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ENSEMBLE DE LANCEMENT SOYUZ PROTECTION DES PERSONNES DES BIENS ET DE L’ENVIRONNEMENT

ENSEMBLE DE LANCEMENT SOYUZ PROTECTION DES PERSONNES DES BIENS ET DE L’ENVIRONNEMENT. SOMMAIRE. INTRODUCTION ORGANISATION DU PROJET DESCRIPTION GÉNÉRALE DU LANCEUR SOYUZ LES PRINCIPAUX PRODUITS DE COMBUSTION DU LANCEUR SOYUZ IMPLANTATION GÉNÉRALE DE L’ENSEMBLE DE LANCEMENT SOYUZ (ELS)

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ENSEMBLE DE LANCEMENT SOYUZ PROTECTION DES PERSONNES DES BIENS ET DE L’ENVIRONNEMENT

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  1. ENSEMBLE DE LANCEMENT SOYUZ PROTECTION DES PERSONNES DES BIENS ET DE L’ENVIRONNEMENT

  2. SOMMAIRE • INTRODUCTION • ORGANISATION DU PROJET • DESCRIPTION GÉNÉRALE DU LANCEUR SOYUZ • LES PRINCIPAUX PRODUITS DE COMBUSTION DU LANCEUR SOYUZ • IMPLANTATION GÉNÉRALE DE L’ENSEMBLE DE LANCEMENT SOYUZ (ELS) • PRINCIPES GÉNÉRAUX DE SAUVEGARDE • PRINCIPES ET MÉTHODES DE SAUVEGARDE

  3. INTRODUCTION • OBJET DE LA PRÉSENTATION • EXPLICITER LES PRINCIPES GÉNÉRAUX QUI RÉGISSENT LES ÉTUDES EN COURS SUR L ’IMPLANTATION DE L ’ENSEMBLE DE LANCEMENT SOYUZ AU CSG VIS À VIS DE LA PROTECTION DES PERSONNES, DES BIENS ET DE L ’ENVIRONNEMENT

  4. ORGANISATION DU PROJET (1/2) • MAITRE D ’OUVRAGE : AGENCE SPATIALE EUROPEENNE • MAITRE D ’ŒUVRE (Adaptation du lanceur et installations sol en Guyane) : CNES • FUTUR EXPLOITANT : ARIANESPACE • ORGANISATION DE LA PARTIE RUSSE • ROSAVIAKOSMOS : Coordination • TsSKB Progress : Adaptation de SOYUZ et moyens sol associés • KBOM : Zone de lancement • NPO Lavotchkine : Adaptation de Fregat et moyens sol associés

  5. ORGANISATION DU PROJET (2/2) • AVANT PROJET SOMMAIRE ET RECHERCHE DU SITE : Décembre 2002 • ETUDES PRÉALABLES D ’IMPACT ET DE DANGER : Octobre 2003 • AVANT PROJET DÉTAILLÉ ET PRÉPARATION DE LA DEMANDE DE PERMIS DE CONSTRUIRE : Décembre 2003 • DÉMARRAGE OFFICIEL DU PROJET APRÈS LE CONSEIL DE L ’ESA : Décembre 2003 • RÉALISATION D ’UNE PISTE D ’ACCÈS : Début 2004 • LANCEMENTS DES PREMIERS APPELS D ’OFFRES : Janvier 2004 • DÉBUT DES TRAVAUX SUR SITE : Juin 2004 • ARRIVÉE DES ÉQUIPES RUSSES : Mai 2005 500 PERSONNES SUR LE CHANTIER EN MOYENNE DONT 250 RUSSES LA DERNIÈRE ANNÉE • FIN DU GROS ŒUVRE MASSIF : Octobre 2005 • FIN DES ESSAIS DE QUALIFICATION : Octobre 2006 • PREMIER VOL : Décembre 2006

  6. DESCRIPTION GÉNÉRALE DU LANCEUR SOYUZ (1/3) Coiffe de grand diamètre (ST) 4,11m, L = 11,4m Etage d’accélération et de mise à poste Fregat Tri-étages Soyuz 2

  7. DESCRIPTION GÉNÉRALE DU LANCEUR SOYUZ (2/3) COMPARAISON SOYUZ - ARIANE 5 Satellites : . quantités variables maximum environ 2.3 t Etage FREGAT : . Hydrazine : 70 kg . UDMH: 2.35 t . N2O4 : 3.76 t Troisième étage (BlocI) : . Kerosene : 7.6 t . LOx : 17.8 t Deuxième étage (BlocA) : . Kerosene : 26.3 t. . LOx : 63.8 t . H2O2 : 2.6 t Etages d’accélération (Blocs B,V,G,D) : . Kerosene : 111.6 t . LOx : 45 t . H2O2 : 4.8 t Masse totale de matières actives: 288 t Satellites : . quantités variables maximum environ 9 t Case à équipements : . Hydrazine : 70 kg Etage à Propergol Stockable (EPS) : . N2O4 : 6,5 t. . MMH : 3,2 t Etage Principal Cryotechnique (EPC) : . LH2 : 25 t. . LOx : 130 t Etage d’Accélération à Poudre (EAP) : . Propergol solide : 237 à 240 t Masse totale de matières actives: 654 t 55 m

  8. DESCRIPTION GÉNÉRALE DU LANCEUR SOYUZ (3/3) SEQUENCE DE VOL D ’UN LANCEMENT SOYUZ

  9. LES PRINCIPAUX PRODUITS DE COMBUSTION DU LANCEUR SOYUZ (1/2) • KÉROSÈNE + OXYGÈNE LIQUIDE  CO + CO2 + H2 + H2O • KÉROZÈNE : CARBURANT AVION - GAZOLE RAFFINÉ • LES COMPOSÉS CO ET H2 PEUVENT BRÛLER AVEC L ’AIR AMBIANT POUR FORMER DU CO2 ET DE L ’EAU • DES RÉACTIONS SECONDAIRES PEUVENT ÊTRE GÉNÉRÉES EN FONCTION DES IMPURETÉS PRÉSENTES DANS L ’AIR AMBIANT ET DANS LE KÉROSÈNE ((N0X DISSOCIATION DE L ’AZOTE ET DE L ’OXYGÈNE DE L ’AIR), SO2 (DIOXYDE DE SOUFRE), RÉSIDUS DE COMBUSTION) ET CONCERNENT DES QUANTITÉS NÉGLIGEABLES. CES PRODUITS SONT DISPERSÉS ENTRE 0 ET 50 km D ’ALTITUDE EN 2mn ENVIRON. • A RAISON DE 3 LANCEMENTS PAR AN, LA POLLUTION GÉNÉRÉE PAR SOYUZ DANS LA COUCHE ATMOSPHÉRIQUE EST ÉQUIVALENTE À CELLE  • D ’UN BOEING 747 QUI FERAIT 2 A/R CAYENNE-PARIS • OU DE 13 VOITURES À RAISON DE 20 000 km/an à 8 LITRES DE GAZOLE POUR 100 km SUR UNE ANNÉE Source : Académie des Sciences

  10. ÉMISSIONS DANS L ’AIR EN GUYANE (1998) LES PRINCIPAUX PRODUITS DE COMBUSTION DU LANCEUR SOYUZ (2/2) Source CITEPA (Centre Interprofessionnel Technique d ’Études de la Pollution)

  11. 18 km Accès libre à la Malmanoury hors campagne de lancement 30 km 27 km 15 km IMPLANTATION GENERALE DE L ’ENSEMBLE DE LANCEMENT SOYUZ (ELS) ZONE DE DANGER TOXIQUE Rmax=3 km

  12. DESCRIPTION DE L ’ELS (1/2) 120 Ha Voie ferrée entre ZLS - MIK (650 m) 1 000 000 m3 de terrassement Distance ZLS – CDL = 1100 m 3 zones distinctes : • Zone de lancement (ZLS) • Préparation du lanceur (MIK) • Centre de lancement (CDL) et utilités

  13. DESCRIPTION DE L ’ELS (2/2) • ZONE DE LANCEMENT (ZLS) • CONCEPTION IDENTIQUE À CELLE DE BAÏKONOUR • INTÉGRATION DE LA CHARGE UTILE À LA VERTICALE (IDEM ARIANE 4) • PROFONDEUR DU CARNEAU : 28 m

  14. ST PETERSBOURG SAMARA MOSCOU 5119 nm 15 jours 1435 nm 3 jours KOUROU LE HAVRE TRANSPORT DU LANCEUR A chaque rotation, transport de : • 1 lanceur Soyuz, • 1 Fregat • Kerozène pour deux lancements • UDMH/N2O4/Hydrazine pour deux Fregat

  15. Zone de déstockage du MIK Zone d’assemblage du MIK PPLE PPLE PPLE PPLE PPLE PPLE DEPLOIEMENT OPERATIONNEL - Ouverture conteneur bloc I - Transfert bloc I sur chariots - Contrôles d’étanchéité des réservoirs - Essais pneumatiques du système de propulsion avec enregistrement des paramètres

  16. PRINCIPES GENERAUX DE SAUVEGARDE • LE NIVEAU D ’EXIGENCE DE SÉCURITÉ LIÉ AUX ACTIVITÉS DE PRÉPARATION ET DE LANCEMENT DE SOYUZ EST IDENTIQUE À CELUI DES ACTIVITÉS ARIANE • LA RÉGLEMENTATION QUI RÉGIT CE TYPE D ’ACTIVITÉ VIS À VIS DE LA PROTECTION DES TRAVAILLEURS, DE LA POPULATION ET DE L ’ENVIRONNEMENT, COMPLÉTÉE DES RÈGLES SPÉCIFIQUES DU CSG EN MATIÈRE DE SAUVEGARDE ET D ’ENVIRONNEMENT SONT APPLICABLES • TOUS LES DOSSIERS RÉGLEMENTAIRES EXIGÉS (ÉTUDE D ’IMPACT, ÉTUDE DE DANGERS, ÉTUDE DE SÉCURITÉ DES TRANSPORT DE MATIÈRES ET SUBSTANCES DANGEREUSES, ...) SERONT ÉTABLIS ET INSTRUITS EN VU DE L ’OBTENTION DE L’ARRÊTÉ D ’AUTORISATION D ’EXPLOITER

  17. PRINCIPES GENERAUX DE SAUVEGARDE • PREVOIR • CONTROLER • INTERVENIR

  18. PRINCIPES ET METHODES DE SAUVEGARDEPOUR LE SOL (1/3) • PRÉVOIR • IDENTIFIER LES RISQUES GÉNÉRAUX À PARTIR DE LA CONNAISSANCE DES MATIÈRES MISES EN ŒUVRE • ÉVALUER LES ZONES DE DANGER • JUGER DE L’ACCEPTABILITÉ DES RISQUES • DÉFINIR DES MESURES EN DIMINUTION DE RISQUES SI NÉCESSAIRE • CONCEVOIR DES SYSTÈMES BORD ET SOL EN CONFORMITÉ AVEC LE RÈGLEMENT DE SAUVEGARDE AINSI QUE LEUR MISE EN ŒUVRE (ANALYSE DE RISQUES À PARTIR DE PROCÉDURES FORMALISÉES)

  19. PRINCIPES ET METHODES DE SAUVEGARDEPOUR LE SOL (2/3) • CONTRÔLER • S’ASSURER PRÉALABLEMENT AUX OPÉRATIONS QUE LES SYSTÈMES DE SÉCURITÉ SONT APTES À REMPLIR LEURS FONCTIONS • S’ASSURER DE LA COMPATIBILITÉ DE PLANIFICATION ET D’ENCHAÎNEMENT DES OPÉRATIONS (NOTION DE PLAN D’OPÉRATIONS VALIDÉ) • S’ASSURER DU DÉROULEMENT DES OPÉRATIONS CONFORMÉMENT À DES PROCÉDURES VALIDÉES ET AUX DOSSIERS RÉGLEMENTAIRES DE SÉCURITÉ

  20. PRINCIPES ET METHODES DE SAUVEGARDEPOUR LE SOL (3/3) • INTERVENIR • EN SITUATION DÉGRADÉE, A PARTIR D’INFORMATIONS VALIDES SUR L’ÉTAT DES SYSTÈMES : • DÉCLENCHER LES ACTIONS NÉCESSAIRES À LA MISE EN SÉCURITÉ DES PERSONNELS ET DES INSTALLATIONS • DÉCLENCHER LES ACTIONS DE SECOURS AVEC LA MISE EN PLACE DE PLANS DE SECOURS

  21. PRINCIPES ET METHODES DE SAUVEGARDEPOUR LE VOL (1/6) • PRÉVOIR • CONCEVOIR DES SYSTÈMES BORDS ET SOL EN CONFORMITÉ AVEC LE RÈGLEMENT DE SAUVEGARDE INCLUANT L’APPROBATION DES SPÉCIFICATIONS TECHNIQUES DES SYSTÈMES QUI CONCOURENT À LA MISSION SAUVEGARDE • DÉTERMINER LES ZONES À PROTÉGER • S’ASSURER QUE LES RETOMBÉES D’ÉTAGE NOMINALES SE FERONT DANS DES ZONES AUTORISÉES • IDENTIFIER LES TRAJECTOIRES DÉVIÉES MAJORANTES EN INCLUANT LA RÉALITÉ PHYSIQUE DU LANCEUR • ÉVALUER LES EFFETS DES EXPLOSIONS • CALCULER DES LIMITES D’INTERVENTION SUR L’HYPOTHÈSE DE TRAJECTOIRE DÉVIÉE MAJORANTE

  22. 20 Km Lancement Nord Lancement EST 10 Km PRINCIPES ET METHODES DE SVG POUR LE VOL (2/6) CAS D ’UN LANCEMENT ARIANE 5

  23. Lancement Nord 8 Km Lancement EST 22 Km PRINCIPES ET METHODES DE SVG POUR LE VOL (3/6) CAS D ’UN LANCEMENT SOYUZ

  24. PRINCIPES ET METHODES DE SAUVEGARDEPOUR LE VOL (4/6) • CONTRÔLER • S’ASSURER, AVANT DE PARTIR EN VOL, QUE LES SYSTÈMES SONT APTES À ASSURER LEUR FONCTION • S’ASSURER DE L’ÉVACUATION DES ZONES NON PROTÉGÉES AUTOUR DE L’ENSEMBLE DE LANCEMENT • VÉRIFIER QUE LE LANCEUR RESTE DANS LE COULOIR DE VOL PRÉVU

  25. PRINCIPES ET METHODES DE SAUVEGARDEPOUR LE VOL (5/6)

  26. PRINCIPES ET METHODES DE SAUVEGARDEPOUR LE VOL (6/6) • INTERVENIR • NEUTRALISER LE LANCEUR S’IL SORT DE SON COULOIR DE VOL AFIN D’ÉVITER TOUT RISQUE POUR LE PUBLIC • NEUTRALISER SI NÉCESSAIRE LES ÉTAGES RETOMBANT NOMINALEMENT • ÉVITER TOUT RISQUE D ’AUTO PROPULSION DES ÉTAGES EN CAS DE RUPTURE D’INTÉGRITÉ DU LANCEUR

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