사용후 핵연료 차세대관리 종합공정 실증시설내 후면 차폐문의 구조적 안전성 평가

• 영문명: Structural Safety Analysis of Rear Door in ACP Hotcell Facility for Spent Fuel Treatment
• 발행기관: 한국방사성폐기물학회
• 저자명: 권기찬 구정회 이은표 정원명 유길성 이원경 국동학 조일제
• 간행물 정보: 『Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology (JNFCWT)』Vol.4 No.1, 77~85쪽, 전체 9쪽
• 주제분류: 공학 > 공학일반
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2006.03.31

국문 초록

한국원자력연구소에서는 현재 사용후핵연료의 효율적인 관리를 위한 차세대관리 종합공정의 실증용 핫셀을 건설중에 있다. 이 핫셀에서 모든 물품의 반출입은 후면 차폐문을 통해 이루어지므로 차폐문의 사용빈도가 매우 크며, 따라서 후면 차폐문의 구조적 안전성 유지가 필수적이다. 본 논문에서는 핫셀의 후면 차폐문에 대한 구조적 안전성을 유한요소 해석을 통해 평가하였다. 후면 차폐문을 닫을 때 벽면의 차폐문틀과 충돌하면서 발생하는 구조적 변형에 대한 안전성 평가를 위해 이 상황을 충돌-접촉 문제로 가정하고 동적 해석을 수행하였다. 또한 충돌시 반력에 의한 후면 차폐문의 전도 가능성 및 이동중 갑작스럽게 정지할 경우 관성에 의한 전도 가능성에 대해서도 해석을 수행하였다. 해석 결과를 통해 차폐문과 차폐문틀 모두 충돌에 의한 구조적 변형에 대해 충분히 안전함을 확인할 수 있었으며, 여러 사고 조건에 대해서도 후면 차폐문의 전도가 일어나지 않고 안정성을 유지함을 보였다.

영문 초록

A demonstration facility for an advanced spent fuel conditioning process (ACP) is under construction at KAERI. In this hotcell facility, the rear door is frequently used since all process equipment and materials are taken in and out only through the rear door. Therefore, both the structural safety and stability of the door are essentially required for the safety of ACP facility. In this paper, the finite element analysis has been performed to investigate the structural safety under the impact condition between the rear door and the door frame. Also the possibility of the rear door being tumbled over by the impact force or the inertia force under a sudden stop conditon has been evaluated. The analysis results demonstrate that the structural safety and stability of the rear door are sufficiently assured for both the impact and the accidential stop conditions.

키워드

ACP 핫셀 후면 차폐문 구조적 안전성 유한요소법 ACP hotcell rear door structural safety FEM