반경 방향 중성자 반사체

전문가 제언

○ 원자로 핵분열물질은 중성자를 반사시키기 위한 반사체로 둘러싸여 진다. 본 발명은 원자로반경 방향반사체의 구조와 설계방법과 관련이 있다. 

○ 원자로에서는 중성자속(flux) 분포가 핵분열반응을 충분하게 유지할 수 있도록 핵분열물질을 배치한다. 중성자는 핵분열 과정에서 주위의 냉각재와 작용하여 감속된다. 감속과정에서 노심 경계에 인접한 중성자는 노심 밖으로 누출될 가능성이 높다. 반경 방향 중성자 반사체를 노심경계에 위치하면, 밖으로 나가는 중성자를 노심 방향으로 반사시키므로 외곽 핵연료 집합체의 핵분열과 연소속도를 증가시키는 데 효과적이다. 

○ 반경 방향 중성자 반사체의 설치에 사용되는 용접, 볼트, 파스너(fastener)는 원자로 내의 높은 중성자속의 환경에서 손상이나 파손이 쉽게 이루어질 수 있다. 손상이 발생하면 원자로 내의 높은 방사선으로 인하여 수리가 어렵거나 불가능하다. 또한 파손된 반경 방향 반사체는 노심 주변의 냉각수의 자연 순환을 방해하여, 비상노심냉각시스템(ECCS)에 영향을 줄 수 있다. 반경 방향 반사체가 냉각수를 연료집합체 측면으로 분사하여 연료를 과도하게 마모시키는 경우도 있다.  

○ 본 발명은 중성자 반사체에 용접, 볼트, 파스너(fastener)를 사용하지 않음으로써, 방사선에 의하여 손상이 되는 경우 정비, 보수가 필요 없다. 또한 단편(single-piece)으로 된 반사체를 사용함으로써, 파편 발생으로 냉각수의 자연 순환을 방해하는 것을 예방하였다. 본 발명은 우리나라에서 진행 중인 미래 원자로 설계와 연관하여 검토할 필요가 있을 것으로 본다.

 

저자

WHITTEN, Andrew, C., el al

자료유형

특허정보

원문언어

영어

기업산업분류

에너지

연도

2013

권(호)

WO2013162662

잡지명

PCT

과학기술
표준분류

에너지

페이지

~18

분석자

강*무

분석물

• 반경 방향 중성자 반사체.pdf [264,566 byte]

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