• 에너지공학
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• 제27권1호
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• pp.33-39
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• 2018

In this paper, we reviewed briefly about the barrier materials for the radioactive waste disposal. The primary concept of the radioactive waste disposal is safety. The goal of the radioactive waste management is to assure that the environment is not adversely affected and also public. There are a wide variety of materials are available for the radioactive waste disposal or storage. Among those coal fly ash is one of the significant materials are used as a barrier material. Here we reported, the Calcium sulfo aluminate (CSA) from coal fly ash is effectively suitable for the radioactive waste disposal. This is one of the ways of utilization of waste and manufactured the valuable materials for future indeeds.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제34권3호
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• pp.115-120
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• 2009

1990년대 이후부터 현재까지 일련의 사건들은 - 1995년 러시아 국립공원에서 매설된 오염폭탄발견, 2001년 9/11 테러, 2003년 알카에다 오염폭탄 실험 증거 발견등 - 방사성물질 (본 논문에서 언급한 "방사성물질"은 "핵물질 사용후핵연료 방사성동위원소"를 말함)을 이용한 핵테러 및 방사능테러 (본 논문에서는 "핵테러 및 방사능테러"를 간단히 "핵테러/방사능테러"로 표시함)가 공상과학소설이 아닌 실제적으로 발생가능할 심각한 위협임을 보여준다. 이에 따라 세계는 새롭게 대두된 위협에 효과적으로 대응하기 위해 방사성물질에 대한 보안(security)과 물리적방호(physical protection)를 강화하고 방사성물질 불법거래 예방 및 대응체제를 구축하도록 요구하고 있다. 우리나라는 이러한 국제적 추세에 부응하기 위해, 관련 법 체제를 제 개정하고 국제협약 혹은 기구에 합의하거나 가입하였다. 본 논문에서는 핵테러/방사능테러 예방의 일환으로 방사성동위원소에 비해 상대적으로 복잡한 붕괴 과정을 가진 핵물질의 물리적 특성을 살펴보고, 현재 운영되고 있는 핵테러/방사능테러 탐지 장비들의 특성을 파악한다. 검토된 장비들의 특성과 함께 국외에서 국내로 불법 유입된 방사성물질이 목표 지점까지 도달되는 과정, 국내 지형적 특정 그리고 다중 방어적 개념을 고려하여 핵테러/방사능테러 탐지체계 구축 방안을 제안한다. 본 논문은 핵테러/방사능테러로부터 국민의 건강, 안전 그리고 환경을 보호하는데 중요한 기여를 할 것으로 판단된다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제53권10호
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• pp.3359-3366
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• 2021

An engineered barrier system (EBS) for the deep geological disposal of high-level radioactive waste (HLW) is composed of a disposal canister, buffer material, gap-filling material, and backfill material. As the buffer fills the empty space between the disposal canisters and the near-field rock mass, heat energy from the canisters is released to the surrounding buffer material. It is vital that this heat energy is rapidly dissipated to the near-field rock mass, and thus the thermal conductivity of the buffer is a key parameter to consider when evaluating the safety of the overall disposal system. Therefore, to take into consideration the sizeable amount of heat being released from such canisters, this study investigated the thermal conductivity of Korean compacted bentonites and its variation within a temperature range of 25 ℃ to 80-90 ℃. As a result, thermal conductivity increased by 5-20% as the temperature increased. Furthermore, temperature had a greater effect under higher degrees of saturation and a lower impact under higher dry densities. This study also conducted a regression analysis with 147 sets of data to estimate the thermal conductivity of the compacted bentonite considering the initial dry density, water content, and variations in temperature. Furthermore, the Kriging method was adopted to establish an uncertainty metamodel of thermal conductivity to verify the regression model. The R² value of the regression model was 0.925, and the regression model and metamodel showed similar results.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제31권1호
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• pp.116-132
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• 1999

This study is intended to analyze the requirements of a buffer material that is one of the major components of the engineered barriers in a high-level radioactive waste repository. The characteristics of potential materials for the buffer in the repository were analyzed and a candidate material was selected. And, based on the current knowledge and the information from various sources, the requirements of a buffer material were evaluated. Finally its quantitative functional criteria on the generic viewpoint has been recommended to be supplied as a guideline for the development of the reference disposal concept and the related buffer material in Korea. The criteria are composed of seven major items, such as hydraulic conductivity, retardation capacity, swelling potential and swelling pressure, thermal conductivity, longevity, organic matter content, and mechanical properties.

• 방사성폐기물학회지
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• 제19권2호
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• pp.177-186
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• 2021

Radioactive materials from nuclear power facilities can be released into the atmosphere through various channels. Recently, the dispersion of radioactive materials has become critical issue in Korea after Kori Unit 1 and Wolsong Unit 1 were permanently shut down. In this study, annual atmospheric dispersion factors were compared based on the continuous release and purge release using the XOQDOQ computer program, a method for calculating atmospheric dispersion factors at commercial nuclear power stations. The meteorological data analyzed in this study was based on the Shin Kori nuclear power meteorological tower which has the largest operating nuclear power plants in Korea, for three years (from 2008 to 2010). The analysis results of the dispersion factor of the radioactive material release obtained using the XOQDOQ program showed that the difference between the continuous release and purge release was within two times. This study will be valuable helpful for revealing the uncertainty of the predictive atmospheric dispersion factor to achieve regulation.

• 한국지반공학회논문집
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• 제33권7호
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• pp.55-64
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• 2017

심층 처분방식은 고준위폐기물을 처분하기 위한 가장 적합한 대안으로 고려되어지고 있다. 심층 처분시설은 지하 500~1,000m 깊이의 암반층에 설치되며 심층 처분시스템의 구성 요소로는 처분용기, 완충재, 뒷채움 및 근계 암반이 있다. 이 중 완충재는 심층 처분시스템에 있어 매우 중요한 역할을 한다. 완충재는 지하수 유입으로부터 처분용기를 보호하고, 방사성 핵종 유출을 저지한다. 처분용기에서 발생하는 고온의 열량이 완충재로 전파되기에 완충재의 열적 성능은 처분시스템의 안정성 평가에 매우 중요하다고 할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 국내 경주산 압축 벤토나이트 완충재에 대한 열전도도 추정 모델을 개발하고자 하였다. 압축 벤토나이트 완충재의 열전도도는 비정상 열선법을 이용하여 다양한 함수비와 건조밀도에 따라 측정하였으며, 총 39개의 실험 데이터를 토대로 회귀분석을 이용하여 경주 압축 벤토나이트의 열전도도 추정 모델을 제시하였다.

• 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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• 한국방사성폐기물학회 2003년도 가을 학술논문집
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• pp.141-148
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• 2003

한국원자력연구소에서 발생하는 액체폐기물은 환경으로의 무방출 원칙에 따라 탱크에 임시저장하면서 증발농축의 감용처리를 거쳐 고체화하거나 자연증발시설을 통해 최종 증발 처리를 한다. 폐기물의 효율적 관리를 위한 체계적인 이력관리와 문서관리 및 각종 통계자료를 도출할 수 있는 데이터베이스 시스템의 구축의 일환으로 현재 연구소에서 실시하는 액체와 고체 방사성폐기물의 처리공정상에서의 데이터 확보가 필요하다. 이를 위해 폐기물 발생현황과 처리공정별 데이터를 분석하고 공정의 흐름과정에서 확보하는 데이터를 데이터베이스에 입출력하는 응용프로그램 설계를 완료하였다. 본 연구는 연구소에서 발생하는 방사성폐기물의 발생현황과 이를 수집하여 부피축소와 감용 처리 공정을 거치는 일련의 공정과정을 분석하여 도식화한 결과와 이를 토대로 폐기물처리 업무에 맞는 데이터 입출력 프로그램을 설계 내용을 소개한다. 제한된 환경에서의 실험이 아닌 실제 처리공정상의 데이터는 서류와 인적, 물적 자원의 절약을 도모하고 방사성폐기물에 대한 추적관리 및 처리의 효율성을 향상시키며 정확하고 신속한 정보를 제공하여 방사성폐기물의 물질수지연구에 이바지 할 수 있다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1991년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); KOEX, Seoul; 22-24 Oct. 1991
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• pp.911-916
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• 1991

Spent nuclear fuel is highly radioactive and requires remote operation due to radiation exposure. Motors which have been used in the highly radioactive environments are a DC type because of their easy implementation on control system. However there are some problems such as mechanical maintenance of brush and commutator, high cost, and heavy material control. AC servo motors are applied and tested on fuzzy and conventional control algorithms. Fuzzy logic controls of AC servo give adequate control accuracy and power for spent fuel handling in radioactive environments.

• 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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• 한국방사성폐기물학회 2006년도 학술논문요약집
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• pp.203-204
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• 2006

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1990년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); KOEX, Seoul; 26-27 Oct. 1990
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• pp.602-607
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• 1990

Spent nuclear fuel is very dangerous substance emitting strong ionizing radiation which is harmful to human body. The remote handling of spent nuclear fuel is essential because people cannot access this substance without protecting radiation. To handle highly radioactive material or nuclear waste, many kinds of teleoperators such as master slave manipulator, electro mechanical manipulator, servo manipulator, mobile robot was developed. The distance and dimension of target object cannot be measured easily when highly radioactive material is handled by teleoperator because one should use lead glass or TV camera and monitor to protect radiation and see target object. During experiments on the remote handling of spent nuclear fuel by electro mechanical manipulator, we often felt that a distance and dimension measurement system is necessary to handle the objects which is in the highly radioactive environment, so we developed a system which is appropriate for this purpose.