기술논문 원전종사자의말단선량평가를위한고피폭접촉방사선장특성분석 김희근, 공태영한전전력연구원 2009 년 8 월 19 일접수 / 2009 년 9 월 28 일 1 차수정 / 2009 년 10 월 5 일채택 원전계획예방정비기간증기발생기수실작업등은매우높은방사선량율을보이는지역으로, 짧은시간동안작업으로종사자는높은피폭을받을가능성이있다. 특히, 방사성물질과접촉작업을하는손부위에서고피폭이예상된다. 이런점을고려하여 2004 년수행된국내원전의복수선량계알고리즘적용성시험의 TLD 판독결과를이용하여고피폭접촉작업의방사선장을분석하였다. 그결과, 원전고피폭접촉작업의입사방사선장은고에너지광자 (High Energy Photon Field) 에의한피폭으로해석되었다. 한편 2009 년울진 4 호기계획예방정비기간 S/G 정비작업과월성 1 호기압력관교체작업에참여한방사선작업종사자에대해말단선량현황과방사선장을분석하기위한현장시험을실시하였다. 그결과입사방사선장은고에너지방사선장으로확인되었다. 중심어 : 피폭방사선장, 고에너지광자, 고피폭접촉작업, 표층및심부선량, 말단선량계, 증기발생기보수작업 1. 서론 1) 국제방사선방호위원회 (International Commission on Radiological Protection: ICRP) 는 1990 년기존방사선방호에관한권고를개정하여 ICRP-60 으로발행하였다 [1]. 또한국제원자력기구 (International Atomic Energy Agency: IAEA) 는 1996 년 ICRP-60 을근거로방사선방호에관한기본안전기준 (Basic Safety Standards; BSS-96) 을개정하여발간하였다 [2]. 한편국내에서도 1996 년부터한국원자력안전기술원 (KINS) 이중심이되어 ICRP-60 을원자력법령에반영하기위한타당성연구과제를수행하여이를원자력법령에순차적으로반영하였고, 2003 년이후에는전면반영하여시행하고있다 [3]. 한편 ICRP 는 2007 년 1990 년권고를개정하여새로운방사선방호지침으로 ICRP-103 을발행하였다 [4]. ICRP-60 에서피폭방사선량평가의단위로서유효선량 (Effective dose) 을도입하였다. 유효선량은방사선가중치 (W R ) 와신체조직가중치 (W T ) 를고려하여합산한인체의전신이받는피폭방사선량을말한다. 한편 ICRP-103 에서유효선량에대해일부인체조직가중치를변경하기는하였으나 ICRP-60 의기본개념은그대로유지되었다. 이러한유효선량은방사선방호목적으로이용되는피폭방사선량의단위로방사선방호실무에서는직접측정이불가능하기때문에심부선량 (Deep dose) 을이용하여측 책임저자 : 김희근, hkkim@kepri.re.kr, 한전전력연구원대전시유성구문지동 103-16 정한다. 교육과학기술부고시제 2008-48 호 ( 판독업무등록기준및검사규정 ) 에서심부선량은국제방사선도량형위원회 (International Commission on Radiation Units and Measurements: ICRU) 가정하는 H p(10) 으로신체 1 cm 깊이에서인체조직이받는피폭방사선량으로명확히규정하고있다 [5]. 원전에서는방사선작업종사자의심부선량평가를위해열형광선량계 (Thermoluminescent Dosimeter: TLD) 를이용하고있다. 원전종사자는방사선관리구역에출입할때 TLD 를가슴부위에패용하며, 월단위로피폭방사선량을평가하고있다. 원전의전체피폭방사선량중에서약 80% 정도는계획예방정비 (O/H) 기간에발생한다. 특히증기발생기수실작업등은매우높은방사선량율을나타내는지역으로, 짧은시간작업에도불구하고높은피폭을받을가능성이있다. 따라서증기발생기수실작업과같이불균일고피폭접촉작업에서는가슴에패용하는주선량계외에등부위에추가선량계를패용하여정확한선량을평가하고있다. 특히이러한작업조건에서는방사성물질과접촉을하는손이나손가락이고피폭을받을수있다. 따라서필요한경우손가락에말단선량계 (Extremity dosimeter) 를패용하여손이받는등가선량 (Equivalent dose) 을평가하여야한다. 본논문은원전고피폭접촉작업에대한피폭방사선장분석하여말단선량평가를위한기본자료를확보하고자하였다. 이를위해말단선량평가에관한기술기준을검토하였고, 말단선량계구조와방사선학적특성을조사하였 JOURNAL OF RADIATION PROTECTION, VOL.34.4 DECEMBER 2009 176
다. 과거 2004 년과 2005 년증기발생기수실작업에참여한방사선작업종사자의 TLD 반응도를이용하여말단에피폭을일으키는입사방사선장의특성을분석하였다. 또한원전계획예방정비기간원전종사자의가슴, 등, 손목그리고손가락에 TLD 를패용하여입사방사선장을확인하였고말단선량의시범적평가를위한현장시험을실시하였다. 2. 피폭방사선량평가기준과개인선량계 방사선작업종사자에대한유효선량 (Effective Dose) 한도는 5 년간 100 msv 를제한값으로정하고있다. 이러한유효선량은방사선방호목적에서적용하는이론적인단위로서실무적으로직접측정이불가능하다. 따라서국제방사선도량형위원회 (ICRU) 에서는인체 1 cm 깊이에서조직이받는심부선량 (Deep dose) 을측정하고, 이를유효선량으로평가하도록규정하고있다 [1,2,4,6]. 통상적으 로심부선량측정에는 TLD 와같은개인선량계를이용하며, 인체조직 1 cm 깊이에해당되는차폐물질을 TLD 에설치하여심부선량을측정하고있다. 교육과학기술부고시에서심부선량은국제방사선도량형위원회 (ICRU) 가정하는 H p(10) 으로정의하고있다 [5]. 한편인체조직에대한등가선량 (Equivalent dose) 한도로수정체 (Lens of the eye) 는 150 msv 로정하고있으며, 피부 (Skin) 에대해서 500 msv 로정하고있다. 한편손과발 (Hands and feet), 즉말단에대해서는 500 msv 를등가선량한도로정하고있다 [1,2,4,6]. 전신에대한심부선량은대부분의국가에서법적으로평가하도록규정하고있으나, 등가선량에대해서는대부분법적으로선량평가를요구하고있지않는실정이다. 심부선량평가의성능에관한대표적인기술기준은미국표준기술협회 (American National Standards Institute: ANSI) 기준을들수있다. 이러한 ANSI 의기술기준은미국의연방법 (Code of Federal regulations) 에반영되어피폭방사선량평가에서적용되고있다. 또한교육과학기술 Table 1. Irradiation Categories (ANSI N13.32-1995, performance testing of extremity dosimeters). Test category Energy Test range Ⅰ. High-dose category A. Low-energy photons only M150 B. High-energy photons only 137 Cs C. General, low and high energy photons M150 137 Cs Ⅱ. Low-energy photons (NIST-filtered techniques) A. General M30 M60 M100 M150 H150 B. High-energy M100 M150 H150 Ⅲ. High-energy photons 137 Cs 60 Co 70 kev(average) 662 kev 70 kev(average) 662 kev 20 kev(average) 34 kev(average) 51 kev(average) 70 kev(average) 117 kev(average) 51 kev(average) 70 kev(average) 117 kev(average) 662 kev 1.25 MeV Ⅳ. Beta particles A. Low-energy only (204Tl) 0.76 MeV(maximum) 0.1 to 5 Gy (10 to 500 rad) 0.1 to 5 Gy (10 to 500 rad) 0.1 to 5 Gy (10 to 500 rad) 0.0025 to 0.1 Sv (0.25 to 10 rem) 0.0025 to 0.1 Sv (0.25 to 10 rem) 0.0025 to 0.1 Sv (0.25 to 10 rem) Tolerance level Additional limit on B and S 0.30 None 0.30 None 0.30 None 0.50 0.35 0.50 0.35 0.50 0.35 0.35 B. High-energy only ( 90 Sr/ 90 Y) 2.3 MeV(maximum) 0.35 0.0025 to 0.1 Sv 0.50 (0.25 to 10 rem) C. General ( 90 Sr/ 90 Y and 204Tl) 2.3 MeV(maximum) 0.76 MeV(maximum) D. Slab uranium 2.3 MeV(maximum) 0.35 None 177 JOURNAL OF RADIATION PROTECTION, VOL.34.4 DECEMBER 2009
부의고시제 2008-48 호 ( 판독업무등록기준및검사규정 ) 도미국의 ANSI 기술기준을근거로하고있다 [5,7]. 한편말단선량평가의기술적능력을검증하기위한대표적기술기준으로미국표준기술협회의 ANSI N 13.32-1995 를들수있다 [8]. 본기술기준에서는방사선작업종사자의말단이받는피폭방사선량평가의기술적인능력을검증하기위한목적으로제정되었는데, 시험범주, 조사시험범위, 허용준위등을구체적으로제시하고있다. 말단선량평가에대한기준깊이는 ICRP 와 ICRU 의 7 mg/cm 2 를근거로하고있다. 한편말단선량계의성능평가에대한시험기준은미국이나국내에서아직까지원자력법등에반영되지않고있는실정이다. ANSI N 13.32-1995 에서제시하고있는시험범주, 방사선종류 ( 에너지 ), 시험범위와허용기준을표 1 에제시하였다. 국내원전에서는종사자의심부선량 (Deep dose) 을평가하기위해 Panasonic 과 Harshaw 등두종류의 TLD 와판독장비를갖추고있다. 고리 1 발전소, 월성 1 발전소, 영광 1 발전소, 영광 2 발전소, 울진 3 발전소에서는 Panasonic TLD 를보유하고있고, 고리 2 발전소, 월성 2 발전소, 영광 3 발전소, 울진 1 발전소, 울진 2 발전소에서는 Harshaw TLD 를갖추고있다. 이들개인선량계는다른필터두께를이용하여종사자가피폭받은방사선의에너지를분해하고선량평가알고리즘을이용하여피폭방사선량을체계적으로추정할수있다. 한편국내원전에서 Panasonic TLD 를사용하는원전은 UD-807 TLD 를말단선량계로보유하고있다. UD-807 선량계는 1 개의소자 (Element 1) 만을가지고있으며, 형광체로는 Lithium Borate(Li 2 B 4 O 7 ) 를채택하고있다. 이형광소자는조그만원형으로제작되며, 주로반지모양의 Ring 에삽입하여사용하고있다. 한편 Harshaw TLD 를사용하는원전에서는 Lithium Fluoride(LiF) 를형광소자로채택한 TLD-100 말단선량계로보유하고있다. Harshaw 선량계는외형에따라반지모양선량계 (DXTRAD) 와밴드모양선량계 (EXTRAD) 로구분된다. 이들 Panasonic TLD 와 Harshaw TLD 를그림 1, 2, 3 에나타내었다 [9,10]. Fig. 1. Harshaw DXTRAD extremity dosimeter. Fig. 2. Harshaw EXTRAD extremity dosimeter. Fig. 3. Panasonic extremity dosimeter. 3. 고피폭접촉방사선장 Geometry 국내원전종사자의방사선피폭은대부분원전계획예방정비기간중에수행되는방사선작업으로부터발생하고있다. 대표적인고피폭방사선작업으로는증기발생기수실내노즐댐설치와제거작업, 원자로냉각재펌프보수작업, 원자로헤드보수및검사작업등을들수있다. 특히증기발생기보수작업과정에서는짧은시간작업에도불구하고높은피폭을받고있다. 이들작업에서방사선량율에기여하는방사성핵종으로는대부분고에너지투과성핵종인 58 Co 과 60 Co 핵종에의해발생하는것으로알려지고있다 [11,12]. 한편증기발생기수실내부에서의방사선량율은대부분위쪽에있는 U-tube 로부터발생하고있다. 따라서방사선장 Geometry 가위에서아래로형성되고있다. 한편원전의운전이력이나보수상태에따라방사선량율은차이를보이나, 대략수십 msv/hr 에서수백 msv/hr 내외로형성되고있다 [12]. 이에따라증기발생기수실내에서는 JOURNAL OF RADIATION PROTECTION, VOL.34.4 DECEMBER 2009 178
방사선작업종사자의위치에따라방사선량율이신체각부분간에 ( 예, 머리, 가슴, 등등 ) 불균일하게피폭이나타나고있다. 그림 4 에증기발생기수실에서의작업개요를나타냈다. NCRP(55:50) 알고리즘을복수선량계최적알고리즘으로선정하였다 [13]. 이복수선량계알고리즘적용성시험결과의 TLD 소자반응도와심부선량과표층선량산출결과중의일부를표 2 에나타내었다. 4. 증기발생기수실방사선장특성분석 2004 년과 2005 년영광 4 호기제 7 차계획예방정비기간증기발생기수실 (Steam generator water chamber) 방사선작업을수행한방사선작업종사자를대상으로최적의복수선량계알고리즘선정을위한적용성시험을실시하였다 [13]. 이시험에서방사선작업종사자는가슴, 머리와등에 TLD 3 개를동시에패용하고증기발생기수실내에서노즐댐설치와제거작업등을수행하였다. 이적용시험에서는 Panasonic TLD UD-802 를패용하였다. 한편이들신체 3 개부위에패용한 TLD 판독결과에근거하여 Fig. 4. Simple geometry of steam generator water chamber. Table 2. TLD (Panasonic UD-802) Readouts of Radiation Workers for the Maintenance of Steam Generator Nozzle Dam at Yonggwang NPPs in 2004. Workers Element 1 Element 2 Element 3 Element 4 Deep dose Shallow dose Wearing (mr*) (mr*) (mr*) (mr*) (msv) (msv) position 2.80 2.84 2.69 2.64 2.73 2.73 Head AY 1.77 1.72 1.88 1.86 1.80 1.80 Chest 2.25 2.16 2.34 2.26 2.25 2.25 Back 2.07 2.02 1.98 1.95 2.00 2.00 Head BY 1.75 1.66 1.82 1.81 1.75 1.75 Chest 2.09 1.83 2.02 2.08 2.00 2.00 Back 1.80 1.75 1.89 1.86 1.82 1.82 Head CY 1.49 1.45 1.60 1.57 1.52 1.52 Chest 1.81 1.84 1.91 1.94 1.86 1.86 Back 2.23 2.25 2.03 2.28 2.19 2.19 Head DY 1.82 1.76 1.87 1.82 1.81 1.81 Chest 2.03 2.08 2.09 2.21 2.02 2.02 Back 1.99 2.08 1.92 2.13 2.02 2.02 Head EY 1.48 1.28 1.65 1.61 1.50 1.50 Chest 1.91 1.93 2.06 2.01 1.97 1.97 Back 1.24 1.18 1.20 1.31 1.23 1.23 Head FY 0.90 0.81 1.02 0.97 0.92 0.92 Chest 0.94 0.96 1.04 1.06 1.00 1.00 Back 0.74 0.70 0.79 0.85 0.76 0.76 Head GY 0.57 0.44 0.59 0.58 0.54 0.54 Chest 0.58 0.60 0.72 0.71 0.65 0.65 Back 1.94 1.99 1.84 1.97 1.93 1.93 Head HY 1.68 1.53 1.80 1.86 1.71 1.71 Chest 2.17 1.96 2.01 2.04 2.04 2.04 Back 2.63 2.29 2.35 2.41 2.41 2.41 Head IY 2.01 1.86 1.93 1.88 1.91 1.91 Chest 2.17 2.05 2.25 2.08 2.13 2.13 Back 2.71 2.67 2.48 2.58 2.60 2.60 Head JY 2.22 1.89 2.15 2.12 2.09 2.09 Chest 2.82 2.66 2.65 2.76 2.71 2.71 Back 4.71 4.20 3.85 4.30 4.25 4.25 Head KY 3.01 2.82 3.08 2.97 2.96 2.96 Chest 3.75 3.66 3.61 3.77 3.68 3.68 Back 0.75 0.76 0.66 0.77 0.73 0.73 Head LY 0.46 0.45 0.54 0.51 0.48 0.48 Chest 0.68 0.62 0.65 0.67 0.65 0.65 Back 2.36 2.22 2.16 2.47 2.29 2.29 Head MY 1.56 1.48 1.69 1.60 1.57 1.57 Chest 2.19 1.94 2.12 2.04 2.07 2.07 Back 179 JOURNAL OF RADIATION PROTECTION, VOL.34.4 DECEMBER 2009
NV2 B <= P27 & P28< A & P29< E2 X-RAY ACCIDENT D EEP = (E1 x P30 + E2 x P31) /2 S H A L L O W = D E E P x P32 C<= P33 & B<= P34 & P35< E2 GAM M A ACCIDENT D E E P = (E 1 x P36 + E2 x P37) / 2 SHALLOW = DEEP C <= P38 G A M M A D E E P = (E 1 x P39 + E2 x P40 + E 3 x P41 + E4 x P42 ) / 4 SHALLOW = DEEP P43<= C LG SHALLOW = E2 x P44 D E E P = E 2 x P45 D<= P46 & A< P47 L G + G A M M A X 1 = ( E 3 - E 2 ) / P48 X 2 = (E 3 - X 1 x P49 ) / P50 S H A L L O W = X 1 x P51 + X2 x P52 D E E P = X 1 x P53 + X2 x P54 NV3 Fig. 5. Dose calculation algorithm for Panasonic TLD (Gamma branch). 한편복수선량계알고리즘적용성시험 TLD 판독결과를이용하여피폭방사선장을해석하였다. 먼저증기발생기수실작업에참여한방사선작업종사자의심부선량과표층선량이동일하게나타나, 고에너지투과성방사선 (High energy penetrating radiation) 에의한방사선장으로판단되었다. 또한 Panasonic TLD 소자반응도와피폭방사선량평가알고리즘을근거로종사자에게입사된방사선장을유추하였다. 그결과 4 개소자의반응도비율이동일하게나타나고에너지광자에의한피폭으로해석되었다 [14]. 영광원전에서피폭방사선량평가에이용중인 Panasonic TLD 알고리즘중에서고에너지광자에해당되는 Branch 를그림 5 에나타내었다. 따라서이러한점을종합적으로고려해볼때증기발생기수실내에서고피폭접촉작업의입사방사선장은 58 Co, 60 Co 과같은고에너지광자에의한피폭으로평가되었다 [11-14]. 이처럼원전에서발생하는피폭이고에너지광자에의한피폭이대부분이라는점은 Ocken 의논문을통해서도확인되었다 [11]. 이외에원전종사자의주요방사선피폭원으로고에너지감마방사선장이라는내용은국내원전의주요피폭지점에서방사선장측정시험을통해확인하였다. 국내원전의계획예방정비기간휴대용감마분석용반도체검출장비 (Portable HPGe Detector) 를이용하여원자로건물과보조건물주요지역에대한방사선장측정이이루어졌는데, 산란등에의해감마방사선의에너지가일부감쇠되기는 하나원자로건물내에서는 437-784 kev, 보조건물내에서는 280-760 kev 로여전히높게나타났다 [15,16]. 또한국내원전의증기발생기내표면오염과냉각재 Crud 에대한시료채집과감마핵종분석을통해 58 Co, 60 Co 이전체방사능의 90% 이상을차지하는것으로확인되었다 [17]. 이와같이 Ocken 의연구, 국내원전에서감마방사선장측정시험, 증기발생기와냉각재의감마핵종분석시험, 복수선량계현장시험등의일치된결과를통해고에너지감마선이주요피폭원임을재확인할수있었다. 5. 말단선량계패용현장시험 2009 년 2 월울진원전 4 호기계획예방정비기간증기발생기정비작업에참여한작업종사자에대해울진원전제 2 발전소협조를얻어고피폭접촉작업 (High exposure and contact work) 에서입사방사선장을찾기위한현장시험 (Field test) 을실시하였다 [18]. 본현장시험에서는종사자피폭방사선량평가용으로보유하고있는 Harshaw TLD 를사용하였다. 이들작업이불균일고피폭방사선조건이므로방사선작업종사자의가슴과등에 8806 TLD 를패용하였다. 추가로손목에는가슴과등에패용하였던것과동일한종류의 TLD 를패용하였고, 손가락에는 Extremity dosimeter(etld) TLD-100 을패용하였다. 따라서방사선작업종사자는총 4 개의 TLD 를가슴, 등, 손목 JOURNAL OF RADIATION PROTECTION, VOL.34.4 DECEMBER 2009 180
과손가락에패용하였으며, 추가로 2 개의 ADR(Auto Dosimetric Reader) 를패용하고방사선작업을수행하였다. 그림 6 에가슴, 등및손목에패용한 Harshaw TLD 구조를나타내었다. 가슴과등에패용한 TLD 는불균일고피폭방사선조건에서일상적으로패용하는복수선량계를이용한피폭방사선량평가절차에따른것이다. 한편손목에패용한 TLD 는손가락에입사하는방사선장의특성분석 (Unfolding) 을목적으로방사성물질과접촉하는손가락에가장가까운손목에패용하였다. 이경우손목에는가슴과등에패용한 TLD 와동일한 Harshaw 8806 TLD 를패용하였다. 한편손가락에패용한 ETLD 는실질적인말단선량현황을파악하기위함이었다. ETLD 는형광소자가 1 개만설치되어있으며, 손가락이받는등가선량을측정하기위함이었다. 손목에패용한 TLD 의판독결과를표 3 에나타내었다 [18]. Fig. 6. Harshaw TLD Structure. Table 3. TLD (Harshaw 8806) Readouts of Radiation Workers who Wear TLD on Wrist for the Maintenance of Steam Generator at Ulchin NPPs in 2009. Workers Element 1 (gu) Element 2 (gu) Element 3 (gu) Element 4 (gu) Deep dose (msv) Shallow dose (msv) NU 253.2 243.6 256.5 259.0 2.17 2.17 OU 284.1 275.6 277.0 278.8 2.46 2.46 PU 146.6 137.3 148.6 150.6 1.21 1.21 QU 119.9 113.8 119.5 121.2 1.00 1.00 RU 313.5 303.8 308.6 320.2 2.72 2.72 SU 76.6 71.8 79.7 82.3 0.69 0.69 Table 4. TLD (Panasonic UD-802) Readouts of Radiation Workers who Wear TLD on Wrist for the Pressure Tube Replacement at Wolsong NPPs in 2009. Workers Element 1 (mr*) Element 2 (mr*) Element 3 (mr*) Element 4 (mr*) Deep dose (msv) Shallow dose (msv) TW 0.96 0.92 0.82 0.84 0.86 0.86 UW 0.95 0.87 0.86 0.89 0.87 0.87 VW 0.55 0.56 0.47 0.46 0.49 0.49 XW 0.51 0.48 0.44 0.44 0.45 0.45 YW 0.83 0.73 0.73 0.72 0.73 0.73 ZW 0.74 0.88 0.65 0.70 0.72 0.72 한편고피폭접촉작업에대한입사방사선장을확인하고말단선량을평가하기위한현장시험을 2009 년 7 월월성 1 호기의압력관교체 (Pressure tube replacement) 작업에참여한방사선작업종사자를대상으로추가로실시하였다. 현장시험방법은울진 4 호기에서와동일하게진행되었다. Panasonic UD-802 선량계를가슴, 등, 손목에패 용하였으며, UD-807 말단선량계를손가락에패용하였다. 이현장시험결과중에서손목에착용한 TLD 의소자별판독값과심부선량과표층선량을표 4 에나타내었다 [19]. 그림 7 에가슴, 등및손목에패용한 Panasonic TLD 구조를나타내었다. 181 JOURNAL OF RADIATION PROTECTION, VOL.34.4 DECEMBER 2009
Fig. 7. Panasonic TLD Structure. 이들울진과월성원전방사선작업종사자의손목에패용한 TLD 판독값을분석한결과 4 개소자별반응도가유사하게나타났다. 또한이들소자반응도에근거하여 TLD 판독알고리즘을기준으로계산되는심부선량과표층선량은동일하게나타났으며, 입사방사선장은고에너지광자로평가되었다. 이결과는영광원전에서실시한복수선량계적용시험결과와동일하였다 [13]. 따라서원전계획예방정비기간고피폭접촉작업에서종사자의피폭방사선량은입사방사선장이고에너지광자에의해발생하는것으로판단되었다. 6. 결론 국내원전계획예방정비기간증기발생기수실에서이루어진고피폭접촉작업의입사방사선은 2004 년영광원전에서시행된복수선량계알고리즘적용시험결과를기준으로판단하면심부선량과표층선량은동일하게나타났다. 이에따라피폭방사선장은투과성이큰고에너지광자로판단되었다. 또한 2009 년울진과월성원전의고피폭예상접촉작업을대상으로작업종사자의손목에패용한말단선량현장시험 TLD 판독값을근거로판단할때입사방사선은고에너지광자로재확인되었다. 이과정에서원전계획예방정비기간고피폭예상접촉방사선작업에서작업종사자의손이받을수있는표층선량에대한정확한평가와현황을파악하기위한말단선량계현장시험을동시에실시하였다. 이러한현장시험결과에대해서는별도의논문을통해제시할계획이다. 참고문헌 1. International Commission on Radiological Protection. 1990 Recommendations of the International Commission on Radiological Protection. ICRP Publication 60. Pergamon Press, 1991. 2. International Atomic Energy Agency. Basic Safety Standards for Protection against Ionizing Radiation and for the Safety of Radiation Sources. IAEA Safety Series No. 115, Vienna, 1996. 3. 교육과학기술부. 고시제 2008-31 호 : 방사선방호등에관한기준고시, 2008. 4. International Commission on Radiological Protection. The 2007 Recommendations of the International Commission on Radiological Protection. ICRP Publication 103, Pergamon Press, 2007. 5. 교육과학기술부고시제 2008-48 호 : 판독업무등록기준및검사규정, 2008. 6. International Commission on Radiation Units and Measurements. Quantities and Units in Radiation Protection Dosimetry. ICRU Report 51, 1993. 7. American National Standard Institute. An American National Standard for Dosimetry - Personnel Dosimetry Performance Criteria for Testing. ANSI N13.11, 1993. 8. American National Standard Institute. An American National Standard - Performing Testing of Extremity Dosimeters. ANSI N13.32, 1995. 9. Harshaw Brochure, Extremity Dosimeter, 2008. 10. Panasonic Brochure, Extremity Dosimeter, 2008. 11. Ocken H. Techniques for Controlling Radiation Exposure. Nuclear News 1993 Feb;43-47. 12. Yoon YH. Shielding Establishment inside Steam Generator, Proceedings of Information System on Occupational Exposure. Asian ALARA Symposium, 2007. 13. 김희근, 공태영. 원전불균일방사선장하에서유효선량평가를위한복수선량계알고리즘적용방안연구. Journal of Radiation Protection 2008;33(4):151-160. 14. 한전전력연구원. 원전말단선량계의방사선장특성조사분석. TM.S04.R2009.0012, 2009. 15. 한전전력연구원, 열형광선량계에의한실효선량당량평가기술및알고리즘개발, KRC-90N-J03, 1992. 16. 송명재, 김희근, 김봉환, 장시영. PWR 발전에서의방사선장특성. 방사선방어학회지 1992;17(2):61-70. 17. 한전전력연구원. 원전 1 차계통방사선량감소기술개발. KRC-90N-J04, 1993. 18. 한전전력연구원. 원전고피폭접촉작업의방사선장특성분석및말단선량현황분석보고서. TM.S04. P2009.0190, 2009. 19. 한전전력연구원. 고피폭접촉작업 ( 압력관피더제거작업등 ) 방사선장특성분석및말단선량평가보고서 ( 월성 1 호기압력관교체기간말단선량계패용현장시험분석보고서 ). TM.F02.P2009.0616, 2009. 감사의글본논문은한국수력원자력 ( 주 ) 안전기술처와한전전력연구원의전력사공동중장기연구개발사업에의해수행되었습니다. JOURNAL OF RADIATION PROTECTION, VOL.34.4 DECEMBER 2009 182
An Analysis of Radiation Field Characteristics for Estimating the Extremity Dose in Nuclear Power Plants Hee Geun Kim, Tae Young Kong Korea Electric Power Research Institute Abstract - Maintenance on the water chamber of steam generator during outage in nuclear power plants (NPPs) has a likelihood of high radiation exposure to whole body of workers even short time period due to the high radiation exposure rates. In particular, it is expected that hands would receive the highest radiation exposure because of its contact with radiation materials. In this study, characteristic analysis of inhomogeneous radiation fields for contact operations was conducted using thermoluminescent dosimeter (TLD) readouts from the application tests of two-dosimeter algorithm to Korean NPPs in 2004. It is regarded that inhomogeneous radiation fields for contact operations in NPPs are dominated by high energy photons. In addition, field tests for workers who participated in maintenance on the steam generator during outage at Ulchin NPPs in 2009 and pressure tube replacement at Wolsong NPPs in 2009 were conducted to analyze radiation fields and to estimate the extremity dose. As a result, radiation fields were dominated by high energy photons. Keywords : Radiation Field, High Energy Photon, High Exposure Contact Work, Shallow and Deep Dose, Extremity Dosimeter, Steam Generator Maintenance Work 183 JOURNAL OF RADIATION PROTECTION, VOL.34.4 DECEMBER 2009