Abstract
The interpretation on the diffusion of radiation contaminants in air is usually to apply a Gaussian plume equation that obtains normal distributions in stable air flow conditions to draw a conservative conclusion. In this study, a numerical study using computational fluid dynamics methods was performed to interpret the air flow pattern and the diffusion of the radiation contaminants at the Wolseong nuclear power plants, and a more detailed solution can be obtained than the Gaussian plume equation, which is difficult to use to simulate complex terrains. The results show that a significant fluctuation of air flow in the terrain appears in the case of a northwester and southeaster because of the mountain located in the northwest and the sea located in the south-east. The northwesterly air flow shows the most unstable flow in the vertical direction when it passes over the terrain of mountain. The stable southeasterly air flow enters into the nuclear power plant from the sea, but it becomes unstable rapidly because of the interference by the building and the terrain. On the other hand, in the case of a northeaster and southwester, a small interruption of air flow is caused by the terrain and wake behind the buildings of nuclear power plants.
방사성오염 물질의 대기 중 확산에 대한 해석은 일반적으로 보수적인 결과를 도출하기 위하여 가우시안 플룸식을 적용한다. 본 연구에서는 가우시안 플룸식을 사용할 경우 반영하기 힘든 복잡지형에 대해 보다 상세하게 공기 흐름과 방사성물질의 이동확산을 해석하기 위하여, 전산유체역학을 이용하여 월성 원자력발전소 부지에 대한 수치해석 연구를 수행하였다. 그 결과, 북서쪽에 위치한 산과 남동쪽에 위치한 바다로 인해 북서풍과 남동풍의 경우에는 지형으로 인한 공기 흐름의 변화가 크게 나타났다. 북서풍은 대기가 산 지형을 따라 흐르면서 수직방향으로 가장 불안정한 흐름을 보이며, 남동풍은 대기가 안정적으로 원전 쪽으로 흘러 들어오나 건물과 지형에 의해 흐름을 방해받아 유동이 급격하게 불안정해진다. 반면 지형에 의한 공기 흐름 방해가 작은 북동풍과 남서풍은 원전 건물에 의해 공기의 흐름이 방해를 받아 건물 뒤쪽으로 후류영역이 크게 형성됨을 확인하였다.
