일체형원자로 설계기술개발;일체형원자로 주기기설계기술개발 Development of Design Technology for Integral Reactor;Development of Design Technology for Integral Reactor MajorComponents원문보기
본 연구에서는 330㎿t급 일체형원자로 SMART에 내장되는 중기발생기, 제어봉구동장치 및 냉각재순환펌프의 기본설계를 개발하였다. 각 주기기의 개념설계를 보완하고 기본설계도면을 생산하였으며, 주요 부품의 성능시험을 수행하였다. 또한 기본 설계된 각 주기기의 해석모델을 개발하고, 기본설계 해석을 수행하였다. 증기발생기 카세트는 Ti 합금을 사용하여 관류식 나선형으로 설계 개발하였다. 중기발생기 카세트의 각부품의 치수는 수식으로 계산한 후 3차원 모델을 생산하여 상호간의 간섭과 조립성을 검토하였다. 중기발생기의 동특성, 예비 내진해석,
본 연구에서는 330㎿t급 일체형원자로 SMART에 내장되는 중기발생기, 제어봉구동장치 및 냉각재순환펌프의 기본설계를 개발하였다. 각 주기기의 개념설계를 보완하고 기본설계도면을 생산하였으며, 주요 부품의 성능시험을 수행하였다. 또한 기본 설계된 각 주기기의 해석모델을 개발하고, 기본설계 해석을 수행하였다. 증기발생기 카세트는 Ti 합금을 사용하여 관류식 나선형으로 설계 개발하였다. 중기발생기 카세트의 각부품의 치수는 수식으로 계산한 후 3차원 모델을 생산하여 상호간의 간섭과 조립성을 검토하였다. 중기발생기의 동특성, 예비 내진해석, 주요압력경계에 대한 열해석, 응력해석, 피로해석을 수행하였다. 전열관을 코일링 할 때 발생하는 스프링백 문제의 해결방안을 제시하였다. 스테인레스강과 티타늄을 연결하기 위한 이종금속결합부를 설계하고 제작공정을 개발하였다. 냉각재 순환펌프는 기계적 밀봉이 필요 없기 때문에 운전성과 안전성이 우수한 캔드모터형 축류 펌프로 설계 개발하였다. 임펠러 설계해석기술, 회전축 동특성 해석기술, 고온 장수명 베어링 설계기술, 구조해석기술, 캔드모터 전자기 해석기술, 인버터 전력전자 제어기술 등 핵심 설계기술이 개발되었다. 제어봉구동장치는 핵적 기동 시 미세 반응도 조절(4㎜/step)이 가능하고 기계적 구동부가 없어 내구성 및 안전성이 우수한 선형펄스모터형으로 설계 개발하였다. 스텝모터 전자기 해석기술, 전력전자 제어기술, 위치지시기 설계기술, 구조해석기술 등 핵심기술이 개발되었으며, 무봉산 노심설계에 따라 49개CEDM을 밀집설치가 가능하도록 독창적인 이중 고정자 개념을 도입하여 콤팩트하고 고추력을 내는 선형펄스모터를 개발하였다. 40여종의 재료시방서를 작성하였으며, 주기기의 제작 및 운전에 있어서 고려하여야 할 사항을 파악하기 위하여 각 재료의 특성을 검토하였다
Abstract▼
The basic designs of SG, MCP and CEDM for the integral reactor SMART were developed The conceptual designs of the previous research stage were updated to enhance the reliability and safety. Performance tests for the key sub-assemblies were performed to verify analysis models. SG cassettes are develo
The basic designs of SG, MCP and CEDM for the integral reactor SMART were developed The conceptual designs of the previous research stage were updated to enhance the reliability and safety. Performance tests for the key sub-assemblies were performed to verify analysis models. SG cassettes are developed as compact once-through helically coiled type. Seismic analysis, thermal analysis, stress analysis, fatigue analysis have been performed for major parts of the SG cassette in order to prevent major changes in the detailed design stage. A design and manufacturing processes of a special dissimiliar material joint were developed to join the titanium alloy and stainless steel. Main coolant pump without mechanical seal has been developed to enhance the operability and safety of the pump. Various design technologies including impeller design, rotor dynamic analysis for the rotor, special bearing design, structural analysis, inverter design for the speed control, and electromagnetic analysis for the canned motor have been developed to design the main coolant pump. The SMART CEDM designed for fine-step movement consits of LPM, reed switch type CEA position indicator, hydro-damper and extension shaft connecting CEDM and CEA. The performance and structural integrity of the CEDM have been justified through theelectro-magnetic analysis, the strength analysis, the fatigue analysis, and the dynamic analysis. 40 kinds of material specifications were prepared and the properties of each material were reviewd to confirm the applicability to the fabrication and the operation of major components
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