MNA 2000 기기의 등급 분류 Flashcards
MNA 2000
기기의 등급 분류
MNA 2000 기기의 등급 분류 7
MNA 2100 일반사항 7
MNA 2110 적용범위 7
MNA 2120 등급분류의 목적 7
MNA 2200 기기의 등급분류 7
MNA 2210 기기등급과 KEPIC-MN의 관계 7
MNA 2220 다중등급의 기기 7
MNA 2230 기기등급에 대한 선택사항 8
MNA 2300 설계기준 8
MNA 2310 발전소 상태 8
MNA 2311 발전소 상태의 정의 8
MNA 2312 발전소 상태의 분류 8
MNA 2320 설계, 운전 및 시험하중과 한계 8
MNA 2321 하중 8
MNA 2322 한계 9
MNA 2323 합격기준 10
MNA 2330 기기등급에 관한 특별요건 10
MNA 2100 일반사항
MNA 2110 적용범위
(1) KEPIC-MN은 다음에 대한 기준을 규정한다.
(가) 핵동력계통 금속기기, 부품 및 부속물
(나) 금속격납용기
(다) 지지물
(2) KEPIC-MN은 기기 건조에 대한 여러 가지 기기등급을 명시하나 계통내의 기기에 적합한 특정 기기등급의 선정에 대한 지침을 제공하는 것은 아니다. 기기 등급분류에 대한 지침은 규제기관의 원자로시설의 안전등급과 등급별 규격에 관한 규정에 따른다.
(3) 발전사업자는 KEPIC-MN에 따라 건설하는 원자력발전소의 기기의 안전기능과 안전성에 미치는 영향 등을 고려하여 등급을 분류하고 해당 등급에 적합한 기술기준을 선정할 책임이 있다(MNA 2200). 기기 등급분류는 설계시방서에 명시하여야 한다.
MNA 2120 등급분류의 목적
KEPIC-MN은 1, 2, 3, MC 및 CS 등급의 품목에 대하여 규정하고 있다. 이러한 기기등급은 핵동력계통 품목의 등급분류에 적용하기 위한 것이다. KEPIC-MN은 핵동력계통 범위에서 원자력발전소의 안전운전에 관계되는 개개의 품목의 기능에 대한 서로 다른 중요도를 인정하고 있다. 원자력발전소의 개개 품목이 갖고 있는 상대적 중요도를 감안하여 구조적 건전성과 품질이 보증되도록 기기 등급별로 기술기준을 선정하고 있다.
MNA 2200 기기의 등급분류
MNA 2210 기기등급과 KEPIC-MN의 관계
기기의 등급은 1 등급 기기, 2 등급 기기, 3 등급 기기, MC 등급 기기(금속격납용기), CS 등급 기기(노심지지구조물)로 구분한다. 이들 등급별로 적용해야 할 해당 기술기준은 다음과 같다.
(1) 1 등급 기기 : KEPIC-MNB
(2) 2 등급 기기 : KEPIC-MNC
(3) 3 등급 기기 : KEPIC-MND
(4) MC 등급 기기 : KEPIC-MNE
(5) 지지물 : KEPIC-MNF
(6) CS 등급 기기 : KEPIC-MNG
MNA 2220 다중등급의 기기
(1) 열교환기와 같이 둘 이상의 격실을 갖는 기기는 운전상태하에서 발생하는 격실 간의 상호작용을 고려하고 이들 상태를 설계시방서에 명시하였을 경우 각 격실별로 서로 다른 기기등급을 부여해도 된다.
(2) 다중등급 기기의 지지물은 가장 엄격한 등급을 적용해서 KEPIC-MNF에 따라 건조해야 한다.
MNA 2230 기기등급에 대한 선택사항
(1) 설계시방서에 2등급 기기로 명시한 품목은 KEPIC-MNB에 따라 건조해도 된다.
(2) 설계시방서에 3등급기기로 명시한 품목은 KEPIC-MNB 또는 KEPIC-MNC에 따라 건조해도 된다.
(3) 설계시방서에서 MC등급 격납용기의 과압보호에 대한 요건으로 KEPIC-MNE 7000 대신 KEPIC-MNB 7000을 적용하도록 규정하는 경우, 이 MC등급 격납용기는 KEPIC-MNB에 따라 건조하여도 된다.
(4) 기기에 등급을 부여할 때 최소 요구 등급보다 높은 등급을 부여하였을 경우에는 설계시방서에 그 기기의 최소 요구등급 및 부여등급을 함께 명시해야 한다.
MNA 2300 설계기준
MNA 2310 발전소 상태
MNA 2311 발전소 상태의 정의
(1) 발전소 상태(plant condition)란 기기의 설계 및 과압보호시에 고려해야 할 발전소 및 계통의 운전상태와 시험상태를 말한다.
(2) 발전소상태는 기기의 설계에 반영할 하중조합 및 최대 허용응력을 결정하기 위해 발전소 특성에 따라 정의한다.
MNA 2312 발전소 상태의 분류
(1) 발전소 상태는 원자력발전소에 대한 규제요건에서 요구하는 바에 따라 분류한다.
(2) 발전소의 운전 및 시험상태가 분류되면 각 상태별로 기기가 처하게 될 조건과 기기가 수행해야 할 기능을 고려하여 기기에 부과되는 설계, 운전 및 시험하중과 하중조합을 정하고 계통 안전기준에 근거해서 이들에 대한 응력한계를 결정해야 하며 이를 설계시방서에 명시해야 한다.
MNA 2321 하중
기기 또는 지지물의 설계 수명 기간 중에 예상 또는 가상되는 발전소의 모든 운전 및 시험상태를 고려하여 설계, 운전 및 시험하중을 정해야 한다. 설계압력과 설계기계하중(design mechanical load)의 합으로 표시되는 설계하중이 운전 등급에 따른 운전하중보다 크다면 2등급 및 3등급 기기와 2등급, 3등급 및 MC등급 지지물에 대한 운전하중을 설정하지 않아도 된다. 이러한 경우가 아니면 배관 및 그 지지물에 대해서는 설계시방서에 운전하중을 설정하여야 한다. MC등급 금속격납용기의 경우는 KEPIC-MNE 3000에 규정된 상태를 제외하고 격납 기능과 연관된 하중을 설계하중으로 한다.
MNA 2320 설계, 운전 및 시험하중과 한계
발전사업자는 설계시방서에 각 기기나 지지물에 적용할 하중들과 하중조합을 명시하고 적절한 설계, 운전 및 시험한계를 정해야 한다.
MNA 2321.1 설계하중
기기의 설계하중(design loading)이란 아래 항목들에서 정한 방법 및 KEPIC-MN에 규정한 추가요건에 따라 기기 설계의 기준으로 선정한 압력, 온도 및 기계적 하중을 말한다.
(1) 설계압력
설계내압 및 설계외압은 A급 운전한계를 적용해야 하는 발전소 상태 중에 발생하는 최대하중조건하에서의 기기 내․외부간 또는 조립물의 두 격실 간에 걸리는 최대 압력차 이상으로 설정해야 하며, 설계압력에는 압력서지(pressure surge), 제어계통의 오차 및 정압수두와 같은 계통의 형상효과(configuration effect)등을 고려한 여유값을 포함시켜야 한다.
(2) 설계온도
설계온도는 A급 운전한계를 적용해야 하는 발전소 상태 중에 발생하는 기기 부품의 전 두께에 걸친 예상최대평균금속온도(expected maximum mean metal temperature) 이상으로 설정해야 한다. 설계온도에는 유도코일 및 재킷팅(jacketing)과 같은 추적가열(trace heating)이나 또는 내부 열 발생과 같은 효과를 감안하고 제어계통의 오차 및 계통의 형상효과 등을 고려한 여유값을 포함시켜야 한다.
(3) 설계기계하중
설계기계하중(design mechanical load)은 이 하중에 설계압력효과를 합했을 때의 응력이 A급 운전한계를 부여한 운전하중의 임의 조합 하에서 발생하는 1차 응력들 중 최대 값이 되도록 설정해야 한다.
MNA 2321.2 운전하중
설계시방서 또는 해당 기술기준에서 명시된 운전한계의 만족여부를 입증하는 계산을 요구할 경우, 설계시방서에는 운전하중(service loading)을 정할 수 있도록 발전소 상태별로 압력, 온도, 기계하중, 주기, 또는 과도상태들에 관한 정보를 수록해야 하며 각각의 운전하중 또는 하중조합별로 적절한 운전한계를 지정해야 한다. 운전하중 또는 하중조합은 발전소 상태별로 정한다.
MNA 2321.3 시험하중
시험하중(test loading)에는 KEPIC-MN에서 요구하는 압력시험시의 하중을 포함해야 하며, 발전사업자가 요구할 수도 있는 다른 형태의 시험 때문에 발생하는 하중도 설계시방서에 명시해야 한다.
MNA 2322 한계
MNA 2321에서 정한 하중 및 그 하중조합에 대한 응력한계는 다음 항목들에 따라 설정해야 한다. 기계적 운동을 하는 기기의 운전성(operability)에 관한 문제는 KEPIC-MN의 범위밖 사항으로서 운전성 확인에 관한 일체의 설계, 운전 또는 시험하중 한계는 규정하지 않는다. 다만 압력방출밸브(pressure relief valve)의 경우, 그 운전성에 대한 확인이 요구되면 발전사업자는 관련문서를 명시하여 해당 한계변수(limiting parameter)를 정해 주어야 한다. 이들 변수들에 관한 사항은 KEPIC-MN에서 취급하지 않는다.
MNA 2322.1 설계한계
설계한계(design limit)란 설계하중에 대한 응력한계를 말한다.