FORUM «ITER et les marchés publics de l énergie» Vendredi 5 février 2010 CCI du Territoire de Belfort
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- Lucie Mathieu
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1 FORUM «ITER et les marchés publics de l énergie» Vendredi 5 février 2010 CCI du Territoire de Belfort 1
2 Présentation des besoins techniques et des exigences Qualité du projet ITER 1. Les composants de la machine 1.1. Liste des composants 1.3. Montage de schémas industriels 2. Besoins et règles Qualité 2.1. Conformité de fabrication et exigences Qualité 2.2. Certifications et qualification 3. Intérêt pour les sociétés de se positionner 2
3 Système des aimants Enceinte principale Cryostat et système de surpression Couverture interne de l enceinte Système des écrans thermiques Divertor Usine tritium Circuit d eau de réfrigération Système de pompage et d injection de matière Installation cryogénique et cryodistribution 1. Les composants de la machine 1.1. Liste des composants et exemples Alimentation de puissance et distribution Chauffage : cyclotronique ionique, électronique, par injection neutre Diagnostic de physique Maintenance téléopérée Système informatique pilotage et communication Traitement des déchets et entreposage 3
4 1.1. Liste des composants et exemples Ensemble Composants Techniques prévues Système des aimants Enceinte principale Couverture interne de l enceinte Structures des bobines du champ toroïdal Inserts de blindage neutronique et magnétique Eléments de 1 ère paroi des modules de couverture Plaques épaisses (100 mm) en 316 L assemblées en TIG et MIG, éventuellement en FE. Reprise usinage pour précision dimensionnel. Tôles cintrées, épaisseur 10 mm en acier doux et acier inox de dimensions variables, assemblées en sandwich. Panneaux de 20 à 30 mm d épaisseur, en alliage de cuivre (CuCrZr), recouverts de tuiles brasées en Béryllium. 4
5 Matériaux Aciers inoxydables : 316 L, inconel, Titane : TA6V, T40. Béryllium. Tungstène. Alliage de cuivre (CuCrZr). Matériaux supraconducteurs : Niobium étain, Niobium Titane. Verre. Composite à fibre de carbone (CFC). 5
6 Mise en forme Forgeage de plaques épaisses en acier inoxydable (e : 100). Chaudronnerie tôles minces en acier inoxydable, cuivre. Tuyauterie en acier inoxydable. Tréfilage, étirage, formage, roulage acier inoxydable et matériaux supraconducteurs. Compression Isostatique à Chaud (HIP) : inox, CuCrZr. Mise en forme Titane. Formage de tôles fines en cuivre. 6
7 Usinage Usinage de grande précision (< 1/10mm). Usinage plaques en acier inoxydable, de grandes dimensions (17m x 6m). Usinage du Tungstène. Usinage Titane. Usinage de composite à fibre de carbone (CFC). Polissage. Argentage. Nickelage. Découpe laser ou autres. 7
8 Assemblages Soudage TIG grandes dimensions. Soudage Laser continu ou impulsionnel. Soudage FE : inox, cuivre. Accrochage métallurgique (Brasage / CIC) de matériaux hétérogènes : Be sur CuCrZr. Brasage Cuivre/Tungstène ou Cuivre/CFC. Fixation de charbon actif sur cuivre. Mise en gaine inox, avec isolation thermique, de câbles supraconducteurs. Boulonnage. Montage mécanique sur site. 8
9 Contrôles Contrôle tridim sur pièces de grandes dimensions. Contrôle étanchéité de soudure : hélium, ressuage. Contrôle santé matière US, courant de Foucault, résistivité électrique, radiographique, Contrôle électrique des bobines. Test épreuve. Test en pression. Contrôle infra-rouge des caractéristiques thermiques des composants. 9
10 Electricité / Informatique / Automatisme Robotique. Automatisme. Télé-opération, télémanipulation. Composants supportant les rayonnements. Instrumentation résistant aux rayonnements ionisants. Intégration des systèmes. Chaîne de contrôle des circuits. Branchement et câblage en atelier et/ou sur site. 10
11 Autres Bobinage câbles supraconducteurs section et rigidité importantes. Lignes cryogéniques : transport He à 4 K. Traitement thermique des conducteurs en niobium étain (650 C). Imprégnation résine époxyde sous vide. Etude et fabrication de portiques, d outillages : mécano-soudé. Dépôt de céramique par projection plasma. Fourniture de membranes passives de sécurité. Fourniture de pompes, pressuriseurs, échangeurs, réchauffeurs, : 20 à 40 bar, 100 à 300 C. Fourniture de pompes à vide, adaptées au milieu nucléaire et à un environnement magnétique. 11
12 Ingénierie Etude de conception. Calculs : RDM, thermiques, Etudes de soudures et contrôles associés. Instrumentation. Techniques du vide, ultra-vide. Cryogénie. Chimie des gaz : Tritium, Deutérium, Etudes appareils à pression. 12
13 Liens internet : Explications machine : Liste des membres / thématique : 13
14 1.3. Montage de schémas industriels Respect des exigences Qualité (traçabilité, définition, ) Dossiers Qualité Etudes d ingénierie Plans de conception, fabrication méthodes Expertise des fabrications Formation Préparation Conditionnement Objet livré (avec une garantie de conformité / référentiel de définition, de fabrication et de contrôle) Ordonnancement et planification Approvisionnement matière Mise en forme ébauches CND Usinage Contrôles dimensionnels Fournitures diverses Assemblage Tth ou traitement surface Le montage de schéma industriel est impératif compte-tenu de la complexité des sous-ensembles et de la multitude de compétences nécessaires. 14
15 2. Besoins et règles Qualité 2.1. Conformité de fabrication et exigences Qualité L exemple de l EPR de Flamanville. 26/05/2009 : ASN L'ASN refuse une pièce destinée au réacteur EPR de Flamanville La détection d un écart dans la réalisation de pièces forgées destinées au pressuriseur du réacteur EPR avait amené l ASN à demander le 24 octobre 2008 au donneur d ordres d apporter la démonstration de la qualité des pièces sans recourir au système de management de la qualité du sous-traitant concerné. 15
16 2. Besoins et règles Qualité 2.1. Conformité de fabrication et exigences Qualité Données d entrée Spécifications très larges Processus de fabrication Boite noire Données de sortie Vérification de la conformité selon les PV de contrôle Données d entrée Spécifications précises Processus de fabrication Suivi du process Données de sortie Vérification de la conformité selon plusieurs critères Des dossiers seront à rédiger pour démontrer la conformité des objets : séquentiel, gammes précises, paramètres process / produit, 16
17 2. Besoins et règles Qualité 2.2. Certifications et qualification Certifications (ou autres) appréciées (selon domaines de compétences) : ISO 9001, 14001, EN CEFRI (Comité français de certification des Entreprises pour la Formation et le suivi du personnel travaillant sous Rayonnements Ionisants). COFREND (Confédération française pour les essais non destructifs). NADCAP (National Aerospace end Defense Contractors Accreditation Program). RCC-MX : Règles de Conception et de Construction des matériels Mécaniques des réacteurs expérimentaux. CODAP (COde de Construction des Appareils à Pression). 17
18 2. Besoins et règles Qualité 2.2. Certifications et qualification La certification des intervenants n est pas suffisante. Une qualification du couple produit / process et par conséquent de la société mettant en œuvre le process est nécessaire. Un process qualifié est un process apte à répondre favorablement aux exigences et spécifications émises sur le Produit. Une qualification acquise permet d attester de la maîtrise d une fabrication reproductible. Les différents couples Produit / Process devront être qualifiés, car : Conformité Produit et garantie Qualité. Exigences propres au produit : normes parfois trop généralistes. Notion de fiabilité pratique : probabilité de défaillance. Notion de vieillissement : impact process et environnement futur. La qualification est prononcée par le client. -> La société doit démontrer son aptitude et l aptitude de son process à répondre favorablement aux spécifications techniques et aux exigences Qualité du produit. 18
19 3. Intérêt pour les sociétés de se positionner Etre pré-qualifiées sur un projet international et dans un secteur de plus en plus porteur, l énergie. Se faire connaître pour se positionner en sous-traitant de rang 2, 3 ou 4. Progresser techniquement dans des environnements très exigeants en terme de Qualité et à la pointe de la technologie. 19
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