2011. 9. 01

방사성폐기물 처분적합성 확인을 위한

인수검사 방법

제10회 방사선안전 심포지엄

백창열

한국방사성폐기물관리공단/월성원자력환경관리센터

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발표순서

1. 인수검사 개요1. 1. 인수검사인수검사 개요개요

2. 인수검사설비 구성2. 2. 인수검사설비인수검사설비 구성구성

3. 인수검사 방법3. 3. 인수검사인수검사 방법방법

4. 결론4. 4. 결론결론

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1. 인수검사 개요

Ø 목 적

한국방사성폐기물관리공단이 폐기물 발생자로부터 인수한 중‧저준위

방사성폐기물이 처분요건을 만족하는지 확인하기 위함

Ø 적용기준

- 교과부고시 제2009-37호(중‧저준위 방사성폐기물 인도규정)

- 교과부고시 제2009-37호(중‧저준위 방사성폐기물 처분시설 운영 등

에 관한 기술기준)

- 교과부고시 제2009-37호(방사성물질 등의 포장 및 운반에 관한 규정)

- 지경부고시 제2008-228호(방사성폐기물 인수방법 등에 관한 규정) 등

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1. 인수검사 개요

Ø 세부 적용요건(중‧저준위 방사성폐기물 인도규정, 처분시설 SAR 참조)

- 인도규정에서는 방사선 특성과 포장물의 구조적 건전성 2가지로 요건 구분

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1. 인수검사 개요

Ø 인수검사절차 구분

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□ 건물 개요

○ 연면적 : 4,549 ㎡ (지상2층)

○ 크 :기 : L 72m×W 54m×

H 13.6m

□ 인수저장건물 기능

○ 운반용기 하역/저장/검사

○ 처분 폐기물 적재/반출

□ 인수저장건물 저장용량

○ 총 4,000 드럼

인수검사구역

공기정화기실

제어실배터리실

DC전기실

전기실

공기조화기실

로 비

통로

통로

출입구

보건물리실

WC

제염실

트럭 베이

방사성동위원소저장구역

중선량 방사성폐기물저장구역

저선량 방사성폐기물저장구역

2. 인수검사설비 구성

Ø 검사시설 구역(평면도)

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1. 중량측정장치 : 2set

2. 육안검사장치 : 2set

3. 표면선량률측정기 : 2set

4. 표면오염도측정기 : 2set

5. X선검사장치 : 1set

6. 핵종분석장치 : 2set(고정형 : 1set , 이동형 : 1set)

7. 압축강도측정장치 : 1set

2. 인수검사설비 구성

Ø 주요 검사설비

Ø 기타 부속설비1. Conveyor system : 2set2. Crane 2set(1.8톤, 2.7톤) : 2set3. Bar code reader : 2set4. Labeling and printing unit : 4set

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비규격포장물검사

전수검사구역

표본검사구역규격장물검사

2. 인수검사설비 구성

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2. 인수검사설비 구성

규격 포장물 검사구역

비규격 포장물 검사구역 9

중량측정장치

Ø Load Cell : 2톤

Ø 포장물 취급시 중량 자동측정

2. 인수검사설비 구성

육안검사장치

Ø CCTV 카메라

Ø 중앙통제실에서 화상/사진 확인

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표면선량률측정장치

Ø 표면(상, 하 및 측면) 방사선량률 측정

Ø 1m 이격 방사선량률 측정

- 측정 시 turntable 회전

Ø 측정범위 : 10-3 mSv/hr ~ 104 mSv/hr

2. 인수검사설비 구성

표면오염도측정장치

Ø 200/320 liter drum : 원격/자동측정

Ø HIC : remotely controlled

Ø Concrete : manually controlled

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X선검사장치

Ø Power : 1MeV, 3MeV

Ø CT(3D)/DR Images

Ø Scanning speed : 25min/drum

Ø Drum tilting : max. 5°

Ø Void space : more than 10vol%

Ø Free standing water : more than 0.4vol%

2. 인수검사설비 구성

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핵종분석장치(TGS)

Ø 균질/비균질 방사성 포장물 측정가능(밀도 0.2~3.0g/㎤)

Ø 처분농도 제한치의 1% 수준 측정 가능

Ø 최소 분석가능 핵종

H-3, C-14, Fe-55, Co-58, Co-60, Ni-59,

NI-63, Sr-90, Nb-94, Tc-99, I-129, Cs-137,

Ce-144, Total alpha

2. 인수검사설비 구성

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압축강도측정장치Ø Non-destructive examination type

Ø Utrasonic technologies

Ø Cement and polymer

Ø Range : 0 ~ 4,000 psi

2. 인수검사설비 구성

중앙제어실Ø Monitoring System

Ø Remote handling equip.

Ø Data acquisition sys.

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3. 인수검사 방법

Ø 검사기준

- 중·저준위방사성폐기물 처분시설 안전성분석보고서(Rev. 2)

- 중·저준위 방사성폐기물 처분시설 운영절차서

1) 방사성폐기물 인수검사(운영-방사-028)

2) 방사성폐기물 표본검사(운영-방사-037)

Ø 인수검사 구분

발생자가 제출한 폐기물 특성자료와 발생자의 자체검사 결과에 대한 확인검사

- 규격 포장물 검사

1) 전수검사 : 서류검사, 육안검사, 중량, 표면선량률

2) 표본검사 : 표면오염도, 핵종농도, 채움률/유리수 및 압축강도

(비파괴검사 원칙, 필요시 파괴검사)

- 비규격 포장물 검사(전수검사) : 중량, 표면 선량률/오염도 및 핵종농도

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운반용기드럼인출

육안 검사무게 측정표면선량률

측정

압축강도측정

표면오염도측정

X선 검사 핵종 분석

전수검사

표본검사

3. 인수검사 방법

Ø 인수검사 항목/순서(규격 포장물)

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3. 인수검사 방법

Ø 전수검사 방법

합격품질수준

(AQL)검사수준

로트크기

(N)엄격도 조정

표본크기

(n)합격판정개수

(Ac)

6.5 S-2 9~90

보통 검사 2 0

까다로운 검사 3 0

수월한 검사 2 0

Ø 표본검사 방법

- 실측검사 : 표면오염도, X선 및 핵종농도 측정/확인

- 표본추출(계수 조정형)

- 서류검사 : 폐기물 포장물과 제출된 자체검사 서류가 일치하는지 여부

- 육안검사 : 포장물의 운반 중 손상 유무 등 용기의 건전성 확인

- 실측검사 : 중량 및 표면방사선량률 확인

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3. 인수검사 방법

Ø 표본검사 엄격도 조정방법

검사시작

보통검사

수월한검사

까다로운검사

연속된 5로트불합격

검사중지

연속된 3로트합격

1로트불합격

연속된 5로트 중2로트 불합격

연속된 3로트합격

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3. 인수검사 방법

Ø 표본검사 및 결함 포장물 처리 절차

공 단발 생 자

합 격

치명결함ü 중결함ü 경결함

해당 로트반송

해당 불합격포장물만 반송

해당 로트전수검사

재작업

재작업

로트 구성 최소 32개

로트당 포장물2개 선정

단순 랜덤 방식

표본검사검사결과에 따라엄격도 조정

판 정

불합격

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3. 인수검사 방법

Ø 표본검사 결함 구분

구 분 검 사 항 목 검 사 내 용

치명결함

핵종농도 주요 핵종농도

폐기물 내용물 폐기물 종류, 이물질포함 여부

킬레이트제 등 킬레이트 함유량

폭발성 등 유해물질 유해물질 포함여부

중결함

채움률 상부 빈공간

유리수 미결합된 물

고화체의 구조적 건전성 압축강도

경결함

방사선량률 표면방사선량률

오염도 표면오염도

중 량 중 량

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3. 인수검사 방법

Ø 검사 항목별 판정기준

검 사 항 목 판 정 기 준

1. 핵종 농도 ○ 핵종별 처분농도 제한치를 초과하면 안됨

2. 폐기물 내용물 ○ 실제 폐기물과 표기내용 일치/ 이물질 미포함

3. 채움률 ○ 용기내부 부피의 85% 이상(용기상부 빈공간 15% 이하)

4. 유리수 ○ 고건전성용기의 경우 1%, 그 외는 0.5%를 초과하면 안됨

5. 고화체 구조적 건전성○ 경질 고화체 : 시편의 압축강도 500psig 이상

○ 연질 고화체 : 수직 변형률이 3%일 때 시편의 압축강도 60psig 이상

6. 폭발성 등 유해물질 ○ 미포함

7. 킬레이트제 등○ 폐기물 무게의 0.1% 이상 함유시 화학명과 존재량 명시

○ 1% 이상 함유시 고형화, 8% 이상 함유시 처분 불가

8. 표면방사선량률 ○ 10mSv/hr 초과하면 안됨

9. 표면오염도○ 베타‧감마방출체 및 저독성 알파방출체는 4Bq/㎠,

그 외 모든 알파방출체는 0.4Bq/㎠를 초과하면 안됨

10. 중 량 ○ 콘크리트 6톤 이하, 강재드럼 1톤 이하

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3. 인수검사 방법

Ø 핵종별 처분농도 제한치

핵 종 처분농도 제한치(Bq/g)

H-3 1.11E+6

C-14 2.22E+5

Co-60 3.70E+7

Ni-59 7.40E+4

Ni-63 1.11E+7

Sr-90 7.40E+4

Nb-94 1.11E+2

Tc-99 1.11E+3

I-129 3.70E+1

Cs-137 1.11E+6

전알파 3.70E+3

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3. 인수검사 방법

Ø 불합격 포장물 조치방법

- 치명결함 : 해당 로트 전부 발생자에 반송

- 중결함/경결함 : 불합격 포장물만 반송(해당 로트 전수검사 실시)

* 검사결과 차이 발생시 발생자와 공단간 상호 협의/처리

* 폐기물 반송 비용 발생자 부담

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4. 결론(향후 계획)

Ø 인수검사설비 운영준비

- 운전절차서 작성 및 시운전 완료

Ø 인수검사설비 안정적 운영

- 저장중인 방폐물(울진/월성 원전 2,000드럼) 검사

Ø 향후, 인수기준, 세부 적용방안 등 지속적 보완/개발

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