원자력 발전
전기기사 필기 2003년 2회 28번
| 과목 / 챕터 | 전력공학 / 발·변전 일반 |
|---|---|
| 인지 유형 | memory |
| 난이도 | Level 2 |
Q문제
가압수형 원자력발전소에 사용하는 연료, 감속재 및 냉각재로 적당한 것은?
선택지 분석
1
연료:천연우라늄, 감속재:흑연, 냉각재:이산화탄소
오답 함정 분석
천연 우라늄, 흑연, 이산화탄소의 조합은 가스냉각재형 원자로(GCR)의 주요 구성 요소입니다.
2
연료:농축우라늄, 감속재:중수, 냉각재:경수
오답 함정 분석
중수를 감속재로 사용하는 방식은 중수형 원자로(PHWR)의 특징이며 가압수형과는 차이가 있습니다.
연료:저농축우라늄, 감속재:경수, 냉각재:경수
정답 상세 해설
가압수형 원자로(PWR)는 저농축 우라늄을 연료로 사용하며, 경수를 감속재와 냉각재로 동시에 채택합니다.
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Step 1: 가압수형 원자로는 감속재와 냉각재로 일반적인 물인 경수()를 사용하며, 이는 냉각 효율이 높고 경제적이라는 장점이 있습니다.
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Step 2: 경수는 중성자를 흡수하는 성질이 강하기 때문에 천연 우라늄으로는 연쇄 반응 유지가 어려워, 2~5% 정도로 농축된 저농축 우라늄을 연료로 사용합니다.
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Step 3: 냉각재인 경수에 약 150기압의 높은 압력을 가하여 고온에서도 물이 끓지 않게 유지하며 원자로의 열을 증기 발생기로 전달하는 구조를 가집니다.
4
연료:저농축우라늄, 감속재:흑연, 냉각재:경수
오답 함정 분석
흑연을 감속재로 사용하는 것은 가스냉각재형 또는 흑연감속형 원자로의 특징입니다.
자주 묻는 질문
Q.
가압수형 원자로에서 왜 경수를 사용하나요?
경수는 구하기 쉽고 경제적이며 냉각 성능이 우수하기 때문입니다. 다만 중성자를 많이 흡수하므로 반드시 농축 우라늄을 연료로 써야 합니다.
Q.
감속재의 역할은 무엇인가요?
핵분열 시 발생하는 빠른 중성자의 속도를 늦추어 다음 핵분열이 원활하게 일어날 수 있도록 열중성자로 만드는 역할을 합니다.