L’ONP utilise le MCNP pour simuler le Dry Cask

Les opérations de traitement en caisson sec présentent un certain nombre de défis radiologiques complexes. En raison de la présence de rayonnements neutroniques et gamma et des quantités variables de blindage déjà fournies par le fût et le conteneur, il est difficile de savoir où placer le blindage et quel type de blindage utiliser. En outre, les limites du blindage existent souvent sous la forme d’un poids et d’une température maximum. Pour aider à résoudre ces problèmes, l’OPNL fait appel à l’expertise de son affilié, la Fondation de recherche PG, et au code MCNP. MCNP (Monte Carlo N – Particle) a été développé par le Los Alamos National Laboratory pour simuler des processus nucléaires pour des applications telles que la sécurité de la criticité, la conception de cibles d’accélérateurs, la conception de réacteurs, etc. Le logiciel permet de créer des formes 3D et des spectres de rayonnement afin de produire de nombreux résultats, notamment des diagrammes en couleur de l’atténuation et de la dose (mRem/h). Dans le cas du blindage de la cuve sèche, le conteneur, la cuve de transfert et la plate-forme de travail sont modélisés dans un environnement 3D et une combinaison du spectre de fission de Watt et d’un profil gamma est utilisée pour simuler le combustible usé vieilli. À partir de là, diverses combinaisons de blindage sont appliquées jusqu’à ce que la solution optimale soit trouvée. Cette capacité est un atout considérable pour la conception d’un blindage complet. Les estimations de l’atténuation, en particulier avec des sources et des géométries complexes, sont beaucoup plus précises car elles tiennent compte de toutes les interactions d’atténuation importantes, y compris la diffusion et la production de rayonnement secondaire. En outre, le blindage peut être augmenté là où il est le plus nécessaire et réduit, voire éliminé, là où il n’est pas aussi bénéfique. Dry Cask n’est pas la seule application de MCNP. Actuellement, l’ONP effectue également une simulation sur une armoire de blindage de filtre, ce qui permet d’analyser tout problème de blindage complexe.

Dose de neutrons – mRem/hr (μSv/hr)

Non blindé avec bouclier cloche+sol avec cloche de protection+sol+couvercle
Shin 280 (2,800) 53 (530) 50 (500)
Taille 392 (3,920) 230 (2,300) 17 (170)
Tête 566 (5,660) 484 (4,840) 29 (290)
Haut de page 3,533 (35,330) 3,533 (35,330) 221 (2,210)