자연순환 기반 수출용 다목적 혁신형 소형 용융염고속로(Passive Molten-salt Fast Reactor; PMFR) 시스템의 열수력 및 피동안전 시스템 개념설계를 수행하고, 아래 핵심 개념을 만족하는 독자적인 원자로 개념 개발에 필요한 핵심원천기술들을 개발.

Development the conceptual design of a natural circulation-based multi-purpose innovative small-modular Molten-Salt Fast Reactor system, named as the Passive Molten-salt Fast Reactor (PMFR), and to develop the Key technologies to achieve the following specific Concept:

1. Natural circulation
2. No severe accident
3. Long term fuel cycle
4. chloride salt
5. Fast reactor

국내 (주)한수원 주도 하에 개발중인 혁신형 소형모듈형 원자로(i-SMR) 혁신기술 개발 연구 용역에 참여하여 금속격납용기 내에서 발생하는 열전달 메커니즘을 분석하기 위한 수치적/실험적 평가 수행.

• 내부를 진공 처리함으로써 열전달이 비약적으로 감소할 것으로 예상했으나, CFD를 통한 예비 해석 결과에 따르면 복사에 의한 열손실이 상당함에 따라 그 효과에 대한 의문성을 제기함.

• 이를 실험적으로 확인하기 위한 실험장치를 제작/운영하였으며, 단열 및 응축 성능에 대한 평가를 다양한 요소기술(기체 종류, 복사 차폐체 직경 및 종류 등)에 대해 수행.

Under the support of Korea Hydro & Nuclear Power (KHNP), participating in a research project for the development of innovative Small Modular Reactors (i-SMR) with objective of analyzing the heat transfer mechanisms occurring in the metal containment vessel(MCV).

• Initially, it was anticipated that the heat transfer would significantly decrease by creating a vacuum inside. However, preliminary CFD analysis results have shown that ther is substantial heat loss through radiation.

• To experimentally verify the heat tranfer mechanism in MCV, experimental setup was conducted to evaluate insulation  strategy and condensation performance under various factors and technologies (gap filler, radiation shielding diameter and type, etc.).

자연순환개념을 채택한 소형모듈화 원자로 대상 안전 및 사고해석

• 금속철제용기(Metal Containment Vessel, MCV)를 채택한 소형모듈화 원자로에서 활용하는 사고관리 전략인 원자로 압력용기와 금속철제용기 사이의 이상자연순환에 대한 현상학적 연구 수행.

• 소형모듈화 원자로에서 발생할 수 있는 사고를 대상으로 하여 사고해석 및 중대사고 해석 체계를 개발하고  이를 활용한 사고해석 및 위험성 평가 연구 수행.

• 소형모듈화 원전을 대상으로 후쿠시마 제 1 원자력발전소 사고와 같은 소외전원상실사고에 효과적으로 대처할 수 있는 피동안전계통 개념 제시 및 적합성 평가.

Safety and accident analysis for SMR with natural circulation concept

•  Phenomenological study on the two-phase natural circulation between RPV and metal containment vessel(MCV) which is commonly utilized accident management strategy by SMRs with MCV concept.

•  Development of accident analysis system for the probable accident on the SMRs and accident analysis based on the system

•  Feasibility analysis of the passive safety systems which can effectively deal with station black out accident such as Fukushima daiich accident.