CANFLEX 핵연료를 사용한 CANDU-6의 열수송계통 안정성 분석

CANDU-6 Heat Transport System Stability Analysis With Canflex Fuel Bundle

중수로용 개량핵 연료집합체인 CANFLEX 핵연료다발의 CANDU-6 원자로 장전시 열수송계통에 대한 유동안정성이 분석되었다. CANFLEX 핵연료다발은 기존의 37개봉 핵연료다발과 원자로출력 및 압력강하 측면에서 거의 일치되며, 이로인해 수력적 거동이 양립하는 반면, CANFLEX핵연료다발은 기존의 37개봉 핵연료다발 보다 임계채널 출력이 증가하며, 반경방향 출력분포의 평탄화로 인해 균일한 엔탈피 분포를 확보할 수 있게 된다. CANFLEX 핵연료다발 및 출구모관들의 상호연결관에 대한 SOPHT 모델을 개발하였으며, 이 모델을 이용하여 CANFLEX 핵연료다발이 장전된 월성 1호기의 유동 안정성 거동이 해석되었다. 해석결과, 열수송계통의 출구모관들의 상호연결관이 없을 경우에는 기존의 37개봉 핵연료다발과 같이 유동이 불안정함을 보였으며, 출구모관들의 상호연결관이 있을 경우에는 정격출력의 $\pm$1% 내에서 안정함을 보였다. 따라서 CANFLEX 핵연료다발의 월성 1호기 장전시 열수송계통의 유동안정성 측면에서는 건전할 것으로 판단되었다.

The Heat Transport system loop stability of CANDU-6 reactor using the CANFLEX fuel bundle was studied. The Thermal-hydraulic behavior of CANFLEX fuel bundle is similar to the conventional 37-element fuel bundle since the reactor power and the frictional pressure drop through the fuel channel is almost the same each other, Mounter the CANFLEX fuel bundle gives higher critical channel power and more homogeneous enthalpy distributions in the subchannels than 37-element fuel bundle. The SOPHT modelling or the CANFLEX fuel bundle and the Reactor outlet Header(ROH) interconnection line was made and the stability analysis response of Wolsong-1 reactor with CANFLEX fuel bundle was obtained. Without the ROH interconnection line the Heat Transport system loop using 43-element fuel bundle is unstable like the current 37-element fuel bundle. With the ROH interconnection line, however, the Heat Transport system is stable within $\pm$1％ of nominal flow. In the Heat Transport system loop stability point of view for Wolsong-1 plant therefore, the CANFLEX fuel loading is considered to be acceptable.