KR101661887B1 - 방사성폐기물 표면 밀링 자동화 제염장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동화 설비에 의해 방사성물질에 노출을 최소화 시킬 수 있는 방사성폐기물 표면 밀링 자동화 제염장치에 대한 것으로, 밀폐커버; 상기 밀폐커버 내부에 구비되어, 방사성 폐기물을 안착하는 작업테이블; 상기 밀폐커버 상부에 구비되어, 상기 밀폐커버 내부를 부압상태로 만들고, 내부의 기체를 외부로 토출하는 내부기체처리부; 상기 밀폐커버 외부에 구비되고, 상기 내부기체처리부와 연통되는 외부 연통부; 상기 밀폐커버 벽면에 구비되어, 밀폐커버 내부의 오염도를 측정하는 제1 오염도감지기; 상기 밀폐커버 내부에 구비되어, 상기 방사성 페기물의 표면을 가공하는 밀링작업부; 상기 밀링작업부에 자동으로 공구를 공급해주는 자동공구변환장치; 상기 자동공구변환장치의 오염도를 측정하는 제2 오염도감지기; 상기 밀폐커버 내부 상부에 구비되어, 상기 밀폐커버의 내부 벽면의 이물질을 제거할 수 있는 벽면 에어토출유닛; 및 상기 밀폐커버 내부에 구비되어, 상기 밀폐커버 하부의 이물질을 제거할 수 있는 하부 에어토출유닛을 포함하는 방사성폐기물 표면 밀링 자동화 제염장치에 있어서, 상기 작업테이블은, 방사성 폐기물에 삽입된 스크류 유닛과 결합할 수 있고, 횡축으로 회전 가능한 고정부; 상기 고정부(600)를 안착하는 안착 스테이지; 상기 안착 스테이지 양측면에 구비되고, 상기 안착 스테이지를 종축으로 회전시키는 제1 회전부가 구비된 제1 종축테이블; 상기 제1 종축테이블 각각에 구비되고, 상기 제1 종축테이블을 종축으로 회전시키는 제2 회전부가 구비된 제2 종축테이블; 및 상기 제2 종축테이블 각각을 고정하는 하부테이블(260)을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

방사성폐기물 표면 밀링 자동화 제염장치{Auto device for surface miling about radioactivity waste}

본 발명은 방사성폐기물 표면 밀링 자동화 제염장치에 대한 발명이다.

최근 고리 1호기 해체가 결정되면서, 방사성폐기물처리에 대한 관심이 매우 뜨겁다. 그 이유는 점점 활성화되어가고 있는 해체시장에 반해, 방사성폐기물처분장 부지는 한정적이며 점점 줄어가고 있기 때문인데, 이를 해결하기 위해 산ㆍ학ㆍ연으로 방사성폐기물 제염법에 대한 연구개발이 매우 활발하게 진행되고 있으며 특히, 방사성금속폐기물은 제염 후 규제기관의 승인 하에 일반금속폐기물로 처리하는 자체처분 가능성이 높기 때문에, 더욱 큰 관심을 모으고 있다.

연구개발의 중점적인 방향은 제염기술은 법적기준치 이하로 방사성오염물질을 제거할 수 있는 우수한 제염효율과, 적은 2차폐기물 발생량, 준수한 작업속도, 그리고 가장 중요한 작업자 안전성 확보이며, 이를 위해, 블라스팅, 초고압살수법과 같은 각종 물리적 제염법, 각종화학제염법, 그리고 그 외 기타제염법들을 검토 및 연구중이다.

상기에서 제시한 연구방향에 부합하는 제염법 중 하나는 식각제염법이다. 식각제염법은 금속재질을 대상으로 방사성오염물질이 부착된 표면이나, 내부(약 16㎛~50㎛)에 침투된 깊이까지 식각하여 제거하기 때문에, 방사능오염농도를 절대적인 법적기준치 이하로 만족시킬 수 있을 만큼 제염효율이 높고, 타 제염법에 비해 제염속도가 빠르며, 발생되는 2차폐기물양도 적다.

이를 통하여, 원자력법의 규제를 받는 방사성금속폐기물을 보다 확실하고 빠르게 제염처리하여, 규제기관의 승인 하에 일반폐기물로 처리할 수 있는 가능성이 높아진다.

하지만, 이러한 장점에도 불구하고 대부분의 밀링 및 그라인딩 등의 식각제염은 수작업으로 진행하는 부분이 많아 타 제염법에 비해 피폭량이 많고, 식각 과정에서 비산되는 미세방사능입자에 의해 작업자 체내ㆍ외부, 작업장 등 오염의 가능성이 매우 높으며, 오염의 확산범위를 예측하기 어렵기 때문에, 방사선안전관리측면에서 작업관리가 매우 어려워 작업허가나, 실제작업을 진행하는데 많은 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 정밀하고 안전한 제염이 가능한 표면 밀링에 의한 방사성 금속 폐기물 제염장치 및 제염방법을 제공하는데 목적이 있다.

다만, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 목적 달성을 위해 본 발명의 방사성폐기물 표면 밀링 자동화 제염장치는, 밀폐커버; 상기 밀폐커버 내부에 구비되어, 방사성 폐기물을 안착하는 작업테이블; 상기 밀폐커버 상부에 구비되어, 상기 밀폐커버 내부를 부압상태로 만들고, 내부의 기체를 외부로 토출하는 내부기체처리부; 상기 밀폐커버 외부에 구비되고, 상기 내부기체처리부와 연통되는 외부 연통부; 상기 밀폐커버 벽면에 구비되어, 밀폐커버 내부의 오염도를 측정하는 제1 오염도감지기; 상기 밀폐커버 내부에 구비되어, 상기 방사성 페기물의 표면을 가공하는 밀링작업부; 상기 밀링작업부에 자동으로 공구를 공급해주는 자동공구변환장치; 상기 자동공구변환장치의 오염도를 측정하는 제2 오염도감지기; 상기 밀폐커버 내부 상부에 구비되어, 상기 밀폐커버의 내부 벽면의 이물질을 제거할 수 있는 벽면 에어토출유닛; 및 상기 밀폐커버 내부에 구비되어, 상기 밀폐커버 하부의 이물질을 제거할 수 있는 하부 에어토출유닛을 포함하는 방사성폐기물 표면 밀링 자동화 제염장치에 있어서, 상기 작업테이블은, 방사성 폐기물에 삽입된 스크류 유닛과 결합할 수 있고, 횡축으로 회전 가능한 고정부; 상기 고정부를 안착하는 안착 스테이지; 상기 안착 스테이지 양측면에 구비되고, 상기 안착 스테이지를 종축으로 회전시키는 제1 회전부가 구비된 제1 종축테이블; 상기 제1 종축테이블 각각에 구비되고, 상기 제1 종축테이블을 종축으로 회전시키는 제2 회전부가 구비된 제2 종축테이블; 및 상기 제2 종축테이블 각각을 고정하는 하부테이블을 포함하는 것을 특징으로 하는 방사성폐기물 표면 밀링 자동화 제염장치

일 실시형태로, 상기 고정부는, 원통형상의 하우징; 상기 하우징 내부 상단에 구비된 전자석 유닛; 상기 전자석 유닛 양측면에서 연장되어 형성되는 복수의 홀더 유닛; 및 상기 하우징 하단의 테두리에 형성되는 제1 톱니부를 포함할 수 있다.

다른 일 실시형태로, 상기 스크류 유닛은, 방사성 폐기물에 삽입되는 스크류부; 상기 스크류부 상부에 형성되고, 상기 제1 톱니부와 맞물리는 제2 톱니부; 상기 제2 톱니부 상부에 형성되고, 상기 복수의 홀더 유닛이 안착되는 오목 테두리부; 및 상기 전자서 유닛에 결합되고, 상기 오목 테두리부 상부에 형성되는 헤드부를 포함할 수 있다.

또 다른 일 실시형태로, 상기 제2 종축테이블 중, 어느 하나의 제2 종축테이블 측면에는 공기를 토출하는 테이블 에어토출유닛을 포함하고, 다른 하나의 제2 종축축테이블 측면에는 상기 테이블 에어토출유닛에서 토출된 에어를 흡입할 수 있는 에어흡입유닛을 더 포함하고, 상기 하부테이블을 관통하는 연통홀이 형성되어 있고, 상기 하부테이블 하부에는 상기 연통홀 및 상기 에어흡입유닛과 연통되어 형성되는 배출유로가 더 형성되어 있을 수 있다.

또 다른 일 실시형태로, 상기 작업테이블은 2개이며, 상기 2개의 작업테이블은 회전테이블에 안착되고, 상기 2개의 작업테이블은 구획격벽에 의해 구획될 수 있다.

표면 밀링 자동화 시스템에 대한 일 실시형태로, 표면 밀링 자동화 시스템은, 처리전 방사성금속폐기물을 복수의 표면오염측정 유닛이 구비된 표면오염측정판으로 이동하여 오염도를 측정하는 제1 오염도 측정단계; 상기 제1 오염도 측정단계가 완료된 후, 상기 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항의 방사성폐기물 표면 밀링 자동화 제염장치 내부로 장입되는 장입단계; 상기 방사성폐기물 표면 밀링 자동화 제염장치에서 제염이 이루어지는 제염단계; 상기 제염단계가 완료된 방사성금속폐기물을 상기 방사성폐기물 표면 밀링 자동화 제염장치 외부로 추출하하는 추출단계; 상기 추출된 방사성금소폐기물의 오염도를 측정하는 제2 오염도 측정단계를 포함할 수 있다.

일 실시형태로, 상기 장입단계 및 추출단계는 로봇암에 의해 이루어질 수 있다.

다른 일 실시형태로, 상기 표면오염측정판에 구비된 상기 복수의 표면오염측정 유닛이 차지하는 평면상 전체 단면적은 방사성금속폐기물의 평면상 단면적보다 큰 수 있다.

또 다른 일 실시형태로, 상기 표면오염측정 유닛은 9개일 수 있다.

상기와 같이 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 도출된 본 발명은, 정밀한 제염능력을 가질 수 있을뿐만 아니라, 제염공정을 자동화 함으로써, 작업자가 안전하게 제염공정을 수행할 수 있는 자동화 제염장치를 제공한다.

도 1은 본 발명인 방사성폐기물 표면 밀링 자동화 제염장치의 일 실시형태를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명인 작업테이블의 일 실시형태를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명인 작업테이블의 다른 일 실시형태를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명인 고정부의 일 실시형태를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명인 스크류 유닛의 일 실시형태를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명인 고정부와 스크류 유닛이 결합된 일 실시형태를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명인 방사성폐기물 표면 밀링 자동화 제염장치의 다른 일 실시형태를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명인 방사성폐기물 표면 밀링 자동화 제염장치를 포함하는 자동화 시스템의 일 실시형태를 설명하기 위한 도면이다.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "특징으로 한다", "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명인 방사성폐기물 표면 밀링 자동화 제염장치의 일 실시형태를 나타낸 모식도이다. 본 발명의 방사성폐기물 표면 밀링 자동화 제염장치는 밀폐커버(100), 작업테이블(200), 내부기체처리부(110), 외부 연통부(130), 밀링작업부(300), 자동공구변환장치(310), 제1 오염도감지기(320), 제2 오염도감지기(120), 벽면 에어토출유닛(400), 하부 에어토출유닛(410)을 포함한다. 또한, 방사성금속폐기물의 불균일한 높이를 측정하는 워크프로브(Work probe), 부압상태를 유지시키는 압력게이지, 내부 진행상황을 관찰할 수 있는 CCTV 등을 더 포함할 수 있다.

밀폐커버(100)는 밀폐공간을 형성할 수 있는 금속, 유리, 고분자 등의 소재가 적용될 수 있다. 바람직하게는 투명성의 실리콘 재질이 적용될 수 있다. 투명성의 실리콘 재질은 상기 작업테이블의 유입, 유출을 용이하게 할 수 있으며, 밀페커버(100)에 뭍은 2차 폐기물을 용이하게 처리할 수 있는 장점이 있다.

밀폐커버(100)의 상부에는 내부기체처리부(110)를 구비하여, 밀폐커버 내부를 부압상태, 즉 음압상태로 만들고, 내부의 2차 폐기물 등의 기체를 외부로 토출하는 역할을 한다. 내부 부압은 펌프 등을 적용하여 발생시킬 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다. 외부로 토출한다는 것은 작업공간인 밀폐커버(100) 외부로 유출한다는 것으로, 외부로 토출된 기체는 별도의 기체 처리부로 이동하여 처리되게 된다. 내부기체처리부(110)는 HEPA필터(high efficiency particulate air filter)를 더 포함하여, 외부로 토출되는 기체를 필터링할 수 있으며, 필터링에 의해 2차 폐기물의 중화를 위한 추가적인 공정을 생략할 수 있는 장점이 있다. 내부기체처리부(110)는 밀폐커버 외부에 구비되는 외부 연통부(130)와 연통될 수 있다. 외부 연통부(130)는 내부기체처리부(110)에서 처리된 이물질을 외부로 배출하는 역할을 한다.

밀폐커버(100) 내부에는 밀폐커버(100) 내부의 방사능 오염도를 측정할 수 있는 제1 오염감지기(320)를 포함할 수 있다. 제1 오염감지기(320)는 밀링작업이 이루어진 후, 오염도를 측정하는 기기로, 밀폐커버 상단부에 위치하여 기체의 오염도를 측정할 수 있다.

밀폐커버(100) 내부에는 방사성 폐기물을 안착하는 작업테이블(200)을 포함한다. 작업테이블(200)에 안착된 방사성금속폐기물의 표면 가공이 밀폐커버(100) 내부에 구비되는 밀링작업부(300)에 밀링작업이 이루어진다. 밀링작업부(300)는 방사성금속폐기물의 표면 상태를 검사하는 스캐너, 절삭유를 토출하는 절삭유 토출유닛, 방사성 폐기물을 밀링커터하는 밀링유닛 및 공기를 토출하는 에어브러쉬를 포함할 수 있으며, 밀링작업부(300)에 자동으로 공구를 공급해주는 자동공구변환시스템(310)에 포함할 수 있다. 자동공구변환시스템(310)은 워크프로브, 평커터, 볼엔드밀 등의 밀링 유닛을 상황에 맞게 자동으로 변환하는 장치로, 자동공구변환장치(310)는 방사성금속폐기물에 공구를 통한 교차오염이 일어나지 않도록 30본 이상을 적재하여 동일한 공구라도 오염도(고/중/저/극저준위)에 따라 사용을 달리하며, 고준위, 중준위 오염도에 사용하는 공구는 특히, 저준위, 극저준위 방사성금속폐기물 밀링제염에 사용하지 않도록 주의하여야 한다.

상기 자동공구변환장치(310)는 장입되어있는 공구 부근에 제2 오염도 감지기(320)을 설치하여 밀링제염에 따른 방사능 누적으로 공구의 오염도가 일정수준을 넘어가게 되면 공구를 교체할 수 있어, 추후 방사성금속폐기물의 밀링제염과의 관계에서 교차오염을 방지할 수 있다.

본 발명은 밀폐커버 내부에 공간선량률측정기를 포함할 수 있다. 상기 공간선량률측정기는 밀폐커버(400) 내부의 위치하며, 밀링제염 작업이 끝난 후, 혹은 중간에 작업자가 기계 내부를 확인해야할 경우 장치의 모든 작업을 멈추고 내부기체처리부(110)를 통해 내부 오염물질 충분히 제거 한 후, 공간선량률 측정기의 측정값을 통하여 작업자가 들어가도 되는지 여부를 판단할 수 있는 데이터를 제공하는 장점이 있다.

자동공부변환장치란, 스캐너, 절삭유 토출유닛, 밀링유닛 및 에어브러쉬 공구 등을 하나씩 사용설정이 가능하게 할 수 있다. 이러한 자동공구변환장치(310)에 의해 방사성 폐기물에 의한 공구의 방사성 오염을 줄일 수 있는 장점이 있으며, 공구의 교체가 용이한 장점이 있다. 자동공구변환시스템(310)의 오염도를 측정하는 제2 오염도감지기를 자동공구변환시스템(310)에 근접하여 구비할 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명은 밀폐커버(100) 내부 상부에 구비되어, 상기 밀폐커버의 내부 벽면의 이물질을 제거할 수 있는 벽면 에어토출유닛(400) 및 밀폐커버 하부의 이물질을 제거할 수 있는 하부 에어토출유닛(410)을 포함할 수 있다.

상기 밀링유닛은, Face Cutter 및 Ball Endmill을 구비할 수 있으며, 제염상태에 따라, Face Cutter 및 Ball Endmill을 선택적으로 적용할 수 있다. 즉, 불규칙한 방사성 폐기물의 평평한 면은 Face Cutter를 이용하여 밀링작업이 이루어지며, 굴곡이 있는 등 평평하지 않은 면은 Ball Endmill을 이용하여 밀링작업이 이루어지게 된다.

도 2는 본 발명의 작업테이블(200)을 나타낸 도면이다. 본 발명의 상기 작업테이블(200)은, 방사성 폐기물에 삽입된 스크류 유닛(500)과 결합할 수 있고, 횡축으로 회전 가능한 고정부(600); 상기 고정부(600)를 안착하는 안착 스테이지(210); 상기 안착 스테이지 양측면에 구비되고, 상기 안착 스테이지를 종축으로 회전시키는 제1 회전부(220)가 구비된 제1 종축테이블(230); 상기 제1 종축테이블 각각에 구비되고, 상기 제1 종축테이블을 종축으로 회전시키는 제2 회전부(240)가 구비된 제2 종축테이블(250); 및 상기 제2 종축테이블 각각을 고정하는 하부테이블(260)을 포함한다.

본 발명의 작업테이블은 상기와 같이, 횡축으로 회전 가능한 고정부(600), 종축으로 회전하는 제1 회전부(220) 및 종축으로 회전하는 제2 회전부(240)는 전 공간적으로 360도 회전이 가능한 운동을 하기 때문에 방사성금속폐기물의 정밀한 제염을 가능하게 하는 장점이 있다.

고정부(600)는 방사성 폐기물을 고정하는 유닛인 스크류 유닛과 결합할 수 있고, 횡축으로 회전가능하다. 고정부(600)는 도 4에 도시된 바와 같이, 원통형상의 하우징(610); 상기 하우징 내부 상단에 구비된 전자석 유닛(620); 상기 전자석 유닛 양측면에서 연장되어 형성되는 복수의 홀더 유닛(630); 및 상기 하우징 하단의 테두리에 형성되는 제1 톱니부(640)를 포함할 수 있다. 도 4 (a)는 고정부의 측면형상이고, (b)는 하면에서 바라본 단면 형상을 나타낸 것이다.

상기 스크류 유닛(500)은 도 5에 도시된 바와 같이, 방사성 폐기물에 삽입되는 스크류부(510); 상기 스크류부 상부에 형성되고, 상기 제1 톱니부와 맞물리는 제2 톱니부(520); 상기 제2 톱니부 상부에 형성되고, 상기 복수의 홀더 유닛이 안착되는 오목 테두리부(530; 및 상기 전자석 유닛에 결합되고, 상기 오목 테두리부 상부에 형성되는 헤드부(540)를 포함한다. 도 5 (a)는 스크류 유닛(500)의 측면형상이고, (b)는 상부에서 바라본 단면 형상이다.

도 6은 상기 스크류 유닛이 상기 고정부에 결합된 상태를 나타낸 도면이다. 이와 같이, 스크류 유닛은 고정부의 전자석 유닛, 홀더 유닛 및 제1 톱니부에 겹합되어 흔들림이 없는 안정적인 구조체가 된다. 또한, 이러한 결합구조는 스크류 유닛이 고정부에서 용이하게 해체될 수 있는 장점도 있다. 전자석 유닛 및 홀더 유닛 유닛에 가해진 힘을 제거하면 용이하게 해체가 이루어 질 수 있기 때문이다.

도 3은 작업테이블의 다른 일 실시형태이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 작업테이블의 제2 종축테이블 중 어느 하나의 제2 종축테이블 측면에는 공기를 토출하는 테이블 에어토출유닛(270)을 포함하고, 다른 하나의 제2 종축축테이블 측면에는 상기 테이블 에어토출유닛에서 토출된 에어를 흡입할 수 있는 에어흡입유닛(280)을 더 포함할 수 있다. 그리고, 하부테이블을 관통하는 연통홀(290)이 형성되어 있고, 하부테이블 하부에는 상기 연통홀 및 상기 에어흡입유닛과 연통되어 형성되는 배출유로(291)가 더 형성될 수 있다. 테이블 에어토출유닛(270)은 작업테이블에서 생성된 2차 폐기물을 에어흡입유닛(280) 방향으로 밀어내게 되고, 에어흡입유닛(280)은 이를 흡입하게 된다. 상기 연통홀(290)은 바닥으로 떨어지는 2차 폐기물을 회수하기 위한 통로 역할을 하며, 연통홀과 에어흡입유닛에 연통되어 형성되는 배출유로(291)를 통해 외부로 배출할 수 있다. 이렇게 측면방향과 하방향으로 2차 폐기물을 회수할 수 있어, 기체 또는 분진 상태의 2차폐기물을 제외하고는 모두 회수 할 수 있는 장점이 있어, 작업공간의 상기 밀폐커버 내부의 방사능 오염도를 현저히 낮출 수 있는 장점이 있다.

상기 배출유로(291)은 부압을 발생시킬 수 있는 펌프와 연결되어 상기 연통홀(290) 및 에어흡입유닛(280)에서 전달된 2차 폐기물을 용이하게 회수할 수 있다. 이러한 펌프는 상기 에어흡입유닛(233) 방향의 하부테이블(240)에 설치되어 펌프에 의해 발생하는 흡입 공기로 상기 연통홀(290)과 에어흡입유닛(280)으로 2차 폐기물을 흡입할수도 있지만, 펌프가 상기 에어토출유닛(270) 방향의 하부테이블(260)에 설치되어, 펌프에 의해 발생하는 토출 공기가 에어토출유닛(270) 방향으로 공기를 토출시키며, 배출유로(291)를 통과하는 공기는 연통홀(290)과 에어흡입유닛(280)에 부압을 발생시킬 수 있는 구성으로 설계될 수도 있다.

도 7을 참조하여, 본 발명의 다른 일 실시형태인 방사성폐기물 표면 밀링 자동화 제염장치를 설명한다. 도 7에 도시된 바와 같이, 밀폐커버(100) 내부에 작업테이블은 2개를 구비할 수 있고, 이 2개의 테이블은 회전테이블(150)에 안착되고, 구획격벽(140)에 의해 구획될 수 있다. 구획된 하나의 작업테이블(200a)은 외부에서 장입된 방사성금속폐기물을 고정부에 안착하고, 방사성금속폐기물이 안착되면 회전테이블의 회전에 의해 다른 작업테이블(200b) 방향으로 이동한다. 다른 작업테이블(200b)에서 제염작업이 완료되면, 다시 회전테이블에 의해 처음 작업테이블(200a)의 위치로 이동한다. 이동된 작업테이블의 방사성금속폐기물(W)은 로봇암에 의해 밀폐커버 외부로 토출되게 된다. 이러한 구획된 작업공간의 분리로 인해, 작업준비와 작업이 동시에 이루어지기 때문에 생산성을 높일 수 있는 장점이 있다.

도 8은 표면 밀링 자동화 시스템을 설명하기 위한 도면이다. 본 발명의 표면 밀링 자동화 시스템은 처리전 방사성금속폐기물(Wbe)을 복수의 표면오염측정 유닛이 구비된 표면오염측정판으로 이동하여 오염도를 측정하는 제1 오염도 측정단계; 상기 제1 오염도 측정단계가 완료된 후, 상기 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항의 방사성폐기물 표면 밀링 자동화 제염장치 내부로 장입되는 장입단계; 상기 방사성폐기물 표면 밀링 자동화 제염장치에서 제염이 이루어지는 제염단계; 상기 제염단계가 완료된 방사성금속폐기물을 상기 방사성폐기물 표면 밀링 자동화 제염장치 외부로 추출하하는 추출단계; 상기 추출된 방사성금소폐기물(Waf)의 오염도를 측정하는 제2 오염도 측정단계를 포함할 수 있다. 상기 장입단계 및 추출단계는 로봇암에 의해 자동화로 이루어지는 것이 바람직하다. 상기 제2 오염도 측정단계에서 모니터링된 상태의 오염도가 기준치를 벗어날 경우에는 다시 처음상태로 돌아가 제염장치를 다시 거치게 된다.

상기 제1 오염도 측정단계 전단계로, 로봇암(700)에 방사성금속폐기물(W)에 장착되는 단계를 거친다. 로봇암에 의한 장착단계는 유압척에 의해 이루어질 수도 있으며, 상기에서 설명하였던 고정부가 로봇암에 구비되어서도 이루어질 수 있다.

상기 표면오염측정판(710)에 구비된 상기 복수의 표면오염측정 유닛(720)이 차지하는 평면상 전체 단면적은 방사성금속폐기물의 평면상 단면적보다 큰 것이 바람직하다. 표면오염측정판의 평면상 단면적이 방사성금속폐기물의 평명상 단면적보다 커야 요염도 측정의 오차범위를 줄일 수 있으며, 방사성금속폐기물 중 Hot Particle의 존재유무와 대략적인 존재위치를 비교적 간단하게 파악할 수는 장점이 있다. 또한, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 표면오염측정 유닛은 9개인 것이 바람직하며, 표면오염측정 유닛을 보호할 수 있는 투명 재질의 필름이 적층될 수 있다. 이러한 작업전, 후의 오염도 측정과 관련된 조작은 차폐 격벽(730)을 사이에 두고, 외부에서 작업자가 작업할 수 있다.

앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다.

100 : 밀폐커버 110 : 내부기체처리부
120 : 제1 오염도감지기 130 : 외부 연통부
140 : 구획격벽 150 : 회전테이블
200 : 작업테이블 210 : 안착 스테이지
220 : 제1 회전부 230 : 제1 종축테이블
240 : 제2 회전부 250 : 제2 종축테이블
260 : 하부테이블 300 : 밀링작업부
310 : 자동공구변환장치 320 : 제2 오염도감지기
400 : 벽면 에어토출유닛 410 : 하부 에어토출유닛
500 : 스크류 유닛 510 : 스크류부
520 : 제2 톱니부 530 : 오목 테두리부
540 : 헤드부 700 : 로봇암
710 : 표면오염측정판 720 : 표면오염측정유닛
730 : 차폐 격벽

Claims (9)

1. 밀폐커버;
   상기 밀폐커버 내부에 구비되어, 방사성 폐기물을 안착하는 작업테이블;
   상기 밀폐커버 상부에 구비되어, 상기 밀폐커버 내부를 부압상태로 만들고, 내부의 기체를 외부로 토출하는 내부기체처리부;
   상기 밀폐커버 외부에 구비되고, 상기 내부기체처리부와 연통되는 외부 연통부;
   상기 밀폐커버 벽면에 구비되어, 밀폐커버 내부의 오염도를 측정하는 제1 오염도감지기;
   상기 밀폐커버 내부에 구비되어, 상기 방사성 페기물의 표면을 가공하는 밀링작업부;
   상기 밀링작업부에 자동으로 공구를 공급해주는 자동공구변환장치;
   상기 자동공구변환장치의 오염도를 측정하는 제2 오염도감지기;
   상기 밀폐커버 내부 상부에 구비되어, 상기 밀폐커버의 내부 벽면의 이물질을 제거할 수 있는 벽면 에어토출유닛; 및
   상기 밀폐커버 내부에 구비되어, 상기 밀폐커버 하부의 이물질을 제거할 수 있는 하부 에어토출유닛을 포함하는 방사성폐기물 표면 밀링 자동화 제염장치에 있어서,
   상기 작업테이블은,
   방사성 폐기물에 삽입된 스크류 유닛과 결합할 수 있고, 횡축으로 회전 가능한 고정부;
   상기 고정부를 안착하는 안착 스테이지;
   상기 안착 스테이지 양측면에 구비되고, 상기 안착 스테이지를 종축으로 회전시키는 제1 회전부가 구비된 제1 종축테이블;
   상기 제1 종축테이블 각각에 구비되고, 상기 제1 종축테이블을 종축으로 회전시키는 제2 회전부가 구비된 제2 종축테이블; 및
   상기 제2 종축테이블 각각을 고정하는 하부테이블을 포함하는 것을 특징으로 하는 방사성폐기물 표면 밀링 자동화 제염장치
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 고정부는,
   원통형상의 하우징;
   상기 하우징 내부 상단에 구비된 전자석 유닛;
   상기 전자석 유닛 양측면에서 연장되어 형성되는 복수의 홀더 유닛; 및
   상기 하우징 하단의 테두리에 형성되는 제1 톱니부를 포함하는 것을 특징으로 하는 방사성폐기물 표면 밀링 자동화 제염장치
   
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 스크류 유닛은,
   방사성 폐기물에 삽입되는 스크류부;
   상기 스크류부 상부에 형성되고, 상기 제1 톱니부와 맞물리는 제2 톱니부;
   상기 제2 톱니부 상부에 형성되고, 상기 복수의 홀더 유닛이 안착되는 오목 테두리부; 및
   상기 전자석 유닛에 결합되고, 상기 오목 테두리부 상부에 형성되는 헤드부를 포함하는 것을 특징으로 하는 방사성폐기물 표면 밀링 자동화 제염장치
   
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 제2 종축테이블 중,
   어느 하나의 제2 종축테이블 측면에는 공기를 토출하는 테이블 에어토출유닛을 포함하고,
   다른 하나의 제2 종축축테이블 측면에는 상기 테이블 에어토출유닛에서 토출된 에어를 흡입할 수 있는 에어흡입유닛을 더 포함하고,
   상기 하부테이블을 관통하는 연통홀이 형성되어 있고,
   상기 하부테이블 하부에는 상기 연통홀 및 상기 에어흡입유닛과 연통되어 형성되는 배출유로가 더 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 방사성폐기물 표면 밀링 자동화 제염장치
   
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 작업테이블은 2개이며,
   상기 2개의 작업테이블은 회전테이블에 안착되고,
   상기 2개의 작업테이블은 구획격벽에 의해 구획되는 것을 특징으로 하는 방사성폐기물 표면 밀링 자동화 제염장치.
   
6. 처리전 방사성금속폐기물을 복수의 표면오염측정 유닛이 구비된 표면오염측정판으로 이동하여 오염도를 측정하는 제1 오염도 측정단계;
   상기 제1 오염도 측정단계가 완료된 후, 상기 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항의 방사성폐기물 표면 밀링 자동화 제염장치 내부로 장입되는 장입단계;
   상기 방사성폐기물 표면 밀링 자동화 제염장치에서 제염이 이루어지는 제염단계;
   상기 제염단계가 완료된 방사성금속폐기물을 상기 방사성폐기물 표면 밀링 자동화 제염장치 외부로 추출하하는 추출단계;
   상기 추출된 방사성금속폐기물의 오염도를 측정하는 제2 오염도 측정단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 표면 밀링 자동화 시스템.
   
7. 청구항 6에 있어서,
   상기 장입단계 및 추출단계는 로봇암에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 표면 밀링 자동화 시스템.
   
8. 청구항 6에 있어서,
   상기 표면오염측정판에 구비된 상기 복수의 표면오염측정 유닛이 차지하는 평면상 전체 단면적은 방사성금속폐기물의 평면상 단면적보다 큰 것을 특징으로 하는 표면 밀링 자동화 시스템.
   
9. 청구항 8에 있어서,
   상기 표면오염측정 유닛은 9개인 것을 특징으로 하는 표면 밀링 자동화 시스템.
   

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