꽃게탕

51. 이상적인 랭킨 사이클로 운전되는 원자력발전소의 1차계통을 통과하는 유량률이 $0.64×10^8$ kg/h이다. 원자로 입구와 출구의 온도는 각각 293 ℃와 315 ℃이며 비열은 5.9 J/g-℃이다. 그리고 복수기를 통과하는 유량률은 $1.0×10^8$ kg/h이며 복수기 입구와 출구의 온도는 각각 18 ℃와 30 ℃이며 비열은 4.2 J/g-℃이다. 발전소 2차계통의 열효율은?    ① 33.3 %    ② 35.3 %   ③ 37.3 %    ④ 39.3 % 열효율 = 일에너지 / 공급된 열에너지 노심 입구로 들어온 물이 출구로 나갈 때 상승한 온도만큼이 이 원자로에서 공급된 열에너지 입니다. (어차피 단위는 상쇄되므로 단위변환은 생략하겠습니다. ) 공급된 열에너지 $Q_{in} = 0.64..

46. 표준형 원자력발전소의 노심운전제한치감시계통(COLSS)에서 감시하는 운전제한치가 아닌 것은?    ① 사분출력경사비(Azimuthal Tilt)    ② 노외중성자속 출력여유도(Excore Power Margin)    ③ 핵비등이탈여유도(DNBR Margin)    ④ 축방향출력편차(Axial Shape Index) 노심운전제한치감시계통 : 원자로 주요 운전변수들을 계산하는 계통. 노심의 운전제한치를 감시하며 운전원에게 관련 정보를 제공함. 충분한 시간을 가지고 정확한 계산을 수행하는 계통으로 원자로 보호 기능은 가지지 않습니다.원자로 보호를 위한 계산은 노심보호연산기계통(CPCS)에서 수행합니다. 노심보호연산계통은 짧은 시간동안 운전변수를 계산하여 COLSS보다는 정확도가 떨어집니다. 이 두 ..

41. 30 mm인 원관 속으로 20 ℃ 물이 층류로 흐른다고 가정할 때, 최대 평균 유속은? (단, 임계 레이놀드수는 2,100이고, 20℃ 물의 동점성계수는 $1×10^-6 m^2/s$이다.)    ① 0.0007 m/s    ② 0.0014 m/s   ③ 0.07 m/s    ④ 0.14 m/s 유체의 흐름을 분석하기 위한 무차원수인 레이놀즈 수의 물리적인 의미는 관성력/점성력 입니다.레이놀즈수가 임계 레이놀즈 수보다 작은 경우 유체는 층류로 흐릅니다.관내 유동에서 레이놀즈 수 Re$$Re = \frac{\rho D v}{\mu} = \frac{1 g/cm^3 * 3 cm * v}{0.01 cm^2/s} $$$\rho$ = 밀도,  $D$ = 직경,   $v$ =  유속,  $\mu$ = 점성계수 ..

36. 핵연료 결함 진단에 사용하는 옥소의 물리적, 화학적 특성으로 옳지 않은 것은?    ① 냉각수에 대한 용해도가 작다.    ② 핵분열 생성률이 비교적 크다.    ③ 피복관 내 이동률이 크다.    ④ 동위원소 간의 반감기 차이가 비교적 크다. 아이오딘은 핵연료 결함진단에 사용됩니다.피복관이 손상된다면 핵분열생성물이 냉각재로 누출됩니다. 이 손상 유무는 냉각재 중 I-131의 농도가 평소보다 높은지로 확인할 수 있고, 손상크기 또한 I-131과 I-133의 비율로 확인할 수 있습니다. I-131과 I-133의 반감기는 8일과 20시간으로 차이가 큽니다. 연료 손상 부위가 클수록 반감기가 짧은 I-133의 비율이  더 증가하게 됩니다.아이오딘을 손상진단에 사용하는 이유는 아래와 같습니다. 1. 물에..

31. 선행 핵연료 주기에 관한 내용으로 옳지 않은 것은?    ① 선행 핵연료 주기 중 정련은 침출, 정제, 침전, 건조 과정으로 진행된다.    ② 우라늄 함유 용출액에 $HNO_3$, TBP를 넣으면 우라늄 정광인 Yellow cake가 얻어진다.    ③ 천연우라늄은 U-234, U-235, U-238로 구성되고 U-235의 농축도를 올리기 위해 삼중점이 약 1.5kg/cm2, 64 ℃인 UF6를 이용한다.    ④ 재변환을 위한 AUC, GECO, IDR 공정에는 $H_2$ 기체 환원 과정이 포함된다. 우라늄이 원자로에 들어가기까지를 선행핵주기라고 합니다.선행핵주기는 채광 및 정련 - 변환 - (농축 - 재변환) - 가공  순으로 진행됩니다. 1번 보기는 맞습니다. 정련의 과정은 이렇습니다. 1..

26. 이산화우라늄 핵연료의 특징으로 옳지 않은 것은?      ① 결정은 형석형입방정이며 융점은 2,850 ℃, 밀도는 10.96 $g/cm^3$이다.  ② 열전도도가 상온에서 약 1,500 ℃까지는 증가하다가 그 이상 온도에서는 감소한다. ③ 연소 시 핵분열기체 방출은 소결체의 팽창을 유발하며 연소도가 증가할수록 커진다. ④ 소결체는 연소 초기 조사에 의해 고체 내 결함이 증가하며 공극, 기포를 흡수하여 고밀화가 생긴다 1, 3, 4번은 맞는 설명입니다. 3번팽윤 - Swelling. 연소가 진행되면, 고체 핵분열생성물 2개의 평균밀도는 우라늄 1개의 밀도보다 작아서, 부피가 늘어나게 됩니다. 또, 기체 핵분열생성물이 확산하여 기포를 형성하게 되어 부피가 증가하게 됩니다.이런 연소(핵분열)와는 별개의..

21. 국내에서 생산하는 가압경수로 핵연료 제조공정 중 첫째 공정은?    ① 농축     ② 성형가공     ③ 정련     ④ 재변환 광산에 묻힌 우라늄이 핵연료까지 되는 생애주기는 아래와 같습니다.1. 채광 : 우라늄 광산에서 우라늄 원광을 채광함. 2. 정련 : 채광한 원광의 우라늄 비율을 높이기 위해 물리,화학적인 방법으로 원광을 정제하여 U3O8 정광을 만듦. (Yellow Cake) 3. 변환 : 경수로핵연료의 경우 농축에 적합한 UF6로 변환시킴. 중수로 핵연료의 경우 농축이 필요가 없으므로, U3O8 정광을 바로 UO2로 변환시킴. 4. 농축 : 천연우라늄 UF6를 목표로하는 농축도까지 농축시킴. 5. 재변환 : 농축된 UF6를 다시 UO2 형태로 만듦. 6. 핵연료집합체 제조 : 농축된..

16. 중성자를 포함하는 매질 내 임의의 체적 V에서의 중성자 거동을 나타낸 항들이 다음과 같이 주어질 때 이들의 관계식으로 옳은 것은? 물질 수지에 대한 Balance Equation 은 다음과 같습니다.물질의 변화율 = 물질의 생성율 - 물질의 제거율 = 중성자 생성률 - 흡수율 - 누설율 정답 : 1번  원자로에서 가장 대표적인 중성자의 생성에는 핵분열에 의한 생성이 있습니다. 다른 생성항들도 있지만, 이는 기사 수준에서 고려하지 않습니다.마찬가지로 제거는 중성자가 흡수되어 사라지는 것과, 원자로 밖으로 빠져나가 누설되는 것 두가지만을 고려해줍니다. 생성과 중성자 흡수는 거시적 단면적으로 표현이 가능하고, 누설의 경우 픽의 법칙(Fick's Law)를 이용하여 표현해주면,$$\frac{\partia..

11. 원자력과 관련된 입자에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?    ① 전자소멸이란 양전하와 음전하가 충돌하면서 발생하며, 소멸방사선을 방출하는 것이다.    ② 양성자의 정지질량은 전자보다 약 1,836배 높으며, 전하가 음(-)인 양성자도 존재한다.    ③ 중성자는 양성자보다 약간 더 무거우며, 자유중성자는 안정한 입자이다.    ④ 광자는 전자파와 관련된 입자로 정지질량은 0이고, 진공에서 하나의 속도만을 갖는다. 1. 입자와 반입자가 만나면 소멸하고, 질량에 해당하는 에너지를 방출합니다. 양전자와 음전자가 만나면 소멸하고 두개의 감마선(E=0.511 MeV)을 180도 방향으로 방출하는데, 이를 소멸감마선이라고 합니다. 2. 양전자가 존재하는 것처럼, 전하가 음인 반양성자도 존재합니다. 3. 중..

6. 증배계수와 각 인자에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?   ① 노심수명이 진행됨에 따라 238U이 감소하여 공명이탈확률은 증가한다.   ② 재생계수와 속핵분열 계수는 항상 1보다 크다.   ③ 독물질은 주로 열중성자 이용률에 영향을 끼친다.   ④ 농축도가 증가하면 재생계수 역시 증가한다. 유효증배계수의 인자$$k_{eff} = \eta f \epsilon p P_{NFL} P_{NTL} $$ 각 인자에 대한 정의는 아래와 같다. 1. 노심의 수명이 진행되면, U-238이 감소하는 것은 옳다. 하지만 공명이탈확률은 감소한다.   U-238이 공명흡수를 유발하는 주된 물질인 것도 맞으나, 노심주기가 진행될수록 독물질과 Pu-239 등 새로운 공명흡수물질이 생성되어 공명이탈확률은 감소한다.2. 재생계수는..