초록 ▼

최종목표
고밀도 폴리에틸렌 배관을 원전의 2차계통 배관에 적용하기 위해 핵심 기술을 개발하고 지침을 작성
개발내용 및 결과
○ 폴리에틸렌 배관의 현장 적용 설계기술 연구
• 원전 2차계통 특성 분석을 통해 HDPE 배관 적용 계통 도출
• 도출된 특정 계통에 대하여 HDPE 배관 적용 설계
• 시범설계계산서 발행
○ 폴리에틸렌 배관의 설치기술 개발
• PE(폴리에틸렌) 배관의 접합 융착기술 검토
• 융착 작업에 대한 품질보증 지침서 발행
• 융착 작업원 및 기기에 대한 품질보증

최종목표
고밀도 폴리에틸렌 배관을 원전의 2차계통 배관에 적용하기 위해 핵심 기술을 개발하고 지침을 작성
개발내용 및 결과
○ 폴리에틸렌 배관의 현장 적용 설계기술 연구
• 원전 2차계통 특성 분석을 통해 HDPE 배관 적용 계통 도출
• 도출된 특정 계통에 대하여 HDPE 배관 적용 설계
• 시범설계계산서 발행
○ 폴리에틸렌 배관의 설치기술 개발
• PE(폴리에틸렌) 배관의 접합 융착기술 검토
• 융착 작업에 대한 품질보증 지침서 발행
• 융착 작업원 및 기기에 대한 품질보증 지침서 발행
• PE 배관 매설 시공지침서 발행
○ 폴리에틸렌 배관의 운영지침 개발
• 비파괴검사 지침서 발행
• 결함에 대한 건전성평가 지침서 발행
• 보수 및 유지를 위한 관리방안 지침서 발행
○ 폴리에틸렌 배관의 기반기술 연구
• 폴리에틸렌 배관 인장, 피로, 크립 및 저속균열성장 시험
을 통한 물성자료 확보
• 단시간 및 장시간 하중에 대한 균열성장 평가법 제안
• 초음파 비파괴검사법 특성 연구 및 검사지침 개발
○ 규제기관의 인허가 기술협의
• 규제기관 자문 및 공동세미나 개최 등을 통한 기술협의
기술개발 배경
가동원전의 운전연수 증가에 따라 기존 탄소강 배관의 부식이 심각한 문제로 대두되고 있으며, 냉각재 누설로 인한 지하수오염 및 인접 배관의 부식 등의 우려가 커지고 있음. 현 시점에서 부식에 대한 저항성 및 경제성이 뛰어난 고밀도 폴리에틸렌 배관의 사용은 현실적인 대안이지만 국내에서는 관련 기반기술 연구가 전무하므로 이에 대한 기반기술 개발이 시급히 요구됨
핵심개발 기술의 의의
원전 안전계통 폴리에틸렌 배관 적용을 위한 설계기술, 설치기술, 운영기술 및 기반기술 확보를 통한 원전 안전계통 매설배관 부식문제 해결
적용 분야
원전 안전계통 매설배관에 대한 고밀도 폴리에틸렌 배관 교체시공 및 신규원전 적용 설계 등

목차 Contents

• 제출문 ... 1
• 기술개발사업 최종보고서 초록 ... 2
• 기술개발사업 주요 연구성과 ... 6
• 목차 ... 10
• 제 1 장 서론 ... 12
• 제 1 절 과제의 개요 ... 12
• 제 2 장 과제 수행의 내용 및 결과(기술개발 내용 및 방법) ... 13
• 제 1 절 최종 목표 및 평가 방법 ... 13
• 제 2 절 단계 목표 및 평가 방법 ... 15
• 제 3 절 연차별 개발 내용 및 개발 범위 ... 15
• 제 4 절 수행 결과의 보안등급 ... 17
• 제 5 절 유형적 발생품 구입 및 관리 현황 ... 17
• 제 3 장 결과 및 사업화 계획 ... 18
• 제 1 절 연구개발 최종 결과 ... 18
• 제 2 절 연구개발 추진 체계 ... 32
• 제 3 절 시장 현황 및 사업화 전망 ... 33
• 제 4 절 고용 창출 효과 ... 33
• 제 5 절 자체보안관리진단표 ... 34
• < 부 록 > ... 36
• 부록 0-0. 폴리에틸렌 배관의 원전 적용을 위한 기술개발 종합보고서 ... 37
• 부록 1-1. 1차측기기냉각해수계통 배수배관 배치도면 ... 463
• 부록 1-2. 1차측기기냉각해수계통 배수배관 Train A 시범설계계산서 ... 470
• 부록 1-3. 1차측기기냉각해수계통 배수배관 Train B 시범설계계산서 ... 531
• 부록 2-1. 원전 안전계통 고밀도 폴리에틸렌 배관 융착절차지침서 ... 572
• 부록 2-2. 원전 안전계통 고밀도 폴리에틸렌 배관 융착품질지침서 ... 583
• 부록 2-3. 원전 안전계통 고밀도 폴리에틸렌 배관 융착작업원 교육지침서 ... 612
• 부록 2-4. 원전 안전계통 고밀도 폴리에틸렌 배관 매설 작업지침서 ... 621
• 부록 3-1. 고밀도 폴리에틸렌 배관재 모재부 인장시험 결과 ... 634
• 부록 3-2. 고밀도 폴리에틸렌 배관재 융착부 인장시험 결과 ... 641
• 부록 3-3. 고밀도 폴리에틸렌 배관재 모재부 크립시험 결과 ... 648
• 부록 3-4. 고밀도 폴리에틸렌 배관재 융착부 크립시험 결과 ... 653
• 부록 3-5. 고밀도 폴리에틸렌 배관재 모재부 피로시험 결과 ... 658
• 부록 3-6. 고밀도 폴리에틸렌 배관재 융착부 피로시험 결과 ... 669
• 부록 3-7. 고밀도 폴리에틸렌 배관재 모재부 균열성장시험 결과 ... 680
• 부록 3-8. 고밀도 폴리에틸렌 배관재 융착부 균열성장시험 결과 ... 685
• 부록 4-1. 융착 비드가 노치 인장시험에 미치는 영향 고찰 실험 ... 695
• 부록 4-2. 고밀도 폴리에틸렌 배관 버트 융착부 상세 응력해석 ... 700
• 부록 5-1. 고밀도 폴리에틸렌 배관 열하중 해석 ... 709
• 부록 5-2. 고밀도 폴리에틸렌 배관 지진하중 해석 ... 724
• 부록 6-1. 고밀도 폴리에틸렌 배관 단기적 균열거동 평가방법 ... 733
• 부록 6-2. 고밀도 폴리에틸렌 배관 장기적 균열거동 평가방법 ... 736
• 부록 6-3. 가동중 건전성 평가방법 ... 741
• 부록 7-1. 고밀도 폴리에틸렌 배관의 PA장비 측정 검사 ... 744
• 부록 7-2. 고밀도 폴리에틸렌 배관의 B-Scan장비 측정 검사 ... 757
• 부록 7-3. 고밀도 폴리에틸렌 배관의 검사방법별 특수결함 판독특성 ... 766
• 부록 8-1. 원전 안전계통 고밀도 폴리에틸렌 배관 융착부 비파괴검사 지침서 ... 775
• 부록 8-2. 원전 안전계통 고밀도 폴리에틸렌 배관 건전성평가 지침서 ... 788
• 부록 8-3. 원전 안전계통 고밀도 폴리에틸렌 배관 유지관리 및 보수 지침서 ... 805
• 끝페이지 ... 812