원전 건설 및 운영 기술 연구부회

원전 건설 및 운영 기술 연구부회(Division of Nuclear Power Plant Construction & Operation Technology)는 원자력발전소 건설과 운영 분야에 관심을 갖고 있는 한국 원자력학회 회원으로 구성된 전문 연구부회로, 산하에는 발전소건설, 발전소 운전/정비, 경년열화, 설계/제작, 수화학, 그리고 내진 및 구조 등 7개의 전문위원회가 있다.

- 발전소건설, 발전소 운영/정비, 경년열화, 설계/제작, 수화학, 내진해석, 구조해석


발전소건설 전문위원회는 원자력발전소 건설의 구매, 인허가, 시공기술 업무에 종사하는 회원들로 구성되며 다양한 노형(W형, CANDU형, FRA형, CE형)의 건설경험을 바탕으로 기술교류의 장을 마련하여 왔다. 최근에는 신고리#1,2 및 신월성#1,2의 표준형원전(OPR1000)과 안전성과 경제성을 한 단계 높인 신고리#3,4의 신형경수로원전(APR1400)에서 공기단축 등 기술을 축적하고 있으며, 제4세대 미래형 원전에 대한 신기술 교류와 연구활동에도 국제 콘소시엄 하에 활발히 진행하고 있다. 아울러 미래형 원전의 기술자립추구 및 해외수출 촉진을 위한 국내 산업계의 기술 수요에도 역할을 증대해 나가고 있다.

발전소 운전/정비 전문위원회는 원자력발전소의 운전 및 정비기술 업무에 종사하는 회원들로 구성되며, 원자력발전소의 효율적이고 안전적인 운전과 이를 뒷받침하기 위한 발전정지유발기기 집중관리, OH공기 최적화, 예방정비활동 및 정비최적화 분야의 연구활동을 지원하고 있다. 또한 국내 원전의 고유 안전성을 담보하는 심층방어개념이 적용된 원전의 안전설계 기능을 유지하고 다중방호설비, 사고방지설비 및 사고완화설비 등 안전설비 구축과 원자력 안전문화 확산과 증진에 역점을 두고 있으며, 우수 운영인력 확보, 예방/계획정비, 안전점검/안전검사, 전문기관점검 등을 통해 안전 최우선 체계 확보에 노력을 기울이고 있다.

경년열화 전문위원회는 원자력발전소의 주기적안전성평가, 계속운전에 따른 기기 건전성 확인, 기기 수명평가 및 경년열화 최적관리 방법론 등의 분야로 산‧학‧연 전문가들의 발전소 현장 경험과 연구결과물들을 공유, 활용하고 있다. 현재 국내에서는 24개호기 원전이 운전 중이며, 이중 (‘18.11 현재) 13개 원전이 20년 넘게 운전되고 있다. 이에 따라 발전소의 안전성과 경제성을 동시에 향상시키기 위하여 주요 설비들의 경년열화에 대한 적절한 관리의 중요성이 더욱 증가하고 있는 실정이다. 원자로 압력용기 및 내부구조물의 조사손상, 증기발생기 전열관의 응력부식균열, 니켈합금 용접부의 일차수응력부식균열 및 탄소강 배관 감육관리 등 주요 기기들의 경년열화 현상들에 대한 검사 및 평가 기술의 향상을 위해 노력하고 있으며, 그 밖에 비안전성 기기들에 대해서도 경년열화 최적관리를 수행함으로써 발전소 불시정지로 인한 경제적 손실을 최소화하기 위한 기술적 방법론이 검토되고 있다.

설계/제작 전문위원회는 원전 설계 및 제작관련 전문가들로 구성된 모임으로 설계/제작분야에서 안전성 및 생산성 향상을 위해 많은 노력을 기울이고 있다. 원전 설계분야는 국내 원전을 건설하면서 취득한 운전 경험과 신규 규제 요건 등을 지속적으로 반영하고 있으며, 나아가 주요 현안사항들을 해결하기 위해 관련기관들이 공동으로 참여하여 설계개선 항목에 대한 연구 활동을 수행하고 있다. 원전 제작 분야는 원전의 운전 경험과 시공경험을 통해 도출된 개선 필요 사항들을 원전 제작시 반영하고, 또한 원자력용 주단조 소재 제작, 용접 및 비파괴 검사 분야에서 최신 기술 기준을 적용하여 기기의 품질 향상을 위해 노력하고 있다.

수화학 전문위원회는 원전 수화학 및 부식 관련 전문가들로 구성된 모임으로, 현장 애로사항을 포함한 운전경험 및 시험자료의 공유, 장기운전 및 출력증강 시 예상되는 문제, 원전 냉각계통 수화학 개선, 미래형 원전 수화학 설계 등에 대한 신기술 정보교류 및 협력방안 협의 등의 연구활동을 펼치고 있다. 특히, 1차 및 2차계통 수화학 조건에 따른 재료건전성 확보, 부식억제, 방사선 준위저감, AOA 방지, 냉각수 처리 등을 위한 수화학 개선, 운전현안 등을 주제로 2001년부터 매년 산‧학‧연간 원전 수화학 및 부식 워크샵을 개최하고 있으며, 2006년에는 세계 원전 수화학 전문가들이 모여 의견을 교류하는 국제 수화학 학회 (NPC 2006)를 개최하였으며, 2019년 아시아 수화학 학회 (AWC 2019) 및 2022년 국제 수화학 학회 (NPC 2022)를 개최할 예정이다. 이를 통해 한국의 국제 원전 수화학 분야의 위상을 고취하고, 수화학 분야 신기술 교류의 장으로 활용할 계획이다.

내진해석 전문위원회는 가동원전 및 신규원전의 안전에 중요한 구조물·계통·기기(SSC; Structure, System and Component)의 내진해석 및 내진설계, 내진안전성 및 내진성능 확보와 관련된 기술 등에 대하여 상호 정보교류 및 연구협력 방안 도출을 주요한 활동으로 하고 있으며 원전 부지의 지진재해도 평가, 신규 설치 및 교체 기기의 내진검증과 내진안전성 및 내진적합성 평가, 내진검증의 주기적안전성평가(PSR; Periodic Safety Review), 확률론적인 지진안전성평가(SPSA; Seismic Probability Safety Assessment), 원전 수출 경쟁력 향상을 위한 면진시스템 개발 등이 중점 논의되고 있고 아울러 국내외의 안전규제 동향과 분석 등에 대한 정보교류도 활발하게 진행되고 있다.

구조해석 전문위원회는 가동원전, 신규원전, 원자력 연구시설을 포함한 모든 원자력시설 안전관련 구조물의 안전성을 확보하기 위한 다양한 분야에 대하여 기술교류와 연구협력방안을 도출하는 것을 주요 활동으로 하고 있다. 또한, 원자력시설에 설치되는 안전관련 기기와 구조물의 상호거동, 그리고 장기 사용된 원자력시설의 열화평가와 구조 건전성 확보를 위한 유지관리기술도 중요하게 다루고 있다. 원전의 해외수출과 관련하여, 국가별 특수요건을 반영하기 위한 연구와 수출 경쟁력 향상을 위한 건설공기의 단축기술, 그리고 구조물 설계의 최적화를 위한 고성능 재료의 적용기술 등에 대해서도 다루고 있다. 최근에는 4차 산업혁명 연계항목으로 3차원모델링 기반의 원전 형상관리체계 구축과 발전소 운영 중에 취득한 빅데이터 기반의 생애주기 통합정보 관리시스템 구축 등에 대하여 깊이 논의하고 있다. 결과적으로 이 위원회는 구조물과 관련된 해석기술, 설계기술, 구조 건전성 평가기술을 전반적으로 다루고 있고, 새로운 구조시스템이나 신공법의 원자력시설 적용에 대해서도 포괄적으로 다루고 있을 뿐만 아니라 최신 기술흐름에 부합하는 연구항목을 다루는 폭넓은 활동을 하고 있다.