학회 | 한국재료학회 |
학술대회 | 2004년 봄 (05/14 ~ 05/14, 강릉대학교) |
권호 | 10권 1호 |
발표분야 | 기타 |
제목 | 사용후핵연료 저장풀 재질의 부식평가 |
초록 | 1.서론 원자력조사후시험시설의 사용후핵연료 저장수조의 Liner의 재질은 스테인레스 스틸로 저장조의 벽과 바닥에 설치되어있다. 저장수조의 내벽과 바닥에 설치된 스테인레스강의 재료부식은 저장수조의 안전성에서 매우 중요하다. 이 시험에서는 저장수조의 주요성분 재질인 스테인레스강에 의해서 풀 물속으로 녹여 나오는 미소 부식 생성물(Fe, Ni, Cr)을 풀물을 채취하여 스테인레스강의 부식을 관찰하였다. 또한 주기적인 풀물 분석으로 방사성핵종 및 온도, pH, 전도도, 할로겐 원소도 측정하였다. 2. 실험방법 03년도(1월-12월)까지의 저장수의 방사성 핵종의 농도 및 온도, 전도도, pH, Cl- 의 농도와 그리고 저장풀을 구성하고 있는 재질인 스테인레스 스틸(SUS 316)의 주요부식 생성물인(Fe, Ni, Cr)의 농도를 1년 동안 1개월 주기로 측정하였다. 그 시료들은 저장풀의 시료 채취 지점에서 채취하였다. 3. 실험결과 1). 풀물 분석결과 본 시설의 풀물의 방사성 핵종 농도와 화학성분 및 온도 측정결과를 그림 2에 나타내었으며 Co-60의 수중 방사성 핵종농도가 0.235 Bq/㎖로 년중 분포로 보여주고 있으며 Cs-137 0.835 Bq/㎖, Cs-134 0.045 Bq/㎖로 나타났다. Cs-137은 총방사능량의 75%, Cs-134는 4%, Co-60은 25%로 Cs이 총방사능량의 79%를 나타냄을 알 수 있었다. 저장수조의 년중 온도, pH, 전도도 분포는 23.16∼28.18℃, 5.4∼6.5, 0.4∼0.97㎲/㎝로 유지되었으며, 수중 할로겐 원소인 Cl-는 0.001ppm으로 아주 낮게 나타났다. 그리고 감마선 조사에 의해 생성되는 것으로 알려진 과산화수소는 측정되지 않았다. 이는 수조내 방사선 세기가 낮으며 풀물의 정화가 계속적으로 이루어지기 때문인 것으로 판단된다. 2). 부식특성 분석결과 저장 수조의 풀물을 1년 동안 스테인레스 스틸(SUS 316)의 주요부식 생성물인(Fe, Ni, Cr)의 농도 분포를 나타내었으며 년 평균 부식 농도는 Fe 0.0125ppm, Ni 0.01ppm, Cr 0.011ppm로 나타났으며 Fe가 Ni, Cr보다 약간 높게 나타났으며 이 실험에서 얻어진 부식 농도가 매우 낮은 값이어서 직접적인 부식속도 비교는 어려웠다. 이 값을 이용하여 저장 수조 재질의 부식속도를 계산하면 10-5 mm/Year의 값을 얻을 수 있었다 이 값은 Pool Lining인 스테인레스 스틸(SUS 316)의 뚜께 3∼4mm와 비교하면 아주 미소한 값으로 나타났다.(1) |
저자 | 손영준, 전용범 |
소속 | 한국원자력(연) |
키워드 | 부식생성물; 저장수조; Crud; 핵분열생성물; 사용후핵연료 |