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문제 정의
- 여기서는 안전해석 방법론과 안전성 평가 과정을 개략적으로 보여 주기 위하여 원자로냉각재계통의 냉각재 방출이 없는 비냉각재 상실사고 중에 하나인 냉각재유량 상실사고와 대기로 방사능 누출이 발생하는 가상적인 사고인 소형냉각재 상실사고의 해석 결과에 대하여 개략적으로 기술하고자 한다.
- 해수담수화 및 소규모 전력생산용으로 개발 중인 중소형 얼체형원자로 SMART 플랜트의 안전성을 확보하기 위한 안전계통과 원자로보호계통에 대하여 기술하였다. 또한, 이를 수치해석적으로 계산하기 위한 해석방법론을 설명하고 보수적 방법론에 따라 수행된 대표적인 사고에 대한 안전해석 결과를 보여 주었다.
가설 설정
- . 원자로냉각재계통 및 이차계통 압력은 설계압력의 110%를 초과하지 않아야 한다.
- . 핵연료 봉의 손상을 막기 위하여 핵비등이탈률이 최소 핵비등이탈률 보다 커야 한다.
- . 핵연료는 냉각가능한 형태를 유지해야 한다.
- . 핵연료봉 축적 에너지가 핵연료 용융값을 초과하지 않아야 한다.
- 정상 운전 시에는 성능관련 설계기준사고들의 허용기준을 만족하여 야한다. 안전해석의 초기조건은 ROPM (Required Over-Power Margin)을 고려하여 운전제한범위의 경계에서 시작한다고 가정한다. 이를 위해서는 ROPM의 적용치와 안전제한이 우선 결정되어야 하는데 안전제한의 결정은 먼저 핵연료의 건전성을 위하여 결정되어야 하며, SMART에 적절한 ROPM을 결정하기 위해서는 안전해석을 통한 반복적인 계산을 수행해야 한다.
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