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비등수형 원자로의 안전한 시스템 실현에 필요한 계측제어의 발전

전문가 제언: ○ 에너지 문제가 날로 심각해지면서 원자력 발전이 관심의 대상이 되고 있다. 대형발전소에서 발전기의 출력은 연료, 연소용 공기 그리고 동작물질의 공급 및 순환과 관계된다. 더욱이 Rankine cycle의 효율증진방법은 터빈 입구의 증기의 온도와 압력과 관계되고, 원자로의 경우는 원자로 내에서 핵분열반응을 조절하는 제어봉의 제어가 이들 상태량과 크게 관계될 것이다.

○ 비등수형 원자로(Boiling Water Reactor, BAWL)의 계측시스템은, 상용 계와 안전계로 대별한다. 상용계는 발전소의 통상 운전제어를 담당하는 계측제어 시스템이다. 제어봉의 인발, 삽입을 제어하는 제어봉 제어계, 원자로의 출력에 관계되는 재순환량을 제어하는 재순환유량 제어계, 원자로의 냉각수인 급수의 유량을 제어하는 급수유량 제어계, 원자로 압력 및 터빈을 제어하는 원자로 압력터빈 제어계, 터빈 로칼(Turbine local) 제어계, 터빈 발전기 보호 등으로 구성된다.

○ 보고서는, 핵 계장의 디지털화에 대해서는 ABWR(Advanced-BWR)에 있어서 디지털 출력 영역 모니터를 개발하여, 일부의 종래형 BWR에서 선행하고 있던 디지털 기동영역 모니터와 함께 디지털화를 완성시킨 예를 소개하고 있다.

○ 이 분야는 설계, 제작, 보수 및 관련된 장치의 운전이 상당히 까다롭고 세밀하여 고도의 숙련된 기술을 요한다. 국내 대학에서도 원자력 발전과 관련된 연구결과나 참고 서적이 부족한 편이다. 짧은 보고서지만, 이 분야에 종사하는 기술자나 연구원에게 다소 참고가 되길 바란다.

저자: Akira FUKUMOTO
자료유형: 학술정보