Le réacteur de recherche WR-1 utilise un caloporteur organique.   Sa construction débuta en 1963, au nouvel Établissement de Recherches Nucléaires de Whiteshell (ERNW) de l’Énergie Atomique du Canada, Limitée (EACL).   L’ENRW changea plus tard de nom, et s’appelle maintenant Les Laboratoires de Whiteshell.   Cet établissement se situe le long de la rivière Winnipeg, à 100 km à l’est-nord-est de Winnipeg (la rivière Winnipeg ne passe pas par la ville de Winnipeg, mais méandre du lac des bois (Lake of the Woods) jusqu’au lac Winnipeg.

Le réacteur de recherche WR-1, à puissance thermique de 60 MW, a été conçu et construit pour 14,5 M$ par la compagnie General Electric du Canada.   La conception en était unique en vertu des canaux de combustible verticaux, et du fait que comme caloporteur il utilisait un fluide organique (une huile) plutôt que de l’eau.   Les neutrons étaient ralentis par de l’eau lourde à température relativement basse, entourant les canaux de combustible et contenue dans une calandre de grande dimension.   Le réacteur a atteint sa première divergence le 1^er novembre 1965.   Il servit de réacteur d’essai pour le programme du réacteur de puissance CANDU à caloporteur organique.   Quand ce programme fut abandonné en 1972, WR-1 servit de réacteur d’irradiation et de recherches, ainsi que pour le chauffage du site de l’ERNW.

Le réacteur a vu énormément d’activité.   Il fonctionnait d’habitude 24 heures sur 24.   Sa disponibilité (fraction du temps où il était disponible pour fonctionner) au cours de sa vie effective fut de 85% en moyenne, une valeur exceptionnelle pour un réacteur de recherche.   Le caloporteur organique voulait dire que le réacteur fonctionnait à basse pression du caloporteur et montrait des taux de corrosion très bas.   Le caloporteur organique était également synonyme de hautes températures de sortie, allant jusqu’à 425^oC (!)

WR-1 fut mis hors de service le 17 mai 1985, ostensiblement pour des raisons financières, malgré qu’il était le plus jeune des réacteurs de recherche de l’EACL.   Le réacteur n’existe plus, ou plutôt il n’en reste plus grand chose.   Le combustible en a été ôté, et le réacteur a été en grande partie désassemblé.   Il est en état de mise hors service "provisoire" - c’est-à-dire entreposage sûr et contrôlé - en attendant le passage de quelques années afin de permettre aux champs de rayonnement (dus au canalisations du coeur, activées pendant l’exploitation du réacteur) de continuer à diminuer, jusqu’au moment où l’on pourra démanteler les canaux de combustible et la calandre.   L’état physique ultime sera soit un site "vert" soit un édifice approprié à un usage industriel non-radioactif.

Les diverses pièces auxiliaires ont été converties en bureaux semblables au mien, qui se trouve à 25 m du coeur du réacteur.   La salle de contrôle a à présent la moitié de ses dimensions originales, et ne contient plus que des instruments de contrôle.    Il y a un opérateur sur le site pendant la journée; le soir et les fins de semaine, un opérateur est disponible à toute heure par téléphone.   La présence continue d’un opérateur n’est plus nécessaire puisque le réacteur est démuni de combustible et est en état de mise hors service.   Le hall du réacteur est fermé et les lumières sont éteintes, ce qui fait qu’on ne peut d’habitude pas voir l’immense machine de ravitaillement ou se placer sur le tablier qui se trouve directement au-dessus du coeur.

L’une des grandes pièces (en béton) des échangeurs de chaleur a été ressuscitée en Salle de Mélange à Grande Ampleur de Gaz.   Tous les tuyaux du réacteur ont été ôtés de cette pièce, le plancher et la ventilation ont été réaménagés, et les murs ont été lavés et repeints.   On y a introduit des instruments, des canalisations d’approvisionnement en gaz et en vapeur d’eau, et une salle de contrôle.   Le tout a donné un laboratoire à caractère unique, servant à étudier le mélange des gaz dans un grand volume et dans un environnement contrôlé.   Ce genre de recherches est important; il permet de mieux comprendre la façon dont la vapeur et les gaz se mélangeraient et se condenseraient dans l’édifice de confinement du réacteur en cas d’accident postulé.   Grâce à ses murs épais en béton, cette salle simule bien un édifice de réacteur quant au mélange de gaz et à la condensation.   La salle se trouve à l’intérieur du véritable édifice de WR-1, ce qui fait que son environnement extérieur est réglé; un environnement bien connu est toujours un atout en recherche!

De l’extérieur, le changement le plus visible est la cheminée de ventilation du réacteur WR-1.   Cette cheminée était connue sous le nom de "stank" (en anglais, "combination stack and emergency coolant tank"), mais la partie citerne (la boule en haut) a été ôtée il y a quelques années, lorsque le WR-1 a été désassemblé et démuni de combustible.   La citerne fut bien vérifiée du point de vue contamination, puis fut vendue en ferraille.   Je pense bien qu’elle devint un coffre d’entreposage sur une ferme quelconque.   Le stank est illustré à la page 1 de la description technique du WR-1.

Le legs du succès que fut le WR-1 est que les caloporteurs organiques sont encore sous considération pour certains réacteurs de l’avenir - ils fonctionnent à plus haute température et à plus basse pression que l’eau.   La température plus élevée augmenterait l’efficacité thermique d’un réacteur de puissance (c’est-à-dire le montant d’électricité produit par rapport à l’énergie de fission produite dans le coeur).   La pression plus basse réduirait les coûts de maintien et les exigences de conception de la cuve du réacteur.   De plus, le concept de la décharge du modérateur, utilisé dans le WR-1, reverra la vie dans le réacteur canadien de recherche de l’avenir, le Réacteur de recherche en irradiation.

L’on peut trouver une brochure disponible au grand public, révisée en janvier 1973, aux quatre sites suivants:

A) Réacteur No. 1 de Whiteshell

B) Le WR-1 est unique parmi les réacteurs de recherche

C) Détails de la conception du WR-1

D) Paramètres du réacteur WR-1

Merci à Ben Rouben pour la traduction.

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