• 에너지공학
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• 제28권4호
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• pp.103-110
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• 2019

국내에서 개발 중인 차세대 혁신형 안전경수로인 iPOWER는 피동용융노심냉각계통의 도입을 통해 중대사고시 노심용융물을 원자로 하부에서 장기간 냉각하고 안정화시키고자 한다. 아직 피동용융노심냉각계통의 최종 설계개념이 확정되기 전이나, 원자로용기 외벽냉각을 통한 노심용융물의 노내 억류 역시 주요 중대사고 대처 전략의 하나로 검토되고 있다. 본 연구에서는 국내에서 개발된 열수력 계통해석코드인 MARS-KS를 이용하여 원자로용기와 단열체 사이에서 형성되는 2상 자연순환 유동을 모의하였다. 냉각수의 유로를 일차원으로 모델링하고, 노심용융물의 열부하에 따른 경계조건을 정의하여 자연순환 유량을 계산하였다. 또한 냉각수의 온도 및 수위, 원자로용기 하반구 주변 기포율 및 외벽에서의 열전달모드 등 주요 열수력 변수의 과도거동을 평가하였다.

• 대한기계학회논문집 C: 기술과 교육
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• 제3권3호
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• pp.209-215
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• 2015

노내계측계통의 설치 위치 및 케이블의 관통위치가 중대사고 대처계통에 미치는 영향을 노내 노심용융물 억류 및 원자로용기 외벽냉각 전략과 노외 노심용융물 냉각계통을 중심으로 조사하였다. 기존에 국내원전에서 주로 사용되었던 노내계측계통의 원자로 용기 하부탑재 및 ICI케이블의 원자로 용기하부 관통이 중대사고에 미치는 영향을 정리하고, 이러한 단점을 개선하기 위해 노내계측계통의 ICI 케이블이 원자로 용기 상부를 관통하는 상부탑재 노내계측계통의 장점을 기술하였다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2003년도 춘계학술대회
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• pp.1578-1583
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• 2003

LAVA-ERVC experiments have been performed to investigate the effect of insulation design features on the coolability in case of the external reactor vessel cooling (ERVC). All the 4 tests have been performed using Alumina iron thermite melt as a corium simulant. Due to the limited steam venting through the insulation, steam binding occurred inside the annulus in the KSNP case simulation. On the contrary, in the tests which were performed for simulating the APR1400 insulation design, sufficient water ingression and steam venting through the insulation lead to effective cool down of the vessel characterized by nucleate boiling. It could be found from the experimental results that modification of the insulation design allowing sufficient ventilation could increase the positive effects of the external reactor vessel cooling.

• 한국압력기기공학회 논문집
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• 제19권1호
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• pp.36-43
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• 2023

Lots of researches have been conducted on in-vessel retention (IVR) to prevent or mitigate severe accident in nuclear power plants. Various methodologies were proposed and the external reactor vessel cooling was selected as a part of promising IVR strategy. In this study, the strategy is strengthened by enhancing the natural circulation performance through the adoption of insulation in the reactor cavity. A thermal analysis was carried out based on an assumed accident scenario and its results were used as boundary conditions for subsequent seven flow analysis cases. By comparing the natural circulation performance, effects of annular gaps and insulation shapes on the mass flow rate and flow velocity were quantified. The improvement in cooling performance can be reflected in actual design via detailed assessment.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 2004년도 요약집 춘계학술발표대회
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• pp.174.2-174.2
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• 2004

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 2002년도 추계학술발표회요약집
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• pp.212-212
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• 2002

• 자원리싸이클링
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• 제11권3호
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• pp.25-30
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• 2002

회전냉각기에서 일어나는 정상상태 열전달을 1차원으로 해석하였다 회전냉각기로 입력되고 배출되는 공기온도를 경계조건으로 삼았다. 경계 및 조업조건으로부터 2개의 상미분방정식과 2개의 대수방정식을 동시에 만족시키는 해를 계산하여 고체, 공기 벽의 온도분포를 구하였다. 본 연구에서 계산한 외벽온도는 실제 가동중인 회전냉각기에서 실측한 외벽온도와 서로 잘 일치하였다.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 1998년도 춘계학술발표회논문집(1)
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• pp.745-750
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• 1998

원자로 압력용기 대형 냉각재상실사고에 기인하는 노심용융사고시 노심용융물과 내벽사이의 간극 및 외벽의 열대류계수의 건전성에 대한 영향을 고찰하기 위하여 건전성평가를 수행하였다. 먼저 유한요소해석을 통해 간극 고려 여부와 외벽의 열대류계수 변화에 따른 원자로 압력용기의 온도 및 응력 분포를 결정하였으며, 결정된 온도 및 응력 분포, Larson-Miller 곡선과 손상 법칙을 이용하여 원자로 압력용기의 손상 정도와 파손 시간을 계산하였다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2003년도 춘계학술대회
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• pp.1897-1902
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• 2003

An 1/21.6 scaled experimental facility was prepared utilizing the results of a scaling analysis to simulate the APRI400 reactor and insulation system. The behaviors of the boiling-induced two-phase natural circulation flow in the insulation gap were observed, and the liquid mass flow rates driven by natural circulation loop were measured by varying the wall heat flux, upper exit slot area and configuration. And non-heating experiments have also been performed and discussed to certify the hydraulic similarity of the heating experiments by injecting air equivalent to the steam generated in the heating experimental condition.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2003년도 추계학술대회
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• pp.781-785
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• 2003

This work presents a numerical analysis of two-phase natural circulation flow in reactor cavity under external vessel cooling. Steady, incompressible, three-dimensional Reynolds-averaged Navier-Stokes equations for multiphase flows with zero equation turbulence model are solved to predict the shear key effect on the circulation rate of cooling water and the distribution of void fraction according to the different mass flow of inlet air. Results show that shear key has a positive effect on the circulation rate of cooling water and induce a local increase of void fraction below the shear key, but not remarkably.