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사용후핵연료 건전성 실증을 위한 기술기준 및 취급·운반 검증 기술 개발 원문보기

보고서 정보
주관연구기관 한국원자력안전기술원
Korea Institute of Nuclear Safety
연구책임자 육대식
참여연구자 조상순
보고서유형최종보고서
발행국가대한민국
언어 한국어
발행년월2020-12
과제시작연도 2020
주관부처 원자력안전위원회
Nuclear Safety and Security Commission
등록번호 TRKO202100006281
과제고유번호 1075001028
사업명 원자력안전연구개발(R&D)
DB 구축일자 2021-07-10
키워드 사용후핵연료.건전성.실증.해상정상운반.진동/충격.spent fuel.demonstration.integrity.marine NCT.vibration/shock.

초록 ▼

□ 연구개발 목표 및 내용
○ 최종 목표
▪ 고준위방사성폐기물관리시설 인허가를 위한 사용후핵연료 건전성 실증자료 생산지침 및 저장 후 운반성 검증 단순화 해석 코드/모델 개발
○ 전체 내용
▪ 사용후핵연료 건전성 실증 요건 및 안전성 해석 요건 분석·개발
▪ 사용후핵연료 건전성 실증 기술기준 및 취급·운반 안전성 검증 모델 개발
▪ 사용후핵연료 건전성 실증 및 취급·운반 안전성 검증 체계구축
○ 1차년도
목표
▪ 사용후핵연료 건전성 실증 요건 및 안전성 해석 요건 분석·개발
내용

목차 Contents

  • 표지 ... 1
  • 제출문 ... 3
  • 최종보고서(총괄과제용) ... 5
  • 요약문 ... 7
  • 목차 ... 10
  • 표목차 ... 16
  • 그림목차 ... 18
  • 1. 연구개발과제의 개요 ... 25
  • 1) 연구개발 목적 ... 25
  • 2) 연구개발의 필요성 ... 25
  • 3) 연구개발 범위 ... 26
  • (1) 1차년도 ... 26
  • (2) 2차년도 ... 27
  • (3) 3차년도 ... 27
  • 4) 국내․외 기술개발 현황 등 ... 28
  • (1) 국내 연구 동향 ... 28
  • (2) 국외 연구 동향 ... 29
  • 2. 연구개발과제의 수행 내용 및 과정 ... 33
  • 1) 사용후핵연료 건전성 실증을 위한 기술기준(안) 개발 ... 33
  • (1) 사용후핵연료 건전성 실증 요건 법령화를 위한 국내·외 사례 분석 ... 33
  • (2) 핵연료 피복관 및 저장시스템 건전성 실증 방법론 및 실증 요건 개발 ... 64
  • (3) 저장용기등 건전성 실증을 위한 심·검사 고시 개발 ... 100
  • (4) 고준위 방사성폐기물 관리시설 인허가를 위한 사용후핵연료 건전성 실증 기술기준(안) 개발 ... 127
  • (5) 고준위 방사성폐기물 관리시설 인허가를 위한 건전성 실증 상세 심사 지침(안) 개발 ... 131
  • 2) 사용후핵연료 과도 열해석 모델 및 과도 열해석 독립 검증 체계 구축 ... 136
  • (1) 국내·외 건조(헬륨강제순환, 진공건조) 시나리오 분석 및 열해석 평가 전략 수립 ... 136
  • (2) 다양한 저장용기 형상별(직경별) 과도 대류 열전도 민감도 해석 ... 179
  • (3) 사용후핵연료 취급 단계(건조) 열온도 이력 검증을 위한 Rod 단위 상세 열해석 모델 개발 및 예비 평가 ... 187
  • (4) 취급 단계(건조) 상세 과도 열해석 평가 지침(안) 개발 ... 196
  • 3) 장기저장후 정상해상운반시 사용후핵연료 피복관 건전성 규제 지침 방안 개발 ... 199
  • (1) 장기저장후 정상해상운반시 SF 피복관 건전성 확인을 위한 검증 전략 수립 ... 199
  • (2) 장기저장후 정상해상운반시 SF 피복관 건전성 확인을 위한 규제 입장 수립 ... 199
  • (3) 장기저장후 정상해상운반시 안전성 검증 평가 규제 지침(안) 개발 ... 200
  • 4) 국내연안 파랑정보 및 해상운반 입력하중 ... 204
  • (1) 서 론 ... 204
  • (2) 국내 유의파 조사 위치 및 방법 ... 204
  • (3) 국내 장기간 유의파 파랑정보 ... 208
  • (4) 국내외 유의파 최대빈도 파랑정보 ... 212
  • (5) 요 약 ... 213
  • 5) 사용후핵연료의 정상운반조건 운반시험 해외연구현황 ... 216
  • (1) 서론 ... 216
  • (2) 2000년 이전 해외연구사례 ... 216
  • (3) 2000년 이후 해외연구사례 ... 221
  • (4) 요약 ... 235
  • 6) 해상운반 안전성 해석 요건 분석 및 하중자료 특성분석 ... 237
  • (1) 서론 ... 237
  • (2) 국제공동 복합모드운반시험 ... 237
  • (3) 국제공동 복합모드운반시험 가속도데이터 분석 ... 247
  • (4) 국제공동 복합모드운반시험 피복관 변형률데이터 분석 ... 255
  • (5) 요 약 ... 259
  • 7) 사용후핵연료 정상운반조건 선박거동해석 ... 260
  • (1) 서론 ... 260
  • (2) 해석 프로그램 및 해석 조건 ... 260
  • (3) 선체거동 RAO 분석 ... 263
  • (4) 선체운동 응답스펙트럼 분석 ... 267
  • (5) 선체운동 시간영역 해석결과 ... 274
  • (6) 운반용기 결속장치 입력 하중 생산 ... 277
  • (7) 운반시스템 유한요소해석 ... 282
  • (8) 운반용기 결속장치 건전성 평가를 위한 선박으로의 입력하중 ... 286
  • (9) 요 약 ... 287
  • 8) 사용후핵연료 운반시스템 진동·충격 구조해석 프로그램 ... 289
  • (1) 운반용기 유한요소 모델 ... 289
  • (2) 적용 이론 ... 292
  • (3) 유한요소 프로그램 구조 ... 295
  • (4) 사용후핵연료집합체 유한요소모델 ... 298
  • (5) 운반시스템 진동·충격 해석결과 ... 300
  • (6) 사용후핵연료 피로누적손상률 평가 프로그램 개발 및 해석 결과 ... 302
  • (7) 요 약 ... 307
  • 9) 사용후핵연료 정상운반조건 해상운반 안전성 평가 체계 ... 309
  • (1) 해상정상운반조건 파도 입력하중 ... 310
  • (2) 선박 거동 해석 절차 ... 310
  • (3) 운반시스템 구조해석 ... 311
  • (4) 사용후핵연료 피로 내구성 평가 ... 313
  • 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 314
  • 1) 연구수행 결과 ... 314
  • (1) 정성적 연구개발성과 ... 314
  • (2) 정량적 연구개발성과 ... 315
  • (3) 성과지표 및 목표치 ... 316
  • (4) 세부 정량적 연구개발성과 ... 318
  • (5) 계획하지 않은 성과 및 관련분야 기여사항 ... 322
  • 2) 목표 달성 수준 ... 323
  • 4. 목표 미달 시 원인분석 ... 324
  • 1) 목표 미달 원인(사유) 자체분석 내용 ... 324
  • 2) 자체 보완활동 ... 324
  • 3) 연구개발 과정의 성실성 ... 324
  • 5. 연구개발성과 및 관련 분야에 대한 기여 ... 325
  • 6. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 325
  • 1) 연구개발성과 활용계획 ... 325
  • 참고문헌 ... 327
  • 붙임(별첨) 자료 ... 336
  • 별첨 1 대표성과 소개서 ... 337
  • 별첨 2 연구개발성과 증빙자료 ... 339
  • 끝페이지 ... 390

표/그림 (226)

참고문헌 (25)

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