초록 ▼

설의 핵물질의 안전조치 체제구축을 위하여 수행된 제2단계 연구기간의 기술개발은 크게 나누어서 DUPIC 공정에서의 비파괴측정방법에 의한 PWR 사용후핵연료내 핵물질의 내용물 함량 조사를 위한 측정 시스템 개발 및 검증, 핵물질 계량관리 시스템 개발, 원격, 무인격납 및 감시 시스템 개발로 나눌 수 있다. 이 기술들 중 사용후핵연료내 핵물질을 평가할 수 있는 측정장치(DSNC)는 이미 성능검사를 완료하여 IAEA로부터 인증을 받았으며, 현재 DUPIC 시험시설에서 핵연료물질 계량관리를 위하여 활용중에 있다. 이 기술은 핵물질 안전조치

설의 핵물질의 안전조치 체제구축을 위하여 수행된 제2단계 연구기간의 기술개발은 크게 나누어서 DUPIC 공정에서의 비파괴측정방법에 의한 PWR 사용후핵연료내 핵물질의 내용물 함량 조사를 위한 측정 시스템 개발 및 검증, 핵물질 계량관리 시스템 개발, 원격, 무인격납 및 감시 시스템 개발로 나눌 수 있다. 이 기술들 중 사용후핵연료내 핵물질을 평가할 수 있는 측정장치(DSNC)는 이미 성능검사를 완료하여 IAEA로부터 인증을 받았으며, 현재 DUPIC 시험시설에서 핵연료물질 계량관리를 위하여 활용중에 있다. 이 기술은 핵물질 안전조치 분야뿐만아니라 공정 QA 용으로 유용하게 사용될 수 있음이 입증되었다. 또한 관련 방사선 측정 산업분야에도 유용하게 활용될 수 있을 것으로 보인다또한 인공지능을 이용한 진단 소프트웨어 개발, 웹기반의 원격 무인 격납 및 감시 시스템 개발은 근 실시간 IAEA 원격ㆍ감시 체제로 가기 위한 중요한 기술로서 인정을 받고 있다. 여기서 개발된 안전조치 기술들은 DUPIC 핵연료주기뿐만 아니라 타 핵연료주기 시설에도 적용이 가능함으로서 우리나라의 핵연료주기 기술개발에 일조할 수 있을 것으로 보이며, 핵연료주기 기술개발에 대한 국제적 신뢰성과 핵 투명성을 증진시키는데도 기여할 것으로 기대된다

Abstract ▼

DUPIC Safeguards R&D in the second phase has focused on the development of nuclear material measurement system andits operation and verification, the development of nuclear material control and accounting system, and the development of remoteand unmanned containment/surveillance system. Of them, the

DUPIC Safeguards R&D in the second phase has focused on the development of nuclear material measurement system andits operation and verification, the development of nuclear material control and accounting system, and the development of remoteand unmanned containment/surveillance system. Of them, the nuclear material measurement system was authenticated fromLAEA and officially used for LAEA and domestic safeguards activities in DFDF. It was also verified that the system could be usedfor quality control of DUPIC process. It is recognised that the diagnostic software using neural network and remote andunmanned containment/surveillance system developed here could be key technologies to go into remote and near-real timemonitoring system. The result of this project will eventually contribute to similar nuclear fuel cycles like MOX and pyroprocessingfacility as well as the effective implementation of DUPIC safeguards. In addition, it will be helpful to enhanceinternational confidence build-up in the peaceful use of spent fuel material

목차 Contents

• 제 1 장. 서 론...34
• 제 2 장. 국내ㆍ외 기술개발 현황...40
• 제 1 절. 개 요...40
• 제 2 절. 유사 연구사례에 대한 조사...42
• 1. 국외...42
• 가. NDA 방법을 이용한 핵물질 측정 및 반응도 측정기술...42
• 나. 실시간 계량관리시스템...43
• 다. 격납 및 감시...44
• 2. 국내...46
• 가. NDA 방법을 이용한 핵물질 측정 및 반응도 측정기술...46
• 나. 실시간 계량관리시스템...46
• 다. 격납 및 감시...47
• 제 3 절. 국ㆍ내외 기술 수준 비교...48
• 제 3 장. 연구개발 수행내용 및 결과...49
• 제 1 절. 핵물질 측정 시스템 검증...49
• 1. 개요...49
• 2. DUPIC 핵물질 측정장치의 Cm ratio에 의한 핵물질 함량 측정 검증...50
• 가. 핵물질 측정...50
• 나. 탈피복율 측정...52
• 다. 핵연료분말의 균질성 검사...52
• 3. 핵물질 측정시스템 calibration 및 오차평가에 의한 측정장치 보완 교정...52
• 가. 직접 측정법...53
• 나. Monte Carlo 방법...56
• 다. 측정 결과...57
• 4. 화학분석 결과와의 비교/분석 및 오차평가...58
• 5. NDA 측정치 실시간 검증을 위한 DA 방법 개념 설정...60
• 6. DSNC를 상용 시설용으로 개량을 위한 설계 모델 개발...61
• 가. 중성자 발생 핵반응 개요...61
• 나. 중성자 검출기 특성 분석...64
• 다. 중성자 측정 기술 분석...66
• 라. 중성자 감속제 특성 분석...70
• 마. 중성자 검출 시스템 설계 특성...72
• 바. 중성자 차폐체 영향 평가 시험...75
• 사. 감마선 차폐체 영향 평가 시험...76
• 아. 전기적 신호처리기술적용에 따른 영향 평가 시험...79
• 7. 핵분열성 물질의 측정기술개발...79
• 가. 핵분열성 물질 측정에 대한 기술개발 개요...79
• 나. DSFC의 개발...81
• 다. 연구결과...85
• 제 2 절. 핵물질 측정장치 계장 기술 개발...159
• 1. NDA 측정장치와 계량관리 장비와의 통합...159
• 가. 방사선 계량 시스템...159
• 나. 핵물질 디지털 전자저울 시스템...159
• 다. 방사선 발생 모사 시스템...160
• 라. 방사선 계수 시스템 구현...161
• 2. DUPIC 시설 핵물질 측정장치 계장 체제 구축 기술...168
• 가. 통신기술 적용기술...168
• 나. 핵물질 통합 원격 관리 프로그램...169
• 제 3 절. 실시간 계량관리 시스템 개발 및 운영...190
• 1. DUPIC 공정의 MUF 평가를 위한 소프트웨어 개발...190
• 2. DUPIC 시설의 실시간 물질수지관리 검증...194
• 가. 개 요...194
• 나. 운영환경 및 시스템 구성...195
• 다. 웹 기반 DMAS의 기능...195
• 3. IAEA 계량보고 체제 지원을 위한 데이터베이스 개발...197
• 가. 개 요...197
• 나. 시스템의 주요 기능...197
• 제 4 절. DUPIC 시설 격납/감시 시스템 개발...213
• 1. 인공 신경회로망을 이용한 감시시스템 개발...213
• 가. DSSS 하드웨어 구성 및 설치...213
• 나. DSSS 소프트웨어의 구성...214
• 다. 지능형 거동 진단 프로그램 개발...219
• 2. IAEA 감시장비와의 통합감시 시스템 구축...247
• 가. Hardware 구축...247
• 나. 통합 감시 시스템 구축...249
• 다. Software 구축...250
• 라. IAEA 원격감시 시스템 구축을 위한 VPN 분석...251
• 마. IAEA 원격 감시 구축을 위한 방안...255
• 제 5 절. DUPIC 시설 안전조치 체제 개정 및 이행...301
• 1. DUPIC Bundle 제조용 사용후핵연료 사용허가...301
• 2. 설계정보서 개정 및 사전통보...302
• 3. IAEA 사찰 수검...303
• 제 6 절. 웹 기반 원격처리용 계량관리 프로그램 개발(위탁)...309
• 1. 연구 개발 개요...309
• 가. 개발배경...309
• 나. 목적...309
• 2. 배경 지식...309
• 가. ASP, IIS...309
• 나. OLE DB...319
• 다. Socket Programming...325
• 3. System 구축 및 구현내용...327
• 가. 주요 기능...327
• 나. System 설계...328
• 다. Server 구현부...329
• 라. Client(Socket 및 ActiveX Control) 구현부...337
• 마. Database Access...342
• 바. Counter...344
• 사. Web Application 구현...346
• 제 4 장. 연구개발 목표 달성도 및 대외 기여도...374
• 제 1 절. 연구개발 목표 및 달성도...374
• 1. 최종 목표...374
• 2. 당해단계목표 및 달성도...374
• 가. 연구개발 목표의 달성도...374
• 나. 목표 달성도에 대한 자체평가 결과...376
• 제 2 절. 대외 기여도...377
• 제 5 장. 연구개발결과의 활용계획...379
• 제 1 절. 연구개발결과의 활용...379
• 제 2 절. 기존 기술과의 차이점...380
• 제 3 절. 향후 계량관리기술 방향...380
• 제 6 장. 참고 문헌...381
• 부 록 DUPIC 시설의 사찰 수검 결과(2000-2001)...387