• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 2004년도 추계학술발표회 발표논문집
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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.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제10권10호
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• pp.68-77
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• 2010

원자력 발전소에서 증기발생기를 장기간 운영할 경우 슬러지가 증기발생기 내부에 축적되어 좋지 못한 영향을 미치게 된다. 본 논문은 이러한 슬러지를 효율적으로 제거할 수 있는 슬러지 세척장치의 설계 및 그 제어방법에 관한 것이다. 본 논문에서는 슬러지 세척장치 설계를 위해, 첫째, 수학적 모델 적용과 랩테스트를 통해 고압수 분사를 위한 노즐을 설계하고, 둘째, 슬러지 세척장치 구동에 필요한 성능 파라미터에 대한 수학적 이론을 정립한다. 셋째, 정립된 성능파라미터에 기반하여 세척장치의 물리적 구조체를 설계하고, 마지막으로 장치의 구동방법을 제시한다. 본 논문에서 제시하는 슬러지 세척장치는 증기발생기의 벽면을 따라 이동하면서 전열관 배열 틈사이에 대응하여 고압수를 분사하는 방식으로 슬러지를 제거함으로써 상대적으로 슬러지가 다량 형성되는 내측 바닥면이 매우 효과적으로 세척될 수 있다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2004년도 춘계학술대회
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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.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2002년도 춘계학술발표논문집
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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.

• 방사성폐기물학회지
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• 제4권1호
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• pp.59-64
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• 2006

원자력 발전소의 증기발생기 슬러지 중에서는 이온교환수지가 발견되어서는 안 된다. 원자력 발전소의 증기발생기 슬러지 시료 중에서 발견되어 이온교환수지 입자로 의심되는 구형 입자들의 특성을 측정하였다. 미세조작기술을 이용하여 광학현미경으로 입자 크기 분포를, EPMA로 구형입자의 성분을, 그리고 IR 분광 스펙트럼 비교에 의하여 이온교환수지 여부를 조사하였다. 슬러지의 입자 크기는 1 내지 $200{\mu}m$이었으나 구형 입자는 $40-500{\mu}m$이었다. 슬러지의 주요 불순원소가 Si, Al, Mn, Cr, Ni, Zn, 그리고 Ti이었으나 구형 입자는 Si, Cu, Zn 이었다. 주성분은 두 경우 모두 철이었다. 구형 입자의 IR 분광스펙트럼은 증기발생기 취출수 정화계통에서 사용하는 이온교환수지의 스펙트럼과 비교했을 때 서로 일치하지 않음을 보여주었다. 이 결과들은 증기발생기 슬러지 시료 중에서 발견된 구형 입자가 이온교환수지는 아니며 일반적인 슬러지가 생성되는 과정에서 작은 슬러지 입자들이 크게 뭉쳐서 생성된 것임을 나타내고 있다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2008년도 추계학술발표논문집
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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.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.2043-2048
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• 2013

원자력발전소 OPR-1000 CE형 증기발생기는 전열관 재질이 Alloy-600 HTMA으로 되어 있고, 2차측은 퇴적된 슬러지로 인해 ODSCC가 발생한다. ODSCC는 관판 주변에 집중되고 있고, 슬러지 높이에 따라 영향을 받고 있다. 증기발생기 2차측 부식분위기 저감과 함께 전열관의 응력부식균열의 발생을 억제하기 위하여 부분화학세정을 실시하였다. 슬러지 제거량은 259.2kg이고, 퇴적 슬러지 높이는 0.71인치에서 0.34인치로 낮아졌으며, 부식율은 최대 2.34mils로서 EPRI 권고사항인 10mils 이내로 만족하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2000년도 전력전자학술대회 논문집
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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.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제3권3호
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• pp.198-202
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• 2002

암모니아 대신 에탄올아민은 원자력 발전소 2차계통수에서 pH를 증가시켜 철 부식을 억제하고, 증기발생기 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 pH제어제로서 에탄올아민은 암모니아보다 증기발생기 슬러지의 철산화물에 많이 흡착되어 철산화물의 용해도를 증가시키므로 퇴적된 슬러지의 양을 감소시키며, 또한 슬러지에 홉착된 불순물의 양을 감소시켜 잠복 현상을 억제할 것으로 판단된다.

• 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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• 한국방사성폐기물학회 2015년도 추계학술논문요약집
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• pp.525-526
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• 2015