Determination of Design Basis for a Storage System for Spent Fuel in Korea

Safe operation and maintenance of engineered dry storage systems for spent fuel from nuclear power plants basically depends on adequately adopted design requirements. The most important design target of the system are those which provide the necessary assurances that spent fuel can be received, handled, stored and retrieved without undue risk to health and safety of workers and the public. To achieve these objectives, the design of the system incorporates features to remove spent fuel residual heat, to provide for radiation protection, and to maintain containment over the lifespan of the system as specified in the design specifications. The features also provide for all possible anticipated operational occurrences and design basis events in accordance with the design basis as guided by the designated regulations. The general performance requirements of a projected storage system are introduced in this paper. The storage system is designed to store fuel assemblies in associated with designated regulatory requirements. Small increases/decreases in maximum burnup can be adjusted with cooling time. These variations are compensated for by a corresponding small site-specific increase/decrease in the design basis-cooling period, as long as the maximum heat load and radioactivity of loaded fuel assemblies are met. Generic design basis events considered for the storage system are summarized. Shielding and radiological requirements along with mechanical and structural are derived in this study.

국내 사용후핵연료 저장시스템의 설계기준 설정 인자 고찰

원자력발전소에서 나온 사용후핵연료 건식저장시스템의 안전한 운영과 유지는 기본적으로 적절하게 선택된 설계기준에 좌우된다. 저장시스템의 가장 중요한 설계목표는 저장된 사용후핵연료로부터 작업자의 안전과 대중에게 과도한 위험이 없이 보관, 취급, 수납 및 감시할 수 있는 신뢰를 제공하는 것이다. 이러한 목표를 달성하려면, 시스템의 설계, 사용후핵연료로부터의 잔류 열을 제거하고 방사선 차폐를 제공함과 동시에 설계 기준에 지정된 시스템의 수명동안 격납을 유지하기 위한 기능을 포함한다. 운영 중 발생가능한 설계사항은 설계 기준에 반영되어야 한다. 본 논문에서는 건식저장시스템의 일반적인 성능 요구 사항을 소개하였다. 저장시스템은 인허가를 위한 규제 요구사항과 연관하여 사용후핵연료를 저장할 수 있도록 설계된다. 여기서 최대연소도의 증가는 냉각기간과 맞물려 가감할 수 있다. 이때 열부하와 방사능의 크기가 최대 설계기준 연소도의 기준을 설정하는 주요한 인자가 된다. 이외에 건식저장시스템의 설계기준사고와 다른 분야 즉 기계 및 구조 그리고 차폐 및 방사선적인 요구사항들의 종류가 기술되었다.