초록 ▼

- SFR원형로 노심핵설계: SFR원형로 노심설계를 위하여 우선적으로 적정 용량을 선정하였으며, 다양한 노심설계안에 대한 성능 평가를 통하여 최적의 평형주기 노심 구성안 및 제원 등을 결정하였음. 초기노심부터 평형주기 노심까지의 효과적이고 경제적인 핵연료 관리계획을 찾기 위하여 다수의 관리계획을 주기별 상세해석을 통하여 평가하였으며, 155억원의 핵연료비용을 절감 가능한 핵연료 관리계획을 선정하였음. 우라늄 노심으로부터 LTRU 노심으로의 노심 제원의 큰 변경없이 천이가 가능함을 확인하였으며, LTRU 및 MTRU 예비 노심 설계안

- SFR원형로 노심핵설계: SFR원형로 노심설계를 위하여 우선적으로 적정 용량을 선정하였으며, 다양한 노심설계안에 대한 성능 평가를 통하여 최적의 평형주기 노심 구성안 및 제원 등을 결정하였음. 초기노심부터 평형주기 노심까지의 효과적이고 경제적인 핵연료 관리계획을 찾기 위하여 다수의 관리계획을 주기별 상세해석을 통하여 평가하였으며, 155억원의 핵연료비용을 절감 가능한 핵연료 관리계획을 선정하였음. 우라늄 노심으로부터 LTRU 노심으로의 노심 제원의 큰 변경없이 천이가 가능함을 확인하였으며, LTRU 및 MTRU 예비 노심 설계안을 제시하였음.

- SFR원형로 노심열유체설계: 설계조건을 만족하면서 초기 노심에서 평형주기 천이 노심까지 노심 열유체 설계 및 특성평가를 수행하였음. 집합체 유량그룹 선정 및 할당, 주기별 노심 온도분포 해석, 노심 압력강하 설계 자료를 생산하였음. 핵설계-노심열유체-핵연료 연계 자동화 및 핵연료봉별 성능 분석을 통하여 전 노심에서 설계한계인자를 평가함으로써 보수성 제거 및 열적 안전여유도 증대하였음. 원형로 설계사양을 반영하여 고유 고온 유로계수를 선정하였음.

- 핵설계 전산체제 검증: 금속 핵연료 장전 고속로 노심에 대해 노심 용량, 반사체/블랭킷, 위치에 따른 제어봉가 영향 등을 평가할 수 있는 실험 자료를 확보하였음. BFS-76-1A 노물리 실험 및 BFS-109-2A 노물리 실험의 실험치와 계산치 간 오차를 줄이기 위해 가기 4번/5번에 걸친 재분석을 수행하여 최종적으로 높은 신뢰도의 실험 자료를 확보하였음. BFS-109-2A 및 BFS-84 노물리 실험을 통해 축 방향 핵연료 팽창반응도가와 반경 방향 노심 팽창반응도가를 검증할 수 있는 고유 실험 모델을 개발, 해당 실험 자료를 최초로 확보하였음.

(출처 : 서지정보양식 391p)

Abstract ▼

- Nuclear Design: The optimum power for PGSFR was decided to 150MWe by core performance evaluation on various power level. The core configuration and design parameters of equilibrium core were determined to satisfy the top-tear requirement and design limits. The effective and economical fuel managem

- Nuclear Design: The optimum power for PGSFR was decided to 150MWe by core performance evaluation on various power level. The core configuration and design parameters of equilibrium core were determined to satisfy the top-tear requirement and design limits. The effective and economical fuel management scheme was suggested by searching explicit cycle-by-cycle analysis and the fuel cost can be saved up to 15.5 million $. The core transition from U core to LTRU core without any core dimension modification was confirmed and the preliminary core design for LTRU/MTRU core were proposed.

- T/H Design: From initial to equilibrium core, the core T/H design has been performed assuring the related design requirements. Design data such as assembly flow allocations, temperature distribution for each cycle, and core pressure drop, are produced. Combining neutronics, core T/H and fuel performance, whole fuel design limits are directly evaluated to increase thermal safety margin. PGSFR specific hot channel factors are developed to reflect the present design specifications.

- Validation of Nuclear Design Code System: Experimental database to assess effect of various core size, reflector/blanket, position dependent control rod worth, and etc. was established. High fidelity was secured by several independent review and re-evaluation process for the BFS-76-1A and the BFS-109-2A physics experiments. Validation of axial fuel expansion/radial core expansion reactivities is now feasible by novel experimental models and corresponding measurement data in the BFS-109-2A and the BFS-84 physics experiments.

(출처 : BIBLIOGRAPHIC INFORMATION SHEET 392p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 3
• 보고서 요약서 ... 5
• 요 약 문 ... 7
• SUMMARY ... 67
• CONTENTS ... 70
• 목차 ... 73
• 표목차 ... 77
• 그림목차 ... 80
• 제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 87
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 89
• 제2.1절 연구개발대상 기술의 국내외 현황 ... 89
• 2.1.1. 국내수준 ... 89
• 2.1.2. 국내외 연구현황 ... 90
• 제2.2절 지금까지의 연구개발 실적 ... 90
• 2.2.1. 국내 연구개발 실적 ... 90
• 2.2.2. 국외 연구개발 실적 ... 93
• 2.2.3. 선진국과의 기술격차 ... 94
• 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 97
• 제3.1절 원형로 노심 핵설계 ... 97
• 3.1.1. 원형로 적정용량 평가 ... 97
• 3.1.2. 원형로 평형주기 노심 설계 ... 100
• 3.1.3. 원형로 초기 노심 설계 ... 106
• 3.1.4. 원형로 천이 노심 설계 ... 114
• 3.1.5. 원형로 우라늄 천이노심 설계 ... 124
• 3.1.6. 원형로 안정성 평가 ... 138
• 3.1.7. 원형로 노외 계측기 거동 모사 기술 개발 ... 156
• 제3.2절 원형로 노심 열유체 설계 ... 171
• 3.2.1. 원형로 평형주기 노심 열유체 설계 ... 171
• 3.2.2. 원형로 초기 노심 열유체 설계 ... 174
• 3.2.3. 원형로 U/LTRU 천이 노심 열유체 설계 ... 178
• 3.2.4. 원형로 우라늄 천이노심 열유체 설계 ... 185
• 3.2.5. 노심 열유체 과도특성 전산코드 개발 ... 190
• 제3.3절 원형로 차폐 설계 ... 193
• 3.3.1. 원형로 차폐 개념 설계 및 영구 구조물, 주요 기기 차폐설계 요건 개발 (2012년) ... 193
• 3.3.2. 차폐 설계 특성 평가 (2013년) ... 198
• 3.3.3. 방사선 방호 요건 선정 (2014년) ... 206
• 3.3.4. Specific shielding design analysis/Source terms, release and distribution analysis (2015년) ... 211
• 제3.4절 원형로 노심 핵설계 전산체제 ... 213
• 3.4.1. 통합 노심 핵설계 전산체제 구축 (2012년) ... 213
• 3.4.2. 단면적 라이브러리 보정 방법론 및 절차 수립 ... 219
• 3.4.3. K-CORE 전산코드 방법론 분석 및 확인시험 ... 225
• 제3.5절 금속연료봉 설계 ... 252
• 3.5.1. 금속연료봉 개념설계 ... 252
• 3.5.2. 금속연료봉 초기 노심 예비 성능 분석 ... 258
• 3.5.3. 금속연료봉 천이노심 예비 성능 분석 ... 269
• 제3.6절 노물리 실험 및 불확실도 평가 ... 287
• 3.6.1. 저전환비 노물리 실험 평가 (2012년) ... 287
• 3.6.2. 고전환비 노물리 실험 (2013년) ... 298
• 3.6.3. 우라늄 노심 Mock-up 노물리 실험 계획 (2014년) ... 300
• 3.6.4. MC2-3/VARIANT 검증 DB 수립 (2014년) ... 304
• 3.6.5. 우라늄 노심 Mock-up 노물리 실험 (2015년) ... 307
• 3.6.6. MC2-3/VARIANT 코드를 이용한 BFS-109-2A 노물리 실험 분석 (2015년) ... 327
• 3.6.7. 예비 불확실도/보정인자 도출 (2015년) ... 349
• 제 4 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 355
• 제4.1절 목표달성도 ... 355
• 4.1.1. 원형로 노심 핵설계 ... 355
• 4.1.2. 원형로 노심 열유체 설계 ... 359
• 4.1.3. 원형로 차폐 설계 ... 361
• 4.1.4. 원형로 노심 핵설계 전산체제 ... 362
• 4.1.5. 금속연료봉 설계 ... 363
• 4.1.6. 노물리 실험 및 불확실도 평가 ... 364
• 제4.2절 관련분야에의 기여도 ... 367
• 4.2.1. 원형로 노심 핵설계 ... 367
• 4.2.2. 원형로 노심 열유체 설계 ... 371
• 4.2.3. 원형로 차폐 설계 ... 373
• 4.2.4. 원형로 노심 핵설계 전산체제 ... 374
• 4.2.5. 금속연료봉 설계 ... 375
• 4.2.6. 노물리 실험 및 불확실도 평가 ... 376
• 제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ... 381
• 제5.1절 연구개발결과의 활용계획 ... 381
• 제5.2절 연구개발결과의 기대성과 ... 382
• 5.2.1. 기술적 측면 ... 382
• 5.2.2. 경제적, 산업적 측면 ... 383
• 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 385
• 제 7 장 참고문헌 ... 387
• 서지정보양식 ... 391
• BIBLIOGRAPHIC INFORMATION SHEET ... 392
• 끝페이지 ... 393