• Title/Summary/Keyword: 원자력이용시설

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Output Characteristics of Multikilowatt Chemical Oxygen-Iodine Laser (수 kW급 Chemical Oxygen-Iodine Laser의 출력특성)

  • 김택수;김성훈;권성옥;최윤동;김철중
    • Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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    • 2000.08a
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    • pp.102-103
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    • 2000
  • 화학레이저는 화학연료의 반응에서 생성되는 막대한 화학에너지를 이용하여 레이저를 발생시키며, 반응하는 화학연료의 양에 따라 수천 kW의 고출력을 낼 수 있는 가장 강력한 레이저이다. 화학레이저인 Chemical Oxygen-Iodine Laser(COIL)는 염소기체(Cl$_2$)를 염기성 과산화수소수 용액과 반응시켜 고에너지의 여기산소(O$_2$($^1$$\Delta$))를 생성시키고 여기산소가 다시 요오드 원자와 반응하면서 1.3 $mu extrm{m}$ 파장의 레이저를 발생시킨다.(1)-(2) 이와같은 COIL 레이저는 발진효율이 높고 포화 강도가 높아 수십 kW 급의 고출력이 용이하게 이루어 질 수 있으며 광섬유 전송시 광손실이 가장 적어 레이저 빔의 원격 전송에 의한 재료가공에 적합한 레이저이다. 가공용레이저로 많이 사용하는 $CO_2$ 레이저에 비해 발진 파장이 짧으므로 재료의 광흡수율이 높아 일반 산업분야의 용접/절단에서 기존의 $CO_2$ 레이저를 대체할 것으로 기대되는 상용성이 큰 레이저이다.(3)-(4) 또한 COIL은 우수한 집속 특성을 유지하면서도 고출력의 개발이 가능하다. 이미 외국에서는 비록 단시간 동안 동작하지만 수백 kW급이 실현되었으며 수천 kW 급 고출력 항공기탑재형 COIL 이 수백 km의 거리에서 미사일을 요격하기위해 지금 개발중에 있다.(5) 일반 산업용 광섬유에 의해 쉽게 전송되는 파장인 1.315 $\mu\textrm{m}$ 인 수십 kW 급 COIL 은 조선 등의 중공업산업용 및 원자력 제염/해체분야에서 다용도 기술로서 광범위하게 사용될 것이다. COIL은 다양한 재료와 다양한 두께의 구조물 절단, 표면처리 그리고 용접에도 이용될 수 있다. COIL의 산업화는 빠르게 발전하고 있으며 산업용으로써 장시간 연속사용이 가능한 20-30 kW급 시설이 곧 개발될 것으로 기대된다. 따라서 개발될 고출력 화학레이저가 앞으로 원자력시설의 해체시 작업자의 안전성 향상에 크게 기여할 수 있게 되었다.(6) 여기서는 화학레이저인 COIL 장치와 기본적인 원리, 그리고 염소유량에 따른 출력특성등을 살펴보기로 하겠다. (중략)

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The Case of Novel Attack Detection using Virtual Honeynet (Virtual Honeynet을 이용한 신종공격 탐지 사례)

  • Kim, Chun-Suk;Kang, Dae-Kwon;Euom, Ieck-Chae
    • The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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    • v.7 no.2
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    • pp.279-285
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    • 2012
  • Most national critical key infrastructure, such like electricity, nuclear power plant, and petroleum is run on SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) system as the closed network type. These systems have treated the open protocols like TCP/IP, and the commercial operating system, which due to gradually increasing dependence on IT(Information Technology) is a trend. Recently, concerns have been raised about the possibility of these facilities being attacked by cyber terrorists, hacking, or viruses. In this paper, the method to minimize threats and vulnerabilities is proposed, with the virtual honeynet system architecture and the attack detection algorithm, which can detect the unknown attack patterns of Zero-Day Attack are reviewed.

Simulation of Interim Spent Fuel Storage System with Discrete Event Model (이산 모형을 이용한 사용후 핵연료 중간 저장 시설의 전산기 모사)

  • Yoon, Wan-Ki;Song, Ki-Chan;Lee, Jae-Sol;Park, Hyun-Soo
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • v.21 no.3
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    • pp.223-230
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    • 1989
  • This paper describes dynamic simulation of the spent fuel storage system which is described by statistical discrete event models. It visualizes flow and queue of system over time, assesses the operational performance of the system acitivies and establishes the system components and streams. It gives information on system organization and operation policy with reference to the design. System was tested and analyzed over a number of critical parameters to establish the optimal system. Workforce schedule and resources with long processing time dominate process. A combination of two workforce shifts a day and two cooling pits gives the optimal solution of storage system. Discrete system simulation is an useful tool to get information on optimal design and operation of the storage system.

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Characteristics of the Ancient Tombs and Application to Cover Design of a Near-surface Disposal Facility : Literature Survey (삼국시대고분의봉분특징과천층처분시설처분덮개에활용: 고분의발굴문헌을중심으로)

  • Park Jin-Beak;Lee Ji-Hoon;Park Joo-Wan;Kim Chang-Lak;Yang Si-Eun;Lee Sun-Bok
    • Proceedings of the Korean Radioactive Waste Society Conference
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    • 2005.06a
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    • pp.221-230
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    • 2005
  • To support the design concept and performance evaluation of the cover system for low- and intermediate-level radioactive waste(LILW) disposal facility, the pioneering study is conducted with the tomb of historical age. Research status of the art are followed and the characteristics of tomb cover are summarized based on the preservation of historical remains. Visiting the excavation site of historical tomb and communication with Korean archeological society is required for the further understanding and for the extension of radioactive waste disposal research.

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Analysis on the Oceanic Circulation and Pollutant Transport near a Wolsung Nuclear Power Plant (월성원전주변의 해수유동 및 오염물 이동해석)

  • Park, Geon-Hyeong;Kim, Ki-Chul;Lee, Jung-Lyul;Suh, Kyung-Suk
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2011.05a
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    • pp.250-250
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    • 2011
  • 지정학적으로 3면이 바다로 접하고 있는 우리나라 해안가 주변의 원자력발전소는 관류형 냉각 방식(Once-through cooling System)을 채택하고 있기에, 이 계통을 통과한 냉각수는 주변해역으로 흘러들어가 주변 환경에 영향을 줄 수 있다. 또한 동해 주변 인접국들의 활발한 원자력 이용과 방사능 물질의 수송 등으로 인해 방사능 사고 위험이 증대됨에 따라 동해 원전 주변의 해양방사성물질 거동에 대한 필요성이 제기되고 있다. 이에 따라 동해의 해양환경을 조사 분석하여 해역에서의 오염 물질의 거동 파악이 중요하고, 산업시설 주변 연안의 오염물 이동 및 해석을 위해 오염물의 시 공간적으로 농도를 추정하는 것이 중요한 사항이다. 따라서 본 연구에서 수직 수평적으로 2차원 및 3차원화가 용이한 EFDC 모델을 사용하였다. 국립해양조사원에서 발간하는 DC103의 수치해도를 이용하여 모델영역은 동서방향으로 171km, 남북방향으로 235km로 설정하고, 격자간격은 $1km{\times}1km$의 정방향 격자를 사용하여 동해 월성 주변의 조위 시계열 검증 및 조화분석을 통한 검증을 실시한 결과 관측한 결과와 양호한 재현성을 나타내었다. 또한 국립수산과학원에서 제공되고 있는 년별 수온, 염분 자료 등의 해양환경과 지형적 특성을 고려하여 오염 물질의 이동 경로를 파악함으로써 사고시 피해를 줄이고자 한다.

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Analysis of Response Spectrum of Ground Motions from Mine Blasting (발파에 의한 지반진동의 응답스펙트럼 분석)

  • Kim, Jun-Kyoung
    • Tunnel and Underground Space
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    • v.15 no.5 s.58
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    • pp.338-343
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    • 2005
  • This study analysed response spectrum using the observed ground motion from the mine blasting and, then compared the results to the seismic design response spectra applied domestic nuclear power plants. The results showed that the resultant response spectra above 20 Hz revealed higher values than the design response spectra and those below 20 Hz revealed much lower values. These facts suggest that the analysis of response spectrum should be applied to the analysis of impacts to frequency dependent structures in addition to the analysis of peak values of ground motions.

Application of computer graphics for a preliminary evaluation of dismantling scenario (컴퓨터 그래픽스를 이용한 해체 공정 시나리오 예비 평가)

  • Park Hee-Seong;Kim Sung-Kyun;Lee Kyne-Woo;Jung Chong-Hun;Park Jin-Ho;Jin Seong-Il
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2006.05a
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    • pp.1311-1314
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    • 2006
  • 원자력 시설 및 연구용 원자로 해체 시 해체 공정의 효율성을 증진시키기 위해 컴퓨터 그래픽스를 이용한 해체 공정의 최적화 연구가 수행되었다. 애니메이션 설계를 위해 해체 시설 및 구조물과 해체 장비의 모델링이 완료되었으며, 방사능에 오염된 대상물의 방사능 분포도를 위치별, 준위별로 확인할 수 있도록 3 차원으로 나타내었다. 해체 일정과 해체 폐기물량 그리고 해체 비용을 모사하기 위해 각 정보들에 대한 평가식과 가중치 값을 도출하였다. 연구로 1 호기 Thermal column 을 대상으로 애니메이션을 통한 해체 공정절차 시각화와 단위 해체 공정 시나리오를 수행한 결과 애니메이션의 경우 해체 현장과 동일하게 모델링 되어 현장 작업자들이 해체 공정 절차를 쉽게 이해할 수 있다는 것을 확인하였으며, 시나리오 별 해체 소요시간과 폐기물량 그리고 해체 비용의 경우 정상적으로 모사가 수행됨으로써 단위 해체 공정에 대한 최적의 시나리오를 평가 할 수 있는 기초 연구의 틀을 마련하였다. 본 시스템은 해체 관리자, 해체 시스템 분석가, 해체 현장 감독과 해체 작업자들의 중요한 협업도구로 활용될 것으로 사료된다.

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The Fault Diagnosis using Two-Steps Neural Networks for Nuclear Power Plants (2단 신경망을 이용한 원자력발전소의 고장 진단)

  • Bae, Hyeon;Kwon, Soon-Il;Lee, Jong-Kyu;Song, Chi-Kwon;Kim, Sung-Shin
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.12 no.2
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    • pp.129-134
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    • 2002
  • Operating the nuclear power generations safely is not easy way because nuclear power generations are very complicated systems. In the main control room of the nuclear power generations, about 4000 numbers of alarms and monitoring devices are equipped to handle the signals corresponding to operating equipments. Thus, operators have to deal with massive information and to analyze the situation immediately. If they could not achieve these task, then they should make big problem in the power generations. Owing to too many variables, operators could be also in the uncontrolled situation. So in this paper, the fault diagnosis system is designed using 2-steps neural networks. This diagnosis method is based on the pattern of the principal variables which could represent the type and severity of faults.

Characterization of Uranium Removal and Mineralization by Bacteria in Deep Underground, Korea Atomic Energy Research Institute (KAERI) (한국원자력연구원 지하심부 미생물에 의한 용존우라늄 제거 및 광물화 특성)

  • Oh, Jong-Min;Lee, Seung-Yeop;Baik, Min-Hoon;Roh, Yul
    • Journal of the Mineralogical Society of Korea
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    • v.23 no.2
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    • pp.107-115
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    • 2010
  • Removal and mineralization of dissolved uranium by bacteria in KURT (KAERI Underground Research Tunnel), Korea Atomic Energy Research Institute (KAERI) was investigated. Two different bacteria, IRB (iron-reducing bacteria) and SRB (sulfate-reducing bacteria) was used, and minerals formed by these bacteria were characterized by X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM). Compared to uranyl ions, ferric ions were preferentially reduced by IRB, showing that there is no significant reduction and removal of uranium. However, uranium concentration considerably decreased by addition of Mn(II). Results show that a sulfide mineral such as mackinawite (FeS) is formed by SRB respiration through combination of Fe(II) and S without manganese sulfide formation. In the presence of Mn(II), however, uranium is removed effectively, suggesting that the sorption and incorporation of uranium could be affected by Mn(II) onto the sulide minerals.

수십 MeV 양성자빔을 이용한 금속나노입자 제조 기술 및 장치

  • Kim, Gye-Ryeong;Jeong, Myeong-Hwan;Na, Se-Jin
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2011.02a
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    • pp.493-494
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    • 2011
  • 수 MeV~수십 MeV 양성자빔을 이용해 백금, 은 등의 나노입자 제조실험을 수행하였다. 나노 입자는 의료분야와 산업 분야에서 그 응용성이 다양해 여러 지 방법을 이용한 제조기술이 개발되고 있다. 전자빔, 감마선, 양성자빔 등의 방사선을 이용한 나노입자 제조방법은 가장 널리 이용되고 있는 화학적 제조방법에 비해 비교적 공정이 단순하다는 장점을 가지고 있지만 공정 변수의 제어방법이 확립되어 있지 않아 이에 대한 연구가 필요한 실정이다. 특히, 양성자빔의 경우 에너지에 따른 투과깊이의 조절과 플럭스나 총 선량, LET (Linear Energy Transfer) 등의 변수와 제조된 나노입자의 상관관계 등에 대한 연구가 선행되어야 한다. 본 논문에서는 백금산 용액을 이용한 나노입자 제조 결과와 대면적 양성자빔을 이용하기 위한 초음파 이용 나노입자제조장치의 제작 및 실험결과에 대해 논하고 향후 건설될 100MeV 선형 양성자가속장치의 나노입자 제조실험에의 응용을 위한 이용시설을 소개하고자 한다. 나노입자 제조실험은 한국원자력의학원의 MC-50 싸이클로트론을 이용하여 수행하였으며, 가속기로부터 인출되는 에너지는 35, 45MeV, 빔전류는 수십 nA~수${\mu}A$의 범위 내에서 조절하였다. 제조된 나노입자는 TEM을 이용하여 그 크기와 분포를 관찰하였다. 대면적의 양성자빔을 이용하는 경우, 수mm의 두께와 수십 cm의 직경을 가지는 원반 모양의 시료용기를 사용하여 양성자빔의 에너지와 선량을 정확히 조절할 수 있게 되는데 이 때 용기 내 시료와 양성자빔간의 균일한 반응을 위해 용액을 적절하게 섞어 주어야만 한다. 이러한 목적으로 초음파를 이용하여 나노입자 제조장치를 제작하여 실험을 수행하였다. 나노입자 제조는 현재 교과부의 지원으로 경주 건천지역에 건설되고 있는 100MeV 선형양성자가속기의 주요 이용 분야 중의 하나로 20MeV 빔라인 중 한 개의 빔라인과 표적실을 나노입자 제조 등의 실험을 위한 시설로 구축 중이다. 최대 평균전류 1.6mA 까지 가능하고 펄스폭은 0.05~1.33 msec까지 조절가능하도록 개발되고 있다.

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