Résumé :
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Le dispositif de detection d'hydrogene est un des systemes utilises pour surveiller les fuites d'eau a l'interieur des generateurs de vapeur de la centrale SUPER-PHENIX.Le developpement du code de detection d'hydrogene entraine a connaitre plus precisement,d'une part,la cinetique de dissociation de la soude,et d'autre part,la cinetique de dissolution et la cinematique de glissement des bulles d'hydrogene dans le sodium liquide.Si la cinematique de dissolution de l'hydrogene est deja bien connue,ce n'est pas du tout le cas de la cinetique de dissociation dans le sodium de la soude.Des resultats publies dans la litterature sont tres disperses.C'est la raison pour laquelle nous avons ete amenes a realiser les essais appeles MEPHYSTO qui sont destines a quantifier les parametres mentionnes ci-dessus.Les essais d'injection de soude,d'eau et d'hydrogene ont ete effectues dans une boucle contenant environ une tonne de sodium dont 400 kg en circulation.Les mesures sont effectuees a l'aide de detecteurs d'hydrogene et d'oxygene.Afin de ne pas pertuber les mesures,les sondes d'hydrogene sont directement placees dans la tuyauterie principale sans avoir a utiliser le systeme classique de regulation en temperature.Pour que le taux de pollution des essais soit voisin de celui obtenu a SUPER-PHENIX,en cas d'une petite fuite,il est necessaire de realiser des injections de tres faible debit,quelques mg/s.On a developpe,d'une part,un dispositif specifique et,d'autre part,un systeme de simulation du jet reactif pour les injections a faible debit,proche du goutte a goutte.Une dizaine d'essais d'injection de chaque fluide (soude liquide,vapeur d'eau,hydrogene gazeux)ont ete realises.A partir des injections de soude,on a determine une correlation de cinetique de dissociation. Cette correlation indique que la decomposition de la soude en hydrure et en oxyde dans du sodium faiblement pollue,est extremement rapide entre 350°C et 490°C.Presque la totalite de la soude (99%) injectee disparait au bout de 4 s a 350°C et ce temps est ramene a moins d'1 s lorsque la temperature du milieu est a 500°C.De plus,cette cinetique de dissociation reste sensiblement inchangee lorsque la soude injectee est formee a partir de la reaction eau-sodium.A l'aide des calculs simplifies,on a montre qu'en dehors de la zone de reaction eau-sodium,la quasi-totalite de l'hydrogene forme est en etat gazeux.Il semblerait que le gaz soit constitue de bulles de petite taille,de diametre equivalent autour de 1,4 mm.Dans cette situation,la correlation publiee dans la litterature semble assez bonne pour simuler la dissolution de l'hydrogene gazeux dans du sodium liquide.La vitesse ascensionnelle maximale des bulles observee a partir des essais est de l'ordre de 0,9m/s.
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