초록 ▼

Ⅲ. 연구개발의 내용 및 범위
- 고유개념 설정
< 1단계: '07-'09>
◦ 1,200MWe 제4세대 소듐냉각고속로 유체계통 고유개념 개발
∙유체계통 후보개념 예비 구성
∙유체계통 후보개념 비교평가
∙유체계통 고유개념 도출
◦ 1,200MWe 제4세대 소듐냉각고속로 유체계통 주요기기 설계개념 설정
∙유체계통 주요기기 설계요건 설정
∙유체계통 주요기기 설계특성 분석
< 2단계: '10-'11>
◦ 실증로 열수송계통 개념설계
∙열수송계통 개념설정 및 계통구성
∙열

Ⅲ. 연구개발의 내용 및 범위
- 고유개념 설정
< 1단계: '07-'09>
◦ 1,200MWe 제4세대 소듐냉각고속로 유체계통 고유개념 개발
∙유체계통 후보개념 예비 구성
∙유체계통 후보개념 비교평가
∙유체계통 고유개념 도출
◦ 1,200MWe 제4세대 소듐냉각고속로 유체계통 주요기기 설계개념 설정
∙유체계통 주요기기 설계요건 설정
∙유체계통 주요기기 설계특성 분석
< 2단계: '10-'11>
◦ 실증로 열수송계통 개념설계
∙열수송계통 개념설정 및 계통구성
∙열수송계통 설계인자 생산
∙주요기기 설계요건 설정
∙주요기기 설계특성 분석
∙원자로 풀 열유동 특성분석
◦ 실증로 공학적 안전설비 개념설계
∙피동형 잔열제거계통 설계요건 설정 및 계통구성
∙능동형 잔열제거계통 개념설정 및 예비구성
∙능동형 잔열제거계통 설계인자 생산
∙계통 동적특성 분석
∙주요기기 설계인자 생산
∙주요기기 설계특성 분석 및 설계보완
∙SWRPRS 개념설정 및 예비평가
∙SWRPRS 특성평가
◦ 실증로 동력변환계통 개념 설정
∙증기발생기 설계개념 설정
∙증기발생기 열유동 특성분석
∙부분출력 계통운전전략 및 연계요건 설정
∙계통성능분석 해석모델 설정 및 특성분석
◦ 실증로 계측제어계통 개념 설정
∙보호 및 제어계통 개념 설정
∙보호계통 구성 및 안전 관련 제어계통 개념 설정
∙계측 및 감시계통 개념 설정
∙안전 관련 계측계통 개념 설정
◦ 실증로 보조계통 설계기준 설정
∙소듐 화학제어 설계특성 평가
∙소듐 화학제어 설계기준 설정
∙커버가스 압력제어 설계특성 분석
∙커버가스 압력제어 설계요건 설정
- 선진기술 개발
< 1단계: '07-'09>
◦ PDRC 성능입증 실험
∙PDRC 성능입증 실험요건 설정
+ 실험장치 상사성 분석 및 요건설정
+ PDRC 성능입증 실험장치 설계 및 기반시설 구축
+ 주요기기 및 계측제어 장치 설계요건 설정
∙PDRC 성능입증 실험장치 제작 및 구매
+ 기기 상세사양 설정 및 구매
+ 실험장치 제작
◦ 초임계 CO₂ Brayton Cycle 개념개발
∙초임계 CO2 Brayton Cycle 개념개발
+ 초임계 CO2 Brayton Cycle 계통개념 예비설정
+ 초임계 CO2 Brayton Cycle 계통구성 및 주요기기 특성 평가
+ 출력별 발전소 효율 극대화 운전인자 설정
∙Na/CO2 화학반응 모델개발 및 검증
+ Na/CO2 화학반응 모델개발 및 실험요건 설정
+ Na/CO2 경계파손 사고 화학반응 모델 검증실험
+ Na/CO2 경계파손 사고 특성분석 전산모델 검증 ∙혁신개념 열교환기 설계개념 개발
+ 혁신개념 열교환기 설계개념 설정
+ 혁신개념 열교환기 열유동 특성 검증 실험장치 구축
+ 혁신개념 열교환기 설계개념 및 열유동 해석 방법론 검증실험
< 2단계: '10-'11>
◦ 혁신개념 Na-CO₂ 열교환기 설계고도화
∙혁신개념 Na-CO₂ 열교환기 설계고도화
∙혁신개념 Na-CO₂ 열교환기 성능검증
◦ 초임계 CO₂ Brayton Cycle 적용성 평가
- 국내 기반기술 개발
< 1단계: '07-'09>
◦ IHX 성능분석 전산코드 검증
∙검증 실험장치 상사성 분석 및 실험요건 설정
∙압력손실 평가 전산코드(ASTEEPL)
∙열전달 분석 전산코드(2DHX)
◦ 증기발생기 성능분석 전산코드 검증실험
∙상사성분석 및 실험요건 설정
◦ 계통 성능분석 전산코드 개발
∙계통 성능분석 전산코드 제어논리 해석모듈 구축
∙계통 성능분석 전산코드 기본체제 구축
∙계통 성능분석 전산코드 2차측 해석모델 구축

Abstract ▼

Ⅲ. Contents and Scope of the Study
- Conceptual design of Gen IV SFR
< Stage 1 : '07-'09>
◦ Development of design concept of 1,200MWe Gen IV SFR fluid system
∙Development of preliminary construction of fluid systems
∙Trade-off studies of the preliminary system design concepts
∙Esta

Ⅲ. Contents and Scope of the Study
- Conceptual design of Gen IV SFR
< Stage 1 : '07-'09>
◦ Development of design concept of 1,200MWe Gen IV SFR fluid system
∙Development of preliminary construction of fluid systems
∙Trade-off studies of the preliminary system design concepts
∙Establishment of fluid system design concept of advanced SFR
◦ Development of design concept of 1,200MWe Gen IV SFR major components
∙Establishment of design requirements of major components
∙Performance analysis of major components
< Stage 2 : '10-'11>
◦ Conceptual design of heat transport system of demonstration reactor
∙Establishment of design concept and configuration of heat transport system
∙Generation of design parameters
∙Design requirements of major components
∙Evaluation of design features of major components
∙Analysis of thermal hydraulics of reactor pool
◦ Conceptual design of engineered safety features
∙Establishment of design requirements and configurations passive decay heat removal system
∙Establishment of design concept and configurations of active decay heat removal system
∙Generation of detailed design data of active decay heat removal system
∙Evaluation of system dynamic behavior
∙Design data of major components
∙Evaluation of design data of major components
∙Conceptual design of SWRPRS and evaluation of system performance
◦ Establishment of power conversion system of demonstration reactor
∙Establishment of steam generator design concept
∙Evaluation of thermal hydraulic behavior in steam generator
∙Development of operation strategy in partial power and development of interface requirements
∙Development of system model and evaluation of system performance
◦ Establishment of instrumentation and control system
∙Development of design concept for protection and control system
∙Configuration of protection system and safety grade control system
∙Design concept of instrumentation and control system
∙Design concept of safety grade instrumentation system
◦ Establishment of design criteria for auxiliary system
∙Investigation of chemical design criteria for sodium chemical control system
∙Establishment of design criteria for sodium chemical control system
∙Investigation of pressure control for cover gas supply and purification system
∙Establishment of design criteria for cover gas supply and purification system
- Advanced Technologies
< Stage 1 : ' 07-' 09>
◦ Tests of PDRC performances
∙Establishment of test requirements for the verification of PDRC performance
+ Scaling analysis and development of design requirement for test facility
+ Basic design of PDRC test facility and establishment of base facility
+ Design requirements for major component and I&C system
∙Production and purchasing of PDRC test facility
+ Development of detailed specification for test components
+ Manufacturing of test facility
◦ Development of S-CO₂ Brayton Cycle design concept
∙Development of S-CO₂ Brayton Cycle design concept
+ Development of preliminary system design of super critical CO₂ Brayton Cycle
+ System design and evaluation of major components of super critical CO₂ Brayton Cycle
+ Operating strategies for plant power level ∙Development of Na-CO₂ chemical reaction model and experiment for verification
+ Development of Na-CO₂ chemical reaction model and establishment requirements for experiments
+ Experiments of Na-CO₂ chemical reaction from the failure of interfaces
+ Verification of Na-CO₂ chemical reaction model
∙Development of innovative compact heat exchanger and verification test
+ Establishment of concepts for innovative compact heat exchanger
+ Establishment of experimental facility for thermal hydraulic performances of innovative compact heat exchanger
+ Tests of thermal hydraulic performances of innovative compact heat exchanger
< Stage 2 : '10-'11>
◦ Innovative design of Na-CO₂ heat exchanger ∙Development of innovative design concept for Na-CO₂ heat exchanger ∙Experimental verification of innovative design concept for Na-CO₂ heat exchanger ◦ Evaluation of applicability for super critical CO₂ Brayton Cycle to SFR
- Basic technologies
< Stage 1 : '07-'09>
◦ Validation of computer codes for pressure loss and heat transfers in IHX(Intermediate Heat eXchanger)
∙Scaling analysis and establishment of test requirements for IHX performances
∙Validation of computer code for pressure loss calculation(ASTEEPL)
∙Validation of computer code for heat transfer calculation(2DHX)
◦ Development of test requirements for the validation of computer code for steam generator thermal hydraulic analysis
∙Scaling analysis and establishment of test requirements for SG performances
◦ Development of computer code for transient analysis of fluid system
∙Establishment of basic structures of system performance analysis
∙Development of secondary system analysis model
∙Development of system control logic model

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 5
• 보고서 요약서 ... 6
• 요약문 ... 7
• SUMMARY ... 17
• CONTENTS ... 28
• 목차 ... 30
• 표목차 ... 32
• 그림목차 ... 34
• 제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 39
• 제 1 절 연구개발의 필요성 ... 39
• 제 2 절 연구개발 목표 및 내용 ... 40
• 1. 최종목표 ... 40
• 2. 단계 목표 및 내용 ... 40
• 제 2 장 국내ㆍ외 기술개발 현황 ... 44
• 제 1 절 국외 기술개발 현황 ... 44
• 제 2 절 국내 기술개발 현황 ... 45
• 제 3 절 국내ㆍ외 기술개발 현황에서 차지하는 위치 ... 46
• 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 48
• A . 1단계('07~'09) 연구개발수행 내용 및 결과 ... 48
• 제 1 절 제4세대 소듐냉각 고속로 유체계통 고유개념 설정 ... 48
• 1. 유체계통 고유개념 도출 ... 48
• 2. 유체계통 주요기기 설계요건 설정 ... 51
• 제 2 절 선진기술 개발 ... 53
• 1. PDRC 성능입증 실험장치 건설 ... 53
• 2. 초임계 CO2 Brayton Cycle 개념개발 ... 54
• 제 3 절 국내 기반기술 개발 ... 57
• 1. 중간열교환기 압력손실 및 열전달 분석 전산코드 검증 ... 57
• 2. 유체계통 성능해석 전산코드 개발 ... 58
• B. 2단계('10~'11) 연구개발수행 내용 및 결과 ... 60
• 제 1 절 개요 ... 60
• 제 2 절 고유개념 실증로 개념설계 ... 61
• 1. 실증로 열수송계통 개념설계 ... 61
• 2. 실증로 공학적 안전설비 개념설계 ... 103
• 3. 실증로 동력변환계통 개념 설정 ... 128
• 4. 실증로 계측제어계통 개념 설정 ... 140
• 5. 실증로 보조계통 설계기준 설정 ... 154
• 제 3 절 선진기술 개발 및 검증 ... 166
• 1. 초임계 CO₂Brayton Cycle 특성평가 ... 166
• 2. 초임계 CO₂Brayton Cycle 적용성 평가 ... 177
• 제 4 장 목표 달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 179
• 제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ... 185
• 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외 과학정보 ... 187
• 제 7 장 연구시설ㆍ장비 현황 ... 188
• 제 8 장 참고문헌 ... 189