L'autorité de Sûreté Nucléaire et de Radioprotection (ASNR) est un acteur de premier plan dans les domaines des activités nucléaires et de la radioprotection, à la fois centre de recherche et pôle d'expertise pluridisciplinaire rassemblant plus de 2 000 personnes.
La thèse proposée se déroulera sur le site de l'ASNR de Saclay, au sein du Service du Confinement et de l'Aérodispersion des polluants (SCA) dans le laboratoire d'expérimentations sur le Comportement des équipements et la Ventilation (LECEV)

Dans la grande majorité des applications industrielles où l'épuration de l'air est une nécessité, on utilise des filtres THE (très haute efficacité) dont le medium filtrant est à base de fibres de verre. Les performances de filtration très élevées de ces filtres peuvent être remises en cause dans certaines conditions dégradées de fonctionnement. Parmi ces dernières, les scénarios accidentels conduisant à la présence de liquide dans le medium filtrant sont une préoccupation en matière de maintien des exigences de sûreté. S'il est aujourd'hui établi que la répartition d'eau au sein du medium filtrant plissé colmaté a un impact sur la cinétique de dégradation des performances des filtres, aucune étude n'a conduit à une quantification prédictive de cette influence.

La répartition d'eau au sein du medium filtrant dépend des forces mises en jeu (gravité, forces capillaires, forces aérauliques en premier lieu) et nécessite donc d'être étudiée en vue d'établir une modélisation qui puisse anticiper les effets délétères de la présence d'eau (sous forme vapeur et liquide) sur le maintien des performances de filtration des filtres THE.

En se basant sur les études antérieures et sur une approche multi échelle innovante développée au LECEV, le présent sujet de thèse vise donc à étudier dans différentes conditions (orientation des plis et des dièdres, vitesse de filtration, niveau de colmatage) la répartition d'eau dans un medium filtrant en fibres de verre, ainsi que son impact sur la filtration des aérosols, la perte de charge occasionnée et la résistance mécanique et in fine le confinement des substances radioactives dans les installations.

Les moyens expérimentaux de la plateforme expérimentale BOREE dont dispose le LECEV permettent de mener les travaux selon deux approches complémentaires : l'une à l'échelle du medium filtrant plan, l'autre à celle d'un pli isolé. Les essais seront principalement réalisés sur un banc qui permet le chargement de media filtrants en maîtrisant la vitesse de filtration mais également la quantité de vapeur produite, l'orientation du filtre et la température. D'autres installations à échelle 1 permettront le chargement de filtres réels sous des conditions d'humidité maîtrisées. Par ailleurs, différentes corrélations semi-empiriques seront développées.

Enfin, les résultats issus de ces corrélations seront comparés à ceux obtenus expérimentalement à l'échelle d'un filtre industriel en prenant en compte les éventuels effets d'échelle.

Au-delà de ce travail de thèse, les résultats expérimentaux obtenus, transposés à l'échelle d'un filtre industriel composé de plusieurs plis, permettront de mieux connaître la combinaison de facteurs engendrant une modification des performances des filtres THE et l'impact de ces facteurs sur le modèle de colmatage des filtres THE, jusqu'alors développé pour les aérosols solides en conditions exemptes de présence d'eau liquide.

Issu d'une formation Master ou école d'ingénieur, le candidat doit avoir des compétences en mécanique des fluide et génie des procédés. La maîtrise des logiciels de modélisation (Matlab, CAO) est nécessaire.
Compte tenu des moyens de mesure mis en œuvre, une compétence en optique et en traitement d'image constitue une valeur ajoutée.

La diversité est une des composantes de la politique RSE, RH et Qualité de Vie au Travail à l’ASNR. Nous accordons la même considération à toutes les candidatures, sans discrimination, pour inclure tous les talents.

Quelles que soient les différences, nous souhaitons attirer, intégrer et fidéliser nos candidats et nos collaborateurs au sein d’un environnement de travail inclusif.

L’ASNR conduit une politique active depuis de nombreuses années en faveur de l'égalité des chances au travail et l'emploi des personnes handicapées. Si vous êtes en situation de handicap, n'hésitez pas à nous faire part de vos éventuels besoins spécifiques afin que nous puissions les prendre en compte.