비얼로 간다 -99 -

[살바토르]

비얼로 간다 - 99 -


비얼로에서 사용하는 연료봉은 비얼거봉이라고 부르는데, 하나의 비얼거봉에는 스마트 원자로에서 사용하는 동일 크기의 소결체가 12조로 나누어져 장입되는 거대 연료봉이다.

비얼거봉의 외부 직경은 42.4 mm, 내부 직경은 23 mm 의 이중 냉각 원통형 구조이고 비얼거봉의 길이는 6 m로 아주 길며, 플레넘 길이가 3.5 m 이어서 아주 많은 FG(핵분열 생성 가스)를 수용할 수 있고, 봉 내부에 주입한 중유가 내부에서 자연 순환을 하면서 연료 영역에서 발생한 열을 플레넘으로 올려 보네 열전달 면적을 넓게 하고 FP(핵분열 생성물)도 일부 용해하여 플레넘으로 보넨다.

연료봉 내부 플레넘에는 스프링이 없고 연료봉 내부 피복관이 소결체 상단에서 5cm 올라간 부위에서부터 타원형으로 확장 변형시켜 장경이 32.5mm, 단경이 23.6mm이 되고, 외부 피복관도 같은 위치에서 타원형으로 압축 변형시켜 단경의 내경이 32.5mm가 되어 내부 피복관에 밀착되도록 하고 그 접촉면을 따라 양측에 각각 10개씩의 작은 피리 구멍을 뚫고 구멍 주변을 용접하여 밀봉시켰으며 이 피리 구멍을 통하여 외부 냉각수에서 내부 유로로 직접 냉각수를 보충시키는 비밀 통로 역할을 하게 한다.

외부 피복관의 장경 방향과 일치시켜 거봉 하단의 추진 날개를 만들면 비얼거봉은 그 방향으로 가장 빠르게 직진을 하게 되고, 약간 엇갈리게 배열을 하면 비얼거봉이 살짝 곡선을 그리면서 앞으로 나아가는데, 이렇게 곡선으로 춤을 추게하는 것이 보기에도 우아하고, 또 다른 거봉들과 충돌을 해도 충격력을 작게하여 거봉이 손상되는 것을 방지한다.

모든 비얼거봉들이 일정한 각도로 곡선을 그리면 비얼거봉들이 전체적으로 비슷한 궤도의 곡선을 그리면서 라인 댄스를 추게되어 서로 밀착되어 있어도 충돌하지 않게 할 수 있고, 이렇게 모든 비얼거봉들이 군무를 추면서 상하 노즐과 피리구멍으로 물과 수증기가 혼합된 증기를 품어내면 무도회장 내부에는 나선은하나 타원은하처럼 멋진 비얼들의 회전하는 장관이 연출되고, 이러한 은하에서 수십억년에 걸쳐 날아와 지구 표면을 관통하는 은하우주선에 의한 피폭장애와 그 후유증을 힐링시키는 방법을 연구하고 수련하는 <비얼 수련원>에서 수련생을 모집하는 광고 자막이 나타난다.

본래 <비얼 수련원>은 먼저 비얼로가 만들어지고 그 인근에 세워야 하는데, 이번 광고에 나오는 <비얼 수련원>은 임시로 필자의 자택에서 소규모로 수련생을 훈련시켜 장차 <비얼 수련원>이 많이 생기면 수련 선생님으로 수고하게 할 생각이다.

<비얼 수련원>에서는 모든 것이 무료로 제공된다. 물론 수고하시는 선생님들에게는 무료의 반대말인 최고 수준의 보수가 제공된다.

이것은 비얼로를 만들어 운영하면 막대한 경제적 이득이 생기는데, 그 일부를 <비얼 수련원> 운영비로 사용하기 때문이다.

비얼로를 하나 만드는데는, 수천억원이 소요되지만, 이것은 비얼로를 1년만 운영해도 모든 비용을 해결할 수 있고, 그 이후에는 매년 수천억원의 흑자를 낼 수 있기 때문이다.

이 엇갈리는 각도와 충격력과의 관계는 추진 날개의 설계와도 연관이 있는데, 이것은 상세 설계시에 실험으로 확인해서 결정해야 한다.

피리 구멍 주변의 플레넘은 빈 공간인데, 중유 증기가 올라가 압력을 높여주어 피복관의 찌그러짐을 방지한다.

비얼로에는 1500개의 비얼거봉이 사용되며 노심 초기에는 500개의 비얼거봉이 노심 내부 무도회장에서 주전으로 사용되고, 노심 외곽에 별도의 칸막이가 된 벤치를 만들어 나머지 후보 선수들이 대기를 하고 있다가 지시에 따라 주전으로 투입이 되는데, 거의 5분에 하나씩 선수 교체를 한다.

비얼거봉에는 감손 우라늄과 농축 우라늄으로 만든 소결체가 섞여 있는데, 12조의 소결체 더미 중에서 농축 우라늄이 각 층에 6조, 4조, 8조가 번갈아 가며 쌓여있는 648 비얼 거봉을 사용한다.

소결체 더미는 3D 프린터를 이용하여 조립하는데, 그림처럼 각 층에 해당하는 소결체 12개를 깔고 3D 프린터로 원하는 형태로 결합을 하고 그 위에 다시 정해진 조합의 소결체 12개를 소결체 직경 반 피치를 돌려서 깐 후에 3D 프린터로 결합하여 적층하는데 이렇게 만들어지는 소립체의 더미는 총 250층의 나선형 계단 모양이 된다. 한번에 250층을 다 쌓는 것이 어려우면 몇개의 더미로 나누어서 만든다.

기존의 2중 냉각 핵연료봉에서 사용되는 핵연료 소결체는 본래 원통형으로 비교적 쉽게 만드는데, 비얼거봉에서는 조금 복잡하고 요란스런 방법으로 소결체 더미를 만드는 것은 이렇게 해야 비얼을 좀 더 많이 집어 넣을 수 있기 때문이다.

#비얼수련원