핵연료주기시설 해체 준비를 위한 RESRAD-BUILD 코드를 이용한 방사선환경영향평가

Abstract

원자력안전법, 원자력안전위원회 고시에 따라 국내의 건설•운영 중인 원자로 및 관계 시설 그리고 핵연료주기시설은 예비해체계획서를 제출하여야 한다. 하지만 국내에서는 연구용 원자로와 우라늄변환시설을 해체한 경험이 있으나 상업용 원전 및 핵연료주기시설의 해체는 준비 중이다. 따라서, 본 연구에서는 핵연료주기시설 해체 준비를 위해 국내 핵연료 가공시설의 방사선관리구역에 대한 방사선환경영향평가를 수행하였다. 방사선환경영향평가란 원자력이용시설 해체로 인한 환경 영향을 정량적인 방법으로 예측 및 평가하고 그 정도를 확인하기 위한 계획을 수립하는 것을 의미한다. 이를 위해 MARSSIM(NUREG-1575) 방법론에 따라 현장 측정을 수행하였고 RESRAD-BUILD 코드로 조사 구역 단위의 잠재적인 피폭선량을 평가하고 국내 선량기준을 적용한 대상 방사성 핵종들의 DCGLgross를 도출하였다. 현장 측정 결과와 코드 값으로 도출된 DCGL을 비교하여 조사 구역을 방사성 오염 준위에 따른 Class를 분류하였다. 핵연료 가공의 주요 공정이 수행되었던 핵연료 2동의 5개 구역이 Class 1으로 분류되었고 실측값을 적용하여 도출한 DCGLgross는 각각 경수로 연삭실 (10493.01 Bq/m2), 경수로 소결실 (10888 Bq/m2), 경수로 압분실 (15717.02 Bq/m2), 경수로 분말회수실 (10962.71 Bq/m2), 제염실 (27058.07 Bq/m2)이다. 이 과정에서 현장 측정으로 얻은 실측값을 RESRAD-BUILD 코드에 적용하는 것과는 독립적으로 핵종별 방사능 분율을 적용한 초기 가정사항만으로도 site-specific한 DCGL을 유도할 수 있는 방법론을 얻었다. 또한, DCGL 값에 큰 영향을 주는 오염원의 크기 및 면적과 같은 정량적 요소가 one-room 과 three-room 모델링으로 도출된 DCGL 값에는 큰 영향을 미치지 않음을 확인할 수 있었다.; Korean Nuclear Power Plant and nuclear fuel cycle facilities under construction or operation must hand in preliminary decommissioning plan according to Nuclear safety act and notification of NRC. Although there are some decommissioning cases for research reactors and uranium conversion plant domestically, commercial NPP and nuclear fuel cycle facilities’ decommissioning is pending. In this study, dose assessment was performed in controlled area of domestic nuclear fuel fabrication facility for preparing of decommissioning of related facilities. Radiation impact assessment including dose assessment is quantitative measurement and prediction of environmental impact depending on radioactive contamination level. Field measurement was performed following MARSSIM(NUREG-1575) methodology and RESRAD-BUILD code (3.8 Beta version) was used in order to evaluate potential exposure dose and draw DCGLgross of target nuclides. Therefore, survey units were classified as Class based on contamination level by comparing field measurement values with deducted DCGLgross. Five sections in nuclear fuel 2-dong involved in main process of fuel fabrication were classified as Class 1. The DCGLgross results applying field measurement data are light water reactor-grinding room(10493.01 Bq/m2), light water reactor-sintering room(10888 Bq/m2), light water reactor-compressing room(15717.02 Bq/m2), light water reactor-powder collecting room(10962.71 Bq/m2), decontamination room(27058.07 Bq/m2). During this process, apart from field measurement data, methodology which can induce site-specific DCGL was conducted using mere assumption and radioactive fraction. Geometric and quantitative factors, which influence the DCGL the most, didn’t affect DCGL which is based on one-room and three-room modeling.