기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf ·...

50
1 원전해체상용화기술 기술설명서

Upload: others

Post on 04-Jul-2020

0 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

1

원�전�해�체�상�용�화�기�술

기�술�설�명�서

Page 2: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

1.� 이� 책자는�한국수력원자력주식회사� (원전사후관리처)에서�발간한�간행물입니다.

2.�이�책자를�사외제공하거나�내용의�일부를�발표,�인용,�복사�등의�방법을�통해�대외적으로�활용할�

경우에는�한국수력원자력(주)의� 사전승인을�받아야�합니다.

Page 3: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

Ⅰ. 원전해체 상용화기술 목록 1

1.� 설계․인허가�분야 2

2.� 제염� 분야 3

3.� 해체� 분야 3

4.� 폐기물처리�분야 3

5.� 부지복원�분야 4

Ⅱ. 한수원 자체 수행 업무 관련 기술 목록 5

1.� 인허가�문서�작성�및� 규제�대응�기술�목록 6

2.� 사업�경제성�확보를�위한�방법론�선정�기술�목록 6

3.�통상적�수행�업무�관련�기술(운영원전�동일�기술) 6

Ⅲ. 세부 기술별 설명서 7

1.� 설계․인허가�분야 8

2.� 제염� 분야 22

3.� 해체� 분야 29

4.� 폐기물처리�분야 35

5.� 부지복원�분야 43

C O N T E N T S

Page 4: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

1

I.�원전해체�상용화기술�목록

Page 5: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

2

1 설계․인허가 분야

No 중분류 세부�기술명

1

사업관리

해체전략·계획�수립

2 해체공정�수립

3 해체사업관리�종합프로그램

4 해체물량산정�및� 비용평가

5 해체�산업안전�프로그램

6 화재방호�프로그램

7 유지·보수�프로그램

8 보안�프로그램

9 해체�경제성평가

10 해체� 3D� 시뮬레이션

11 해체공정�난이도평가

12 지식정보�관리

13

엔지니어링

해체시설�구조적�안전진단

14 해체�위험도�분석

15 해체폐기물�운반용기�설계

16 사용후핵연료�냉각/안전설계

17 Defueled� 안전성평가

18 해체시설�설계변경�및� 격리

19 고방사선�원자로�해체방법론

20 절단기술�평가�및� 최적공정

21 폐기물처리기술평가및최적공정

22 제염기술�평가�및� 최적공정

23 해체시설�구조물·계통·기기재분류

24

특성평가

시설의�방사선학적�특성�조사

25 시설의�물리화학적�특성�조사

26 비파괴�측정

27 방사선�측정�및� 평가�

28환경관리

주민�피폭평가�및� 분석

29 방사성유출물�감시

30

방사선

방사선�비상계획

31 오염관리(분류·감시·방지)

32 작업자�피폭선량�평가�및� 분석

33 오염도/선량변화�예측�평가

Page 6: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

3

2 제염 분야

No 중분류 세부�기술명

34계통제염

유기착화성�화학제염

35 유기착화제�분해

36

기기제염

초음파�제염

37 전해연마�제염

38 플라즈마�제염

39 콘크리트�제염 콘크리트표면�제염� (scabbling,� shaving)

3 해체 분야

No 중분류 세부�기술명

40기계적�절단

고압수�절단

41 전단기�절단

42열적·전기적절단

Plasma� 절단

43 산소�절단

44 원격제어 원격�조작,� 취급,� 제어

4 폐기물처리 분야

No 중분류 세부�기술명

45

고체·액체·기체폐기물

액체폐기물처리(여과·� 막분리·IX)

46 기체폐기물�처리

47 슬러지�처리

48

특수�폐기물

고체�특수폐기물�처리(석면/PCB)

49 오염� Resin� 처리

50 삼중수소�처리

51 폐기물�재활용 해체폐기물�재활용�안전성평가

52 기타 드럼내�방사성핵종�측정�및� 평가

Page 7: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

4

5 부지복원 분야

No 중분류 세부�기술명

53잔류방사능측정

지하수�감시�및� 오염평가

54 실시간�방사능�현장측정

55

부지복원

부지복원�지침�개발

56 오염지하수�복원기술

57 부지�재이용�평가

58 부지�규제해제 부지�규제해제�지침/안전성평가

Page 8: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

5

II.�한수원�자체�수행�업무�관련�기술�목록

Page 9: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

6

아래�목록의�기술은�한수원에서�인허가�취득,�사업�경제성�평가,�운영원전과�동일한�현장�관리업무�등을�위하여�자체적으로�수행하는�업무와�관련된�기술로�별도�설명서를�제공하지�않습니다.�

1 인허가 문서 작성 및 규제대응 기술

� ①�해체전략·계획�수립 �⑭�해체�위험도�분석

�� 사용후핵연료�냉각/안전설계 �� Defueled� 안전성평가�� 해체시설�설계변경�및�격리 �� 해체시설�구조물·계통·기기재분류�◯51 � 해체폐기물�재활용�안전성평가 �� 부지복원�지침�개발�� 부지�규제해제�지침/안전성평가

2 사업 경제성 확보를 위한 방법론 선정 기술

� ②�해체공정�수립 �⑨�해체�경제성평가

�� 고방사선�원자로�해체방법론 �� 절단기술�평가�및�최적공정�� 폐기물처리기술평가및최적공정 �� 제염기술�평가�및�최적공정

3 통상적 수행 업무 관련 기술(운영원전 기술 활용)

� ⑤�해체�산업안전�프로그램 �⑦�유지·보수�프로그램

�⑧�보안�프로그램 �⑫�지식정보�관리

�� 비파괴�측정 �� 방사성유출물�감시�� 방사선�비상계획 �� 오염관리(분류·감시·방지)�� 작업자�피폭선량�평가�및�분석

Page 10: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

7

III.� 세부�기술별�설명서

Page 11: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

8

1 설계․인허가 분야

➂ 해체사업관리�종합프로그램 9

➃ 해체물량산정�및�비용평가 10

➅ 화재방호�프로그램 11

➉ 해체� 3D� 시뮬레이션 12

◯11 � 해체공정�난이도평가 13

◯13 � 해체시설�구조적�안전진단 14

◯15 � 해체폐기물�운반용기�설계 16

◯24 � 시설의�방사선학적�특성�조사 17

◯25 � 시설의�물리화학적특성�조사 18

◯27 � 방사선�측정�및�평가� 19

◯28 � 주민�피폭평가�및�분석 20

◯33 � 오염도/선량변화�예측�평가 21

Page 12: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

9

➂ 기�술�명 �해체사업관리�종합프로그램

기술�정의

�○� 해체사업을�통합적/체계적으로�관리할�수� 있는�시스템(프로그램)을� 개발하는�기술

필요성

�○�해체에�따른�공사�품질관리,�방사선�안전�및�폐기물�관리�등�적절한�사업관리가�수행되지�못할�경우�해체�사업�리스크/비용�증가

�○�통합�관리�프로그램�운영을�통하여�사업운영의�효율성과�경제성�제고가�가능하며,�경제적이고�안전한�원전해체에�기여

세부�기술�내용

○�효율적�원전해체�사업관리를�위한�관리�요소�도출

� � -� 주요�관리항목� :� 예산� /� 폐기물� /� 공사�및� 공정� /� 안전관리�등

� � ※�유사�원전�대형�프로젝트인�건설�사업과�비교�시�폐기물�및�방사선�안전관리가�주요한�관리요소로�도출

○�도출된�관리항목을�종합적/체계적으로�관리할�수� 있는�프로그램(시스템)� 개발

� � -� 방사선안전�및�폐기물�추적․관리를�포함한�모든�관리�요소를�종합적으로�관리할�수� 있는�프로그램�개발�

� � -� 특히,� 방사성폐기물을�비용/공정�등과�연계한�관리�방안�필요

� � -�다양한�계층의�구성원에게�주어진�권한�범위�내�접근이�가능하여야�하며,�자료�관리�측면에서�취득한(수집한)� 자료를�권한에�따라�적절히�관리(입력,� 수정,� 폐기�등)할� 수� 있어야�함

[예시]� 원전건설분야�통합관리시스템(iNPCMS)

Page 13: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

10

➃ 기�술�명 �해체물량산정�및�비용평가

기술�정의

�○� 해체�원전의�해체�대상�물량을�산정하고�해체에�소요되는�비용을�평가하는�기술

필요성

�○� 해체전략수립,� 공사비�산정,� 사업운영�및� 계약관리를�위한�기초자료

�○�방사성폐기물�관리법�시행령�및�산업부�고시에�따른�해체비용�주기적(2년)�개정을�위한�기초자료

세부�기술�내용

�○� 해체�비용�산정을�위한�방법론�개발

� � -� 해체물량과�비용을�산정하기�위한�적절한�방법론�필요

�○� 해체물량�산정

� � -�선정된�방법론에�따라�해체�대상�원전의�해체물량(특히,�방사성오염이�된�작업물량)을�산정하는�기술

�○� 해체비용�평가

� � -� 해체�준비단계에�소요되는�비용과�해체물량에�작업별�난이도/공정�등을�반영한�해체작업�소요�비용,� 발생한�방사성폐기물의�처분�비용�등을�종합하여�해체비용을�예측하는�기술�

� ○� 해체비용�평가�프로그램�개발

� � -� 해체비용의�효율적�평가를�위한�전산�프로그램�개발

[참고]� 한수원에서�개발한�원전해체비용평가프로그램(DeCAT)

Page 14: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

11

➅ 기�술�명 �화재방호�프로그램

기술�정의

�○�원전�해체�시�화재로�인한�인명보호,�방사성물질�누출�가능성을�최소화하여�화재안전성을�확보하기�위한�프로그램

필요성

�○�해체�기간�동안�계통,�기기�및�구조물(SSCs)의�형상변경,�발전소�운영조직의�변경,�가연물�화재하중의�증가�등�해체원전의�특성을�고려하여�체계적인�화재방호�프로그램을�개발하고�다양한�화재유발�원인�파악,�예방�및�대처를�통하여�화재로�인한�방사능�누출�및�인명에�대한�안전의�확보가�필요함

세부�기술�내용

�○�화재방호운영계획을�수립하고�화재위험도분석을�수행하는�기술은�근본적으로�운영원전과�동일함

� � -�단,�노심�내�핵연료가�존재하지�않는다는�점,�해체가�진행됨에�따라�방화구역이�연속적으로�

변경되는�점,�점화원을�동반하는�작업이�동시에�여러�곳에서�이루어지는�점�등�해체�원전�

고유의�특성을�반영할�필요는�있음

�○� 화재방호운영계획(FPOP)� 수립�기술�개발

� � -� 가연물�및� 점화원�관리,� 화재위험�작업관리�등� 화재예방절차�개발

� � -�화재�시�초기대응조치,�초기대응�실패�시�조치,�긴급조치�및�인명구조,�재발방지대책�수립�

등� 화재대응절차�개발

� � -� 화재안전작업,� 가연물�관리�및� 화재안전순찰�등� 화재방호통합관리�시스템�개발

�○� 화재위험도분석(FHA)� 기술�개발

� � -�모든�방화지역에�대해�화재방호�심층방어개념을�적용하여�화재하중�및�화재심각도를�산출하고,�

소방시설�적합성�평가를�통한�화재위험성�평가�수행

� � -� 화재안전기능을�위한�계통�및� 기기�선별�후� 화재안전성�분석�수행

� � -� 방화구역별�진압�및� 피난�등� 화재비상대응계획�수립

Page 15: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

12

➉ 기�술�명 �해체� 3D� 시뮬레이션

기술�정의

�○� 현장�자료,� 설계도면�등을�이용하여�해체�원전�현장을�가상의� 3차원으로�구현하고�해체�작업(설비)을� 모의실험�해보는�기술(또는�프로그램)

필요성

�○� 실제�작업을�수행하기�전� 작업의�실제�수행�가능여부,� 안전성�등을�확인

� � -� 최적�공정�수립을�위한�기초�자료로�활용

� � -� 작업의�간섭여부�등을�확인

� � -� 고방사선�구역에서�이루어지는�작업�시뮬레이션을�통한�피폭�최적화�구현

세부�기술�내용

�○� 도면�또는�현장�정보�등을�활용하여�컴퓨터� 3D� 가상공간으로�만드는�기술

� � -� 가용한�자료를�활용하여�대상�현장을�모사한�가상공간�제작하는�기술

� � -�가상공간을�구성하는�단위�요소(예.�기기,�구조물,�도구�등)에�모의실험에�필요한�정보(물리적,�방사선학적)를� 반영하는�기술

�○� 가상공간에서�이루어지는�활동을� 3차원으로�시연(모의실험)� 하는�기술

� � -� 원전해체에�필요한�해체�활동(예.� 절단,� 대형기기�이동)을�모의실험�할�수�있는�프로그램�개발� (단위�요소의� 3차원적인�이동(또는�움직임)� 등을�모의�구현)

� � -� 사용자와�프로그램�간� 적절한�인터페이스�제공으로�현실감�있는�모의실험�구현

�○�최근에는�VR(가상현실),�AR(증강현실),�AI(인공지능)�등�4차�산업과�연계한�시뮬레이션�기술이�발전되고�있음

[예시]� 원전해체�작업을� 3차원으로�구현한�그림

Page 16: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

13

◯11 기�술�명 �해체공정�난이도�평가

기술�정의

�○�해체비용�평가의�주요�인자인�단위비용인자(Unit�Cost� Factor,�UCF)에�영향을�미치는�각�

해체�공정(작업)별� 난이도를�평가하는�기술

� � -� 해체작업�시� 현장�작업환경에�따라�요소별�다양한�공정시간�할증량을�평가하는�기술

필요성

�○� 원전해체�주요�관심사항�중� 하나인�해체비용�산정의�정확성�및� 신뢰성�제고

�○� 국내�산업특성�및�노동환경�등을�고려하여�해체비용�평가의�주요�인자인�단위비용인자에�

영향을�미치는�각� 해체공정별�작업난이도�평가�기술개발이�필요

세부�기술�내용

�○� 단위비용인자� :� 현장�단위작업을�수행하기�위해�필요한�소요비용�도출인자

� � -� 대상,� 공법,� 폐기물�오염여부/준위,� 노무공량,� 투입인력구성,� 장비/재료�소모량�등

� ○� 공정난이도�요소� :� 작업환경에�따라�일반적으로�난이도�요소� 5종을�평가함

� � -� 높이�및� 접근성� :� 해체작업�수행을�위해�필요한�비계�설치,� 작업현장�접근�수월성

� � -� 호흡방호구� :� 방사선관리구역�내� 현장작업자의�내부피폭�방호를�위한�착용�정도

� � -� 방사선/ALARA� :� 현장� 방사선피폭�대비�안전설비�구축,� 교육�및� Mock-up� 훈련

� � -� 방사선방호복� :� 방사선관리구역�내� 현장작업자의�외부피폭�방호를�위한�착용�정도

� � -� 작업휴식� :� 현장� 노무인력이�작업시간�중� 준비�및� 철수에�소요되는�시간

� � -� 기타� :� 특성에�따라�대상�형상,� 생산성,� 장비교체�가능성�등� 난이도요소�추가�고려

Page 17: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

14

◯13 기�술�명 �해체시설�구조적�안전진단

기술�정의

�○�원전�콘크리트�구조물�중�방사화로�오염되어�방사선학적�위험이�존재하는�원자로�인접�차폐콘크리트�구조물에�대한�해체�안전성�평가�기술로서�다음과�같이� 3가지로�구분됨

� � -� 3D� Digital� Mock-Up(DMU)� 시뮬레이션�활용�해체�시나리오�설계�기술

� � -� 방사선학적/비방사선학적�구조물�리스크�평가�기술

� � -� 지진�발생에�따른�안전성�평가�기술� � � � �

필요성

�○�원전�해체�사업(준비-제염-절단-폐기물처리-환경복원)에서� “해체시설�구조적�안전성�평가�기술”은�제염�공정�이전인�준비단계에서부터�절단단계까지�요구되는�기술로써,�수립한�해체�시나리오를�기반으로�제염�및�절단공정에서�발생�가능한�작업자�또는�구조적�리스크�회피방안을�마련하기�위해�필요함.�

세부�기술�내용

�○� 생체차폐벽�해체�시나리오�설계�기술:� 3D� Digital� Mock-Up(DMU)�

� � -� 정보모델(투입장비,� 인력�등)� 구축과�해체�공정을�고려한� 3D� DMU� 설계임

� � -� 해체�시나리오의�시각화로�구조적�리스크(취약부위)� 파악에�용이함

� � -�가설구조물�설계,�장비�투입�위치,�절단용�블록�크기�등�작업자�및�구조적�안전성�확보를�위한�사전�검토용으로�유용함� � �

[3D DMU 기반 해체 공정 시뮬레이션 예시]

Page 18: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

15

� ○� 방사선학적/비방사선학적�구조물�해체시�리스크�평가�기술

� � -� 구조물�해체시의�리스크�정량화�모델�및� 해체공정별�안전성�평가기술�개발

� � -� 방사화�차폐콘크리트의�주요�물성치(압축강도�등)� 변화�예측�기술�개발

[해체�구조물�리스크�평가�및� 위험도�분석]

� ○� 지진�발생에�따른�안전성�평가�기술

� � -� 생체차폐벽�해체(블록절단)� 단계별�정적�안전성�평가�기술

� � -� 방사화�콘크리트�차폐벽의�해체(블록절단)� 지진�안전성�평가�기술

[해체 구조물 정적 및 동적 안전성 평가]

Page 19: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

16

◯15 기�술�명 �해체폐기물�운반용기�설계

기술�정의

�○�정상�및�사고�조건에서�임계/차폐/열/구조�등을�평가하여�안전성과�형식별�설계요건을�충족

하는�해체폐기물�운반용기를�설계하는�기술

필요성

�○� 원전�해체사업�추진을�위해�해체방폐물�포장·운반·처분�용기�개발이�필요

� � -� 해체방폐물은�단기간에�대량�발생되며�다양한�형태,� 준위의�방사성폐기물�발생

� � -� 해체방폐물�포장,� 운반�및� 처분에�대해�운영폐기물관리와는�차별화된�용기�확보필요

� � -�특정�폐기물(원자로내부구조물,�제어봉�등)�및�그룹별�인수기준에�부합하는�포장용기�개발�필요

�○� 해체방폐물의�안전하고�효율적인�관리를�위한�전� 과정(포장,� 운반,� 처분)� 보완�및� 개선

� � -� 2단계,� 3단계�처분시설과�연계한�방폐물�포장·운반·처분�용기�개발필요

세부�기술�내용

�○�해체방폐물�방사선학적�및�물리적�특성자료를�수집�및�분석하고�처리�특성을�파악하여�특성별�

해체방폐물�분류기술

�○�해체방폐물의�종류별�포장용기를�인수기준에�맞게�설계하고,�시제품�제작�및�시험,�검증하는�기술

�○�포장물�중�고화매질�적용이�필요한�방폐물에�대해서는�별도�인수기준을�만족하는�시험�및�

분석평가�기술

�○�해체현장,�경주처분장의�물량장�및�운반선박에서의�운반�및�취급장비�와의�적합성�분석�기술

�○�신규개발�처분용기에�대한�해석�및�평가�후�안전성�시험모델�기술규격서�개발�및�시험(평가)기술

� � �

[예시]� 해외의�다양한�해체�방폐물�운반�용기

Page 20: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

17

◯24 기�술�명 �시설의�방사선학적�특성�조사

기술�정의

�○�해체�시설�내·외의�방사선량�분포,�오염도�분포,�핵종의�종류�및�분포,�방사능�재고량�등의�방사선학적�특성을�조사하는�기술

필요성

�○�원자력안전법�및�그�하위�법령에�따른�원전�해체�인허가�문서인�최종해체계획서�작성�전반에�필요한�기초�자료

�○�해체�대상�원전의�방사선학적�특성은�해체계획�수립(공정수립,�방사선안전�계획�수립,�해체�물량�선정,�해체�안전성평가�등)�및�제염�방안�선택,�부지�규제해제�또는�방사성�폐기물�처분�등을�위한�가장�기본적인�자료로�활용됨

세부�기술�내용

�○� 원전해체�전주기�방사선학적�특성평가�수행�방법론�개발

� � -� 국내외�사례�및� 대상�원전�특성을�고려한�특성평가�방법론�수립

�○� 해체�주기별�방사선학적�특성평가� (NRC의� MARSSIM� 방법론�기준)

� � -� 부지이력�조사� :� 현장� 자료�및� 인터뷰를�통한�사전�조사

� � -� 오염범위�조사� :� 부지이력조사�결과를�확인하고�대략적인�오염범위를�정하는�조사

� � -� 상세특성평가� :� 오염의�특성,� 범위,� 농도�및� 위치�등에�대한�상세조사

� � -� 해체활동�지원�조사� :� 오염지역에�대한�정화활동�수행성능�및� 결과를�조사

� � -� 최종�부지�조사� :� 해체�완료�후�부지의�잔류�방사능�수준이�부지�개방기준을�만족하는지�입증하기�위한�조사

단�계 주요�목적 수행�조사� 종류(MARSSIM� 기준)

해체�전 FDP� 작성

Historical� Site� Assessment� (HSA)� -� 현장자료�및�인터뷰를�통한�방사선학적�특성�사전조사Scoping� Survey� -� HSA� 결과�확인�및� 대략적인�오염범위�조사

Characterization�-�오염의�특성,�범위,�농도�및�위치�등에�대한�상세조사�및� 결정

해체�중구조물·계통의�철거·제염�및�폐기물�관리

Remedial� Action� Support� Survey� ­� 오염지역에�대한�정화활동�수행성능�및� 결과�조사

해체�후 부지개방을�통한�해체완료

Final� Status� Survey� -� 잔류방사능�수준의�부지개방기준�만족�입증을�위한�조사

[예시]� NRC의� MARSSIM� 방법론에�따른�원전�해체�주기별�방사선학적�특성평가

Page 21: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

18

◯25 기�술�명 �시설의�물리화학적�특성�조사

기술�정의

�○�해체�대상�원전�내․외부�해체�대상물에�대한�물리적�특성,�인체�위해요소�등�비방사선학적인�

특성을�조사하는�기술

필요성

�○� 인체�위해요소�조사를�통한�안전한�해체�수행�기여

�○�해체계획�수립�시�필요한�기초�자료�제공(예.�대형기기�해체�및�이동을�위한�구조적�건전성�등)

� ○� 비방사선�구역�해체�물량�및� 공사비�산정의�기초�자료로�활용

세부�기술�내용

�○� 물리화학적�특성�조사�대상�선정

� � -�해체�공정�관련성,�인체�유해성,�구조적�안전성�등을�고려하여�물리화학적�특성�조사�대상물

(구조물,� 기기,� 계통)과� 조사항목(물리적�특성,� 화학적�성분�등)을� 결정

� � � � ※� 예1� :� 증기발생기�원형�이동�→� 이동경로�상� 건축물�내하중(구조적�안전성�확보)

� � � � ※� 예2� :� 원전해체�보온재�내� 석면�함유�→� 해체�부지�내� 석면�물질�보유�현황

�○� 선정된�조사�대상물과�조사항목에�적절한�조사�방법론�선정

� � -�원전�해체의�경우�다양한�대상물과�조사항목이�존재하므로�각각의�조사에�맞는�방법론�선정이�중요

� � -� 조사�방법론은�비방사성�영역이므로�일반�산업계에서�수행하는�기술�적용�가능

�○� 위해요소�및� 대응�방안�도출

� � -� 조사�결과를�원전�해체�계획에�반영하는�단계

Page 22: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

19

◯27 기�술�명 �방사선측정�및�평가

기술�정의

�○�작업자의�건강상�위해방지,�작업계획�수립시�작업자의�피폭선량�예측에�활용�및�시설�내�방사성오염�물질�누설에�의한�선량률�증가를�감시하기�위하여�주기적으로�시설�내�방사선�선량률을�측정․평가하고�관리하는�기술

필요성

�○� 방사선�측정�자료를�바탕으로�계획되지�않은�방사선�피폭으로부터�작업자�보호�가능

�○� 현장�방사선측정�값� 변화를�통한�계획되지�않은�방사성물질�누출�감시

세부�기술�내용

�○� 해체원전의�방사선측정과�평가�기술은�기본적으로�운영원전과�동일함

�○� 방사선(능)� 측정

� � -� 측정대상� :� 관리구역,� 보존구역,� 제한구역�

� � -� 측정방법� :� 방사선량률,� 표면오염도,� 공기오염도�측정�

� ○� 주요�측정�장비

� � -� 공간�방사선량률�측정�장비� :� High� Range� Beta/Gamma� Survey� Meter,� Medium�Range� Beta/Gamma� Survey� Meter,� Low� Range� Beta/Gamma� Survey� Meter,�Neutron� Survey� Meter,� Alpha� Survey� Meter�

� � -� 표면오염도�측정장비� :� Surface� Contamination� Monitor(Flat� Type),� Surface�Contamination� Monitor(Pancake� Type),� Alpha/Beta� Contamination� Counter�

� � -� 공기시료�채집기� :� High� Volume� Air� Sampler,� Low� Volume� Air� Sampler,�Battery-operated� Air� Sampler�

� � -� 기타장비�

� � � ․�입자옥소가스�감시기(Semi-Portable�Particulate�&� Iodine,�Gas�Continuous�Monitor)�

� � � ․� 감마핵종분석장비(Gamma-ray� Spectroscopy� System)�

� � � ․� 알파-베타�입자�감시기(Alpha/Beta� Particulate� Air� Monitor)�

� � �

[예시]� 각종�방사선(능)� 측정�장비

Page 23: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

20

◯28 기�술�명 �주민�피폭평가�및�분석

기술�정의

�○�해체활동에�의해�주민이�다양한�경로로�받게�되는�방사선피폭을�평가하고�분석하여�그�영향을�확인하는�기술

필요성

�○� 원자력발전소의�해체�기간�중�배출되는�기체�및�액체�방사성물질에�의한�주민피폭선량을�계산하여,�주민피폭선량이�원안위�고시�“방사선방호�등에�관한�기준”의�기준치를�만족하도록�관리�및� 확인하기�위함�

세부�기술�내용

�※� 해체�활동으로�인한�주민�피폭평가는�예상�방출량을�평가하는�단계는�운영원전과�차이가�발생하나�이후�단계는�운영원전과�유사함

�○� 주민�피폭�선량평가를�위한�방사선원�평가�기술

� � -� 해체�시� 소외�방출이�예상되는�기체�및� 액체�방사성핵종�방출량�평가

� � -� 방출량은�정상�해체�조건과�사고�조건을�모두�고려하여야�함

� ○� 주민�피폭경로(시나리오)� 선정

� � -� 기체�방출물에�의한�예상�방사성�피폭경로�선정

� � -� 액체�방출물에�의한�예상�방사성�피폭경로�선정

�○� 피폭�선량평가�방법론�선정

� � -� 경로별�선량평가�모델�기본식

� � -� 선량평가�모델�입력인자�결정

�○� 피폭�선량평가�

� � -� 액·기체�방출물에�의한�개인�피폭선량�평가

� � -� 액·기체�방출물에�의한�집단�피폭선량�평가

� � -� 다수호기�운영에�의한�선량평가

�○� 피폭�선량평가�결과�

� � -� 개인피폭�선량�결과�검토

� � -� 다수호기�운영에�의한�개인피폭�선량�결과�검토

� � -� 집단선량�결과�검토

Page 24: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

21

◯33 기�술�명 �오염도‧선량변화�예측�평가기술�정의

�○�방사선원의�위치‧방사선량�측정값�및�시뮬레이션�자료를�근거로�주요�작업�과정에서�방사선�오염도�및� 방사선량을�예측․평가하는�기술

필요성

�○�해체�종사자�방사선안전관리를�위해�피폭선량�예측과�해체�작업계획�수립을�위해�작업장의�오염도�및� 선량변화�예측�프로그램�및� 운영기술�확보가�필요함

�○� 방사선량�미측정�공간좌표에서�해체�작업을�수행하는�종사자의�방사선안전관리를�위하여�피폭선량�예측이�요구됨

세부�기술�내용

�○� 피폭선량�예측�기술

� � -� 작업구역�방사선량�미측정위치�선량�예측�알고리즘�개발

� � -� 해체로�인해�변화하는�방사선원�및� 작업구역�정보�프로그램�내� 반영�및� 피폭선량�예측

� � -� 3D� 건물정보모델과�피폭선량�예측�알고리즘�통합� �

[예시]� 한수원�개발�오염도․선량변화�예측․평가�프로그램

Page 25: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

22

2 제염 분야

◯34 � 유기착화성�화학제염 23

◯35 � 유기착화제�분해 24

◯36 � 초음파�제염 25

◯37 � 전해연마�제염 26

◯38 � 플라즈마�제염 27

◯39 � 콘크리트표면�제염� (scabbling,� shaving) 28

Page 26: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

23

◯34 기�술�명 �유기착화성�화학제염

기술�정의

�○�제염이란�방사성물질로�오염된�각종�계통�및�구성품,�부지�등을�물리화학적�방법으로�제거하는�기술로,� 유기착화성�화학제염은�해체원전에�적용할�기술인�계통제염�기술을�의미함

�○�계통제염�기술은�운영�중�제염과�다르게�발전소�계통�내부�표면의�오염�산화막을�제거하여�해체�작업자�피폭저감�및� 작업�안전성�확보를�위해�적용되는�기술

필요성

�○�계통제염을�통하여�관련�기기�및�주변부�방사선�준위를�낮게�유지함으로써�종사자�피폭선량을�줄일�수� 있음

�○�내부�표면� 오염이�심한� 각종�구성품(배관,� 밸브�등)을� 계통제염을� 통하여�오염�정도를�낮춤으로써�방사성폐기물을�줄이고�재활용�물량을�늘려�해체�비용을�절감

세부�기술�내용

�○�원전�해체�시�필요한�제염기술은�크게�원자로냉각재계통을�화학적�방법을�사용하여�산화막을�제거하는�계통제염�기술과�계통제염�이후�추가적인�제염�필요시�절단된�기기�또는�배관�표면을�물리/화학적�방법을�사용하여�산화막을�제거하는�기기제염�기술로�구분됨

�○�계통제염은�가동�중�제염과�달리�모재�손상을�일부�허용하면서�가능한�한�많은�양의�방사성물질을�제거하기�위해�고농도의�화학제염제�사용함

� � � � -� 제거대상� :� 발전소�계통�내부�표면의�부식�산화막(Fe,� Cr,� Ni� 산화물�등)� 제거�

� � � � -� 제염공정� :� CAN-DEREM,� LOMI,� CORD,� DFD,� ASDOC� 공정�등

� � �

Page 27: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

24

◯35 기�술�명 �유기착화제�분해

기술�정의

�○�화학제염�후�발생되는�제염폐기물의�발생량을�저감시키기�위해�유기폐액을(옥살산�및�착화합물)�

분해하는�공정

필요성

�○�화학제염�후�잔류하는�옥살산과�착화합물(금속이온과�결합한�형태)�등과�같은�유기폐액을�

적절히�분해�처리함으로써�방사성폐기물�발생량을�최소화함으로써�해체�비용�절감

세부�기술�내용

�○�원전�운영�중�또는�해체�시�설비�건전성�확보�및�종사자�피폭저감을�위해�계통�내�방사성물질

을�제거하기�위한�화학제염을�수행하게�되며,�이때�옥살산과�착화합물과�같은�유기폐액이�발

생하게�됨

� � � -�화학제염� :� 산화공정(과망간산�등),�환원공정(옥살산�등�유기산),�분해�및�정화공정�수행

�○�유기폐액을�제거하기�위해서는�크롬산,�KMnO4와�같은�산화제를�이용하는�방법,�이온교환

수지를�이용하여�유기산�제거�등�다양한�방법이�있으나,�상기�방법의�경우�처리약품이�과다하게�

소비되어�폐액�또는�폐기물�등이�과량�발생하는�문제가�있음

�○� 고도산화�처리공정(AOPs)은� OH라디칼을�이용하여�난분해성�물질�및�유기물을�분해하는�

것으로� UV/H2O2,� UV/O3,� H2O2/O3,� 펜톤산화법�등이�있음

� � � � �

Page 28: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

25

◯36 기�술�명 �초음파�제염

기술�정의

�○� 초음파제염이란�액체�매질을�담고�있는�용기표면에�초음파�발생� transduser(압전소자)를�부착하여�초음파를�발생시키면,�그�초음파�에너지가�액체매질에�전달되어�액체매질의�압축과�진공이�초음파�속도로�발생됨.�이때�매질에�cavitation이�발생하여�그�cavitation�에너지가�물속에�접촉한�오염표면을�물리적�힘으로�박리�및� 제거하는�기술

�○�초음파�제염기술은�물리적�제염기술로�제염�대상을�액체�매질에�담궈�비교적�Soft한�오염물의�제염에�사용되며,�금속�표면의�Magnetite�같은�Hard한�부식산화막의�제염에는�제한적으로�사용됨

필요성

�○�금속성�고체�표면에�soft하게�부착된�방사성오염물�제거�시�손쉽고�용이한�제염기술로�초음파�제염기술이�필요

�○� 원전�일차계통� RCP� 화학제염�시� loose한� 부식�산화막�박리에�초음파제염을�적용

세부�기술�내용

�○�계통제염�후�절단된�기기를�제염조에�설치하여�순수를�충수,�약품�주입을�통해�산화/환원�

제염�공정을�거치고�제염�공정�전/후에�초음파�세척을�추가하여�제염성능을�극대화�함

� ○�초음파�제염�장비는�기본적으로�고주파�전기�신호� (보통� 20-40� kHz)를�생성하는�초음파�

발생기,�초음파�발생기의�전기�에너지를�기계적�진동으로�변환하는�변환기�및�세척액이�들어

있는�탱크로�구성됨

� � �

[예시]� 초음파�제염장치�및� 제어�프로그램*

(*출처� :� 원전� 해체설계를�위한�냉각재계통�및� 기기�제염�상용기술�개발�최종보고서,한수원,2019)

Page 29: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

26

◯37 기�술�명 �전해연마�제염

기술�정의

○�전해연마�제염은�금속표면�자체를�전기화학적으로�용해함으로�부식산화막과�금속�조직에�침투한�핵종까지�함께�제거하는�제염기술로�기기제염으로�많이�사용됨

필요성

�○�원전�해체�시�물리,�화학적�제염�후�발생한�대규모�금속성�방사성폐기물�발생량을�저감하기�위해�전해연마제염이�필요

�○�전해연마제염�시�발생하는�대규모�고농도�화학폐기물을�전해액으로�재사용하고�제염된�방사성물질을�처리처분이�용이한�형태로�관리하기�위해�전해액�재생�기술이�필요

세부�기술�내용

�○�제염기술�중�제염효과가�가장�강력하며,�주로�오염된�금속성�폐기물의�재활용이나�자체처분�제염기술로�사용함

�○�제염�대상을�전해반응조에�담그거나�제염�대상�표면에�전해제염�패드를�부착하는�형태로�적용

�○�전해�제염액의�종류와�운전조건에�따라�인산공정,�질산공정,�황산공정�및�ELDECON�등으로�분류

�○� 재생성�전해제염�개념도�및� 공정도� (예시)

� ○� 전해액재생�후� 제염된�철,� 니켈�및� 코발트�침적물을�안정한�산화물로�변환�

� � � � � � �

� � � � � � (FeC2O4->Fe2O3)� � � � � � (NiC2O4->NiO)� � � � � � � � � (CoC2O4->CoO)

Page 30: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

27

◯38 기�술�명 �플라즈마�제염

기술�정의

�○�방사성�물질에�의해�비고착성�및�고착성으로�표면�오염된�구조물의�표면을�플라즈마를�이용하여�오염�모재로부터�대상�핵종을�제거하는�기술

필요성

�○�금속�표면의�방사성�오염물질을�산처리와�같은�습식�공정으로�처리할�경우� 2차�폐기물이�과다하게�발생하므로�건식�제염기술인�플라즈마�제염�기술이�필요�

세부�기술�내용

�○� 기술�원리

� � -�플라즈마�제염�공정은�오염�핵종과�반응하여�휘발성�화합물을�생성시키는�원소(혹은�원자)들을�

함유하는�플라즈마�기체를�발생시켜�대상�방사성�핵종과�선택적으로�반응시켜�기화�제거

�○� 기술�개요

� � -�건식�제염�방법�중의�하나인�플라즈마�제염�기술은�오염�핵종과�반응하는�원소를�포함한�

전리�기체를�생성시켜서�오염�모재로부터�대상�핵종을�제거하는�방법

� � -�혼합�기체�플라즈마를�발생시켜�플라즈마�기체�내에�오염�핵종과�휘발성�화합물�생성�반응이�

매우�높은�원소/원자들을�다량�생성시켜�오염원인�방사성�핵종과�반응/기화시킴으로써�목표�

핵종만을�선택적으로�제거하는�건식�처리�방식

� � -�플라즈마�제염�기술은�건식이면서도�반응률이�높으며�2차�폐기물�발생량이�습식에�비해�매우�

적음

Page 31: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

28

◯39 기�술�명 �콘크리트표면�제염(Scabbling,� Shaving)

기술�정의

�○� 방사성물질로�오염된�콘크리트�표면을�선택적으로�제염하는�기술

필요성

�○� 원전해체�시� 발생하는�폐기물�중� 콘크리트의�비중이�가장�큼

� ○�방사성폐기물의�감용을�위해�오염된�콘크리트를�선택적으로�제거�및�처분하고�구조물�철거�및� 해체해야�됨

� ○� 효율적인�콘크리트�제염을�통해�방사성폐기물�양� 및� 부피,� 처분비용�감소�

세부�기술�내용

�○� 콘크리트�표면�제염�기술

� � -�Scabbling� :�내부�피스톤헤드가�왕복운동하면서�팁이�콘크리트�표면을�때리는�치핑작업으로�오염된�콘크리트�표면�제거

� � -�Shaving� :�밀링�커터가�고속으로�회전하면서�커팅�날에�의해�콘크리트�표면이�제거되는�방식

� � -� Laser� :� 연속파�레이저를�이용하여�미세한�공간�등의�콘크리트�표면을�제거

� � -� 그� 외,� Needle� scaling,� Blasting,� Nitrojet� 등이� 있음

[예시]� 콘크리트�제염�기기(출처� Decontamination� and� Dismantling� of� Radioactive� Concrete� Structures,� NEA,� 2011)

Page 32: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

29

3 해체 분야

◯40 � 고압수�절단 23

◯41 � 전단기�절단 24

◯42 � Plasma� 절단 25

◯43 � 산소�절단 26

◯44 � 원격�조작,� 취급,� 제어 27

Page 33: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

30

◯40 기�술�명 �고압수�절단

기술�정의

�○� 연마재를�섞은�물을�고압으로�분사하여�피삭재(금속,� 콘크리트�등)를� 절단하는�방법

필요성

�○� 원자로�내부구조물�등� 특수�목적�절단�작업에�사용

세부�기술�내용

�○�AWIJ(Abrasive�Water� Injection�Jet)과�AWSJ(Abrasive�Water�Suspension�Jet)�기술이�많이�사용되며,� 일반�산업계에서�널리�사용되는�기술임

� � � -�AWIJ� :�대상물에�Water� Jet이�분사되기�직전에�연마재를�섞어�절삭하는�방법.�물,�공기,�연마재로�구성된�혼합물

� � � -� AWSJ� :� 초고압펌프에서� 생성된� Water� Jet의� 일부에� 연마재를� 선� 혼합시킨� 후� 기존의�Water� Jet과� 재혼합하여�고압호수를�통해�대상물에�설치된�노즐로�이동.�물과�연마재로�구성된�혼합물

�○� 장점

� � � -� 절단�치폭(Kerf)이� 매우�얇고�복잡한�형상도�절단할�수� 있음

� � � -� 기계적�절단�방법�중� 유일하게�접촉에�의한�반력이�발생하지�않음

�○� 단점

� � � -�연마재를�재활용할�수�없고,�고압의�물을�지속적으로�분사하므로�다량의�이차폐기물이�발생함

� � � -�공기�중에서는�고압의�물로�인해�이차폐기물이�비산할�수�있으므로�별도�제작한�용기�속에서�활용하는�등� 이차폐기물�관리�방안이�필요함�

� � � � � �

� � � � � � � � [AWIJ와� AWSJ� 원리�비교*]� � � � � � � � � � � [예시]� 고압수�절단�장치**(*� Suspension� Technology� for� Abrasive� Waterjet(AWJ)� Cutting� of� Ceramics,� M.� Put� z등,� 2018)(**� JAEA�홈페이지(http://jaea.go.jp/english)

Page 34: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

31

◯41 기�술�명 �전단기�절단

기술�정의

�○� 원전해체�사업�중� 발생되는�금속성�폐기물을�기계적�방법으로�절단하는�기술

필요성

�○� 원전해체�사업�시� 발생되는�방사성폐기물(소형금속류)의� 처리(용융�등)� 및� 감용을�위해�적합한�크기로�절단�위한�사전작업�필요

�○� 금속성�방사성폐기물�절단�시� 발생되는�이차폐기물�생성�최소화

�○� 절단장비의�운영�편의성�제고�및� 유지보수�비용�감소�

세부�기술�내용

�○� 기술�개요

� � -� 금속판�등을�절단하는데�사용하는�기계로�윗날과�아랫날이�맞물리면서�그� 전단(專斷)�작용으로�금속재료를�직선이나�곡선으로�절단하는�기술

�○� 전단기�종류�

� � -� 직선�전단기� :� 금속을�직선�형상으로�전단

� � -� 롤러�시어� :� 금속을�곡선�형상으로�전단

� � -� 갱� 슬리터(gang� slitter)� :� 넓은� 쪽의�판으로부터�폭이�좁은�판을�절단

� � -� 갭� 시어(gap� shear)� :� 프레임에�갭을�보유해�장척(⾧尺)물을�송급�절단

� � -� 핸드�시어(hand� shear),� 푸트�시어(foot� shear)� :� 인력으로�구동되며�강관�재질을�절단

�○� 원전해체�활용

� � -� 절단대상� :� 해체� 시� 발생되는�배관,� 철골,� 구조물,� HVAC,� 케이블�처리

� � -� 주요�절단기술� :� 이동형� /� 악어형�유압식�전단기�등

� � -�주요�절단공정�:�계통에서�발생된�폐기물을�기준(오염도�등)에�따라�분류�후�최종�처리전략에�맞춰�분리�및� 전단�작업�수행

� � � � � � � � � � �

� � � � � � � � � � [예시]� 소형�유압�전단기*� � � � � � � � � � � � � � � � � [예시]� 대형�전단기**출처� *� :� ENERPAC社�홈페이지(http://nerpac.com)� **� :� INTEGRA社�홈페이지(http://integratechnology.com)

Page 35: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

32

◯42 기�술�명 � Plasma� 절단

기술�정의

�○� 고속․고온의�플라즈마(이온화된�가스)� 스트림을�사용하여�가공물을�녹여�절단하는�기술

필요성

�○� 원전�해체�현장에서�원자로�절단�및� 금속재�절단의�주요�수단으로�사용됨

세부�기술�내용

�○� 기술�개요

� � � -�금속�노즐로�아크를�가늘게�수축하여�고온,�고유속,�고밀도의�열원을�절단부에�집중적으로�투사함으로써�피절단재를�절단

� � � -� 이행형� 아크(transferred� arc)를� 이용하는� 플라즈마아크절단(plasma� arc� cutting)과,�비이행형�아크(non-transferred�arc)를�이용하는�플라즈마�젯절단(plasma� jet� cutting)으로�구분

� � � -� 플라즈마아크절단은�주로�금속재료,� 플라즈마�젯절단은�주로�비금속재료�절단에�사용

�○� 장점

� � � -� 절삭속도가�상대적으로�빠르며,� 상대적으로�좁은�절단�치폭을�가짐

� � � -� 가연성�가스를�사용하지�않으며�낮은�열� 입력을�생성함

�○� 단점

� � � -� 절삭할�수� 있는�재료의�두께�제한

� � � -� 상대적으로�고가의�장비가�필요

� �

[예시]� 플라즈마�절단�장비와�플라즈마�절단�사진**� 출처� :� JAEA� 홈페이지(http://jaea.go.jp)

Page 36: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

33

◯43 기�술�명 �산소�절단

기술�정의

�○� 금속과�산소가스와의�반응열로�금속을�절단하는�기술

�○� 일반적으로�산소-아세틸렌�절단을�의미함

필요성

�○� 해체�원전�현장에서�금속성�재료를�절단하기�위하여�가장�많이�활용되는�절단�기술

세부�기술�내용

�○� 운영원전�뿐만�아니라�일반산업계에서�널리�사용되는�기술

�○� 산소와� Propane,� acetylene을� 이용하여�금속을�용융하여�절단

� � � -� 900℃이상에서의�철과�산소의�산화반응열을�이용

Page 37: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

34

◯44 기�술�명 �원격�조작,� 취급,� 제어

기술�정의

�○� 고방사화�원자로�및� 내부구조물�원격절단해체�기술

�○� 절단을�위한�수중�또는�공기중�원격절단�기술

�○� 절단물의�적재�및� 포장을�위한�원격조작�및� 포장�기술

필요성

�○�원자로�및�내부구조물을�절단해체하는�핵심공정으로�분류되며�작업자�방사선�피폭을�저감하기�위해�원격�조작,� 취급,� 제어�기술적용�예정

세부�기술�내용

�○�고방사선�지역에서�작업자의�피폭을�최소화하면서�해체�작업을�수행할�수�있는�원격�해체�기술이�필요하며,�해체�원전의�대표적인�고방사선�작업은�원자로�및�원자로�구성품�해체�작업임�

� ○� 원자로�절단해체�공정� (예시)

� � � -� 절단환경� :� 공기중원격절단(텐트,� 공기정화장치,� 인양�및� 원격절단장치�등� 설치)�

� � � -� 절단기술� :� 산소-프로판토치,� Wire� saw� 등

� � � -� 절단공정� :� 바이오실드�상부절단→Leg� 절단→원자로절단→하부헤드�절단

� � � -� 압력용기를�인양하며�절단해체�하는� In-situ� 방법

�○� 원자로�내부구조물�절단해체�공정� (예시)

� � � -� 절단환경� :� 수중원격절단(세절워크스테이션,� 수중정화장치,� 카메라,� 절단장비�등)�

� � � -� 절단기술� :� Band� saw,� CAMC,� Fine� Plasma� 등

� � � -� 절단공정� :� 헤드인양→워크스테이션설치→Cavity충수→원격절단/포장→Cavity배수

� � � -� 볼트·너트·핀�분해�방식�및� Dual� 워크스테이션�적용으로�절단�시간�최소화

[원자로 절단해체 공정] [원자로 절단해체 공정]

Page 38: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

35

4 폐기물처리 분야

◯45 � 액체폐기물처리(여과·� 막분리·IX) 36

◯46 � 기체폐기물�처리 37

◯47 � 슬러지�처리 38

◯48 � 고체�특수폐기물�처리(석면/PCB) 39

◯49 � 오염� Resin� 처리 40

◯50 � 삼중수소�처리 41

◯52 � 드럼내�방사성핵종�측정�및�평가 42

Page 39: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

36

◯45 기�술�명 �액체폐기물처리(여과·막분리·IX)

기술�정의

�○�유·무기성�불순물질의�농도가�높지�않은�액체방사성폐기물을�저에너지로�효율적으로�처리하는�기술

필요성

�○�원전�해체시�발생하는�잔류�계통수(사용후연료저장조수,�연료재장전수)�및�2차�폐기물(제염,�해체�작업으로�발생하는�폐기물)로� 발생하는�폐액의�효율적�처리�필요�

� ○� 원자로내장품(RVI)� 수중절단�차폐수의�작업 중�정화�및� 작업종료후�처리�필요

�○� 오염도가�높은�다량의�세탁폐액�및� 작업자�제염�폐액�발생시�처리�필요

세부�기술�내용

�○� 여과기술(미세�카트리지�필터,� 정밀여과막,� 한외여과막�등)

� � -� 미세필터� :� 0.1㎛� 이상�입자성�물질(핵종�포함)� 제거

� � -�정밀여과(MF)� :� 0.4㎛�이상�미세입자�제거,�중공사막�적용(침지형�흡입식,�외장형�가압식)

� � -� 한외여과(UF)� :� 0.01㎛� 이상�콜로이드�및� 미세입자(핵종�포함)� 제거

�○� 역삼투기술(역삼투막)

� � -� 주요기능� :� 0.01㎛� 미만�콜로이드�및� 이온성�물질(핵종�포함)� 제거

� � -� 운전방식� :� 정유량/정압/혼합�제어,� 농축폐액�발생(별도�증발건조설비�필요)

� ○� 이온교환수지�탈염기술

� � -� 구성� :� 양이온교환수지� +� 혼상수지� +� 혼상수지(필요시�변경가능)

� � -� 기능� :� 역삼투막�투과수중의�잔존�이온성�물질�제거

[처리공정�흐름도]

Page 40: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

37

◯46 기�술�명 �기체폐기물처리

기술�정의

�○�원전�관리구역에서�발생한�불활성/입자성�핵종�및�방사성�미립자를�감쇠�및�제거하여�환경으로�배출되는�공기의�방사능�준위를�배출기준�이하로�정화하는�기술

필요성

�○�원전�해체작업시�안전한�작업환경�조성과�건물�환기계통의�처리부하�경감을�위해�제염,�절단�등의� 단위공정에서�발생하는�방사성� 입자를� 포함한�분진을� 이동식� 또는� 구역�공기정화기(ACU ;� Air� Cleaning� Unit)를� 통한�공기정화가�필요함� � �

세부� 기술�내용

�○� 전단�여과기

� � -� 성능� :� 10㎛� 이상의�입자를� 80%� 이상�제거

�○� 활성탄�지연대(기체폐기물처리계통)

� � -� 기능� :� 원전� 운전중�단반감기�방사성�기체(Xe,� Kr)를� 흡착하여�일정기간�방출�지연

� � � � *� 해체� 원전의�경우�방사성기체�생성원이�없으므로�제외�가능

�○� HEPA� 필터

� � -� 성능� :� 0.3㎛� 이상의�입자를� 99.97%� 제거

� � -�기능�:�해체�작업중�발생하는�방사성�입자(Mn-54,�Fe-59,�Co-58/60,�Cs-134/137� 등)을�포함한�분진�제거

�○� 활성탄�필터

� � -� 주요기능� :� 환기계통을�통해�배출되는�공기중의�방사성�옥소(I-131/133)� 제거

� � � *�해체�원전의�경우�방사성�옥소�발생원이�없으므로�제외�가능하나,�휘발성�유기화합물�등의�유해물질�제거에�필요함

�○� 후단여과기

� � -� 기능� :� 활성탄�파쇄�입자�제거

Page 41: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

38

◯47 기�술�명 �슬러지�처리

기술�정의

�○� 해체�슬러지폐기물의�고감용/안정화�처리·처분�기반기술�확립�및� 장치�개발

필요성

�○�원전�해체시�특수폐기물의�일종으로�처리․처분이�곤란한�슬러지�형태의�폐기물이�다량�발생할�수� 있으므로,� 원활한�처리�및� 처분�관점에서�대비가�요구됨

�○�원전�관리구역�바닥,�벽면�등의�콘크리트�제염,�배관�및�기기�제염,�폐액/계통수�저장탱크�절단해체등�제염, 절단, 철거�공정중�발생하는�다양한�방사성�슬러지를�안정한�형태로�고감용�처리하고�경제적으로�안전하게�처분함으로써�처분비용을�절감할�수�있는�처리기술이�필요함

세부�기술�내용

�○� 슬러지폐기물�수집장치

� � -� 싸이클론을�이용한� 바닥,� Sump� 등� 건조/습윤�슬러지�진공�흡입�노즐

� � -� 슬러리�교반�및� 배출/이송�장치가�구비된�슬러지�수집�수조

�○� 슬러지폐기물�건조장치

� � -� 외부�가열방식의� Tilting� 기능과�교반/배출�스크류가�있는�슬러지�건조로

� � -� 증기�응축/재사용을�위한�열교환기�및� 냉각기,� 응축수�저장수조

�○� 슬러지폐기물�고압축/성형(펠렛화)� 장치

� � -� 건조된�슬러지를�감용/안정화를�위한�고도�압축성형기

� � -� 펠렛의�부피�저감을�위한�펠렛�크기,� 형태,� 강도�등� 최적화

�○� 펠렛화�슬러지�드럼�자동주입�장치

� � -� 압축�성형된�펠렛을�드럼으로�이송/주입하는�스크류가�내장된�원통형�이송관

� � -� 펠렛의�드럼내�균형�적재�및� 공극�최소화를�위한�드럼�턴테이블�장치�

� � -� 성형/이송중�파쇄슬러지의�재처리를�위한�자동�분리�및� 회수�장치

�○� 용융기술을�이용한�펠렛화�슬러지폐기물의�용융조성�개발

� � -� 용융처리�후보기술�선정평가�및� 최적�공정변수�도출

� � -� 용융고화체�시편�제작/용융시험을�통한�처분적합성�입증

Page 42: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

39

◯48 기�술�명 �고체�특수폐기물�처리(석면/PCB)

기술�정의

�○� 난분해성�유해성�물질(석면,� PCB� 등)을� 안정화,� 무해화�처리하는�기술

필요성

�○�해체시�배관과�기기,�전선,�자켓,� 타일,� 방화벽�등의�절연재에서�석면�등�고체�특수폐기물�발생이�예상됨

�○� 또한,� 관리구역내�폐유,� 유기/형광폐액,� PCB� 등� 혼합폐기물의�발생이�예상됨�

� ○� 이러한�석면�및� 혼합폐기물을�처분장�인수요건에�맞게�처리하는�기술이�필요함

세부�기술�내용

�○� 열처리�공정�

� � � -� 플라즈마�처리:� 석면,� PCB,� 유기성,� 무기성폐기물,� 오일,� 폐수지,� 콘크리트�등� 처리

� � � � � (예:불가리아� Kozlody� 원전�플라즈마� :� 65kg/hr용량으로�유해폐기물�처리)

� � � -� 열분해처리� :� 700� ~� 750℃� 조건에서� PCB등�유기물에�대한�열처리�기법� � �

� ○� 고화처리�공정

� � � -� 시멘트고화,� 폴리머고화,� EPOXY고화�등� 유해폐기물�적용성�평가� � �

� �

[예시]� 한수원�플라즈마�토치�용융로

Page 43: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

40

◯49 기�술�명 �오염� Resin� 처리

기술�정의

�○�중수로�원전에서�발생되는�폐수지에�포함되어�있는�장반감기�핵종인�C-14의�농도를�처분�가능한�농도로�낮추기�위한�기술

필요성

�○�중수로�원전에서�발생되는�폐수지는�다양한�방사성핵종을�포함하고�있으며�특히,�장반감기�핵종인� C-14의� 농도가�높기�때문에�중준위�방사성폐기물로�분류됨

�○�방사성폐기물�분류기준에�의하면�중준위�방사성폐기물의�경우�동굴처분을�해야하며�중수로�폐수지�내�C-14의�농도가�동굴처분장�C-14�핵종의�총량제한치를�초과하여�처분이�불가함에�따라� C-14을� 제거하기�위한�적절한�기술이�필요

세부�기술�내용

�○�중수로�원전�폐수지�혼합물은�제올라이트,�활성탄,�폐수지로�구성되어�있으며,�이를�처분하기�위해서�제올라이트와�활성탄�분리

�○�분리된�폐수지는�마이크로웨이브를�이용하여�폐수지�내�흡착되어�있는�C-14를�탈착시키며,�탈착된� C-14는� 흡착제를�이용해�화학적으로�안정한�형태로�포집/처리함

[예시]� 중수로�폐수지�처리�흐름도

Page 44: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

41

◯50 기�술�명 �삼중수소�처리

기술�정의

�○� 원전해체�시� 삼중수소�특성분석�및� 처리․처분에�관한�기술

필요성

�○�해외�해체원전의�지하수�오염사례에서�대부분�주요핵종이�삼중수소이며�이에�대한�처리방안�필요

�○�기존에�발생된�지하수�등의�오염에�대하여�오염�수준을�평가하여�삼중수소�처리�여부를�판단할�필요가�있음

�○�지하수�오염의�경우�저농도로�예상되므로�합리적인�삼중수소�처리�타당성평가�수행이�필요

세부�기술�내용

�○� 방사성오염�지표수/지하수/토양�내� 삼중수소�제거기술�사례조사

�○� 해체원전�부지�또는�기기의�삼중수소�특성평가를�위한�방법론�개발

�○� 해체원전�부지의�삼중수소�오염�수준�및� 주민에�대한�영향�평가

� � � -� 가정사항,� 매개변수,� 오염농도�등� 입력인자�선정

� � � -� 선정된�입력인자�타당성�도출�및� 근거�제시

�○� 오염에�대한�삼중수소�처리�여부�타당성�및� 합리적인�관리방안�도출

� � � �

[예시]� 삼중수소관리기준

Page 45: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

42

◯52 기�술�명 �드럼�내�방사성핵종�측정�및�평가

기술�정의

�○� 드럼내의� 대표핵종을� 분석하고� 측정이� 어려운(DTM)� 핵종은� 유효성이� 검증된� 척도인자(Scaling� Factor)를� 적용하여�방폐물�드럼내�핵종을� 95%이상�규명하는�기술

필요성

�○� 원전해체�시� 다량의�방사성폐기물�발생�및� 처분�필요

�○�다량의�방사성폐기물�드럼의�핵종평가는�비효율적인�전수분석보다는�척도인자�적용이�유리

�○� 방사성폐기물의�발생�위치�및� 물질�특성을�고려하여�스트림�분류

�○�스트림별�대표시료를�채취하여�핵종규명�및�척도인자�적용으로�핵종분석비용�및�시간�절감

�○� 관련�규정� :� 원안위�고시� ‘중·저준위�방사성폐기물�인도규정’,� KORAD� ‘폐기물�인수기준’

세부�기술�내용

�○� 척도인자�개발

� � -� 방사성폐기물의�발생�위치�및� 물질�특성을�고려하여�유형별�통합군�분류

� � � ·� NSSS,� CVCS� 등� 계통�및� 구역�또는�오염도에�따라�분류

� � � ·� 콘크리트,� 금속,� 폐필터,� 폐수지,� 잡고체�등� 물질�특성에�따라�분류

� � -� 대표시료(표본)� 선정

� � � ·� 대표시료�수는�상용중인� VSP(Visual� Sample� Plan)� 소프트웨어를�이용하여�랜덤�추출

� � -� 핵종분석�및� 핵종재고량� DB� 구축

� � � ·� 분석대상�방사성핵종(31개종)� :� (필수규명)� 3H,� 14C,� 55Fe,� 58Co,� 59Ni,� 60Co,� 63Ni,�90Sr,� 94Nb,� 99Tc,� 129I,� 137Cs,� 144Ce,� Gross� α,� (추가처분시설인수기준)� 238Pu,�239Pu,� 240Pu,� 241Pu,� 241Am,� 242Cm,� 244Cm,� (감마방사능)� 51Cr,� 57Co,� 59Fe,�110mAg,� 134Cs,� 54Mn,� 65Zn,� 95Zr,� 95Nb,� 125Sb

� � -� 척도인자�도출

� � � �

구�분 DTM� 핵종 지표핵종

방사화생성�핵종 3H,� 14C,� 55Fe,� 59Ni,� 63Ni,� 94Nb 60Co

핵분열생성�핵종 90Sr,� 99Tc,� 129I 137Cs

초우라늄�핵종 Gross� α 60Co

� � � ·� 척도인자�적용가능�여부�확인�및� 척도인자�평가,� 도출� � � � � *�국제표준협회(ISO)� 21238� 'Scaling� factor�method� to�determine� the� radioactivity�

of� low-� and� intermediate-level� radioactive� waste� packages� generated� at�nuclear� power� plants'

Page 46: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

43

5 부지복원 분야

◯53 � 지하수�감시�및�오염평가 44

◯54 � 실시간�방사능�현장측정 45

◯56 � 오염지하수�복원기술 46

◯57 � 부지�재이용�평가 47

Page 47: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

44

◯53 기�술�명 �지하수�감시�및�오염평가

기술�정의

�○� 부지�내� 지하수�오염을�사전에�감지하고�오염의�범위�및� 원인�등을�평가하기�위한�기술

필요성

�○� 해체�중� 및� 운영�중� 부지�지하수�오염�최소화를�통한�원활한�해체�수행�필요

�○� 효율적�오염�지하수�복원�방안�도출�기초자료로�활용�가능

세부�기술�내용

�○� 부지개념모델(Site� Conceptual� Model)� 수립

� � � -� 계통·구조물·기기(SSCs)� 지하수�오염�가능성�평가

� � � -� 부지�지하수�거동�및� 오염물질�이동�모델링

� � � -� 현장�실사�및� 측정�등을�통한� 3D� 모델링�구현

� � � -� 피폭경로분석을�통한�주민의�잠재적�선량에�대한�예비�평가

� � � -� 평가에�사용된�입력자료�및� 프로그램(컴퓨터�프로그램)� 제시�

� ○� 원전부지�오염�지표수/지하수/토양�분석절차�수립�및� 수행

� � � -� Data� Quality� Objective� 공정�및� 지침�수립

� � � -� 수문지질학적/지질학적�조사와�그에�따른�기술기준�및� 결과�검토

� � � -� 오염에�대한�감시계획�수립과�항목별�측정위치(관정�등),� 주기,� 방법,� 절차�등을�도출

� � � -� 해체원전�부지�오염�지표수/지하수/토양�분석�절차서(안)� 작성

� � � -� 지표수/지하수/토양�오염구역�식별,� 시료�채취�및� 방사선학적�특성평가결과�도출

� � � -� 오염�측정�결과에�따른�평가체계�구축�및� 조치사항�수립

�○� 지하수�보호프로그램�수립

�○�추가�관정�설치를�통한�지하수�감시/오염평가�체계�구축,�운영�및�지표수/지하수/토양�분석

� � �

� � � [예시]� 지하수�부지개념모델*출처� *� :� CONCEPTUAL� GROUNDWATER� MODEL� DEVELOPMENT� FOR� NEW� NUCLEAR� POWER�

PLANTS,� Joseph� Giacinto� 등,� 2010)

Page 48: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

45

◯54 기�술�명 �실시간�방사능�현장측정

기술�정의

�○�원전해체시�방사선관리구역�및�부지복원�지역의�방사능오염을�신속하게�측정하고�그�결과를�해체�원전의�전자도면에�자동�Mapping하여�오염측정�누락방지�및�규제해제�기준�만족여부를�평가하는�기술

필요성

�○� 실시간�방사능�현장측정기술은�원전해체�전주기에�거쳐�사용됨

�○�방사선관리구역의�바닥,�벽면�등�대면적의�방사능�측정이�요구되는�지역에�운영원전의�방사능�오염측정기를�사용할�경우�막대한�시간�및� 비용이�소요될�것으로�예상됨

�○�현재�보유중인�장비는�방사능을�계수하는�기능만�있으며�오염도�Mapping을�수기로�수행해야�하므로�오염�측정의�누락�가능성�있음

�○�Bio�Shield와�같이�중성자�조사된�콘크리트에�대하여�비파괴적인�방법으로�방사화�깊이�평가�필요

세부�기술�내용

�○� 대면적�표면오염�실시간�측정(스캔법을�이용한� Hot� Spot� 검출)

� ○� 방사선관리구역�건물,� 구조물에�대한� In-Situ� 측정(원격측정,� 감마�스펙트럼�분석)

� ○� 방사능�오염도�깊이�측정(수직,� 수평방향�오염도�자동� Mapping)

� � � � � �

[예시]� 한수원�개발�대면적�실시간�방사선�측정�설비

(출처� :� 원전해체용�대며적�방사능오염측정�장비�및� 방법개발�최종보고서,� 한수원,� 2019)

Page 49: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

46

◯56 기�술�명 �오염�지하수�복원

기술�정의

�○� 부지�내� 지하수�오염�발견시� In-Situ/� Ex-Situ� 방법에�의한�방사성물질�제거기술

필요성

�○� 해외�해체원전에서�지하수�오염�및� 이로�인한�해체공정�지연사례�발생

�○� 해체원전의�부지개방을�위한�지하수�및� 토양�복원�필요

�○�지하수의�오염이�발견된�경우,�주변�토양도�오염�발생�가능성이�높으므로�지하수�및�토양에�대한�복원�기술을�동시에�개발�필요

세부�기술�내용

�○�지하수�오염의�경우�오염형태,�지하수�흐름�및�주변�지반�구성�등을�고려하여�다양한�방법이�사용되고�있음

�○�현재�사용되고�있는�기술은�추출법(Pump�and�Discharge),�추출재처리법(Pump�and�Treat),�캡핑(Capping),� 공학적�유출�제한법(Engineered� Confinement)� 등의� 방법이�사용됨

� � � -� 추출법� :� 오염된�지하수�안으로�관정을�뚫고�이를�지표면으로�펌핑한�후� 처리

� � � -�추출재처리법� :�추출법과�원리는�동일하나,�지하수를�지표의�모니터링�탱크까지�추출�후�오염�확인�시� 이온교환수지�장비�등을�이용하여�처리�후� 일반�폐수로�처리

� � � -�캡핑�:�오염물이�지표수를�통해�지표�아래까지�침투해�지하수가�오염되는�것을�차단하는�기술

� � � -�공학적�유출�제한법�:�구조물을�세워�지하수의�이동을�차단함으로써�지하수가�오염지역을�거치면서�하류지역의�지하수를�오염시키는�것을�방지하는�기술

[예시]� Slurry� Wall� 방식의�오염부지� In-Situ� 복원기술*

*� 출처� :� LIEBHERR社�홈페이지(http://liebherr.com)

Page 50: 기술설명서 - kaif.or.kr›전해체 상용화 기술설명서.pdf · 13해체시설구조적안전진단 14 ... 화재방호운영계획(fpop)수립기술개발-가연물및점화원관리,화재위험작업관리등화재예방절차개발

47

◯57 기�술�명 �부지�재이용�평가

기술�정의

�○�원자력발전소의�운영종료�후�제염�및�해체�단계�이후�부지를�복원하는�과정에서�해체�및�재이용�시나리오에�따른�방사선�피폭선량과�위험도를�평가하기�위한�시스템�구축

필요성

�○�해체�완료�후�부지개방을�위하여�최종부지상태보고서�작성이�요구되며,�이를�통하여�부지�재이용(개방)의� 안전성을�입증함

�○�잔류방사능�측정,�선량평가체제�구축�및�검증은�해체�완료�후�최종부지상태보고서�작성�시�기초�자료로�활용됨

세부�기술�내용

�○� 잔류방사능�측정�시스템�확립

� � � � -� 부지� 잔류방사능�측정�방법론�확립� (예.� NRC의� MARSSIM� 방법론�등)

� � � � -� 원전� 해체�후� 부지�잔류방사능�측정�절차�개발

�○� 선량평가�프로그램�표준�입력인자�도출

� � � � -� 해체부지�재이용�시나리오�별� 필수�측정�핵종�선정

� � � � -�원전�유형별�대표�시설에�대한�해체부지�재이용�시나리오별�필수�측정�핵종�선정�및�결정

집단에�따른�표준입력인자�도출

� � � � -� 피폭시나리오를�적용한�선량평가�프로그램�개발

�○� 국내�원전�부지�재이용을�위한�선량�평가�절차�구축

� � � � -� 국내� 원전�해체부지�재이용�시나리오�설계,� 표준화�연계�방법론/절차�조사�및� 분석

� � � � -� 해체� 부지�재이용�시나리오별�결정집단�조사�및� 표준화�전략�구축

� � � � -� 표준입력인자� DB� 검증,� 표준화�절차�검증�및� 문서화

� � � � -� 표준입력변수�종합� DB� 구축