Instrumentation pour la Gestion du Cycle Hélium sur l'Installation Cryogénique du Tokamak West H/F CEA

L'une des particularités des nouvelles machines de fusion est la mise en oeuvre d'aimants supraconducteurs pour la génération de hauts champs magnétiques nécessaires au confinement des particules du plasma. Sur WEST, le fonctionnement de tels aimants requiert un refroidissement à des températures cryogéniques ; 1,8K (-271°C) assuré par un système complexe de distribution d'hélium liquide.

Dans un contexte international tendu d'approvisionnement des gaz cryogéniques, l'apprenti retenu intégrera le Groupe « Systèmes Auxiliaires Machine » de l'IRFM pour définir et déployer un dispositif de contrôle complémentaire des niveaux d'hélium. Actuellement, l'absence de redondance pour la mesure de niveau des gazomètres de récupération hélium constitue un risque d'exploitation en cas de défaillance, pouvant entraîner la perte du pilotage automatisé de l'installation.

La mission intègre toutes les composantes de la gestion de projet avec la rédaction des spécifications techniques, la consultation des fournisseurs et des entreprises sous-traitantes, la planification et le suivi des travaux, les mises en service ainsi que la production de la documentation technique nécessaire au maintien en condition opérationnelle.

Les volets études de coûts, impacts d'intégration, planning prévisionnel et risque seront à traiter avant d'envisager la réalisation d'un premier prototype et le déploiement complet sur site.

La séquence de travail pourra ainsi être décomposé ainsi :

1.Étudier et intégrer un nouveau capteur de niveau

• Identifier une technologie compatible avec l'installation existante.
• Définir les contraintes d'intégration mécanique, électrique et automatisme.
• Assurer la compatibilité avec les exigences de sécurité et d'exploitation.

2. Modifier le programme TSX pour gérer la redondance des mesures

• Développer une logique de basculement automatique entre les deux capteurs.
• Mettre en place la gestion des défauts capteurs et des alarmes associées.
• Garantir la continuité de fonctionnement sans interruption d'exploitation.

3.Définir et gérer le fonctionnement avec un gazomètre de secours

• Étudier les conditions de bascule vers le gazomètre de secours.
• Adapter les automatismes et les sécurités associées.
• Vérifier la cohérence des mesures et des commandes entre les deux équipements.

4.Valider la solution par des essais et une analyse fonctionnelle

• Réaliser les tests de fonctionnement normal et dégradé.