원자력기사 기출문제 풀이/2023년 20

[원자력기사 기출 풀이] 2023년 원자로 안전과 운전 16 ~ 20번

76. 다음 중 핵비등이탈(DNB) 운전여유도를 높이는 요인이 아닌 것은?    ① 원자로냉각재계통 압력 증가    ② 원자로냉각재계통 유량 증가    ③ 원자로 출력 증가    ④ 평탄한 노심출력분포  DNB : 핵비등에서 막비등으로 바뀌는 지점.(위 그림에서 a 점)막비등으로 바뀌는 순간 열유속이 급격히 낮아져 열전달 효율이 떨어지게 됩니다.따라서 핵비등이탈이 되지 않도록 해야하며 이를 위해 핵비등이탈비 DNBR을 1.3 이상으로 유지하여야 합니다.DNBR = 임계열유속/국부최대열유속 위 그림에서 왼쪽으로 가면 DNBR이 커지는 것이고 더 안전해지는 것입니다. 냉각재계통의 압력이 증가하면 포화온도가 증가하므로 왼쪽으로 이동하여 DNBR은 커집니다.냉각재 유량이 증가하면 전열면의 온도가 감소하여 마찬가..

[원자력기사 기출 풀이] 2023년 원자로 안전과 운전 11 ~ 15번

71. 아래의 설명에서 괄호 안에 들어갈 용어는?       ① 과냉각(Subcooled) ② 포화(Saturated)   ③ 과열(Super Heated) ④ 미임계(Subcritical) 가압경수로는 1차계통의 물이 끓으면 안되기 때문에 가압기를 제외한 1차계통은 과냉각상태로 운전됩니다. 이를 위하여 물의 포화점(끓는점)을 높여야하고, 고압으로 운전해야합니다.1차계통 중 유일하게 포화상태인 곳은 가압기 상부영역입니다. 과냉각 : 물의 온도가 끓는점보다 낮은 상태  정답 : 1번  72. 가압경수로형 원자력발전소의 원자로압력용기 무연성 천이온도를 확인하기 위한 감시시편에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?    ① 감시시편은 원자로 압력용기 제작에 사용된 재질을 가공한 것이다.    ② 감시시편의 재질은 ..

[원자력기사 기출 풀이] 2023년 원자로 안전과 운전 6 ~ 10번

66. 정지여유도(Shut Down Margin, SDM)에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?    ① 정지 중일 때의 SDM은 현재의 임계상태로부터 제어값이 가장 큰 제어봉 집합체를 제외한 모든 제어봉들이 삽입될 때 순간적인 미임계 정도를 말한다.    ② 발전소 출력운전 시 제어봉을 삽입 한계 이상으로 유지하는 목적은 SDM을 유지하기 위함이다.    ③ 원자로가 정지된 후 72시간 동안 SDM은 제논 축적 및 소멸에 따라 증가 및 감소한다.    ④ SDM이 규정값을 만족하지 못할 경우 운전원은 요구된 정지여유도에 도달될 때까지 원자로냉각재계통에 붕산수를 계속 주입해야 한다. 1번은 운전 중 정지여유도에 대한 설명입니다. 정지 중, 즉 미임계 상태에서 정지여유도는 임계와 벌어진 정도를 의미합니다. 정..

[원자력기사 기출 풀이] 2023년 원자로 안전과 운전 1 ~ 5번

61. 아래의 사고사례에 대한 공통적인 설명으로 옳은 것은?       ① 중대사고 범주에 해당된다.    ② 자연재해가 사고 발생의 근원이다.    ③ 가압경수로 원전으로 동일 노형이다.    ④ 방사선 피폭에 따른 다수의 사망자가 발생했다. 1. 전부 중대사고입니다. 사고분류등급으로는 TMI 사고가 5등급, 나머지 두 사고가 7등급입니다.2. 후쿠시마 원전만 자연재해로 인한 사고입니다.3. TMI는 가압경수로, 후쿠시마는 비등경수로, 체르노빌은 RBMK 노형입니다.4. TMI와 후쿠시마 원전사고에서 피폭으로 인한 사망자는 발생하지 않았습니다. 정답 : 1번62. 100% 출력으로 운전 중이던 원자력발전소에서 원자로가 불시에 정지되었을 때 핵분열생성물의 부(-)반응도 영향이 가장 큰 시점은?    ① ..

[원자력기사 기출 풀이] 2023년 방사선 이용 및 보건물리 16 ~ 20

96. 괄호 안에 들어갈 것으로 옳게 짝 지어진 것은?         ① 생물학적효과비(RBE), 2    ② 선량선량률효과인자(DDREF), 2    ③ 생물학적효과비(RBE), 1    ④ 선량선량률효과인자(DDREF), 1 선량선량률효과인자 DDREF : 저선량-저선량률 피폭과 고선량-고선량률 피폭에의한 효과는 정비례하지 않습니다.  고선량-고선량률에서 더 가중되어 큰 영향이 나타나는데 그 비율을 선량-선량률 효과인자라고 합니다. 이 값이 2라면, 고선량부에서 선량-영향의 기울기가 저선량부에서의 2배라는 뜻입니다.이 값이 크면 클수록 인체에 대한 저선량 피폭의 영향은 작아지는 것입니다. 우리에게 주어진 실측 자료는 고선량 데이터입니다. 저선량부의 데이터가 없어서 고선량부 데이터로 예측을 해야하는데,..

[원자력기사 기출 풀이] 2023년 방사선 이용 및 보건물리 11 ~ 15

91. 비용 등을 고려하여 베타선을 가장 효과적으로 차폐하기 위한 차폐체의 배치 순서로 옳은 것은?    ① 베타선원 → 알루미늄 → 납    ② 베타선원 → 알루미늄 → 알루미늄    ③ 베타선원 → 납 → 알루미늄    ④ 베타선원 → 납 → 납 베타선의 경우 낮은 원자번호 물질로 우선 차폐를 하여 베타입자를 줄입니다. 낮은 원자번호 물질을 사용하는 이유는 제동복사의 발생을 줄이기 위함입니다. 그래도 제동복사선은 발생하니 이 제동복사선을 차폐하기 위해 뒤에 추가적으로 높은 원자번호 물질을 둡니다. 정답 : 1번92. 기체충전형 검출기에서 방사선의 에너지나 종류에 무관하게 입사 방사선만을 계수하고자 할 때 가장 많이 사용되는 영역은?    ① 재결합 영역     ② 전리함 영역    ③ 비례 영역   ..

[원자력기사 기출 풀이] 2023년 방사선 이용 및 보건물리 6 ~ 10번

86. 국제방사선방호위원회(ICRP)에서 채택하고 있는 방사선에 의한 인체 영향 모델은?    ① 문턱선형비례(Linear Threshold dose-effect)    ② 무문턱선형비례(Linear Non-Threshold dose-effect)    ③ 구경꾼효과(Bystander effect)    ④ 호르메시스(Hormesis)  피폭에 대한 인체 영향은 고선량 부분에서는 관측자료가 있습니다만, 저선량 피폭에서는 관측자료가 없습니다.따라서 고선량 피폭의 자료를 토대로 저선량 부분을 예측해야합니다.어떻게 예측하냐에 따라 여러 모델이 있습니다.무문턱선형비례모델은 저선량이던 고선량이던 같은 기울기로 선량에 정비례하는 영향을 가진다고 보고 있습니다. 문턱 또한 없습니다. 즉 선량이 아주 조금이라도 있으면..

[원자력기사 기출 풀이] 2023년 방사선 이용 및 보건물리 1 ~ 5번

81. 방사성 옥소에 대한 방호계수가 20인 전면 방호마스크를 착용하고, I-131의 공기중 농도가 1×105Bq/m31×105Bq/m3인 작업장에서 24시간 동안 체류한 사람이 받은 호흡에 의한 예탁유효선량은? (단, 작업자의 호흡률은 1.2m3/h1.2m3/h, I-131의 호흡 예탁유효선량 환산계수는 1.1×1081.1×108 Sv/Bq이다.)    ① 1.58 mSv ② 2.89 mSv   ③ 3.12 mSv ④ 4.56 mSv 마스크를 고려하지 않은 경우, 사람의 몸속에 들어온 방사능은11051.224=2.88106Bq11051.224=2.88106Bq마스크의 방호계수가 20이므로, 이 중 1/20 만 실제로 사람에게 유입됩니다.따라서 작업자의 예탁유효선량은$$ 2.88*10^6 * 1/20 * 1.1*10..

[원자력기사 기출풀이] 2023년 발전로계통공학 16 ~ 20번

56. 가압경수로형 원자력발전소에서 증기발생기의 수위 팽창 현상을 일으키지 않는 것은?    ① 터빈출력의 급감    ② 주증기관의 파열    ③ 증기발생기의 압력방출밸브 열림    ④ 주증기 우회밸브 열림 증기발생기의 수위는 하향유로(다운커머)에서 측정합니다. 하향유로에서 재순환유량과 급수유량이 합쳐지고, 이어 상향유로를 통해 올라가면서 증기가 됩니다.하향유로에서 상향유로로 물이 넘어가는데 저항을 받으면 증기발생기의 수위는 증가하고, 물이 잘 넘어가면 증기발생기 수위는 수축합니다. 수위 팽창 : 증기발생기 내 압력이 감소하거나, 급수유량이 감소하면(증기발생기 온도가 상승) 상향유로의 물-증기 혼합체 안의 기포의 크기가 커지고, 물-증기 혼합체의 부피가 커집니다. 이는 유동저항으로 작용해, 하향유로의 물..

[원자력기사 기출 풀이] 2023년 발전로계통공학 11 ~ 15번

51. 이상적인 랭킨 사이클로 운전되는 원자력발전소의 1차계통을 통과하는 유량률이 0.64×1080.64×108 kg/h이다. 원자로 입구와 출구의 온도는 각각 293 ℃와 315 ℃이며 비열은 5.9 J/g-℃이다. 그리고 복수기를 통과하는 유량률은 1.0×1081.0×108 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..