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고리 1호기의 콘크리트 내 36Cl 및 41Ca의 방사화재고량 평가
Inventory Estimation of 36Cl and 41Ca in Concrete of Kori Unit 1 원문보기

Journal of nuclear fuel cycle and waste technology = 방사성폐기물학회지, v.17 no.1, 2019년, pp.121 - 126  

장미 (한국원자력연구원) ,  임종명 (한국원자력연구원) ,  김현철 (한국원자력연구원) ,  김창종 (한국원자력연구원)

초록
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원자력발전소 해체과정에서 방사화 재고량에 대한 평가는 방사선 환경에 정보를 제공함으로써 해체 계획을 수립하는데 중요한 정보를 제공한다. 원자로 운전 정지 후 원자로 및 관계시설에서의 축적된 방사능은 노심 구조물, 반사체 및 차폐체 등의 구조재가 중성자 조사에 의해 방사화된것이다. 방사화생성물 중 $^{36}Cl$ 과 $^{41}Ca$ 은 반감기와 화학적 물리학적 특성에 의해 해체 처분 관점에서 매우 중요한 핵종이며 이에 따라 본 연구에서는 차폐 콘크리트 내 생성량을 평가하였다. MCNPX 코드를 사용하여 중성자속과 반응단면적을 계산하였으며 이 결과를 토대로 ORIGEN2 코드를 사용하여 방사화생성물의 양을 평가하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

The radionuclide inventory prediction of a nuclear power plant can help establish decommissioning plan by providing information of radiation environment. Accumulated radionuclides in reactors and related facilities after reactor shutdown can be divided into neutron activated materials and contaminat...

주제어

#차폐콘크리트   #방사화재고량  

AI 본문요약
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  • 원자로심의 핵연료 집합체는 핵연료, 피복관 물질, 가연성 독봉, 냉각수의 부피에 따라 균질한 것으로 가정하였다. 스테인레스강, 탄소강, 콘크리트의 구성물질과 비율은 Table 3과 같다.
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핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
(실험에서) 원자로심은 무엇인가? 원자로심의 핵연료 집합체는 핵연료, 피복관 물질, 가연성 독봉, 냉각수의 부피에 따라 균질한 것으로 가정하였다. 스테인레스강, 탄소강, 콘크리트의 구성물질과 비율은 Table 3과 같다.
차폐 콘크리트 같은 경우에 방사화생성물을 평가하기 힘든 이유는? 이들 방사능은 노심 구조물 및 반사체, 차 폐체 등의 물질 조성, 원자로 가동시간 및 출력 등에 의해 생성량이 다르다. 특히 차폐 콘크리트 같은 경우에는 노심과 많 이 떨어져 있어서 중성자 스펙트럼이 노심영역과 다르며 이 에 따라 방사화생성물을 평가하기가 쉽지 않다. 이 영역에서 는 핵분열에 의한 중성자 생성은 없으며, 속중성자는 대부분 열중성자화 되어 반응이 일어나기 때문이다.
콘크리트 내 불 순물의 함량에 따라 다양한 핵종이 생성되는 이유는 무엇인가? 이 영역에서 는 핵분열에 의한 중성자 생성은 없으며, 속중성자는 대부분 열중성자화 되어 반응이 일어나기 때문이다. 또한 콘크리트 는 미국 기계학회(ASME)의 기술기준에서 그 구성성분 및 허용범위를 지정하고 있는 금속물질과 달리, 구성성분 함량의 제한치가 없으며 제작공정, 첨가골재 등의 요인에 따라 불순물의 종류나 함량이 달라질 수 있다. 따라서 콘크리트 내 불 순물의 함량에 따라 다양한 핵종이 생성될 수 있으며 특히 36 Cl 및 41 Ca 의 경우 Table 1과 같이 장반감기 핵종이며 화학 적 생물학적 특성 때문에 해체시 고려해야 할 중요한 핵종들 이나 이에 대한 연구는 거의 이루어진 바가 없다.
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참고문헌 (4)

  1. International Atomic Energy Agency, Radiological Characterization of Shut Down Nuclear Reactors for Decommissioning Purposes, IAEA Technical Reports Series No.389 (1998). 

  2. K.H. Noh and C.J. Hah, "Verification of MCNP/ORIGEN-2 Model and Preliminary Radiation Source Term Evaluation of Wolsung Unit 1", J. Nucl. Fuel Cycle Waste Technol., 13(1), 21-34 (2015). 

  3. K.J. Kee, H.S. Kim, S.W. Shin, M.J. Song, and Y.K. Lee, "Preliminary Estimation of Activation Products Inventory in Reactor Components for Kori Unit 1 Decommissioning", J. Radiat. Prot. Res., 28(2), 109-116 (2003). 

  4. G.Y. Cha, S.Y. Kim, J.M. Lee, and Y.S. Kim, "The Effects of Impurity Composition and Concentration in Reactor Structure Material on Neutron Activation Inventory in Pressurized Water Reactor", J. Nucl. Fuel Cycle Waste Technol., 14(2), 91-100 (2016). 

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