The neutronic feasibility of typical Korean three-loop 900MWe class PWR core loaded with mixed oxide fuels for both annual and 18-month cycle strategies has been investigated as a means for spent fuel management. For this study, a method of determining equivalent plutonium content was developed under the equivalence concept which gives the same cycle length as uranium fuel. Optimal plutonium zoning within the MOX assembly was also designed with the aim of minimizing the peak md power. Conceptual core designs hate hen developed for equilibrium cycle with the following variations: annual and 18-month cycle, 1/3 and full MOX loading schemes, and typical and high moderation lattice. The analysis of key core physics parameters shows that in all cases considered satisfactory core designs seem to be feasible, though addition of control rod system and change in Technical Specification for soluble boron concentration are required for full MOX loading in order to meet the current design requirements.
Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology(JNFCWT)
/
v.19
no.2
/
pp.215-223
/
2021
The domestic CANDU nuclear power plants have been operated for a long time and various unforeseen spent fuel defects have been discovered. As the spent fuel defects are important factors in the safety of the nuclear power plant, a study on the analysis of the spent fuel defects to prevent their recurrence is necessary. However, in cases where the fuel rods inside the fuel assembly are defected, it is difficult to dismantle the fuel assembly owing to their welded structure and the facility conditions of the plant. Therefore, it is impossible to analyze the spent fuel defect because it is difficult to visually check the shape of the fuel defect. To resolve these problems, an analysis technology that can predict the number of defected fuel rods and defect size was developed. In this study, we developed a methodology for investigating the root cause of spent fuel defects using a database of the earlier fuel defects in the plants. It is anticipated that in the future this analysis technology will be applied when spent fuel defects occur.
An attempt is made to establish an optimum fuel cycle strategy for the Go-ri nuclear power plant units 1 and 2. The total capital required for the fuel cycle operation is selected as a figure of merit for economic comparison of several alternative fuel cycle schemes available for the plant, and evaluated using a probabilistic method coupled with a sampling procedure of the fluctuating fuel cost data. The results are presented in the form of probability histograms. On the basis of the most likely values of the capital requirement obtained from the histograms, a conclusion is drawn that reprocessing cycle with either uranium only or both uranium and plutonium recycled is the most economic choice for the Go-ri plant.
Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology(JNFCWT)
/
v.17
no.1
/
pp.47-58
/
2019
The paper presents the results of a multi-criteria comparative evaluation of 12 feasible Russian nuclear energy deployment scenarios with thermal and fast reactors in a closed nuclear fuel cycle. The comparative evaluation was performed based on 6 performance indicators and 5 different MCDA methods (Simple Scoring Model, MAVT / MAUT, AHP, TOPSIS, PROMETHEE) in accordance with the recommendations elaborated by the IAEA/INPRO section. It is shown that the use of different MCDA methods to compare the nuclear energy deployment scenarios, despite some differences in the rankings, leads to well-coordinated and similar results. Taking into account the uncertainties in the weights within a multi-attribute model, it was possible to rank the scenarios in the absence of information regarding the relative importance of performance indicators and determine the preference probability for a certain nuclear energy deployment scenario. Based on the results of the uncertainty/sensitivity analysis and additional analysis of alternatives as well as the whole set of graphical and attribute data, it was possible to identify the most promising nuclear energy deployment scenario under the assumptions made.
The development of advanced nuclear fuel cycle(ANFC) technology is essential to meet the national mission for energy independence via a nuclear option in Korea. The action target is to develop environmentally friendly, cost-effective measures to reduce the burden of long term disposal. The proper scenarios regarding potential radionuclide release from a repository have been developed in this study based on the advanced korean Reference Disposal System(A-KRS). To predict safety for the various scenarios, a new assessment code based on the GoldSim software has also been developed. Deterministic analysis indicates an environmental benefit from the ANFC as long as the solid waster from the ANFC act as a proper barrier.
A system of model price data for the fuel cost estimation of the Go-ri plant is developed. With the application of MITCOST-II computer code the levelized unit fuel costs over the entire lifetime of the plant are evaluated. It is found that the overall levelized unit fuel cost is 7.332 mills/Kwhe and that the uranium ore and enrichment service represent more than 85% of the unit cost, assuming a simple once-through fuel cycle process with no reprocessing of the spent fuel. The effects of the cost fluctuations in these fuel cycle elements and the capacity factor changes are also evaluated. The results indicate that the fuel costs are most sensitive to the variation of uranium ore price. Efforts must, therefore, be employed for the arrangement of cheap and timely supply of uranium ore in order to achieve the economic generation of nuclear power.
In this work, new multi-recycling options of TRU nuclides using PWR fuel assemblies comprised of MOX and FCM (Fully Ceramic Micro Encapsulated) fuels are suggested and neutronically analyzed. These options do not use a fully recycling of TRU but a partial recycling where TRUs from MOX fuels are recycled while the ones from FCM fuels are not recycled due to their high consumption rate resulted from high burnup. In particular, additional external TRU feed in MOX fuels for each cycle was considered to significantly increase the TRU consumption rate and the finally selected option is to use external TRU and enriched uranium feed as a makeup for the heavy metal consumption in MOX fuels. This hybrid external feeding of TRU and enriched uranium in MOX fuel was shown to be very effective in significantly increasing TRU consumption rate, maintaining long cycle length, and achieving negative void reactivity worth during recycling.
Increasing the operation cycle length can be an important goal in the fuel reload design of a nuclear reactor core. In this research paper, a new optimization approach, electromagnetism mechanism (EM), is applied to the fuel arrangement design of the Bushehr WWER-1000 core. For this purpose, a neutronic solver has been developed for calculating the required parameters during the reload cycle of the reactor. In this package, two modules have been linked, including PARCS v2.7 and WIMS-5B codes, integrated in a solver for using in the fuel arrangement optimization operation. The first results of the prepared package, along with the cycle for the original pattern of Bushehr WWER-1000, are compared and verified according to the Final Safety Analysis Report and then the results of exploited EM linked with Purdue Advanced Reactor Core Simulator (PARCS) and Winfrith Improved Multigroup Scheme (WIMS) codes are reported for the loading pattern optimization. Totally, the numerical results of our loading pattern optimization indicate the power of the EM for this problem and also show the effective improvement of desired parameters for the gained semi-optimized core pattern in comparison to the designer scheme.
A statistical approach is employed to investigate the relative advantages of several alternative fuel cycles suitable for a hypothetical 1125 MWe plant in Korea. All the fuel cost parameters are treated as statistical variables, each being associated with an appropriate probability distribution function. Through a random sampling procedure, the probability histograms on both capital requirements and break-even costs of various fuel cycle components are obtained. The histograms are then utilized to quantify the cost-benefit of the fuel cycle with reprocessing or the plutonium recycle over the throwaway cycle.
This paper presents the verification and validation (V&V) of a calculation module for isotope inventory prediction to control the back-end cycle of spent nuclear fuel (SNF). The calculation method presented herein was implemented in a two-step code system of a lattice code STREAM and a nodal diffusion code RAST-K. STREAM generates a cross section and provides the number density information using branch/history depletion branch calculations, whereas RAST-K supplies the power history and three history indices (boron concentration, moderator temperature, and fuel temperature). As its primary feature, this method can directly consider three-dimensional core simulation conditions using history indices of the operating conditions. Therefore, this method reduces the computation time by avoiding a recalculation of the fuel depletion. The module for isotope inventory calculates the number densities using the Lagrange interpolation method and power history correction factors, which are applied to correct the effects of the decay and fission products generated at different power levels. To assess the reliability of the developed code system for back-end cycle analysis, validation study was performed with 58 measured samples of pressurized water reactor (PWR) SNF, and code-to-code comparison was conducted with STREAM-SNF, HELIOS-1.6 and SCALE 5.1. The V&V results presented that the developed code system can provide reasonable results with comparable confidence intervals. As a result, this paper successfully demonstrates that the isotope inventory prediction code system can be used for spent nuclear fuel analysis.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.