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핵연료봉 스페이서 [스페이서]

fuel rod spacer

노심내에서 연료봉 또는 연료 집합체의 간격을 일정하게 유지시키기 위한 장치. 그 제작에는 정교한 금속 가공기술을 필요로 하며 재질의 선택이나 냉각재 유로단면적을 크게 해서 냉각재 저항을 적게 하는 등의 설계가 필요하다. 연료봉의 길이가 길수록 또 연료봉의 배열이 밀집할수록 간격을 일정하게 유지함이 곤란하게 되어 spacer의 역할이 중요해진다. 재료로는 stainless·steel·Inconel 합금 등이 사용되어 왔으며 근래에는 지르코늄 합금도 사용되고 있다. 형식은 판형·wire형·bellow형·grid형·heart형 등이 있다.

핵연료봉 진동

fuel rod vibration

특히 액체금속냉각 원자로에 있어서 노내의 연료봉은 그 축방향으로 흐르는 냉각재에 의해서 흐름이 직각방향으로 진동이 유발될 때가 있다. 이것을 연료봉 진동이라 한다. 이것은 핵적이나 열적으로도 바람직한 것이 못되며 그 발생구조 및 이로서 기인되는 현상의 해명과 방지에 노력을 기울이고 있다. 고속중성자로는 연료봉이 다른 형식의 원자로 연료봉에 비해서 강성률이 낮고 그 진동이 노심의 반응도에도 영향을 주므로 연료봉 진동이 문제가 된다. 기계적으로는 경수로·가스 냉각로에서도 마멸 등 여러 점에서 주의할 필요가 있다.

핵연료비

fuel cost

발전 코스트의 한 요소. 원자력발전의 경우에는 연료 inventory비·성형 가공비·재처리비·연료의 소모비·잔존 우라늄 전환비·plutonium credit·수송 및 보험료 금리 등으로 구성된다.

핵연료셔플링

fuel shuffling

원자로 내에서 핵연료의 유효이용을 도모하기 위해서 사용 중에 각각의 위치를 바꾸는 것을 말한다. 노심의 반경방향으로 내측의 연료봉과 외측을 연료봉을 교체하는 경우와 노심의 세로방향 연소도에 따라 중심부분의 것과 주변의 것을 교체하는 경우 등이 있다.