• 방사성폐기물학회지
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• 제16권3호
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• pp.377-387
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• 2018

대한민국 첫 상업원전인 고리1호기는 40년간의 성공적인 운전을 끝내고 2017년 6월 18일 영구정지 되었다. 고리1호기는 본격적인 해체에 앞서 터빈건물에 폐기물처리시설 건설을 계획하고 있다. 각종 방사성폐기물은 폐기물처리시설에서 제염, 해체, 절단, 용융되어 자체처분 되거나 방사성폐기물 처분장으로 보내 진다. 해체폐기물 중 대형금속방사성폐기물은 주로 1차 계통측 기기들로 높은 방사능을 띄고 있어 해체활동 중 작업자의 피폭관리가 필요하다. 본 논문에서는 대형금속방사성폐기물 중 크기가 가장 크고 형상이 복잡한 증기발생기를 선정하여 RESRAD-RECYCLE 코드를 이용하여 작업자 피폭선량을 평가하고 저감화 방안을 수립 하고자 한다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제18권2_spc호
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• pp.317-325
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• 2020

한국원자력환경공단은 처분시설 내 1단계 인수·저장구역의 인수검사 공간 및 드럼 취급 공간 부족에 대한 문제를 해결하기 위하여 방폐물검사건물을 건설하여 저장·처리능력을 확충할 예정이다. 본 연구에서는 MCNP 코드를 이용하여 방폐물검사건물 내 저장구역에서 취급하는 해체 방사성폐기물 대상 신형처분용기를 대상으로 작업종사자의 피폭선량을 평가하였다. 평가결과, 시설 내 저장 가능한 최대 용기 개수(304개)와 방사선작업에 대한 연간 예상 작업시간(약 306시간)에 대하여 연간 집단선량은 총 84.8 man-mSv로 계산되었다. 시설 내 총 304개의 신형처분용기(소형/중형 타입)가 저장 완료된 시점에서 인수검사, 처분검사를 위한 작업종사자의 투입인력은 총 25명, 작업종사자 당 예상피폭선량은 연평균 3.39 mSv로 산출되었다. 소형용기 취급 시 작업종사자의 고방사선량 작업에 따른 작업효율과 방사선적 안전성 확보를 위해서는 콘크리트 라이너의 두께를 증가시키는 추가적인 차폐가 필요할 것으로 평가되었다. 향후 본 연구를 바탕으로 실측기반의 해체폐기물의 선원항과 특성을 활용하여 방사선작업 당 작업시간 및 투입인력을 산출함으로써 작업종사자의 최적의 방사선작업조건을 도출할 수 있을 것으로 사료된다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제48권6호
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• pp.1368-1375
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• 2016

A radiological safety assessment study was performed for the transportation of low level radioactive wastes which are temporarily stored in Korea Atomic Energy Research Institute (KAERI), Daejeon, Korea. We considered two kinds of wastes: (1) operation wastes generated from the routine operation of facilities; and (2) decommissioning wastes generated from the decommissioning of a research reactor in KAERI. The important part of the radiological safety assessment is related to the exposure dose assessment for the incidentfree (normal) transportation of wastes, i.e., the radiation exposure of transport personnel, radiation workers for loading and unloading of radioactive waste drums, and the general public. The effective doses were estimated based on the detailed information on the transportation plan and on the radiological characteristics of waste packages. We also estimated radiological risks and the effective doses for the general public resulting from accidents such as an impact and a fire caused by the impact during the transportation. According to the results, the effective doses for transport personnel, radiation workers, and the general public are far below the regulatory limits. Therefore, we can secure safety from the viewpoint of radiological safety for all situations during the transportation of radioactive wastes which have been stored temporarily in KAERI.

• 방사성폐기물학회지
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• 제18권4호
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• pp.517-536
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• 2020

The radionuclide inventory in radioactive waste from nuclear power plants should be determined to secure the safety of final repositories. As an alternative to time-consuming, labor-intensive, and destructive radiochemical analysis, the indirect scaling factor (SF) method has been used to determine the concentrations of difficult-to-measure radionuclides. Despite its long history, the original SF methodology remains almost unchanged and now needs to be improved for advanced SF implementation. Intense public attention and interest have been strongly directed to the reliability of the procedures and data regarding repository safety since the first operation of the low- and intermediate-level radioactive waste disposal facility in Gyeongju, Korea. In this review, statistical methodologies for SF implementation are described and evaluated to achieve reasonable and advanced decision-making. The first part of this review begins with an overview of the current status of the scaling factor method and global experiences, including some specific statistical issues associated with SF implementation. In addition, this review aims to extend the applicability of SF to the characterization of large quantities of waste from the decommissioning of nuclear facilities.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제53권5호
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• pp.1483-1490
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• 2021

Many studies are undertaken into nuclear power plants (NPPs) in preparation for accidents exceeding design standards. In this paper, we analyze the applicability of various wireless communication technologies as accident countermeasures in different NPP environments. In particular, a commercial wireless communication module (WCM) is investigated by measuring leakage current and packet error rate (PER), which vary depending on the intensity of incident radiation on the module, by testing at a Co-60 gamma-ray irradiation facility. The experimental results show that the WCMs continued to operate after total doses of 940 and 1097 Gy, with PERs of 3.6% and 0.8%, when exposed to irradiation dose rates of 185 and 486 Gy/h, respectively. In short, the lower irradiation dose rate decreased the performance of WCMs more than the higher dose rate. In experiments comparing the two communication protocols of request/response and one-way, the WCMs survived up to 997 and 1177 Gy, with PERs of 2% and 0%, respectively. Since the request/response protocol uses both the transmitter and the receiver, while the one-way protocol uses only the transmitter, then the electronic system on the side of the receiver is more vulnerable to radiation effects. From our experiments, the tested module is expected to be used for design-based accidents (DBAs) of "Category A" type, and has confirmed the possibility of using wireless communication systems in NPPs.

• 방사성폐기물학회지
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• 제16권4호
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• pp.473-478
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• 2018

원전 해체 공정 중 절단 및 용융작업에서 발생되는 방사성 에어로졸은 작업종사자의 호흡을 통해 내부 피폭을 유발하게 된다. 이에 따라 해체 중 방사성 에어로졸로 인한 작업종사자의 내부피폭 평가가 필요한 실정이다. 정확한 내부피폭평가를 위해서는 작업종사자의 작업환경 실측값이 필요하지만 실측에 어려움이 있을 시에는 국제방사선방호위원회(ICRP)에서 제시하는 섭취량 분율 및 입자 크기 등의 권고 값을 통해 내부피폭선량을 추정할 수 있다. 본 논문에서는 입자 크기의 선정은 ICRP에서 권고하는 작업종사자의 고려 입자 크기인 $5{\mu}m$을 적용하였다. 발생량의 경우, 불가리아의 Kozloduy 부지 내의 용융시설에서 발생 된 에어로졸의 포집량 데이터를 이용하여 섭취량을 산정하였다. 또한 이를 이용해 작업종사자의 체내 및 배설물에서의 방사능 수치를 계산하고 BiDAS 전산코드를 통해 내부피폭 평가를 수행하였다. Type M이 0.0341 mSv, Type S가 0.0909 mSv로 두 흡수 형태 각각 국내 연간 선량 한도의 0.17%, 0.45% 수준을 나타내었다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제52권3호
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• pp.633-646
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• 2020

Imaging and scattering techniques using thermal neutrons allow to analyze complex specimens in scientific and industrial researches. Owing to this advantage, there have been a considerable demand for neutron facilities in the industrial sector. Among neutron sources, an accelerator driven compact neutron source is the only one that can satisfy the various requirements-construction budget, facility size, and required neutron flux-of industrial applications. In this paper, a target, moderator, and reflector (TMR) system for low-energy proton-accelerator driven compact thermal neutron source was designed via Monte Carlo simulations. For 10-30 MeV proton beams, the optimal conditions of the beryllium target were determined by considering the neutron yield and the blistering of the target. For a non-borated polyethylene moderator, the neutronic properties were verified based on its thickness. For a reflector, three candidates-light water, beryllium, and graphite-were considered as reflector materials, and the optimal conditions were identified. The results verified that the neutronic intensity varied in the order beryllium > light water > graphite, the compacter size in the order light water < beryllium < graphite and the shorter emission time in the order graphite < light water < beryllium. The performance of the designed TMR system was compared with that of existing facilities and were laid between performance of existing facilities.

• 방사성폐기물학회지
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• 제19권1호
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• pp.123-132
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• 2021

Radiological impact analyses were carried out for a near-surface radioactive waste repository at Gyeongju in South Korea. The RESRAD-ONSITE code was applied for the estimation of maximum exposure doses by considering various exposure pathways based on a land area of 2,500 ㎡ with a 0.15 m thick contamination zone. Typical influencing input parameters such as shield depth, shield materials' density, and shield erosion rate were examined for a sensitivity analysis. Then both residential farmer and industrial worker scenarios were used for the estimation of maximum exposure doses depending on exposure duration. The radiation dose evaluation results showed that 60Co, 137Cs, and 63Ni were major contributors to the total exposure dose compared with other radionuclides. Furthermore, the total exposure dose from ingestion (plant, meat, and milk) of the contaminated plants was more significant than those assessed for inhalation, with maximum values of 5.5×10-4 mSv·yr-1 for the plant ingestion. Thus the results of this study can be applied for determining near-surface radioactive waste repository conditions and providing quantitative analysis methods using RESRAD-ONSITE code for the safety assessment of disposing radioactive materials including decommissioning wastes to protect human health and the environment.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.486-492
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• 2015

방사선 영상장치는 방사능 누출사고의 조기처리 및 확산 피해 최소화에 필수적인 장비이며, 가까운 미래에 빅마켓으로 성장될 원전폐로 분야에서도 중요한 역할을 담당할 것으로 예상된다. 현재까지 개발된 방사선 영상장치는 방사선 오염원의 위치를 방향 정보만으로 탐지하여 가시화하고 있고 방사선원의 거리 측정은 불가능한 실정이다. 본 논문에서는 스테레오 카메라 원리를 적용하여 방사선원의 3차원 위치정보를 추출할 수 있는 새로운 기법의 방사선 3차원 영상장치의 구현에 대해 연구하였다. 한 대의 방사선 센서와 CCD 카메라, 그리고 팬틸의 컴팩트한 구성으로 설계된 방사선 3차원 영상장치(K3-RIS)는 위치변환 제어에 의한 스테레오 방사선 영상 취득과 연속모드 제어 및 고속 스테레오 영상정보처리 기능이 특징이다. 개발한 장치의 기능검증을 위해 감마 방사선원(Cs-137)을 대상으로 실험을 수행한 결과 선원간의 거리와 무관하게 3% 이하의 거리측정 오차를 확인하였다.