산업기술 통합검색
원자로 내부고조물과 핵연료가 용융되어 원자로용기 하부로 떨어지는 중대사고가 발생하는 경우, 원자로용기 외벽을 찬물로 살수시켜 원자로내부 노심용융물을 냉각하여 원자로 용기의 건전성을 유지시킬 수 있는 원자로 침수계통 설계임미국 TML-2 원전사고와 같은 원자력발전소 중대사고 발생시 노심용융물에 의한 원자로용기의 용융파손을 방지하기 위한 기술임.
본 발명은 에너지를 발산하는 포장지에 관한 것으로 히란야라는 문양이 일종의 기(氣)에너지를 집적하고 방사하는 기능과 기타 여러 유익한 작용을 하는데 예를 들어 식품의 보존 기간을 상당기간 늘린다는 점 등의 실험결과가 일본 TV와 국내 실험으로 나왔으며 식물의 씨앗을 히란야 문양위에 두었던 것은 발아를 촉진하고 곡식생산량이 느는 등의 여러 유익한 특성이 있고, 과자, 식품, 담배 박스에 히란야를 인쇄해서 유통과정에서 히란야 문양에서 과자나 음식의 에너지를 방사시켜서 음식에 좋은 에너지를 흡수시켜서 활성화시켜서 식품의 맛도 좋아지게 하고 보존에도 좋은 작용을 하게 한 발명임.
- 열수리학 코드 요소에서의 흐름을 설명하기 위해 다단계 액체의 2차원, 3차원 수학 모델이 사용된다. - 새로운 효율적 고성능 숫자 알고리즘을 사용하여 현대적 열수리학 코드가 만들어 졌다. - 새로운 오퍼레이터 분할 영역 분해 스킴에 기초한 숫자 기법을 응용하여 현대의 퍼스펙티브 병렬 컴퓨케이션 플랫폼에서 사용되기 위한 열수리학 코드가 개발되었다. 이런 코드의 프로그램화는 MPI2(Message Passing Interface)라는 새로운 기술에 기반하고 있다.핵발전소의 심각한 사고(Severe Accident)하에서의 열수리학의 숫자 시뮬레이션
소듐 냉각제가 있는 고속로의 운전시 일차회로 소듐의 청소 보충 및 교체가 일어난다. 이 때문에 해당 보조계통과 보조 일차 배관계통은 로 용기로부터 별개의 위치에 두도록 제안된다. 제안된 비상 소듐 방출로 수동 보호계통 (ESD PPS) 은, 일차회로 보조 배관계통이 감압이 될 때 로로부터의 소듐 손실이 제한이 되도록 한다. ESD PPS 는 소듐 유량을 제한하는 orifice plate 가 있는 caisson (수중상자)과 caisson 상부에 있는 배관계통으로 되어 있다. 소듐은 전자자기 펌프에 의하여 보조계통에 공급된다. 소듐은 orifice plate 의 간격을 통하여 일차회로 순환펌프의 하나로부터 caisson에 들어가며 전자자기 펌프의 교란 때문에 로 용기의 상부에 있는 보조 배관계통으로 들어간다. 보조 배관계통 파열 (누설)시에는 “사이폰” 효과가 중지되어 소듐의 대량손실을 제한한다.핵에너지 분야에서 사용을 위한 ESD PPS의 개선에 대한 개발, 조립, 실험연구
원자로 플랜트는 40MW 까지의 열출력을 가진 단일화된 ABV 원자로 플랜트를 기초로 하여 설계되고 석유굴정장비의 전력원으로서의 사용을 목표로 한다. 이 원자로 플랜트 설계는 최근의 모든 기술적 생태학적 기준에 적합하다. 특히 고신뢰성, 안전기준, 경제적인 운전특성을 보증하는데 관심을 두고 있다. 원자로 플랜트 입지의 특이성을 고려하여 실행 과제는 다음과 같다.- 승인된 설계 및 기술의 실행- 고유한 자가보호 및 수동적인 안전특성 개념의 도입- 장치 및 플랜트 계통의 축소- 정비 및 수리 업무의 감소- 고도의 자동제어 기술- 최신의 Silicon Graphics work station 에 의하여 전산화된 3차원 플랜트 모델을 이용한 설계의 개발ABV 형 원자로 플랜트는 집중화된 전기, 열 공급망으로부터 떨어진 원격 지역에 자가 전력 및 열 공급원으로서 적용될 수 있을 것이다.
제어봉 이동장치는 전세계 원자력 발전소의 원자로에 널리 사용되고 있다. 이 장치는 노심에서 반응도 변화를 위한 제어봉 이동을 위해서 사용된다. 대형원자로 개발시 노심의 높이가 높아지고 따라서 제어봉의 stroke가 길어지는 관계로 제어봉 이동을 위한 구동체의 개발 및 원자로 상부의 그 위치 때문에 문제가 발생한다. 전자기 구동체는 제작하기가 가장 간단하고 한층 신뢰성이 있어 이 목적으로 가장 널리 사용되고 있다. 전기 모터의 회전운동을 직선운동으로 변환시키는데 사용되는 전자기 구동장치는 다음과 같은 형태로 나누어져 있다.- 드럼-로프 쌍에 의해서 회전운동을 직선운동으로 변환시키는 방식 (봉과 드럼 사이에 flexible link를 가지고 있는 구동체)- 랙과 피니언 혹은 screw-nut 쌍에 의해서 회전운동을 직선운동으로 변환시키는 방식 (봉과 랙 혹은 스크루 사이에 hard link가 있는 구동체)장치 설계 및 제작
소듐 냉각제가 있는 고속로 운전시 MCP-1 shutdown 및 주비상보호계통의 비작동으로 인해서 사고 발생이 가능하다. 제안된 보조정지계통은 hydraulically suspended rod 및 수동적인 실행원리 (PEP)를 기초로 하고 있으며 MCP-1 정지 및 주 EP 계통의 비작동으로 인한 사고 결과를 제한하도록 목표를 두고 있다. PEP 계통은 노심에 위치한 채널 (sleeve and CPS guide tube) 로 구성되어 있으며, 여기서 PEP 흡수봉과 제어봉구동장치 (CRDM) 가 작동한다. CRDM 은 열린 상태를 유지하며 노심을 통한 유량이 0.6 Gnom 보다 커질 때 PEP 봉 방출이 완료된다. 봉과 슬리브의 선택된 유압특성은 노심 상부의 작동 위치에 유압으로 봉을 속박하게 된다. 반면 냉각제 유량은 0.6 Gnom 이상이며 유량이 0.5 Gnom 일 때 봉강하가 시작된다.원자로 활성화를 위한 PEP 계통의 개발, 제작 및 실험연구
해상 원자력 시스템은 탈염선에서, 입증된 역삼투압 탈염기술을 해상 스테이션에 설치된 KLT-40 형 원자로 플랜트를 이용하는 원자력 에너지 생산기술과 결합시켜 두 플랜트간에 전기 및 열 에너지 연결을 시킨다. KLT-40 프랜트에 의하여 생산되는 전기는 RO 공정을 운전하는데 소요되는 전력을 공급하게 된다. 열적 연결은 발전공정에서 생기는 폐열의 형태로 이루어진다. 페열은 원자력발전소의 스팀 터빈 응축기를 냉각시키는 냉각수에 의해서 원자로로부터 제거된다. 예열된 냉각수는 다음 RO 시스템에 사용된다. 이러한 독특한 페열의 활용 결과로 RO 공정의 효율을 30%까지 증가시킬 수 있다.선박 전환로 기술과 역삼투압 기술을 기초로 한 공학적 사이클의 최적화 및 기술적인 전력탈염장치의 제작 완성
장치의 용기와 거기에 부착된 기계 고정자 사이의 환상 공간에 위치한 대구경의 static o-ring seal은 많은 분야의 산업에서 널리 사용되고 있다. 이 seal은 압력치가 변하면서 장치 틈새로부터 발생하는 누설을 제한하도록 되어 있다. 구조적으로 보아 이 seal은 고정자의 환상 홈에 설치되어 변화하는 밀봉 압력에 노출되는 갈라진 형태의 링이다. 이것은 홈의 평면과 용기 직경의 내부 표면 사이에 압착되어 있다.여러가지 형태의 o-ring 접촉 seal 이 있으며 다음 세 가지가 본 프로젝트의 주제에 유사한 것이다.- 한 개의 lock 가 있는 “piston “ ring- seal 높이와 폭에 걸쳐 이중 절편 링으로부터 된 다중 절편 seal- 구석 면에 걸쳐 유압 lock 가 있는 한 개의 절편 열로부터 된 다중 절편 seal대구경 static o-ring seal 의 개발, 제작, 게산 실험용 연구
우리는 IRT-MEPhI 노심에 CW 작용이 있는 direct current nuclear pumped gas lasers 건설을 제안함. 이들 레이저는 민간용 multichannel의 강력한 레이저 시스템을 위한 활성 요소의 모델로서 간주될 것이다. (소형 위성 발사, 우주와 달에서의 에너지 전송, 동위원소 분리, 지표면의 조명, 대기층 구름의 분산등) 이 레이저의 주요한 특색은 다음과 같다.- 파장: 202 nm 또는 442 nm- CW 작용- neutron threshold flux less than 1E13 n/cm.s- CW 작동시간: 수시간- 활성매체: (Ar-Xe) or (He-Cd) 혼합물핵에너지의 고출력 집속성 광으로의 직접 변환
지난 수년 동안 우리들은 핵시설의 제어시스템에 있어서의 전자 부품의 변수 전이를 예측하는 과학적인 기초를 마련하였다. 이들 전이는 우주통신위성에 실려 있는 장비에 대하여도 예측이 가능한데 그것은 낮은 선량율의 피폭과 온도 변화에 반응하기 때문이다. MOS 구조의 박막 산화물에서 전하 축적과 서냉에 대한 반응 메커니즘이 조사되었다. 우리들은 또한 고선량율의 조사실험 모델과 적용사항을 이용하여 저선량율 예측을 위한 접근법을 개발하였다. 전자부품의 변수를 조사하기 위한 몇가지 시스템이 개발되었다. 이 작업 결과는 국제회의에서 발표되었으며 (NSREC, RADECS,etc), 과학잡지에 발표되었다.(IEEE Transaction on Nuclear Science, Microelectronics and Reliability,etc.)
제안된 새로운 맥동형 수소화물 주입기에서는 수소 동위원소의 저장, 청소, puffing 기능이 중복된다. 개발 제작된 수소화물 주입기의 가장 중요한 이점은 전기맥동 사이 기간에는 주입기의 작동 공간에 동작 부품과 가스 (중수소,삼중수소)가 없다는 것이다. 주입기의 작동은 화학적으로 연관된 조건하에서 한 가지 수소 동위원소를 함유하고 있는 특수 원소의 맥동전류 가열을 기초로 하고 있다. 수소주입 공급시간은 0.01-10초 정도의 간격으로 한다. 상기 원소들은 스텐레스 스틸로 된 진공 용기내에 넣어진다.a) 수소 동위원소의 저장, 청소, puffing 을 위한 수소화물 주입기에 대하여 선행기술 및 특수원소의 개발b) ionization chamber 의 교정을 위해서 삼중수소 가스의 엄격히 제어된 주입과 함께 최소화된 주입기의 개발,연구 및 생산c) 대규모 열핵시설, 삼중수소 실험실, 재료 조사, 방사화학,생물학등에서 사용하기 위한 삼중수소 1 그람에 해당하는 (10 kilocuries) 수소 동위원소 전기맥동 수소화물 주입기의 개발,연구 및 생산
서밋 연료봉 (60 vol. % UO₂+ 40 vol. % Al 합금, Zr합금 피복) 실험실 규모 제조 기술이 개발되어 연료봉에 UO₂입자가 균일하게 분산되도록 하고, 피복과 연료 기반재료의 결합이 균일하게 되도록 하였다. 제조 방법은 다음과 같다.- UO₂-Al 의 진공 다지기는 연료봉에 혼합물의 규일한 밀도를 가져다 준다.- 지역 용융 열처리는 원하는 최종 연료밀도와 연료-피복간의 야금학적 결합을 가져다 준다.서밋 연료는 연소도를 (100 MWd-kgU 이상까지) 실질적으로 올려주는 가능성을 가지고 있고, 출력조절 운전을 수행해주며, 산화물 연료와 비교하여 훨씬 낮은 온도에서 연료를 연소시킬 수가 있기 때문에 안전성을 향상시킨다.
측면의 작업 표면을 가진 코발트와 유로퓸 방사성핵종을 기초로 하는 감마 쏘스는 생물공학 공정을 수행하는 방사능 감마시설에 사용하기 위해서 설게되고 있다.연구수행을 위한 기술제안15-30 % 함량을 가진 Co + Eu₂O₃흡수성 성분은 분말야금법에 의해서 제조된다. 유로퓸 산화물의 비율은 필요한 효과에 따라 선택된다. 흡수하는 핵심은 얻어지는 성분에 따라 제조되며 원자로의 제어봉으로 사용되도록 만들어진다. 이 핵심은 누설이 되지 않는 삽입물의 형태로 된다. 이 삽입물은 제 2의 누설이 되지 않는 피복물에 설치되어 원자로에서 방사능 조사후 끄집어내게 된다. 다음 감마 인증을 위한 제어조작을 하게 된다. 우리는 1997-98년에 유로퓸을 함유한 제어봉의 성능에 대해서 기초적인 계산에 의한 연구와 실험연구를 완료할 것을 계획하였다. 그 다음 우리는 SSC RIAR 연구로와 수송로에서 계속 시험할 것이다. 얻어진 결과는 유로퓸 및 유로퓸-코발트 기계적 혼합물을 기초로 하는 감마 쏘스 투사를 위한 기초로서 제공할 것이다. 정규 유로퓸 함유 제어봉을 사용하여 다른 감마 쏘스 셋트의 양을 훨씬 능가하는 대용량의 감마 쏘스 셋트를 만들 수가 있다. 이 경우 감마 쏘스 생산을 위한 비용은 최소다. 대용량 chamber 는 우리들로 하여금 다음 사항을 가능하게 할 것이다.- 어떤 조사후 재료와 제품의 방사능 취급 비용의 절감. - 도시 지역의 산업용수와 폐수에 대한 방사능 소독의 시행- 야금작업에서 생성되는 독성 혹은 위해물질의 방사능 조작- 목재산업으로 부터의 스크랩 및 사료 생산을 위한 농장 작업을 위한 방사능 조작
우리들은 연 X-ray 영역(λ=0.1-30 nm)에 있는 다층 X-ray 반사경을 위한 생산 기술을 개발하고 있다. 다층 X-ray 광학은 가벼운 원소의 X-ray 형광분석, 고온 플라스마의 영상 및 X-ray 진단 (레이저 플라스마, Z-pinch), “FOBOS”와 “CORONAS” 우주 프로그람하의 X-ray 망원경 개발, 고온 플라스마의 진단을 위한 다중채널 장치 (다색 발색기)의 개발, X-ray 석판인쇄를 위한 프로젝트의 개발 등을 위한 분산 요소로서 사용된다.우리들 의견으로는 질소의 X-ray 형광분석 (다층 구조의 기간 d=4.0 and 5.5nm), “water window”의 분야에서 편광계의 개발 (λ=2.16 4.5 nm), 그리고 이온 CV (λ =4.03 nm) 와 CVI (λ =3.37 nm) 의 방사선 라인 을 위한 영상광학의 개발을 위한, Cr/Sc를 기초로 하는 다층 반사경이 특별한 관심사다.생물학적 망원경의 개발 (“water window”: λ = 2.3-4.5nm 의 분야), 가벼운 원소 베릴륨, 보론, 탄소, 질소, 산소 등의 X-ray 형광원소분석을 위한, 높은 공간해상도를 가진 현미경의 개발, 우주 X-ray 망원경 계획에 적용을 위한 단기간 다층 X-ray 반사경 (d=1.0-3.0 nm)의 제조 기술의 완성, 진단과 조사법의 개발
연료봉 피복 내의 getter 는 수분과 반응성 가스를 흡수하는 것이다. 발전로에서의 대규모 적용과는 달리 getter는 다른 산업 분야에서도 적용이 될 수 있을 것이다. 예를 들면 헬륨, 알곤 등과 같은 noble gas의 정화, 산소, 수소, 질소, 스팀,등과 같은 불순물 가스의 제공 및 진공공학에 사용되는 흡수펌프의 흡수제 재료 등이다.Getter는 특별히 구성된 Zr-Ni 합금이다. 그것은 중간 정도 기공도(30 %)에서 높은 비표면적(0.18-0.20m²/g)을 내는 공정인 분말 압착법에 의해서 여러 가지 형상의 펠렛 형태로 조립된다. 이 재료는 광범위하게 활성가스를 흡수하며 적절하게 높은 기계적 강도(σn comp=250-300 MPa)를 가지고 있다. 이 재료는 용적은 실제로 변하지 않으면서 T=280-480°C에서 getter당 150 g 의 H₂O 까지 흡수할 수 있는 높은 능력 을 가지고 있는 것이 특색이다.
이 기술은 암석 내부의 조직과 구조를 검토하고, 광물 함유량을 분류하게 하고, 광물화 정도, 형태학적 특성 및 알맹이 크기로 된 광물의 자연적인(교란되지 않은) 분포를 결정하게 하고, 그리고 귀중석과 준귀중석 및 광물들의 내부구조를 분석하게 한다.암석, 광석, 광물 시료 및 광물자원의 분석. 지질학에, 특히 광물 관련사항의 분석에 계산된 X-선 단층사진 분석의 추가적인 적용.
고출력 적외선 레이저 맥동에 의한 분자 진동 모드의 상태 선택적 여기에 관한 반응기구가 발견되어 우리들의 전 보고서에서 이론적으로 연구되었다. 몇몇 과학센터에서 후속 연구에 의하면 반응기구가 특정 표적상태에서 분자를 준비하고 화학반응을 조절하기 위한 융통성 있는 수단임이 밝혀졌다. 이 반응기구를 실현하기 위하여, 약 10^8 W/cm² 의 고출력을 가진 피코초 적외선 레이저 맥동이 사용되어야 한다.원자의 상태 선택적 및 동위원소 선택적 여기에 대한 이 서로 밀착된 반응기구의 가능한 사용에 대해서 아직까지 연구되지 않았다. 이 목표를 위해서 가시 스펙트럼 범위의 피코초 이하 맥동이 사용되어야 한다. 변화하는 주기, 지속시간,출력을 가진 하나 이상의 레이저 맥동에 의해서, 표적상태에서 원자의 상태선택적 여기와 동위원소 분리를 위한 가능성이 상세한 연구를 위해서 제안되어 있다.원자의 레이저 동위원소 분리. 원자분광학 및 화학반응 제어를 위해서 상태선택적 여기 원자의 반응기구를 사용할 실험연구팀의 확보.
집중적인 플라스마 흐름과 재료와의 상호작용에 대한 연구에 관한 실험을 위한 특수 연구장치가 Efremov Institute에서 개발되었다. 이들 시설에서는 고출력 긴 맥동의 동축 플라스마 가속기가 플라스마 고열 플럭스의 쏘스로 사용된다. 이 시설에는 시료 집게, 기밀 chamber, 시료 가열기 (T=RT-1000° C)가 장치되어 있다. 열량계와 탄도 진동자 결합 시스템이 상호작용 chamber 의 낮은 부위에 위치하고 있어 플라스마 흐름의 적분 변수를 바로 점검할 수 있도록 해준다. 전력 공급 5KV, 100 KV 인공 형성 라인은 부하의 변동 지속과 함께 사각형 같은 방전전류의 생성을 허용해준다 (플라스마 총) . 플라스마 흐름의 독특한 변수는 최신 수준의 광범위한 적용을 위한 과학연구의 수행을 허용해준다.- 구조 재료의 플라스마 처리에 대한 최적화 연구- 미세화석의 충돌에 대한 우주선 손상의 모의시험- 필요한 재료의 분말 조립- Plasma Compact Toroid 의 연구 (Field Reversed Configuration type) formation with plasma accelerator for future application in D-3 He Fusion
원자로 재료 특성에 대한 방사선 효과를 검토할 때 방사선 재료과학은 방사선 흐름, 조사 온도 및 중성자 플럭스와 같은 요소를 고려한다. 현재까지 감마 방사선 요소는 열 방출 및 결함 추가의 관점에서만 고려되어 왔다. 이 연구는 감마 방사선의 결함과의 상호작용공정 및 감마 방사선 하에서 열 방출보다는 오히려 중성자에 의해서 시작되는 새로운 형성 또는 감마선으로 인해서 시작되는 추가 결함 등을 고려할 것을 제안한다. 원자로에서 조사의 결과로 감마선 플럭스는 고속 전자 플럭스로 변환하며, 그 스펙트럼은 규칙적인 원자보다는 오히려 결정 격자와 살짝 결합된 이미 발생된 결함과 가장 효율적으로 상호 작용한다는 것이다. 이 상호작용의 결과로 결함은 활성화 에너지가 더 크거나 더 작은 새로운 상태로 변한다.이 프로젝트의 연구결과는 신세대 핵발전소 원자로의 설계 및 시험과 열핵반응기의 후보 재료 선정에 사용될 것이다.결과를 얻기 위하여 다음 사항이 필요하다.A. 원자로의 여러 부위에 대해 감마선 및 전자 방사선 스펙트럼과 강도에 대한 계산을 한다.B. 감마 방사선 플럭스의 실험적인 기록법을 개발하고 적용한다.C. 여러 재료에 있어 여러 형태의 결함과 감마 방사선의 상호작용 모델을 개발한다.D. 모델과 구조재료의 중성자로 인한 분해에 대하여 감마 방사선 서냉 효과에 대한 원자로 실험을 한다.