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사용후핵연료의 처분전 핵연료 종합 구조안전성 평가에 기반한 안전규제체계 개발
Assessment of Pre-disposed Spent Nuclear Fuel Comprehensive Structural Safety for the Development of Regulatory Framework 원문보기

보고서 정보
주관연구기관 서울대학교
Seoul National University
연구책임자 이유호
보고서유형최종보고서
발행국가대한민국
언어 한국어
발행년월2023-01
과제시작연도 2022
주관부처 원자력안전위원회
Nuclear Safety and Security Commission
등록번호 TRKO202300029019
과제고유번호 1075001403
사업명 안전규제요소융합기술개발
DB 구축일자 2023-12-26
키워드 사용후핵연료.건식저장.습식저장.사용후핵연료 운반.수소화물 재배열.Spent nuclear fuel.Dry storage.Wet storage.Spent fuel Transportation.Hydride reorientation.

초록 ▼

□ 연구개발 목표 및 내용
◼ 최종 목표
○ 습식저장-운반-건식저장을 아우르는 처분전 사용후핵연료의 관리단계별 핵심 안전위협 요소를 평가하여 규제허용치를 도출하고, 이를 기반으로 사용후핵연료의 종합 구조안전성에 대한 안전규제체계를 개발

◼ 전체 내용
① 수소화물 장입 총량 및 석출량에 따른 정량적 습식저장 피복관의 연성평가
- 피복관에 수소를 장입시켜 연소도 효과를 모사
- 온도조절을 통하여 피복관내에 석출되는 수소량을 제어하며 고리압축 연성평가
- 허용가능 수소장입총량(연소도) 도출

목차 Contents

  • 표지 ... 1
  • 요 약 문 ... 3
  • 목차 ... 5
  • 1. 연구개발과제의 개요 ... 7
  • 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 13
  • 1. 수소장입 총량 및 석출량에 따른 정량적 습식저장 피복관의 연성평가 ... 13
  • 1.1. 사용후핵연료 거동 시뮬레이션 코드 개발 (FRAPCON-4.0 보완) ... 13
  • 1.2. 습식저장 사용후핵연료 모사시편의 연성평가 ... 23
  • 1.3. 경수로 정상상태 부식모사 장치(autoclave)를 활용한 부식 모사 실험 ... 44
  • 1.4. 경수로 연료봉 피복관 튜브-봉단마개 용접부의 수소화물 취성 분석 ... 49
  • 2. 사용후핵연료 피복관 충격파괴 평가 ... 56
  • 2.1. 사용후핵연료 모사 충격파괴 실험장치 설계 및 구축 ... 56
  • 2.2. 충격실험 결과 ... 65
  • 3. 사용후핵연료 피복관의 수소화물 재배열 평가 ... 76
  • 3.1. 단축응력 기반 수소화물 재배열 실험장치 설계 및 구축 ... 76
  • 3.2. 단축응력 기반 수소화물 재배열 예측 모델의 정확성 향상 ... 92
  • 3.3. 다축응력 기반 수소화물 재배열 예측 모델 개발 ... 101
  • 3.4. 수소화물재배열 현상에 대한 Image processing 코드 PROPHET 개발 ... 112
  • 3.5. 수소화물 재배열 현상에 따른 피복관 기계적 강도 측정 ... 118
  • 4. 사용후핵연료의 처분전 안전규제 체계개발 ... 126
  • 4.1. 핵연료 구조건전성 핵심 위협 현상 ... 126
  • 4.2. 그 밖의 구조건전성 위협 현상 ... 127
  • 4.3. 사용후핵연료의 처분전 안전규제 체계개발 ... 129
  • 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 정도 ... 131
  • 1) 연구수행 결과 ... 131
  • (1) 정성적 연구개발성과 ... 131
  • (2) 정량적 연구개발성과 ... 153
  • (3) 세부 정량적 연구개발성과 ... 156
  • (4) 계획하지 않은 성과 및 관련 분야 기여사항 ... 165
  • 2) 목표 달성 수준 ... 166
  • 4. 목표 미달 시 원인분석 ... 167
  • 5. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도 ... 167
  • 6. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 168
  • 7. 기타 ... 170
  • 끝페이지 ... 174

표/그림 (134)

참고문헌 (25)

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