The emergency diesel generator of a nuclear power plant is a emergency AC power source that starts up within 10 seconds when a LOOP(Loss Of Off-site Power) occurs and supplies power to essential safety facilities. In this study, factors affecting start signal input time, engine rotation start time, 30% of engine rated speed, 80% of engine rated speed were studied to secure starting reliability. As a result, it was found that the section before the 30% of engine rated speed was affected by the mechanical management status from the start signal to the fuel oil linkage system. After the 30% of engine rated speed section, it was the maximum fuel supply section, and the time reduction effect through management improvement was insignificant.
A Emergency Diesel Generator(EDG) in Nuclear Power Plant supplies electrical power to reactor cooling system when on/off site power is lost. So that protect the reactor from melting down. A Emergency Diesel Generator is required to reach ±2% of rated frequency(rotational speed) within 10 sec. To achieve prompt start, it is needed to find out affective factors and effect of that during starting period. This paper describes case of fail to achieve starting requirement and improvement of starting performance.
In the past, the U.S. NRC(Nuclear Regulatory Commission) strictly required testing of the EDG for NPP through Reg.Guide 1.108 Rev 1. However, these test requirements acted as a deterioration and wear factor for diesel engines, and are now applying Reg.Guide 1.9 Rev 3, which relaxed regulatory requirements and improved performance monitoring. After applying the new regulatory guidelines in this study, the EDG analyzed the performance of the combustion chamber. As a result, there were no signs of deterioration or decreased performance of the current EDG. This is due to slow start, short operation time, the use of high quality fuel oil and proper maintenance. On the other hand, if the performance is proven, it is judged that proper period extension of cylinder maintenance is possible.
An Emergency Diesel Generator (EDG) installed in a nuclear power plant is the primary power source, supplying AC power to Class 1E power systems when the main turbine generator and offsite power source are not available. Thus, reliability of the EGD is essential for plant safety and availability. In this paper, the EDG is selected for a Long Term Asset Management (LTAM) strategy and the results are summarized briefly. The LTAM strategy is intended to provide an effective long-term planning tool for minimizing unplanned capability loss and then optimizing maintenance programs and capital investments consistent with plant safety and an identified plant operating strategy. Such an operating strategy might include license renewal or retaining the option for license renewal.
An emergency diesel generator(EDG) manufactured by a French company Wartsila SACM is a tandem type engine and consisted of two 10 cylindered diesel engines on each side. The maintenance manual provided by the manufacturer recommends that engine bearing be inspected every 15 years. However, it is difficult to inspect them because the manhole located in the lower compartment of the engine is too small for maintenance worker to access engine internals. Furthermore, the EDG should be disassembled and then overturned to inspect bearings unlike other EDG type. Such process will take longer period time than ordinary maintenance period. So it is not possible to inspect the main engine bearing and crank shaft during a routine or scheduled maintenance. In this paper, five methods are proposed and estimated to resolve the problem and the optimal maintenance method is chosen among them. The proposed optimal maintenance plan makes it possible to perform proper maintenance during regular maintenance period and to lower maintenance cost considerably.
본 연구에서는 원자력발전소 비상디젤발전기의 내진안전성을 정량적으로 평가하기 위하여 지진취약도 분석방법을 제안하고 제안한 방법을 이용하여 비상디젤발전기의 지진취약도를 평가하여 정량적인 지진위험도를 제시하였다. 기존의 비상디젤발전기뿐만 아니라 면진장치를 설치하여 지진력 저감효과를 증대시킨 비상디젤발전기에 대한 지진취약도 분석을 함께 수행하여 비상디젤발전기와 같은 대형 회전기기의 경우 면진장치를 통한 지진취약도의 변화를 살펴보았다. 최종적으로 지진취약도 결과를 이용하여 HCLPF값의 변화를 비교하여 면진에 의하여 비상디젤발전기의 취약도를 크게 개선 할 수 있는 것을 알 수 있었으며, 면진된 경우 면진장치의 파괴가 전체 거동을 지배하므로 면진장치의 성능개선이 필요한 것을 알 수 있었다.
본 연구에서는 원전내 주요 안전관련 기기중 비상디젤발전기를 대상으로 한 진동대 실험을수행하였다. 원전의 비상디젤 발전기는 원전 전체의 노심손상빈도에 미치는 영향이 매우 크며 또한 면진장치를 설치하여 지진력을 저감시킬 경우 큰 폭으로 노심손상빈도를 감소시킬 수 있으며, 가동중 발생하는 소음과 진동으로 인하여 주변 구조물과 기기에 영향을 미치기도 한다. 따라서 지진력 저감과 기계 진동의 저감효과를 동시에 고려하기 위한 면진장치를 적용하여 그 효과를 평가하여 보고자하였다. 면진장치로는 코일스프링과 점성 댐퍼가 결합된 형태의 면진장치를 선정하였다. 실험의 대상으로 하는 비상디젤발전기는 영광 5,6호기에 설치되어 있는 모델로서 축소모형을 제작하였으며, 제작된 모형에 적합한 코일스프링-점성댐퍼 시스템을 설계하여 제작하였다. 제작된 면진장치를 축소모형에 설치하여 설계지진을 이용한 진동대 시험을 수행하여 지진력 저감효과를 분석하였다 본 연구를 통하여 설계지진의 경우 20% 그리고 Scenario 지진의 경우 70% 까지의 지진력 저감이 가능한 것을 확인하였으며, 면진장치의 기계적 특성이 설계값과 일치하지 않음으로 인하여 실제 지진력 저감효과가 크게 변할 수 있음을 확인할 수 있었다.
비상디젤발전기는 원전의 안전성에 큰 영향을 미치는 매우 중요한 기기이다. 본 연구에서는 세 종류의 비상디젤발전기를 대상으로 가동중 진동을 계측하여 기초시스템에 따른 가동중 진동의 저감효과를 비교하였다. 대상 원전은 영광 5호기, 울진 2호기 및 울진 3호기 원전의 비상디젤발전기로 하였다. 영광 5호기와 울진 3호기의 비상디젤발전기는 동일한 종류의 비상디젤발전기로서 기초형식만 앵커볼트 고정과 스프링-댐퍼시스템을 이용한 면진으로 구분된다. 울진 2호기 비상디젤발전기는 기초부분에 seismic block을 설치하고 코일스프링을 이용하여 진동저감효과를 고려하였으므로 좋은 비교가 될 것이다. 이러한 진동계측의 목적은 기초형태에 따른 진동저감 효과를 비교해 보기 위함이다. 결과적으로 스프링-댐퍼 시스템이 진동저감과 시스템의 안정적 거동측면에서 좋은 효과를 보이고 있음을 알 수 있었다.