• 한국압력기기공학회 논문집
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• 제8권2호
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• pp.1-6
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• 2012

A PHE (Process Heat Exchanger) in a nuclear hydrogen system is a key component required to transfer heat energy of $950^{\circ}C$ generated in a VHTR (Very High Temperature gas cooled Reactor) to the chemical reaction that yields a large quantity of hydrogen. A small-scale PHE prototype made of Hastelloy-X is being tested in a small-scale gas loop at Korea Atomic Energy Research Institute. Previous research on the high-temperature structural analysis of the small-scale PHE prototype had been performed only using parent material properties. In this study, high-temperature structural analysis using weld properties in weld zone was performed and the analysis results compared with the previous research.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제46권6호
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• pp.825-836
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• 2014

Predicting radioactive fission product (FP) behaviors in the reactor coolant system and the containment of a nuclear power plant (NPP) is one of the major concerns in the field of reactor safety, since the amount of radioactive FP released into the environment during the postulated accident sequences is one of the major regulatory issues. Radioactive FPs circulating in the primary coolant loop and released into the containment are basically in the form of gas or aerosol. In this study, a multi-component and multi-sectional analysis module for aerosol fission products has been developed based on the MAEROS model [1,2], and the aerosol transport model has been developed and verified against an analytic solution. The deposition of aerosol FPs to the surrounding structural surfaces is modeled with recent research achievements. The developed aerosol analysis model has been successfully validated against the STORM SR-11 experimental data [3], which is International Standard Problem No. 40. Future studies include the development of the resuspension, growth, and chemical reaction models of aerosol fission products.

• 한국압력기기공학회 논문집
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• 제7권3호
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• pp.48-53
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• 2011

A PHE (Process Heat Exchanger) is a key component required to transfer heat energy of $950^{\circ}C$ generated in a VHTR (Very High Temperature Reactor) to the chemical reaction that yields a large quantity of hydrogen. A small-scale PHE prototype made of Hastelloy-X is being tested in a small-scale gas loop at Korea Atomic Energy Research Institute. In this study, as a part of the evaluation on the high-temperature structural integrity of the small-scale PHE prototype, we carried out macroscopic high-temperature structural analysis of the small-scale PHE prototype under the gas loop test conditions considering the pipeline stiffness.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 2005년도 춘계학술발표회
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• pp.149-150
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• 2005

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 2005년도 춘계학술발표회
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• pp.155-156
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• 2005

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 2005년도 춘계학술발표회
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• pp.211-212
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• 2005

• 대한기계학회논문집A
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• 제34권10호
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• pp.1455-1462
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• 2010

초고온가스로에서 생성된 $950^{\circ}C$ 정도의 초고온 열을 이용하여 수소를 경제적이며 또한 대량으로 생산하기 위한 시스템이 원자력수소생산시스템이며, 이 시스템에서 공정열교환기는 초고온 열과 황-요오드 공정을 통해 수소를 생산하는 핵심 기기이다. 한국원자력연구원에서는 초고온가스로에 사용될 기기에 대한 성능시험을 위해 헬륨가스루프를 구축하고 공정열교환기 시제품을 제작하였다. 본 연구는 공정열교환기 시제품을 헬륨가스루프에서 시험하기 전에 미리 공정열교환기 시제품의 고온 구조건전성을 평가하기 위한 작업의 일환으로 공정열교환기 시제품에 대한 고온구조해석 모델링, 열해석 및 열팽창해석 결과들을 정리한 것이다. 해석 결과는 공정열교환기 시제품 성능시험 장치 설계에 반영할 것이다.

• 한국압력기기공학회 논문집
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• 제5권1호
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• pp.1-8
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• 2009

본 논문에서는 국제적으로 개발 중인 초고온가스로와 연계하여 대량의 수소를 생산하기 위한 방안의 일환으로 국내에서 개발 중인 고온증기전기분해 시스템에 사용될 열교환기 재료의 고온증기 부식실험에 대해 소개하였다. 이를 위해 관련된 국내외 연구현황을 조사분석한 결과를 요약하여 소개하였으며 마지막으로 현재 수행중인 고온증기부식 연구의 실험조건 및 계획을 제시하였다. 실험 및 연구결과는 초고온가스로와 연계된 고온전기분해를 이용한 수소생산시스템의 개발에 활용될 예정이다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제52권4호
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• pp.459-466
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• 2014

열화학적인 수소 생산 공정 중 하나인 S-I Cycle은 요오드와 황을 이용한 수소 생산 공정으로써 물 분자로부터 수소 분자를 얻어내는 순환 공정이다. 수소 생산 공정에 열을 공급하고자 하는 초고온 원자로(VHTR; Very High Temperature Reactor)는 원자로에서 수소 생산 공정으로 방사능 없이 안전하게 열을 전달하기 위하여 중간열교환기(IHX; Intermediate Heat Exchanger)가 필요하다. 본 연구에서는 수소 생산공정과 초고온 원자로간의 중간 열교환 공정을 모사하여 운전압력 및 작동 유체의 변화에 따른 중간 열교환기의 효율을 계산하고 가장 경제적인 중간 열교환기를 설계하기 위한 공정 조건을 도출하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제37권9호
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• pp.1189-1194
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• 2013

초고온가스로의 중간열교환기는 원자로에서 생산된 $950^{\circ}C$ 정도의 초고온 열을 수소생산 공장으로 전달하는 핵심 기기이다. 한국원자력연구원에서는 중간열교환기의 후보 형태로 고려되고 있는 인쇄기판형 열교환기의 실험실 수준 시제품을 제작하였다. 본 연구는 초고온헬륨루프 시험조건하에서 SUS316L 로 제작된 실험실 수준 인쇄기판형 열교환기 시제품의 고온구조건전성을 미리 평가하기 위한 작업의 일환으로 인쇄기판형 열교환기 실험실 수준 시제품에 대한 고온 구조해석 모델링, 거시적 열 해석 및 구조 해석을 수행하고 그 결과들을 정리한 것이다.