[0001] La présente invention concerne la protection à l'émission de rayonnements ionisants
et, plus particulièrement, la réalisation et l'utilisation de systèmes d'absorption
des rayonnements ionisants permettant de recouvrir des zones d'émission de tels rayonnements.
[0002] Ainsi, l'invention propose un système souple d'absorption de rayonnements ionisants,
caractérisé en ce qu'il comprend au moins une feuille (1) d'un matériau fait de composés
minéraux de poids atomique élevé, noyés au sein d'une matrice polymérique souple,
présentant une absorption des radiations, sur une source ponctuelle au Cobalt 60,
d'une efficacité comprise entre 1 et 4% d'absorption par millimètre d'épaisseur.
[0003] Selon l'invention, le système souple de protection est constitué d'un support textile
revêtu au-moins sur une face par un mélange polymérique monophasique dont la formulation
est particulièrement adaptée pour absorber les rayonnements ionisants, et plus particulièrement
les rayonnements Gamma.
[0004] Le système souple est conçu pour couvrir avec une très grande rapidité des contenants
recevant des fluides radio-actifs, comme par exemple des canalisations et des vannes,
en permettant de limiter le rayonnement Gamma dans l'environnement des zones d'intervention
et, par conséquent, en réduisant les doses reçues par le personnel.
[0005] Le système selon l'invention peut être configuré à l'avance au dispositif qu'il doit
recouvrir, ou bien il peut se configurer aisément et rapidement sur place.
[0006] Enfin le système souple selon l'invention est prévu pour répondre aux exigences (concernant
son ignifugation, M1 selon les normes NFP 92-503 et NFP 92-507, son repérage, etc...)
qui sont liées à son utilisation en milieu nucléaire.
[0007] Pour bien faire comprendre le système souple de protection selon la présente invention,
on en décrira ci-après, à titre d'exemple sans caractère limitatif, une forme de réalisation
préférée en référence au dessin schématique annexé dans lequel :
la figure 1 est une vue en élévation d'un élément souple de protection destiné à équiper
une vanne; et
la figure 2 est une vue en perspective montrant le dispositif de protection de la
figure 1 en place sur une canalisation équipée d'une vanne.
[0008] La formulation du matériau constitutif de l'élément souple de protection selon l'invention
fait appel à des composés minéraux à poids atomique élevé, qui sont noyés au sein
d'une matrice polymérique souple ayant les caractéristiques d'un caoutchouc pour des
raisons de manipulation, c'est-à-dire faisant preuve d'une bonne flexibilité afin
de se positionner par son propre poids (selon un phénomène de "drapé") sur les surfaces
courbes ou planes (telles que tuyauteries, vannes ou autres) à recouvrir.
[0009] Le matériau présente des propriétés mécaniques qui permettent de le manipuler, de
le suspendr, de le plier et de le découper sans provoquer de déchirure ou de réduction
sensible de son épaisseur, et sa densité peut être comprise entre 1 et 10.
[0010] Le matériau absorbe les radiations (sur une source ponctuelle au Cobalt 60) avec
une efficacité comprise entre 1 et 4% d'absorption par mm d'épaisseur et cette absorption
croit en fonction de l'épaisseur du matériau, laquelle peut varier de 0,5mm à 200mm.
[0011] Par exemple, la composition de la couche polymérique selon l'invention peut comprendre
les éléments suivants :
- une base de caoutchouc, naturel ou synthétique, dans une proportion de 10 à 55 % ,
- des composés minéraux de poids atomique supérieur ou égal à 56, dans une proportion
de 10 à 90%,
- un système de réticulation en proportion de 0,1 à 10% conférant au matériau son caractère
infusible,
- un système de protection contre le vieillissement en proportion de 0,01 à 3%, et
- un système d'ignifugation dans la proportion de 0,1 à 50%.
[0012] Le matériau ainsi composé est monophasique, c'est-à-dire que les composés de poids
atomique supérieur ou égal à 56 sont indissociables de la base caoutchouc avec ou
sans les autres éléments.
[0013] On a représenté à la figure 1 une feuille souple 1 du matériau ci-dessus selon l'invention
et, en un emplacement approprié de la feuille 1, on a pratiqué une découpe 2 en forme
de boutonnière destinée à permettre le positionnement et le maintien de la feuille
1 sans autre accessoire (tels que sangles, clips, agrafes, etc...).
[0014] A la figure 2, on a représenté la mise en place de la feuille souple 1 sur une tuyauterie
3 à l'endroit d'une vanne 4, qui s'effectue avec une grande rapidité. A cet effet
il suffit simplement d'introduire la vanne 4 dans la fente 2, et de laisser retomber
la feuille 1 à cheval sur la tuyauterie 3. Dans le cas où la tuyauterie à recouvrir
ne comporte pas de vanne, la fente 2 est inutile et l'on dispose simplement la feuille
à cheval sur la tuyauterie, où son poids suffit à son maintien en place. La longueur
de la feuille est alors adaptée à celle de la tuyauterie à recouvrir.
[0015] On peut bien sûr multiplier les couches de matériau, et les croiser, en fonction
de l'atténuation souhaitée.
[0016] On comprendra que, pour la mise en place de la feuille de matériau, l'opérateur maintiendra
avantageusement celle-ci devant lui pendant son approche de la source radioactive,
de façon à se trouver ainsi protégé. Le positionnement sur des supports verticaux
ou fortement inclinés fait appel à des systèmes de sanglage rapide.
[0017] On notera aussi que l'isotropie des propriétés du matériau et l'homogénéité de sa
composition garantissent une absorption des rayonnements ionisants quelle que soit
son orientation et les dimensions de mise en oeuvre. Il est aussi possible de découper
le matériau, pour le conformer à la zone à protéger, sans altérer ses propriétés locales
ni générer des particules ou des zones indécontaminables.
[0018] Comme le matériau selon l'invention n'est pas fusible, puisque n'étant pas thermoplastique,
on peut l'utiliser sur des matériels portés à haute température, avec toutefois un
maximum de 300°C pendant une courte durée.
[0019] Le matériau souple selon l'invention ne présentant pas de points durs ou coupants,
il réduit avantageusement les risques d'accidents humains ou matériels en cas de manipulation
sans précaution ou de chute.
[0020] On remarquera que le matériau présente de bonnes propriétés de vieillissement en
milieu faiblement radio-actif, en assurant ainsi le maintien de ses propriétés dans
le temps.
[0021] Enfin, le matériau selon l'invention est avantageusement obtenu avec des teintes
claires permettant son repérage aisé sur un chantier par exemple.
1. Système souple d'absorption de rayonnements ionisants, comprenant au moins une feuille
(1) d'un matériau fait de composés minéraux de poids atomique élevé, noyés au sein
d'une matrice polymérique souple, présentant une absorption des radiations, sur une
source ponctuelle au Cobalt 60, d'une efficacité comprise entre 1 et 4% d'absorption
par millimètre d'épaisseur.
2. Système souple selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dit matériau présente
une densité comprise entre 1 et 10, une isotropie, une infusibilité (pour une température
inférieure à 300°C) et un caractère ignifuge.
3. Système souple selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que
le dit matériau est constitué d'un support textile revêtu sur au moins une de ses
faces par un mélange polymérique monophasique.
4. Système souple selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce
que le matériau présente des propriétés mécaniques permettant de manipuler, de suspendre,
de plier et de découper le matériau sans provoquer de déchirure, ni de réduction sensible
de son épaisseur.
5. Système souple selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce
que le matériau présente une épaisseur entre 0,5 et 200mm.
6. Système souple selon l'une quelconque des revendications précédentes, pour la couverture
de tuyauteries, caractérisé en ce que la dite feuille (1) est simplement disposée
à cheval sur la tuyauterie, en y étant maintenue en place par son poids.
7. Système souple selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce
qu'il comprend plusieurs dites feuilles souples (1) superposées ou croisées.