World may countries, which has an operating nuclear power plant already or plans to construct in order to meet growing power demand. Named PWR2000, which could be suitable to serve the future energy source of next generation nuclear power after APR1400. Therefore, the development of containment is one of key areas in advanced reactor development.
In order to study for 2000MWe class containment, mainly two works have been done. The first, Mass and energy release data for PWR2000 was obtained through the analysis of a double ended guillotine break LOCA by using MARS 2.1 of system analysis code.
The second, a methodology based on scaling principles is determined the PWR2000 containment size (height, radius, cooling system, etc.) according to the power level. The sensitivity analyses for important parameters of the containment size such as height, radius, volume and spray flow rate are also performed to see the effects on containment performance using CONTEMPT4/MOD4 code. For the passive containment adopted in PWR2000 obtains good economical benefits, which is possible that changing the vessel material and increasing the wall thickness of the vessel increased the containment vessel pressure.
In conclusion, the net free volume of containment is one of the most important and sensitive parameter in containment analysis. And it was found that the containment pressure and temperature come to peak in accordance with the reduction of containment net volume.
본 연구에서는 APR1400 이후에 미래의 에너지 전력공급원으로 기대 되는 2000MWe 급 격납용기로, 계통 해석 코드는 MARS2.1을 이용하여 원자로 냉각재 저온관 양단 파단 대형 냉각재 상실사고시의 질량 및 에너지 방출 데이터를 가지고 PWR2000 가압경수로의 능동 및 피동 격납용기 크기에 관하여 연구를 수행하였다.
격납용기 크기는 격납건물 기기 및 내부구조물 배치의 피동 열침원, 자유체적, 냉각계통 및 경제성 등을 고려하여 결정된다. 능동격납용기는 APR1400을, 피동격납용기는 AP600을 참조하였으며 격납용기 개념설계 방법론 중인 하나인 Scaling Method를 이용하여 격납용기의 크기에 대하여 계산하고 CONTEMPT4/MOD4 코드로 민감도를 분석하였다.
민감도 분석결과 격납용기의 크기에 가장 큰 영향을 주는 변수는 격납 용기의 자유 체적이고, 피동격납용기에서는 격납용기의 설계압력을 증가 시켜 설계할 경우 경제성 있을 것으로 사료된다.
향후 상세 데이터를 적용하여 격납용기 건물 크기를 최적화 시키고, 고온관 양단파열 냉각재 상실사고, 주증기관 파열사고의 질량 및 에너지 방출 데이터를 적용하여 관련변수에 대하여 격납용기 해석코드를 이용한 분석이 요구된다.
