[원자력기사] 2021년 05월 15일(2회) 해설 (66~70)

※ 공부하는 수험생 입장에서 원자력기사에 관한 문제 해설조차 없는게 안타까워 만들었습니다.

저도 공부하는 입장이라 잘 모르는 부분이 많습니다.

애매한 부분은 빨간색으로 표시했으니, 참고하시면 좋을 것 같습니다.

강조하고 싶은 부분은 형광색으로 표시했습니다.

혹 잘못된 부분, 더 좋은 풀이를 알고 계신 분들은 댓글로 남겨주세요.

 

https://www.comcbt.com/

최강 자격증 기출문제 전자문제집 CBT

모든 문제는 이 곳에서 다운 및 열람할 수 있습니다.

본 게시글은 PC에 최적화되어 있습니다.

 

 

 

정답 : 2

 

출력을 -50%해야하므로

 

출력계수 : -50 * -20 = 1000pcm

 

붕소계수 : 1000/8 = 125ppm

 

(사실 문제의 조건대로라면 붕소계수 : -8pcm/ppm이므로

최종 정답은 -125ppm이 되어야 할 것 싶습니다.

 

하지만 상식적으로 생각해봤을 때

붕소를 더 넣어줘야 출력이 줄어들기 때문에

(붕소는 중성자 흡수단면적이 높으니까요)

저는 2를 정답으로 골랐습니다.

 

실제 정답도 2번으로 표기되어있습니다.)

 

 

정답 : 3

열충격
어떤 물체를 급속히 가열하거나 냉각할 때 발생하는 물체의 온도변화가 위치에 따라 달라져서 물체가 온도응력 또는 온도변형력을 받는 현상을 말한다.

...소형파단 냉각재상실사고(SBLOCA)는 Fig. 1(a) 와 같이 소형배관 파단에 의한 냉각재상실사고이 다. 이 과도상태는 급격한 온도감소로 인한 열하중과 낮은 냉각재 온도에 의한 낮은 파괴인성이 원자로용기 건전성의 큰 저해요인이 될 수 있다....

가압열충격에 의한 OPR1000 원자로용기의 파손확률 민감도 해석, 오창식, 정명조, 최영인, 2019, 한국압력기기공학회

http://www.koreascience.or.kr/article/JAKO201907658766169.pdf

 

다른 선지는 잘 몰라도 급격한 온도감소(급속 냉각)은 건전성의 큰 저해요인이 될 수 있다고 나와있습니다.

 

따라서 3번 선지는 틀린게 되겠네요.

 

 

 

정답 : 2

 

다중성: 중요한 안전 기능을 가진 모든 설비는 2개 이상 중복해서 설치
독립성: 중요한 설비가 한곳에 몰려 있지 않도록 분산 설치하며, 각각이 독립적으로 작동할 수 있도록 하는 원칙
다양성: 중요한 설비들의 작동 원리를 다양하게 구성

 

원전 설계의 원칙에 있는 다중성, 독립성, 다양성이란 무엇인가요? - Atomic Wiki

 

안전정지는 아무래도 Fail Safe를 말하는 것 같습니다.

인간의 실수가 발생하더라도 피해를 주지 않는 설계방법입니다.

 

(그렇게 친다면 답은 4가 되어야 하지 않을까 싶은데...)

 

 

정답 : 4

 

4. 7등급에 해당하는 사고는 체로노빌, 후쿠시마밖에 없습니다.

 

TMI(Three Mile Island) 사고는 5등급입니다.

 

 

정답 : 4

 

원자로냉각재상실사고(LOCA, Loss Of Coolant Accident)는 대표적인

설계기준사고(DBA, Designed Basis Accident)입니다.

 

즉, 원전을 설계할 때 LOCA가 발생하더라도

심각한 손상(노심용융같은)을 방지할 수 있다는 말입니다.

 

원자로냉각재 상실사고 전개와 완화계통 - Atomic Wiki

 

각 선지를 간단히 설명드리자면

 

LOCA 발생 = 냉각재가 흐르는 관에 파단 발생

 

1. 냉각재는 높은 온도에서도 기체가 되지 않게끔 고압을 유지하고 있습니다.

이 관이 깨지게 된다면 높은 압력의 관과 매우 낮은 압력의 원자로 건물의 경계가 깨집니다.

따라서 원자로 건물의 온도, 및 압력이 상승하게 됩니다.

 

2. 앞서 언급했듯이 냉각재는 매우 고압의 상태입니다.

이 관이 깨지게 된다면 밖으로 냉각재가 쏟아져 나오면서 압력이 급격히 떨어집니다.

 

3. 일부 방사화된 냉각수가 쏟아져 나오므로 방사능 준위가 올라가게 됩니다.

 

과냉각 여유도(subcooling margin)
(the difference between the pressurizer temperature and the highest temperature in the reactor core)
가압기의 온도와 노심 내 가장 높은 온도의 차이

 

Saturated and Subcooled Liquid | Definition | nuclear-power.com

 

과냉각 여유도가 크다는 말은 곧,

가압기의 온도와 노심 내 가장 높은 온도와의 차이가 크다는 말입니다.

 

LOCA의 발생 시 선지 1 처럼 노심 내의 온도가 올라가므로

과냉각 여유도는 줄어듭니다.