화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2008년 봄 (04/23 ~ 04/25, 제주ICC)
권호 14권 1호, p.763
발표분야 에너지/환경
제목 He가스를 이용한 ITER용 삼중수소 저장용기 열량계 실험용기 제작
초록 ITER(International Thermonuclear Experimental Reactor)는 핵융합반응에 의하여 플라즈마 속에 발생하는 하전입자인 고속 알파입자(헬륨)에 의한 플라즈마 가열만으로 실용적인 핵융합로에 필요한 수준에서 핵융합 연소가 지속되는 조건, 즉 자기점화조건을 목표로 하는 핵융합실험로이다. ITER용 핵융합로(Fusion reactor)에서는 많은 양의 중수소와 삼중수소를 연료로 사용하며 삼중수소는 금속 수소화 베드에 저장하였다가 핵융합로로 공급된다. 각 베드 내에 삼중수소의 충전양은 핵융합로의 운전 시나리오에 의해 수시로 변경되기 때문에 주기적으로 삼중수소 충전양(inventory)의 측정이 요구된다. 삼중수소는 약 0.32W/g의 붕괴열(decay heat)이 발생하게 되는데, ITER용 삼중수소 저장ㆍ공급용기(storage & delivery vessel) 내 잔존하는 삼중수소 충전양을 측정하기 위해 삼중수소 저장ㆍ공급 용기 내부 또는 외부에 He(Helium)-Loop을 설치하여 용기를 냉각하고 He에 흡수된 삼중수소 붕괴열을 측정하는 방법을 사용하고 있다. 본 실험에서는 ITER용 삼중수소 저장.공급용기와 크기가 같은 용기(SDS bed)를 제작하여 내부에 삼중수소 붕괴열을 모사한 가열봉(cartridge heater)을 설치하여 가열한 후 He 가스를 순환시켜 내부의 온도가 정상상태에 도달할 때 입.출구 온도차를 측정하였다. 그리고 측정된 실험값에 물성치 등을 고려하여 열량을 계산하고 열손실 및 단열효과 등을 관찰하였다.
저자 이종국1, 심명화1, 정흥석1, 조승연2
소속 1한국원자력(연), 2국가핵융합(연)
키워드 ITER; Calorimetery; 삼중수소; 저장 및 공급 계통
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원문파일 초록 보기