Journal of Radiation Protection and Research

The Korean Association for Radiation Protection (대한방사선방어학회)
권호 표지

Application of the HELIOS-MASTER Code System on the Criticality Analysis for the SMART-P Spent Fuel Storage

SMART연구로 사용후 연료 저장조의 임계해석에 HELIOS-MASTER계산체계의 적용

  • Published : 2005.06.30
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Abstract

The criticality analysis method using HELIOS-MASTER code system, which is the nuclear core analysis code system, was developed for the spent fuel storage of SMART-P reactor. We generated the macroscopic cross section of the geometric model with HELIOS and estimated the criticality of the 3-dimensional model with MASTER for SMART-P spent fuel storage. The validity of criticality analysis method for SMART-P spent fuel storage with the HELIOS-MASTER code system by 3-D MCNP calculation was also verified. The result of the criticality analysis with the HELIOS-MASTER code system is more conservative than that with the MCNP and the accuracy of this result is within the range of an allowable error. Because HELIOS-MASTER can perform the 3-D depletion calculation lot a spent fuel storage, it will be useful to perform the criticality analysis including a burnup credit in future.

노심설계 해석체계로 사용하는 HELIOS-MASTER코드를 이용하여 SAMRT연구로 사용 후 핵연료 저장조에 대한 임계도 해석체계를 개발하였다. 저장조의 기하학적 모형에 대한 거시 단면적을 HELIOS코드를 이용하여 생산하고, 저장조의 3차원 모델에 대한 임계도를 MASTER코드로 평가하였다. 또한 3차원 MCNP계산을 통하여 HELIOS-MASTER체계를 이용한 임계도 평가의 타당성을 검증하였다 HELIOS-MASTER코드 체계를 이용한 임계도 해석결과가 약간 보수적인 방향으로 허용오차 범위 내에서 정확도를 유지하였다. HELIOS-MASTER 코드 체계는 3차원 연소계산이 가능하기 때문에 차후에 연소이력을 고려한 사용후 연료 저장조에 대한 임계해석에 유용할 것이다.

Keywords

References

  1. 원자로시설등의 기술기준에 관한 규칙, 과학기술부령 제31호, 과학기술부, (2001)
  2. Sec. 50. 68. Criticality accident requirements, 10CFR50. US NRC(1998)
  3. 김하용, 'Verification of HELIOS-MASTER System Through Benchmark of Critical Experiments,' KAERI/TR-1272/ 99, 한국원자력연구소(1999)
  4. 송재승, HELIOS/MASTER 핵설계체계의 검증 및 불확실도 분석, KAERI/TR-1310/ 99, 한국원자력연구소(1999)
  5. RSICC Computer Code Collection MCNP4C2, CCC-701, ORNL(2001)
  6. Teodosi Simeonov and Lars Moberg, Release notes-HELIOS System version 1.8, SSP-03/221, Studsvik Scandpower(2003)
  7. 조진영, MASTER 3.0 USER'S MANUAL, KAERI/UM-8/2004, 한국원자력연구소(2004)
  8. 조병오, MASTER-3.0: Multi-purpose Analyzer for Static and Transient Effects of Reactors, KAERI/TR-2061/2002, 한국원자력연구소(2002)
  9. M. Edenius, 'CASMO-3 : A Fuel Assembly Burnup Program Methodology Version 4.4,' STUDSVIK/NFA-89/2 Rev. 1(1991)
  10. 이창호, Nuclear Design Manual for Generation of Cross Section and Heterogeneous Formfunction for CASMO-3/MASTER, pp.10-15, KAERI/TR-782/96, 한국원자력연구소(1996)
  11. 송재승, SMART 노심해석을 위한 반경방향 반사체 군정수 생산, pp.8-13, KAERI/TR-1508/2000, 한국원자력연구소(2000)
  12. 핵자료 체제 구축 기반 연구-MCNP CD-III & CD-IV, 핵자료 평가랩, 한국원자력연구소(2002)