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김현수 (한국전력기술) 오창균 (한국전력기술) 정달우 (한국전력기술) 권형도 (한국수력원자력) 양준석 (한국수력원자력)
저널정보
대한기계학회 대한기계학회 춘추학술대회 대한기계학회 재료 및 파괴부문 2021년도 춘계학술대회 논문집
발행연도
2021.6
수록면
28 - 28 (1page)

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원자로내부구조물(RVI)은 원자로 내에 설치되어 있으며, 장기간 고온/고압 및 고 중성자속 환경에 노출되어 있어 운전연수가 증가함에 따라 다양한 경년열화 현상이 발생할 수 있다<sup>1</sup>. 최근 원전의 안전성 강화 추세에 따라 RVI에 대한 건전성 확인 및 관리의 중요성이 점차 부각되고 있으며, 이를 위해서는 파괴역학적 해석에 기반한 건전성 평가가 필수적이다. 그러나 현행 ASME/KEPIC 코드에는 RVI에 대한 결함 허용기준 및 허용기준 불만족 시에 대한 상세 평가절차가 명시되어 있지 않은 실정이다. 이에 본 연구에서는 파괴역학적 해석을 통해 RVI의 건전성을 평가하는 절차를 수립하고, 이를 토대로 사전에 허용 결함크기를 도출하여 결함이 발견되었을 경우 즉각적인 조치가 수행될 수 있도록 하고자 한다.

국내 가동원전의 RVI에 대해 각 부속기기별 상세 유한요소해석과 파괴역학해석 수행을 통해 결함 허용기준을 수립하였다. 기본적인 평가절차<sup>2</sup>는 ASME 코드 Sec. XI, App. A 및 C와 유사하며, 세부 내용은 다음과 같다.
1) 경년열화기구 선별: 재료, 응력, 가동온도, 중성자 조사량 등을 고려하여 활성 경년열화기구 도출
2) 파손모드 결정: 중성자 조사량의 수준에 따라 탄성/탄소성/완전소성 파손모드로 분류
3) 결함의 위치 선정: 형상, 응력 및 운전환경을 고려 발생 가능성이 높은 위치에 결함을 가정 ... 전체 초록 보기
#Reactor Vessel Internal(원자로 내부구조물) #Fracture Mechanics Analysis (파괴역학해석)

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