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보고서 초록
요약문
SUMMARY
Contents
목차
제1장 연구개발 과제의 개요 21
제1절 연구개발의 필요성 21
1. 기술적 측면 21
2. 경제 산업적 측면 22
3. 사회 문화적 측면 22
제2절 연구개발의 범위 23
제2장 국내ㆍ외 기술개발 현황 25
1. 국내연구 현황 25
2. 국외연구 현황 25
제3장 연구개발수행 내용 및 결과 27
제1절 Aging Monitor 및 Aging Factor 기본 개념 설정 27
1. Aging Monitor 개발 필요성 27
2. Aging Monitor의 기본 개념 설정 27
3. Aging Factor의 기본 개념 설정 31
4. Aging Monitor 관리 방안 개발 34
제2절 시범호기(표준원전)에 대한 Web 기반 Aging Monitor 시범구축 38
1. 시범원전 원전 주요 안전등급 설비(원자로, 가압기, 증기발생기, 등급1배관)에 대한 경년열화 및 손상 DB Structure 시범구축 38
2. 표준원전(1기) 1차계통에 대한 기기건전성 감시변수 Well DB 구축 및 FEM 모델 개발 49
3. 표준원전(1기) 1차계통에 대한 경년열화 예측/경보 시스템의 시범구축 92
4. 시범호기에 대한 Aging Monitor 지원모듈 시범구축 108
제4장 연구개발 목표 달성도 및 관련분야에의 기여도 111
제5장 연구개발결과의 활용계획 113
제6장 참고문헌 115
표 3.1-1. 열화인자 관계식 35
표 3.2-1. 피로해석 매개변수 56
표 3.2-2. 감시변수 데이터 57
표 3.2-3. 주요기기의 FE 요소 갯수 57
표 3.2-4. 원자로용기 3차원 FE 모델 원주방향 응력분포 58
표 3.2-5. 증기발생기 3차원 FE 모델 원주방향 응력분포 59
표 3.2-6. 가압기 3차원 FE 모델 원주방향 응력분포 60
그림 3.1-1. Aging Monitor의 모듈 구성 36
그림 3.1-2. Aging Monitor 초기화 36
그림 3.1-3. 경년열화 경보상태 감시모듈 개념도 37
그림 3.1-4. 경년열화 경보상태 감시모듈 흐름도 37
그림 3.2-1. 원전 주요기기의 건전성평가 방법 46
그림 3.2-2. 경년열화 예측 46
그림 3.2-3. 천이조건에 대한 데이터베이스 46
그림 3.2-4. 임계천이조건에 대한 입력 모듈 47
그림 3.2-5. 열화값에 대한 데이터베이스 47
그림 3.2-6. 경년열화 데이터베이스 48
그림 3.2-7. 실시간 운전변수 61
그림 3.2-8. 그림 3.2-8. 영광 2호기 원자로용기 도면 61
그림 3.2-9. 그림 3.2-9. 원자로용 3차원 모델링 62
그림 3.2-10. 온도 및 압력하중에 대한 표면 63
그림 3.2-11. 원자로용기 경계조건 도식 그림 64
그림 3.2-12. Node Sets 1 & 2 65
그림 3.2-13. 원자로용기 원주방향 응력의 FE해석 결과와 이론해의 비교 66
그림 3.2-14. 원자로용기 관심 단면 67
그림 3.2-15. 원자로용기 3차원 FE 해석과 설계값의 응력분포 비교 68
그림 3.2-16. 증기발생기 3차원 모델링 69
그림 3.2-17. 증기발생기 하중조건 70
그림 3.2-18. 증기발생기 경계조전 71
그림 3.2-19. 증기발생기 node set 단면 72
그림 3.2-20. 증기발생기 원주방향 응력의 FE해석 결과와 이론해의 비교 72
그림 3.2-21. 가압기 3차원 모델링 73
그림 3.2-22. 가압기 node set 단면 74
그림 3.2-23. 가압기 원주방향 응력의 FE해석 결과와 이론해의 비교 74
그림 3.2-24. 원자로냉각재펌프 FE 모델 75
그림 3.2-25. 원자로냉각재펌프 하중조건 75
그림 3.2-26. 원자로냉각재펌프 경계조건 76
그림 3.2-27. 가열 및 냉각조건에서 3차원 FE 해석 결과 77
그림 3.2-28. 원자로정지에서 3차원 FE 해석 결과 78
그림 3.2-29. 정상상태에서 3차원 FE 해석 결과 79
그림 3.2-30. 원자로냉각재배관 3차원 모델 80
그림 3.2-31. 원자로냉각재배관 FE 모델 81
그림 3.2-32. 고온관 하중조건 83
그림 3.2-33. 고온관 경계조건 83
그림 3.2-34. 저온관 하중조건 84
그림 3.2-35. 저온관 경계조건 84
그림 3.2-36. 중간 냉각재관 하중조건 85
그림 3.2-37. 중간 냉각재관 경계조건 85
그림 3.2-38. 고온관 node set 단면 86
그림 3.2-39. 고온관 원주방향 응력의 FE해석 결과와 이론해의 비교 86
그림 3.2-40. 저온관 node set 단면 87
그림 3.2-41. 저온관 원주방향 응력의 FE해석 결과와 이론해의 비교 87
그림 3.2-42. 중간 냉각재관 node set 단면 88
그림 3.2-43. 중간 냉각재관 원주방향 응력의 FE해석 결과와 이론해의 비교 88
그림 3.2-44. 원자로냉각재계통 3차원 모델 89
그림 3.2-45. 원자로냉각재계통 3차원 FE해석 결과 91
그림 3.2-46. 원자로냉각재계통 원주방향 응력의 FE해석 결과와 이론해의 비교 91
그림 3.2-47. PHP 모듈 운전절차 99
그림 3.2-48. 경년열화 예측/경보 시스템 모듈 99
그림 3.2-49. 열화 상태창 100
그림 3.2-50. 열화 상태의 예 100
그림 3.2-51. 열화값 모듈 100
그림 3.2-52. 열화추이 모듈 101
그림 3.2-53. Aging virtual display 모듈 101
그림 3.2-54. 원자로용기 102
그림 3.2-55. 실시간 운전변수 103
그림 3.2-56. 건전성 평가 103
그림 3.2-57. NPP-IES Code 103
그림 3.2-58. 감시 및 검사관리 시스템 104
그림 3.2-59. 감시 데이터 입력창 104
그림 3.2-60. 기본 및 별도평가 입력창 105
그림 3.2-61. 검사 데이터 입력창 105
그림 3.2-62. 경년열화 데이터베이스 모듈 106
그림 3.2-63. 경년열화 관련 데이터베이스 106
그림 3.2-64. 경년열화 문서 모듈 107
그림 3.2-65. 경년열화 문서 데이터베이스 107
그림 3.2-66. 안전성평가 모듈 107