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Summary
Contents
목차
제1장 연구개발 과제의 개요 43
제2장 국내ㆍ외 기술개발 현황 47
제3장 연구개발 수행 내용 및 결과 50
제1절 불활성기체 배출량 평가 및 저감방안 분석 50
1. 개요 50
2. 불활성기체의 배출량 및 평가방안 분석 51
3. 경수로원전 평가방식과의 비교 검토 57
4. 불활성기체 저감방안 58
제2절 중수로원전 방사성유출물감시기 경보설정 59
1. 월성원전 방사성유출물감시기 경보설정 기반 59
가. 개요 59
나. 유도배출한계 59
(1) 월성원전의 유도방출기준(2004. 7. 이전) 설정배경 59
(2) 월성원전의 유도배출한계(2004. 7. 이후) 개정 근거 62
다. 기체유출물감시기 경보설정 현황 65
라. 액체유출물감시기 경보설정 현황 66
2. 월성원전 방사성유출물감시기 운영현황 67
가. 개요 67
나. 기체유출물감시기 운영 현황 조사 및 분석 67
(1) 월성원전 기체유출물감시기 설치 현황 67
(2) 월성원전 기체유출물감시기 운영 현황 69
다. 액체유출물감시기 운영 현황 조사 및 분석 71
(1) 월성원전 액체유출물감시기 설치 현황 71
(2) 월성원전 액체유출물감시기 운영 현황 72
3. 월성원전 방사성유출물감시계통 특성 조사 73
가. 개요 73
나. 기체유출물감시계통 특성 74
(1) 배기구 감시 76
(2) 삼중수소 감시 77
(3) 원자로건물 감시 78
(4) 2차계통 방사선 감시 78
(5) 공기중 중수 감시 78
다. 액체유출물감시계통 특성 78
(1) 액체 폐기물의 구분 80
(2) 액체 폐기물의 배출 요건 81
(3) 액체 폐기물의 배출 81
(4) 액체유출물감시기 82
4. 월성원전 DRL과 연계한 GEM/LEM 경보설정 타당성 분석 83
가. 개요 83
나. 유도배출한계 83
(1) 월성원전의 현행 유도배출한계 84
(2) 개선 가능한 월성원전의 유도배출한계 86
다. 유출물감시계통의 현행 경보설정 91
(1) 월성원전 기체유출물감시계통의 현행 경보설정 91
(2) 월성원전 액체유출물감시계통의 현행 경보설정 92
라. DRL에 연계한 유출물감시계통의 경보설정 타당성 분석 93
(1) 월성원전 종사자 및 주변주민 보호 측면 93
(2) 월성원전 운영 측면 95
마/라. 결론 100
5. 중수로원전 유출물감시기의 경보설정 설명회 개최 101
가. 개요 101
나. 전력연구원 협의 결과 (2006.3) 102
다. 월성원전 협의 결과 (2006.8) 103
라. 규제기관 설명 결과 (2006.9) 104
마. 규제기관 설명/합의 결과 (2006.12) 105
6. 중수로원전 유출물감시기의 경보설정기반 검토 108
가. 개요 108
나. 중수로원전의 유도배출한계(DRL) 계산방안 109
다. 중수로원전 RMS 특성 및 운영현황 110
라. 중수로원전 RMS 경보설정의 기술적 배경 112
마. 다양한 경보설정 방법과 원전 적용타당성 검토 114
제3절 방사성유출물 평가와 연계한 주민선량평가체계 개선 117
1. 대기확산인자의 보수성 감소방안 117
가. 대기확산인자 현황조사 117
나. 2003년도 대기확산인자 평가 117
다. 2004년도 대기확산인자 평가 123
라. 2005년도 대기확산인자 평가 129
마. 원전 주변의 대기확산인자 평가 결과 135
바. 대기확산인자 계산을 위한 물리적 모델 136
사. 측정을 통한 대기확산인자 산정 방법 138
아. 대기확산인자의 RMS 경보설정 연계방안 검토 147
2. 환경중 삼중수소 측정 절차 확립 148
가. 환경중 주요 대상 핵종(H-3/C-14)에 대한 측정 자료 분석 148
나. 원전 주변에서 대상 핵종(삼중수소/C-14)에 대한 측정 자료 분석 150
다. 환경중 삼중수소 측정절차 확립 152
3. 원전 방사성유출물 평가와 연계한 주민선량평가 168
가. 주민선량평가 방법론 조사/분석 168
나. 주민선량평가 불확실도 조사/분석 182
다. 방사성유출물 연계 주민선량방법론 도출 184
4. 한국인 표준입력변수의 연계 184
가. 한국인 표준입력변수 및 발전소 고유자료 조사 184
5. 원전 적용성 평가 195
제4절 결론 196
1. 중수로원전 불활성기체 배출량 평가 및 저감방안 분석 196
2. 중수로원전 방사성유출물감시기 경보설정 196
3. 방사성유출물 평가와 연계한 주민선량평가체계 개선 198
제4장 연구개발 목표 달성도 및 관련분야에의 기여도 200
제5장 연구개발 결과의 활용계획 202
제6장 참고문헌 203
표 1. 월성원전 기체방출물의 유도방출기준 60
표 2. 월성원전 액체방출물의 유도방출기준 61
표 3. 월성원전 기체유출물의 유도배출한계 63
표 4. 월성원전 액체유출물의 유도배출한계 63
표 5. 월성원전 액체폐기물의 배출관리기준 및 배출한계 64
표 6. 월성원전 기체유출물감시기 경보설정 현황 65
표 7. 월성원전 액체유출물감시기 경보설정 현황 66
표 8, 월성원전 기체유출물감시기 설치 현황 68
표 9. 월성원전 액체유출물감시기 설치 현황 72
표 10. 월성원전 기체유출물들의 유도배출한계 84
표 11. 월성원전 액체유출물들의 유도배출한계 85
표 12. 월성원전 액체폐기물의 관리배출량 및 유도배출한계 86
표 13. ODCM (K-DOSE60)에 사용된 주요 입력변수 87
표 14. ODCM 전산코드를 이용한 월성원전 기체유출물들의 유도배출한계 계산값 89
표 15. Wolsong-DRL 전산코드를 이용한 월성원전 기체유출물들의 유도배출한계 계산값 91
표 16. 월성원전 기체유출물감시기 경보설정 현황 92
표 17. 월성원전 액체유출물감시기 경보설정 현황 93
표 18. 월성 1, 2, 3, 4호기 연간 기체유출물 배출량 대비 주민선량 94
표 19. 캐나다원전의 기체방사성폐기물에 대한 유도방출기준 설정현황 107
표 20. 캐나다원전의 액체방사성폐기물에 대한 유도방출기준 설정현황 107
표 21. 대기확산인자 및 공기중 삼중수소 계산 결과(2003년, 고리지역) 117
표 22. 빗물중 삼중수소 측정결과(2003년, 고리지역) 118
표 23. 물시료 삼중수소 측정결과(2003년, 고리지역) 118
표 24. 대기확산인자 및 공기중 삼중수소 계산 결과(2003년, 영광지역) 119
표 25. 빗물중 삼중수소 측정결과(2003년, 영광지역) 119
표 26. 물시료 삼중수소 측정결과(2003년, 영광지역) 119
표 27. 대기확산인자 및 공기중 삼중수소 계산 결과(2003년, 울진지역) 120
표 28. 빗물중 삼중수소 측정결과(2003년, 울진지역) 120
표 29. 물시료 삼중수소 측정결과(2003년, 울진지역) 121
표 30. 대기확산인자 및 공기중 삼중수소 계산 결과(2003년, 월성지역) 121
표 31. 공기중 삼중수소 측정결과(2003년, 월성지역) 122
표 32. 빗물중 삼중수소 측정결과(2003년, 월성지역) 122
표 33. 물시료 삼중수소 측정결과(2003년, 월성지역) 123
표 34. 곡물시료 삼중수소 측정결과(2003년, 월성지역) 123
표 35. 대기확산인자 및 공기중 삼중수소 계산 결과(2004년, 고리지역) 124
표 36. 빗물중 삼중수소 측정결과(2004년, 고리지역) 124
표 37. 물시료 삼중수소 측정결과(2004년, 고리지역) 124
표 38. 대기확산인자 및 공기중 삼중수소 계산 결과(2004년, 영광지역) 125
표 39. 빗물중 삼중수소 측정결과(2004년, 영광지역) 125
표 40. 물시료 삼중수소 측정결과(2004년, 영광지역) 126
표 41. 대기확산인자 및 공기중 삼중수소 계산 결과(2004년, 울진지역) 126
표 42. 빗물중 삼중수소 측정결과(2004년, 울진지역) 126
표 43. 물시료 삼중수소 측정결과(2004년, 울진지역) 127
표 44. 대기확산인자 및 공기중 삼중수소 계산 결과(2004년, 월성지역) 127
표 45. 공기중 삼중수소 측정결과(2004년, 월성지역) 128
표 46. 빗물중 삼중수소 측정결과(2004년, 월성지역) 128
표 47. 물시료 삼중수소 측정결과(2004년, 월성지역) 129
표 48. 곡물시료 삼중수소 측정결과(2004년, 월성지역) 129
표 49. 대기확산인자 및 공기중 삼중수소 계산 결과(2005년, 고리지역) 130
표 50. 빗물중 삼중수소 측정결과(2005년, 고리지역) 130
표 51. 물시료 삼중수소 측정결과(2005년, 고리지역) 130
표 52. 대기확산인자 및 공기중 삼중수소 계산 결과(2005년, 영광지역) 131
표 53. 빗물중 삼중수소 측정결과(2005년, 영광지역) 131
표 54. 물시료 삼중수소 측정결과(2005년, 영광지역) 132
표 55. 대기확산인자 및 공기중 삼중수소 계산 결과(2005년, 울진지역) 132
표 56. 빗물중 삼중수소 측정결과(2005년, 울진지역) 132
표 57. 물시료 삼중수소 측정결과(2005년, 울진지역) 133
표 58. 대기확산인자 및 공기중 삼중수소 계산 결과(2005년, 월성지역) 133
표 59. 공기중 삼중수소 측정결과(2005년, 월성지역) 134
표 60. 빗물중 삼중수소 측정결과(2005년, 월성지역) 134
표 61. 물시료 삼중수소 측정결과(2005년, 월성지역) 135
표 62. 곡물시료 삼중수소 측정결과(2005년, 월성지역) 135
표 63. 환경방사선조사보고서 및 ODCM 결과 비교에 의한 대기확산인자 보수성 평가 136
표 64. 대기 이송 및 확산 모델 특성 138
표 65. 핵종별 주민선량계산 결과(월성-기체) 141
표 66. 핵종별 주민선량계산 결과(고리-기체) 142
표 67. 핵종별 주민선량계산 결과(영광-기체) 143
표 68. 핵종별 주민선량계산 결과(울진-기체) 144
표 69. 핵종별 농도 측정 결과(2003년 월성-기체) 146
표 70. 핵종별 농도 측정 결과(2003년 영광-기체) 146
표 71. 원전 주변 주요 대상 핵종(삼중수소/C-14)에 대한 분석 147
표 72. 환경중 주요 대상 핵종(삼중수소/C-14)에 대한 자료 분석 149
표 73. 환경중 주요 대상 핵종(삼중수소/C-14)의 분석값 범위 150
표 74. 원전주변 주요 대상 핵종(삼중수소/C-14)에 대한 자료 분석 151
표 75. 테프론 코팅된 플라스틱 Vial의 Window별 MDA 156
표 76. 스펙트럼 분석 방법에 따른 상대오차(%) 163
표 77. 원전주변 환경중 삼중수소 측정지점 164
표 78. 대기확산인자 재평가를 위한 예비 측정지점 166
표 79. Total Water Intake of a Reference Individual:ICRP, 1975, Reference Man Data 172
표 80. 삼중수소 섭취 선량환산인자 172
표 81. 호흡에 의한 선량환산인자(DRF):ICRP(1975) Reference Man 176
표 82. 14CO₂ 호흡에 의한 전량환산인자 DCFih(Sv/Bq)(이미지참조) 177
표 83. 섭취에 의한 선량환산인자:ICRP(1975) Reference Man 180
표 84. 14CO(이미지참조) 섭취에 의한 선량환산인자 DRFi(Sv/Bq):ICRP 72, Table A.1 181
표 85. 공기중 14CO₂(이미지참조)의 비방사능이 1(Bq/gC)일 때 호흡피폭선량 181
표 86. 공기중 14CO₂(이미지참조)의 비방사능이 1(Bq/gC)일 때 섭취피폭선량 182
표 87. 자연준위(0.22~0.24Bq/gC)의 14CO₂(이미지참조)에 의한 피폭선량 평가 182
표 88. 2004년도 영광 주변 삼중수소 측정 결과 183
표 89. 2004년도 월성 주변 삼중수소 측정 결과 183
표 90. Ratio of HTO concentration in plant water to HTO concentration in air moisture 191
표 91. Tritium to hydrogen (T/H) ratios in organic matter divided by the tritium to hydrogen ratios in tissue free water for different crops 191
표 92. Composition of Foods 192
표 93. Carbon content of various foods in gC per kg fresh weight food 193
표 94. Daily Intake of Fodder by Animal Qf(이미지참조)(kg-fodder/day) 194
표 95. Tritium Transfer Parameter values 194
표 96. Carbon Transfer Parameter Values 195
그림 1. 월성 1호기 연도별 및 불활성기체 종류별 배출량 52
그림 2. 월성 2호기 연도별 및 불활성기체 종류별 배출량 52
그림 3. 월성 3호기 연도별 및 불활성기체 종류별 배출량 53
그림 4. 월성 4호기 연도별 및 불활성기체 종류별 배출량 53
그림 5. 중수로원전 방사성유출물감시기 개략도 54
그림 6. 중수로원전 삼중수소 및 C-14 시료채집계통 흐름도 55
그림 7, 방사성유출물감시기의 등속도 시료채집 개요 55
그림 8. 원전 배기 굴뚝 내에서 시료채집 노즐의 배치 개요 56
그림 9. 불활성기체 배출량 평가 흐름도 56
그림 10. 경수로원전의 방사선감시계통 구성도 58
그림 11. 월성 3호기 기체유출물 감시기 배출량 평가 자료 71
그림 12. 월성 2, 3, 4호기 기체유출물 배출 흐름도 75
그림 13. 월성 2, 3, 4호기 기체유출물 감시계통 76
그림 14. 월성 2, 3, 4호기 액체폐기물 배출흐름도 79
그림 15. 월성 2, 3, 4호기 액체유출물감시계통 80
그림 16. ODCM 코드를 이용한 유도배출한계 계산 Flow Chart 88
그림 17. 월성 1ㆍ2호기 기체 삼중수소(HTO)의 일일 방출량 대비 5%일일 DRL 설정치(Ci/일) 96
그림 18. 월성 1ㆍ2호기 기체 삼중수소(HTO)의 월간 방출량 대비 5%월간 DRL 설정치(Ci/월) 96
그림 19. 월성 1ㆍ2호기 기체 C-14의 월간 방출량 대비 5%월간 DRL 설정치(Ci/월) 97
그림 20. 월성 1ㆍ2호기 기체 C-14의 월간 방출량 대비 5%월간 DRL 설정치(Ci/월) 98
그림 21. 월성 1ㆍ2호기 기체 Xe-133의 월간 방출량 대비 5% 월간 DRL 설정치 (MeV-Ci/월) 99
그림 22. 월성 1ㆍ2호기 기체 Xe-133의 월간 방출량 대비 5% DRL 설정치(MeV-Ci/월) 99
그림 23. 월성원전주변 거리별 강수중 삼중수소 비방사능 (2003년, KINS 자료) 152
그림 24. 용기에 따른 Background 스펙트럼 측정 결과 155
그림 25. Effective Window of the Measured Spectrum 157
그림 26. SQP(E) vs. Efficiency 157
그림 27. 혼합비에 따른 Total Count 158
그림 28. 증류에 따른 시료의 스펙트럼 159
그림 29. 방치시간에 따른 스펙트럼 비교 160
그림 30. 첫 번째 계측자료와 두 번째 계측자료의 스펙트럼 비교 161
그림 31. 분석에 사용된 스펙트럼 163
그림 32. 원전주변 공기중 삼중수소 시료 채취 지점 165
그림 33. 원전주변 공기중 삼중수소 측정 비교지점 165
그림 34. 환경에서 공기중 삼중수소 측정 스펙트럼 167
그림 35, 원전주변 공기중 삼중수소 측정 농도(Bq/L) 167
그림 36. 환경에서 HTO 피폭 경로 169
그림 37. CO₂ 방출에 의한 피폭 경로 175
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