Informations générales
Entité de rattachement
Le CEA est un acteur majeur de la recherche, au service des citoyens, de l'économie et de l'Etat.
Il apporte des solutions concrètes à leurs besoins dans quatre domaines principaux : transition énergétique, transition numérique, technologies pour la médecine du futur, défense et sécurité sur un socle de recherche fondamentale. Le CEA s'engage depuis plus de 75 ans au service de la souveraineté scientifique, technologique et industrielle de la France et de l'Europe pour un présent et un avenir mieux maîtrisés et plus sûrs.
Implanté au cœur des territoires équipés de très grandes infrastructures de recherche, le CEA dispose d'un large éventail de partenaires académiques et industriels en France, en Europe et à l'international.
Les 20 000 collaboratrices et collaborateurs du CEA partagent trois valeurs fondamentales :
• La conscience des responsabilités
• La coopération
• La curiosité
Référence
2022-19989
Description de l'unité
Au sein de l'ISEC, le Département de recherche sur les technologies pour l'Enrichissement, le Démantèlement et les Déchets (DE2D) assure une veille sur les procédés pour l'enrichissement, développe et qualifie les matériaux et les procédés pour le traitement et le conditionnement des déchets radioactifs, réalise la R&D pour soutenir les chantiers d'assainissement et démantèlement des installations nucléaires. Il valorise ses compétences hors nucléaire. Le DE2D a également en charge l'exploitation d'installations à Marcoule et à Pierrelatte.
Le Service d'Etudes en vitrification et procédés haute température (SEVT) est en charge des études suivantes :
* Développement des procédés de vitrification
* Développement de procédés thermiques
* Incinération, Incinération/vitrification pour déchets MAVL
* Recherche appliquée sur des matériaux de haute activité
* Valorisation des compétences dans le domaine non nucléaire
Le Laboratoire des Procédés Thermiques Innovants (LPTI) mène des activités de conception, de développement, de qualification et de modélisation des procédés de traitement de déchets liquides ou solides provenant principalement de l'exploitation industrielle de la filière nucléaire notamment composés d'une fraction organique. Parmi les différents procédés en cours d'étude, le procédé d'incinération-vitrification In-Can a été conçu pour le traitement des déchets mixtes organiques/métalliques générés par l'exploitation des installations de production de MOX
Description du poste
Domaine
Chimie
Contrat
Post-doctorat
Intitulé de l'offre
Ingénieur Modélisation de Procédés H/F
Sujet de stage
Le développement de ce procédé s'inscrit dans un Projet d'Investissement d'Avenir (PIA ANDRA, ORANO, CEA) dans lequel, le LPTI, positionné en tant que bailleur de procédé, est en charge d'un programme de R&D pluriannuel couvrant les démonstrations de faisabilité jusqu'aux études de qualification du procédé qui permettront l'industrialisation du procédé sur le site de l'usine de La Hague. Ce programme de développement s'appuie sur des essais réalisés sur prototype échelle 1 mais également sur l'exploitation de l'outil de simulation numérique.
Le modèle thermo-aéraulique du réacteur d'incinération PIVIC, développé sous le logiciel Ansys-Fluent et bâti sur une articulation de modèles élémentaires (plasma, pyrolyse, combustion, transport particulaire), a d'ores et déjà permis de fournir des données de dimensionnement pour soutenir le travail de conception du prototype et consolider les premières options de design.
Durée du contrat (en mois)
12
Description de l'offre
Le LPTI souhaite poursuivre ces travaux de modélisation afin de répondre aux futurs enjeux du projet en matière de caractérisation et d’optimisation du fonctionnement du réacteur.
Le travail proposé consiste à perfectionner le modèle, notamment en ce qui concerne les composantes pyrolyse/combustion : complexification de la chimie réactionnelle, prise en compte du caractère instationnaire du processus…
Le niveau de représentativité du modèle thermo-aéraulique sera évalué sur la base d’une étude comparative exploitant des données expérimentales issues d’essais sur prototype.
Parallèlement à ces travaux de développement, différentes études paramétriques seront réalisées afin de tester l’impact de certaines modifications de configuration du réacteur.
En plus des aspects de maîtrise et pilotage de l’incinération, un autre enjeu majeur du projet consiste à évaluer le taux d’encrassement radiologique des parois du réacteur lors de l’incinération d’un déchet contaminés en émetteurs alpha.
L’évaluation de cet encrassement radiologique du réacteur s’appuiera sur un modèle d’entraînement particulaire (DPM) associé à un modèle d’interaction pariétal dont la base architecturale et algorithmique est déjà opérationnelle.
Les résultats de simulation de taux d’encrassement seront confrontés à des données expérimentales issues d’analyses de dépôts collectés sur les parois du réacteur (essais réalisés en inactif avec simulants d’actinides).
Ce travail comparatif pourra donner lieu à des modifications du paramétrage du modèle physique.
Vous intègrerez les équipes de l’Institut des Sciences et technologies pour une Economie Circulaire des énergies bas carbone - ISEC
Moyens / Méthodes / Logiciels
logiciel Fluent
Profil du candidat
La personne recrutée devra avoir obtenu un doctorat en Physique/chimie et posséder une expertise modélisation multi physique.
Une expérience avec le logiciel Fluent sera appréciée.
CDD renouvelable 12 mois.
Equipe innovante et dynamique, spécialisée dans la technologie plasma.
Eléments valorisants : acquérir des compétences uniques sur un procédé innovant. Interaction avec des partenaires industriels et universitaires.
Anglais : courant
Localisation du poste
Site
Marcoule
Localisation du poste
France, Occitanie, Gard (30)
Ville
Chusclan
Critères candidat
Langues
Anglais (Courant)
Diplôme préparé
Autre
Formation recommandée
Physique/chimie/modelisation
Demandeur
Disponibilité du poste
01/04/2022
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