The YGN Units 3&4 plant conditions during shutdown operation were reviewed to identify the possible event scenarios following the loss of shutdown cooling (SDC) event. For the five cases of typical reactor coolant system (RCS) configurations under the worst event sequence, such as unavailable secondary cooling and no RCS inventory makeup, the thermal hydraulic analyses were performed using the RELAP5/MOD3.2 code to investigate the plant behavior following the event. The thermal hydraulic analyses include the estimation of time to boil, time to core uncovery, and time to core heat up to determine the containment closure time to prevent the uncontrolled release of fission products to atmosphere. The result indicates that the containment closure is recommended to be achieved within 42 minutes after the loss of SDC for the steam generator (SG) inlet plenum manway open case or the large cold leg open case under the worst event sequence. The containment closure time is significantly dependent on the elevation and size of the opening and the SG secondary water level condition. It is also found that the containment closure needs to be initiated before the boiling time to ensure the survivability of the workers in the containment. These results will provide useful information to operators to cope with the loss of SDC event.
Nozzle corner cracks present at the intersection of reactor pressure vessels (RPVs) and inlet or outlet nozzles have been a persistent problem for a number of years. The fracture analysis of such nozzle corner cracks is very important and critical for the efficient design and assessment of the structural integrity of RPVs. This paper aims to perform an engineering critical assessment of RPVs with nozzle corner cracks subjected to several transients accompanied by pressurized thermal shocks. The critical crack size of the RPV model with nozzle corner cracks under transient loading is evaluated on failure assessment curve. In particular, the influence of cladding on the crack initiation of nozzle corner crack under thermal transients is studied. The influence of primary internal pressure and secondary thermal stress on the stress field at nozzle corner and SIF at crack front is analyzed. Finally, the influence of different crack size and crack shape on the final critical crack size is analyzed.
Immersion tests of Alloy 600 were conducted in simulated primary water environments of a pressurized water reactor at 325 ℃ for 10, 100, and 1000 h to obtain insight into effects of surface deformation on internal and intergranular (IG) oxidation behavior through precise characterization using various microscopic equipment. Oxidized samples after immersion tests were covered with polyhedral and filamentous oxides. It was found that oxides were abundant in mechanically ground (MG) samples the most. The number density of surface oxides increased with time irrespective of the method of surface finish. IG oxidation occurred in mechanically polished (MP) and chemically polished (CP) samples with thin internal oxidation layers. However, IG oxidation was suppressed with relatively thick internal oxidation layers in MG samples compared to MP and CP samples, suggesting that MG treatment could increase resistance to primary water stress corrosion cracking (PWSCC) from the standpoint of IG oxidation. As a result, appropriate surface treatment for Alloy 600 could prevent oxygen diffusion into grain boundaries, inhibit IG oxidation, and finally induce its high PWSCC resistance.
The Helium cooled ceramic reflector(HCCR) test blanket module(TBM) has been designed and developed to participate the ITER(International Thermonuclear Experimental Reactor) test blanket program in Korea. The TBM was one of the main objectives for developing ITER for proving the tritium self-sufficiency and the heat transfers to produce the electricity with the breeding blanket concept. Among the TBM components, the first wall(FW) was the most important component in safety since it was directly faced a high level of a heat and fast neutrons from the plasma side and could protect the others components inside TBM. In this paper, the FW has been designed through the thermo-mechanical analysis considering ITER operation conditions. With the developed simple models, the stress limit analysis based on RCC-MR code which is the nuclear power plant design codes in France was evaluated for the allowable design criteria. The results showed that the designed FW model satisfied $1.5S_m$ or $3S_m$ of the allowable stress($S_m$) in RCC-MR code at the maximum stress region in the FW.
One of the important severe accident management measures in the Light Water Reactors is water injection to the reactor core. The related phenomena are investigated by performing experiments and computer simulations. One of the most widely known is the QUENCH test-program. A number of analyses on QUENCH tests have also been performed by different computer codes for code validation and improvements. Unfortunately, any deterministic computer simulation is not free from the uncertainties. To receive the realistic calculation results, the best estimate computer codes should be used for the calculation with combination of uncertainty and sensitivity analysis of calculation results. In this article, the QUENCH-03 and QUENCH-06 experiments are modelled using ASTEC and RELAP/SCDAPSIM codes. For the uncertainty and sensitivity analysis, SUSA3.5 and SUNSET tools were used. The article demonstrates that applying the best estimate approach, it is possible to develop basic QUENCH input deck and to develop the two sets of input parameters, covering maximal and minimal ranges of uncertainties. These allow simulating different (but with the same nature) tests, receiving calculation results with the evaluated range of uncertainties.
Al Awad, Abdulrahman S.;Habashy, Abdalla;Metwally, Walid A.
Nuclear Engineering and Technology
/
v.50
no.5
/
pp.709-716
/
2018
A criticality safety analysis was performed for the APR-1400 spent fuel pool region-II to ensure the safe storage of spent fuel, with credit taken for depletion and in-rack neutron absorbers (Metamic panels). PLUS7 fuel assembly was modeled using TRITON-NEWT of SCALE-6.1. The burnup-dependent cross-section library was generated under limiting core-operating conditions with 5%-w U-235 initial enrichment. MCNP5 was used to evaluate the neutron multiplication factor in an infinite array of rack cells with the axially nonuniformly burnt PLUS7 assemblies under normal, abnormal, and accident conditions; including all biases and uncertainties. The main purpose of this study is to investigate reactivity variations due to the critical depletion and reactor operation parameters. The approach, assumptions, and modeling methods were verified by analyzing the contents of the most important fissile and the associated reactivity effects. The Nuclear Regulatory Commission (NRC) guidance on k-eff being less than 1.0 for spent fuel pools filled with unborated water was the main criterion used in this study. It was found that assemblies with 49.0 GWd/MTU and 5.0 w/o U-235 initial enrichment loaded in Region-II satisfy this criterion. Moreover, it was found that the end effect resulted in a positive bias, thus ensuring its consideration.
Natural convection and thermal stratification phenomena are found in large water pools that are being used as heat sinks for decay heat removal from the reactor core using passive heat removal systems. In this study, the two-phase (water and air) natural convection and thermal stratification phenomena with conjugate heat transfer in the rectangular enclosure were investigated numerically using ANSYS Fluent 17.2 code. The transient numerical simulations of these phenomena in the full-scale computational domain of the experimental facility were performed. Generation of water vapour bubbles around the heater rod and evaporation phenomena were included in this numerical investigation. The results of numerical simulations are in good agreement with experimental measurements. This shows that the natural convection is formed in region above the heater rod and the water is thermally stratified in the region below the heater rod. The heat from higher region and from the heater rod is transferred to the lower region via conduction. The thermal stratification disappears and the water becomes well mixed, only after the water temperature reaches the saturation temperature and boiling starts. The developed modelling approach and obtained results provide guidelines for numerical investigations of thermal-hydraulic processes in the water pools for passive residual heat removal systems or spent nuclear fuel pools considering the concreate walls of the pool and main room above the pool.
Olaide, Adebena Oluwasegun;Jung, Jae Cheon;Choi, Moon Jae;Ngbede, Utah Michael
Journal of the Korean Society of Systems Engineering
/
v.17
no.1
/
pp.21-34
/
2021
The use of Field-Programmable Gate Arrays (FPGAs) in the development of safety-related Human-Machine Interface (HMI) systems has gained much momentum in nuclear applications. Recently, one of the application areas for the Advanced Power Reactor 1400 (APR1400) is in the development of the advanced Component Interface Module (CIM) of the Engineered Safety Features Actuation System (ESFAS). Using systems engineering approach, we have developed a new FPGA-based advanced CIM software. The first step of our software development process involves the Preliminary Hazard Analysis (PHA) based on the previous CIM design. In this paper, we describe the qualitative approach used in performing the preliminary hazard analysis. The paper presents the methodology for applying a modified Hazard and Operability (HAZOP) procedure for the conduct of PHA which resulted in a qualitative risk-ranking scheme that informed the decisions for the safety criteria in the requirements specification phase. The qualitative approach provided the justification for design changes during the advanced CIM software development process.
In this study, machine learning (ML) techniques were used to model surveillance test data of nuclear power plants from an international database of the ASTM E10.02 committee. Regression modeling was conducted using various techniques, including Cubist, XGBoost, and a support vector machine. The root mean square deviation of each ML model for the baseline dataset was less than that of the ASTM E900-15 nonlinear regression model. With respect to the interpolation, the ML methods provided excellent predictions with relatively few computations when applied to the given data range. The effect of the explanatory variables on the transition temperature shift (TTS) for the ML methods was analyzed, and the trends were slightly different from those for the ASTM E900-15 model. ML methods showed some weakness in the extrapolation of the fluence in comparison to the ASTM E900-15, while the Cubist method achieved an extrapolation to a certain extent. To achieve a more reliable prediction of the TTS, it was confirmed that advanced techniques should be considered for extrapolation when applying ML modeling.
Irradiation-assisted stress corrosion cracking (IASCC) is one of the main degradation mechanisms of austenitic stainless steels, which are used as reactor internal materials. Slow strain rate testing (SSRT) has been widely applied to evaluate the IASCC initiation characteristics of proton-irradiated tensile specimens. Tensile specimens require low surface roughness for micro-crack observation, and electropolishing is the most important specimen pre-treatment process used for this. In this study, optimal electropolishing conditions were examined through analyzing results of polarization experiments and surface roughness measurements after electropolishing. Corrosion cell and electropolishing equipment were fabricated for polarization tests and electropolishing experiments using SSRT specimens. The experimental parameters were electropolishing time, current density, electrolyte temperature, and stirring speed. The optimal electropolishing conditions for SSRT tensile specimens made of type 316 stainless steel were evaluated as a polishing time of 180 seconds, a current density of 0.15 A/cm2, an electrolyte temperature of 60 ℃, and a stirring speed of 200 RPM.
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.