, preferably one-eyed.
  • the second pin 78b in the bottom of the space 15a, as well as its two associated orifices 80, 82b, are preferably also oriented in the longitudinal direction 8, or substantially in this direction.
  • the first blocks 72a of the first annular row are offset circumferentially from the second blocks 72b of the second annular row. This offset corresponds to half the angular amplitude of each of these blocks 72a, 72b, generating an arrangement of the two rows called “in phase opposition”. Thanks to this arrangement, each first block 72a thus covers, in direction 11, one of the inter-block games 76 between two second directly consecutive blocks 72b of the second row, in the same way that each second block 72b covers, always according to direction 11, one of the inter-block games 74 between two first directly consecutive blocks 72a of the first row. According to an alternative shown in Figure 13, it is the same first through rod 84a, oriented in direction 8, which serves to hold a first block 72a of several stacked enclosures 14a.
  • this rod 84a passes through several first blocks 72a aligned in direction 8 and belonging to separate enclosures 14a. It may be a first block of all the annular enclosures 14a fitted to the packaging 1. In such a case, at least some of the orifices 80, 82a pass through to allow the rod 84a to pass through.
  • Several first rods 84a of this type can thus cooperate with the blocks 72a of the first row.
  • One or more second through rods (not shown) of the same type can be used to hold second blocks 72b of the second annular row.

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Abstract

L'invention concerne un emballage (1) pour le transport et/ou l'entreposage de matières radioactives, comprenant un corps délimitant une cavité (12) pour le logement des matières radioactives (3), l'emballage comportant au moins une enceinte de protection radiologique (14, 14a, 24) formée par des éléments de paroi d'enceinte (30, 32), chaque enceinte délimitant avec ses éléments (30, 32) un même et unique espace (26) dans lequel est disposé un dispositif de protection radiologique (28) comportant une pluralité de blocs préfabriqués (30a, 30b) se succédant le long d'une direction donnée (13), de manière à se faire face les uns aux autres. Au moins plusieurs blocs sont chacun maintenu sur au moins l'un des éléments (30, 32) par au moins un organe de maintien (36a, 36b) coopérant avec ce bloc et avec ledit au moins l'un des éléments de paroi d'enceinte associé.

Description

DESCRIPTION
TITRE : EMBALLAGE POUR LE TRANSPORT ET/OU L'ENTREPOSAGE DE MATIERES RADIOACTIVES, COMPRENANT UN DISPOSITIF DE PROTECTION RADIOLOGIQUE SIMPLIFIEE, REDUISANT LES RISQUES DE FUITES RADIOLOGIQUES
DOMAINE TECHNIQUE
La présente invention se rapporte au domaine des emballages de transport et/ou d'entreposage de matières radioactives, par exemple des assemblages de combustible nucléaire ou des déchets radioactifs.
Plus précisément, l'invention se rapporte à un emballage comprenant un dispositif de protection radiologique formé par une pluralité de blocs préfabriqués.
ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE
De l'art antérieur, il est connu de prévoir un emballage pourvu d'un ou de plusieurs dispositifs de protection radiologique agencés autour d'une cavité de logement des matières radioactives, ou encore dans le couvercle de fermeture de cet emballage. La fonction recherchée avec ce dispositif réside dans la protection contre le rayonnement gamma, et/ou dans l'absorption neutronique afin de respecter les critères radiologiques réglementaires autour de l'emballage, lorsque celui-ci est chargé de matières radioactives. Pour ce faire, une solution consiste à insérer des éléments de protection radiologique dans une enceinte, par exemple une enceinte délimitant un espace annulaire centré sur l'axe central longitudinal de l'emballage, autour de la cavité de logement des matières radioactives. Ces éléments de protection radiologique prennent habituellement la forme de blocs préfabriqués, qui, grâce à un jeu à froid, peuvent être introduits dans cet espace. Ce jeu à froid permet également la dilatation thermique du matériau de protection radiologique, et limite ainsi les contraintes thermomécaniques de ces blocs sur les parties de l'emballage qui définissent l'espace concerné.
Pendant les opérations de transport effectuées avec ce type d'emballage, ainsi que durant leur manutention, les blocs de protection radiologique peuvent se déplacer et glisser les uns par rapport aux autres dans l'espace dédié. Les déplacements cumulés entre ces blocs peuvent conduire localement, entre deux blocs adjacents, à l'apparition d'un jeu d'une valeur inacceptable au regard des fuites radiologiques.
Une solution à cette problématique a déjà été développée par la Déposante, et elle est divulguée dans le document FR 3 114 907 Al. Si cette solution répond correctement à l'objectif posé de réduction des risques de fuites radiologiques, il subsiste cependant un besoin d'optimisation de sa conception, en particulier pour faciliter la fabrication et l'installation du dispositif de protection radiologique.
EXPOSÉ DE L'INVENTION
Pour répondre à ce besoin, l'invention a pour objet un emballage pour le transport et/ou l'entreposage de matières radioactives, l'emballage comprenant un corps d'emballage formé par un corps latéral, un fond et un couvercle amovible, le fond et le couvercle étant espacés l'un de l'autre le long d'un axe central longitudinal de l'emballage, et le corps délimitant une cavité pour le logement des matières radioactives, l'emballage comportant au moins une enceinte de protection radiologique formée par des éléments de paroi d'enceinte, chaque enceinte de protection radiologique délimitant avec ses éléments de paroi d'enceinte un même et unique espace dans lequel est disposé un dispositif de protection radiologique.
Selon l'invention, le dispositif de protection radiologique comporte une pluralité de blocs préfabriqués de protection radiologique se succédant le long d'une direction donnée de l'emballage, de manière à se faire face les uns aux autres dans cette même direction, au sein dudit même et unique espace.
De plus, au moins plusieurs parmi ladite pluralité de blocs sont chacun maintenus sur au moins l'un des éléments de paroi d'enceinte par au moins un organe de maintien coopérant avec ce bloc et avec ledit au moins l'un des éléments de paroi d'enceinte associé.
Enfin, ladite pluralité de blocs préfabriqués définit, au sein dudit même et unique espace, plusieurs jeux inter-blocs selon ladite direction donnée, chaque jeu inter-blocs étant défini entre deux blocs agencés de manière directement consécutive selon cette même direction. L'invention permet avantageusement de limiter ou d'interdire de manière simple l'écartement entre les blocs de protection radiologique dans l'enceinte de protection radiologique, avec pour conséquence une réduction importante du risque de fuites radiologiques entre ces blocs préfabriqués.
La présence des jeux inter-blocs n'est pas néfaste pour la fonction de protection radiologique, puisque leur éventuel cumul demeure limité, voire réduit à néant grâce aux organes de maintien de ces blocs. Au contraire, les jeux inter-blocs autorisent l'expansion thermique des blocs préfabriqués, sans risquer de contraindre trop sévèrement les éléments de paroi de l'enceinte dans laquelle ils se trouvent.
De plus, pour la réalisation de l'invention, la forme des blocs préfabriqués de protection radiologique peut avantageusement rester simple, donc peu coûteuse. En outre, le maintien des blocs sur l'/les éléments de paroi de l'enceinte, via les organes de maintien, constitue une solution facile à mettre en œuvre, et peu coûteuse.
Il est noté qu'un autre avantage de la solution proposée réside dans l'obtention d'une indexation des blocs préfabriqués de protection radiologique, par rapport aux éléments de paroi de l'enceinte. Cela se révèle intéressant par exemple lorsque les blocs sont réalisés à l'aide de matériaux différents, et judicieusement positionnés dans l'enceinte pour s'adapter localement au niveau de radiation observé.
Enfin, un autre avantage de l'invention est de pouvoir réaliser un assemblage mécanique des éléments à partir de composants préfabriqués. En effet, la préfabrication des blocs de protection radiologique, en parallèle de la fabrication des autres composants de l'emballage comme son couvercle, son corps latéral, etc., permet de réduire le temps de fabrication de l'emballage. En particulier, il n'est ni nécessaire de prévoir une étape de coulée de la résine, ni nécessaire de procéder à son dégazage.
L'invention présente par ailleurs au moins l'une des caractéristiques optionnelles suivantes, prises isolément ou en combinaison.
Selon un premier mode de réalisation préféré de l'invention, l'enceinte de protection radiologique se situe au niveau du couvercle et elle est formée par des éléments de paroi d'enceinte du couvercle, ledit même et unique espace s'étendant sur une amplitude angulaire donnée selon une direction circonférentielle de l'enceinte et de l'emballage, des premiers blocs préfabriqués de protection radiologique se succédant le long de la direction circonférentielle de manière à se faire face les uns aux autres dans cette même direction.
De plus, au moins plusieurs parmi lesdits premiers blocs sont chacun maintenus sur au moins l'un de deux éléments de paroi d'enceinte du couvercle délimitant ledit même et unique espace selon une direction longitudinale de l'enceinte et de l'emballage, respectivement dans les deux sens opposés de cette direction, le maintien étant réalisé par un premier organe de maintien logé dans un premier orifice de ce premier bloc, et également logé dans un premier orifice pratiqué sur au moins l'un des deux éléments de paroi d'enceinte associé.
De préférence, chaque premier bloc maintenu par son premier organe de maintien associé est également maintenu par un second organe de maintien logé dans un second orifice de ce premier bloc, et également logé dans un second orifice pratiqué sur au moins l'un des deux éléments de paroi d'enceinte associé, ledit second orifice dans le premier bloc étant préférentiellement espacé radialement du premier orifice dans ce premier bloc.
De préférence, le premier et/ou le second orifice dans le premier bloc maintenu est de forme oblongue, dont la longueur est orientée radialement ou sensiblement radialement, et de préférence seulement celui des deux orifices qui se trouve radialement le plus éloigné de l'axe central longitudinal. Cela permet d'autoriser la dilatation thermique des premiers blocs, dans la direction radiale. Cette forme oblongue pourrait alternativement être adoptée pour les deux orifices, ou encore seulement pour celui se trouvant radialement le plus proche de l'axe central longitudinal de l'emballage. De la même manière, lorsque chaque premier bloc ne présente que le premier orifice et non le second, le premier peut être de forme oblongue s'étendant en longueur dans la direction radiale ou sensiblement radiale.
Lorsque les orifices précédemment mentionnés ne sont pas de forme oblongue, ils adoptent de préférence une forme circulaire.
D'ailleurs, dans ce premier mode de réalisation préféré de l'invention ainsi que dans tous les autres modes, il est noté que chacun des orifices est soit borgne, soit traversant. Les organes de maintien sont quant à eux préférentiellement des pions, des tiges, des tirants, des boulons, des rivets, ou tout autre organe similaire. Selon une possibilité offerte par ce premier mode, ledit même et unique espace loge également des seconds blocs préfabriqués de protection radiologique se succédant le long de la direction circonférentielle de manière à se faire face les uns aux autres dans cette même direction, et au moins plusieurs parmi lesdits seconds blocs sont chacun maintenus sur au moins l'un des deux éléments de paroi d'enceinte du couvercle par ledit premier organe de maintien logé dans un premier orifice de ce second bloc, et également logé dans ledit premier orifice pratiqué sur au moins l'un des deux éléments de paroi d'enceinte associé. De plus, chaque premier bloc recouvre, selon la direction longitudinale, un jeu inter-blocs dans ladite direction circonférentielle entre deux seconds blocs directement consécutifs, et réciproquement.
Cette configuration permet avantageusement de former deux rangées de blocs empilées selon la direction longitudinale, pour limiter drastiquement les fuites à travers les jeux inter-blocs. Il est ici préférentiellement prévu d'utiliser les mêmes premiers organes de maintien pour maintenir à la fois les premiers et les seconds blocs préfabriqués, mais des organes de maintien distincts pourraient être prévus pour les seconds blocs, sans sortir du cadre de l'invention.
A cet égard, il est indiqué que comme pour les premiers blocs maintenus, les seconds blocs maintenus pourraient être équipé d'un second orifice. Ces premiers et seconds orifices des seconds blocs préfabriqués présentent de préférence la même conception que celle des premiers et seconds orifices des premiers blocs maintenus.
D'ailleurs, il est noté que les premiers et les seconds blocs présentent préférentiellement tous une conception identique, les seconds blocs étant agencés dans ledit même et unique espace dans une position retournée par rapport à la position des premiers blocs. Cela réduit de manière significative les coûts de fabrication, et limite grandement les risques d'erreur de montage des blocs dans l'enceinte de protection radiologique.
Pour ce faire, préférentiellement, chaque premier et second bloc présente une ligne médiane fictive radiale, délimitant, de part et d'autre circonférentiellement de cette ligne fictive, deux portions de bloc dont une portion de maintien comprenant le premier orifice, ce premier orifice étant agencé le long d'une ligne médiane fictive radiale de cette portion de maintien. Il en est de même lorsqu'un second orifice est également prévu sur les premiers et seconds blocs.
De préférence, ledit même et unique espace s'étend sur une amplitude angulaire de 360° selon la direction circonférentielle. Néanmoins, il pourrait alternativement s'agir de plusieurs enceintes segmentées circonférentiellement pour reconstituer une protection radiologique sur 360°, avec dans ce cas, chaque enceinte s'étendant sur une amplitude angulaire inférieure à 360° et logeant son propre dispositif de protection radiol22ogique selon le principe de l'invention.
Dans ce premier mode de réalisation préféré de l'invention, les premiers blocs forment ainsi une couronne à l'aide des blocs constituant des secteurs angulaires de cette couronne, espacés les uns des autres au moins pour certains d'entre eux, par des jeux inter-blocs circonférentiels. Il en est de même pour les seconds blocs, ces derniers étant préférentiellement agencés en opposition de phase par rapport aux premiers blocs, de sorte à recouvrir les jeux inter-blocs circonférentiels.
Les modes de réalisation préférés suivants s'appliquent à une enceinte de protection radiologique qui se situe autour de la cavité de logement des matières radioactives.
Selon un second mode de réalisation préféré de l'invention, les éléments de paroi d'enceinte sont agencés autour de l'axe central longitudinal, ledit même et unique espace s'étendant sur une hauteur donnée selon la direction longitudinale de l'emballage, des blocs préfabriqués de protection radiologique se succédant le long de la direction longitudinale de manière à se faire face les uns aux autres dans cette même direction.
De plus, au moins plusieurs parmi lesdits blocs sont chacun maintenus sur au moins l'un de deux éléments de paroi d'enceinte délimitant ledit même et unique espace selon une direction radiale de l'enceinte et de l'emballage, respectivement dans les deux sens opposés de cette direction, le maintien étant réalisé par un organe de maintien logé dans un orifice du bloc, et également logé dans un orifice pratiqué sur au moins l'un des deux éléments de paroi d'enceinte associé.
De préférence, les deux éléments de paroi d'enceinte forment respectivement une virole intérieure et une virole extérieure centrées sur l'axe central longitudinal. La virole intérieure pourrait être placée autour du corps latéral d'emballage, ou bien être formée par ce même corps.
De préférence, les blocs directement consécutifs dans la direction longitudinale se recouvrent partiellement les uns les autres selon la direction radiale, de manière à limiter les fuites radiologiques dans cette même direction radiale. Une alternative serait de prévoir deux rangées longitudinales de blocs se recouvrant radialement l'une l'autre, de manière à obtenir un principe identique ou analogue à celui décrit pours le premier mode de réalisation préféré, avec lesdits premiers et seconds blocs.
Selon un troisième mode de réalisation préféré de l'invention, l'enceinte de protection radiologique comprend deux éléments de paroi d'enceinte prenant chacun une forme de structure annulaire et étant empilés selon la direction longitudinale, chaque structure annulaire centrée sur l'axe central longitudinal comprenant une portion radialement externe, et une portion radiale s'étendant radialement de la portion radialement externe vers l'axe central longitudinal et délimitant ledit même et unique espace selon la direction longitudinale, la structure annulaire délimitant une ouverture à l'opposé de la portion radiale selon la direction longitudinale, cette ouverture étant obturée par la portion radiale de l'autre structure annulaire qui est empilée.
De plus, ledit même et unique espace s'étend sur une amplitude angulaire donnée selon une direction circonférentielle de l'enceinte et de l'emballage, des premiers blocs préfabriqués de protection radiologique se succédant le long de la direction circonférentielle de manière à se faire face les uns aux autres dans cette même direction, et au moins plusieurs parmi lesdits premiers blocs sont chacun maintenus sur au moins l'un des deux éléments de paroi d'enceinte en forme de structure annulaire, le maintien étant réalisé par un premier organe de maintien logé dans un orifice du premier bloc, et également logé dans un premier orifice pratiqué sur au moins l'un des deux éléments de paroi associé, de préférence sur la portion radiale d'au moins l'un d'eux.
Selon une possibilité offerte avec ce troisième mode de réalisation préféré de l'invention, ledit même et unique espace loge également des seconds blocs préfabriqués de protection radiologique se succédant le long de la direction circonférentielle de manière à se faire face les uns aux autres dans cette même direction. Au moins plusieurs parmi lesdits seconds blocs sont chacun maintenus sur au moins l'un des deux éléments de paroi d'enceinte en forme de structure annulaire, par un second organe de maintien logé dans un orifice de ce second bloc, et également logé dans une second orifice pratiqué sur au moins l'un des deux éléments de paroi associé, de préférence sur la portion radiale d'au moins l'un d'eux. De plus, chaque premier bloc recouvre, selon la direction radiale, un jeu inter-blocs dans ladite direction circonférentielle entre deux seconds blocs directement consécutifs, et réciproquement.
Si les premiers et/ou les seconds organes de maintien mis en œuvre dans ce troisième mode de réalisation peuvent être du type de ceux mentionnés précédemment, ils prennent préférentiellement la forme de pions ou de tiges traversantes. Dans ce dernier cas, chaque tige peut traverser un bloc de chacune de plusieurs enceintes de protection radiologique qui se succèdent selon la direction longitudinale de l'emballage.
D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront dans la description détaillée non limitative ci-dessous.
BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS
Cette description sera faite au regard des dessins annexés parmi lesquels ;
[Fig. 1] représente une vue schématique en coupe axiale longitudinale d'un emballage pour le transport et/ou l'entreposage de matières radioactives, selon l'invention ;
[Fig. 2] représente une vue de dessus du couvercle de l'emballage montré sur la figure précédente, et se présentant sous la forme d'un premier mode de réalisation préféré de l'invention ;
[Fig. 3] représente une vue en coupe prise selon la ligne lll-lll de la figure 2 ;
[Fig. 4] représente une vue en coupe prise selon la ligne IV-IV de la figure 3 ;
[Fig. 5] représente une vue en coupe prise selon la ligne V-V de la figure 4 ;
[Fig. 6] est une vue de dessus de l'un des premiers blocs préfabriqués de protection radiologique mis en œuvre dans le premier mode de réalisation préféré de l'invention ;
[Fig. 7] est une vue de dessus de l'un des seconds blocs préfabriqués de protection radiologique mis en œuvre dans le premier mode de réalisation préféré de l'invention ; [Fig. 8] est une vue partielle en coupe longitudinale d'un emballage selon un second mode de réalisation préféré de l'invention ;
[Fig. 9] représente une vue en coupe transversale de l'emballage, qui se présente selon une alternative au second mode de réalisation de la figure 8 ;
[Fig. 10] représente une vue partielle en demi-coupe longitudinale d'un emballage selon un troisième mode de réalisation préféré de l'invention, cette figure 10 correspondant à la coupe prise selon la ligne X-X de la figure 11 ;
[Fig. 11] représente une vue partielle en coupe transversale prise selon la ligne XI-XI de la figure 10 ;
[Fig. 12] est une vue partielle en perspective de l'une des structures annulaires formant l'une des enceintes de protection radiologique sur l'emballage montré sur les figures 10 et 11 ; et
[Fig. 13] représente une vue en coupe transversale de l'emballage, qui se présente selon une alternative au troisième mode de réalisation des figures 10 à 12.
EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PRÉFÉRÉS
En référence tout d'abord à la figure 1, il est représenté un emballage 1 pour le transport et/ou l'entreposage de matières radioactives, comme des assemblages de combustible nucléaire 3 ou des déchets radioactifs (représentés uniquement partiellement et schématiquement sur la figure 1).
Cet emballage 1 est représenté en position verticale de stockage / d'entreposage, dans laquelle son axe central longitudinal 2 est orienté verticalement. Il repose sur un fond d'emballage 4, opposé à un couvercle amovible 6 selon la direction de la hauteur 8, parallèle à l'axe longitudinal 2. La direction de la hauteur 8, schématisée sur la figure 1, correspond ainsi à la direction longitudinale de l'emballage, tandis que sa direction radiale est représentée par la flèche 11, et sa direction circonférentielle / tangentielle par la flèche 13. Ces directions 8, 11, 13 sont associées à l'emballage 1 dans son ensemble, mais également à chacun de ses composants, en particulier aux enceintes de protection radiologique qui seront décrites ultérieurement. Entre le fond 4 et le couvercle 6, l'emballage 1 comporte un corps latéral 10 s'étendant autour de l'axe 2, et délimitant intérieurement une cavité 12 de logement des matières radioactives 3. Cette cavité 12 peut constituer une enceinte de confinement destinée à recevoir les matières radioactives, par exemple agencées dans un panier de rangement également situé dans l'enceinte de confinement. Alternativement, l'enceinte de confinement est définie intégralement par un étui, également dénommé « canister », placé dans la cavité 12 précitée. Celle-ci est fermée axialement vers le haut par le couvercle 6, et vers le bas par le fond 4, qui peut être réalisé d'une seule pièce avec le corps latéral 10 de l'emballage. Ces éléments 4, 6 et 10 forment en effet le corps de l'emballage, dédié en particulier à assurer la résistance mécanique de l'emballage en cas de chute, de manière à conserver l'étanchéité de l'enceinte de confinement.
A sa périphérie et autour de l'axe 2, l'emballage 1 est également équipé d'une enceinte de protection radiologique 14 délimitant un espace annulaire dans lequel est agencé un dispositif de protection neutronique 16. Ce dispositif 16 peut être classique, ou bien répondre au principe de l'invention, comme cela sera exposé en détail ultérieurement, dans un second mode de réalisation préféré de l'invention. Il est noté que l'enceinte 14 est formée à l'aide de plusieurs éléments de paroi d'enceinte délimitant l'espace annulaire 15, en particulier une virole intérieure 20 et une enveloppe externe 22, toutes deux centrées sur l'axe 2. Ici, la virole interne 20 est une pièce ajoutée autour du corps latéral 10 de l'emballage, mais alternativement, la délimitation interne de l'espace annulaire 15 pourrait être directement réalisée par la surface externe du corps latéral 10. L'enveloppe externe 22 forme quant à elle la périphérie latérale de l'emballage 1.
Le dispositif de protection radiologique 16 est ici un dispositif de protection neutronique, réalisé par exemple à l'aide de blocs préfabriqués s'empilant selon la direction 8 dans l'espace annulaire 15. Chaque bloc de protection radiologique préfabriqué est de préférence réalisée en résine coulée. Cette résine peut comprendre du bore ou tout autre élément neutrophage, c'est-à-dire des éléments absorbeurs de neutrons. Par « éléments absorbeurs de neutrons », il est entendu des éléments qui présentent une section efficace supérieure à 100 barns pour les neutrons thermiques. Les éléments 10, 20, 22 de l'emballage peuvent être métalliques, par exemple en acier ou en fonte. Dans l'espace annulaire 15, également dit espace inter-viroles, il n'est de préférence pas prévu de conducteurs thermiques en sus des blocs de protection. Ce cas particulier correspond à des emballages destinés au transport de matières radioactives ne dégageant qu'une faible puissance thermique, voire aucune. Par « conducteurs thermiques », il est entendu des conducteurs conventionnellement mis en œuvre dans les emballages, généralement agencés en alternance avec les blocs de protection neutronique et reliant la virole interne 20 à l'enveloppe externe 22. Néanmoins, des conducteurs thermiques en forme de disques annulaires pourraient être envisagés. Les blocs alternent alors avec les disques de conduction thermique dans la direction 8.
Au niveau du couvercle 6, il est prévu une autre enceinte de protection radiologique 24, qui est ici unique au sein du couvercle, et qui délimite un même et unique espace annulaire 26 centré sur l'axe 2. Dans cet espace 26, en forme de couronne, il est agencé un dispositif de protection neutronique 28, spécifique à la présente invention et qui fait l'objet d'un premier mode de réalisation préféré de celle-ci.
En référence conjointement aux figures 1 à 7, l'enceinte 24 du premier mode est formée à l'aide de plusieurs éléments de paroi du couvercle, en particulier un capotage intérieur 30 et un capotage extérieur 32 espacés l'un de l'autre selon la direction 8, et chacun orthogonal à cette même direction. Ces capotages 30, 32 pourraient former respectivement les parois axialement intérieure et extérieure du couvercle, ou bien être logés à l'intérieur de celui-ci. D'autres éléments de paroi d'enceinte sont prévus pour fermer radialement l'espace unique annulaire 26, s'étendant donc de manière ininterrompue sur 360° autour de l'axe 2, sur lequel est également centré le couvercle 6. Alternativement, plusieurs enceintes de protection radiologique en forme de secteurs angulaires distincts pourraient être agencées adjacentes selon la direction circonférentielle 13, sans sortir du cadre de l'invention. Dans un tel cas, chaque espace unique 26, associée à une enceinte donnée 24, s'étend alors selon une amplitude angulaire inférieure à 360° selon la direction circonférentielle 13.
Le dispositif de protection radiologique 28 est ici un dispositif de protection neutronique, réalisé à l'aide de blocs préfabriqués de protection radiologique 30a, 30b. Chaque bloc préfabriqué 30a, 30b est de préférence réalisé en résine coulée. Ensuite, pour les mettre à dimension, une découpe finale est réalisée sur la résine coulée, par exemple au jet d'eau. Cette résine peut comprendre du bore ou tout autre élément neutrophage, au sens mentionné précédemment.
Les éléments de paroi d'enceinte 30, 32 du couvercle de l'emballage peuvent être métalliques, par exemple en acier ou en fonte. Dans l'espace unique annulaire 26, en forme de couronne centrée sur l'axe 2, il n'est de préférence pas prévu de conducteurs thermiques en sus des blocs de protection. Cet espace 26 est en effet de préférence uniquement occupé par les blocs 30a, 30b, et par leurs organes de maintien qui seront décrits ultérieurement.
Dans ce premier mode de réalisation préféré de l'invention, les blocs se répartissent en des premiers blocs 30a formant une première rangée annulaire de blocs centrée sur l'axe 2, et en des seconds blocs 30b formant une seconde rangée annulaire de blocs centrée sur l'axe 2. Les deux rangées, chacune assimilable à une couronne formée par des blocs constituant chacun un secteur angulaire de cette même couronne, sont ainsi empilées l'une sur l'autre au sein de l'espace 26, selon la direction 8. Sur les figures, la rangée de premiers blocs 30a correspond à celle qui se situe la plus éloignée de la cavité 12 de logement des matières radioactives.
Concernant cette rangée annulaire de premiers blocs 30a, ceux-ci se succèdent donc selon la direction circonférentielle 13, de manière à se faire face les uns aux autres dans cette même direction, au sein du même et unique espace 26. Au moins plusieurs de ces premiers blocs 30a définissent entre eux des jeux inter-blocs circonférentiels 34, correspondant chacun à un espace laissé vide entre deux blocs 30a directement consécutifs selon la direction 13. De préférence, un tel jeu 34 est prévu de part et d'autre de chaque bloc 30a du dispositif 28, même si certains blocs pourraient être aux contacts les uns des autres dans la direction 13, sans sortir du cadre de l'invention.
Tous les premiers blocs 30a sont préférentiellement identiques ou sensiblement identiques. Globalement, chaque bloc 30a est réalisé d'une seule pièce en forme de secteur angulaire, s'étendant sur une amplitude par exemple de l'ordre de 15 à 45°, en étant aplati selon la direction 8. L'une des particularités de l'invention réside dans la mise en œuvre de moyens pour limiter / interdire l'écartement circonférentiel entre les premiers blocs adjacents 30a, et éviter ainsi que le cumul de tels écartements ne puisse conduire à des fuites neutroniques d'un niveau inacceptable entre deux blocs 30a directement consécutifs. En d'autres termes, l'invention apporte une solution judicieuse permettant de conserver tout ou partie des jeux inter-blocs 34, et faire en sorte qu'en cas d'éventuel cumul entre ces derniers, l'étendue du cumul reste maîtrisée et acceptable.
Pour ce faire, il est prévu que plusieurs premiers blocs 30a, et de préférence la totalité ou la quasi-totalité d'entre eux, soient chacun maintenus sur au moins l'un des deux capotages 30, 32 délimitant l'espace 26 selon la direction 8, respectivement dans les deux sens opposés de cette direction, à savoir vers le haut et vers le bas. Grâce à cette réalisation, en plus de limiter les risques de cumuls des jeux inter-blocs circonférentiels 34, le raccordement de ces blocs 30a à l'un ou aux deux capotages 30, 32 du couvercle permet d'obtenir et de conserver une indexation de ces blocs par rapport aux autres éléments 30, 32 du couvercle.
Pour chacun des premiers blocs 30a concernés, leur maintien est réalisé par un premier organe de maintien 36a logé dans un premier orifice 38a de ce premier bloc, et également logé dans un premier orifice 40a pratiqué sur au moins l'un des deux capotages 30, 32. De préférence, l'organe de maintien 36a est un pion de section circulaire orienté selon la direction 8. Il est fixé à ses deux extrémités opposées sur les deux capotages 30, 32, dans les orifices 40a de ces derniers, et il traverse avec ou sans jeu le premier orifice 38a du bloc 30a.
Ce premier organe de maintien 36a se situe préférentiellement à proximité d'une extrémité radiale intérieure du bloc 30a. Il permet de limiter / interdire son déplacement circonférentiel, respectivement par rapport à chacun des deux premiers blocs 30a situés de part et d'autre de celui-ci dans la direction circonférentielle 13.
Pour renforcer le maintien et l'indexation de chacun de ces premiers blocs 30a maintenus par le premier organe 36a, chaque bloc est également maintenu par un second organe de maintien 36b logé dans un second orifice 38b de ce premier bloc, et également logé dans un second orifice 40b pratiqué sur chacun des deux capotages 30, 32. Le second orifice 38b à travers le bloc 30a est espacé radialement du premier orifice 38a, en étant situé à proximité d'une extrémité radiale extérieure de ce bloc. Il est donc entièrement traversé par le second organe de maintien 36b, également de préférence en forme de pion de section circulaire orienté selon la direction 8. Ce second organe 36b est fixé à ses deux extrémités opposées sur les deux capotages 30, 32, dans les orifices 40b de ces derniers, et il traverse avec jeu le second orifice 38b du bloc 30a, dont la forme est oblongue de longueur orientée radialement ou sensiblement radialement. Cette configuration autorise la dilatation thermique du bloc 30a, selon la direction radiale 11.
Comme indiqué précédemment, les premiers blocs 30a présentent tous une conception identique ou sensiblement identique, pourfaciliter leurfabrication. Comme cela est visible sur la figure 6, le premier bloc 30a présente une ligne médiane fictive radiale 42, délimitant, de part et d'autre de celle-ci selon la direction 13, une portion pleine 44 et une portion de maintien 46 comprenant les deux orifices 38a, 38b. Ces deux portions 44, 46 forment deux demi-secteurs de bloc, de même amplitude angulaire. Les deux orifices traversants 38a, 38b, d'axes orthogonaux au plan dans lequel s'inscrit ce secteur de couronne 30a, sont agencés le long d'une ligne médiane fictive radiale 48 de la portion de maintien 46.
Cette conception spécifique permet, lorsque le bloc 30a est retourné sur lui-même, de former un second bloc 30b pour la réalisation de la seconde rangée annulaire, dans laquelle la position des orifices de maintien au sein des seconds blocs 30b est inversée par rapport à celle au sein des premiers blocs 30a. En effet, comme cela est visible sur la figure 7 représentant un second bloc 30b également en vue de dessus, la position des portions pleine 44 et de maintien 46 est inversée selon la direction 13.
Ainsi, tous les blocs 30a, 30b du dispositif de protection radiologique 28 sont de conception identique ou sensiblement identique, seul leur positionnement différant selon que le bloc appartienne à la première ou à la seconde rangée annulaire de protection radiologique.
Concernant la rangée annulaire des seconds blocs 30b, ces derniers se succèdent également selon la direction circonférentielle 13, de manière à se faire face les uns aux autres dans cette même direction, toujours dans le même et unique espace 26. Au moins plusieurs de ces seconds blocs 30b définissent des jeux inter-blocs circonférentiels 50, correspondant chacun à un espace laissé vide entre deux blocs 30b directement consécutifs selon la direction 13. De préférence, un tel jeu 50 est prévu de part et d'autre de chaque bloc 30b du dispositif 28, même si certains blocs 30b pourraient être aux contacts les uns des autres dans la direction 13, sans sortir du cadre de l'invention.
Pour limiter / interdire l'écartement circonférentiel entre les seconds blocs adjacents 30b, et éviter ainsi que le cumul de tels écartements ne puisse conduire à des fuites neutroniques d'un niveau inacceptable entre deux blocs 30b directement consécutifs, il est prévu que plusieurs premiers blocs 30b, et de préférence la totalité ou la quasi-totalité d'entre eux, soient chacun maintenus sur au moins l'un des deux capotages 30, 32. Pour chacun des seconds blocs 30b concernés, leur maintien est ici réalisé par le premier organe de maintien 36a logé dans un premier orifice 58a de ce second bloc, traversant et aligné avec un premier orifice 38a de l'un des premiers blocs 30a adjacent dans la direction 8.
En outre, le second bloc 30b est également maintenu par le second organe de maintien 36b, qui traverse un second orifice 58b de ce second bloc, aligné avec le second orifice 38b de l'un des premiers blocs 30a adjacents dans la direction 8. Ici également, la traversée s'effectue avec jeu selon la direction radiale 11, puisque le second orifice 58b du bloc 30b présente la même forme oblongue de longueur orientée radialement ou sensiblement radialement.
Les premiers blocs 30a de la première rangée annulaire sont ainsi décalés circonférentiellement des seconds blocs 30b de la seconde rangée annulaire recouverte axialement par la première. Ce décalage correspond à la moitié de l'amplitude angulaire de chacun de ces blocs 30a, 30b, générant une disposition des deux rangées dite « en opposition de phases ». Grâce à cette disposition, chaque premier bloc 30a recouvre ainsi, selon la direction 8, l'un des jeux inter-blocs 50 entre deux seconds blocs 30b directement consécutifs de la seconde rangée, de la même manière que chaque second bloc 30b recouvre, toujours selon la direction 8, l'un des jeux inter-blocs 34 entre deux premiers blocs 30a directement consécutifs de la première rangée.
Selon un second mode de réalisation préféré de l'invention représenté sur la figure 8, le principe de l'invention est mis en œuvre autour de la cavité 12 de logement des matières radioactives, au niveau de l'enceinte précitée 14. Ici, l'enceinte 14 est formée à l'aide de plusieurs éléments de paroi d'enceinte délimitant l'espace annulaire 15, et étant agencés autour de l'axe 2. Il s'agit en particulier de l'enveloppe externe 22 et du corps latéral 10 chacun en forme de virole, et délimitant le même et unique espace annulaire 15 selon une direction radiale 11, respectivement dans les deux sens opposés de cette direction. Alternativement, comme décrit en référence à la figure 1, une virole intérieure pourrait être agencée autour du corps latéral 10 pour délimiter l'espace 15 radialement vers l'intérieur. Ce même et unique espace annulaire 15 s'étend préférentiellement sur toute la hauteur de la cavité 12, dans la direction 8. Néanmoins, tout en conservant le principe du second mode de réalisation préféré qui sera décrit ci-après, l'enceinte 15 pourrait être segmentée selon la direction 8, et/ou selon la direction 13, de manière à former plusieurs enceintes adjacentes selon l'un et/ou l'autre de ces deux directions.
Des blocs préfabriqués de protection radiologique 60 se succèdent le long de la direction 8, de manière à se faire face les uns aux autres dans cette même direction. Chacun d'eux prend ici la forme d'une couronne de faible épaisseur, les couronnes se succédant alors selon la direction 8, tout en laissant apparaître des jeux inter-blocs longitudinaux 62 entre elles. Chaque jeu inter-blocs 62 correspond à un espace laissé vide entre deux blocs 60 directement consécutifs selon la direction 8. De préférence, un tel jeu 62 est prévu de part et d'autre de chaque bloc 60 du dispositif 16, même si certains blocs pourraient être aux contacts les uns des autres dans la direction 8, sans sortir du cadre de l'invention.
Ici aussi, tous les premiers blocs 60 sont préférentiellement identiques ou sensiblement identiques. Globalement, chaque bloc 60 est réalisé d'une seule pièce dont la demi-section est en forme générale de Z, avec la branche centrale, orientée selon la direction 11, qui est orthogonale aux deux autres branches, orientées quant à elles selon la direction 8. Cette forme particulière permet aux blocs 60 directement consécutifs de se recouvrir partiellement les uns les autres, selon la direction radiale 11, afin de limiter les fuites radiologiques.
Au moins plusieurs des blocs 60, à savoir par exemple la totalité d'entre eux ou la plupart de ceux-ci, ou encore à titre d'exemple un bloc sur deux, sont chacun maintenus sur l'enveloppe externe 22 par un organe de maintien 36 en forme de pion logé dans un orifice 38 du bloc 60, et également logé dans un orifice 40 pratiqué sur l'enveloppe externe 22. Le pion 36 peut être fixé dans l'orifice 40 de préférence traversant de l'enveloppe 22, et son autre extrémité est logée fixée ou simplement emboîtée dans l'orifice 38 préférentiellement borgne du bloc 60. Le pion 36 et ses orifices associés 38, 40 sont de préférence orientés selon la direction radiale 11, ou sensiblement selon cette direction.
Selon une alternative au second mode de réalisation préféré, visible sur la figure 9, l'espace annulaire unique 15 est rempli de blocs 60 s'étendant chacun sur toute la hauteur de cet espace, en formant un simple secteur angulaire. Les blocs 60 reconstituent ainsi une couronne autour de l'axe 2, en se succédant selon la direction 13 et en formant des jeux inter-blocs circonférentiels 62 entre eux. Les blocs 60 sont ici aussi tous préférentiellement identiques ou sensiblement identiques. Globalement, chaque bloc 60 est réalisé d'une seule pièce dont la section transversale est en forme générale de Z, avec la branche centrale, orientée selon la direction 11, qui est orthogonale aux deux a utres branches, orientées quant à elles selon la direction 13. Cette forme particulière permet aux blocs 60 directement consécutifs de se recouvrir partiellement les uns les autres, selon la direction radiale 11, afin de limiter les fuites radiologiques.
Au moins plusieurs des blocs 60 sont maintenus de manière identique ou analogue à celle exposée ci-dessus, avec les pions 36 traversant radialement les orifices 38, 40 prévus respectivement sur les blocs 60 et sur l'enveloppe externe 22.
Selon un troisième mode de réalisation préféré de l'invention représenté sur les figures 10 à 12, le principe de l'invention est mis en œuvre toujours autour de la cavité 12 de logement des matières radioactives, mais avec une enceinte de protection radiologique 14a en forme de couronne autour de la cavité 12, sur une hauteur réduite.
En effet, ce sont plusieurs enceintes annulaires distinctes 14a qui se succèdent selon la direction 8 le long de la cavité 12, chacune d'elles étant essentiellement formée à l'aide de deux éléments de paroi d'enceinte 64 prenant chacun une forme de structure annulaire, et étant empilés l'une sur l'autre selon la direction 8. Ces enceintes cumulées 14a s'étendent sur la totalité de la hauteur de la cavité 12, ou sensiblement sur toute cette hauteur.
Chaque structure annulaire 64 est centrée sur l'axe 2, et elle comprend une portion radialement externe 66, une portion radialement interne 68, et une portion radiale 70 s'étendant radialement de la portion radialement externe jusqu'à la portion radialement interne 68. Le demi-section en forme générale de U de la structure annulaire 64 délimite, à l'opposé de la portion radiale 70 selon la direction 8, une ouverture 71 qui est obturée par la portion radiale 70 de la structure annulaire 64 lui étant directement consécutive. L'espace annulaire 15a est ainsi délimité radialement dans les deux sens respectivement par les deux parois 66, 68 de l'une des structures annulaires 64, et délimitée axialement dans les deux sens respectivement par la portion radiale 70 de cette même structure 64, ainsi que par la paroi radiale 70 de la structure 64 lui étant directement consécutive dans l'empilement selon la direction 8.
Alternativement, chaque structure annulaire 64 peut ne pas comprendre la portion radialement interne 68, et présenter donc une demi-section en forme générale de L. La délimitation radiale vers l'intérieur de chaque cavité annulaire 15a est alors réalisée avec la surface radialement externe du corps latéral d'emballage 10. De même, il est indiqué que si la portion radiale 70 est montrée plane, elle pourrait cependant comprendre une marche selon la direction 8.
Deux structures annulaires 64 quelconques et directement consécutives dans la direction 8 forment un même et unique espace 15a de géométrie également annulaire, même si une segmentation selon la direction circonférentielle 13 reste possible, sans sortir du cadre de l'invention.
Le dispositif 16a de protection radiologique logé dans l'espace 15a de chaque enceinte 14a est également constitué de blocs, ici des premiers blocs 72a et des seconds blocs 72b, respectivement destinés à former deux rangées annulaires concentriques, centrées sur l'axe 2. Les premiers et seconds blocs 72a, 72b sont de préférence tous de forme identique ou sensiblement identique, par exemple globalement parallélépipédique, ou présentant une légère courbure selon la direction circonférentielle afin de s'adapter à la courbure du même et unique espace 15a selon cette même direction.
Plus précisément, les premiers blocs préfabriqués de protection radiologique 72a forment la rangée intérieure, et ils se succédant le long de la direction 13 de manière à se faire face les uns aux autres dans cette même direction, et en laissant apparaître plusieurs jeux interblocs circonférentiels 74, au même sens que celui décrit précédemment. De façon analogue, les seconds blocs préfabriqués de protection radiologique 72b forment la rangée extérieure, et ils se succédant aussi le long de la direction 13 de manière à se faire face les uns aux autres dans cette même direction, et en laissant apparaître plusieurs jeux interblocs circonférentiels 76 visibles sur la figure 11.
Pour assurer le maintien de chacun parmi plusieurs des premiers blocs 72a, voire la totalité d'entre eux, chacun d'eux est maintenu par rapport à la portion radiale 70 de la structure annulaire 64 dans laquelle il repose, par un premier pion de maintien 78a logé dans un orifice 80 du bloc 72a, et également logé dans un premier orifice 82a pratiqué sur ladite portion radiale 70 et débouchant dans l'espace annulaire unique 15a. Le premier pion 78a peut être fixé ou simplement emboîté dans chacun de ces deux orifices 80, 82a, de préférence borgnes.
Le pion 78a dans le fond de l'espace 15a, ainsi que ses orifices associés 80, 82a, sont de préférence orientés selon la direction longitudinale 8, ou sensiblement selon cette direction.
De manière analogue, pour assurer le maintien de chacun parmi plusieurs des seconds blocs 72b, voire la totalité d'entre eux, chacun d'eux est maintenu par rapport à la portion radiale 70 de la structure annulaire 64 dans laquelle il repose, par un second pion de maintien 78b logé dans un orifice 80 du bloc 72b, et également logé dans un second orifice 82b pratiqué sur la portion radiale 70. Ici aussi, le second pion 78b peut être fixé ou simplement emboîté dans chacun de ces deux orifices 80, 82b associés, de préférence borgnes. Le second pion 78b dans le fond de l'espace 15a, ainsi que ses deux orifices associés 80, 82b, sont de préférence aussi orientés selon la direction longitudinale 8, ou sensiblement selon cette direction.
Les premiers blocs 72a de la première rangée annulaire sont décalés circonférentiellement des seconds blocs 72b de la seconde rangée annulaire. Ce décalage correspond à la moitié de l'amplitude angulaire de chacun de ces blocs 72a, 72b, générant une disposition des deux rangées dite « en opposition de phases ». Grâce à cette disposition, chaque premier bloc 72a recouvre ainsi, selon la direction 11, l'un des jeux inter-blocs 76 entre deux seconds blocs 72b directement consécutifs de la seconde rangée, de la même manière que chaque second bloc 72b recouvre, toujours selon la direction 11, l'un des jeux inter-blocs 74 entre deux premiers blocs 72a directement consécutifs de la première rangée. Selon une alternative représentée sur la figure 13, c'est une même première tige traversante 84a, orientée selon la direction 8, qui sert de maintien pour un premier bloc 72a de plusieurs enceintes empilées 14a. En effet, cette tige 84a traverse plusieurs premiers blocs 72a alignés selon la direction 8 et appartenant à des enceintes 14a distinctes. Il peut s'agir d'un premier bloc de toutes les enceintes annulaires 14a équipant l'emballage 1. Dans un tel cas, au moins certains des orifices 80, 82a sont traversants pour laisser passer la tige 84a. Plusieurs premières tiges 84a de ce type peuvent ainsi coopérer avec les blocs 72a de la première rangée.
Une ou plusieurs secondes tiges traversantes (non représentées) de même type peuvent être mise en œuvre pour maintenir des seconds blocs 72b de la seconde rangée annulaire.
Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme du métier à l'invention qui vient d'être décrite, uniquement à titre d'exemples non limitatifs et selon la portée définie par les revendications annexées. En particulier, les différents modes de réalisation préférés décrits ci-dessus peuvent être combinés, et leurs caractéristiques restent interchangeables. Par exemple, les solutions impliquant des blocs se recouvrant partiellement les uns les autres, au sein d'une même rangée, peuvent être remplacées par des solutions à deux rangées de blocs distinctes se recouvrant l'une l'autre, et inversement.

Claims

REVENDICATIONS
1. Emballage (1) pour le transport et/ou l'entreposage de matières radioactives, l'emballage comprenant un corps d'emballage formé par un corps latéral (10), un fond (4) et un couvercle amovible (6), le fond et le couvercle étant espacés l'un de l'autre le long d'un axe central longitudinal (2) de l'emballage, et le corps délimitant une cavité (12) pour le logement des matières radioactives (3), l'emballage comportant au moins une enceinte de protection radiologique (14, 14a, 24) formée par des éléments de paroi d'enceinte (20, 22, 30, 32, 64), chaque enceinte de protection radiologique délimitant avec ses éléments de paroi d'enceinte un même et unique espace (15, 15a, 26) dans lequel est disposé un dispositif de protection radiologique (16, 16a, 28), caractérisé en ce que le dispositif de protection radiologique comporte une pluralité de blocs préfabriqués de protection radiologique (30a, 30b, 60, 72a, 72b) se succédant le long d'une direction donnée (8, 13) de l'emballage, de manière à se faire face les uns aux autres dans cette même direction, au sein dudit même et unique espace (15, 15a, 26), au moins plusieurs parmi ladite pluralité de blocs (30a, 30b, 60, 72a, 72b) étant chacun maintenus sur au moins l'un des éléments de paroi d'enceinte (20, 22, 30, 32, 64) par au moins un organe de maintien (36, 36a, 36b, 78a, 78b, 84a) coopérant avec ce bloc et avec ledit au moins l'un des éléments de paroi d'enceinte associé, ladite pluralité de blocs préfabriqués définissant, au sein dudit même et unique espace, plusieurs jeux inter-blocs (34, 50, 62, 74, 76) selon ladite direction donnée (8, 13), chaque jeu inter-blocs étant défini entre deux blocs agencés de manière directement consécutive selon cette même direction.
2. Emballage selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'enceinte de protection radiologique (24) se situe au niveau du couvercle (6) et elle est formée par des éléments de paroi d'enceinte (30, 32) du couvercle, ledit même et unique espace (26) s'étendant sur une amplitude angulaire donnée selon une direction circonférentielle (13) de l'emballage, des premiers blocs préfabriqués de protection radiologique (30a) se succédant le long de la direction circonférentielle (13) de manière à se faire face les uns aux autres dans cette même direction, et en ce qu'au moins plusieurs parmi lesdits premiers blocs (30a) sont chacun maintenus sur au moins l'un de deux éléments de paroi d'enceinte (30, 32) du couvercle délimitant ledit même et unique espace (26) selon une direction longitudinale (8) de l'enceinte et de l'emballage, respectivement dans les deux sens opposés de cette direction, le maintien étant réalisé par un premier organe de maintien (36a) logé dans un premier orifice (38a) de ce premier bloc, et également logé dans un premier orifice (40a) pratiqué sur au moins l'un des deux éléments de paroi d'enceinte associé (30, 32).
3. Emballage selon la revendication 2, caractérisé en ce que chaque premier bloc (30a) maintenu par son premier organe de maintien associé (36a) est également maintenu par un second organe de maintien (36b) logé dans un second orifice (38b) de ce premier bloc, et également logé dans un second orifice (40b) pratiqué sur au moins l'un des deux éléments de paroi d'enceinte associé (30, 32), ledit second orifice (38b) dans le premier bloc étant préférentiellement espacé radialement du premier orifice (38a) dans ce premier bloc.
4. Emballage selon la revendication 2 ou la revendication 3, caractérisé en ce que le premier et/ou le second orifice (38b) dans le premier bloc maintenu (30a) est de forme oblongue, dont la longueur est orientée radialement ou sensiblement radialement, et de préférence seulement celui des deux orifices qui se trouve radialement le plus éloigné de l'axe central longitudinal (2).
5. Emballage selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que ledit même et unique espace (26) loge également des seconds blocs préfabriqués de protection radiologique (30b) se succédant le long de la direction circonférentielle (13) de manière à se faire face les uns aux autres dans cette même direction, en ce qu'au moins plusieurs parmi lesdits seconds blocs (30b) sont chacun maintenus sur au moins l'un des deux éléments de paroi d'enceinte (30, 32) du couvercle par ledit premier organe de maintien (36a) logé dans un premier orifice (58a) de ce second bloc, et également logé dans ledit premier orifice (40a) pratiqué sur au moins l'un des deux éléments de paroi d'enceinte associé (30, 32), et en ce que chaque premier bloc (30a) recouvre, selon la direction longitudinale (8), un jeu inter-blocs (50) dans ladite direction circonférentielle (13) entre deux seconds blocs (30b) directement consécutifs, et réciproquement.
6. Emballage selon la revendication 5, caractérisé en ce que les premiers et les seconds blocs (30a, 30b) présentent tous une conception identique, les seconds blocs (30b) étant agencés dans ledit même et unique espace (26) dans une position retournée par rapport à la position des premiers blocs (30a).
7. Emballage selon la revendication 6, caractérisé en ce que chaque premier et second bloc (30a, 30b) présente une ligne médiane fictive radiale (42), délimitant, de part et d'autre circonférentiellement de cette ligne fictive, deux portions de bloc dont une portion de maintien (46) comprenant le premier orifice (38a, 58a), ce premier orifice étant agencé le long d'une ligne médiane fictive radiale (48) de cette portion de maintien (46).
8. Emballage selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, caractérisé en ce que ledit même et unique espace (26) s'étend sur une amplitude angulaire de 360° selon la direction circonférentielle (13).
9. Emballage selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'enceinte de protection radiologique (14, 14a) se situe autour de la cavité de logement des matières radioactives.
10. Emballage selon la revendication 9, caractérisé en ce que les éléments de paroi d'enceinte (10, 22) sont agencés autour de l'axe central longitudinal (2), ledit même et unique espace (15) s'étendant sur une hauteur donnée selon la direction longitudinale (8) de l'emballage, des blocs préfabriqués de protection radiologique (60) se succédant le long de la direction longitudinale (8) de manière à se faire face les uns aux autres dans cette même direction, et en ce qu'au moins plusieurs parmi lesdits blocs (60) sont chacun maintenus sur au moins l'un de deux éléments de paroi d'enceinte (20, 22) délimitant ledit même et unique espace (15) selon une direction radiale (11) de l'enceinte et de l'emballage, respectivement dans les deux sens opposés de cette direction, le maintien étant réalisé par un organe de maintien (36) logé dans un orifice du bloc (38), et également logé dans un orifice (40) pratiqué sur au moins l'un des deux éléments de paroi d'enceinte associé (20, 22).
11. Emballage selon la revendication 10, caractérisé en ce que les deux éléments de paroi d'enceinte (20, 22) forment respectivement une virole intérieure et une virole extérieure centrées sur l'axe central longitudinal (2).
12. Emballage selon la revendication 10 ou la revendication 11, caractérisé en ce que les blocs (60) directement consécutifs dans la direction longitudinale (8) se recouvrent partiellement les uns les autres selon la direction radiale.
13. Emballage selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'enceinte de protection radiologique (14a) comprend deux éléments de paroi d'enceinte (64) prenant chacun une forme de structure annulaire et étant empilés selon la direction longitudinale (8), chaque structure annulaire (64) centrée sur l'axe central longitudinale comprenant une portion radialement externe 66), et une portion radiale (70) s'étendant radialement de la portion radialement externe vers l'axe central longitudinal (2) et délimitant ledit même et unique espace (15a) selon la direction longitudinale (8), la structure annulaire (64) délimitant une ouverture (71) à l'opposé de la portion radiale (70) selon la direction longitudinale, cette ouverture (71) étant obturée par la portion radiale (71) de l'autre structure annulaire (64), ledit même et unique espace (15a) s'étendant sur une amplitude angulaire donnée selon une direction circonférentielle (13) de l'enceinte et de l'emballage, des premiers blocs préfabriqués de protection radiologique (72a) se succédant le long de la direction circonférentielle de manière à se faire face les uns aux autres dans cette même direction, et en ce qu'au moins plusieurs parmi lesdits premiers blocs (72a) sont chacun maintenus sur au moins l'un des deux éléments de paroi d'enceinte (64) en forme de structure annulaire, le maintien étant réalisé par un premierorgane de maintien (78a, 84a) logé dans un orifice (80) du premier bloc, et également logé dans un premier orifice (82a) pratiqué sur au moins l'un des deux éléments de paroi associé (64), de préférence sur la portion radiale (70) d'au moins l'un d'eux.
14. Emballage selon la revendication 13, caractérisé en ce que ledit même et unique espace (15a) loge également des seconds blocs préfabriqués de protection radiologique (72b) se succédant le long de la direction circonférentielle (13) de manière à se faire face les uns aux autres dans cette même direction, en ce qu'au moins plusieurs parmi lesdits seconds blocs (72b) sont chacun maintenus sur au moins l'un des deux éléments de paroi d'enceinte (64) en forme de structure annulaire, par un second organe de maintien (78b) logé dans un orifice (80) de ce second bloc, et également logé dans une second orifice (82b) pratiqué sur au moins l'un des deux éléments de paroi associé (64), de préférence sur la portion radiale (70) d'au moins l'un d'eux, et en ce que chaque premier bloc (72a) recouvre, selon la direction radiale (11), un jeu inter-blocs (76) dans ladite direction circonférentielle (13) entre deux seconds blocs (72b) directement consécutifs, et réciproquement.
15. Emballage selon la revendication 13 ou la revendication 14, caractérisé en ce que le premier et/ou le second organe de maintien (78a, 78b, 84a) présente la forme d'un pion ou d'une tige traversante.
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