[논문자료] 원자력발전소 터빈밸브 시험주기 연장 타당성 검토 및 경제적 효과 분석

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원자력발전소 터빈계통은 터빈밸브 개도조절을 통해 증기발생기에서 공급된 증기를 터빈에 공급하여 계통연결 전에는 터빈의 속도를 제어하고 계통연결 후에는 터빈 부하(발전기 출력)를 제어하는 발전소 중요 설비다.

 

터빈은 고속으로 회전하기 때문에 계통 고장으로 인해 정격속도를 초과하여 위험속도가 되면 터빈 날개가 비산물(Turbine Missile)이 되어 발전소 내에 있는 안전 기기를 손상시킬 수 있다. 이를 방지하기 위하여 발전소의 안전에 관련된 주요 기기들은 터빈 비산물과의 충돌을 피할 수 있도록 설치되어 있으며, 최종안전성분석보고서에 이에 대한 분석이 기술되어 있다. 또한 터빈제어설비의 고장으로 인한 터빈의 과속도를 방지하기 위하여 터빈 과속도 보호계통이 설치되어 있고, 주기적인 터빈밸브 시험을 통해 건전성을 확인하고 있다.

논문 출처 : http://www.riss.kr/search/detail/DetailView.do?p_mat_type=be54d9b8bc7cdb09&control_no=f1376a5281d53134ffe0bdc3ef48d419&outLink=K

 

터빈밸브 시험주기 연장을 통해 시험횟수 1회 감소 시 마다 호기 당 900만원의 이용율 이익을 기대할 수 있고 발전정지 예방을 통해 호기당 106억원의 비용절감 효과를 얻을 수 있다.

신뢰성 평가에 기초한 합리적인 터빈밸브 시험주기 연장은 운전 리스크 저감은 물론 이용율 제고 및 발전정지 예방을 통해 원전의 경제성 확보 및 경쟁력 강화에 기여할 것이다.

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SSRT (Slow Strain Rate Test)		부식, 균열, 인장에 대한 특성을 측정하는 설비(일정 변형률)
SERT (Slow Extension Rate Test)		부식, 균열, 인장에 대한 특성을 측정하는 설비(일정 하중)
CERT (Constant ExtenLOOPsion Rate Test)		부식, 균열, 인장에 대한 특성을 측정하는 설비(반복 하중)
HDTCEDM (Control Element Drive Mechanism)		연속적 환경 제공 및 수질 측정
HDT (Hydrogen Damage Test)		금속의 수소 침식에 대한 연구를 위한 설비
CEDM (Control Element Drive Mechanism)		원자력 제어봉의 구동 메커니즘을 실제처럼 테스트 할 수 있는 설비
CTRS (Corrosion Test Reactor System)​		발전소 재료의 부식시험을 수행할 수 있는 설비
FAC (Flow Accelerated Corrosion Test)		발전소 2차 배관 유체가속 부식시험을 수행할 수 있는 설비

원자력 발전은 다른 종류의 발전 방식보다 건설비나 초기 비용이 부담스러운 단점이 있지만 발전 원료인 우라늄은 석유나 천연가스에 비해 월등히 저렴하여 상대적으로 경제적인 발전 시설입니다. 석유나 석탄, 천연가스 등은 발전원가 중 연료비가 차지하는 비율이 50% 이상으로 연료 가격이 오르면 발전원가에 영향을 미치지만 우라늄은 가격이 저렴할 뿐만 아니라, 연료비가 차지하는 비율이 10% 정도 낮아 우라늄 가격이 오르더라도 발전원가에 크게 영향을 주지 못한다는 장점이 있습니다.

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