• 방사성폐기물학회지
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• 제7권2호
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• pp.79-86
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• 2009

원자력시설의 콘크리트 폐기물은 서로 다른 메카니즘에 의해 다양한 핵종에 의해 방사화 되거나 오염된다. 우라늄 변환시설 및 연구로 해체 시 발생된 오염된 콘크리트의 부피감용을 위해 가열 분쇄 실험에 의해 자갈, 모래, 페이스트의 골재의 크기에 따른 핵종의 분배특성에 대해 고찰하였다. 실험결과 대부분의 방사성 핵종은 골재로부터 제거되어 페이스트에 존재하였으며 특히, 가열 온도는 방사성 핵종을 오염된 콘크리트 폐기물로부터 분리하는데 중요한 변수로 확인되었다. 즉, 콘크리트 표면에 오염된 물질은 밀도가 높은 자갈, 모래보다는 다공성 물질의 페이스트에 농축되었다. 방사화 콘크리트에서는 80%, 우라늄 변환시설의 콘크리트 폐기물에서는 약 75% 정도의 부피감용을 얻었다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제6권2호
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• pp.111-117
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• 2008

배관 내부의 방사성 오염도를 측정하기 위한 ZnS(Ag)/플라스틱섬광체 조합의 알파/베타선 동시측정용 phoswich 검출기를 개발하였다. 알파/베타선 동시측정용 phoswich 검출기의 오염위치에 따른 검출 성능을 PSD (Pulse shape discrimination) 방법을 이용하여 평가하였다. 또한, 검출기를 방사성 오염물질로부터 보호하기 위한 오염방지용 필름에 대한 방사선 감쇄 정도를 실험적으로 평가하였다. PSD 방법으로 알파/베타선 분리 정도를 측정한 결과 충분히 알파와 베타선이 분리되었으며 오염방지용 필름의 적용 가능성을 확인하였다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제33권3호
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• pp.113-120
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• 2008

이 연구에서는 국내 개발중인 초고온가스로 (VHTR: Very High Temperature Reactor)를 대상으로, 발생되는 삼중수소 양, 계통간 이송, 제거, 분포 그리고 최종적으로 생산된 수소에 대한 삼중수소에 의한 오염 준위를 예측할 수 있는 해석 모델인 TRITGO 코드를 소개하였고, 수소를 생산하는 IS (Iodine Sulfide) 계통으로의 삼중수소 투과양을 모의할 수 있도록 코드를 개선하였다. 또한 GT-MHR 600MW 열출력을 가정, 최종 수소 생산물의 삼중수소에 의한 오염치를 예측하였다. 예상 오염치는 약 0.055 Bq/$H_2-g$으로 일본 규제치 56 Bq/$H_2-g$에 약 1/1000 수준으로 낮게 예측되었다. 모의 결과 삼중수소 방출을 억제하기 위해서는 피복관의 건전성 유지 및 헬륨 냉각재와 흑연으로 구성된 반사체내 불순물인 $^3He$ 및 Li을 가능한한 낮은 준위로 유지하는 것이 필요함을 보여 주었다. 또한 냉각재내 불순물을 직접 제거할 수 있는 정화계통의 성능이 중요한 설계인자로 판단되었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제49권1호
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• pp.15-20
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• 2011

고분자전해질 연료전지에 유입되는 공기가 톨루엔에 오염되었을 때 전지 성능에 미치는 영향을 여러 톨루엔 농도와 운전 조건에서 연구하였다. 그리고 청정한 공기에 의한 전지 성능 회복과 활성탄 흡착에 의한 공기 중 톨루엔의 제거에 대해서도 연구하였다. 본 연구에서 실험한 톨루엔의 농도 범위는 0.1~5.0 ppm이었고 전지 성능감소와 회복은 일정전류에서 전압변화 측정법과 전기화학적 임피던스 측정법(EIS)에 의해 측정하였다. KOH 첨착활성탄의 톨루엔 흡착용량은 등온흡착곡선으로 구했다. 톨루엔 농도가 증가할수록, 전류밀도가 증가할수록, 공기유량이 증가할수록 톨루엔 오염에 의한 성능감소가 심했다. 그러나 상대습도가 증가할수록 톨루엔 오염에 의한 성능감소는 작았다. 가습된 청정 공기 중의 산소와 수분에 의한 톨루엔의 산화에 의해 전지의 성능이 회복되었다. 톨루엔의 백금 표면 흡착에 의한 전하 전달 저항 증가가 전지 성능을 주로 감소시킴을 EIS가 보였다. 첨착활성탄의 톨루엔 흡착 용량은 KOH 첨착량이 증가할수록 감소하였다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제2권3호
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• pp.181-188
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• 2004

방사성물질의 대기 누출 사고시 환경에서 핵종 거동을 모사하는 동적 섭식경로모델 DYNACON을 개선하여, 가축 (육우)의 공기 흡입과 토양 섭취가 육류 (쇠고기)의 방사능 오염에 미치는 영향을 고찰하였다. 이들 두 오염경로는 누출이 육우의 비방목 기간에 일어나는 경우에 육류의 오염에 있어서 결코 무시될 수 없는 경로라는 사실을 확인하였다. 특히 누출 후 대부분 기간에 걸쳐 토양 섭취에 의한 육류의 오염 영향이 공기 흡입에 의한 영향에 비해 우세하였다. 누출 기간동안 강우는 토양 섭취에 의한 육류의 오염에 중요한 요소로 작용하였으며, 이러한 현상은 단반감기 핵종인 $^{131}I$ 보다 장반감기 핵종인 $^{137}Cs$의 경우에 보다 뚜렷하였다. 이전에 수행된 우유에 대한 분석 결과와 비교하여 공기 흡입과 토양 섭취는 육류에 대해 보다 중요한 오염경로로 나타났는데, 이는 상대적으로 육류에서 핵종의 긴 생물학적 반감기 때문이다. 방목기간에 방사성물질이 대기로 누출되는 경우 누출 기간동안 강우의 유무에 관계없이 목초 섭취에 의한 오염 영향이 지배적이었으며, 결과적으로 토양 섭취와 공기 흡입에 의한 오염 영향은 우유의 경우와 마찬가지로 무시할 수 있는 수준이었다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제5권1호
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• pp.1-7
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• 2007

흑연음극을 이용하여 LiCl-KCl공융염내에서 금속우라늄의 전해정련을 수행하였다. Uraniurn-Graphite Intercalation Compound(U-GIC)의 형성에 의하여 우라늄 전착물의 sell-scraping이 일어나며 전해정련에서 stripping과정을 생략함으로서 전해효율을 높일 수 있다. 우라늄 전착물내의 희토류 원소 오염은 무시할 만 하였으나 약 300ppm정도의 탄소가 오염되어 있는 것으로 관찰되었다. 탄소 오염은 이트륨을 이용한 정제공정 등을 거칠 경우 제거 가능하리라 사료된다. 회수된 우라늄 전착물의 조직 특성을 분석하였으며, 스틸 음극에 의해 회수된 전착물과 비교하였다. 이 결과는 초기 실험결과 이며 보다 심층적 연구를 통하여 사용 후 금속핵연료의 전해정련 개념을 개선시킬 수 있을 것으로 판단된다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제21권1호
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• pp.55-64
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• 2023

There is a gap in our understanding of the behavior of fused and molten fuel salts containing unavoidable contamination, such as those due to fabrication, handling, or storage. Therefore, this work used calorimetry to investigate the change in liquidus temperature of PuCl₃, having an unknown purity and that had been in storage for several decades. Further research was performed by additions of NaCl, making several compositions within the binary system, and summarizing the resulting changes, if any, to the phase diagram. The melting temperature of the PuCl₃ was determined to be 746.5℃, approximately 20℃ lower than literature reported values, most likely due to an excess of Pu metal in the PuCl₃ either due to the presence of metallic plutonium remaining from incomplete chlorination or due to the solubility of Pu in PuCl₃. From the melting temperature, it was determined that the PuCl₃ contained between 5.9 to 6.2mol% Pu metal. Analysis of the NaCl-PuCl₃ samples showed that using the Pu rich PuCl₃ resulted in significant changes to the NaCl-PuCl₃ phase diagram. Most notably an unreported phase transition occurring at approximately 406℃ and a new eutectic composition of 52.7mol% NaCl-38.7mol% PuCl₃-2.5mol% Pu which melted at 449.3℃. Additionally, an increase in the liquidus temperatures was seen for NaCl rich compositions while lower liquidus temperatures were seen for PuCl₃ rich compositions. It can therefore be concluded that changes will occur in the NaCl-PuCl₃ binary system when using PuCl₃ with excess Pu metal. However, melting temperature analysis can provide valuable insight into the composition of the PuCl₃ and therefore the NaCl-PuCl₃ system.

• 방사선산업학회지
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• 제17권4호
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• pp.457-469
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• 2023

The clearance level by nuclide is announced by the Nuclear Safety and Security Commission. However, the clearance level of uranium existing in nature has not been announced, and research is needed. Therefore, the purpose of this study was to evaluate the clearance level of uranium nuclides appropriate to domestic conditions preliminary. For this purpose, this study selected major processes for recycling metal wastes and analyzed the exposure scenarios and major input factors by investigating the characteristics of each process. Then, the radiation dose to the general public and workers was evaluated according to the selected scenarios. Finally, the results of the radiation dose per unit radioactivity for each scenario were analyzed to derive the clearance level of uranium in metal waste. The results of the radiation dose assessment for both the general public and workers per unit radioactivity of uranium isotopes were shown to meet the allowable dose (individual dose of 10 µSv y^-1 and collective dose of 1 Man-Sv y^-1) regulated by the Nuclear Safety and Security Commission. The most conservative scenarios for volumetric and surface contamination were evaluated for the handling of the slag generated after the melting of the metal waste and the direct reuse of the contaminated metal waste into the building without further disposal. For each of these scenarios, the radioactivity concentration by uranium isotope was calculated, and the clearance level of uranium in metal waste was calculated through the radioactivity ratio by enrichment. The results of this study can be used as a basic data for defining the clearance level of uranium-contaminated radioactive waste.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 한국연소학회 2004년도 제29회 KOSCI SYMPOSIUM 논문집
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• pp.169-174
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• 2004

The NOx emission characteristics with oxygen enrichment in nonpremixed counterflow and coflow jet flame of $CH_4$ fuel have been investigated numerically. A small amount of nitrogen is included in oxygen-enriched combustion, in order to consider the inevitable $N_2$ contamination by air infiltration. The results show that the initial increase of NO with increasing oxygen enrichment is due to increasing temperature and residence time, while its subsequent decrease above 75% oxygen is due to decreasing the consumption rate of nitrogen. When oxygen addition exceeds 30%, Thermal NO gradually becomes the dominant production pathway and Prompt NO becomes negative pathway for net NO production rate. It is also seen that Thermal NO plays an important role in NO reduction when strain rate increase in oxygen-enriched combustion. Finally, the results of EINOx with oxygen enrichment in coflow jet flame show the similar profile with those of conterflow flame. It is confirmed that, with leakage of 1% nitrogen in the oxidizer stream, the corresponding EINOx is eight times of that emitted from regular $CH_4$/Air flame.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2005년도 추계 학술대회논문집
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• pp.223-227
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• 2005

A PCV valve is a part to control the flow rate of Blowby gas in a PCV system. A PCV system re-burns Blowby gas with fuel in a combustion chamber. Some gas enters to a crankcase room through the gap between piston ring and engine cylinder wall. This gas si called 'Blowby gas'. This gas causes many problems. In environmental view, Blowby gas includes about $25\~35\%$ hydrocarbon{HC) of total generated HC in an automobile. Hydrocarbon is a very harmful pollutant element in our life. In mechanical view, Blowby gas has some reaction with lubricant oil of crankcase room. Then, this causes lubricant oil contamination, crankcase corrosion and a decrease fo engine efficiency. Consequently, Blowby gas must be eliminated from a crankcase room. In this study, we simulated internal flow characteristics in a PCV valve according to spool dynamic behavior using local remeshing method And, we programmed our sub routine to simulate a spool dynamic motion. As results, spool dynamic behavior is periodically oscillated by the relationship between fluid force and elastic force of spring. And its magnitude is linearly increased by the differential pressure between inlet and outlet. Also, as spool is largely moved, flow area is suddenly decreased at orifice. For this reason, flow velocity is rapidly decreased by viscous effect.