• Nuclear Engineering and Technology
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• 제54권9호
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• pp.3361-3379
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• 2022

A nuclear power plant (NPP) piping is designed against low-frequency earthquakes. However, earthquakes that can occur at NPP sites in the eastern part of the United States, northern Europe, and Korea are high-frequency earthquakes. Therefore, this study conducts bi-directional shaking table tests on actual-scale NPP piping and studies the response characteristics of low- and high-frequency earthquake motions. Such response characteristics are analyzed by comparing several responses that occur in the piping. Also, based on the test results, a piping numerical analysis model is developed and validated. The piping seismic performance under high-frequency earthquakes is derived. Consequently, the high-frequency excitation caused a large amplification in the measured peak acceleration responses compared to the low-frequency excitation. Conversely, concerning relative displacements, strains, and normal stresses, low-frequency excitation responses were larger than high-frequency excitation responses. Main peak relative displacements and peak normal stresses were 60%-69% and 24%-49% smaller in the high-frequency earthquake response than the low-frequency earthquake response. This phenomenon was noticeable when the earthquake motion intensity was large. The piping numerical model simulated the main natural frequencies and relative displacement responses well. Finally, for the stress limit state, the seismic performance for high-frequency earthquakes was about 2.7 times greater than for low-frequency earthquakes.

• 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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• 한국방사성폐기물학회 2005년도 추계 학술대회 논문집
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• pp.321-331
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• 2005

과학기술부고시 2003-12호 "원자로시설부지 수문 및 해양특성 조사평가 기준" 이 신규 제정되어, 원전 액체 방사성 유출물에 대한 삼차원적인 해양확산 평가 필요성이 커지고 있다. 한국수력원자력(주)와 전력연구원은 신고리, 신월성, 신울진 원 전등 다수의 신규원전 건설이 계획 또는 추진되고 있는 동해안을 대상으로 광역 및 부지별 입지특성을 반영한 해양확산 평가기술을 개발하고 있다. 동해안의 해수유동은 동해 해수순환에 의해 영향을 받기 때문에 원전 주변의 방사성 물질의 해양확산을 보다 정확히 평가하기 위해서는 동해 해수순환에 대한 이해가 선행되어야한다. 따라서 본 연구에서는 일본 큐슈대학교 응용역학연구소에서 개발한 RIAMOM 모델을 근간으로 동해 해수순환 모델링을 수행하였다. 모델 영역은 $126.5^{\circ}E{\~}142.5^{\circ}E$ $33^{\circ}N{\~}52^{\circ}N$, 수직층은 20개로 나누었다. 이 모델은 JODC, KNFRDI, 그리고 ECMWF로 부터 구하였다. 모델링 결과, 동해 해수순환을 비교적 잘 모의하고 있는 것으로 나타났다. 향후 모델링 결과를 정량적으로 평가하기 위해 인공위성 추적 부이를 이용하여 확산 검증 실험을 실시할 예정이다.

• 환경생물
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• 제27권1호
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• pp.114-123
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• 2009

1997$\sim$2006년의 10년간 계절별로 동해안에 위치한 3개 원자력발전소(울진, 월성 및 고리)의 배수구 부근 방파제와 대조구에서 산호말류의 종조성과 생물량을 조사하였다. 조사를 통하여 13종의 산호말류가 관찰되었으며, 작은구슬산호말, 고리마디게발, 참산호말 및 잘피껍데기의 4종은 거의 모든 조사정점에서 지난 10년간 50% 이상의 출현빈도를 보이는 보편 종으로 밝혀졌다. 조사정점별로는 발전소 방파제에서 10$\sim$12종이 출현하고 대조구에서 8$\sim$12종이 관찰되어 출현종수는 정점간에서 뚜렷한 차이를 보이지 않았다. 산호말류의 단위면적당 평균 생물량은 0$\sim$2,530 g dry wt m$^{-2}$의 넓은 범위로 나타났으며, 생물량으로 본 우점종은 공통적으로 작은구슬산호말이었다. 배수구 부근 방파제 구역에서 측정된 산호말류의 단위면적당 생물량은 대조구의 생 물량보다 전반적으로 많았다. 단위면적당 해조류 생물량 가운데 산호말류가 차지하는 구성비율의 평균은 0$\sim$95.0%의 넓은 범위로 나타났으며, 발전소 방파제 구역에서 대조구보다 전반적으로 높게 나타났다. 특히 울진원자력발전소의 경우 수온이 높은 여름에 생물량이 가장 많고 구성비율 역시 가장 높게 나타나면서 다른 계절과 유의한 차이를 보였다. 이와 같은 발전소 주변 산호말류의 독특한 시 공간적 분포 양식은 조사정점간의 국지적 수온 차이와 무관하지 않은 것으로 추정된다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제8권6호통권40호
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• pp.23-29
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• 2004

원전 구조물 및 기기의 내진설계를 위한 설계지진의 설정에는 결정론적 방법이나 확률론적 방법이 사용되어 왔다. 최근에는 확률론적 지진재해도 분석이 일반화 되면서 확률론적으로 설계지진 및 평가용 지진의 설정 방법이 합리적인 방법으로서 인식되어 많이 사용되고 있다. 우리나라의 경우 원전부지에 대한 확률론적 지진재해도 분석이 확률론적 지진위험도 평가의 일환으로 대부분 완료되어 있다. 본 연구에서는 확률론적 지진재해도의 재분해를 통하여 확률론적 시나리오 지진을 산정할 수 있는 기법을 확립하고 국내 원전 부지에 대한 확률론적 지진재해도 분석 결과를 이용하여 계산 예를 수행하였다. 이 기법을 사용하면 내진설계 및 내진안전성 평가에 활용할 수 있는 확률론적 시나리오 지진을 설정할 수 있어 매우 유용한 것으로 판단되며 합리적인 시나리오 지진의 산정을 위해서는 합리적인 지진구역도 및 감쇄식의 개발이 필요하다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.795-801
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• 2021

원전 해체 작업장의 요구에 따라 드론 기반 무인 원격 방사선 검출 모듈을 개발하였다. 사람이 접근해서 방사선을 측정할 수 없는 원자력 발전소 격납용기 내부 상공 및 외부로 누설되는 방사선 측정을 위한 목적으로 저준위에 민감한 GM-tube를 사용하여 제작하였다. 드론 기반 방사선 검출 모듈의 무게는 200g 미만으로 원자력 발전소 격납용기 내부의 상공과 외부 공중에서도 운용이 가능하다. 설계된 장비의 성능 확인을 위해 국제 기준 (IEC60864)을 참고하여 성능평가 실험을 시행하였다. 현장의 요구에 맞게 설계된 방사선 검출 모듈의 안정성은 측정 정확도를 평가하기 위한 변동률 실험에서 반복 측정에 의한 통계적 변동률은 ±4.6%. 선량률 의존성을 평가하기 위한 선형성 실험에서 정확도 ± 7.3%, 전체 선형도는 ± 3.5%이며 성능평가를 위한 국제기준을 만족하였다. 본 연구에서 개발한 무인 원격 방사선 검출 모듈은 원전 해체 작업장 맞춤형 장비로, 방사선 분진이 많은 현장에서 정확한 공간선량률의 측정과 방사선 작업장 안전관리에 도움을 줄 수 있을 것으로 확신한다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제56권3호
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• pp.855-865
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• 2024

Commercial deployment of nuclear microreactors presents an opportunity for the industry to rethink its approach to manufacturing, siting, operation and maintenance, and fuel cycle management as certain principles used in grid-scale nuclear projects are not applicable to a decentralized microreactor economy. The success of this nascent industry is dependent on its ability to reduce infrastructure, logistical, regulatory and lifecycle costs. A utility-like 'Central Facility' that consolidates the services required and responsibilities borne by vendors into one or a few centralized locations will be necessary to support the deployment of a fleet of microreactors. This paper discusses the requirements for a Central Facility, its implications on the cost structures of owners and suppliers of microreactors, and the impact of the facility for the broader microreactor industry. In addition, this paper discusses the pre-requisites for eligibility as well as the opportunities for a Central Facility host site. While there are many suitable locations for such a capability across the U.S., this paper considers a facility co-located with the Vogtle Nuclear Power Plant and Savannah River Sites to illustrate how a Central Facility can leverage the existing infrastructure and stimulate a local ecosystem.

• 시스템엔지니어링학술지
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• 제8권2호
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• pp.47-55
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• 2012

Tsunami disaster, which ruined Japan Fukushima nuclear power plant sites in 2011 March, has raised not only the perception of that Tsunami and/or large scale flooding possibly surpass the design baselines for industry facilities and plants, but also the necessity to establish recovery system against flooding. This study suggests the framework for flooding and drainage system in compliance with flooding and drainage concept to define and identify requirements, functions, and components of the system with traceable relations. The framework with combination to CMMI engineering process is the base of corresponding high level system design.

• 해양환경안전학회지
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• 제5권1호
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• pp.47-58
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• 1999

Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) are ubiquitous contaminants in coastal marine environment. PAHs enter estuarine and nearshore marine environment via several routes such as combustion of fossil fuels, domestic and industrial effluents and oil spills. In August of 1997, sediment and mussels (Mytilus edulis) were collected at 6 sites near Kori nuclear power plant in order to analyze the PAH content by HPLC with uv/vis detection. The concentrations of 15 PAH in sediment ranged from < 1 to 5,900 ppb ( mean 173.5$\pm$99.7 ppb), and in mussels, from < 0.5 to 4,125 ppb (mean 105$\pm$60.5 ppb). Compared with other studies world over, the concentrations of carcinogenic PAHs were relatively low in both sediment and mussels from the intertidal zone of Kori. This study presents preliminary data for the PAH levels in sediment and mussels from the intertidal zone of Kori, and the data will hopefully be utilized for the assessment of oil pollution in the Southeast East Sea, Korea (especially for the PAHs).

• 한국지진공학회논문집
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• 제10권1호
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• pp.63-74
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• 2006

원전 구조물 및 주요기기의 지진 안전성 평가에서는 내진성능을 정량화하는 방법으로 취약도 분석이 사용되고 있다. 지진취약도 분석은 격납건물의 설계 시 반영된 보수성을 배제한 실질적인 내진성능을 평가하는 것으로 이러한 보수성을 성능 및 응답에 관련된 확률론적 변수로 고려하여 평가하게 된다. 본 연구에서는 비선형 지진 해석으로부터 얻은 구조물의 변위응답을 기초로 한 지진취약도 분석 방법을 제시하였다. 또한 원전부지에서 선정된 발생가능한 근거리지진, 원거리지진, 설계지진 및 확률론적 시나리오지진을 시나리오지진으로 선정하고 이들 지진동에 대한 비선형 지진해석을 통하여 한국 표준형 원전 격납건물의 지진취약도를 평가하였다.

• Corrosion Science and Technology
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• 제17권6호
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• pp.292-300
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• 2018

The modeling of 3D finite elements based on CAD data has been used to detect sites of corrosion defects in buried pipes. The results generated sophisticated profiles of electrolytic potential and vectors of current distributions on the earth surface. To identify the location of defects in buried pipes, the current distribution on the earth surface was projected to a plane of incidence that was identical to the pipe locations. The locations of minimum electrolytic potential value were found. The results show adequate match between the locations of real and expected defects based on modeling. In addition, the defect size can be calculated by integrating the current density curve. The results show that the defect sizes were $0.74m^2$ and $0.69m^2$, respectively. This technology may represent a breakthrough in the detection of indirect damage in various cases involving multiple defects in size and shape, complex/cross pipe systems, multiple anodes and stray current.