Abstract
In this study, The TRITGO code was introduced, which can predict the amount of tritium production, it's transport, removal, distribution and the level of contamination for the produced hydrogen by the tritium on the VHTR (very high temperature gas cooled reactor). The TRITGO code was improved so that the permeation to the IS Iodine Sulfide) loop for producing the hydrogen can be simulated. The contamination level of the produced hydrogen by the tritium was predicted by the improved code for the VHTR with 600MW thermal power. The contamination level for the produced hydrogen by tritium was predicted as 0.055 Bq/$H_2-g$. This level is three order of lower than the regulation value of 56 Bq/$H_2-g$ from Japan. From this study, the following results were obtained. it is important that the fuel coating (SiC layer) should be kept intact to prevent the tritium from releasing. Also it is necessary that the level of impurity such as 3He and Li in the helium coolant and the reflector consisting of the graphite should be kept as low as possible. It was found that the capacity of the purification system for filtering the impurities directly from the coolant will be the important design parameter.
이 연구에서는 국내 개발중인 초고온가스로 (VHTR: Very High Temperature Reactor)를 대상으로, 발생되는 삼중수소 양, 계통간 이송, 제거, 분포 그리고 최종적으로 생산된 수소에 대한 삼중수소에 의한 오염 준위를 예측할 수 있는 해석 모델인 TRITGO 코드를 소개하였고, 수소를 생산하는 IS (Iodine Sulfide) 계통으로의 삼중수소 투과양을 모의할 수 있도록 코드를 개선하였다. 또한 GT-MHR 600MW 열출력을 가정, 최종 수소 생산물의 삼중수소에 의한 오염치를 예측하였다. 예상 오염치는 약 0.055 Bq/$H_2-g$으로 일본 규제치 56 Bq/$H_2-g$에 약 1/1000 수준으로 낮게 예측되었다. 모의 결과 삼중수소 방출을 억제하기 위해서는 피복관의 건전성 유지 및 헬륨 냉각재와 흑연으로 구성된 반사체내 불순물인 $^3He$ 및 Li을 가능한한 낮은 준위로 유지하는 것이 필요함을 보여 주었다. 또한 냉각재내 불순물을 직접 제거할 수 있는 정화계통의 성능이 중요한 설계인자로 판단되었다.
