HOME > 진행중인 연구내용 > 원자력 핵심부품 기술개발 및 성형기술
 
 
 
 
 
 
   
최근 고유가, 안정적 자원 확보 및 기후변화 등의 세계적 당면현안 해결 방안으로 에너지 기술의 중요성이 부각되고 있으며, 기존 원자력 발전 설비의 대용량화, 보다 안전한 발전설비 그리고 보다 안정적인 전력 수급을 위해 세계 각국에서 원자력 발전에 대한 수요가 증가하고 있다.
원자력 발전의 친환경성 및 경제성은 화력발전을 대체할 수 있는 현실적인 대안으로 부각되고 있다.
원전 한국형 경수로 표준 원전기술(OPR1000)을 토대로 신형경수로 원전기술(APR1400) 확보, 대형 상용 원전(APR+) 개발 및 일체형 가압경수로(SMART) 개발을 도모해 오고 있음. 또한, 원전 핵심 기계부품 및 관련 산업은 다품종 소량생산으로 대두되는 기술군의 하나로 그 고부가가치가 매우 높은 지식기반형 기술고도화 산업이다.
1차 계통과 2차 계통은 증기발생기의 튜브다발을 경계로 엄격하게 구분되어 있다. 즉, 원자로를 통과한 냉각재는 냉각재펌프에 의해 이송되며 증기발생기 튜브 다발의 내측을 통과하면서 튜브 외측의 2차측 급수로 열을 전달시키며, 열을 전달받은 2차측 급수는 과열되어 증기형태로 터빈에 보내져 터빈을 회전시키게 된다. 터빈을 거친 증기(2차측)는 복수기에서 바닷물(3차측)에 의해 냉각, 응축되어 액체 상태로 변환되며 다시 증기발생기로 보내져 증기가 된다. 즉, 1차 계통 및 2차 계통內 각각의 냉각재는 각 계통내부만 폐쇄적으로 순환한다.

판형 열교환기 분야의 경우 현재 국내 제작 업체들 간의 경쟁이 이루어지고 있으나 원전 설비용 판형 열교환기의 경우 국제기술표준 인증 획득의 난점으로 인해 원전 분야에서의 적용에 한계가 존재함에 따라, 국제기술표준을 충족시키는 판형 열교환기의 개발 및 상용화를 통해 고기능성 열교환기의 국내 기술 확보가 가능할 것으로 보인다. 이 중에서 판형 열교환기용 전열판(Heat Plate)은 유체가 통과하는 통로를 만들어 주고, 전열판에 형성된 골의 형상은 유체의 흐름을 난류로 만들어 주며, 두 유체간의 압력차에 대해 판을 지지해 주는 역할을 하기 때문에 보다 효율적인 전열판의 형상을 설계하는 것이 판형 열교환기의 핵심 요소이므로 본 연구에서는 유체가 흐르는 골의 성형성에 대하여 연구하고자 한다.

스템핑 공정을 이용한 판형열교환기 전열판 제조기술
금속 분리판의 스템핑(stamping)공정은 전열판의 대량생산에 의한 제조비용을 낮추는 방법으로 사용되고 있다. 또한 스템핑 공법과 함께 최근 분리판의 채널에 대한 미세성형 연구가 함께 진행되고 있다. 프로그래시브 방식은 스템핑 공정 중 판재성형에서 주로 사용되는 방법으로 일반 금형 디자인과 비교했을 때 높은 생산성, 정밀성으로 가격 경쟁력 측면뿐만 아니라 치수정밀도에서 많은 장점이 있다.
 
판형 열교환기 유로 최적 설계 및 효율 예측
 
판형 열교환기 성형공정 CAE 해석
 
판형 열교환기 전열판 생산용 금형 설계 및 개발
판형 열교환기 전열판 시제품 개발
판형 열교환기 전열판 성능 평가 및 생산 기술
 
본 연구를 통해 배출된 석 · 박사 연구인력은 현장실무를 즉각적으로 수행할 수 있는 실무능력과 학문적 성과를 토대로 우리나라 원전 산업의 국가 경쟁력 강화에 밑거름이 될 것으로 판단된다.
석 · 박사 연구 인력에 대한 체계적인 교육 및 연구 포트폴리오 제시, 산업체 연계 실습과제 수행 등을 통해 관련 원전 산업분야에 있어서 고급연구인력으로써 두각을 나타낼 것으로 기대된다.