vendredi 25 juillet 2014

Me 09/07 : Sécurité sur les beamlines


Tous les utilisateurs travaillant à l'ESRF et étant amenés à utiliser des lignes de lumière doivent suivre une formation de sécurité spécifique qui concerne les cabines optiques et expérimentales du faisceau. Ces cabines sont en effet équipées d'un système de sécurité bien défini, qui garanti que personne n'est présent dans la cabine en même que le faisceau de rayons X. Le faisceau est donc en général bloqué dans l'anneau de garde, juste avant la cabine optique, ce qui permet aux utilisateurs de manipuler les échantillons et autres instruments dans la cabine expérimentale, ou bien les différents éléments optiques dans la cabine du même nom (monochromateurs, par exemple). Les obturateurs du faisceau sont uniquement ouverts lorsqu'une expérience est en cours dans la cabine.

La figure ci-contre représente, dans l'ordre : la cabine expérimentale, la cabine optique et l'anneau de garde (avec le petit anneau intérieur qui sert à accélérer les électrons).
1) Le faisceau est enclenché mais personne ne se trouve dans une cabine. Point de vue sécurité, pas de problèmes.
2) Le faisceau est enclenché dans la cabine optique seulement et pas dans la cabine expérimentale (grâce à l'obturateur entre les deux cabines). L'expérimentateur peut entrer pour manipuler.
3) Situation indésirée et rendue impossible par le système de sécurité : utilisateur présent dans la cabine expérimentale pendant qu'un faisceau de rayons X y pénètre.

La formation de sécurité se déroule sur la ligne de lumière BM18, qui est une ligne en carton. Enfin, elle est en plomb comme toutes les autres, mais il s'agit plutôt de la démo "Ikea" de la beamline que d'une véritable beamline fonctionnelle. Il y a juste un mini caisson avec les différents éléments à présenter lors de la formation, et aucun faisceau n'y entre. 

D'ailleurs, on ne la voit presque pas. Où est Charlie ? (BM18)
La cabine est entièrement en plomb et nous y avons retrouvé les charmantes pancartes nous interdisant formellement de forer des trous dans les parois. Cela nous a été rappelé pendant la formation. Si on doit fixer quelque chose, cela doit être fait sur les poutrelles en fer qui sont à l'intérieur. Concrètement, lors de cette formation, nous avons passé beaucoup de temps à entrer et sortir de la cabine, qui est un endroit assez exigu. Il y a aussi tout un système de clés et autres, mais je n'ai encore jamais utilisé ça et je vais passer cette partie.

Au cas où vous n'auriez pas compris ...
En général, les cabines comprennent chacune une mini grue jaune pour soulever jusqu'à 500kg (ou 2T peut-être). Ca n'a rien à voir avec la sécurité, je vous l'accorde. On trouve en fait ces petites grues un peu partout dans les locaux autour de l'anneau (même dans les labos de préparation). Retour à la sécurité : les cabines comprennent également des chicanes pour faire passer tous les câbles. Ces chicanes ne peuvent pas être ouvertes sans autorisation du groupe de sécurité. Il y a aussi un rebord en plomb au niveau de toutes les portes, pour garantir qu'absolument aucune radiation ne sort. Les portes elles-mêmes sont en plomb et sont donc étonnamment lourdes. Pareil pour les vitres.

En ce qui concerne la procédure s'assurant que personne n'est dans la cabine, il y a une série d'opérations à effectuer. Quand l'échantillon est placé, une et une seule personne réalise la "recherche" (the search). En pratique, ça se fait à plusieurs, parce que c'est plus pratique (même si, personnellement, je trouve ça moins sécurisé). Vous allez comprendre pourquoi.
L'utilisateur doit appuyer sur le bouton "démarrer la recherche" à l'extérieur de la cabine, à côté de la porte. Puis, il doit appuyer sur les boutons de recherche présents DANS la cabine, généralement à l'opposé de la porte. Cela permet de s'assurer que l'utilisateur a bien vérifié que personne ne se cachait au fond de la cabine. Puis, l'utilisateur doit fermer la porte et appuyer sur le bouton "fin de recherche" juste à côté de celle-ci. 

Quand la recherche est finie, une sirène retentit pendant 30 secondes et un gros bouton rouge clignote. Tant que cette sirène retentit, il n'est pas possible de lancer le faisceau de la cabine. Cette étape permet à toute personne coincée dans la cabine d'appuyer sur le bouton rouge pour en sortir, avant de se recevoir plein de radiations dans la figure.
Si personne n'a réagit à l'intérieur de la cabine, l'utilisateur peut alors ouvrir les obturateurs avec des lignes de commande dans l'interface informatique de la cabine de contrôle. Tout se manipule via cette interface, notamment TOUS les moteurs. Les utilisateurs doivent donc connaitre les noms de tous les moteurs qu'ils utilisent (on ne déplace rien manuellement une fois que c'est fixé à l'ensemble).

Cette procédure doit être effectuées à chaque fois qu'on veut réaliser une mesure. Pour une sécurité optimale, tous les éléments du circuit de sécurité sont dédoublés. Il y a deux sirènes, deux retours de porte, deux lampes, deux gros boutons rouges, ... Et les deux exemplaires de chaque élément doivent être fonctionnels pour que la cabine se ferme. Si un des deux éléments est défaillant, il est impossible de compléter la procédure et il faut alors contacter la salle de contrôle pour résoudre le problème.


Salle de contrôle de l'anneau à l'ESRF

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