원자로 안정시동시스템

전문가 제언

○ 피동안전 개념의 원자로는 자연대류나 중력과 같은 물리법칙을 이용하여 설계된다. 따라서 피동형 원자로는 정상운전이나 비상상황에서 운전원의 간섭이나 감시 없이 안전을 유지할 수 있으며, 차세대 원자로 설계에 널리 적용되고 있다. 최근 일본에서 발생한 Fukushima 원전사고는 냉각수 공급을 위한 전원이 상실된 데서 비롯하였으나 피동형 원자로는 자연현상을 이용함으로 이러한 사고를 미연에 방지할 수 있다.

 

○ 자연순환을 이용하는 원자로는 핵물리와 열수력이 매우 밀접하게 결합된다. 원자로에서 발생하는 열은 냉각루프를 통과하는 유체에 부력을 생성한다. 물은 중성자의 감속재 역할을 하며, 핵분열과정에 직접 영향을 주며, 감속재의 온도는 노심의 출력과 유속에 의존한다. Oregon 대학에서 수행한 실험에 의하면 핵물리와 열수력의 긴밀한 결합은 자연순환 원자로의 시동을 불안정하게 하는 원인이 될 수 있음을 발견하였다.

 

○ 본 발명은 냉각재의 자연순환을 이용하는 피동형 원자로의 시동을 안정하게 하는 설계와 관련이 있다. 본 발명은 시동전에 히터를 사용하여 원자로 내부의 라이저(riser)의 1차냉각재를 가열함으로써 냉각재의 순환을 돕는다. 본 발명의 안정시동시스템은 자연순환을 이용하는 피동형 원자로의 시동시간을 절약하고 안정하게 시동하는데 효과가 있을 것으로 예측한다.

 

○ 한국원자력연구원은 일체형경수로(SMART), 소듐냉각고속로, 초고온가스로 등 차세대원자로의 개발을 진행 중이다. 차세대원자로는 피동안전 설계개념을 필수적으로 고려하고 있으므로 본 발명의 안정시동시스템 개념을 검토는 설계에 도움이 될 것으로 본다.

저자

NuScale Power LLC

자료유형

니즈특허정보

원문언어

영어

기업산업분류

에너지

연도

2016

권(호)

US20160148709

잡지명

US특허

과학기술
표준분류

에너지

페이지

~18

분석자

강*무

분석물

• 원자로 안정시동시스템.pdf [419,453 byte]

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