초록 ▼

본 과제에서는 공학적 방벽의 성능향상을 위해 공학적방벽을 구성하는 처분용기의 제작 기술 완성도를 높이고, 주변 완충재의 열적 성능 향상에 집중하며, 극한 환경에서도 안전성을 확신할 수 있는 공학적방벽의 성능을 검증하고자 하였다. 세 가지 핵심 연구목표를 달성하기 위해 다음과 같은 연구를 수행하였다.

○ 열효율이 20% 향상된 고열효율 완충재 개발
- 열효율을 향상시킬 수 있는 완충재 첨가제의 선정
- 개선된 완충재의 열전달 계수 및 기본물성(수리전도도 등) 측정
- 최적 배합조건의 제시
- 1/3규

본 과제에서는 공학적 방벽의 성능향상을 위해 공학적방벽을 구성하는 처분용기의 제작 기술 완성도를 높이고, 주변 완충재의 열적 성능 향상에 집중하며, 극한 환경에서도 안전성을 확신할 수 있는 공학적방벽의 성능을 검증하고자 하였다. 세 가지 핵심 연구목표를 달성하기 위해 다음과 같은 연구를 수행하였다.

○ 열효율이 20% 향상된 고열효율 완충재 개발
- 열효율을 향상시킬 수 있는 완충재 첨가제의 선정
- 개선된 완충재의 열전달 계수 및 기본물성(수리전도도 등) 측정
- 최적 배합조건의 제시
- 1/3규모 고열효율, 내진형 완충재 시제품 제작

○ 기존 압출법을 대체하는 1/3규모 저온분사코팅 처분용기 제작 기술 개발
- 중규모 저온분사코팅 처분용기의 설계
- 중규모 저온분사코팅 제작 장비의 구축
- 1/3 규모 저온분사코팅 처분용기 시제품 제작
- 1/3 규모 저온분사코팅 처분용기 밀봉기술 개발

○ 공학적방벽의 열-수리-역학적 복합거동 해석기술 개발 및 검증기반 구축
- 한국 지형/지질 조건에서의 심지층 지진 사례 조사 및 DB 구축
- 실험실 규모 완충재 열-수리 장기거동 실험 및 해석기술 개발
- 공학적방벽 열-수리-역학적 복합거동 현장시험장치 제작 기반 기술 개발

(출처 : 서지정보양식 365p)

Abstract ▼

For the purpose of EBS performance enhancement, the cold spray coating(CSC) technique is applied to the manufacture of a medium scale canister to show its feasibility and the thermal performance of the buffer is to be improved. The performance of EBS will be tested under the severe conditions such a

For the purpose of EBS performance enhancement, the cold spray coating(CSC) technique is applied to the manufacture of a medium scale canister to show its feasibility and the thermal performance of the buffer is to be improved. The performance of EBS will be tested under the severe conditions such as very high temperature or earthquakes to show the integrity of EBS. The following research activities are performed.

○ Upgrading of thermal conductivity of the buffer up to 20%
- Selection of effective additives to enhance thermal conductivity
- Measurement of thermal conductivity and physical properties(hydraulic conductivity, swelling pressure) for new buffer compositions
- Optimization of buffer composition to achieve best thermal performance
- Manufacture of 1/3 scale earthquake-resistant buffer with high thermal performance

○ Establishment of a scale-up technology for the manufacture of medium scale(1/3) canisters by CSC equipments
- Design of disposal canister
- Scale up and Installation of CSC equipments for manufacturing disposal canisters
- Manufacture of 1/3 scale cold spray coating canister
- Development of sealing technique using cold spray technique at a 1/3 scale

○ Development of analysis tools for THM behavior of EBS and in-situ demonstration facility (DEBS-KURT) for EBS THM performance in KURT
- Historical survey of seismic movement in korean peninsular
- Lab scale TH validation test for the long-term buffer behavior and development of analysis tools
- Development of in-situ demonstration facility for EBS THM performance

(출처 : BIBLIOGRAPHIC INFORMATION SHEET 366p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 보고서 요약서 ... 3
• 요 약 문 ... 4
• SUMMARY ... 9
• CONTENTS ... 15
• 목차 ... 17
• 표목차 ... 19
• 그림목차 ... 22
• 제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 33
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 36
• 1. 전산모델의 상호비교 ... 36
• 2. Yucca Mountain DST 실험을 이용한 전산코드 실증 ... 37
• 3. Grimsel Test Site FEBEX 실험을 이용한 전산코드 실증 ... 38
• 4. Aspö HRL Prototype Repository 실험을 이용한 전산코드 실증 ... 39
• 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 42
• 제 1 절 고성능 완충재 개발 ... 42
• 1. 고열효율 완충재 개발 ... 42
• 2. 처분시스템 열적 성능 향상 평가 ... 60
• 3. 내진형 완충재 개발 ... 78
• 4. 펠렛형 갭채움재 개발 ... 95
• 5. 중규모 완충재 제작기술 개발 ... 117
• 제 2 절 고성능 처분용기 개발 ... 132
• 1. 고성능 처분용기 설계 ... 132
• 2. 저온분사코팅 기술 개발 ... 140
• 3. 처분용기 제작 스케일업 기술 개발 ... 164
• 4. 장기 부식 시험 ... 179
• 제 3 절 실험실 규모 공학적방벽 열-수리 복합거동 시험 ... 186
• 1. 처분장 극한 온도 조건 평가 ... 186
• 2. LAB-TH 장치 제작 및 실험 ... 198
• 3. 실험결과 해석 ... 219
• 제 4 절 KURT 기반 열-수리-역학적 복합거동 실증 시험 ... 234
• 1. 장치(In-DEBS) 설계 ... 234
• 2. 성능평가 및 부지조사 ... 263
• 3. 현장 실증 실험용 센서류 선정 및 DAQ 설계 ... 289
• 제 5 절 열-수리-역학적 복합거동 해석 기법 개발 ... 297
• 1. KAERI SIMULATOR 개발 ... 297
• 2. 국제공동연구 - DECOVALEX-2015 ... 308
• 3. 국제공동연구 - SKB Task8 ... 324
• 제 4 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 345
• 제 1 절 목표 달성도 ... 345
• 제 2 절 관련 분야에의 기여도 ... 352
• 제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ... 354
• 제 1 절 추가 연구의 필요성 ... 354
• 제 2 절 기업화 추진 방안 ... 355
• 제 6 장 해외과학기술정보 ... 356
• 제 7 장 참고문헌 ... 357
• 서 지 정 보 양 식 ... 365
• BIBLIOGRAPHIC INFORMATION SHEET ... 366
• 끝페이지 ... 367