• 제목/요약/키워드: Radioactive concrete

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A Study on the Evaluation of Surface Dose Rate of New Disposal Containers Though the Activation Evaluation of Bio-Shield Concrete Waste From Kori Unit 1

  • Kang, Gi-Woong;Kim, Rin-Ah;Do, Ho-Seok;Kim, Tae-Man;Cho, Chun-Hyung
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.133-140
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    • 2021
  • This study evaluates the radioactivity of concrete waste that occurs due to large amounts of decommissioned nuclear wastes and then determines the surface dose rate when the waste is packaged in a disposal container. The radiation assessment was conducted under the presumption that impurities included in the bio-shielded concrete contain the highest amount of radioactivity among all the concrete wastes. Neutron flux was applied using the simplified model approach in a sample containing the most Co and Eu impurities, and a maximum of 9.8×104 Bq·g-1 60Co and 2.63×105 Bq·g-1 152Eu was determined. Subsequently, the surface dose rate of the container was measured assuming that the bio-shield concrete waste would be packaged in a newly developed disposal container. Results showed that most of the concrete wastes with a depth of 20 cm or higher from the concrete surface was found to have less than 1.8 mSv·hr-1 in the surface dose of the new-type disposal container. Hence, when bio-shielded concrete wastes, having the highest radioactivity, is disposed in the new disposal container, it satisfies the limit of the surface dose rate (i.e., 2 mSv·hr-1) as per global standards.

Long-Term Experiments for Demonstrating Durability of a Concrete Barrier and Gas Generation in a Low-and Intermediate-Level Waste Disposal Facility

  • Kang, Myunggoo;Seo, Myunghwan;Kim, Soo-Gin;Kwon, Ki-Jung;Jung, Haeryong
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.267-270
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    • 2021
  • Long-term experiments have been conducted on two important safety issues: long-term durability of a concrete barrier with the steel reinforcements and gas generation from low-and intermediate-level wastes in an underground research tunnel of a radioactive waste disposal facility. The gas generation and microbial communities were monitored from waste packages (200 L and 320 L) containing simulated dry active wastes. In the concrete experiment, corrosion sensors were installed on the steel reinforcements which were embedded 10 cm below the surface of concrete in a concrete mock-up, and groundwater was fed into the mock-up at a pressure of 2.1 bars to accelerate groundwater infiltration. No clear evidence was observed with respect to corrosion initiation of the steel reinforcement for 4 years of operation. This is attributed to the high integrity and low hydraulic conductivity of the concrete. In the gas generation experiment, significant levels of gas generation were not measured for 4 years. These experiments are expected to be conducted for a period of more than 10 years.

원전 방사성 콘크리트 기계적 절단의 방사성 에어로졸에 대한 작업자 내부피폭선량 평가 (Internal Dose Assessment of Worker by Radioactive Aerosol Generated During Mechanical Cutting of Radioactive Concrete)

  • 박지혜;양원석;채낙규;이민호;최성열
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.157-167
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    • 2020
  • 원전 해체 공정 중 다량의 콘크리트 방사성 폐기물의 절단 과정에서 불가피하게 방사성 에어로졸이 생성된다. 방사성 에어로졸은 인체 호흡기 흡착에 의한 내부피폭을 유발하기 때문에 작업자의 방사선 방호를 위한 내부피폭평가가 필수적으로 시행되어야 한다. 그러나 실제 작업환경의 에어로졸 특성값을 사용하기에는 선행 연구가 미비하며 콘크리트에 포함된 방사성 핵종의 수가 많기 때문에 정확한 작업자 내부피폭평가를 위해서는 상당한 시간과 인력이 필요하다. 따라서, 본 연구에서는 사전 연구된 콘크리트 에어로졸 특성값을 활용하여 원전 해체 전 절단 작업자의 내부 피폭량을 빠르게 예측할 수 있는 새로운 방법론을 제시하고자 한다. 본 연구팀은 콘크리트 절단 시 발생하는 사전 연구에서 발표된 에어로졸의 수농도 크기 분포데이터를 뉴턴-랩슨법을 이용하여 피폭평가 계산에 필요한 방사능중앙 공기중역학직경(Activity Median Aerodynamic Diameter)값으로 변환하였다. 또한 원전 정지 10년 후 비방사능 값을 ORIGEN code로 계산하였으며, 최종적으로 핵종별 예탁유효선량을 IMBA 프로그램을 이용하여 계산하였다. 핵종별 예탁유효선량값을 비교한 결과 152Eu에 의한 최대 예탁유효선량은 전체 선량값의 83.09%를 차지하고, 152Eu를 포함한 상위 5개 원소(152Eu, 154Eu, 60Co, 239Pu, 55Fe)의 경우 최대 99.63%를 차지함을 확인하였다. 따라서 원전 해체 전 콘크리트의 구성 원소 중 상위 5개 주요 원소 측정을 먼저 시행한다면 더 빠르고 원활한 방사능 피폭관리 및 해체 작업 안전성 평가가 가능할 것으로 판단된다.

지중 환경하에서의 철근콘크리트 구조물의 열화인자별 한계수명 평가 (Service-life Prediction of Reinforced Concrete Structures in Subsurface Environment)

  • 권기정;정해룡;박주완
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.11-19
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    • 2016
  • This paper focuses on the estimation of durability and service-life of reinforced concrete structures in Wolsong Low- and intermediate-level wastes Disposal Center (WLDC) in Korea. There are six disposal silos located in the saturated environment. The silo concrete is degraded due to reactions with groundwater and chemical attacks, and finally it will lose its properties as a transport barrier. The infiltration of sulfate and magnesium, leaching of potassium hydroxide, and chlorine induced corrosion are the most significant factors for degradation of reinforced concrete structure in underground environment. From the result of evaluation of the degradation time for each factor, the degradation rate of the reinforced concrete due to sulfate and magnesium is $1.308{\times}10^{-3}cm/yr$, and it is estimated to take 48,000 years for full degradation while potassium hydroxide is leached in depth of less than 1.5 cm at 1,000 years after the initiation of degradation. In case of chlorine induced corrosion, it takes 1,648 years to initiate corrosion in the main reinforced bar and 2,288 years to reach the lifetime limit of the structural integrity, and thus it is evaluated as the most significant factor.

방사성 콘크리트 폐기물의 국내외 처리기술 개발 동향 (Trends in Technology Development for the Treatment of Radioactive Concrete Waste)

  • 이근영;오맹교;김지민;이일희;김익수;김광욱;정동용;서범경
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.93-105
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    • 2018
  • 향후 원자력시설 해체 시 막대한 양의 해체 콘크리트 폐기물이 발생할 수 있음을 감안하였을 때, 방사성 콘크리트 폐기물의 최적 처리기술에 대한 면밀한 검토와 향후 기술개발 방향에 대한 논의는 반드시 필요하다. 본 논문에서는 방사성 콘크리트 폐기물의 국내외 발생 사례를 종합해 보고, 처리 대상이 되는 방사성 콘크리트 폐기물의 특성을 검토하였다. 또한, 종래의 방사성 콘크리트 처리기술로써 기계적 제염기술, 화학적 제염기술, 부피감용기술, 재활용 및 고화기술에 대한 국내외 적용사례를 정리하고 기술 개발 동향을 살펴봄으로써 기존 기술의 한계점을 파악하고 기술 고도화 방향을 고찰해 보고자 한다.