원전 방사선안전관리 현황 및 개선사례

정 윤 창한국수력원자력㈜

목 차

• 원전 방사선안전관리 현황

• 방사선안전관리 개선사례

• 향후 계획

원전 방사선안전관리 현황

• 원전운영 : 총 20기• 방사선관리구역 출입자 수 : 11,723명• 원전 방사선관리구역 출입자 총 방사선량 :

16,320 man-mSv- ‘08년 대비 61% 증가- 월성1호기 압력관 교체공사(‘09.4~’10.12)영향

• 호기당 평균선량 : 816 man-mSv• 작업자 1인당 평균선량 : 1.39 mSv

2009년도 방사선안전관리 현황

연도별 호기당 평균선량 및 1인 평균선량

운전상태별 방사선량 분포

연도별 방사선량 현황

년도별 2005년 2006년 2007년 2008년 2009년

총 방사선량(man-Sv)

11.9 10.9 12.8 10.1 16.3

호기당 평균선량[man-mSv/호기]

597 548 640 507 816

1인당 평균선량(mSv)

1.22 1.08 1.13 0.94 1.39

계획예방정비일수(호기)

524(13) 467(14) 762(18) 461(16) 686(15)

종사자수(명) 9,810 10,154 11,366 10,840 11,723

경수로형 원전 연도별 방사선량 현황

년도별 2005년 2006년 2007년 2008년 2009년

가동원전(기) 16 16 16 16 16

계획예방정비일수(호기)

429(10) 418(12) 654(14) 368(12) 341(11)

총 방사선량(man-Sv)

8.9 8.6 9.6 7.8 7.5

호기당 평균선량[man-mSv/호기]

557 539 601 486 468

중수로형 원전 연도별 방사선량 현황

년도별 2005년 2006년 2007년 2008년 2009년

가동원전(기) 4 4 4 4 4

계획예방정비일수(호기)

95(3) 49(2) 108(4) 93(4) 345(4)

총 방사선량(man-Sv)

3.0 2.3 3.2 2.4 8.8

호기당 평균선량[man-mSv/호기]

754 583 800 592 2,206

0 1,000 2,000 3,000 4,000 5,000 6,000 7,000 8,000

고리1 고리2 월성1 월성2 영광1 영광2 영광3 울진1 울진2 울진3

man-mSv중간정비

O/H

정상운전

발전소 운전상태별 방사선량 분포

WANO PI – 호기당 방사선량 비교(man-mSv/unit)

국가

년도한국 미국 프랑스 일본 러시아 독일 세계평균

‘05 597(20) 1,086(103) 778(58) 1,486(52) 1,642(30) 1,206(17) 1,030(429)

‘06 548(20) 1,049(103) 680(58) 1,210(54) 981(27) 943(17) 914(427)

‘07 640(20) 983(104) 589(58) 1,248(55) 1,217(26) 1,023(17) 935(425)

‘08 507(20) 893(104) 661(58) 1,646(55) 2,157(31) 830(17) 1,026(436)

‘‘‘‘09090909 816(20)816(20)816(20)816(20) 971(104)971(104)971(104)971(104) 690(58)690(58)690(58)690(58) 1,477(54)1,477(54)1,477(54)1,477(54) 3,230(31)3,230(31)3,230(31)3,230(31) 1,086(17)1,086(17)1,086(17)1,086(17) 1,122(435)1,122(435)1,122(435)1,122(435)

※ 자료출처 : WANO PI※ ( ) : 호기수

WANO PI - 방사선량 비교(man-mSv/unit)

WANO PI – 가압경수로형 비교(man-mSv/unit)

국가

년도한국 미국 프랑스 일본 러시아 독일 세계평균

‘05 557(16) 789(69) 778(58) 1,121(23) 1,130(14) 1,319(11) 797(263)

‘06 539(16) 867(69) 680(58) 1,048(23) 758(15) 836(11) 726(265)

‘07 601(16) 691(69) 589(58) 1,189(23) 649(12) 1,039(11) 686(257)

‘08 486(16) 685(69) 661(58) 1,742(23) 750(15) 625(11) 705(265)

‘09 468(16) 698(69) 690(58) 1,428(24) 825(15) 1,016(11) 727(265)

※ 자료출처 : WANO PI※ ( ) : 호기수

WANO PI – 가압경수로형 비교(man-mSv/unit)

WANO PI – 가압중수로형 비교(man-mSv/unit)

국가

년도한국 캐나다 인도 아르헨티나 중국 세계평균

‘05 754(4) 1,318(17) 1,466(10) 2,524(2) 586(2) 1,318(37)

‘06 583(4) 957(18) 1,235(11) 4,912(2) 259(2) 1,351(39)

‘07 800(4) 1,060(18) 1,475(13) 6,204(2) 286(2) 1,421(41)

‘08 591(4) 1,350(18) 1,580(13) 2,975(2) 390(2) 1,437(42)

‘09 2,206(4) 1,173(18) 2,062(14) 2,445(2) 374(2) 1,554(43)

※ 자료출처 : WANO PI※ ( ) : 호기수

WANO PI – 가압경수로형 비교(man-mSv/unit)

원전 방사선안전관리 개선사례

• 기간 : ‘09. 4 ~ ‘10. 12• 공사금액 : 3,500억원(주공사 : 3,200억원)• 교체범위

– 압력관– 원자로관– 냉각재공급자관 등

• 국내 최초 원자로 교체공사• 예상방사선량 : 10 man-Sv 이상

월성1호기 압력관교체공사

월성1호기 압력관교체공사

• Shielding from the Design stage– Installation of Gantry House

월성1호기 압력관교체공사

Workers stayed inside GH Shielding radiation from upper feeder sideDose rate reduced from1.0mSv/h to 0.5mSv/h

• Shielding from the Design stage– Transfer Flask made of Steel &– All the tools have shield design– Installation of Lattice Plug to shield Open Beam

Open Beam : Straight beam emerging from the each open channel, Dose rate : 1.3 Sv/h(Max.)

• Mock up Training• Source Term Reduction

월성1호기 압력관교체공사

• 대상 : 압력관 작업대 (Fuel Channel Platform)에서 Open beam에 의해 영향을 받는 작업

말단 선량계 운영사례

• 사용한 말단선량계는 Panasonic사의 말단선량계로 형광소자는 nLi2nB4O7(Cu)이며 반지모양의Ring에 삽입하여 사용

• 심부선량 값에 비해 말단선량계로 평가한 수족선량값이 평균 5.4배, 최대 10배 높음

말단 선량계 운영사례

• 압력관 교체장소인 고방사선장에 출입하는 작업자에게ADR과 결합된 트랜스미터를 착용하게하여 실시간으로작업자가 받는 선량을 전송, 감시

무선 원격 피폭방사선량 감시시스템 도입

• WRMS 지역감시기 설치

무선 원격 피폭방사선량 감시시스템 도입

원자로건물 원격관리 시스템 운영- 울진1발전소

현장 설치용 CCTV 관제장비 원격 모니터링 장비

·주요작업장내설치

·정비원음성통화

·실시간카메라촬영

·현장 HP 운영

· 주요 작업장 화상통화· CCTV 카메라조작

·보건물리실 HP 운영

· CCTV 카메라조작

·현장 HP 업무지시

원격 방사선작업 감시기법 운영사례

• CCTV 이용 원격 작업 통제 사례

• 증기발생기 수실내 작업관리- 울진1발전소S/G 수실수실수실수실 방사선안전방사선안전방사선안전방사선안전/정비관리용정비관리용정비관리용정비관리용 원격관리원격관리원격관리원격관리 시스템시스템시스템시스템 운영운영운영운영

화상통화/제염로봇 투입 제염 수행 S/G 수실수실수실수실 벽면벽면벽면벽면 부착부착부착부착

원격 방사선작업 감시기법 운영사례

향 후 계 획• 목표 : WANO 상위 25%(0.4man-mSv)• 문제점

- 원전 운영 생산성 강화 : O/H 기간 단축- 설비 노후화 및 투입인력 증가- 장주기 운전 : 방사선준위, 선량 증가

• 제3차 원전종사자 방사선량 저감 중장기계획 진행중(‘07 ~ 16)

• 방사선안전관리 제도 및 운영 개선– 방사선안전분야 자체진단(Self Assessment)

수행– 방사선분야 기술교류그룹(Peer Group) 운영– 국내외 기술교류 등 방사선안전관리 전문성

강화– 동영상, 사이버교육 등 방사선방호교육 개선

제3차 원전 종사자 방사선량 저감화 중장기 계획

• 계통 방사선원 저감– 원자로냉각재계통 아연주입 운전– 핵연료 초음파 세정– 월성 삼중수소 제거설비 운영 최적화– 정지시 화학처리 표준지침 개발 적용

제3차 원전 종사자 방사선량 저감화 중장기 계획

• 설비개선– 울진1,2호기 증기발생기 교체– 원자로수조 영구 밀봉링 설치– 경수로 원전 원자로헤드 상부구조물 단순화– 월성1호기 압력관 교체

제3차 원전 종사자 방사선량 저감화 중장기 계획

• 계획예방정비 관리강화– 계획예방정비 체제 진단용역 결과 적용– 계획예방정비 관리 센터 운영(Outage Control

Center)– 계획예방정비 방사선안전관리 강화– 위험도 정보를 활용한 가동중 검사 프로그램

적용– 격납용기 종합누설률시험(ILRT) 주기 연장

제3차 원전 종사자 방사선량 저감화 중장기 계획

• 필요성- 고방사선작업시 돌발 상황 대비- 다수 작업자 피폭선량 및 위치 감시- 미확인 누설 지점 추적- 방사선작업자 피폭 최소화

• 국내외 동향- 월성1호기 압력관교체시 도입 적용- 미국 Vogle원전 등에서 “영상 및 실시간 원격감시시스템” 운영중

원격 방사선감시시스템 적용

• 원격 실시간 감시기 적용 타당성연구(‘10)• 원격 실시간 감시기 적용 연구개발

(’11~’12)– 실시간 피폭선량 무선 송수신 및 통합 정보망

구축, CCTV/무선 통신 시스템구축 및 방사선감시시템과 통합 등

– 울진1,2호기 증기발생기 교체공사시 설치 및시범적용(‘12)

원격 방사선감시시스템 적용

• 표준형 원전 : 세계상위 17%수준• WH, F형 원전 등 : 세계상위 50%수준• 현재의 방사선관리 수준 개선 필요• 작업계획 단계부터 작업완료시까지 전 과정에

걸쳐 계통, 재료, 화학, 방사선 측면에 대한 종합적인 검토 필요

• 방사선엔지니어링 도입– 해외 전문기관(EPRI) 조직 진단 및 벤치마킹(~’11)– 현장 적용(‘11)

방사선 엔지니어링 도입

감 사 합 니 다