방사성물질거동

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Fission Product Behavior

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목적

  • 격납건물 여과배기 설비(FCVS, Filtered Containment Venting System) 개발 및 성능 검증
  • 격납건물의 파손방지를 위해 격납건물 여과배기 설비 개발:
    • 대상: OPR1000
    • 구성: venturi scrubber, droplet separator, metallic fiber filter, molecular sieve
  • 에어로졸, 원소 아이오딘, 유기 아이오딘의 제염성능에 관한 종합 성능검증 실험 수행
  • 중대사고 시 방사성 에어로졸의 거동 해석 코드 개발
  • AEROS 코드 개발: 기체 내 에어로졸의 입자크기 분포 변화 예측
  • PIAERO 코드 개발: 수조 내 에어로졸 제염성능 평가

R&D 현황

  • ARIEL(Aerosol Removal and Iodine Elmination) 실험장치 구축
  • 격납건물 여과배기 내 에어로졸/아이오딘 제염성능 검증
  • 기체발생 시스템: 질소, 공기, 증기
  • 에어로졸 발생 및 측정 시스템
  • 원소/유기 아이오딘 발생 및 측정 시스템
Parameter Value
Maximum operating pressure 10 bar a
System temperature 25 ~ 200 °C
Steam generator capacity 5000 kg/hr
Nitrogen generator capacity 1800 kg/hr
Air supply capacity 1800 kg/hr
Steam mass fraction 0~100 %
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ARIEL : gas supply system

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ARIEL : Aerosol generation and sampling systems

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ARIEL : Iodine generation and sampling systems

  • 중대사고 시 방사성 에어로졸의 거동 해석 코드 개발
  • AEROS 코드: 에어로졸 응집, 침강, 열영동, 확산영동, 충돌 등에 의한 입자 크기 및 농도 변화 모델링, MAEROS코드 및 ABCOVE 실험결과를 이용한 검증계산 수행
  • PIAERO 코드: 기포 내 에어로졸 제염 모델링, MELCOR 코드 및 LACE-Espana 실험결과를 이용한 검증계산 수행
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AEROS results

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PIAEROS results

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결과 및 향후계획

  • ARIEL 실험을 통해 국산 격납건물 여과배기 설비 성능 검증:
  • 에어로졸 제염계수 >10,000, 원소아이오딘 제염계수>1,000, 유기 아이오딘 제염계수>50
  • AEROS and PIAERO 코드를 활용하여 국산 중대사고 종합해석 코드 CINEMA 개선
  • ARIEL 실험장치를 활용하여 중대사고 기인 증기발생기 파단사고 시 방사성물질 제염성능 검증 실험 수행 예정
  • 방사성 아이오딘 거동해석 코드개발 중