• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 2004년도 추계학술발표회 발표논문집
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• pp.75-76
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• 2004

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제33권4호
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• pp.365-374
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• 2001

In order to examine the in-reactor performance of very-high-density dispersion fuels for high flux performance research reactors, U-l0wt.%Mo microplates containing centrifugally atomized powder were irradiated at low temperature. The U-l0wt.%Mo dispersion fuels show stable in- reactor irradiation behaviors even at high burn-up, similar to U$_3$Si$_2$ dispersion fuels. The atomized U-l0wt.%Mo fuel particles have a fine and a relatively uniform fission gas bubble size distribution. Moreover, only one of third of the area of the atomized fuel cross-sections at 70a1.% burn-up shows fission gas bubble-free zones, This appears to be the result of segregation into high Mo and low Mo.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권8호
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• pp.3071-3079
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• 2023

Helium production in the nuclear fuel matrix during irradiation plays a critical role in the design and performance of Gen-IV reactor fuel, as it represents a life-limiting factor for the operation of fuel pins. In this work, a surrogate model for the helium production rate in fast reactor MOX fuels is developed, targeting its inclusion in engineering tools such as fuel performance codes. This surrogate model is based on synthetic datasets obtained via the SCIANTIX burnup module. Such datasets are generated using Latin hypercube sampling to cover the range of input parameters (e.g., fuel initial composition, fission rate density, and irradiation time) and exploiting the low computation requirement of the burnup module itself. The surrogate model is verified against the SCIANTIX burnup module results for helium production with satisfactory performance.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제23권2호
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• pp.165-173
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• 1991

가압경수로의 사용후핵연료를 CANDU 원자로에 재순환시키는, 이른바, 탄뎀 핵연료주기가 본 연구에서 다루어졌다. 이러한 방식으로 가압경수로의 사용후핵연료를 활용하는 것은 우라늄자원의 이용을 개선시킬뿐만 아니라 사용후핵연료 저장능력의 부족도 다소 해결할 수 있을 것이다. 핵연료를 재순환 시키는데 있어서는 CANDU 원자로의 수정을 최소화하는 방향으로 연구가 진행되었으며 본 연구에서는 9종의 핵연료가 고려되었다. 탄뎀 핵연료는 크게 핵연료재가공과 노심재구성의 두 분야로 나뉘어지는데, 핵연료 재가공의 경우, 가압경수로의 사용후핵연료는 처리되고 현재의 37 봉형 격자구조인 핵연료 다발에 맞도록 다시 성형가공되며 노심재구성의 경우, 가압경수로 사용후핵연료는 단지 격자 구조를 해체하고 CANDU의 격자길이에 맞춰 재구성만 된다. 각 탄뎀 핵연료 옵션에 대하여, 허용연소도와 출력분포를 계산하기 위해 노심연소계산이 수행되었다. 또한 경제성에 대한 접근으로 각 핵연료 옵션에 대한 핵주기비가 계산되었다. 그 결과 본 연구에서 다루어진 대부분의 탄뎀 핵연료 옵션이 경제성이 있었을 뿐만 아니라 기술적인 타당성이 있었다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제20권3호
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• pp.165-169
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• 1988

Tandem 핵연료 주기에 관한 연구의 일부로써 CANDU 원자로에 활용할 수 있는 우라늄과 플루토륨의 양을 추정하기 위해 국내 가압경수형 원자력 발전로에서 발생되는 사용후 핵연료속의 이들 핵종의 잔존량을 ORIGEN2 코드를 사용하여 각 호기별 각 batch별로 계산하여 연도별 발생량과 누적량을 구하였다. 1호기부터 10호기까지의 가압경수형 원자력 발전소를 대상으로 하였다. 계산결과 0.7내지 0.8w/o의 U-235가 주종을 이루며 또한 핵분열성 플루토늄도 상당량 배출되고 있다. 이것은 처음에 예상했던 0.8내지 0.9w/o보다 적은 값인데 이는 한전에서 제공한 연소도가 일반적인 경우보다 다소 높은 값을 나타내기 때문이다.

• 에너지공학
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• 제20권3호
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• pp.236-241
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• 2011

다양한 에너지원들 가운데 하나인 원자력(nuclear energy)의 평화적 이용을 위해 많은 나라들이 탄소 배출량 감축, 에너지 수급 안보, 지속가능 발전 등의 글로벌 현안을 고려하면서 청정 라이프 사이클 원자력 시스템을 개발하고 있다. 에너지 자원이 부족한 대한민국은 지금까지 에너지원의 대부분을 해외 수입에 의존하고 있는 국가이다. 이러한 글로벌 현안과 우리의 상황을 해결하기 위해 우리는 탈 화석연료 에너지인 원자력을 기저부하 에너지원으로 투입하고 있고, 전력 생산량에서 원자력 점유율이 50%를 넘어서는 원자력 기술 선진국에 진입하고 있다. 그러나 원자력 부문에서는 최근에 전세계적으로 보면, 사용후-핵연료(SNF)와 같은 고준위 방사성 폐기물의 누적량이 임시 저장 용량을 포화시키는 상태에 도달하고 있다. 이에 따라 지속가능한 SNF 처분시스템의 개발이 시급하게 요구되는 실정이다. 원자력 선진국들은 SNF 처분 시스템의 미래 대안으로 SNF 재처리/재활용 방안을 심도 있게 고려하고 있다. 앞으로 우리나라도 SNF 관리 대책의 하나로 재처리/재활용 방안을 고려하는 기회가 있을 것이다. 이러한 필요성을 바탕으로 여기서는 핵확산 저항성, 자원 재활용 등에 중점을 두면서 SNF 재활용 시스템과 관련하여 국내외 개발 동향을 소개하고자 한다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제21권3호
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• pp.303-313
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• 2023

Spent fuels (SFs) are stored in a storage pool after discharge from nuclear power plants. They can be transferred to for the further processes such as dry storage sites, processing plants, or disposal sites. One of important measures of SF is the burnup. Since the radioactivity of SF is strongly dependent on its burnup, the burnup of SF should be well estimated for the safe management, storage, and final disposal. Published papers about the methodology for the burnup estimation from the known activities of important radioactive sources are somewhat rare. In this study, we analyzed the dependency of the burnup on the important radiation source activities using ORIGEN-ARP, and suggested simple correlations that relate the burnup and the important source activities directly. A burnup estimation equation is suggested for PWR fuels relating burnup with total neutron source intensity (TNSI), initial enrichment, and cooling time. And three burnup estimation equations for major gamma sources, ¹³⁷Cs, ¹³⁴Cs, and ¹⁵⁴Eu are also suggested.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 1998년도 추계학술발표회요약집
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• pp.225-225
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• 1998

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제21권2호
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• pp.117-124
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• 1996

사용전 그리고 사용후 DUPIC핵연료의 선원분석을 연료다발에서 1m떨어진 지점의 조사선량률을 기준으로하여 분석하였다. BUPIC핵연료 제조에 사용된 PWR핵연료는 표준 연소도와 장주기 연소도를 갖는 것으로 설정하였고, 건식 가공에서 제거되는 핵분열생성물의 양을 고려하여 두 가지의 경우를 고려하였다. 조사선량률은 균일 혼합체 모형을 사용하여 구하였다. 조사선량률 값은 매우 크게 나왔으며. 건식가공 중의 Cs제거율에 민감하게 변화하는 것으로 나타났다. 10년 이상 냉각된 PWR핵연료를 사용한 DUPIC핵연료의 경우 핵연료 내 모든 Cs을 제거하면 약 90% 이상의 조사선량률을 감소시킬 수 있다. 조사선량률에 주된 영향을 미치는 주요 방사선원은 Cs-137이다. Cs제거에 관련된 연구는 DUPIC핵연료의 조사선량 뿐만 아니라. 건식 처리시설의 방사성 물질 관리에도 중요하다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제42권2호
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• pp.203-210
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• 2010

The $\underline{H}igh$ flux $\underline{A}dvanced$ $\underline{N}eutron$ $\underline{A}pplication$ $\underline{R}eact\underline{O}r$ (HANARO), an open-tank-in-pool type reactor, is one of the multi-purpose research reactors in the world. Since the commencement of HANARO's operations in 1995, a significant number of experimental facilities have been developed and installed at HANARO, and continued efforts to develop more facilities are in progress. Owing to the stable operation of the reactor and its frequent utilization, more experimental facilities are being continuously added to satisfy various fields of study and diverse applications. The irradiation testing equipment for nuclear fuels and materials at HANARO can be classified into capsules and the Fuel Test Loop (FTL). Capsules for irradiation tests of nuclear fuels in HANARO have been developed for use under the dry conditions of the coolant and materials at HANARO and are now successfully utilized to perform irradiation tests. The FTL can be used to conduct irradiation testing of a nuclear fuel under the operating conditions of commercial nuclear power plants. During irradiation tests conducted using these capsules in HANARO, instruments such as the thermocouple, Linear Variable Differential Transformer (LVDT), small heater, Fluence Monitor (F/M) and Self-Powered Neutron Detector (SPND) are used to measure various characteristics of the nuclear fuel and irradiated material. This paper describes not only the status of HANARO and the status and perspective of irradiation devices and instrumentation for carrying out nuclear fuel and material tests in HANARO but also some results from instrumentation during irradiation tests.