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Bibloc® STransmetteurs de pression qualifiés accident grave

CIVIL NUCLEAR - SYSTEMS - INSTRUMENTATION & CONTROLFICHE TECHNIQUE

Vue d’ensemble

Convertisseur BUXJusqu'à 14

BUX par rack

Rack BUR Installé dans une armoire

Pénétration électrique

Non fournie par Rolls-Royce

Bâtiment électrique

Bâtiment réacteur

Câble principal Entre 100 et 150 m, fourni sur demande

Boîtier de jonction Qualifié aux conditions accidentelles, jusqu'à 6

configurations par boîte

Câble principal qualifié aux conditions

accidentelles Entre 100 et 150 m, fourni

sur demande

Flexible d’interconnection BOA

Qualifié aux conditions accidentelles, jusqu'à 6 m

Capteur Différentiel (BUL,

BUM, BUN), Absolu (BUF), Relatif (BUA)

Colonnes scellées (HP, BP) Pour capteur de pression différentielle uniquement,

configuré avec une ou deux colonnes scellées

(respectivement BUM et BUN)

Capillaire Jusqu'à

30 m

Les transmetteurs de pression Bibloc® S sont conçus et fabriqués pour effectuer des mesures fiables dans des conditions d’accident nucléaire grave.

02

Bibloc® S est une gamme de transmetteurs de pression nucléaire conçue et fabriquée par Rolls-Royce spécifiquement pour des mesures de pression précises et fiables dans des conditions d’accident nucléaire grave.

Les transmetteurs Bibloc® S sont disponibles dans les configurations différentielle, relative et absolue et permettent d'effectuer des mesures de pression, de débit et de niveau.

Les transmetteurs Bibloc® S sont composés de deux parties distinctes :

• 1 capteur sans électronique, installé dans le bâtiment réacteur,

• 1 convertisseur électronique déporté, commun à chaque capteur, installé dans le bâtiment électrique.

Le convertisseur électronique est alimenté en 24 à 48 Vdc et délivre un signal électrique variant de 4 à 20 mA, proportionnel à la pression mesurée.

Une tension sinusoïdale constante, générée par un oscillateur 318Hz du convertisseur, excite en série les deux inductances constituant le détecteur de déplacement du capteur.

Le potentiel médian des inductances varie en fonction du déplacement du noyau magnétique relié à l'élément de mesure (membrane, capsule ou spire de Bourdon).

Cette variation de potentiel est soumise à une démodulation synchrone, traitée et amplifiée.

Une fonction de correction élimine la courbure de la caractéristique pression/déplacement de l'élément sensible et l'effet de la température sur la cellule de mesure.

La structure unique des transmetteurs Bibloc® S permet à l'électronique de ne pas être exposée aux conditions extrêmes de rayonnement et de température du bâtiment réacteur, facilite et réduit le temps de maintenance.

Capteur de pression différentielle (BUL) - vue en coupe

7

2

6

3 41

8 9

5

10

Flasques Membrane de mesure

Noyau magnétique

Membranes séparatrices

Liquide de remplissage

Inductances Connecteur Support noyau Vis de purge / évent Joints

1 1

2

3 44

56

7

8

9

109

03

Avantages pour le client

Avantages de la technologie Bibloc®

• Performances de pointe : - Rayonnement – 2000 kGy (200 Mrad) Rayonnement

gamma Dose Totale Intégrée (DTI),

- Sismique – 10 g ZNA sismique,

- Température – 170°C (338°F) vapeur/température,

- Précision – précision de référence de 0,5 %.

• Un retour d'expérience de 50 ans de Rolls-Royce sur cette technologie, sa qualification par tests et son fonctionnement, nous permettent de garantir une durée de vie de 60 ans.

• Une technologie sûre et robuste pour des mesures précises et fiables.

• Spécialement conçue pour des conditions d’accident grave.

• Maintenance plus simple et plus sûre, car l'électronique est déportée dans le bâtiment électrique plutôt que dans le bâtiment réacteur.

• Débit de dose réduit pour les intervenants site pendant les opérations de maintenance.

• Un coût total de possession (TCO) optimisé par rapport aux technologies concurrentes.

Capteur de pression différentielle (BUL) - vue éclatée

Bibloc® est une technologie unique, basée sur 50 ans d'expérience, conçue spécifiquement pour les applications nucléaires et pour résister à des conditions d'accident grave.

« UN TCO OPTIMISÉ PAR RAPPORT AUX

TECHNOLOGIES CONCURRENTES. »

04

Longévité

Une durée de vie de 60 ans pour les transmetteurs Rolls-Royce Bibloc® à 50°C contre moins de 10 ans dans les mêmes conditions pour les autres transmetteurs classiques disponibles sur le marché.

Coût total de possession (TCO)Après 30 ans de fonctionnement, le TCO d'autres transmetteurs classiques est deux fois plus élevé que celui des transmetteurs Rolls-Royce Bibloc®.Après 60 ans de fonctionnement, le TCO d'autres transmetteurs classiques est 3,3 fois plus élevé que celui des transmetteurs Rolls-Royce Bibloc®.

100

10

145 50 55 60 65 70

Temps (années)Durée de vie en fonction de la température ambiante

Température

Rolls-Royce Bibloc®

Autres transmetteurs classiques

Évolution du coût total de possession (TCO)

600 %

500 %

400 %

300 %

200 %

100 %

0 %0 15 30 45 50

Rolls-Royce Bibloc®

Autres transmetteurs classiques

Temps (années)

Évaluation du TCO (%)

05

Les transmetteurs Bibloc® S sont conçus et fabriqués selon les RCC-E révision 2012 et RCC-M révision 2005.

Les transmetteurs Bibloc® S sont qualifiés pour résister aux accidents de perte de réfrigérant (K1) et aux conditions d'accident grave.

SismiqueTous les composants des transmetteurs Bibloc® S (capteur, électronique, dont le convertisseur BUX et le rack BUR, câblage) sont qualifiés selon le spectre sismique suivant.

*DSD : Demi séisme de dimensionnement**SDD : Séisme de dimensionnement

RayonnementLes capteurs sont testés en fonction du niveau de rayonnement

suivant :

• Rayonnement normal lié au vieillissement : 250 kGy (tests réalisés à 70°C / 158°F),

• Rayonnement en cas d'accident : 600 kGy (tests réalisés à 70°C / 158°F).

Grâce à des tests complémentaires, Rolls-Royce est en mesure de garantir que les capteurs résistent jusqu'à 2000 kGy et que les composants élémentaires peuvent résister jusqu'à 3000 kGy, ce qui couvre les principales exigences s'appliquant aux équipements utilisés en environnements d'accidents graves.

Les capillaires remplis d'eau sont qualifiés jusqu'à 2000 kGy.

Les capillaires remplis d'huile sont qualifiés jusqu'à 80 kGy.

Le débit de dose de rayonnement utilisé pour les essais est de 1 kGy/h.Chaque composant du capteur a été testé indépendamment pour analyser son comportement sous rayonnement. La dose totale intégrée (DTI) pour les seuls composants est supérieure à 3000 kGy avec un débit de dose de rayonnement supérieur à 50 kGy/h.

100 g

10 g

1 g

0,1 g1 10 100f(Hz)

Capteur et électronique

DSD*SDD**

Qualification nucléaireLes transmetteurs Bibloc® S sont entièrement conformes aux normes et exigences les plus strictes en milieu nucléaire.

Vieillissement

3000

2500

2000

1500

1000

500

0

Rayonnement (kGy)

LOCA

Accident grave

250

600

2000

3000

K1

06

CEMTous les composants des transmetteurs Bibloc® S (capteur, électronique, dont le convertisseur BUX et le rack BUR, câblage) sont testés selon les normes IEC 61000-4.

NormesLes transmetteurs de pression Bibloc® S sont conformes aux normes suivantes :

• IEC 60529 – degrés de protection,

• IEC 61000 Série 4 :

- IEC 61000-4-1 : Présentation de la série IEC 61000-4,

- IEC 61000-4-2 : Essai d'immunité aux décharges électrostatiques,

- IEC 61000-4-3 : Essai d'immunité aux champs électromagnétiques rayonnés et aux radiofréquences,

- IEC 61000-4-4 : Essai d’immunité aux transitoires électriques rapides en salves,

- IEC 61000-4-5 : Immunité aux surtensions,

- IEC 61000-4-6 : Immunité aux perturbations conduites induites par les champs radioélectriques,

- IEC61000-4-8 : Essai d'immunité au champ magnétique à la fréquence du réseau

- IEC 61000-4-9: Essai d’immunité au champ magnétique pulsé

- IEC 61000-4-10: Essai d’immunité au champ magnétique oscillatoire amorti,

- IEC 61000-4-16: Essai d’immunité aux perturbations conduites en mode commun dans la gamme de fréquences de 0 Hz à 150 kHz

- IEC 61000-4-17: Essai d’immunité à l’ondulation résiduelle sur entrée de puissance à courant continu

- IEC 61000-4-18 : Essai d'immunité aux ondes oscillatoires amorties,

20 s20 mn1 h 4 h 12 h 1 j 3 j 4 j 7 j 15 j Temps

170

150

130

110

90

70

50

Température (oC)

Test Bibloc® SK1 RCCE

20 s20 mn 1 h 4 h 12 h 1 j 3 j 4 j 7 j 15 j Temps

7

6

5

4

3

1

0

Pression (bar abs)

2

Test Bibloc® SK1 RCCE

Conditions accidentelles - Pression et températureLes transmetteurs Bibloc® S sont qualifiés de 2 façons :

• Lors de la qualification K1, une méthode de pression et température (P&T) à 2 cycles a été appliquée, imposant plus de contraintes au capteur et consistant en un premier cycle court de P&T avec choc thermique (temps de montée en pression et température inférieur à 25 s) et un second cycle, décrit dans les courbes rouges ci-dessous,

• Lors de la qualification accident grave, 1 cycle P&T est appliqué. Le profil est décrit dans les courbes bleues ci-dessous.

- IEC 61000-4-29: Essais d’immunité aux creux de tension, coupures brèves et variations de tension sur les accès d’alimentation en courant continu

• IEC 61000-6-4 : Norme d’émission pour les environnements industriels.

• IEC 61000-6-5: Normes génériques - Immunité pour les équipements utilisés dans les environnements de centrales électriques et de postes

• IEC 60068 : Modèle d'assurance de la qualité en matière de conception, de développement, de production, d'installation et d'entretien,

• IEC 60721 : Procédures d'essais environnementaux de base,

• IEC 60300-1 : Management de la sûreté de fonctionnement.

Management de la qualitéLes transmetteurs de pression Bibloc® S sont conformes aux normes suivantes :

• ISO 9001 : Modèle d'assurance de la qualité en matière de conception, de développement, de production, d'installation et d'entretien,

• ISO 9000-3 : Management de la qualité et assurance qualité (partie 3 : lignes directrices pour l'application de la norme ISO 9001 au développement, à la fourniture et à la maintenance de logiciels).

07

DescriptionLe convertisseur BUX est un module électronique inséré dans le rack BUR, qui est commun à tous les transmetteurs Bibloc®.

Le convertisseur BUX comprend :

• Une face avant avec des vis imperdables de fixation 1 , des poignées, une étiquette d'identification fonctionnelle 2 et un voyant de mise sous tension 3 ,

• Potentiomètres de réglage du zéro 4 et de l'échelle 5 ,

• Une prise femelle type D 15 broches 6 pour les tests,

• Une carte de personnalisation de transmetteur enfichable 7 assurant la compensation thermique et le réglage de l'étalonnage du transmetteur (même numéro de série que le capteur associé),

• Un fusible de protection,

• Sur le panneau arrière, une étiquette d'étalonnage, à utiliser avec le simulateur JUS, pour enregistrer les changements de réglage.

Les modules BUX sont interchangeables, sous réserve de la modification de la carte de personnalisation du transmetteur et du réglage des potentiomètres de réglage du zéro et de l'échelle. Pour cela, il n'est pas nécessaire d'accéder au transmetteur, il suffit d'utiliser le simulateur JUS et les indications de l'étiquette d'étalonnage.

Le convertisseur BUX est alimenté en 24 à 48 Vdc et délivre un signal électrique variant de 4 à 20 mA, proportionnel à la pression mesurée.

La carte de personnalisation comporte des composants passifs qui règlent les valeurs de compensation de la non-linéarité du transmetteur, l'influence de la température sur le transmetteur et le réglage du temps de réponse.

6

2

5

3

4

1

BUXLes convertisseurs électroniques sont communs à tous les transmetteurs et donc interchangeables.

7

08

8

8

Convertisseur électronique - BUX

Alimentation électrique

Caractéristiques Valeur

Tension continue, valeur de référence 28 Vdc

Domaine nominal• Valeur de tension• Influence maximale• Ondulation maximale

[20 ; 52,8] V± 0,005 % / V2 V crête à crête, les minimums instantanés restant limités à 20 V

Domaine limite• Valeur de tension• Fonctionnement aberrant si

[-55 ; 55] V< 19,5 V

Courant d'alimentation : valeur maximale (mA) 2500 / U alimentation électrique (V)

Capacité minimale nécessaire entre l'alimentation et la terre

0,2 µF

Micro-coupures de l'alimentation électrique : durée maximale de l'influence < 0,25 %.

3 ms à 24 V, 100 ms à 48 V

Courant de sortie

Domaine nominal [4 ; 20] mA

Domaine limite• Courant minimal• Courant maximal• Courant typique

[2,1 ; 2,4] mA[24 ; 33] mA[2,25 ; 30] mA

Ondulation résiduelle 318Hz < 0,1 %

Charge

Valeur de référence 500 Ω

Domaine nominal• Valeur• Influence maximale• Capacité tolérée

[0 ; 1100] Ω± 0,005 % / 50 Ωquelconque

Domaine limite [0 ; ∞]

Temps de préchauffage

Valeur maximale 5 mn

Valeur typique 1 mn

Influence des câbles

Câble à utiliser Tierce torsadée blindée symétrique

Longueur de référence 150 m

Domaine nominal• Longueur• Influence maximale

[0 ; 300] m0,15 %/100 m sur la sensibilité0,5 %/100 m sur le zéro, en % URL*

Domaine limite Très supérieur à 300 m, mais non chiffré

Isolement minimal du câble requis

Fonctionnement normal 10 MΩ

Fonctionnement en cas d'accident • 1 MΩ provoque une erreur maximale de 0,2 % (typique 0,1 %) x G*

• 100 kΩ provoque une erreur maximale de 2 % (typique 1 %) x G

• en dessous de 100 kΩ, fonctionnement aberrant possible

Température du convertisseur

Valeur de référence 23 ± 2°C

Domaine nominal• Valeur• Influence maximale

[+5 ; +40] °C± 0,2 % / 10°C

Domaine limite [-10 ; +70] °C

Température minimale de stockage -25°C

Vibrations du convertisseur

Domaine nominal [10 ; 500] Hz, amplitude 0,1 g

Domaine limite [10 ; 500] Hz, amplitude 1 g

DiélectriqueTenue diélectrique 500 Veff 50 Hz

Résistance d’isolement 100 MΩ à 500 VDC

* URL : étendue de mesure, *G = URL/Span, Span : étendue de mesure réglée

Spécifications techniques

09

DescriptionLe transmetteur de pression différentielle BULS se compose d'une cellule de mesure entourée de deux flasques dont l'évidement intérieur forme la chambre de mesure. L'élément sensible est une membrane de mesure ondulée portant un noyau magnétique. L'ensemble est isolé du liquide mesuré par deux membranes séparatrices et par un liquide de remplissage.

CodeÉtendue de mesure

minimaleÉtendue de mesure

maximale Décalage du zéro Pression statique nominale

bar kPa bar kPa bar kPa bar MPa

BULSA 0,025 2,5 0,06 6 [-0,06 ; 0,43] [-6 ; 43] [0 ; 100] [0 ; 10]

BULSB 0,03 3 0,12 12 [-0,12 ; 0,9] [-12 ; 90] [0 ; 200] [0 ; 20]

BULSC 0,15 15 0,3 30 [-0,3 ; 0,22] [-30 ; 22] [0 ; 200] [0 ; 20]

BULSD 0,3 30 0,6 60 [-0,6 ; 0,45] [-60 ; 45] [0 ; 200] [0 ; 20]

BULSE 0,45 45 1,2* 120* [-1,2 ; 9] [-120 ; 900] [0 ; 200] [0 ; 20]

BULSF 1 100 3 300 [-3 ; 21] [-300 ; 2100] [0 ; 200] [0 ; 20]

BULSG 1,5 150 6 600 [-6 ; 45] [-600 ; 4500] [0 ; 200] [0 ; 20]

BULSH 3 300 12 1200 [-12 ; 90] [-1200 ; 9000] [0 ; 200] [0 ; 20]

BULSJ 7,5 750 30 3000 [-30 ; 225] [-3000 ; 22500] [0 ; 200] [0 ; 20]

Le déplacement du noyau magnétique lié à l'élément sensible est mesuré, sans contact, par un détecteur constitué de deux inductances disposées à l'extérieur du circuit sous pression.

Les transmetteurs BULS sont notamment utilisés pour la mesure du niveau d'eau de générateur de vapeur.

Gamme de pression

CodeDose totale intégrée (DTI)

PrécisionkGy Mrad

BULSA[0 ; 250] [0 ; 25] ± (2,5 % URL* + 0,5 % Span*)

[250 ; 850] [25 ; 85] ± (2,5 % URL + 0,5 % Span)

BULSB[0 ; 250] [0 ; 25] ± (1 % URL + 0,5 % Span)

[250 ; 850] [25 ; 85] ± (1 % URL + 0,5 % Span)

BULSC à BULSJ[0 ; 250] [0 ; 25] ±(0,5 % URL + 0,5 % Span)

[250 ; 850] [25 ; 85] ±(0,5 % URL + 0,5 % Span)

* URL : étendue de mesure ; * Span : étendue de mesure réglée

SismiquePrécision pendant et après une perturbation sismique de 35 g.

Code Précision

BULSA ± 2,5 % URL

BULSB ± 1,25 % URL

BULSC à BULSJ ± 0,5 % URL

* Sur demande, la plage maximale peut être étendue à 1,5 bar (150 kPa).

Caractéristiques fonctionnellesRayonnementLa précision après exposition à une dose totale intégrée de 250 kGy ou 600 kGy de rayonnement gamma est indiquée ci-dessous.

Conditions accidentellesPrécision pendant un accident de type K1/AG, pendant l'exploitation après un événement de référence pertinent.

Code Précision

BULSA à BULSJ ± (3,5 % URL + 2 % Span)

BULSMesure de pression différentielle permettant de déterminer notamment le débit ou le niveau d'eau du générateur de vapeur.

10

Spécifications physiques

Caractéristiques

Poids 9 kg

Raccords de fluide 2 trous ¼" NPT taraudés

MontageMontage sur tube horizontal ou vertical d'un diamètre maximal de

60 mm (2") ou montage sur rack ou platine

Raccordements

électriques

Connecteur (Souriau) 8NA 1Y 12-12 PN00 SA02 (3 contacts câblés)

Fiche 8.341.5310

Joint Helicoflex

Connecteur avec partie mobile 8NA 66G 12-12 PSN0

Matériaux de

fabrication

Flasques 1 (voir la page 3) Acier inoxydable

Membrane ondulée 2 (voir la page 3) Cuivre béryllium ou acier inoxydable

Noyau magnétique 3 (voir la page 3) Ferromagnétique

Membranes séparatrices 4 (voir la page 3) Acier inoxydable

Liquide de remplissage 5 (voir la page 3) Huile nucléaire ou huile de silicone

Inductances 6 (voir la page 3) Cuivre

Connecteur 7 (voir la page 3) Acier inoxydable

Support noyau 8 (voir la page 3) Acier inoxydable

Vis de purge / évent 9 (voir la page 3) Acier inoxydable

Joints 10 (voir la page 3) Éthylène-propylène

Caractéristiques de performanceNous sommes en mesure de prévoir les performances de nos transmetteurs en fonction des conditions. En effet, ces performances sont variables.

Le tableau ci-dessous indique les performances dans les conditions définies suivantes :• Rayonnement : normal = 250 kGy, accident = 600 kGy,

• Température : normale = 50°C, pic d'accident grave = 156°C, post-accident grave = 70°C,

• P&T : voir la page 7.

Code Span* (bar)

URL* (bar)

PS*(bar)

Précision (% Span) Temps de réponse à 95 % (s)

CN* CS* CL* AG* CN* CS* CL* AG*

BULSA 0,03 0,06 10 -3,3 ± 1,3 -5,5 ± 3,3 -11,4 ± 6,4 -11,4 ± 6,4

<1,2

BULSB 0,1 0,12 100 -0,6 ± 0,9 -1,2 ± 1,3 -6,1 ± 2,2 -6,1 ± 2,2

BULSC 0,3 0,3 155 -2,5 ± 0,8 -2,9 ± 0,9 -7,5 ± 1,5 -7,5 ± 1,5

BULSD 0,6 0,6 100 -0,8 ± 1 -1,1 ± 1,1 -5,7 ± 1,6 -5,7 ± 1,6

BULSE 1 1,2 60 0 ± 0,9 -0,4 ± 1 -5,6 ± 1,6 -5,6 ± 1,6

BULSF 2,1 3 60 0 ± 0,8 -0,4 ± 1 -6,3 ± 1,8 -6,3 ± 1,8

BULSG 5,9 6 100 0 ± 0,8 -0,3 ± 0,9 -5 ± 1,5 -5 ± 1,5

BULSH 10 12 50 0 ± 0,8 -0,3 ± 1 -5,5 ± 1,6 -5,5 ± 1,6

BULSJ 30 30 80 0 ± 0,8 -0,3 ± 0,9 -4,9 ± 1,5 -4,9 ± 1,5

*CN : conditions normales ; *CS : conditions sismiques ; *CL : conditions K1 ; *AG : conditions d'accident grave* URL : étendue de mesure ; * SPAN : étendue de mesure réglée ; * PS : pression de service

BULSMesure de pression différentielle permettant de déterminer notamment le débit ou le niveau d’eau du générateur de vapeur.

12

Schéma dimensionnel

*CN : conditions normales ; *CS : conditions sismiques ; *CL : conditions K1 ; *AG : conditions d'accident grave* URL : étendue de mesure ; * SPAN : étendue de mesure réglée ; * PS : pression de service

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DescriptionLe transmetteur de pression différentielle BUMS est doté d'un transmetteur de pression différentielle (BULS) dont le flasque (BP ou HP) est remplacé par un flasque équipé d'un tube capillaire et d'un séparateur (transmetteur à 1 colonne scellée).

Les transmetteurs BUMS sont couramment utilisés pour la mesure du niveau d'eau de pressuriseurs.

Le transmetteur de pression différentielle BUNS est doté d'un transmetteur de pression différentielle (BULS) dont les flasques HP et BP sont remplacés par deux flasques équipés de tubes capillaires et de 2 séparateurs HP et BP (transmetteurs à 2 colonnes scellées).Les transmetteurs BUNS sont couramment utilisés pour la mesure du niveau d'eau de cuves de réacteurs.

CodeÉtendue de mesure

minimaleÉtendue de mesure

maximale Décalage du zéro Pression statique nominale

bar kPa bar kPa bar kPa bar MPa

BUMSA / BUNSA 0,025 2,5 0,06 6 [-0,06 ; 0,43] [-6 ; 43] [0 ; 100] [0 ; 10]

BUMSB / BUNSB 0,03 3 0,12 12 [-0,12 ; 0,9] [-12 ; 90] [0 ; 200] [0 ; 20]

BUMSC / BUNSC 0,15 15 0,3 30 [-0,3 ; 0,22] [-30 ; 22] [0 ; 200] [0 ; 20]

BUMSD / BUNSD 0,3 30 0,6 60 [-0,6 ; 0,45] [-60 ; 45] [0 ; 200] [0 ; 20]

BUMSE / BUNSE 0,45 45 1,2* 120* [-1,2 ; 9] [-120 ; 900] [0 ; 200] [0 ; 20]

BUMSF / BUNSF 1 100 3 300 [-3 ; 21] [-300 ; 2100] [0 ; 200] [0 ; 20]

BUMSG / BUNSG 1,5 150 6 600 [-6 ; 45] [-600 ; 4500] [0 ; 200] [0 ; 20]

BUMSH / BUNSH 3 300 12 1200 [-12 ; 90] [-1200 ; 9000] [0 ; 200] [0 ; 20]

Gamme de pression

* Sur demande, la plage maximale peut être étendue à 1,5 bar (150 kPa).

SismiquePrécision pendant et après une perturbation sismique de 35 g.L'influence des capillaires doit être ajoutée.

Code Précision

BUMSA / BUNSA ± 2,5 % URL

BUMSB / BUNSB ± 1,25 % URL

BUMSC à BUMSH / BUNSC à BUNSH ± 0,5 % URL

Conditions accidentellesPrécision pendant un accident de type K1/AG et pendant l'exploitation après un événement de référence pertinent. L'influence des capillaires doit être ajoutée.

Code Précision

BUMSA à BUMSH ± (3,5 % URL + 2 % Span)

BUNSA à BUNSH ± (3,5 % URL + 2 % Span)


PrécisionkGy Mrad

BUMSA / BUNSA[0 ; 250] [0 ; 25] ± (2,5 % URL + 0,5 % Span)

[250 ; 850] [25 ; 85] ± (2,5 % URL + 0,5 % Span)

BUMSB / BUNSB[0 ; 250] [0 ; 25] ± (1 % URL + 0,5 % Span)

[250 ; 850] [25 ; 85] ± (1 % URL + 0,5 % Span)

BUMSC à BUMSH / BUNSC à BUNSH[0 ; 250] [0 ; 25] ± (0,5 % URL + 0,5 % Span)

[250 ; 850] [25 ; 85] ± (0,5 % URL + 0,5 % Span)

Caractéristiques fonctionnelles

RayonnementPrécision pendant et après l'exposition à la dose totale intégrée (DTI) de rayonnement gamma suivante.L'influence des capillaires doit être ajoutée.

BUMS / BUNSMesure de pression différentielle permettant de déterminer notamment le niveau d'eau du pressuriseur ou de la cuve du réacteur.

14


Caractéristiques

Poids 9 kg (capteur seul, sans les colonnes scellées)

MontageMontage sur tube horizontal ou vertical d'un diamètre maximal de 60 mm (2")

ou sur rack ou platine

Raccords de

fluide

Capteur (BUM) 1 x M20 (capillaire) + 1 x ¼” NPT f (process)

Capteur (BUN) 2 x M20 (capillaire)

Séparateur (BUM / BUN) - Masse d’un

séparateur 7 kg1 x M20 (capillaire) + 1 x ¼” NPT f (process)

Raccordements

électriques


Fiche 8.341.5310

Joint EP et Helicoflex


Matériaux de

fabrication

Flasques Acier inoxydable

Tube capillaire Acier inoxydable

Séparateur Acier inoxydable

Séparateur HP ou BP - vue éclatée


Le tableau ci-dessous indique les performances dans les conditions définies suivantes :

• Rayonnement : normal = 250 kGy, accident = 600 kGy,• Température : normale = 50°C, pic d'accident grave = 156°C, post-accident

grave = 70°C,• P&T : voir la page 7.

CodeSpan* (bar)

URL* (bar)

PS* (bar)

Précision (% Span) Temps de réponse maxi à 95 % (s)


BUMSE 0,44 1,2 155 -0,4 ± 0,9 -1,3 ± 1,5 -10,8 ± 2,6 -10,8 ± 2,6 <2,4 (1) (3)

BUNSE 1,5 1,2 155 0 ± 0,8 -0,3 ± 0,9 -4,3 ± 1,4 -4,3 ± 1,4 <18 (2) (3)

BUNSE 1,1 1,5 155 -0,1 ± 0,8 -0,5 ± 1 -6 ± 1,7 -6 ± 1,7 <18 (2) (3)

BUNSG 4,1 6 155 0 ± 0,8 -0,5 ± 1 -6,4 ± 1,8 -6,4 ± 1,8 <18 (2) (3)

(1) 1 capillaire de 14 m rempli en eau (2) 2 capillaires de 25 m remplis en eau(3) le temps de réponse dépend des configurations (longueur, fluide de remplissage)

* CN : conditions normales ; *CS : conditions sismiques ; *CL : conditions K1 ; *AG : conditions d'accident grave* URL : étendue de mesure ; * SPAN : étendue de mesure réglée ; * PS : pression de service

BUMS / BUNSMesure de pression différentielle permettant de déterminer notamment le niveau d’eau du pressuriseur ou de la cuve du réacteur.

16 Séparateur BP - vue éclatée

12 31

12

3

Schéma dimensionnel d’un séparateur

BUMS - Capteur de pression différentielle avec 1 séparateur

17

DescriptionLe transmetteur de pression absolue BUFS se compose d'une cellule de mesure montée dans une enveloppe hermétiquement fermée remplie d'huile. L'enveloppe se compose d'un corps creux fermé par une plaque et d'un soufflet pour l'expansion de l'huile lorsque la température augmente. La pression à mesurer est transmise par le soufflet et l'huile à la cellule de mesure.

Cette cellule comporte une capsule anéroïde qui déplace le noyau magnétique. Le déplacement du noyau est mesuré sans contact par un détecteur constitué de deux inductances. Les transmetteurs BUFS sont couramment utilisés pour le contrôle de la pression de confinement.

Plage de pression

CodeÉtendue de mesure minimale Étendue de mesure maximale Décalage du zéro Pression d'épreuve

bar abs kPa abs bar abs kPa abs bar abs kPa abs bar abs MPa abs

BUFST 3 300 6 600 [0 ; 3] [0 ; 300] 10 1





CodeSpan* (bar)

URL* (bar)



BUFST 6 6 0 ± 0,8 -1,2 ± 1,6 2,2 ± 1,4 2,2 ± 1,4 <0,75

Caractéristiques fonctionnellesRayonnementPrécision pendant et après l'exposition à la dose totale intégrée (DTI) de rayonnement gamma suivante.

CodeDose intégrée totale (TID)

PrécisionkGy Mrad

BUFST[0 ; 250] [0 ; 25] ±(0,5 % URL + 0,5 % Span)

[250 ; 850] [25 ; 85] ±(0,5 % URL + 0,5 % Span)


Code Précision

BUFST ± 0,5 % URL

Conditions accidentellesPrécision pendant un accident de type K1/AG et pendant l'exploitation après un événement de référence pertinent.

Code Précision

BUFST ± (2 % URL + 0,5 % Span)

BUFSMesure de pression absolue permettant de contrôler notamment la pression de l’enceinte de confinement.

18

*CN : conditions normales ; *CS : conditions sismiques ; *CL : conditions K1 ; *AG : conditions d'accident grave*URL : étendue de mesure ; *Span : étendue de mesure réglée


Caractéristiques

Poids 12 kg

Raccords de fluide 1 raccord ¼" NPT



Raccordements

électriques


Fiche 8.341.5310

Joint Helicoflex


Corps creux 1 Acier inoxydable

Plaque 2 Acier inoxydable

Soufflet 3 Acier inoxydable

Capsule anéroïde 4 Acier inoxydable

Noyau magnétique 5 Ferromagnétique

Inductances 6 Cuivre

Connecteur 7 Acier inoxydable

Borne de masse 8 Acier inoxydable

Capteur de pression absolue (BUF) - vue éclatée

7

26

34

1

8

5

BUFSMesure de pression absolue permettant de contrôler notamment la pression de l’enceinte de confinement.

20


21

DescriptionLe transmetteur de pression relative BUAS se compose d'une cellule de mesure montée dans une enveloppe hermétiquement fermée remplie d'huile. L'enveloppe se compose d'une base, d'un couvercle et d'un soufflet pour l'expansion de l'huile lorsque la température augmente.

La cellule de mesure se compose d'une base portant le connecteur de pression et d'un tube de Bourdon qui déplace le noyau magnétique ; la tige qui transmet le déplacement relatif au noyau est guidée par une lame élastique pour éviter tout déplacement latéral.

Le déplacement du noyau est mesuré sans contact par un détecteur comportant deux inductances.Les transmetteurs BUAS sont couramment utilisés pour le contrôle de la pression de circuits primaires et secondaires.

Plage de pression

CodeÉtendue de mesure minimale Étendue de mesure maximale Décalage du zéro Pression d'épreuve

bar g MPa g bar g MPa g bar g MPa g bar g MPa g

BUASM 30 3 100 10 [-1 ; 80] [-0,1 ; 8] 150 15

BUASP 60 6 250 25 [-1 ; 200] [-0,1 ; 20] 375 37,5





CodeSpan* (bar)

URL* (bar)



BUASM 100 100 0 ± 0,8 -0,8 ± 1,2 -2,2 ± 1,4 -2,2 ± 1,4<0,75

BUASP 180 250 0 ± 0,8 -0,4 ± 1 -2,9 ± 1,6 -2,9 ± 1,6

Caractéristiques fonctionnellesRayonnementPrécision pendant et après l'exposition à la dose totale intégrée (DTI) de rayonnement gamma suivante.


PrécisionkGy Mrad

BUASM et BUASP[0 ; 250] [0 ; 25] ±(0,5 % URL + 0,5 % Span)

[250 ; 850] [25 ; 85] ±(0,5 % URL + 0,5 % Span)


Code Précision

BUASM ± 1,6 % URL

BUASP ± 0,65 % URL

Conditions accidentellesPrécision pendant un accident de type K1/AG et pendant l'exploitation après un événement de référence pertinent.

Code Précision

BUASM et BUASP ± (2 % URL + 0,5 % Span)

BUASMesure de pression relative permettant de contrôler notamment la pression dans le circuit primaire ou secondaire.

22

*CN : conditions normales ; *CS : conditions sismiques ; *CL : conditions K1 ; *AG : conditions d'accident grave*URL : étendue de mesure ; *Span : étendue de mesure réglée


Caractéristiques

Poids 7 kg

Raccords de fluide 1 raccord ¼" NPT



Raccordements

électriques


Fiche 8.341.5310

Joint Helicoflex


Matériaux de

fabrication

Couvercle 1 Acier inoxydable

Embase 2 Acier inoxydable

Revêtement 3 Elastomère

Soufflet 4 Acier inoxydable

Semelle portant la cellule de mesure 5 Acier inoxydable

Raccord de pression 6 Acier inoxydable

Tube de Bourdon 7 Acier inoxydable

Noyau magnétique 8 Ferromagnétique

Tige 9 Acier inoxydable

Lame élastique 10 Acier inoxydable

Inductances 11 Cuivre

Connecteur 12 Acier inoxydable

Capteur de pression relative (BUA) - vue en coupe

7

26

3

4

1

8

9

5

10

11

12

Mesure de pression relative permettant de contrôler notamment la pression dans le circuit primaire ou secondaire.

BUAS

24


Capteur de pression relative (BUA)vue éclatée

25

BULS - Capteur de pression différentielle

Fixation sur une plaque plate Détail des trous de fixation de la plaque

BULS - Capteur de pression absolue


BUAS - Capteur de pression relative


InstallationLes transmetteurs Bibloc® S peuvent être installés dans différentes positions en fonction des exigences de l'environnement.

26

Fixation sur un tube horizontal Fixation sur un tube vertical



27

DescriptionLe rack BUR est un rack Rolls-Royce standard de 19", 3 unités (U = 44,45 mm) pouvant accueillir de 1 à 14 modules convertisseurs BUX.

Le rack BUR inclut : • 1 structure de rack avec panneau avant,

• 2 x 14 glissières et 14 connecteurs,

• 1 bornier d’alimentation (contact à vis convenant pour des câbles de section 4 mm2 remplis en eau,

• 1 bornier pour le raccordement à 14 transmetteurs et récepteurs (bornes à pinoche type Faston, plaquées or de 2,85 mm).

Borne de racks Câble de liaisonBroche du connecteur du

transmetteurFonction de liaison

#1 Fil de 1 mm² Non connecté Vers le récepteur (+)

#2 Blindage Non connecté

#3 Fil de 1 mm² Non connecté Vers le récepteur (-)

#4 Fil de 1 mm² #4 Excitation (+)

#5 Fil de 1 mm² #7 Retour (0)

#6 Fil de 1 mm² #9 Excitation (-)

Alimentation «+» Fil de 1 mm² Alimentation externe

Alimentation «-» Fil de 1 mm² Alimentation externe

Terre Fil de 1 mm² Protection électrique

QualificationLe rack BUR et le convertisseur BUX ont été testés avec le capteur (voir la page 6 - Qualification nucléaire).

Caractéristiques fonctionnellesLes performances décrites dans la section "Spécifications fonctionnelles" de chaque type de transmetteur tiennent compte du rack BUR et du convertisseur BUX.

Rack BUR équipé de 7 convertisseurs BUX

BURLe rack BUR Rolls-Royce peut accueillir jusqu'à 14 modules convertisseurs.

28

Raccordement électriqueLe câble de raccordement au rack est :• Pour le capteur, un câble tierce torsadée blindée,

• Pour le récepteur, un câble paire torsadée blindée,

• Pour l’alimentation : 1 câble.

Il doit être raccordé conformément au tableau ci-dessous :

AccessoiresSimulateur JUS Le simulateur JUS est un appareil électronique portable permettant aux utilisateurs de :

• Caractériser et vérifier les réglages de zéro et d’échelle du convertisseur,

• Régler la plage de mesure,

• Remplacer le convertisseur électronique en cas de panne,

• Tester la ligne reliant le rack au capteur,

• Modifier la plage de mesure dans la limite des variations qualifiées.

Le simulateur JUS simplifie également les opérations telles que l'étalonnage des transmetteurs de pression et l'étalonnage en courant ligne récepteur.

Simulateur JUS

Boîtier de jonction, flexible d’interconnexion BOAet transmetteur BULS

RaccordementFlexible d’interconnexion BOALe flexible d’interconnexion BOA utilisé par Rolls-Royce est une liaison hermétique reliant le capteur et la boîte de jonction. Le flexible d’interconnexion BOA est qualifié K1 et AG.

La longueur typique d'un flexible d’interconnexion BOA est de 2 m, mais elle peut aller jusqu'à 6 mètres.

Boîtier de jonctionLe boîtier de jonction permet une liaison hermétique entre le flexible d’interconnexion BOA et le câble K1 dans l'enceinte de confinement. Ceci permet de raccorder jusqu'à 6 transmetteurs par boîtier de jonction.

Le boîtier de jonction utilisé par Rolls-Royce est qualifié K1 et AG (K1 selon RCC-E) et convient aux équipements de sécurité dans les bâtiments réacteurs. Grâce à des coques robustes en acier inoxydable et à des performances d'étanchéité élevées, le boîtier de jonction est conçu pour fonctionner dans des conditions normales, accidentelles et post-accidentelles.

Contrôle de la présence de gaz

Contrôle de la présence de gazCet outil permet de vérifier et de quantifier la quantité de gaz au sein des colonnes scellées une fois remplies.

Il se compose des éléments suivants :• Réservoir d'eau,

• Capteur de pression,

• Seringue graduée,

• 2 vannes, une pour l'isolation du réservoir et une pour l'isolation du process.

S'il n'y a pas de bulle de gaz, le volume d'eau injecté est faible et la pression augmente rapidement. Si une bulle de gaz est présente, un volume d'eau plus élevé est injecté et la pression augmente lentement.

Raccordement et accessoiresUn ensemble de raccordements qualifiés et d'accessoires sophistiqués pour un fonctionnement optimal des transmetteurs Bibloc® S.

30

Valise de remplissage JUV

Valise de remplissage JUVLa valise de remplissage JUV est un outil mobile permettant le remplissage des colonnes scellées sur site.

Il se compose des éléments suivants :• Pompe à vide,

• 2 réservoirs : un pour le liquide de remplissage, un pour protéger la pompe,

• 3 vannes pour sélectionner et raccorder les différents éléments à remplir ou à dégazer,

• 2 sorties : une pour la colonne à remplir, une pour le capteur de vide.

Le principe de remplissage est le suivant :• Dégazer le fluide qui sera utilisé pour remplir les colonnes,

• Mettre sous vide le capillaire, le séparateur et la chambre du transmetteur,

• Une fois le vide atteint à l'intérieur de la colonne, le réservoir contenant le liquide dégazé est relié à travers les vannes,

• Remplir la colonne,

• Sceller la colonne.

Le fait que cette opération soit effectuée par des personnes compétentes et qualifiées maintient la qualification K1 / AG du capteur équipé de colonnes scellées.

31

Les transmetteurs Bibloc® S sont disponibles dans les configurations différentielle, relative et absolue et permettent d'effectuer des mesures de pression, de débit et de niveau.

Exemples d'applications :

• Contrôle de pression de circuits primaires et secondaires (relatif)

• Niveau de la cuve du réacteur (différentielle)

• Mesure de débit (différentielle)

• Contrôle de la pression dans l'enceinte de confinement (absolue)

BUFS - Contrôle de la pression dans l'enceinte de confinement

BUAS - Contrôle de la pression du circuit primaire

ApplicationsLes transmetteurs Rolls-Royce peuvent effectuer différents types de mesures.

32

BUNS - Niveau d'eau de la cuve du réacteur

BULS - Niveau d'eau du générateur de vapeur

33

Corée du Sud2 unités

Chine28 unités

Belgique1 unité

France58 unités

Afrique du Sud2 unités

Les transmetteurs de pression Rolls-Royce Bibloc® se fondent sur 50 ans d’expérience et de retours clients ainsi que sur une qualification prenant en compte 60 ans de durée de vie avant les conditions accidentelles.

Nos produits ont été installés dans plus de 90 réacteurs nucléaires dans 8 pays.

Les transmetteurs Bibloc® sont installés sur tous les réacteurs d'EDF en France, y compris l’EPR, et ont été choisis en Chine pour le programme de construction de nouveaux réacteurs CPR1000.

Royaume-Uni1 unité Slovénie

1 unité

Espagne1 unité

Références50 ans d'expérience nous permettent de garantir une durée de vie de 60 ans.

34

Codifications Bibloc® S

1 2B U

4 5 7 8 9 10 11 13 14 150 00A

Transmetteur Bibloc® SType de transmetteur

• A = Relatif• F = Absolu

• L = Différentiel• M = Différentiel avec 1 séparateur

• N = Différentiel avec 2 séparateurs

Classification• S - Accident grave

Plage de mesure• Différentiel :

o A = de 0 à 60 mbaro B = de 0 à 120 mbaro C = de 0 à 300 mbaro D = de 0 à 600 mbar

o E = de 0 à 1,2 baro F = de 0 à 3 baro G = de 0 à 6 baro H = de 0 à 12 baro J = de 0 à 30 bar

• Relatifo L = de 0 à 60 bar

o M = de 0 à 100 baro N = de 0 à 160 baro P = de 0 à 250 baro Q = de 0 à 400 baro R = de 0 à 600 bar

• Absoluo T = de 0 à 6 baro U = de 0 à 10 baro V = de 0 à 7,5 bar

Convertisseur électronique• 0 = sans

• 3 = sans convertisseur 24-48 V et détection d’erreur de défaut

Raccordement électrique• R = Embase K1 Souriau 8NA12 (pour BOA)

S3

R 3 A12 166

Alimentation du convertisseur• 3 = avec alimentation du convertisseur 24-48V

Matériau en contact avec les fluides• A = Eau sous pression

Huile de remplissage• A = Huile nucléaire

• B = Huile de silicone

Montage• A = Support de conduit de 60 mm (vertical ou

horizontal) ou montage sur rack ou platine

Longueur capillaire• Sur demande

Étalonnage• Plage nominale : 1

• Plage réglée - décalage du zéro : 2

S

B

R

3

A

A

0 0 0

U

35

Rolls-Royce Civil Nuclear SAS 23, Chemin du Vieux Chêne 38240 MeylanFrance Tél. : +33 476 611 500

Rolls-Royce International Ltd.IBC Building, Pobrezni 3Prague 8 - 186 00République tchèque Tél. : +420 224 835 070

Rolls-Royce Commercial (Beijing) Co., Ltd.305-306, Indigo Building1 20, Jiuxianqiao Road, Pékin, 100016, ChineTél. : +86 (10) 85655000

MTU America Inc.39525 MacKenzie DriveNovi, MI 48377États-UnisAttn: William J. Rosko – Rolls-Royce - Civil Nuclear entityPhone : +1 412 320 3094

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Réf. : 20/TS/SYS/03FR

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R

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Nos brochures I&C

https://www.rolls-royce.com/products-and-services/nuclear/brochures.aspx#instrumentation-and-controls

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