KR0156407B1 - 방사선 감시 차량 - Google Patents

Abstract

본 발명은 평상시에는 원자력 발전소의 주변을 순회하면서 대기의 방사성 오염상태를 측정할 수 있고, 방사성 물질의 과다 누출 사고시에는 긴급구난활동을 전개할 수 있도록 설계된 방사선 감시 차량에 관한 것이다. 본 발명의 방사선 감시 차량은, 외부공기로부터 차단된 실내공간을 가지며, 사이드 도어 및 후방 도어를 갖추고 있는 차체와, 외부공기를 여과하여 차량의 실내로 도입하기 위한 필터수단과, 외부공기의 시료를 채취할 수 있도록 차량의 실내공간과 격리된 상태로 상기 차체의 측벽에 설치된 공기시료 채취수단과, 승객의 신체에 잔류하는 오염물을 제거할 수 있도록 상기 차체의 후방에 마련된 세척수단으로 구성된다.

Description

방사선 감시 차량

제1도는 본 발명에 따른 방사선 감시 차량의 측면도이다.

제2도는 제1도에 도시한 방사선 감시 차량의 평면도이다.

제3도는 제1도에 도시한 방사선 감시 차량의 저면도이다.

제4도는 본 발명에 따른 방사선 감시 차량의 내부구조를 보여주는 평면도이다.

제5도는 공기시료 채취실의 내부구조를 나타내는 제4도의 Ⅴ-Ⅴ선 단면도이다.

제6도는 원거리 방사선 측정장비실의 내부구조를 나타내는 제4도의 Ⅵ-Ⅵ선 단면도이다.

제7도는 환경감시용 측정기의 설치구조를 나타내는 제4도의 Ⅶ-Ⅶ선 단면도이다.

제8도는 본 발명의 방사선 감시 차량에 설치되는 외부공기 흡입 시스템을 도시하는 개략선도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 차체 12 : 바퀴

14 : 사이드 도어 20 : 공기시료 채취구

22 : 원거리 방사선 탐지봉 통과구 24 : 환경감시용 측정기 출입구

28 : 필터유닛 30 : 에어컨

32 : 위성안테나 34 : 경광등

40 : 발전기 42 : 물탱크

44 : 폐수저장조 48 : 외측도어

50 : 내측도어 52 : 에어샤워실

54 : 제염실 58 : 조향핸들

60 : 모니터 62 : 감마핵종분석기

64 : 차폐체 70 : 공기시료 채취실

72 : 원거리 방사선 측정장비실 74 : 환경감시 측정기 지지용 벨로우즈

86 : 방사성 오염 측정기 102 : 텔레스코프형 탐지봉

108 : 환경감시용 측정기 116 : 미립자 필터

118 : 옥소필터 120 : 히터

122 : 정압유지용 압축기 126 : 에어샤워용 압축기

본 발명은 평상시 원자력 발전소 주변지역을 순회하면서 원자력 발전소로부터 방출되는 방사성 물질의 양을 측정하고, 원자력 발전소에서 방사성 물질이 과다 누출되는 사고가 발생하였을 때에는 비상용 차량으로 사용할 수 있도록 설계된 방사선 감시 차량에 관한 것이다.

원자력 에너지는 비교적 가격이 저렴하고 양산기 가능하다고 하는 점에서 화석연료에너지나 수력에너지 등에 비해 장점이 있으나, 그 생산과정에서 방사성 물질이 누출되어 환경을 치명적으로 오염시킬 잠재성을 안고 있는 것도 사실이다. 이러한 점을 감안하여 원자력 에너지를 대신할 만한 새로운 에너지를 개발하려는 시도가 지속적으로 이루어져 왔다. 그러나, 대체 에너지의 개발이 기술적으로 또는 경제적으로 많은 난제를 안고 있기 때문에 원자력에 의한 에너지원의 확보는 현실적으로 불가피한 사실로 인식되고 있으며, 이러한 인식의 방탕위에서 원자력 발전의 안전성, 작업자의 방사선 피폭, 주변환경의 오염에 대한 관심이 비등하게 되었다.

원자력 발전소에서 누출될 수도 있는 방사성 물질로부터 작업자를 안전하게 보호하고 주변의 환경이 오염되는 것을 방지하기 위해서는 원자력 발전소주위의 방사선량, 방사능 농도 등을 수시로 측정하여 방사성 물질의 누출여부를 엄격하게 감시할 필요가 있다. 또한, 만약의 경우 원자력 발전소의 방사성 물질이 과다 누출되는 사고가 발생하였을 때에는 외부인이 원자력 발전소로 접근하는 것을 통제함과 아울러, 비상용 차량을 구난요원과 함께 파견하여서 방사성 물질의 오염정도를 측정하고 구급활동을 전개하여야 한다.

종래에는 원자력 발전소 주위의 방사성 물질 누출을 감시함에 있어서 필요하다고 판단될 경우에만 간헐적으로 계측장비를 동원하여 방사선량을 측정하는 것이 일반적인 관행이었고, 이러한 측정을 위해서는 고중량의 각종 계측장비를 일반차량에 실어서 측정하고자 하는 장소로 이동하는 것이 필요했다. 그러나, 계측장비를 일반차량에 싣고 내리는 작업은 매우 번거롭고 많은 시간을 요할뿐만 아니라 기동성을 현저히 저하시키는 요인이 되기 때문에 이에 대한 개선책의 마련이 요망되고 있다. 더욱이 방사성 물질의 과다 누출 사고시에는 방사능 피폭위험 때문에 일반차량으로는 원자력 발전소로 접근하는 것이 불가능하며, 설사 원자력 발전소로의 접근이 가능하다고 하더라도 방사선량의 측정활동이나 구난활동을 전혀 수행할 수 없다.

본 발명은 상술한 것과 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 그 목적은 평상시에는 원자력 발전소 주변지역을 순회하면서 원자력 발전소로부터 방출되는 방사성 물질의 양을 측정할 수 있고, 방사성 물질의 과다 누출 사고시에는 사고지역으로 접근하여 방사선피폭의 염려없이 각종 측정활동 및 구난활동을 수행할 수 있는 방사선 감시 차량을 제공하는 것이다.

이러한 본 발명의 목적은, 대기의 오염상태를 측정할 수 있고 방사성 물질의 과다 누출사고시 긴급 구난활동을 전개하기에 적합한 방사선 감시 차량에 있어서, 외부공기로부터 차단된 실내공간을 가지며 사이드도어 및 후방도어를 갖추고 있는 차체와, 외부공기를 여과하여 차량의 실내로 도입하기 위한 필터수단과, 외부공기의 시료를 채취할 수 있도록 차량의 실내공간과 격리된 상태로 상기 차체의 측벽에 설치된 공기시료 채취수단과, 승객의 신체에 잔류하는 오염물을 제거할 수 있도록 상기 차체의 후방에 마련된 세척수단을 구비하는 방사선 감시 차량에 의해서 달성할 수 있다.

이하, 첨부도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

제1도 내지 제4도를 참조하면, 본 발명에 따른 방사선 감시 차량은 밀폐된 실내공간을 갖는 소형버스형의 차체(10)와 이 차체(10)의 하부에 부착된 바퀴(12)를 구비하고 있는 것을 알수 있다. 제1도에 도시된 바와 같이, 차체(10)의 측면에는 평상시 감시요원이 승하차 할수 있는 사이드 도어(14)와 외부관찰용 유리창(16)이 부착됨과 아울러, 전기/전화선 접속단자(18), 공기시료 채취구(20), 원거리 방사선 탐지봉 통과구(22), 환경감시용 측정기 출입구(24) 및 급수구(26)가 설치되어 있다.

차체(10)의 상부에는 외부공기를 정화하는 필터유닛(28), 이 필터유닛(28)으로부터 정화된 외부공기를 공급받는 에어컨(30), 무선신호를 송수신하는 위성안테나(32), 비상출동상황을 표시하는 경광등(34), 그리고 안내방송을 송출하는 전방 스피커(36) 및 후방스피커(38)가 각각 설치되어 있다. 또한, 차체(10)의 상부에는 풍향, 풍속 등을 측정하기 위한 기상측정장비(39)가 출몰가능하게 설치되는 바, 이 기상측정장비(39)는 차량의 고속운행시에는 공기저항을 줄이도록 내부로 접어 넣을 수 있다. 차체(10)의 하부에는 제3도에 나타낸 것과 같이 내부에서 사용될 전력을 차체적으로 생산하는 발전기(40), 상기 급수구(26)를 통해서 공급된 물을 저장하는 물탱크(42), 그리고 사용후의 폐수를 임시로 담아두는 폐수 저장조(44)가 배치된다.

제4도에 명료하게 도시되어 있는 바와 같이, 차체(10)의 후방에는 승객이 승하차시 밟을 수 있도록 답판(46)이 마련되어 있는데, 이 답판(46)은 절첩식으로 설치하는 것이 바람직하다. 또한, 차체(10)의 후방에는 외측 도어(48)와 내측도어(50)가 적정한 간격을 두고 부착되어 양자의 도어(48,50)사이에 에어샤워실(52)을 형성한다. 에어샤워실(52)은 비상시 외측도어(48)를 통해서 탑승한 승객이 차량의 실내로 들어가기전에 신체에 묻은 이물질을 강력한 기류로 제거한 다음 내측도어(48)를 열고 들어가도록 함으로써 실내오염을 방지하는 역할을 한다. 상기 에어샤워실(52)의 일측에는 제염실(54)이 배치 되는데, 이 제염실(54)은 방사성 물질의 과다누출사고시 외측도어(48) 및 에어샤워실(52)을 통해서 들어온 승객을 물로 세척함으로써 방사성 오염물질을 제거하는데 이용된다. 따라서, 방사성 물질의 과다누출이 없는 평상시에는 에어샤워실(52)이나 제염실(54)을 이용할 필요가 없다. 제염실(54)의 바로 앞쪽에는 제염후 승객의 신체에 잔류하는 방사성 물질의 양을 측정하기 위한 방사성 오염탐지기(55)가 설치되어 있다. 상기 에어샤워실(52)의 타측, 즉 제염실(54)의 반대쪽에는 방사성 폐기물이나 구난작업시 사용되는 산소통을 저장하기 위한 창고(56)가 마련되어 있다. 도면에는 나타내지 않았으나, 창고(56)는 상층과 하층으로 분리하여 상층에는 방사성 폐기물을 저장하고 하층에는 산소통이나 기타 구난장비를 보관하도록 하는 것이 바람직하다.

차량실내의 전방좌측에는 조향핸들(58)이 배치되고, 이 조향핸들(58)의 후방에는 모니터(60)가 위치한다. 모니터(60)는 그 옆에 나란히 설치된 감마핵종분석기(62)와 전기적으로 접속되어 분석결과를 디스플레이 하게 된다. 감마핵종분석기(62)는 방사성 오염지역에서 채취한 시료에 포함되어 있는 핵물질의 종류를 판별하는데 이용된다. 측정용으로 채취한 방사는 물질은 극히 위험하므로 차량의 실내중앙에 위차한 차폐체(64)에 수납시켜둔다. 차폐체(64)는 납이나 콘크리트등과 같이 방사선 투과율이 낮고 중량이 큰 재료로 제조된 것이기 때문에 차량의 균형을 유지하기 위하여 이를 실내중앙에 배치한다. 상기 감마핵종분석기(62)는 차폐체(64)와 직접 연결됨으로써 차폐체(64)내의 시료를 분석하여 그 결과를 모니터(60)를 통해서 디스플레이할 수 있다. 차폐체(64)의 앞쪽에는 차량 외부와의 통신을 행하고 차량의 작동상태를 조정하는데 사용되는 통신/조정장비(65)가 배치된다.

상기 감마핵종분석기(62)의 후방에는 후드형 여닫이탁자(66)와 3단침대(68)가 차체(10)의 측벽을 따라서 앞뒤로 배치된다. 후드형 여닫이 탁자(66)상부에는 각종 계측장비를 적절한 고정구, 예를 들면, 벨크로를 이용해서 고정시켜둔다. 한편, 상기 모니터(60)의 후방에는 공기시료 채취실(70), 원거리 방사선 측정장비실(72), 환경감시 측정기 지지용 벨로우즈(74) 및 약품, 식량 등을 보관하기 위한 비상용품 보관실(76)이 차체(10)의 측벽을 따라서 차례로 배치되어 있다. 그리고, 비상용품 보관실(76)과 위에서 설명한 제염실(54)사이에는 산소마스크(78)를 보관할 수 있는 공간이 마련되어 있다.

제5도를 참조하면, 공기시료 채취실(70)은 후드(80)로 둘러싸여 있고, 이 후드(80)의 수직벽은 투명창(82)으로 되어 있는 것을 알 수 있다. 또한, 후드(80)의 바닥벽에는 작업테이블(84)이 놓여져서 방사성 오염 측정기(86)를 지지하게 된다. 상기 투명창(82)에는 고무장갑(88)이 접착제등으로 고정되는데, 이 고무장갑(88)은 사용자가 방사성 오염측정기(86)를 다룰 때 공기시료 채취실(70)의 오염된 공기가 차량의 실내로 침투하는 것을 방지하는 역할을 한다. 제1도와 관련하여 위에서 설명한 바와 같이, 차체(10)의 측벽에는 외부공기를 공기시료 채취실(70)내로 도입하기 위한 공기시료 채취구(20)가 형성되어 있고, 이 공기시료 채취구(20)는 도어(90)에 의해서 개폐되도록 되어있다. 그리고, 공기시료 채취구(20)의 안쪽에는 외부공기를 방사성 오염 측정기(86)로 안내하는 가요성도관(92)이 부착되고, 공기시료 채취구(20)의 상측에는 내부공기 배출구(94)가 형성된다. 그 밖에도, 내부공기 배출구(94)의 안쪽에는 송풍팬(96)이 설치되어서 공기시료 채취실(70)내의 공기를 순환시키게 된다.

제6도에 도시된 바와같이, 원거리 방사선 측정장비실(72)은 투명창(98)을 갖는 후드(100)로 둘러싸여 있으며, 상기 투명창(98)에는 텔레스코프형 탐지봉(102)이 신축가능하게 설치되어 있다. 제1도와 관련하여 위에서 설명한 것 처럼, 차체(10)의 측벽에는 원거리 방사선 탐지봉 통과구(22)가 형성되어 있고, 이 통과구(22)는 도어(104)에 의해서 개폐된다. 또한, 상기 원거리 방사선 탐지봉 통과구(22)의 내측에는 텔레스코프형 탐지봉(102)이 외부로 신장될 때에는 벌어지고, 원래의 위치로 수축할 때에는 오므려지는 다트(Dart)형상의 개폐구(106)가 형성되어 있다.

제7도에는 환경감시용 측정기(108)를 지지하는 벨로우즈(110)가 차체(10)의 측벽내면에 부착되어 있는 것으로 도시되어 있다. 이 벨로우즈(110)의 부착위치에 대응하는 차체(10)의 측벽에는 제1도와 관련해서 위에서 언급한 것과 같은 환경감시용 측정기 출입구(24)가 형성되고, 이 출입구(24)는 도어(112)에 의해서 개폐된다. 상기 환경감시용 측정기(108)는 공해로 인한 대기의 오염상태를 측정하는데 사용된다.

제8도는 본 발명의 방사선 감시 차량에 설치되는 외부공기 흡입 시스템을 개략선도로서 나타내고 있다. 외기도입구(114)에는 미립자필터(116)와 옥소필터(118)가 직렬로 연결되어서 흡입된 공기중에 존재하는 방사성 물질과 옥소를 여과하게 된다. 옥소필터(118)에는 히터(120)와 위에서 설명한 에어컨(30)이 병렬로 연결되어 서로에 대하여 배타적으로 작동하게 된다. 즉, 차량의 실내를 난방하고자 할 때에는 히터(120)만 작동하고, 냉방시에는 에어컨(30)만 단독으로 작동하는 것이다. 상기 히터(120) 또는 에어컨(30)을 통과한 흡입공기는 정압유지용 압축기(122)에 의해서 높은 압력으로 가입된 다음 차량의 실내로 압입된다. 이와 같이 차량의 실내로 압축공기를 불어 넣는 이유는 방사성 물질로 오염된 외부의 공기가 차량의 내부로 새어 들어오는 것을 확실하게 방지하기 위함이다. 차량의 실내 공기압력이 지나치게 상승하면 곤란하므로 차체(10)의 적당개소에는 안전용 릴리프 밸브(124)를 설치하여 일정압력이상에서는 실내공기가 외부로 방출되도록 한다.

한편, 상기 옥소필터(118)에는 에어샤워용 압축기(126)가 상기 히터(120) 및 에어컨(30)에 대하여 병렬로 연결되어 있다. 에어샤워용 압축기(126)에 의해서 고압으로 압축된 흡입공기는 압축공기탱크(128)에 저장되어 있다가 에어샤워를 필요로 할 때에 에어샤워실(52)내로 한꺼번에 대량 분출된다. 압축공기탱크(128)를 사용하지 않을 경우에는 에어샤워에 필요한 공기를 순간적으로 대량 분출하기가 어렵다.

이상에서 상세히 설명한 본 발명의 방사선 감시 차량에 의하면, 모든 계측장비를 차량내에 항상 탑재하고 다니게 되므로 평상시 원자력 발전소 주변지역이나 대기오염이 심한 공단지역 등을 순회하면서 대기오염상태를 측정하기가 용이하고, 또한 원자력 발전소에서 방사성 물질이 과다 누출되는 사고가 발생하였을 때에는 방사능 오염지역에 차량을 긴급투입하여 효과적인 구난활동을 수행할수 있다고 하는 뛰어난 효과를 얻을 수 있다.

Claims (5)

1. 대기의 오염상태를 측정할 수 있고 방사성 물질의 과다 누출사고시 긴급구난활동을 전개하기에 적합한 방사성 감시 차량에 있어서, 외부공기로부터 차단된 실내공간을 가지며, 사이드 도어 및 후방도어를 갖추고 있는 차체와, 외부공기를 여과하여 차량의 실내로 도입하기 위한 필터수단과, 외부공기의 시료를 채취할 수 있도록 차량의 실내공간과 격리된 상태로 상기 차체에 설치된 공기시료 채취수단과, 승객의 신체에 잔류하는 오염물을 제거할 수 있도록 상기 차체의 후방에 마련된 세척수단을 구비하는 방사선 감시 차량.
2. 제1항에 있어서, 상기 후방도어는 외측도어와 내측도어로 구성되는 것을 특징으로 하는 방사선 감시 차량
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 필터수단은 외부공기중의 방사성 물질을 여과하는 미립자 필터와 옥소성분을 여과하는 옥소필터로 구성되는 것을 특징으로 하는 방사선 감시 차량.
4. 제1항에 있어서, 상기 공기시료 채취수단은, 차량의 실내로부터 격리된 공기시료 채취실을 규정하는 후드와, 이 후드내에 조작가능한 상태로 놓여진 방사성 오염 측정기와, 외부공기를 공기시료 채취실내로 도입하기 위한 공기시료 채취구와, 사용자로 하여금 외부공기의 접촉없이 상기 방사성 오염 측정기의 조작을 가능케 하는 방호용 장갑으로 이루어 지는 것을 특징으로 하는 방사선 감시 차량.
5. 제2항에 있어서, 상기 세척수단은, 압축공기를 이용해서 에어샤워를 할 수 있도록 상기 외측도어와 내측도어사이에 배치된 에어샤워실과, 물을 이용해서 워터샤워를 할 수 있도록 상기 에어샤워실의 일측에 배치된 제염실로 이루어지는 것을 특징으로 하는 방사선 감시 차량.