초록 ▼

2020년 특정설계인가 획득을 목표로 한국원자력연구원에서 개발 중인 소듐냉각고속로 원형로(PGSFR)의 안전성 확보를 위해서는 능동형 및 피동형 잔열제거 안전계통의 성능확보와 안전성 관련 검증실험이 필수적이다. 이를 위하여 “SFR 원형로 종합실증시험” 과제에서는 다음과 같은 연구를 수행하였다.

- STELLA-1 시험시설을 이용한 피동잔열제거 열교환기 성능시험, 기계식 소듐펌프 특성시험 및 실험 데이터베이스 구축
- SELFA 시험시설 구축완료와 이를 이용한 능동잔열제거 열교환기 성능시험 및 실험 데이터베이스 구

2020년 특정설계인가 획득을 목표로 한국원자력연구원에서 개발 중인 소듐냉각고속로 원형로(PGSFR)의 안전성 확보를 위해서는 능동형 및 피동형 잔열제거 안전계통의 성능확보와 안전성 관련 검증실험이 필수적이다. 이를 위하여 “SFR 원형로 종합실증시험” 과제에서는 다음과 같은 연구를 수행하였다.

- STELLA-1 시험시설을 이용한 피동잔열제거 열교환기 성능시험, 기계식 소듐펌프 특성시험 및 실험 데이터베이스 구축
- SELFA 시험시설 구축완료와 이를 이용한 능동잔열제거 열교환기 성능시험 및 실험 데이터베이스 구축
- PGSFR 종합효과시험을 위한 STELLA-2 시험시설의 실험요건 설정, 기본설계 및 Scoping 해석
- 중간열전달계통 및 능동잔열제거계통의 전자펌프 시험요건 설정 및 시험시설 설계

본 연구개발을 통하여 획득한 연구성과는 소듐냉각고속로 안전해석 방법론 확립 및 전산코드 검증을 위한 데이터베이스로 활용하며, 구축된 시험시설은 소듐냉각고속로 주요 안전현안 실증을 통한 인허가 지원에 활용 할 예정이다.

(출처 : 서지정보양식 287p)

Abstract ▼

Korea Atomic Energy Research Institute(KAERI) is carrying out the design of a "Prototype Generation IV Sodium-cooled Fast Reactor(PGSFR)," which aims at obtaining its specific design approval by 2020. In order to ensure the PGSFR plant safety, the performance of safety-grade decay heat removal syste

Korea Atomic Energy Research Institute(KAERI) is carrying out the design of a "Prototype Generation IV Sodium-cooled Fast Reactor(PGSFR)," which aims at obtaining its specific design approval by 2020. In order to ensure the PGSFR plant safety, the performance of safety-grade decay heat removal system in PGSFR should be demonstrated and verified experimentally. Based on the background, the 4-year project on sodium thermal-hydraulic experiments has been carried out, which has covered the following subjects.

- Thermal-hydraulic performance tests of key sodium components(e.g. heat exchangers and mechanical sodium pump) using STELLA-1 facility and construction of the test database.
- Construction of test facility, SELFA for performance tests of finned-tube sodium-to-air heat exchanger and preliminary test database construction.
- Setting-up of design methodologies, test requirements and basic design of the integral effect test facility, STELLA-2 and validation of its design with scoping analysis.
- Development of test requirements and test facility design for EM pumps used in IHTS and active DHRS.

The results obtained from the present R&D period will be used for the computer codes V&Vs of safety analysis codes as well as other thermal-hydraulic design codes, and the constructed sodium test facilities will be eventually used to support the specific design approval for PGSFR throughout a synthetic reviews of key safety issues.

(출처 : BIBLIOGRAPHIC INFORMATION SHEET 288p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 3
• 보고서 요약서 ... 4
• 요 약 문 ... 5
• SUMMARY ... 9
• CONTENTS ... 13
• 목차 ... 15
• 표목차 ... 17
• 그림목차 ... 20
• 제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 25
• 제 1 절 연구개발의 필요성 ... 25
• 제 2 절 연구개발 목표 및 내용 ... 26
• 1. 최종목표 ... 26
• 2. 단계 목표 및 내용 ... 26
• 제 2 장 국내·외 기술개발 현황 ... 28
• 제 1 절 국외 기술개발 현황 ... 28
• 제 2 절 국내 기술개발 현황 ... 30
• 제 3 절 국내·외 기술개발 현황에서 차지하는 위치 ... 31
• 제 3 장 연구개발 수행 내용 및 결과 ... 33
• 제 1 절 STELLA-1을 이용한 성능시험 ... 33
• 1. DHX 성능시험 ... 33
• 2. AHX 성능시험 ... 60
• 3. 기계식 소듐 펌프 성능시험 ... 87
• 제 2 절 STELLA-2 기본설계 ... 110
• 1. 종합효과시험 기술현황 분석 ... 110
• 2. STELLA-2 실험 매트릭스 설정 ... 116
• 3. 실험장치 설계기준 ... 121
• 4. 실험장치 구성 및 계통별 설계요건 ... 124
• 5. STELLA-2 주계통 기본설계 ... 138
• 6. STELLA-2 보조계통 기본설계 ... 193
• 7. STELLA-2 계측/제어/자료처리계통 설계 ... 207
• 제 3 절 능동잔열제거 열교환기 열전달 및 유동 특성 시험 ... 210
• 1. 시험요건 및 장치설계기준 설정 ... 210
• 2. SELFA 장치 상세 설계, 제작 및 설치 ... 225
• 제 4 절 IHTS&ADHRS EM pump 시험요건 설정 및 시험시설 설계 ... 239
• 1. IHTS EM pump 시험요건 설정 및 시험시설 설계 ... 239
• 2. ADHRS EM pump 시험요건 설정 및 시험시설 설계 ... 253
• 제 4 장 목표 달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 267
• 제 5 장 연구개발 결과의 활용계획 ... 271
• 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외 과학정보 ... 273
• 제 7 장 연구시설ㆍ장비 현황 ... 278
• 제 8 장 참고문헌 ... 279
• 서지정보양식 ... 287
• BIBLIOGRAPHIC INFORMATION SHEET ... 288
• 끝페이지 ... 289