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제어봉과 제어봉 구동장치의 연결

전문가 제언: ○ 일반적으로, 마감 가중요소의 무게에 의해 달성되는 정지력은, 4개의 공동에 의해 부과되는 더 큰 실제 측면 표면적의, 증가된 수력학적 저항을 더 상쇄한다. 수력학적 저항을 극복하고 또한 정지속도를 높이기 위한 추가의 무게는 마감 가중요소를 정지방향으로 늘림으로서 얻어진다.

○ 무거운 물질로 구성된 충진재를 방사성 물질의 노심과 제어봉구동장치 세트 사이에 놓음으로서 마감 가중요소는 많은 이점을 제공한다. 충진재를 구성하는 무거운 물질은 일반적으로 원자로 노심에 의해 발생하는 방사선을 높게 흡수하는 것으로 기대될 수 있다. 예시하자면, 텅스텐, 감손우라늄, 몰리브덴, 또는 탄탈룸과 같은 무거운 물질의 특성은 방사선의 흡수가 높다. 따라서 무거운 물질로 구성된 충진재는 비싸고 또한 방사선에 민감한 제어봉구동장치 세트를 보호하는 방사선 차폐를 위한 역할을 한다.

○ 마감 가중요소는 무거운 물질(마감 가중요소의 평균 밀도를 스테인리스강의 평균밀도보다 더 큰 값으로 증가시키는)로 구성된 충진재와 마감 가중요소의 연장(마감 가중요소의 전체 체적을 증가시키는)을 조합하여 원하는 무게를 제공한다. 전체 질량{무게와 동등한}은 체적과 평균밀도의 곱으로 주어진다.

- 원하는 무게를 달성하기 위하여, 다음과 같은 것들 중에서, 다양한 설계의 균형이 이루어질 수 있다: (1) 충진재의 크기, 양, 또는 체적; (2) 충진재를 구성하는 무거운 물질의 밀도; 및 (3) 마감 가중요소의 연장.

○ 제어봉과 제어봉구동장치를 결합하는데 있어서의 패러다임의 대 전환을 드러낸 것으로서, 기존의 스파이더 연결장치와 비교하여 높은 신뢰도와 향상된 원자로 정지능력을 보유할 수 있게 한 것으로 사료된다. 한국에서의 개발을 시도해 볼만하다

저자: BWXT Nuclear Energy, Inc., Charlotte, NC (US); BWXT Nuclear Operations Group, Inc., Lynchburg, VA (US)
자료유형: 니즈특허정보