고유안전성 소듐냉각고속로

전문가 제언

○ Three Mile Island, Chernobyl, Fukushima 등의 원자로에서 발생한 일련의 사고로 인하여 원자로의 설계와 안전에 대하여 재 검토되고 있다. 재래 원자로의 수많은 발브, 펌프 등의 부품과 인간 오류가 고장의 주요 원인이 되고 있으며, 차세대원자로에서는 이를 방지하기 위하여 시스템의 단순화와 자연현상의 이용이 필수적으로 고려되고 있다.

 

○ 본 발명은 개량된 고유안전 특성을 가진 소듐냉각고속로와 관련이 있다. 본 발명은 배관을 최소화하고 설계의 단순화를 위하여 풀-루프(pool-loop) 혼성 냉각시스템을 이용한다. 노심은 상부와 하부 챔버로 구분된다. 상부 노심 챔버는 반사체로 둘러싸이며 구형 연료를 지지하고 핵반응을 일으킬 수 있는 기하학적 형태를 가진다. 하부 챔버는 핵분열이 지속할 수 없는 기하학적 형태를 가지며 중성자 흡수체로 둘러싸인다.

 

○ 노심의 상부 챔버는 상승하는 1차냉각재에 의하여 지지되며 1차냉각재 수압이 상부 노심을 지지하는 동안 원자로가 가동된다. 1차냉각재 사고로 유동이 손실되는 경우 연료는 하부 챔버로 하락하며 원자로는 자동적으로 정지된다. 대형 1차냉각재의 풀은 열 과도현상과 누수에 의한 사고를 완화하는데 도움이 된다. 또한 제어봉이나 움직이는 부품을 사용하지 않음으로써 시스템을 단순화하였다.

 

○ 한국원자력연구원은 제4세대 원자력시스템(Gen-IV)의 국제공동연구에 참여하고 있으며, Argonne 국립연구소와 공동으로 150Mw 소듐냉각고속원형로(PGSFR)를 개발 중이다. PGSFR은 pool 형이며 TRU를 포함한 금속연료를 사용한다. 이 원자로는 피동안전 기능을 가며 공학적안전시스템의 필요를 최소화 하였다. 본 발명은 한국이 개발 중인 고속로와 비교하여 노심 구조와 안전장치에서 많은 차이를 발견할 수 있으나, 기술성 차원에서 검토를 제의한다.

저자

McDaniel Robin Jerry

자료유형

니즈특허정보

원문언어

영어

기업산업분류

에너지

연도

2016

권(호)

US20160125963

잡지명

US특허

과학기술
표준분류

에너지

페이지

~11

분석자

강*무

분석물

• 고유안전성 소듐냉각고속로.pdf [451,038 byte]

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