HCLL와 HCPB ITER-TBM의 중성자속 모니터링을 위한 자기출력형 중성자 검출기 개발

전문가 제언

○ 자기출력형 중성자검출기(SPND)는 다수의 흥미로운 특성을 가지며 ITER에서 TBM을 위한 매혹적인 중성자 모니터들이다. 그러나 상업적으로 유효한 SPND는 중성자 스펙트럼이 TBM에서 기대되는 것보다 상당히 연약함으로 열원자로에서 동작을 위해서 최적화된다. 이 사실은 β 이미터의 생산을 위한 유효한 단면적이 고속중성자 스펙트럼에서 대단히 낮음으로 TBM에서 SPND의 사용을 제한할 수 있다.

 

○ 본고에서는 TBM에서 중성자속 모니터로서 SPND를 연구하는데 첫 시도를 하였다. 시중에서 유용한 세 가지 SPND를 가지고 ENEA Casaccia의 TAPIRO 고속중성자원에서 고속중성자를 사용하고 또 Frascati 중성자 발생장치에서 14MeV 중성자들을 가지고 시험했다. 그 결과들은 고속중성자 스펙트럼에서 SPND의 반응은 열 중성자속에서보다 대단히 낮다는 것을 명백하게 지적한다. 방사화 계산은 TBM 중성자 스펙트럼에서 작동을 위한 적합한 SPND을 위하여 가능한 후보재료를 찾아내기 위해 FISPACT 코드를 사용하여 실행되었다.

 

○ 원자로내의 중성자속을 검출하는 노심핵계측 검출기집합체(ICI)의 핵심소재인 자기출력형 중성자검출기(SPND)의 시작품을 제작하여 이에 대한 기계적, 전기적 성능테스트를 실시하고 한국원자력연구소의 연구용 원자로인 하나로에서 SPND에 대한 방사선 감도측정을 실시하여 SPND를 설계, 제작 및 교정하는 기술을 확보함으로써 상업용 검출기 소자의 생산을 통한 국내 원자력산업에 기여할 수 있다.

 

○ SPND는 현재 영광 3, 4호기를 비롯한 1,000MWe급의 가압경수로인 한국표준형 원전에 사용되어 원전노심 중성자속을 측정하는 중요한 계측기이며 검출기 특성상 핵심부품인 이미터는 중성자 조사에 의해 고갈이 일어나 주기적으로 교체하여야 하며 특히 전량을 해외에서 수입하고 있어 이에 따른 핵 계측설비 운용에 많은 비용을 소모하고 있다. 또한 외국 선진제작사에서 개량된 SPND의 개발추진에 따른 기술변화에 대처할 수 있는 국내기술 기반 확립이 필요한 실정이다.

 

저자

M. Angelone, et al.

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

에너지

연도

2014

권(호)

89()

잡지명

Fusion Engineering and Design

과학기술
표준분류

에너지

페이지

2194~2198

분석자

김*근

분석물

• HCLL와 HCPB ITER-TBM의 중성자속 모니터링을 위한 자기출력형 중성자 검출기 개발.pdf [359,060 byte]

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