RAY103 exam juin 11

ANNALES DES SUJETS D’EXAMENS 2011 SCIENCES ET TECHNIQUES INDUSTRIELLES SPÉCIALITÉ . Chimie – Alimentation Santé – Environnement Sujets des examens dont le code de cours commence par Sni* to View : RAY Mise en ligne : nove NB : Seuls sont dispo publication a été aut disponible. SOMMAIRE : or 5 n dont la ucun corrigé n’est sujet d’examen RAY103 Physique nucléaire appliquée. Première session – Sujet d’examen RAY207 Cycle du combustible nucléaire et technologies des réacteurs nucléaires 2. 8 copie. 4) L’énoncé sera distribué avec les deux pages numérotées 5 et 6 séparées. 5) L’ensemble de la question de cours et des deux exercices est faisable en totalité en trois heures ; il sera noté sur 20. QUESTION DE COURS On rappelle ci-dessous la chaîne d’évolution du cycle thorium- uranium : Chaine d’évolution du thorium Simplifiée, limitée aux seules valeurs utiles ordinairement (n,fission-… fission rapide uniquement) 232 Th 90 (n,y) (n, fission) p 233 T=23rnn pa

SÉJOUR EN RÉACTEUR Exprimé en kg/t de métal lourd initial isotope 235 IJ 238 Soustotal LI 239 pu 240 241 242 Soustotal Pu 236 Masse Capture Fisslon Décrolssance Disparition Masse radioactive totale Finale Initiale 1,8 concerne le combustible neuf). Le coefficient d’échange paroi-fluide entre le zircalloy de la gaine et l’eau primaire La puissance linéique moyenne du combustible 20 w,’cmz. K ou 20. 104 w,’rnz. K 180 W/cm ou 18 kW/m Calculer les valeurs suivantes aux conditions thermiques moyennes : .

Le flux thermique à la paroi externe de la gaine b. La température externe de la gaine c. La température interne de la gaine (on pourra faire l’approximation que le flux dans la gaine est le même que celui qu’on a calculé à la périphérie ; ce qui est équivalent à considérer que la gaine est plane). d. Le flux thermique à l’extérieur de l’IJ02 (flux à utiliser pour le calcul de l’écart de température dans le jeu entre combustible et gaine) e. La température externe du combustible IJ02 .

En utilisant le graphique de l’intégrale de conductivité et ? l’imprécision près de valeurs lues sur un graphique, donner la température au centre du combustible. Le facteur de point chaud du réacteur vaut 2,5 Evaluer la température au centre du combustible au point chaud. (*) On rappelle que l’intégrale de conductivité dans un crayon cylindrique entre température extérieure et température au centre vaut Plinéique/ 4TT. PAGF 907 872 910 voir (2) 33,3 20 18 12