• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 2004.10a
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• pp.799-800
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• 2004

한전전력연구원에서는 한국표준형 원전 증기발생기인 시스템 80 모델의 튜브시트 상부에 침전된 슬러지를 제거하기 위한 고압 분사식 슬러지 세정장비를 개발하였다. 국내에는 영광 3,4,5,6 호기 및 울진 3,4,5,6 호기 등 총 8 기의 한국표준형 원전이 운전중에 있으나 기 사용하고 있던 증기발생기 세정 장비가 자동화가 미흡하여 작업자의 방사선 쪼임량이 과대하고 장비가 전열관에 충돌하여 전열관이 손상될 가능성이 상존하며 세정 방식이 증기발생기 가장자리인 annulus 에서 중앙의 center stay cylinder 로 향해 슬러지가 증기발생기 중앙 부분에 집중적으로 침적될 가능성이 있는 등 문제점을 해결하기 위하여 개발에 착수하였다. 개발된 증기발생기 세정 장비는 2004 년 4 월 중 울진 3 호기 증기발생기 세정 작업에 성공적으로 활용되었다.

• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.10 no.10
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• pp.68-77
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• 2010

In the case of operating steam generators for long periods in nuclear power plants, sludge is accumulated inside the steam generator. This phenomenon could adversely affect the operation of the steam generator. This paper is about the design of a sludge washing apparatus which can remove the sludge efficiently and the control methods of the apparatus. In this paper, to design the sludge washing apparatus, firstly, we design nozzles for spraying high-pressure water through applying mathematical models and lab tests. Secondly, we establish the mathematical theory for performance parameters required to drive the sludge washing apparatus. Thirdly, we design physical structures of the apparatus based on the established performance parameters. Finally, we present the control methods of the apparatus. The sludge washing apparatus presented in this paper moves along the walls of the steam generator according to cracks in the tube array, and spray the high pressure water to remove the sludge. By this way, a relatively large amount of sludge formed in the inner surfaces can be washed very effectively.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2004.06a
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• pp.258-260
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• 2004

암모니아 대신 에탄올아민은 원자력 발전소 2차계통수에서 pH를 증가시켜 철 부식을 억제하고, 중기 발생기 전열관의 건전성을 제고하기 위해 사용하고 있다. 에탄올아민은 암모니아와 물리화학적 성질이 다르므로, 증기발생기에 유입되는 부식생성물의 용해와 흡착, 이온성 불순물의 잠복현상에 미치는 영향이 다르다. 본 연구에서는 온도가 증가함에 따라 암모니아와 에탄올아민이 부식생성물에 대한 용해와 흡착, 이온성 불순물의 잠복현상에 미치는 영향을 조사하였다. 2차 계통수의 pH 제어제로서 에탄올 아민은 암모니아보다 증기발생기 슬러지의 철산화물에 많이 흡착되어 철산화물의 용해도를 증가시키므로 퇴적된 슬러지의 양을 감소시키며, 또한 슬러지에 흡착된 불순물의 양을 감소시켜 잠복 현상을 억제할 것으로 판단된다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2002.05a
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• pp.264-266
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• 2002

원자력 발전소의 2차계통수에는 pH를 조절하여 부식을 억제하기 위해 pH제어제로 약염기성 화학물질을 첨가하고 있다. pH 제어제로 암모니아를 사용하였으나 pH가 낮아 부식생성물이 생성되어 증기발생기의 전열관에 슬러지의 퇴적으로 전열관의 부식이 촉진되므로 pH 제어제를 에탄올아민으로 바꿈으로 슬러지의 생성 및 이동을 억제하고 있다. 그러나 에탄올아민은 암모니아와 물리화학적 성질이 다르므로, 증기발생기에 유입되는 부식생성물의 용해와 흡착, 이온성 불순물의 잠복현상에 미치는 영향이 다르다. 본 연구는 암모니아와 에탄올아민이 온도가 점차 높아짐에 따라 부식생성물에 대찬 용해와 흡착, 이온성불순물의 잠복현상에 미치는 영향을 조사하였다. 이 실험의 결과로 2차 계통수의 pH 제어제는 ETA가 암모니아보다 증기발생기 슬러지의 철산화물에 더 흡착되어 더 많이 용해되어 퇴적된 슬러지 양을 감소시키므로, 슬러지에 흡착된 불순물의 양을 감소시저 잠복 현상을 억제할 것으로 조사되었다.

• Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology(JNFCWT)
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• v.4 no.1
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• pp.59-64
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• 2006

Ion exchange resin particles should not be found in steam generator(S/G) sludge. The suspicious spherical resin particles observed in S/G sludge sample were characterized for particle size distribution under optical microscope using the micro-technique, for element analysis by the electron probe micro analysis (EPMA), and for molecular identification by the IR spectroscopy. The particle sizes are distributed from 1 to $200{\mu}m$ for the sludge, while 40 to $500{\mu}m$ for the spherical resin particles. The results of the elemental analysis showed different major impurities: Si, Al, Mn, Cr, Ni, Zn and Ti for the sludge particles, while Si, Cu, Zn for the spherical resin particles. However, both particles contain Fe as a matrix of magnetite $(Fe_3O_4)$. IR spectrum of the spherical particles was not quite similar to the IR spectrum of ion exchange resins used in S/G system. These results indicate that the spherical particles are not related to ion exchange resin particles and may be formed by the process of the sludge formation.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2008.11a
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• pp.347-349
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• 2008

발전소 물/증기 순환계통의 주요 기기인 증기발생기/보일러는 금속산화물과 각종 불순물이 축적되면 전열관이 손상되므로, 증기발생기/보일러 내부로 최소의 슬러지가 유입되고, 증기발생기 내부에서 금속산화물 입자가 형성되는 것을 억제하기 위해 수질관리를 하고 있으며, 증기발생기 내부에 존재하는 슬러지를 배출하기 위해 Blowdown 및 Sludge Lancing 등의 물리적 방법을 이용하는 기술이 개발되어 있다. 그러나 이러한 관리에도 불구하고 슬러지 성분인 금속산화물 농도는 운전 조건에 따라 매우 다르며(불순물 잠복 및 방출 현상), 아직까지 잠복현상에 대한 기본적인 메커니즘은 완전히 규명되고 있지 않다. 본 연구에서는 물/증기 순환계통 부식생성물의 물성 평가를 하기 위해 순환계통 기기들과 배관 부식생성물의 대부분인 철분이 부식에 가장 큰 영향을 미치기 때문에, 수화학 조건 및 금속합금 종류에 따라 생성되는 부식생성물을 철분을 중심으로 하여 실험하였고, 또한 부식생성물은 온도에 의해서도 영향을 많이 받기 때문에 다양한 온도에서도 부식생성물 생성 실험을 하였다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.14 no.4
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• pp.2043-2048
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• 2013

OPR-1000 CE Steam Generator, of which tube material is composed of Alloy-600 HTMA in nuclear power plant, secondary side is generated ODSCC(Outside Diameter Stress Corrosion Cracking) due to the accumulated sludge. ODSCC is centered around the tube sheet and is being affected depending on the height of the sludge. Chemical cleaning was carried out for a top-of-the-tube sheet(TTS) of Steam Generator in order to decrease corrosive condition of the secondary side of Steam Generator tubes and suppress the occurrence of stress corrosion cracking. The amount of sludge removal was 259.2kg. The height of the accumulated sludge was reduced from 0.71 to 0.34 inches. Corrosion rate as the maximum 2.34 mils was satisfied to within EPRI (Electric Power Research Institute) recommendation(10 mils).

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2000.07a
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• pp.476-479
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• 2000

한국전력연구원은 로봇제어기술과 가상현실기술을 접목하는 과정의 일환으로 로봇작업을 3D 그래픽으로 가시화(Visualization) 하는 연구를 수행하고 있다 본 논문에서는 원자력발전소 증기발생기 내부에 발생하는 슬러지를 제거하기 위한 로봇시스템과 그 작업내용의 3차원 Visualization 시스템 개발에 관한 내용을 다룬다. 본 시스템은 Microsoft사의 제작툴인 DirectX를 그래픽엔진으로 사용하였으며 C++로 작성되어있어 매우 개방적인 구조를 가지고 있어 타 분야로의 적용이 용이하다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.3 no.3
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• pp.198-202
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• 2002

Ethanolamine (ETA), instead of ammonia, increases pH in the secondary system water and inhibits the corrosion of iron, which improves the integrity of the steam generator tubes. The different physicochemical properties of ETA from ammonia provide the different effect on the dissolution and adsorption of corrosion products entering the steam generator and thus on the hideout returns of ionic impurities in the steam generator sludge pile. The objective of this study was to investigate those properties with increasing temperature. ETA is more adsorbed onto the iron oxides, which increases the solubility of them and also lowers the hideout returns due to the reduced impurities adsorbed.

• Proceedings of the Korean Radioactive Waste Society Conference
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• 2015.10a
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• pp.525-526
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• 2015