| 초록 |
핵연료 집합체 구조부품 및 연료봉에 대한 조사성능검사 기술을 개발하기 위해서는 성능검사 대상 부품들에 대한 시험목적에 적합한 시편을 준비하고 이를 활용한 다양한 시험기술을 개발하여야 한다. 다양한 조사성능검사 시험에서 사용될 시편들은 상용 원자력발전소에서 연소된 핵연료 집합체로부터 채취되어야 하며, 그 형상 및 치수도 표준 시험방법에서 제안하는 것보다 훨씬 작다. 또한 최근 핵연료의 고연소도화가 추진됨에 따라 대상이 되는 구조부품 및 피복관은 고방사능을 띄며, 재료가 조사 및 수소화물 등의 영향으로 취화가 심하게 나타나고 있다. 따라서 고방사능을 띄고 취성이 큰 모재로부터 소형 조사시편을 제작하기 위한 시편가공기 및 제작기술의 확보가 절실한 실정이다. 이를 위하여 핫셀 내에서 소형 조사시편 제작의 용이성, 기기의 안정성 및 시험자료의 정확도와 밀접한 관련이 있는 높은 가공정밀도를 가진 소형 조사시편 제작용 와이어 방전가공기(wire EDM)가 반드시 필요하다. 소형 조사시편 제작용 와이어 방전가공기는 조사재시험시설의 핫셀 내에 설치되어야 하며, 이를 위하여 핫셀 내 설치조건들을 검토하였다. 즉, 핫셀 내에 설치될 방전가공기 본체와 핫셀 외부에 설치될 작동유 공급장치 및 제어기 사이의 유압선, 전기선 및 공압선의 연결을 위한 핫셀 벽의 관통공(penetration hole) 위치 및 개수를 확인하였으며, 각 구성부의 설치 위치를 결정하였다. 또한 핫셀 내에서 소형 조사시편의 제작을 위하여 와이어 방전가공기가 반드시 갖추어야 할 요건으로 조사된 가공물의 설치 및 제작된 조사 시편의 회수 등 원격조종기에 의한 원격조작의 용이성을 충분히 고려하였다. 이상의 검토 결과를 기초로 중성자 조사된 재료(가공물)로부터 표준시험법에서 요구하는 시편의 정밀도를 만족하는 소형 조사시편의 제작을 위하여 핫셀 내 설치 및 원격조작의 용이성 그리고 의뢰자의 요구조건을 만족하는 가공정밀도를 확보한 와이어 방전가공기를 설계 제작하였으며, 이를 활용한 소형 조사시편의 제작기술을 개발하고자 한다. |
