• Title/Summary/Keyword: 중수로 압력관

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중수로 압력관 두께 변화 예측

  • 송택호;장창희
    • Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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    • 1998.05b
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    • pp.789-794
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    • 1998
  • 원전수명관리 측면에서 경수로와 중수로를 비교해 보면, 경수로의 경우 원자로 압력용기가 주요기기중 가장 중요한 위치에 있는 반면에 중수로는 압력관이 가장 중요한 기기이다. 압력관 손상종류는 DHC와 dimensional change로 크게 분류되는데 dimensional change는 creep, 부식마모, 처짐현상으로 구분된다. 본 논문에서는 creep과 부식마모 현상 발생시 예상되는 압력관 두께 변화를 계산하였으며, 중수로 수명관리 측면에서 가동 시작년도부터 50년까지 변화되는 두께를 ASME 허용기준과 비교하였다. creep과 부식마모에 의하여 감소 예상되는 압력관 두께는 50년까지 모두 ASME 허용 Margin안에 있음을 볼 수 있었다.

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

  • 조재완;김승호;박동선
    • Proceedings of the IEEK Conference
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    • 1999.06a
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    • pp.1083-1086
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    • 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.

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Development of Fuel Channel Inspection System in PHWR (중수로 연료관 검사시스템 개발)

  • Choi, Sung-Nam;Yang, Seung-Ok;Kim, Kwang-Il;Lee, Hee-Jong
    • Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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    • v.36 no.1
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    • pp.60-67
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    • 2016
  • A pressurized heavy water reactor (PHWR) designed to refuel in service produces the energy required by nuclear fission. The fuel channel consists of components such as a pressure tube which directly contacts the fuel and is a passage for the reactor coolant, a calandria tube which contacts the moderator and is rolled joint with calandria, and a spacer which is not to contact the pressure tube and a calandria tube. As the fuel channel is one of the most important equipments, it requires accurate and periodic inspections to assess the integrity of a reactor in accordance with CSA N285.4. A fuel channel inspection system is developed to inspect fuel channels during in-service inspection in Wolsong unit. In this paper, the results and considerations of a field test are presented in order to show the effectiveness of the developed fuel channel inspection system.

Effect of an Increased Wall Thickness on Delayed Hydride Cracking in Zr-2.5Nb Pressure Tube (Zr-2.5Nb 중수로 압력관의 수소지연파괴에 미치는 압력관 두께의 영향)

  • Jeong, Yong-Hwan;Kim, Young-Suk
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • v.27 no.2
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    • pp.226-233
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    • 1995
  • The wall thickness of a pressure tube is increased in order to reduce the probability of failure in a pressure tube of CANDU type reactor. It is presented here that the variation of wall thickness changes stress, hydrogen concentration and delayed hydride cracking in Zr-2.5Nb pressure tube. When the wall thickness is increased from 4.2 mm to 5.2 mm, the stress exerted on the tube and the deuterium taken up during operation are reduced by 19%. Further, the calculated allowable depth of the surface flaw over which delayed hydride cracking(DHC) is susceptible increases by 50%. DHC initiation is controlled by the stress and by the hydrogen concentration in the pressure tube. The results are therefore very significant in such a respect that increased wall thickness may reduce DHC initiation. Ac the wall thickness increases the hydrostatic tension will increase. Its impact on the acceleration of the crack growth rate of DHC deserves further studies.

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열처리가 Zr-2.5Nb압력관 재료의 지체균열전파 특성에 미치는 영향

  • 김인섭;오제용;김영석;국일현
    • Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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    • 1995.05a
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    • pp.765-770
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    • 1995
  • 지체균열전파(DHC)는 중수로 압력관의 수명에 근 영향을 미치는 중요한 현상 중의 하나이다. 본 연구에서는 열처리를 통하여 압력관 재료인 Zr-2,5Nb의 기계적 성질, 집합조직을 변화시켜 각 인자들이 DHC에 미치는 영향을 조사하였다. 그 결과 지체균열전파속도(DHCV)는 항복강도와 경도와 비례한다는 것과 유사한 미세구조와 집합조직을 갖는 Zr-2.5Nb의 경우 항복강도와 Puls의 모델을 이용하여 지체균열전파속도(DHCV)를 예측할 수 있었다. 그리고 secondary cracking이 annealing한 시편들에서는 관찰되었으나 $\beta$열처리 후 급냉한 시편에서는 관찰되지 않았다. 이것의 수소화물 형상의 차이에 의한 것으로 생각된다.

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Detection of Hydride Blisters in Zirconium Pressure Tubes using Ultrasonic Mode Conversion and Velocity Ratio Method (초음파 모드 변환 및 속도비 방법에 의한 지르코늄 압력관의 수소화물 블리스터 탐지)

  • Cheong, Yong-Moo;Lee, Dong-Hoon;Kim, Young-Suk
    • Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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    • v.23 no.4
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    • pp.334-341
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    • 2003
  • When the pressure tubes(f are in contact with the calandria tube(CT) in the pressurized heavy water reactor(PHWR), the temperature difference between inner and outer wall of W results in a thermal diffusion of hydrogen (deuterium) and hydride blisters are formed on the outer surface of PT. Because the hydride blisters and zirconium matrix are acoustically continuous, it is not easy to distinguish the blisters from the matrix with conventional ultrasonic method. An ultrasonic velocity ratio method was developed to detect small hydride blisters on the zirconium pressure tube. Hydride blisters were grown in the PT specimen using a steady state thermal diffusion device. The flight times of longitudinal echo and reflected shear echo from the outer surface were measured accurately. The velocity ratio of the longitudinal wave to the shear wave was calculated and displayed using contour plot. Compared to the conventional flight time method of longitudinal wave, the velocity ratio method shows superior sensitivity to detect smaller blisters as well as better images for the blister shapes. Detectable limit of the outer shape of the hydride blisters was conservatively estimated as $500{\mu}m$, with the same specifications of ultrasonic transducer used in the actual PHWR pressure tube inspection.

중수감속 가압경수로의 핵설계 타당성

  • 김명현;윤진규
    • Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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    • 1996.04a
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    • pp.100-104
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    • 1996
  • 신형경수로의 설계 대안으로서 기존 가압경수로와 가압중수로의 단점들을 극복하고, 장점들을 채택한 새로운 중수감속 경수로의 노심 설계를 제안하였다. 기존 가압중수로의 압력관내에 경수를 냉각제로 순환시키며 중수를 감속재로서 압력관 외부에 배치하였으며, 핵연료로서 농축우라늄을 사용하는 설계 개념은 많은 설계 장점을 갖는다. 본 연구에서는 시스템은 기존 CANDU의 설계를 입증기술로서 가능한 그대로 채택하고, 핵연료와 냉각재에 대해 핵설계를 수행하여 핵적 타당성을 검토하였다. 핵연료다발은 월성 2호기 사양을 그대로 사용하여 37봉 핵연료 다발로 하였으며, 농축도, 봉간간격, 핵연료다발간 간격들을 변형시켜 높은 연소도를 확보하면서 냉각재 온도계수와 감속재 온도계수가 음의 안전성을 갖는 원자로가 설계될 수 있음을 확인하였다.

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