원전케이블의 경년변화에 따른 난연성능 분석

• 영문명: Fire Retardancy Analysis of the Aged Cables in Nuclear Power Plants: Flammability Modelling using Thermogravimetric Analysis and Differential Scanning Calorimetry
• 발행기관: 한국화재소방학회
• 저자명: 김미경(Me-Kyoung Kim) 윤명오(Myung-O Yoon)
• 간행물 정보: 『한국화재소방학회논문지』Vol.36 No.4, 8~13쪽, 전체 6쪽
• 주제분류: 공학 > 공학일반
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2022.08.31

국문 초록

원자력발전소 화재방호개념인 심층방어(defence in-depth) 중 첫 단계에 해당하는 화재예방은 가연물과 점화원의최소화로 구현된다. 이들 중 원자력발전소의 가연물 최소화에 대한 현실적 방안은 가연물로써 가장 큰 비중을 차지하는 케이블의 난연성능이 설치 시부터 원자력발전소의 설계수명기간동안 유지되는 것이다. 현재 IEEE-383과IEEE-1202에서 제시하고 있는 화염시험방법으로 안전등급과 비안전등급 모두에 대한 열화케이블과 비열화케이블의난연성능을 확인하고 있다. 하지만 2015년판 이전의 IEEE-383에서는 비안전등급 케이블에 대해 난연성능의 입증을요구하지 않았다. 즉 이전에 건설된 원자력발전소의 경우 비안전등급케이블의 난연성능을 확인할 필요성과 방안이필요하다. 또한, IEEE-383에 따른 가속열화상태의 케이블이 실제 원자력발전소에 설치된 케이블의 경년변화를 제대로 반영할 수 있을 것인가에 대한 의문이 상존한다. 따라서 본 연구는 이러한 현실적 사안을 해결하고 케이블의 난연성에 대한 IEEE-1202와 같은 시험기준(test standard)을 넘어선 이해를 위해 TGA와 DSC를 이용한 케이블의 연소모델링을 제안하고자 한다.

영문 초록

The first step towards fire protection in nuclear power plants based on the concept of ‘Defense in-depth’ is realizedthrough the minimization of combustibles. Regarding the realistic methods for minimizing combustibles in nuclear powerplants, the fire retardancy of cables as the highest number of combustibles should be kept for design lifetime as well asat construction. The flame test, according to IEEE-383 and IEEE-1202, was conducted to assess the fire retardancy of agedand unaged cables, both of 1E and non-1E classes. However, previous editions of IEEE-383 (such as the 2015 edition) didnot require non-1E class cables to be fire retardant. Therefore, a method to validate the fire retardancy of non-1E classcables installed in nuclear power plants (that had) got the construction permission before 2015 should be developed andimplemented. Additionally, it is still unclear as to how the accelerated thermal aging specified in IEEE-383 is close to thatof the real aged cables in nuclear power plants. Therefore, flammability modelling using thermogravimetric analysis anddifferential scanning calorimetry is proposed for solving the above mentioned issues and comprehending the flammabilityof cables beyond the test codes such as IEEE-1202.

목차

1. 서 론

2. Thermally Thin & Thermally Thick

3. 열중량분석(TGA)

4. 열시차분석(DSC Analysis)

5. Burning Behavior Modeling

6. 결 론

References

키워드

Fire retardant Cables Modelling TGA DSC