기존 월성원전 운반용기比 용량 3배 증가

운반용기가 대륙붕에 빠진 상황을 모사하기 위해 운반용기 시험 모델을 침수피트에 넣고, 물을 채운 후 가압하는 침수시험 모습. 한국원자력연구원 제공
운반용기가 대륙붕에 빠진 상황을 모사하기 위해 운반용기 시험 모델을 침수피트에 넣고, 물을 채운 후 가압하는 침수시험 모습. 한국원자력연구원 제공

[충청투데이 박현석 기자] 중수로 사용후핵연료를 안전하게 운반할 수 있는 대용량 운반용기가 국내에서 개발됐다.

한국원자력연구원 운반저장기술개발실은 한 번에 360다발의 중수로 사용후핵연료를 운반할 수 있는 대용량 운반용기 KTC-360 개발에 성공했다고 7일 밝혔다.

원자력 엔지니어링 전문 기업인 ㈜코네스코퍼레이션, 원전 설비 전문 제작사인 ㈜무진기연과 함께 공동 개발한 결과다.

공동 개발팀이 새롭게 개발한 운반용기 KTC-360은 기존 월성 원전에서 사용하고 있는 운반용기인 Hi-STAR63보다 운반용량이 3배 증가했다.

한 번에 안전하게 운반할 수 있는 용량을 기존 120다발에서 360다발로 늘렸다.

연구팀은 운반용기의 크기, 중량, 재료적 특성 등을 고려해 운반용량을 늘릴 수 있는 최적의 설계 조건을 찾았다.

기존에는 사용후핵연료 60다발이 담긴 바스켓을 1열 2단까지만 적재할 수 있었는데, 이번에 개발된 용기는 2열 3단까지 적재해도 안전에 문제가 없다.

신규 운반용기 설계부터 안전성 해석, 시험평가 및 제작성 검증 등 6년 간의 긴 개발 과정을 거쳐 인허가까지 마쳤다.

특히, 인허가 과정에서 낙하, 화재, 침수 등의 가혹한 조건에서도 우수한 성능과 안전성을 입증했다.

운반용기를 9m 높이로 올려 단단한 철판 바닥으로 떨어뜨리는 낙하시험, 800℃의 화염에 30분간 노출하는 화재시험, 운반용기를 침수 피트에 넣고, 물을 채운 후 가압하는 침수시험을 거쳤다.

연구원은 앞으로 KTC-360의 개발과정에서 취득한 노하우와 특허, 운반용기설계승인서 사용권에 대한 기술 이전을 추진할 예정이다.

앞으로 우리나라에 건설될 사용후핵연료 중간저장시설에 이번 운반용기가 사용되면 운반 사업 비용을 크게 줄일 수 있을 전망이다.

박현석 기자 standon7@cctoday.co.kr

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