• 제목/요약/키워드: 가동온도

검색결과 234건 처리시간 0.022초

금속 핵연료와 HT9 피복관의 상호반응을 방지하기 위한 피복관 내면 도금 연구

  • 여승환;김준환;김성호
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국표면공학회 2018년도 춘계학술대회 논문집
    • /
    • pp.98.1-98.1
    • /
    • 2018
  • 소듐냉각 고속로 (SFR)는 원자력 발전의 가장 시급한 문제점으로 부각되고 있는 사용 후 핵연료를 재활용 하여 가동하는 원자로 이다. Generation IV로 명명되는 차세대 원자로 중에 하나로 국제 공동연구와 자체 연구를 통해 우리나라 고유의 기술이 축적되고 개발되고 있다. 현재 소듐냉각 고속로의 가장 큰 문제점 중의 하나는 금속핵연료와 피복관의 상호반응이다. 상호반응이 일어나면 공융현상을 일으켜 피복관의 녹는점이 낮아지고 피복관의 두께가 얇아져 원자로의 안전에 치명적인 위협이 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해 전해도금 (electro-plating)을 활용하여 HT9 피복관 내면에 크롬을 도금하여 금속핵연료와 피복관의 상호반응을 억제하는 연구가 본 연구팀에서 진행되고 있다. 크롬과 전해도금을 코팅 물질과 코팅 방법으로 선정한 이유는 튜브 내면에 적용하기 용이하고 경제적인 코팅 방법이기 때문이다. 본 연구에서는 여러 가지 전해도금 인자 중 온도와 pulse 전류의 파형이 상호반응 방지 효과에 미치는 영향에 대하여 고찰하였다. 도금액의 온도를 $50{\sim}80^{\circ}C$, 전류 파형 중 on/off time을 1:1, 10:1, 1:10으로 하여 여러 HT9 시편을 도금하였고 모의 금속 핵연료 합금인 Ce-Nd와 확산 반응 실험을 수행하여 상호반응 방지 효과를 분석하였다. 광학현미경과 전자현미경을 이용한 미세구조 분석 결과 도금액의 온도가 $65^{\circ}C$ 이하인 시편에서는 미세균열이 심하게 발생하였고 그 균열을 통해서 물질이 확산하고 상호반응을 한다는 것이 관찰되었다. $65^{\circ}C$보다 높은 도금액의 온도에서 형성된 크롬막은 균열이 없고 상호반응 방지 효과가 좋은 것이 확인되었다. 특히 전류 파형의 on/off time이 1:1일 때 상호반응 방지 효과가 가장 좋은 것을 확인하였다. 이러한 결과는 크롬 전해도금의 코팅 조건이 상호반응 방지 효과에 매우 중요한 요인으로 작용한다는 것을 말해주고 있다.

  • PDF

산기장치를 이응한 호수의 성층파괴효과와 설계 (On the Effect and Design of Diffusing Aerator for Thermal De-stratification)

  • 송무석;서동일
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
    • /
    • 제5권3호
    • /
    • pp.16-22
    • /
    • 2002
  • 호수의 온도성층 파기를 위하여 이용되는 수체순환용 공기공급장치의 효과와 최적운용방법에, 거제도의 연초호의 경우에 초점을 맞추어 살펴보았다. 폭기장치의 효과를 가동 전후의 수질을 평가함으로써 고찰하였고 Schladow[1993]의 방법에 기초한 산기장치의 최적설계법 또한 연초호의 상태와 비교를 통하여 제안하였다 전반적인 혼합효과의 파악을 위하여 단순화된 수체모델에 대한 모사시험도 수행하였다 연초호의 경우 폭기장치의 효과가 나타나는 것으로 판단된다.

  • PDF

퓨즈를 이용한 전기화재의 원인분석에 관한 연구 (A Study on the Causal Analysis of Electrical Fire by Using Fuse)

  • 이춘하;김시국;옥경재
    • 한국화재소방학회논문지
    • /
    • 제22권1호
    • /
    • pp.24-28
    • /
    • 2008
  • 본 논문은 전기제품 내에 안전장치로 사용되는 퓨즈를 이용한 전기화재의 원인분석에 관한 연구이다. 시료는 유리관퓨즈(정격 15 A, $5{\times}20mm$)와 온도퓨즈(정격 10 A, $72^{\circ}C$)를 사용하였다. 전기화재의 주요원인인 단락 및 과부하 그리고 외부화염을 인위적으로 가하여 소손된 퓨즈의 특성을 비교 분석하였다. 실험결과 유리관퓨즈의 경우 소손된 퓨즈의 외형 및 표면 그리고 조직분석에서 서로 다른 특징들을 확인할 수 있었다. 온도퓨즈의 경우 외부화염실험의 경우에서만 소손된 퓨즈의 외형 및 가동접점의 표면 그리고 조직분석에서 뚜렷한 특징이 나타났다.

크라이오펌프 국산 개발품 공정 신뢰성 및 내구성 시험

  • 인상렬;강상백;노영호;유재경
    • 한국진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
    • /
    • pp.119-119
    • /
    • 2013
  • 5년 동안 진행된 고진공 펌프 개발 사업의 일환으로 맥동관형 냉동기에 활성탄 어레이를 장착한 흡기구 직경 14인치 국산 크라이오펌프 완제품이 만들어졌다. 이미 지난해에 완성한 시제품을 가지고 모든 배기성능시험을 완료하고 목표를 뛰어 넘는 성능을 가지고 있음을 입증하였지만 완제품의 경우는 현장에서 스퍼터링 공정에 대한 신뢰성과 열적 내구성 시험이 중요한 항목으로 대두되었다. 개발된 펌프를 생산 공정에 직접 투입하는 모험을 하지 않으면서도 신뢰성을 확보하는 방편으로 카이스트 나노종합팹 센터에서 가동중인 스퍼터링 장비에 완제품을 달고 기존 공정과 같은 방식으로 장치를 운영하면서 외제 상용품을 사용했을 때와 진공성능 및 공정수율을 비교하는 시험을 수행하였다. 또 내구성 시험 항목으로 열부하 시험과 열 사이클 시험을 수행하였다. 열부하 시험은 300도까지 온도를 올릴 수 있는 열판을 펌프 흡기구 배플 앞에 설치하여, 냉동기 2차 냉각단 온도가 20 K 이하로 유지될 수 있는 최대 허용 복사열을 측정하는 방식으로 진행되었으며 열 사이클 시험은 크라이오 펌프의 활성화 기능을 활용하여 완전 활성화(full regen., 10K-300K-10K) 과정을 10회 연속 시행하여 펌프의 배기성능과 기계적 이상 유무를 관찰하였다.

  • PDF

파이프라인 파손의 파괴역학적 해석

  • 이상록;이학주;한승우;김찬규
    • 기계저널
    • /
    • 제32권4호
    • /
    • pp.379-390
    • /
    • 1992
  • 1) 수치해석 결과, 운용압력으로 인한 엘보우에서의 응력은 재료의 강도에 비해 파손을 발생시 키기에는 상대적으로 작았고, 오히려 온도차에 의한 열응력이 내압에 의한 응력보다 매우 컸다. 즉 축방향 열응력은 운용압력에 의한 것보다 두배 더 크게 나타났다. 2) 파면의 육안 검사 결과, 급격한 파손은 취성 벽개 파괴로 인한 것으로 추측된다. 3) 시험 결과 균열이 시작하여 임계 크기로 진전한 부위인 K사에서 만든 엘보우는 S사에서 만든 것보다 훨씬 더 취성적임을 보여 주었다. 4) 임계 균열크기를 계산하기 위해 파괴 역학적 해석을 사용하는데 그 결과는 파손된 면에서 관 찰한 실제 균열 크기와 상당히 일치하였다. 5) 유사한 사고를 방지하기 위하여, 플랜트를 가동하는 동안 계속적으로 파괴 역학적 개념을 적 용해야 한다. 또한 운용전과 운용중에 잘 준비된 비파괴검사법을 사용하여야 한다.

  • PDF

말로네이트 제조 공정 폐수로부터 코발트 회수: 용매추출법 적용 (Recovery of Cobalt from the Wastewater produced during Malonate Process by Solvent Extraction)

  • 문영환
    • 한국환경과학회지
    • /
    • 제6권2호
    • /
    • pp.133-139
    • /
    • 1997
  • 말로네이트 제조 공정에서 발생되는 폐액으로부터 용매추출법을 적용하여 코발트 회수 연구를 하였다 용매 추출에서의 주요 변수는 용매의 선택, pH, 코발트 농도, 역추출 온도 등이며 이러한 변수들의 영향을 조사하였다. 용매로써 DEHPA와 PC88A가 사용되었으며 이들 용매의 평형추출 곡선을 구하였다. 공장설계 조건을 찾기 위하여 Mccabe-Tiele 선도를 작성하였고, 연속 공정인 믹서-세틀러 장치를 가동하였다. 본 연구 결과 폐액 중에서 코발트는 99.9% 이상 회수되었고, 회수된 황산코발트의 순도는 99.9% 이상이었다.

  • PDF

월성 원자력발전소 칼란드리아 전면부 점검을 위한 열영상 관측시스템(KAERI Thermo Inspector) 설계/제작 (Design and Fabrication of KAERI Thermo Inspector for Inspection of Calandria Front Area in Wolsong Nuclear Power Plant)

  • 조재완;김승호;박동선
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전자공학회 1999년도 하계종합학술대회 논문집
    • /
    • pp.1083-1086
    • /
    • 1999
  • 중수로(CANDU) 형 월성 원자력발전소의 칼란드리아 압력관 전면부를 감시점검하기 위한 열영상 관측시스템을 설계/제작하였다. 중수로는 가동중에 핵연료를 교체한다. 칼란드리아 전면부에는 380 개의 압력관 채널이 위치하고 있다. 핵연료를 교체할 시에 핵연료 교체장비가 칼란드리아 압력관 채널의 ENDCAP을 열고 핵연료를 장전하는 과정에서 발생할 지도 모르는 중수누출, 핵연료교체장비의 이상상태를 점검하는데 목적이 있다. 열영상카메라는 상용 CCD 카메라에 비해 영상의 해상도가 떨어진다. CCD 카메라는 수증기 누출과 같은 육안검사에 활용하고, 열영상카메라는 압력관 채널의 온도변화 등을 점검하기 위해 CCD/열영상카메라의 융합구조로 설계/제작하였다.

  • PDF

영광 원자력 발전소 원자로 소재의 가동전 재료 물성 특성 (Evaluation of the Preirradiation Baseline Material Characteristics for Yonggwang Nuclear Reactor Pressure Vessel)

  • 김국철;김정태;석진익;권희경;성운학
    • 대한기계학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한기계학회 2000년도 추계학술대회논문집A
    • /
    • pp.153-158
    • /
    • 2000
  • Nuclear reactor pressure vessel should be safety even in the case that hypothetical defects with allowable size are in vessel. Therefore, the materials should have excellent fracture resistance characteristics. The purpose of this study is to analyze the results of preirradiation baseline test of nuclear pressure vessel for Yonggwang Unit 5/6. In experiments, drop weight tests and impact tests are carried out to obtain nil-ductility transition reference temperature, $RT_{NDT}$ and static and dynamic fracture toughness tests are performed to compare with $K_{IR}$ curve in accordance with ASME Sec.III. The test results show that the materials had sufficiently fracture resistance characteristics for 40 years of design life.

  • PDF

순환수펌프의 작동수를 고려한 원전터빈 출력조정 (Decreasing the Turbine Power Based on the Number of Circulation Water Pumps in Nuclear Power Plants)

  • 진수환;명효형;진명길;김성준
    • 한국경영과학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한산업공학회/한국경영과학회 2002년도 춘계공동학술대회
    • /
    • pp.240-247
    • /
    • 2002
  • 복수기의 원활한 열교환에 필요한 냉각수를 공급하기 위해 순환수펌프는 해수를 끌어들이는 역할을 한다. 각종 해양생물이나 이물질 등으로 인해 순환수펌프의 작동이 멈추는 경우가 간헐적으로 발생하고 있는 데, 이렇게 되면 복수기 튜브 쪽으로 유입되는 순환수 유량은 정상상태보다 줄어들게 된다. 이를 무시하고 원전터빈을 계속 고출력으로 가동시키면 복수기 내부의 전공도가 악화되어 작동이 정지되는 상황을 맞을 수 있으므로 터빈출력을 적정한 수준으로 낮추는 작업이 필요하다. 본 연구는 순환수펌프의 작동수 및 해수온도를 고려하여 터빈의 적정출력을 산정하고 이를 도표화하여 제시하였다. 분석결과를 기존의 운전데이터와 비교검토한 결과 대체로 일치하고 있어 운전조건을 안정적으로 유지하는 데 도움이 될 전망이다.

  • PDF

工作機械 性能 向上의 理論 과 實際 (II) -공작기술의 열변형 (상)-

  • 이장무;한규환
    • 기계저널
    • /
    • 제21권1호
    • /
    • pp.6-9
    • /
    • 1981
  • 최근의 공작기계에서는 수치제어등에 의한 자동화가 활발히 연구, 실용화되어 우리나라에서도 이미 상당한 양의 NC 공작기계가 가동되고 있다. (1979년까지 도입대수 669대) 이러한 공작기 계에서는 그 생산성과 아울러 정밀도가 요구되며 따라서 이전에는 문제시되지 않았던 열변형에 대한 문제가 정적 및 동적강성도 문제와 함께 공작정도를 향상시키기 위한 중요한 문제로 되고 있다. 최근에는 대형전자계산기가 발달함에 따라 유항요소법은 물론이고 그 제어방법에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 그 가운데 Okushima와 Kakino는 열변형을 정상상태에서의 열 변형 내부열원에 의한 열변형, 액체의 순환에 의한 열변형으로 나누어 여기에 유한요소법을 적 용한 연구결과를 발표하고 있다. 이외에도 외기온도의 변화에 의한 공작기계의 열변형에 관한 실험적인 연구도 상당히 이루어지고 있다.

  • PDF