Journal of Radiation Protection and Research

The Korean Association for Radiation Protection (대한방사선방어학회)
권호 표지
DOI QR코드

DOI QR Code

A Study on the Effect of Containment Filtered Venting System to Off-site under Severe Accident

중대사고시 격납건물여과배기계통(CFVS)적용으로 인한 사고영향과 결과 고찰

  • Received : 2015.07.10
  • Accepted : 2015.12.11
  • Published : 2015.12.31
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

The containment filtered venting system reduces the range of the contamination area around the nuclear power plant by strengthening the integrity of the containment building. In this study, the probabilistic assessment code MACCS2 was used to assess the effect of the CFVS to off-site. The accident source term was selected from a Probabilistic Safety Analysis report of SHINKORI 1&2 Nuclear Power Plant. The three source term categories from 19 STC were chosen to evaluate the effective dose and thyroid dose of residents around the power plant and the dose with CFVS and without CFVS were compared. The dose was calculated according to the distance from the nuclear power plant, so the damage scale based on the distance that exceeds the IAEA criteria for effective dose (100 mSv per 7 days) and thyroid dose (50 mSv per 7 days) were compared. The effective dose reduction rates of the STC-3, STC-4, STC-6 were about 95-99% in the whole range (0~35 km), 96-98% for the thyroid dose. There are similar results between effective dose and thyroid dose. After applying the CFVS, the damage scale that exceeds the effective dose criteria was about 1 km (mean). Especially, the STC-4 damage scale was decreased from 26 km (mean) to 1.2 km (mean) significantly. The damage scale that exceed the thyroid dose criteria was decreased to 2~3 km (mean). The STC-4 damage scale was also decreased significantly as compared to STC-3, STC-6 in terms of effective dose.

본 연구에서는 격납건물의 건전성을 유지시켜 원전 주변의 오염범위를 축소할 수 있는 격납건물 여과배기계통(containment filtered venting system, CFVS)에 초점을 맞추고, 동 설비의 설치 전 후의 피해규모를 분석하여 여과장치의 효용성을 분석하였다. 본 연구에 사용된 코드는 확률론적 영향평가 코드인 MACCS2 이며, 평가에 이용한 사고선원항은 신고리 원자력발전소 1&2 호기의 확률론적 안전성 평가 보고서의 결과를 활용하였다. 주어진 총 19 개의 사고선원항 중 선정된 3 개의 방출군에 대하여 CFVS 적용 전후의 주민이 받는 유효선량과 갑상선선량을 산출하였다. 선량평가 결과는 거리에 따른 선량으로 산출되었으며, IAEA 주민보호조치 권고 기준인 갑상선방호약품 복용 및 방호조치가 필요한 갑상선선량과 유효선량을 초과하는 거리를 기준으로 비교하였다. STC-3, STC-4, STC-6 의 거리에 따른 유효선량은 전 범위(0~35 km)에서 95~99 % 내외의 감소율을 확인할 수 있었으며, 갑상선 선량의 경우 약 96~98 % 내외의 수준으로 유효선량과는 선량감소에서의 비슷한 경향이 있음을 확인 하였다. CFVS 를 적용한 후 대피 및 소개가 취해지는 유효선량 기준값을 초과하는 거리는 모든 방출군에 대하여 평균 1 km 내외로 평가되었다. 특히 STC-4 의 경우 26 km 에서 1.2 km 로 유효 선량을 초과하는 범위가 타 방출군에 비하여 대폭 줄어든 것을 확인할 수 있었다. 갑상선선량 기준값 초과거리의 경우 CFVS 를 적용한 후의 피해범위는 2~3 km 수준으로 산출되었다. 또한 갑상선선량 평가결과는 유효선량의 경우와 같이 STC-4 에서의 피해범위가 대략 50 km 줄어들어 CFVS 적용으로 가장 큰 효과를 보았다.

Keywords

References

  1. International Nuclear Safety Advisory Group. Defence in depth in nuclear safety. IAEA-INSAG-10. 1996.
  2. Hillrichs C, Vignon D, Felten P. Review of european filtered containment venting systems. European Nuclear Society(ENS). 2012 December 9-12. Manchester. United Kingdom.
  3. Nuclear Energy Agency. Status report on filtered containment venting. NEA/CSNI/ R(2014)7. 2014.
  4. Chanin D, Young M. Code manual for MACCS2: volume 1 user's guide. Sandia National Laboratories SAND97-0594. 1997.
  5. Bowman S, Gauld I. OrigenArp primer: how to perform isotopic depletion and decay calculations with SCALE/ORIGEN. Oak Ridge National Laboratory ORNL/TM-2010/43. 2010.
  6. U.S. Department Of Energy. MACCS2 Computer Code Application Guidance for Documented Safety Analysis. U.S. Department Of Energy DOE-EH-4.2.1.4-MACCS2-Code Guidance. 2004.
  7. Jeon In Young. Study of evaluation methodology for radiological emergency planning zone of nuclear power plants. Doctoral Dissertation, Hanyang University (2004).
  8. International Atomic Energy Agency. Criteria for Use in Preparedness and Response for a Nuclear of Radiological Emergency. IAEA Safety Standards Series No. GSG-2. 2011.