66. 원자로 냉각재의 붕소농도 제어로 원자로 출력을 100 %에서 50 %로 감소시키고자 한다. 필요한 붕소농도 변화량으로 맞는 것은? (단, Xe등의 독물질 변화량은 고려하지 않는다.)
① -125 ppm ② 125 ppm ③ -250 ppm ④ 250 ppm
출력계수 : 단위출력 변화당 반응도 변화량. -20 pcm / %power 이면, 출력 1 %가 증가하면 반응도가 20 pcm이 감소한다는 뜻이다.
붕소계수 : 붕소 농도 변화당 반응도 변화. 붕소 농도가 1 ppm 증가하면 반응도는 8 pcm 이 감소할 것이다.
출력이 100 % 에서 50 %로 감소한다면, 반응도는 50 * 20 = 1000 pcm 이 증가한다.
이를 모두 붕소가 억제하려면, 1000 / 8 = 125 ppm 의 붕소가 필요하다.
정답 : 2
67. 가압경수로형 원자력발전소에서 가압열충격으로부터 원자로압력용기를 보호할 수 있는 방법이 아닌 것은? ① 원자로냉각재게통의 압력을 감소시킨다. ② 원자로용기의 중성자 조사량을 최소화한다. ③ 사고 시 원자로냉각재계통의 열을 신속히 제거하기 위해 증기발생기를 이용한 급속냉각을 수행한다. ④ 증기 및 급수를 적정유량으로 제어한다.
세로축은 재료가 파괴될 때까지 흡수할 수 있는 에너지이고 가로축은 재료의 온도이다.
Transition temperature는 재료가 취성에서 연성으로 천이되는 온도이다. 재료의 온도가 이 온도보다 낮다면, 재료가 쉽게 파괴된다. 따라서 원자로용기는 이 온도보다 높아야 한다.
원자로 용기의 온도가 이 무연성천이온도로 급격히 떨어져 용기의 취성파괴가 발생하는 것을 가압열충격(PTS) 라고 한다.
재료가 중성자 조사를 받으면 이 온도가 상승하여 ( 그래프에서 오른쪽으로 이동) 가압열충격이 더 잘 발생한다.
1, 2, 4 번은 모두 가압열충격을 방지할 수 있는 방법이다.
3번. 원자로용기의 온도가 급격히 내려갈 때 생기는 현상이기 때문에 과냉시키면 안된다.
2차측 유량이 갑자기 증가해 열제거가 증가하는 경우, 안전주입계통으로부터 갑자기 찬 냉각수가 주입하는 경우 등 과냉을 유발하는 행위를 하면 가압열충격이 발생할 수 있다.
정답 : 3
68. 가압경수로형 원자력발전소의 안전설비 설계요건 중 다음 설명에 해당하지 않는 것은?
① 다중성 ② 다양성 ③ 독립성 ④ 안전정지
안전설비의 설계요건은 다음과 같다.
다중성 : 똑같은 안전설비를 여러 개 중복하여 설치. 즉, 여러 계열 (Train) 으로 설치하는 것
다양성 : 어떤 안전목표를 달성하기 위해 서로다른 원리로 작동하는 설비들을 둘 이상 설치.
독립성 : 한 계열의 고장이 다른 계열에 영향을 주지 않도록, 물리적, 전기적으로 독립하여 설치
고장시 안전 : 안전설비가 고장이 날 경우, 발전소가 더 안전해지는 쪽으로 작동하도록 함.
- 예를들어 제어봉구동장치가 고장나면 제어봉이 알아서 노심으로 낙하하도록 설치.
- 안전에 중요한 밸브의 구동능력이 상실될 경우, 밸브가 알아서 (안전해지는 쪽으로) 열리거나 닫히도록 설계.
운전 중 시험 : 원자로가 운전 중인 경우에도 항상 작동성을 확인할 수 있도록 시험, 점검이 가능하도록 설치
문제의 예시는 같은 기능을 위해 서로다른 원리로 작동하는 설비들을 여럿 설치하는 것으로 다양성에 대한 이야기이다.
정답 : 2
69. 국제원자력사건등급(International Nuclear Event Scale, INES)에 대한 설명 중 틀린 것은? ① 원자력시설에서 사건이 발생한 경우 대중에게 이의 심각성을 신속하게 전달하기 위해 사용된다. ② 0등급에서 7등급까지 8단계로 분류되며 등급이 올라갈수록 사건의 심각도가 높아진다. ③ 0등급은 경미한 고장, 1 ~ 3등급은 고장, 4 ~ 7등급은 사고로 분류된다. ④ 체르노빌, TMI 및 후쿠시마 원전사고의 경우, 대규모 방사성물질 방출이 발생되어 7등급에 해당한다.
국제원자력사건등급은 국제원자력기구(IAEA)가 설정한 하는 원자력시설의 사건분류체계이다.
등급은 0 ~ 7 단계로 나뉘어 평가한다. 심각한 정도는 한 등급이 증가할 때마다 그 규모가 약 10 배 더 커지며, 각 단계는 다음과 같은 측면에서 고려하여 결정한다.
1) 사람과 환경에 미치는 영향 2) 방사선 방벽 및 제어에 대한 영향 3) 심층방어 시스템에의 영향 정도 4) 안전에 유의할 만한 수준의 문제가 없는 사건은 등급 0 이하로 평가
