Note ABES Contribution à l’étude du rejet à l’environnement de l’iode radioactif lors d’une séquence accidentelle de type RTGV Contribution to the study of the release to the environment of radioactive iodine during an accident sequence type SGTR Iode radioactif 541.38 Réacteurs à eau sous pression Accidents Interfaces gaz-liquide Transitions de phases Transfert d'énergie Iode -- Isotopes Spéciation Coefficient de partage (chimie) Dynamique moléculaire Transfert de masse Dans une séquence accidentelle de rupture de tube(s) de générateur de vapeur d’un réacteur à eau pressurisée (séquence RTGV), une fraction des espèces radioactives présentes dans le circuit primaire est susceptible d’être transférée à l’environnement. Parmi ces espèces, on porte une attention particulière à l’iode qui est le plus dangereux à court terme pour les populations et susceptible de former des espèces volatiles. En fonctionnement normal, le circuit primaire est contaminé par des produits de fission radioactifs à cause de micro fissures qui se développent dans les gaines des crayons combustible.Pour mieux estimer les rejets en cas de RTGV, il est primordial de déterminer la répartition des espèces iodées entre la phase gazeuse et la phase liquide en aval de la brèche ainsi que la granulométrie des gouttes générées (fraction transférée au secondaire) lors du flashing. La première partie de l’étude concerne la modélisation du jet diphasique généré à la brèche. Ainsi, un modèle physique a été développé dans le but de calculer la fraction vaporisée en champ proche ainsi que la distribution des gouttes (granulométrie) générée en sortie de brèche. Ce modèle a ensuite été appliqué et validé sur des expériences disponibles dans la littérature (essais conduits à l’US/ NRC et à l’INERIS). Une seconde partie est consacrée à la modélisation de la spéciation chimique de l’iode dans le circuit primaire et à la détermination des coefficients de partage des espèces de l’iode (calculs de dynamique moléculaire). Enfin, ces modèles ont été intégrés dans le logiciel de simulation des accidents ASTEC pour calculer le rejet gazeux et liquide lors d’une séquence accidentelle type RTGV. In a Steam Generator Tube Rupture (SGTR) accident occurring to a pressurised nuclear water reactor, a fraction of the radioactive species present in the primary circuit is likely to be transferred to the environment. Particular attention is paid to iodine for two reasons; the first one it is well known that iodine is a high contributor to the dose at short term and in second, due to possible formation of volatile species, which could be largely sprayed in the environment. In normal operating conditions, the primary circuit is contaminated with some radioactive products flowing through micro-cracks existing in the fuel rod claddings. To better estimate the releases for SGTR sequence, it is crucial to determine the iodine partition between the gas and the liquid phase downstream the tube break as well as the droplet size distribution generated during the flashing. The first part of the PhD presents a heat and mass transfer model developed to predict the two-phase jet behaviour at the break. The steam fraction is calculated as well as the droplet size distribution upstream the break. Experiments available in the literature (tests conducted at the U.S/NRC and INERIS) are used to validate the model. The second part concerns the modelling of the iodine chemical speciation in the primary conditions (irradiation, low concentration and presence of impurities). For each iodine species, the partition coefficient has been determined either in using literature data or with the help of molecular dynamics computations. Last, this global release modelling has been implemented in ASTEC, the IRSN accident simulation software and the releases have been calculated for one SGTR scenario. Electronic Thesis or Dissertation Text fr PDF 5291148 text/html https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/EDSMRE/2013/50376-2013-Cartonnet.pdf https://theses.fr/2013LIL10123/abes Cartonnet Adrien Cartonnet 1985-08-01 FR 177682132 https://theses.fr/2013LIL10123 2013LIL10123 https://doi.org/10.70675/ac93e542zb170z4a87z8675ze97e5ef80dc3 2013-12-17 Optique et lasers, Physico-chimie, Atmosphère Lille 1 026404184 Doctorat Docteur es non oui Gasnot Laurent MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1 120449439 Cantrel Laurent MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_2 174792395 École doctorale Sciences de la matière, du rayonnement et de l'environnement (Lille ; 1992-....) MADS_ECOLE_DOCTORALE_1 148937330 PhysicoChimie des Processus de Combustion et de l’Atmosphère (PC2A) MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_1 161618499 Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire (Fontenay-aux-Roses ; 2002-2024) MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_2 080712339 ddc:540 Gasnot Laurent Cantrel Laurent École doctorale Sciences de la matière, du rayonnement et de l'environnement (Villeneuve d'Ascq) Physicochimie des processus de combustion et de l'atmosphère (PC2A) Institut de radioprotection et de sûreté nucléaire (France) PDF 5291148