• 제목/요약/키워드: High-Level Radioactive Waste

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Characterization of Glass Melts Containing Simulated Low and Intermediate Level Radioactive Waste

  • Jung, Hyun-Su;Kim, Ki-Dong;Lee, Seung-Heon;Kwon, Sung-Ku;Kim, Cheon-Woo;Park, Jong-Kil;Hwang, Tae-Won;Ahn, Zou-Sam
    • 한국세라믹학회지
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    • 제43권3호
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    • pp.148-151
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    • 2006
  • In order to examine the process parameters for the vitrification of Low and Intermediate Level radioactive Waste (LILW) generated from nuclear power plants, measurements of several melt properties was performed for four selected glasses containing simulated waste. Electrical conductivity and viscosity were determined at temperatures ranging from 1123 to $1673^{\circ}C$. The temperature dependences of both properties in the molten state showed a similar behavior in which their values decrease as the temperature increases. The values of the electrical conductivity and viscosity at a temperature of 1423K adopted in an induction cold crucible melter process were $0.27{\sim}0.42$ S/cm and $9.8{\sim}42$ dPas, respectively.

중국에서의 극저준위 방사성 고체 폐기물 관리 (Very Low Level Radioactive Solid Waste Management in CHINA)

  • Li, Tingjun
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.87-92
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    • 2011
  • 본 논문은 극저준위폐기물 관리에 관한 중국의 정책과 규정들을 소개하고 있다. 오래된 시설의 중요한 해체 및 부지복구 프로그램에 주어진 바와 같이, 극저준위폐기물의 처분을 위한 새로운 시설의 필요성이 대두되고 있다. 여러가지 일반적인 설계원리들은 다중방벽에 의해 폐기물을 격리시키는 중저준위폐기물 처분시설과 같다. 콘크리트 방벽을 사용하는 것 대신에 벤토나이트 또는 고밀도 폴리에틸렌 멤브레인을 사용하는 것 외에 통상적으로 처분시설의 설계는 위해폐기물 처분시설의 설계와 같다 극저준위폐기물 처분시설 2개소의 공학적 설계가 소개되었다.

Effect of Bentonite Type on Thermal Conductivity in a HLW Repository

  • Lee, Gi-Jun;Yoon, Seok;Cho, Won-Jin
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.331-338
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    • 2021
  • Extensive studies have been conducted on thermal conductivity of bentonite buffer materials, as it affects the safety performance of barriers engineered to contain high-level radioactive waste. Bentonite is composed of several minerals, and studies have shown that the difference in the thermal conductivity of bentonites is due to the variation in their mineral composition. However, the specific reasons contributing to the difference, especially with regard to the thermal conductivity of bentonites with similar mineral composition, have not been elucidated. Therefore, in this study, bentonites with significantly different thermal conductivities, but of similar mineral compositions, are investigated. Most bentonites contain more than 60% of montmorillonite. Therefore, it is believed that the exchangeable cations of montmorillonite could affect the thermal conductivity of bentonites. The effect of bentonite type was comparatively analyzed and was verified through the effective medium model for thermal conductivity. Our results show that Ca-type bentonites have a higher thermal conductivity than Na-type bentonites.

Evaluation of Water Suction for Compacted Bentonite Buffer Under Elevated Temperature Conditions

  • Yoon, Seok;Lee, Deuk-Hwan;Cho, Won-Jin;Lee, Changsoo;Cho, Dong-Keun
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.185-192
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    • 2022
  • A compacted bentonite buffer is a major component of engineered barrier systems, which are designed for the disposal of high-level radioactive waste. In most countries, the target temperature required to maintain safe functioning is below 100℃. If the target temperature of the compacted bentonite buffer can be increased above 100℃, the disposal area can be dramatically reduced. To increase the target temperature of the buffer, it is necessary to investigate its properties at temperatures above 100℃. Although some studies have investigated thermal-hydraulic properties above 100℃, few have evaluated the water suction of compacted bentonite. This study addresses that knowledge gap by evaluating the water suction variation for compacted Korean bentonite in the 25-150℃ range, with initial saturations of 0 and 0.22 under constant saturation conditions. We found that water suction decreased by 5-20% for a temperature increase of 100-150℃.

$\cdot$저준위 방사성폐기물 유리화 시설의 차폐해석에 관한 연구 (A Study on the Shielding Analysis in Vitrification Facility of Low-and Intermediate Level Radioactive Wastes)

  • 이창민;이건재;지평국;박종길;하종현;송명재
    • 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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    • 한국방사성폐기물학회 2003년도 가을 학술논문집
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    • pp.524-531
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    • 2003
  • $\cdot$저준위 방사성폐기물의 유리화 기술은 체적감소비, 유리고화체의 기계적 및 화학적 안전성 등으로 그 유용성이 입증되어 현재 울진 5,6호기에 상용시설의 건설이 추진되고 있다. 유리화시설은 대상폐기물의 높은 방사능 준위로 인해 방사선 안전 설계를 위해서는 차폐해석이 수반되어야 한다. 그러나 국내에서는 유리화 시설의 건설 및 운영 경험이 없으므로, 본 연구에서는 유리화 시설의 향후 상세 설계와 운영계획에 도움을 줄 수 있는 자료를 얻고자 유리화 실증시설의 구조를 따라 기존의 방사선원항을 이용하여 기기별 선량계산을 통해 방사선 차폐 해석을 수행하였다. 차폐체로서는 경제성과 열저항성이 뛰어난 콘크리트를 고려하였다.

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Diagonal 환기 시스템에서 공기 조절기의 위치 및 크기에 따른 풍속 변화에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study On The Change Of Air Velocity With Respect To The Location And Size Of Regulators For Diagonal Ventilation System)

  • 최종악;윤찬훈;김진
    • 터널과지하공간
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    • 제19권1호
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    • pp.11-18
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    • 2009
  • 원자력 에너지를 이용할 때 필연적으로 방사성 폐기물이 발생된다. 방사성폐기물을 처분하기 위한 처분장은 주로 외부와 단절된 지하공간을 이용하며 방사성폐기물을 거치할 수 있는 Diagonal system을 기본으로 하며, 시스템에 발생된 열을 재기하기 위해서는 환기시설이 필수적이다. 따라서 본 연구에서는 Diagonal system에서 공기 조절기의 위치와 크기를 변화시켜 Diagonal branch로 흐르는 공기의 풍속을 측정하였다. 그 결과 Diagonal branch를 지나는 풍속은 중간에 위치한 공기 조절기의 크기에 관계없이 처음과 마지막 공기 조절기의 크기에 의해서 결정되었다. 따라서 일정한 유랑을 Diagonal branch에 주입하기 위해서는 처음과 마지막 공기 조절기를 설치하여 총 유량을 결정한 후 중간지점에 공기 조절기를 설치하여야 한다.

고준위폐기물 심층처분시스템에 대한 프로세스 기반 종합성능평가 체계(APro)의 사용자 친화적 모델링 인터페이스 개발 (Development of User-friendly Modeling Interface for Process-based Total System Performance Assessment Framework (APro) for Geological Disposal System of High-level Radioactive Waste)

  • 김정우;이재원;조동건
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.227-234
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    • 2019
  • 국내 고준위 방사성폐기물 심층처분시스템에 대한 프로세스 기반의 종합성능평가체계(APro) 개발을 위하여 사용자 편의성이 향상된 모델링 인터페이스를 구축하였다. APro의 모델링 인터페이스는 프로그래밍 언어인 MATLAB을 이용하여 구축되었고, 다중물리현상 모사가 가능한 COMSOL과 지화학반응 계산이 가능한 PHREEQC를 계산 엔진으로 활용하여 연산자분리 방식을 적용하였다. APro는 모델링 영역을 기존의 정형화된 처분시스템으로 제한함으로써 모델의 자유도는 낮지만, 사용자 편의성을 향상시켰다. 처분시스템에서 고려되는 주요 현상들을 모듈화하였고, 이를 "Default process"와 다수의 "Alternative process"로 구분하여 사용자가 선택할 수 있도록 함으로써 모델의 유연성을 높였다. APro는 크게 입력자료 부분과 계산실행 부분으로 구성된다. 기본 입력자료는 하나의 EXCEL 파일에 일정한 포맷으로 정리되고, 계산실행 부분은 MATLAB을 이용하여 코딩되었다. 최종적인 전체 계산 결과는 독립적인 COMSOL 파일 형태로 생성되도록 하여 COMSOL을 이용한 계산 결과의 후처리가 가능하도록 하였다.

Conceptual Designs and Evaluation of the Treatment Process of Square and Cylindrical Concrete Re-Package Drums

  • Young Hwan Hwang;Sunghoon Hong;Seong-Sik Shin;Seokju Hwang;Jung-Kwon Son;Cheon-Woo Kim;Changgyu Kim;Kwang Soo Park;Taeseob Lim;Donghun Park
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.227-235
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    • 2024
  • After the permanent shut down of Kori Unit 1, various decommissioning activities will be implemented, including decontamination, segmentation, waste management, and site restoration. During the decommissioning period, waste management is among the most important activities to ensure that the process proceeds smoothly and within the expected timeframe. Furthermore, the radioactive waste generated during the operation should be sent to a disposal facility to complete the decommissioning project. Square and cylindrical concrete re-package drums were generated during the 1980s and 1990s. The square, containing boron concentrates, and cylindrical, containing spent resin, concrete re-package drums have been stored in a radioactive waste storage building. Homogeneous radioactive waste, including boron concentrates, spent resin, and sludge, should be solidified or packaged in high-integrity containers (HICs). This study investigates the sequential segmentation process for the separation of contaminated and non-contaminated regions, the re-packaging process of segmented or crushed cement-solidified boron concentrate, and re-packaging in HICs. The conceptual design evaluates the re-packaging plan for the segmented and crushed cement-solidified waste using HICs, which is acceptable in a disposal facility, and the quantity of generated HICs from the treatment process.

경수로사용후핵연료 폐피복관의 방사능 저감방안 (The Study on Radioactivity Reduction of Spent PWR Cladding Hull)

  • 정인하;김종호;박창제;정양홍;송기찬;이정원;박장진;양명승
    • 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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    • 한국방사성폐기물학회 2003년도 가을 학술논문집
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    • pp.381-387
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    • 2003
  • 가압 경수로 사용후핵연료봉을 재처리하는 과정에서 발생되는 hull은 고준위 방사성폐기물로 분류되고 있다. 본 논문에서는 연소도 32,000MWd/tU, 냉각기간 15년(고리 1호기 cycle 4-7)인 PWR 사용후핵연료의 건식처리 공정에서 발생한 hull에 대하여 방사능적 특성 실험을 수행하였고, 문헌 조사 및 관련 코드의 계산을 통하여 가압 경수로 사용후핵연료 hull에 대한 방사화학적 특성을 조사하였다. 이를 토대로 hull에 부착되어 있는 핵물질을 레이저 또는 플라즈마 등의 건식 방법으로 제거함으로써 hull의 방사능을 저감시켜 중저준위 폐기물화하는 방안을 제시하였다.

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