경수로 원전의 특성 ‘압을 가한 물을 사용한 원자로’ A7조 구희재,김규인,김상선 김지환,남창민,박지훈.

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1 경수로 원전의 특성 ‘압을 가한 물을 사용한 원자로’ A7조 구희재,김규인,김상선 김지환,남창민,박지훈

2 목 차 원자로 종류별 특징. 가압경수로 구조. 원자로 용기 가압기 원자로 냉각재 펌프 증기발생기
목 차 원자로 종류별 특징. 가압경수로 구조. 원자로 용기 가압기 원자로 냉각재 펌프 증기발생기 가압경수로에 대해서 얘기하자면, 24시간을 사용하여도 다 못할 것입니다. 그래서 저희 조에서는 간단하면서도 핵심만 집어서 설명드리고자 합니다.

3 REACTOR CHARACTER. 원자로 종류 원전연료 감속재 냉각재 개발국 경수로 가압수형 (PWR) 농축 우라늄 경수
미국 WH 비등수형 (BWR) 미국 GE 중수로(CANDU) 천연 우라늄 중수 캐나다 가스냉각로(GCR) Magnox형 흑연 탄산가스 영국 AGR HTGR 헬륨 고속증식로 플루토늄 - 나트륨 가압경수로는 우라늄235를 3-5%농축한 형태인 저농축우라늄을 핵연료로 사용합니다. 냉각제로는 경수를 사용하며 감속재는 따로 사용하지 않고 경수를 겸하여 사용합니다. 경수 : 일반적인 순수한 물

4 PRESSURIZED WATER REACTOR STRUCTURE.
우라늄235를 2-5%를 농축하여 사용하므로 0.7%존재 비율을 가진 우라늄235의 양을 늘려서 핵분열을 잘 일어나게 합니다. 1차계통은 완전이 폐로된 회로로써 냉각제 펌프에 의하여 강제 순환되게 됩니다. 원자로를 통해서 가열된 물은 증기발생기로 이동하여 그곳에서 2차계통에 열을 전달하고 온도가 낮아진 후 냉각제 펌프에 의하여 다시 원자로 입구로 들어갑니다. 저농축우라늄을 원전 연료로 사용 (2~5% 농축) 경수(H₂O) 를 감속재 및 냉각재로 사용 1차 계통과 2차 계통 분리

5 REACTOR VESSLE 외부재질 : 저합금 탄소강 내부재질 : 스테인리스강 피복
내부재질 : 스테인리스강 피복 Fuel pellet : UO2 분말 소결(0.9/1.5cm) 4. Reactor core 원자로심은 177다발의 연료집합체 장전. 저누설 장전모형 (low leakage loadung pattern) 제어봉 구동장치 : 원자로 출력 제어 및 사고시 원자로 정지 제어 Fuel Assembly (표준형) 16 by 16 의 정방배열 형성하는 연료봉 및 독물질봉 236 개, 제어봉 안내관 4개 , 노내핵계측관 1개, 지지구조물로서 지지격자 11개, 상단고정체 1개 및 하단고정체 1개로 구성 Reactor core 원자로심은 177다발의 연료집합체 장전. 저누설 장전모형 (low leakage loadung pattern)

6 Pressurizer 가압기는 발전소 용량에 관계없이 1개 정상운전시 가압기 내부 50/50 % 비율
물-증기량 평형 상태. 체적제어계통의 충전유량에 의해 조절. 압력은 상부 분무관 / 하부 전열관으로 조절. 3. 가압기의 기능. 정상운전 중에 원자로냉각재 계통의 압력을 일정하게 유지하고, 원자로 출력 변동시에는 원자로 냉각재의 팽창과 수축공간을 제공함으로서 압력변동 억제. 4. 1차측중 유일한 비등 허용 공간. 가압기는 원자로 냉각제 계통의 압력을 높여주고 일정하게 유지시켜주는 역할을 합니다. 가압기 내부는 물과 증기가 50:50의 비율로 존재하며, 원자로냉각제의 팽창과 수축공간을 제공함으로써 압력변동을 억제해주는 것입니다. 만약에 1차냉각계통수의 온도가 높아지게 되면 증기가 발생하고 이 증기로 인해서 가압기 내부의 증기량이 증가 하게 되어서 높이가 낮아지게 됩니다. 이때 가압기 내부에서는 분무개를 이용하여 늘어난 증기를 응축시켜서 압력을 낮춰주게 되고, 내부 압력이 낮다면 출력을 더 높여서 증기를 발생시켜 압력을 일정하게 해주게 되는 것입니다.

7 RCP (reactor coolant pump)
원자로 냉각재계통(RCS) 각 유로(Loof) 마다 1대씩 설치되어 있으며, 고온, 고압 상태의 원자로 냉각재를 강제순환. 원자로의 열에너지를 신속하게 증기 발생기로 전달할수 있도록 설계된 수직형의 폄프. ` 냉각재 펌프는 고온 고압상태의 원자로냉각재를 강제 순환해주는 장치입니다. 냉각재 펌프가 고장이 난다면 2차 원자로냉각재계통 내 물의 순환 즉 열의 순환이 잘 일어나지 않기 때문에 핵분열로 인해 원자로 내의 온도가 급속도로 증가하게 되어서 연료펠렛이 녹는 사고가 발생할 수 있습니다. 그렇기 때문에 열에너지를 신속하게 증기발생기로 전달할 수 있도록 냉각재펌프를 사용하는 것 입니다.

8 Steam Generator 원자로의 노심을 거친 고온, 고압의 원자로 냉각재를 사용하여 터빈에 공급할 증기를 생성하는 장치를 증기발생기라 하고, 각 유로마다 1대씩 설치되어 있으며, 방사능을 함유한 1차측 냉각재와 방사능을 띠지 않는 2차측 급수를 완전히 분리시키는 역할도 한다. 표준형 발전소의 증기발생기는 수직형의 U 자 모양의 관이 8,214개가 내장되어 있으며, 이관을 통해 1차측과 2차측 사이의 열교환작용이 이루어 진다. `

9 질의 / 응답

10 감사합니다. 감사합니다