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사업·R&D

APR+

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APR+

APR+ 원전은 해외기술에 의존하고 있는 일부 핵심기술의 완전한 자립을 통해 독자적 해외수출의 제한 요건을 극복하기 위하여 수립된 ‘원전기술 발전방안(Nu-Tech 2012)’에 따라 개발되었습니다. APR+는 순수 국내기술로 개발됨으로써 수출에 걸림돌이 없는 명실상부한 100% 토종 원전이기도 합니다.

APR1400에서는 해외기술에 의존해야 했던 원자로냉각재펌프(RCP)와 원전계측제어설비(MMIS), 원전설계용핵심코드 등 마지막 미자립 핵심기술을 확보했습니다. APR+는 원자로가 갑자기 정지한 상태에서 원자로냉각에 필요한 전기가 끊겨도 최대 3일간 냉각수가 공급되도록 설계되었습니다.

또한 원자로 노심이 녹아내리는 중대사고가 일어나는 빈도가 기존 원전은 10만년당 1회 미만이지만, APR+는 100만년당 1회 미만으로 설계되었습니다. 또한 원전 제어시스템의 안전기능을 의도적 사이버 공격으로부터 보호하기 위해 국내 규제지침을 기준으로 APR+의 사이버 보안에 대한 설계 기본요건을 설정했습니다.

그리고 발전소의 두뇌에 해당하는 주제어실(Main Control Room)과 원격제어실(Remote Shutdown Room) 등 주요 설비는 항공기 충돌 등 대규모 외부 충격으로부터도 완벽하게 보호될 수 있도록 설계되었습니다. APR+에는 APR1400에 비하여 핵연료봉이 16개가 추가되며 원자로 지름은 30㎝ 커졌습니다. 이처럼 APR+는 발전규모가 커졌지만, 효율성은 한층 높아졌습니다.

한국전력기술은 제한된 기술수준에 머물고 있던, 공기단축의 핵심기술인 SC구조 및 복합모듈에 대한 기술개발에도 많은 노력을 기울였는데, 이에 따라 건설공기가 APR1400보다 1년 단축되었습니다. 또한 화력발전소처럼 전기 생산량을 유연하게 줄일 수 있어 시시각각 변하는 전력수요에 탄력적으로 대응할 수 있는 장점을 지니고 있습니다.

APR+는 우리나라의 제7차 전력수급기본계획에 따라 천지 1,2호기에 첫 적용이 되어 설계중이며, 오는 2028과 2029년에 각각 준공될 예정입니다.

주요 설계 특징

APR1400 주요 설계 특정
설비규모
  • 원자로형가압경수로
  • 설비용량1,500MW급(4,308MWt)
  • 설계수명60년
  • 내진설계기준SSE 0.3g
주요성능
  • 이용률평균 94% 이상
  • 불시 정지 횟수0.6회/년 이하
  • 재장전 주기18개월
  • 부하탈락요건전부하상실시 소내부하 유지기능
안전성
  • 노심손상빈도10/RY
  • 원자로건물 손상빈도10/RY 이하
  • 작업자 피폭 선량1man-㏜/RY 이하
  • 열적 여유도10% 이상
  • 발전소 정전 대처시간최소 8시간
  • 원자로 건물PS콘트리트 건물

설계 및 운전자료

  • 핵증기 공급계통
    냉각 loop수
    2
    냉각재계통 체적
    493.1㎥
    정상운전시 증기유량
    8,770,000㎏/hr
  • 원자로 냉각재계통
    냉각재 유량
    78.0 x 10 kg/hr
    운전압력
    158.2㎏/㎠
    냉각재 온도(원자로입구)
    291.7℃
    냉각재 온도(원자로출구)
    326.1℃
  • 노심
    길이
    381㎝
    노심직경
    366.7㎝
    평균 선출력 밀도
    118.56㎾/m
    핵연료 집합체 수
    257
    재장전 주기
    18개월
    제어봉 집합체 수
    109
  • 원자로 압력용기
    내경
    490.86cm
    두께
    25.30cm minimum
    높이
    1,476cm
  • 증기발생기
    형식
    수직 U-Tube
    전열 표면적
    15,683 6㎡
    1차/2차 운전입력
    158.2/71.7㎏/㎠
    출구에서의 습분율
    0.25% 이하
  • 원자로 냉각재 펌프
    형식
    1단, 원심형, 수직형
    정격 유량
    476.6㎥/min
    정격 수두
    119m
    회전수
    1,190rpm
  • 가압기
    체적
    80.7㎥
    증기체적(전출력)
    40.9㎥
    설계온도/압력
    371℃/175.8㎏/㎠
    가열기용량
    3,000㎾
  • 원자로건물
    형식
    원통 프리스트레스 콘크리트
    내경
    46.63m
    높이
    77.19m
    정상운전온도
    10~48.9℃
  • 터빈
    형식
    1HP-3LP 직렬, 재열재생
    회전수
    1,800rrpm
  • 발전기
    형식
    동기, 4극
    전압
    27㎸, 3상
    주파수
    60㎐
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