• Title/Summary/Keyword: 저온 용융로

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저온 용융 합금물을 이용한 울진 1,2호기 원전 캐비티에 대한 노심용융물 고압분출 실험 연구

  • 박래준;김상백;김희동;김찬수;이규정
    • Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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    • 1998.05a
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    • pp.783-788
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    • 1998
  • 국내 프랑스 가압경수형 원전인 울진 1,2호기 캐비티의 격납건물 직접가열에 대한 특성을 분석하기 위하여 노심용융물 고압분출 실험을 수행하였다. 본 연구에서는 환형통로 면적과 파손 직경에 따라 원자로용기 압력을 변화시키면서 용융물을 저온 용융 합금물인 Wood's Metal, 증기를 질소기체로 각각 모의하여 실험을 수행하였으며, 실험 결과는 물을 용융물 상사물로 사용한 전년 실험 결과(1)와 비교.분석하였다. 실험결과, 밀도가 물보다 큰 저온 용융 합금물을 사용한 경우는 물을 사용한 실험결과보다 밀도와 용융물의 벽면 고화고착 때문에 격납건물로 방출되는 용융물 양이 적게 나타났다. 물을 상사물로 사용한 경우와 같이 노심 용융물 고압분출에는 원자로 용기 파손직경이 많은 영향을 미치고 환형통로 면적은 큰 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 노심용융물 고압분출 실험에 중요한 영향을 미치는 실험 상사물의 밀도와 용융물의 벽면 고화부착에 대해서는 종합적으로 분석하는 추가 연구가 필요하다.

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저준위 방사성폐기물 유리화에 관한 타당성 분석

  • 박종길;안희진;김연숙;송명재
    • Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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    • 1995.05a
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    • pp.829-834
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    • 1995
  • 최근 전세계적으로 활발히 연구가 진행되고 있는 저준위 방사성폐기물 유리화에 관한 타당성을 조사하기 위해 여러 형태의 유리용융로에 대한 기술성을 분석하고, 기술성 분석에서 선택한 용융로를 이용한 3종류의 새로운 처리개념에 대한 경제성 분석을 수행하였다. 기술성 분석 대상 용융로는 프랑스 CEA/SGN 사의 직접유도가열식 저온로, 미국 VECTRA 사의 수직전극가열식 저온로, 미국 SEG사의 용응금속로 미국 Retech 사의 플라즈마토치 용융로이다. 기술성 분석결과 직접유도가 열식 저온로와 플라즈마토치 용융로를 병행하여 적용하는 것이 바람직하다는 결론을 얻었다. 이 용융로들을 이용한 3종류의 처리개념에 대해 처분부피, 처분단가에 따른 처분비, 처리비를 산정하고 현재 적용하고 있는 처리개념과 상호 비교하였다. 비교 결과 유리화 기술을 적용하는 것이 경제적이라 것과 현재 보다 80 %이상 처분부피를 감소시킬 수 있다는 것을 알 수 있었다.

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Numerical Analysis of Off-Gas Flow in Hot Area of the Vitrification Plant (유리화공정 고온영역에서의 방사성 배기체 유동해석)

  • Park Seung-Chul;Kim Byong-Ryol;Shin Sang-Woon;Lee Jin Wook;Kang Won Gu;Hong Seok Jin
    • Proceedings of the Korean Radioactive Waste Society Conference
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    • 2005.11a
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    • pp.69-78
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    • 2005
  • Appropriate numerical models for the simulation of off-gas flow in hot area of the vitrification plant have been developed in this study. The models have been applied to analyze the effect of design parameters of real plant and numerical analyses have been performed for CCM(Cold Crucible Melter), pipe cooler and HTF(High Temperature Filter) At first, the effect of excess oxygen and the ratio of oxygen distribution on combustion characteristics in the CCM has been studied. Next, solidification behavior of radio nuclide In the pipe tooler has been numerically modeled and scrutinized. Finally, flow pattern In accordance with the location of off-gas entrance of the HTF has been compared.

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Effects of Metal Mg on Replacement Reaction of Molten Al for Fabrication of $Al_2$O$_3$//Al Composites (Al$_2$O$_3$/Al 복합체 제조시 용융 알루미늄의 치환반응에 미치는 금속 마그네슘의 영향)

  • 정두화;배원태
    • Journal of the Korean Ceramic Society
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    • v.35 no.1
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    • pp.23-32
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    • 1998
  • Al2O3/Al composites were produced by immersing the sintered silica preform in molten aluminum which contained magnesium as impurity. Three distinct regions existed in the penetration behavior of molten me-tal with changing the reaction temperature. These regions are denoted as low temperature regime(75$0^{\circ}C$-85$0^{\circ}C$) intermediate regime(90$0^{\circ}C$-95$0^{\circ}C$) and high temperature regime(100$0^{\circ}C$$\leq$) In the low temperature regime the penetration speed of molten aluminum increased with increasing reaction temperature whereas it decreased in the intermediate regime due to the phase transition of alumina formed by displacement reac-tion. In the high temperature regime the penetration speed of molten aluminum was the highest at 100$0^{\circ}C$ which was 3.6 mm/hr But above 105$0^{\circ}C$ molten aluminum did not penetrate into the silica preform because of the formation of a dense spinel layer at the preform surface by magnesium in molten Al.

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Numerical Analysis of Off-Gas Flow in Hot Area of the Vitrification Plant (유리화공정 고온영역에서의 방사성 배기체 유동해석)

  • Park, Seung-Chul;Kang, Won-Gu;Hwang, Tae-Won
    • Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology(JNFCWT)
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    • v.5 no.3
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    • pp.213-220
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    • 2007
  • Appropriate numerical models for the simulation of off-gas flow in hot area of the vitrification plant have been developed in this study. The models have been applied to analyze the effect of design parameters of real plant and numerical analyses have been performed for CCM(Cold Crucible Melter), pipe cooler and HTF(High Temperature Filter). At first, the effect of excess oxygen and the ratio of oxygen distribution on combustion characteristics in the CCM has been studied. Next, solidification behavior of radio nuclide in the pipe cooler has been numerically modeled and scrutinized. Finally, flow pattern in accordance with the location of off-gas entrance of the HTF has been compared.

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Water Gas Shift reaction research of the synthesis gas for a hydrogen yield increase (수소 수율 증가를 위한 합성가스의 수성가스전환 반응 연구)

  • Kim, Min-Kyung;Kim, Jae-Ho;Kim, Woo-Hyun;Lee, See-Hoon
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2009.06a
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    • pp.840-843
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    • 2009
  • 폐자동차의 최종처분 과정에서 발생하는 자동차 파쇄 폐기물(Automobile Shredder Dust)은 대부분이 고분자 화합물로 높은 발열량을 가지고 있다. 또한 할로겐족 원소가 포함된 난연성 고분자류가 많아 다이옥신의 생성 우려가 높은 고분자류와 다이옥신 생성의 촉매 역할을 할 수 있는 금속성분이 많이 함유되어 있어 가스화용융시스템에 적용하여 처리하기에 매우 적합한 폐기물이다. 본 연구에서는 ASR의 가스화 용융 시설에서 고농도 CO를 함유한 합성가스를 수성가스전환반응(Water Gas Shift reaction, WGS)을 이용하여 수소의 수율을 높이는 기술을 제시하였다. 가스화 용융 설비에서 배출되는 합성가스 조성을 기준으로 적합한 고정층 WGS 반응기를 설계하고, 고온 촉매(KATALCO 71-5M)와 저온 촉매(KATALCO 83-3X)를 사용하여 실험하였다. 수성가스 반응 후의 가스 조성은 온도가 상승할수록 일산화탄소가 줄어들고 이에 따라 수소와 이산화탄소 발생량이 증가 되어 고온 촉매를 사용했을 경우 일산화탄소 전환율 ($1-CO_{out}/CO_{in}$)은 55.6에서 95.8%까지 상승하였다. 동일한 온도조건에서는 촉매에 관계없이 $CO/H_2$가 감소할수록 전환율도 감소하는 경향을 보였지만 동일한 합성가스 조성에서 일산화탄소 전환율을 비교하면 저온 촉매가 고온 촉매보다 매우 우수함을 알 수 있었다.

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