모듈형 소형 원자로(SMR) 실험용 원자로가 액체 냉각제 회로의 막힘으로 인해 심각한 과열을 겪었습니다. 높은 방사선 수준으로 인해 시스템에 물리적으로 접근할 수 없게 되자, 엔지니어링 팀은 디지털 트윈을 활용했습니다. 원격 LIDAR 센서와 열화상 카메라를 사용하여 원자로 내부 형상을 캡처하고 영향을 받은 회로의 정확한 3D 모델을 만들었습니다.
Geomagic Control X 및 COMSOL을 사용한 3D 재구성 및 시뮬레이션 🛠️
획득한 포인트 클라우드는 Geomagic Control X에서 처리되어 원자로의 원래 CAD 설계와 정렬되었습니다. 감지된 편차는 보조 덕트에서 비정상적인 좁아짐 영역을 드러냈습니다. 이 기하학적 모델은 COMSOL Multiphysics로 내보내져 냉각제 흐름을 시뮬레이션했습니다. 시뮬레이션 결과, 제대로 제거되지 않은 용접 잔해물로 확인된 막힘으로 인해 유량이 40% 감소하여 국부적인 핫스팟이 발생하는 것으로 확인되었습니다. Autodesk ReCap은 현장 데이터와 디지털 모델의 통합을 용이하게 하여 원자로를 분해하지 않고도 고장을 정확하게 시각화할 수 있게 했습니다.
모듈형 원자력 산업을 위한 교훈 ⚛️
이 사고는 디지털 트윈이 단순한 설계 도구가 아니라 가혹한 환경에서 중요한 진단 시스템임을 보여줍니다. 물리적 개입 없이 밀리미터 단위의 막힘을 감지하는 능력은 방사선 노출 위험과 가동 중단 시간을 획기적으로 줄입니다. 수동적 안전이 핵심인 SMR 원자로의 경우, COMSOL과 같은 시뮬레이션 소프트웨어와 원격 센서를 통합하는 것은 장기적인 운영 신뢰성을 보장하기 위한 필수 표준이 됩니다.
SMR 원자로 디지털 트윈에서 용접 결함을 조기에 감지하면 기존의 비파괴 검사 방법과 비교하여 어떤 이점이 있습니까?
(참고: 디지털 트윈 업데이트를 잊지 마세요. 그렇지 않으면 실제 트윈이 불평할 것입니다)