KR20120130605A - Treatment process for a retired steam generator - Google Patents

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KR20120130605A
KR20120130605A KR1020110048673A KR20110048673A KR20120130605A KR 20120130605 A KR20120130605 A KR 20120130605A KR 1020110048673 A KR1020110048673 A KR 1020110048673A KR 20110048673 A KR20110048673 A KR 20110048673A KR 20120130605 A KR20120130605 A KR 20120130605A
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최왕규
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한국원자력연구원
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Abstract

PURPOSE: A process for a retired steam generator is provided to process most of the metal wastes for a retired steam generator by a decontamination cutting process, thereby to reduce a cost. CONSTITUTION: A process for decoupling of an upper cell of a steam generator is performed. A process for decontamination of a tube supporting plate and a water chamber of the steam generator is performed. A process for cutting the water chamber of the steam generator is performed. A process for decontamination of a capillary tube of the steam generator is performed. A process for cutting of a body and a capillary tube of the steam generator is performed. A process for secondary decontamination of a capillary tube of the steam generator is performed. A process for melting of radioactive wastes of the steam generator is performed. A process for decoupling of a lower cell of a steam generator is performed. A process for decontamination of a tube supporting plate and a water chamber of the steam generator is performed. A process for melting of non-radioactive wastes of the steam generator is performed. [Reference numerals] (AA) Transporting of upper shell to separate place with crane; (BB,UU) Fine cutting of waste; (CC,TT,WW) Melting of the waste; (DD) Setting of device for cutting large metal waste; (EE,MM) SG body cutting; (FF) Lower shell body sealing; (GG) Lower shell inside cleaning(Chemical cleaning); (HH) Water chamber decontamination; (II) Setting of cutting system in SG receiving chamber; (JJ) Water chamber cutting; (KK) Spray decontamination for inside of SG fine tube; (LL) Setting of cutting system in SG U-band part; (NN) SG U-band fine tube cutting; (OO) Receiving of finely cut waste fine tube in container; (PP) Removing of cutting chip in cutting system; (QQ) Repeating of SG body and fine tube; (RR) Transporting of grid support plate to separate place; (SS) Fine cutting of grid support plate; (VV) Secondary decontamination of waste

Description

퇴역 증기발생기 처리공정{Treatment process for a retired steam generator} Treatment process for a retired steam generator

본 발명은 증기발생기(steam generator, 이하, 'S/G'라 기재하는 경우도 있음)에 관한 것으로, 더 상세하게는, 원자로의 증기발생기의 교체시 수명이 다된 퇴역 증기발생기의 처리를 위한 퇴역 증기발생기 제염 및 절단공정에 관한 것이다.
The present invention relates to a steam generator (hereinafter, also referred to as 'S / G'), and more particularly, to retire for the treatment of a decommissioned steam generator at the end of its life upon replacement of the steam generator of the reactor. A steam generator decontamination and cutting process.

최근, 우리나라의 원자력 발전소에 있어서, 원전 가동효율 및 안전성 향상을 위해 1998년 고리 1호기의 증기발생기(2기) 교체를 시작으로, 2011년에는 울진 1, 2호기의 증기발생기(6기)가 교체될 예정이며, 이어서 영광 등의 원전에서도 증기발생기의 교체가 계속 이루어질 전망이다.
Recently, in Korea's nuclear power plant, in order to improve the operation efficiency and safety of nuclear power plants, we started replacing steam generators (2 units) of Kori Unit 1 in 1998, and in 2011, steam generators (6 units) of Uljin Units 1 and 2 It is expected to be replaced, and steam generators will continue to be replaced at Yeonggwang and other nuclear power plants.

이러한 증기발생기는, 중량이 약 300톤에 부피가 약 400 m3에 달하는 대형폐기물로서, 임시저장을 할 경우 대규모 공간이 요구되는 등의 관리에 상당한 어려움이 있으므로, 임시저장 시설의 한계가 있는 현 상황에서 효과적인 관리방안 마련이 시급히 필요하다.
This steam generator is a large waste of about 300 tons and a volume of about 400 m 3 , and there is a considerable difficulty in managing such a large space when temporary storage is required. There is an urgent need for effective management in the situation.

아울러, 증기발생기에 있어서는, 세관을 제외하면 상대적으로 오염 정도가 미미하거나 제염이 용이하므로, 제염, 절단 및 폐기물 처리와 같은 적절한 처리를 통해 상당량의 폐기물을 규제 면제 폐기물로 전환시킴으로써, 최종 처분대상 폐기물 부피를 감소시킬 필요가 있다.
In addition, since steam generators have relatively little pollution or easy decontamination except for customs, they can be converted into non-regulated wastes through appropriate treatment such as decontamination, cutting and waste disposal. It is necessary to reduce the volume.

또한, 퇴역 증기발생기의 부피 감용은 방사성 금속폐기물에 대한 처분 안전성 증대 및 최종 처분비용 절감을 통한 경제적 이득도 도모할 수 있다.
In addition, volume reduction of the decommissioning steam generator can also provide economic benefits through increased disposal safety for radioactive metal waste and reduced final disposal costs.

그러나 원자력 시설에서 발생되는 금속성 폐기물을 처리할 수 있는 제염, 절단 및 폐기물 처리 단위기술은 현재까지 꾸준히 개발되고 있으나, 원전에서 발생되는 퇴역 증기발생기와 같은 대형 금속 폐기물을 실제로 절단 및 제염하여 최종 폐기물을 처리하는 공정은 개발되지 않고 있는 실정이다.
However, decontamination, cutting, and waste treatment unit technologies that can handle metallic waste from nuclear facilities have been developed steadily until now. The treatment process is not developed.

따라서 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여는, 퇴역 증기발생기와 같은 대형 폐기물을 효과적으로 처리할 수 있는 제염, 절단 및 폐기물 처리기술을 확립하고 이에 대한 공정을 제공하는 것이 바람직하나, 아직까지 그러한 요구를 모두 만족시키는 처리기술이나 방법은 제공되지 못하고 있는 실정이다.
Therefore, in order to solve the problems as described above, it is desirable to establish a decontamination, cutting and waste treatment technology that can effectively treat large wastes such as a decommissioning steam generator, and to provide a process for this, but there is still no such requirement. There is no provision for a treatment technique or method that satisfies all of them.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 하는 것으로, 따라서 본 발명의 목적은, 퇴역 증기발생기를 효과적으로 처리할 수 있는 제염, 절단 및 폐기물 처리 기술을 확립하고 이에 대한 공정을 제공하고자 하는 것이다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention seeks to solve the problems of the prior art as described above, and therefore an object of the present invention is to establish a decontamination, cutting and waste treatment technique capable of effectively treating the regression steam generator and to provide a process for the same. will be.

즉, 본 발명은, 퇴역 증기발생기를 효과적으로 처리하기 위해, 증기발생기의 동체, 수실 및 세관 절단공정을 제공하고, 또한, 증기발생기 중 오염 준위가 가장 높은 세관 및 수실 내부 그리고 2차측 내부에 대한 제염공정을 제공하며, 아울러, 최종 발생된 폐기물을 용융처리하는 공정을 제공함으로써, 퇴역 증기발생기를 효과적으로 처리할 수 있는 퇴역 증기발생기 제염 및 절단공정을 제공하고자 하는 것이다.
That is, the present invention provides a process for cutting the fuselage, the chamber and the tubule of the steam generator in order to effectively treat the decomposed steam generator, and furthermore, decontamination to the inside of the tubular and water chambers having the highest pollution level among the steam generators and the inside of the secondary side. In addition to providing a process, and to provide a process for melting the final generated waste, to provide a process for decommissioning steam generator decontamination and cutting that can effectively treat the decommissioning steam generator.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따르면, 원자로의 증기발생기의 교체시 수명이 다된 퇴역 증기발생기를 제염 및 해체하기 위한 퇴역 증기발생기 처리공정에 있어서, 상기 증기발생기의 상부 셀(upper shell)을 분리하는 공정과, 상기 증기발생기의 튜브지지판(tube support plate) 및 수실(water chamber)을 제염하는 공정과, 상기 증기발생기의 상기 수실 부분을 절단하는 공정과, 상기 증기발생기의 세관을 제염하는 공정과, 상기 증기발생기의 동체 및 세관을 절단하는 공정과, 상기 동체 및 세관을 2차로 제염하는 공정과, 상기 증기발생기의 방사성 폐기물을 용융하는 공정과, 상기 증기발생기의 하부 셀(lower shell)을 절단하는 공정과, 상기 증기발생기의 튜브 지지판(tube support plate)을 절단하는 공정 및 상기 증기발생기의 비방사성 폐기물을 용융하는 공정을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 퇴역 증기발생기 처리공정이 제공된다.
In order to achieve the object as described above, according to the present invention, in the decommission steam generator treatment process for decontaminating and dismantling the decommissioned steam generator when the steam generator of the nuclear reactor is replaced, the upper cell (upper) of the steam generator separating the shell, decontaminating the tube support plate and the water chamber of the steam generator, cutting the water chamber portion of the steam generator, and customs of the steam generator. Decontamination, cutting the body and tubing of the steam generator, decontaminating the body and tubing secondary, melting the radioactive waste of the steam generator, and the lower cell of the steam generator. cutting the shell, cutting the tube support plate of the steam generator, and using non-radioactive waste of the steam generator. The retired steam generator processing step, characterized in that configured is provided, including the step of.

여기서, 상기 상부 셀을 분리하는 공정은, 플라즈마 커팅장비(plasma cutting equipment)로 상기 상부 셀 부분을 절단하는 단계와, 절단한 상기 상부 셀 부분은 별도의 공간으로 이동하여 세절한 후, 폐기물 용기에 담아 보관하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Here, the process of separating the upper cell, the step of cutting the upper cell portion with a plasma cutting equipment (plasma cutting equipment), and the cut the upper cell portion is moved to a separate space and then cut into a waste container Characterized in that it comprises a step of storing.

또한, 상기 플라즈마 커팅장비는 플라즈마/산소 토치이고, 상기 상부 셀 분리를 위한 동체 절단작업은, 상기 동체의 원주 방향으로 상기 플라즈마/산소 토치가 이동할 수 있도록 레일을 설치하고, 상기 플라즈마/산소 토치가 상기 레일을 따라 이동하면서 상기 동체를 절단하는 것을 특징으로 한다.
In addition, the plasma cutting equipment is a plasma / oxygen torch, the fuselage cutting operation for separating the upper cell, the rail is installed so that the plasma / oxygen torch can move in the circumferential direction of the body, the plasma / oxygen torch is The body is cut while moving along the rail.

아울러, 상기 상부 셀을 분리하는 공정은, 상기 상부 셀을 절단하여 분리한 후, 내부 폐기물 분진의 비산을 막기 위해 하부 셀(Lower shell)의 절단 단면을 원형 철판으로 막고 용접하여 캡 실링(Cap Sealing)을 행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
In addition, the process of separating the upper cell, after cutting and separating the upper cell, in order to prevent the scattering of the internal waste dust to prevent the cross-section of the lower shell (Lower shell) with a circular iron plate and welded cap sealing (Cap Sealing) It further comprises the step of performing).

더욱이, 상기 튜브지지판 및 수실을 제염하는 공정은, 화학 세정액을 이용하여 상기 튜브지지판 주변에 쌓여 있는 슬러지를 제거하기 위해, 상기 하부 셀을 수직으로 세운 후 동체에 상기 화학 세정액을 투입하고, 일정시간 경과 후 상기 화학 세정액을 밖으로 배출함으로써 상기 튜브지지판을 제염하는 단계와, 화학 제염제를 투입구(primary inlet) 및 배출구(outlet)를 통해 투입하여 상기 수실 내부 표면에 있는 방사능 물질들을 용해시킨 후, 상기 화학 제염제를 배출시킴으로써 상기 수실 내부를 제염하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Further, in the process of decontaminating the tube support plate and the water chamber, in order to remove the sludge accumulated around the tube support plate using a chemical cleaning solution, the chemical cleaning solution is added to the body after the lower cell is upright, Decontaminating the tube support plate by discharging the chemical cleaning solution after the elapse of time, and adding a chemical decontamination agent through a primary inlet and an outlet to dissolve radioactive substances on the inner surface of the chamber, and then Decontaminating the interior of the chamber by discharging a chemical decontamination agent.

여기서, 상기 수실 부분을 절단하는 공정은, 플라즈마/산소 절단장비를 메뉴플레이터에 장착하여 수평, 수직, 원주방향으로 상기 수실 부분을 각각 세절하는 단계와, 세절된 폐기물을 방사성 폐기물 임시 저장용기에 저장하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Here, the process of cutting the chamber portion, the plasma / oxygen cutting equipment mounted on the menu plate to cut the chamber portion in the horizontal, vertical, circumferential direction, respectively, and the waste waste temporary storage container radioactive waste Characterized in that it comprises a step of storing in.

또한, 상기 세관을 제염하는 공정은, 상기 세관 내부의 방사능 준위를 낮추기 위해 연마제(abrasive) 분사 제염기술을 이용하여 상기 세관 내부를 제염하는 것을 특징으로 한다.
In addition, the process of decontaminating the tubules, characterized in that to decontaminate the interior of the tubules using an abrasive spray decontamination technique in order to lower the radioactivity level inside the tubules.

여기서, 상기 세관의 제염작업은 전용의 증기발생기 해체 시스템 내에서 수행되며, 원격 분사노즐 이송장비를 통해 분사노즐을 상기 세관에 원격으로 삽입하여 제염을 행하는 것을 특징으로 한다.
Here, the decontamination of the customs is carried out in a dedicated steam generator dismantling system, characterized in that the decontamination by remotely inserting the injection nozzle into the customs via a remote injection nozzle transfer equipment.

또한, 상기 동체 및 세관을 절단하는 공정은, 상기 증기발생기의 U 밴드(U-band) 부분부터 절단을 시작하고, 튜브지지판을 가장 나중에 절단하는 순서로 진행되는 것을 특징으로 한다.
In addition, the process of cutting the fuselage and the tubular, characterized in that the cutting starts from the U-band (U-band) portion of the steam generator, and proceeds in the order of cutting the tube support plate last.

여기서, 상기 동체 및 세관을 절단하는 공정은, 메뉴플레이터에 플라즈마/산소 절단장비를 장착하여 상기 U 밴드 부분의 동체를 세절하는 단계와, 메뉴플레이터 엔드이펙트에 장착된 마그네틱 장비를 이용하여 세절된 폐기물을 별도의 저장용기에 이송하여 적재하는 단계와, 상기 메뉴플레이터에 장착한 절단장비를 워터젯 절단장비로 교체한 후 상기 U 밴드 부분의 세관을 세절하는 단계 및 세절된 상기 세관을 상기 별도의 방사성 폐기물 저장용기에 적재하는 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
Here, the process of cutting the fuselage and tubules, cutting the fuselage of the U-band portion by mounting a plasma / oxygen cutting equipment on the menu plate, and using the magnetic equipment mounted on the menu plate end effect Transporting the scrapped waste into a separate storage container, loading the cut waste, replacing the cutting equipment mounted on the menu plate with a waterjet cutting equipment, and then cutting the customs of the U-band portion and cutting the customs. It characterized in that it comprises a step of loading in the separate radioactive waste storage container.

또한, 상기 동체 및 세관을 2차로 제염하는 공정은, 1차로 제염한 상기 수실 부분과 상기 세관에 대하여 방사능 준위를 더욱 낮추기 위해 재차 화학 제염을 수행하며, 세절한 폐기물을 황산-세륨 조에 넣어 일정 시간 동안 제염작업을 수행하는 것을 특징으로 한다.
In addition, the second decontamination of the fuselage and the tubules, chemical decontamination is carried out again to further lower the radioactivity level to the first portion of the chamber and the tubules decontaminated, and put the fine waste in a sulfuric acid-cerium bath for a certain time Characterized in that during the decontamination operation.

아울러, 상기 방사성 폐기물을 용융하는 공정은, 상기 동체 및 세관을 2차로 제염하는 공정에서 2차로 제염한 상기 수실과 상기 세관을 방사성 폐기물 처리용 용융로를 이용하여 용융하여 잉곳(Ingot)으로 만드는 것을 특징으로 한다.
In addition, the step of melting the radioactive waste, characterized in that to melt in the ingot (Ingot) by melting the second chamber decontamination in the process of decontaminating the fuselage and the customs tubing using a radioactive waste treatment furnace. It is done.

더욱이, 상기 하부 셀을 절단하는 공정은, 상기 증기발생기의 U 밴드 부분을 절단한 후의 나머지 동체 부위를, 상기 U 밴드 부분의 동체 및 세관 절단 절차와 동일한 방법으로 절단을 수행하여, 최종적으로 튜브지지판 부분만 남기고 모든 절단작업을 완료하는 것을 특징으로 한다.
Further, the step of cutting the lower cell is to cut the remaining fuselage portion after cutting the U band portion of the steam generator in the same manner as the fuselage and tubular cutting procedure of the U band portion, and finally the tube support plate It is characterized by completing all cutting operations, leaving only parts.

또한, 상기 튜브지지판을 절단하는 공정은, 상기 튜브지지판 부분을 크레인을 이용하여 별도의 공간으로 이송한 후, 밴드 쏘 절단장비(band saw machine)를 이용하여 세절하는 것을 특징으로 한다.
In addition, the step of cutting the tube support plate is characterized in that the tube support plate portion is transferred to a separate space using a crane, and then cut using a band saw machine.

아울러, 상기 비방사성 고체 폐기물을 용융하는 공정은, 상기 증기발생기의 해체 과정에서 발생되는 폐기물 중 동체와 같은 다량의 비방사성 고체폐기물을 처리하기 위해 방사성 폐기물 처리용 용융로와 별도로 비방사성 처리용 용융로를 이용하여 잉곳(Ingot)으로 만들어 적재하는 것을 특징으로 한다.
In addition, the process of melting the non-radioactive solid waste, the non-radioactive treatment furnace separately from the radioactive waste treatment furnace to treat a large amount of non-radioactive solid waste, such as the fuselage of the waste generated during the decomposing process of the steam generator. It is characterized in that the loading ingot (Ingot) by using.

상기한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 증기발생기의 동체, 수실 및 세관 절단공정과, 증기발생기 중 오염 준위가 가장 높은 세관 및 수실 내부 그리고 2차측 내부에 대한 제염공정 및 최종 발생된 폐기물을 용융처리하는 공정을 포함하여, 퇴역 증기발생기를 효과적으로 처리할 수 있는 퇴역 증기발생기 처리공정을 제공할 수 있다.
As described above, according to the present invention, the process of cutting the fuselage, the chamber and the tubular tube of the steam generator, the decontamination process and the final generated waste to the inside of the tubular and water chamber and the secondary side having the highest pollution level among the steam generator, melt treatment Including a process to provide, it is possible to provide a retirement steam generator treatment process that can effectively treat the retirement steam generator.

즉, 본 발명에 따르면, 원자력발전소의 유지보수뿐만 아니라, 원자력발전소의 수명 연장에도 기여할 수 있다.
That is, according to the present invention, it can contribute to not only maintenance of a nuclear power plant, but also extending the life of a nuclear power plant.

아울러, 본 발명에 따르면, 향후 노후된 원전의 교체 및 해체시 증기발생기를 포함한 방대한 양의 금속성 방사성 폐기물이 발생될 것으로 예상되므로, 상기한 바와 같은 제염 절단공정을 통해 방사성 금속폐기물의 대부분을 자체 처분함으로써, 예를 들면, 종래의 퇴역 증기발생기 1기당 처분비용이 약 100억 원이었던 것에 비하여, 본 발명에 따르면 퇴역 증기발생기 1기당 처리비용을 약 40억 원 정도로 감소하여, 퇴역 증기발생기의 처분비용을 크게 절감할 수 있다.
In addition, according to the present invention, a large amount of metal radioactive waste including a steam generator is expected to be generated during the replacement and dismantling of the old nuclear power plant in the future, by self-disposing most of the radioactive metal waste through the decontamination cutting process as described above For example, in comparison with the conventional disposal cost per one decommissioning steam generator was about 10 billion won, according to the present invention, the processing cost per decommissioning steam generator is reduced to about 4 billion won, thereby reducing the disposal cost of the decommissioning steam generator. You can save a lot.

또한, 본 발명에 따르면, 퇴역 증기발생기의 약 90% 정도를 자체처분 가능하므로, 이와 같이 자체처분함에 따라 퇴역 증기발생기 1기당 약 50억 원에 달하는 경제적 이득을 얻을 수 있다.
In addition, according to the present invention, it is possible to self-dispose of about 90% of the retrograde steam generator, it is possible to obtain an economic benefit of about 5 billion won per one retrograde steam generator by this self-disposal.

아울러, 본 발명에 따르면, 원자력 선진국에서는 저준위 방사성 금속폐기물을 규제 해제한 후에 일반 산업에 고철로서 재활용하고 있으며, 아울러, 향후 국내 원전에서 SG 등 대형 금속폐기물의 다량 발생이 예상되므로, 상기한 바와 같은 처리공정을 통하여 이들 금속 폐기물의 자체처분을 위한 규제 요건, 법령 등의 제도적 지원방안 수립에도 기술적 자료로 활용 가능하다.
In addition, according to the present invention, after deregulating low-level radioactive metal wastes in the advanced countries, they are recycled as scrap metal in the general industry, and in the future, a large amount of large metal wastes such as SG is expected in domestic nuclear power plants. Through the treatment process, it can be used as technical data to establish institutional support plans such as regulatory requirements and laws for self disposal of these metal wastes.

도 1은 본 발명에 따른 퇴역 증기발생기 처리공정의 실시예에 따른 제염해체 공정의 전체적인 처리 절차를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 퇴역 증기발생기 처리공정의 실시예에서, 상부 셀을 분리하는 공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 퇴역 증기발생기 처리공정의 실시예에서, 튜브지지판 및 수실을 제염하는 공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 퇴역 증기발생기 처리공정의 실시예에서, S/G 수실부를 절단하는 공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 퇴역 증기발생기 처리공정의 실시예에서, S/G 세관 제염 및 분사 연마 제염하는 공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 퇴역 증기발생기 처리공정의 실시예에서, S/G 동체를 절단하는 공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 퇴역 증기발생기 처리공정의 실시예에서, S/G 세관을 절단하는 공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 퇴역 증기발생기 처리공정의 실시예에서, 방사성 폐기물을 용융하는 공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명에 따른 퇴역 증기발생기 처리공정의 실시예에서, 하부 셀을 절단하는 공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명에 따른 퇴역 증기발생기 처리공정의 실시예에서, 튜브 지지판을 절단하는 공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명에 따른 퇴역 증기발생기 처리공정의 실시예에서, 비방사성 폐기물을 용융하는 공정을 설명하기 위한 도면이다.
1 is a view showing the overall treatment procedure of the decontamination process according to the embodiment of the retreat steam generator treatment process according to the present invention.
2 is a view for explaining a process of separating the upper cell in the embodiment of the retreat steam generator treatment process according to the present invention.
3 is a view for explaining a process for decontaminating the tube support plate and the water chamber in the embodiment of the retreat steam generator treatment process according to the present invention.
4 is a view for explaining a process of cutting the S / G chamber in the embodiment of the retreat steam generator treatment process according to the present invention.
5 is a view for explaining a process for decontaminating S / G tubules and spray decontamination in the embodiment of the retreat steam generator treatment process according to the present invention.
FIG. 6 is a view for explaining a process of cutting an S / G fuselage in an embodiment of a retreat steam generator treatment process according to the present invention.
7 is a view for explaining the process of cutting the S / G customs in an embodiment of the retreat steam generator treatment process according to the present invention.
8 is a view for explaining the process of melting the radioactive waste in the embodiment of the retreat steam generator treatment process according to the present invention.
9 is a view for explaining the process of cutting the lower cell in the embodiment of the retreat steam generator treatment process according to the present invention.
10 is a view for explaining the process of cutting the tube support plate in the embodiment of the retreat steam generator treatment process according to the present invention.
11 is a view for explaining a process of melting non-radioactive waste in the embodiment of the retreat steam generator treatment process according to the present invention.

이하, 상기한 바와 같은 본 발명에 따른 퇴역 증기발생기 처리공정의 상세한 내용에 대하여 설명한다.
Hereinafter, the details of the retreat steam generator treatment process according to the present invention as described above will be described.

여기서, 이하에 설명하는 내용은 본 발명을 실시하기 위한 하나의 실시예일 뿐이며, 본 발명은 이하에 설명하는 실시예의 내용으로만 한정되는 것은 아니라는 사실에 유념해야 한다.
Hereinafter, it is to be noted that the following description is only an embodiment for carrying out the present invention, and the present invention is not limited to the contents of the embodiments described below.

즉, 본 발명은, 후술하는 바와 같이, 증기발생기의 동체, 수실 및 세관 절단공정과, 증기발생기 중 오염 준위가 가장 높은 세관 및 수실 내부 그리고 2차측 내부에 대한 제염공정 및 최종 발생된 폐기물을 용융처리하는 공정을 포함하여, 퇴역 증기발생기를 효과적으로 처리할 수 있는 퇴역 증기발생기 처리공정을 제공하고자 하는 것이다.
That is, the present invention, as will be described later, melting the fuselage, the chamber and the tubular cutting process of the steam generator, the decontamination process for the inside of the tubular and water chamber and the secondary side having the highest pollution level among the steam generator and the final generated waste It is to provide a retreat steam generator treatment process that can effectively treat the regression steam generator, including the treatment process.

계속해서, 이하, 첨부된 도면을 참조하여, 상기한 바와 같은 본 발명에 따른 퇴역 증기발생기 처리공정의 실시예의 상세한 구성에 대하여 설명한다.
Subsequently, with reference to the accompanying drawings, a detailed configuration of an embodiment of the regression steam generator treatment process according to the present invention as described above will be described.

먼저, 도 1을 참조하면, 도 1은 본 발명에 따른 퇴역 증기발생기 처리공정의 실시예에 따른 제염 및 처리공정의 전체적인 절차를 나타내고 있다.
First, referring to FIG. 1, FIG. 1 shows the overall procedure of the decontamination and treatment process according to the embodiment of the retreat steam generator treatment process according to the present invention.

즉, 도 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 퇴역 증기발생기 처리공정은, 상부 셀(upper shell)을 분리하는 공정과, 튜브 지지판(Tube support plate) 및 수실(water chamber)을 제염하는 공정과, S/G 수실부를 절단하는 공정과, S/G 세관을 제염하는 공정과, S/G 동체 및 세관을 절단하는 공정과, 동체 및 세관을 2차로 제염하는 공정과, 방사성 폐기물을 용융하는 공정과, 하부 셀(Lower shell)을 절단하는 공정과, 튜브 지지판을 절단하는 공정 및 비방사성 폐기물을 용융하는 공정을 포함하여 이루어진다.
That is, as shown in Figure 1, the retreat steam generator treatment process according to the present invention, the process of separating the upper shell (up shell), the process of decontaminating the tube support plate (tube support plate) and the water chamber (water chamber) and Cutting the S / G chamber, decontaminating the S / G customs, cutting the S / G fuselage and customs, decontaminating the fuselage and the customs secondary, melting the radioactive waste Process, cutting a lower shell, cutting a tube support plate, and melting a non-radioactive waste.

따라서 상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 퇴역 증기발생기 처리공정을 통하여 방사성 금속폐기물의 대부분을 자체 처분함으로써, 원자력발전소의 유지보수뿐만 아니라, 증기발생기와 같은 대형 방사성 폐기물의 처분비용을 크게 절감할 수 있다.
Therefore, by self-disposing most of the radioactive metal waste through the retired steam generator treatment process according to the present invention configured as described above, it is possible to significantly reduce the cost of disposal of large radioactive waste such as steam generators, as well as maintenance of nuclear power plants. have.

이하, 도 2 내지 도 11을 참조하여, 상기한 바와 같은 본 발명에 따른 퇴역 증기발생기 처리공정의 실시예의 상세한 내용에 대하여 설명한다.
2 to 11, the details of the embodiment of the retreat steam generator treatment process according to the present invention as described above will be described.

(1) 상부 셀(Upper shell) 분리
(1) Upper shell separation

먼저, 도 2를 참조하여, 본 발명에 따른 퇴역 증기발생기 처리공정의 실시예에서 상부 셀(upper shell)을 분리하는 공정에 대하여 설명한다.
First, referring to FIG. 2, a process of separating an upper shell in an embodiment of a retreat steam generator treatment process according to the present invention will be described.

도 2를 참조하면, 도 2는 본 발명에 따른 퇴역 증기발생기 처리공정의 실시예에서 상부 셀을 분리하는 공정을 나타내고 있다.
Referring to FIG. 2, FIG. 2 shows a process for separating the upper cell in an embodiment of the retreat steam generator treatment process according to the present invention.

즉, 도 2에 나타낸 바와 같이, 상부 셀(Upper shell)(21)은 S/G에서 비 방사화 부위로서, 도 2a에 나타낸 바와 같이 플라즈마/산소 토치(22)와 같은 플라즈마 커팅장비(plasma cutting equipment)로 상부 셀(21) 부분을 절단하고, 절단한 상부 셀(21) 부분은 별도의 공간으로 이동하여 세절한 후, 폐기물 용기에 담아 보관한다.
That is, as shown in Figure 2, the upper shell (21) is a non-radiation site in the S / G, plasma cutting equipment (plasma cutting, such as the plasma / oxygen torch 22, as shown in Figure 2a) The upper cell 21 is cut by the equipment, and the cut upper cell 21 is moved to a separate space to be cut and stored in a waste container.

또한, 상부 셀(21) 분리를 위한 동체 절단작업은, 도 2a 및 도 2b에 나타낸 바와 같이, 동체 원주 방향으로 플라즈마/산소 토치(22)가 이동할 수 있도록 레일(23)을 설치하고, 플라즈마/산소 토치(22)가 레일(23)을 따라 이동하면서 동체를 절단한다.
In addition, in the fuselage cutting operation for separating the upper cell 21, as shown in FIGS. 2A and 2B, the rail 23 is installed to move the plasma / oxygen torch 22 in the circumferential direction of the fuselage, and the plasma / The oxygen torch 22 moves along the rail 23 to cut the body.

여기서, 하부 셀(Lower shell)(24)의 절단 단면은, 도 2b에 나타낸 바와 같이, 내부 폐기물 분진의 비산을 막기 위해 원형 철판으로 막고 용접하여 캡 실링(Cap Sealing)(25)을 행한다.
Here, the cut end surface of the lower shell 24 is closed and welded with a round iron plate to prevent scattering of internal waste dust, as shown in FIG. 2B, to perform a cap sealing 25.

(2) 튜브지지판(Tube support plate) 및 수실(water chamber) 내부 제염
(2) Decontamination inside the tube support plate and water chamber

다음으로, 도 3을 참조하여, 튜브지지판(Tube support plate)(31) 및 수실(water chamber)(32) 내부 제염공정에 대하여 설명한다.
Next, the decontamination process inside the tube support plate 31 and the water chamber 32 will be described with reference to FIG. 3.

도 3을 참조하면, 도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 퇴역 증기발생기 처리공정의 실시예에서 튜브지지판(31) 및 수실(32)을 제염하는 공정을 각각 나타내고 있다.
Referring to FIG. 3, FIGS. 3A and 3B show a process of decontaminating the tube support plate 31 and the water chamber 32 in the embodiment of the retreat steam generator treatment process according to the present invention.

즉, 증기발생기에 있어서, 세관 내부를 비롯하여 수실(32) 및 튜브지지판(31) 주변은 방사능 준위가 매우 높은 부위로서, 해체 전에 사전 제염 작업이 필요하다.
That is, in the steam generator, the interior of the tubules, and around the water chamber 32 and the tube support plate 31 is a very high radioactivity level, and needs to be decontaminated before dismantling.

따라서 화학 세정액을 이용하여 튜브지지판(31) 주변에 쌓여 있는 슬러지를 제거하기 위해, 도 3a에 나타낸 바와 같이, S/G 하부 셀(24)을 수직으로 세운 후 동체에 화학 세정액을 투입하고, 일정시간 경과 후 세정액을 밖으로 배출함으로써 튜브지지판(31)을 제염한다.
Therefore, in order to remove the sludge accumulated around the tube support plate 31 using the chemical cleaning liquid, as shown in Figure 3a, the S / G lower cell 24 is upright, and the chemical cleaning liquid is added to the fuselage, After the passage of time, the tube support plate 31 is decontaminated by draining out the cleaning liquid.

또한, 수실(32) 내부 제염은, 도 3b에 나타낸 바와 같이, 화학 제염제를 투입구(primary inlet)(33) 및 배출구(outlet)(34)를 통해 투입하여 수실(32) 내부 표면에 있는 방사능 물질들을 용해시킨 후, 제염액을 배출시킨다.
In addition, decontamination inside the chamber 32, as shown in Figure 3b, the chemical decontamination agent through the primary inlet (33) and outlet (outlet) 34, the radioactivity on the inner surface of the chamber 32 After dissolving the substances, the decontamination solution is drained.

(3) 수실 절단
(3) water chamber cutting

다음으로, 도 4를 참조하여, 수실(32) 절단공정에 대하여 설명한다.
Next, the cutting process of the water chamber 32 is demonstrated with reference to FIG.

도 4를 참조하면, 도 4는 본 발명에 따른 퇴역 증기발생기 처리공정의 실시예에서 수실(32)을 절단하는 공정을 나타내고 있다.
Referring to FIG. 4, FIG. 4 shows a process of cutting the water chamber 32 in an embodiment of the retreat steam generator treatment process according to the present invention.

즉, 도 4에 나타낸 바와 같이, 수실(32)을 절단하는 공정은, 수실(32) 부분을 해체하기 위해 S/G 하부 셀(24)을 수평으로 위치시키고, S/G 전용 해체 시스템을 수실(32) 부분에 설치한다.
That is, as shown in FIG. 4, in the process of cutting the water chamber 32, the S / G lower cell 24 is horizontally positioned to disassemble the water chamber 32 portion, and the S / G-only dismantling system is water chamber. It is installed in (32) part.

더 상세하게는, 플라즈마/산소 절단장비(41)를 메뉴플레이터(42)에 장착하여 수평/수직/원주방향으로 수실(32) 부분을 각각 세절하며, 세절된 폐기물은 방사성 폐기물 임시 저장용기에 저장한다.
More specifically, the plasma / oxygen cutting device 41 is mounted on the menu plate 42 to cut the portion of the chamber 32 in the horizontal, vertical, and circumferential directions, and the waste is stored in the radioactive waste temporary storage container. Save it.

(4) S/G 세관 제염
(4) S / G customs decontamination

다음으로, 도 5를 참조하여, S/G 세관 제염공정에 대하여 설명한다.
Next, with reference to FIG. 5, the S / G capillary decontamination process is demonstrated.

도 5를 참조하면, 도 5는 본 발명에 따른 퇴역 증기발생기 제염 및 해체공정의 실시예에서 S/G 세관을 제염하는 공정을 나타내는 도면으로, 도 5a는 세관 제염공정을 나타내며, 도 5b는 분사 제염노즐을 원격 제어하는 모습을 나타내고 있다.
Referring to Figure 5, Figure 5 is a view showing a process for decontaminating S / G customs in the embodiment of the decommissioning steam generator decontamination and dismantling process according to the present invention, Figure 5a shows a customs decontamination process, Figure 5b is a spray The remote control of the decontamination nozzle is shown.

즉, S/G 세관 제염공정은, S/G 세관 내부는 고방사화 되어 있으므로 세관 내부의 방사능 준위를 낮추기 위해 연마제(abrasive) 분사 제염기술을 이용하여 세관 내부를 제염하는 공정이다.
That is, the S / G customs decontamination process is a process of decontaminating the interior of the customs using an abrasive spray decontamination technology in order to lower the radiation level inside the customs because the interior of the S / G customs are highly radiation.

더 상세하게는, 도 5a에 나타낸 바와 같이, 분사 제염작업은 S/G 전용 해체 시스템 내에서 수행되며, 이때, 도 5b에 나타낸 바와 같이, 원격 분사노즐 이송장비(51)를 통해 분사노즐을 S/G 세관에 원격으로 삽입하여 제염을 수행한다.
More specifically, as shown in Figure 5a, the spray decontamination operation is carried out in the S / G dedicated dismantling system, at this time, as shown in Figure 5b, the spray nozzle S through the remote injection nozzle transfer equipment 51 / G remotely insert into the tubules to perform decontamination.

(5) S/G 동체 및 세관 절단
(5) S / G fuselage and customs cutting

계속해서, 도 6 및 도 7을 참조하여, S/G 동체 및 세관 절단공정에 대하여 설명한다.
Subsequently, the S / G fuselage and the capillary cutting step will be described with reference to FIGS. 6 and 7.

도 6을 참조하면, 도 6은 본 발명에 따른 퇴역 증기발생기 처리공정의 실시예에서 S/G 동체를 절단하는 공정을 나타내는 도면으로, 도 6a는 1차 동체 절단공정을 나타내며, 도 6b는 2차 동체 절단공정을 각각 나타내고 있다.
Referring to FIG. 6, FIG. 6 is a view illustrating a process of cutting an S / G fuselage in an embodiment of a retreat steam generator treatment process according to the present invention. FIG. 6A illustrates a first fuselage cutting process. The car body cutting process is shown, respectively.

또한, 도 7은 도 6과 같이 2차에 걸쳐 동체를 절단하여 해체한 후 세관을 절단하는 공정을 나타내고 있다.
In addition, FIG. 7 shows a process of cutting the tubule after cutting and dismantling the fuselage over the secondary as shown in FIG.

즉, S/G의 튜브지지판(Tube support plate)의 두께는 약 500mm로 절단이 어렵고, 또한, 튜브지지판 해체를 위해서는 세관 절단이 동시에 수행되어야 하므로 작업이 매우 복잡해진다.
That is, the thickness of the tube support plate of the S / G (tube support plate) is difficult to cut to about 500mm, and also, since the tubing cutting must be performed at the same time to dismantle the tube support plate, the work becomes very complicated.

따라서 S/G의 U 밴드(U-band) 부분부터 절단을 시작하고 튜브지지판을 가장 나중에 절단하는 순서로 진행하는 것이 바람직하다.
Therefore, it is preferable to start the cutting from the U-band portion of the S / G and proceed in the order of cutting the tube support plate last.

더 상세하게는, 도 6에 나타낸 바와 같이, U 밴드부의 동체는 메뉴플레이터에 플라즈마/산소 절단장비를 장착하여 30×30cm 크기로 세절하고, 메뉴플레이터 엔드이펙트에 장착한 마그네틱 장비를 이용하여 세절된 폐기물을 저장용기에 이송하여 적재한다.
More specifically, as shown in Figure 6, the body of the U-band portion is cut into a size 30 × 30cm by mounting a plasma / oxygen cutting equipment on the menu plate, using a magnetic device mounted on the menu plate end effect Transfer scraped waste to storage.

이어서, 도 7에 나타낸 바와 같이, 메뉴플레이터에 장착한 절단장비를 워터젯 절단장비로 교체한 후 U 밴드 부분의 세관을 세절하며, 마찬가지로, 세절된 세관은 별도의 방사성 폐기물 저장용기에 적재한다.
Subsequently, as shown in Fig. 7, the cutting equipment mounted on the menu plateter is replaced with the waterjet cutting equipment, and then the customs of the U-band portion are chopped.

(6) S/G 동체 및 세관 2차 제염
(6) S / G fuselage and customs secondary decontamination

계속해서, S/G 동체 및 세관을 2차로 제염하는 공정에 대하여 설명한다.
Subsequently, the process of secondary decontamination of the S / G fuselage and customs is demonstrated.

즉, S/G 동체 및 세관을 2차로 제염하는 공정은, 상기한 바와 같이 하여 1차로 제염한 수실 부분과 세관에 대하여 방사능 준위를 더욱 낮추기 위해 재차 화학 제염을 수행하는 공정으로, 세절한 폐기물을 황산-세륨 조에 넣어 일정 시간 동안 제염작업을 수행한다.
In other words, the second decontamination of the S / G fuselage and the customs is a process of performing chemical decontamination again to further lower the radioactivity of the first part of the decontamination chamber and the customs. Decontamination is carried out in a sulfuric acid-cerium bath for a period of time.

(7) 방사성 폐기물 용융
(7) radioactive waste melting

계속해서, 도 8을 참조하여, 방사성 폐기물 용융공정에 대하여 설명한다.
Subsequently, a radioactive waste melting process will be described with reference to FIG. 8.

도 8을 참조하면, 도 8은 본 발명에 따른 퇴역 증기발생기 제염 및 해체공정의 실시예에서 방사성 폐기물을 용융하는 공정을 나타내고 있다.
Referring to FIG. 8, FIG. 8 shows a process for melting radioactive waste in an embodiment of a decommissioning steam generator decontamination and deconstruction process according to the present invention.

즉, 방사성 폐기물 용융공정은, 상기한 바와 같이 하여 2차로 제염한 수실부와 세관은 방사성 폐기물이므로, 도 8에 나타낸 바와 같이, 방사성 폐기물 처리용 용융로(81)를 이용하여 방사성 폐기물(82)을 용융하여 잉곳(Ingot)으로 만드는 공정이다.
That is, in the radioactive waste melting step, the water compartment and the customs decontaminated secondly as described above are radioactive wastes, and as shown in FIG. 8, the radioactive wastes 82 are removed using the radioactive waste treatment furnace 81. It is a process of melting into ingots.

(8) 기타 S/G 동체 및 세관 절단
(8) other S / G fuselage and customs cutting

다음으로, 도 9를 참조하여, 기타 S/G 동체 및 세관을 절단하는 공정에 대하여 설명한다.
Next, with reference to FIG. 9, the process of cutting other S / G fuselage and a customs tube is demonstrated.

도 9를 참조하면, 도 9는 본 발명에 따른 퇴역 증기발생기 처리공정의 실시예에서 기타 S/G 동체 및 세관을 절단하는 공정을 나타내고 있다.
Referring to FIG. 9, FIG. 9 shows a process for cutting other S / G fuselage and customs in an embodiment of the retreat steam generator treatment process according to the present invention.

즉, 기타 S/G 동체 및 세관을 절단하는 공정은, 도 9에 나타낸 바와 같이, U 밴드 부분을 절단한 후의 나머지 동체 부위를, U 밴드 부분의 동체 및 세관 절단 절차와 동일한 방법으로 절단을 수행하여, 최종적으로 튜브지지판(31) 부분만 남기고 모든 절단작업을 완료하는 공정이다.
That is, in the process of cutting other S / G fuselage and tubules, as shown in FIG. 9, the remaining fuselage portion after cutting the U band portion is cut in the same manner as the fuselage and tubule cutting procedure of the U band portion. By doing so, it is the process of finishing all the cutting work leaving only the tube support plate 31 part finally.

(9) 튜브지지판 절단
(9) tube support plate cutting

다음으로, 도 10을 참조하여, 튜브지지판(31)을 절단하는 공정에 대하여 설명한다.
Next, with reference to FIG. 10, the process of cut | disconnecting the tube support plate 31 is demonstrated.

도 10을 참조하면, 도 10은 본 발명에 따른 퇴역 증기발생기 처리공정의 실시예에서 튜브지지판(31)을 절단하는 공정을 나타내고 있다.
Referring to FIG. 10, FIG. 10 shows a process of cutting the tube support plate 31 in the embodiment of the retreat steam generator treatment process according to the present invention.

즉, 더 상세하게는, 상기한 바와 같이 튜브지지판(31) 부분은 상대적으로 두꺼운 부위로서, S/G 전용 절단시스템 내부에서 절단이 불가능하므로, 도 10에 나타낸 바와 같이, 크레인을 이용하여 별도의 공간으로 이송한 후, 밴드 쏘 절단장비(band saw machine)(101)를 이용하여 세절한다.
That is, in more detail, as described above, the tube support plate 31 is a relatively thick portion, and since it is impossible to cut inside the cutting system dedicated for S / G, as shown in FIG. After transferring to the space, it is cut using a band saw machine (101).

(10) 비방사성 고체 폐기물 용융
(10) non-radioactive solid waste melting

계속해서, 도 11을 참조하여, 비방사성 고체 폐기물을 용융하는 공정에 대하여 설명한다.
Next, with reference to FIG. 11, the process of melting a non-radioactive solid waste is demonstrated.

도 11을 참조하면, 도 11은 본 발명에 따른 퇴역 증기발생기 처리공정의 실시예에서 비방사성 고체 폐기물을 용융 처리하는 공정을 나타내고 있다.
Referring to FIG. 11, FIG. 11 shows a process of melt treating non-radioactive solid waste in an embodiment of a retreat steam generator treatment process according to the present invention.

즉, 비방사성 고체 폐기물 용융공정은, 도 11에 나타낸 바와 같이, S/G 절단과정에서 발생되는 폐기물 중 동체와 같은 다량의 비방사성 고체폐기물을 처리하기 위해 방사성 폐기물 처리용 용융로와 별도로 비방사성 처리용 용융로(111)를 이용하여 비방사성 폐기물(112)을 잉곳(Ingot)으로 만들어 적재한다.
That is, the non-radioactive solid waste melting process, as shown in Figure 11, is a non-radioactive treatment separately from the radioactive waste treatment furnace to treat a large amount of non-radioactive solid waste, such as the fuselage in the waste generated during the S / G cutting process The non-radioactive waste 112 is made into an ingot and loaded using the molten furnace 111.

따라서 상기한 바와 같이, 도 2 내지 도 11을 참조하여 도 1에 나타낸 바와 같은 각각의 공정 절차를 수행하도록 구성함으로써, 상기한 바와 같은 본 발명에 따른 퇴역 증기발생기 처리공정을 구현할 수 있다.
Thus, as described above, by configuring each process procedure as shown in Figure 1 with reference to Figures 2 to 11, it is possible to implement the retreat steam generator treatment process according to the present invention as described above Can be.

(11) 기대효과
(11) Expected effect

상기한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 원자력발전소의 유지보수뿐만 아니라, 원자력발전소의 수명 연장에도 기여할 수 있다.
As described above, according to the present invention, not only maintenance of a nuclear power plant can contribute to extending the life of a nuclear power plant.

아울러, 본 발명에 따르면, 향후 노후된 원전의 교체 및 해체시 증기발생기를 포함한 방대한 양의 금속성 방사성 폐기물이 발생될 것으로 예상되므로, 상기한 바와 같은 제염 절단공정을 통해 방사성 금속폐기물의 대부분을 자체 처분함으로써, 예를 들면, 종래의 퇴역 증기발생기 1기당 처분비용이 약 100억 원이었던 것에 비하여, 본 발명에 따르면 퇴역 증기발생기 1기당 처리비용을 약 40억 원 정도로 감소하여, 퇴역 증기발생기의 처분비용을 크게 절감할 수 있다.
In addition, according to the present invention, a large amount of metal radioactive waste including a steam generator is expected to be generated during the replacement and dismantling of the old nuclear power plant in the future, by self-disposing most of the radioactive metal waste through the decontamination cutting process as described above For example, in comparison with the conventional disposal cost per one decommissioning steam generator was about 10 billion won, according to the present invention, the processing cost per decommissioning steam generator is reduced to about 4 billion won, thereby reducing the disposal cost of the decommissioning steam generator. You can save a lot.

또한, 본 발명에 따르면, 퇴역 증기발생기의 약 90% 정도를 자체처분 가능하므로, 이에 따른 퇴역 증기발생기 1기당 자체처분에 의한 경제적 이득은 약 50억원에 달할 것으로 예상된다.
In addition, according to the present invention, since about 90% of the retired steam generator can be disposed of by itself, the economic benefit of self-disposal per retired steam generator is expected to reach about 5 billion won.

아울러, 원자력 선진국에서는 저준위 방사성 금속폐기물을 규제 해제한 후에 일반 산업에 고철로서 재활용하고 있으며, 아울러, 향후 국내 원전에서 SG 등 대형 금속폐기물의 다량 발생이 예상되므로, 상기한 바와 같은 본 발명의 처리공정을 통하여 이들 금속 폐기물의 자체처분을 위한 규제 요건, 법령 등의 제도적 지원방안 수립에도 기술적 자료로 활용 가능하다.
In addition, in advanced nuclear countries, low-level radioactive metal wastes are deregulated and recycled as scrap metal in general industries, and in the future, a large amount of large metal wastes, such as SG, is expected in domestic nuclear power plants. It can be used as technical data to establish institutional support plans such as regulatory requirements and laws for self disposal of these metal wastes.

이상, 상기한 바와 같은 본 발명의 실시예를 통하여 본 발명에 따른 퇴역 증기발생기 처리공정의 상세한 내용에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 기재된 내용으로만 한정되는 것은 아니다.
As described above, the details of the retreat steam generator treatment process according to the present invention have been described through the embodiments of the present invention as described above, but the present invention is not limited to the contents described in the above embodiments.

따라서 상기한 바와 같이, 본 발명은, 상기한 실시예에 기재된 내용으로만 한정되는 것이 아니라, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 설계상의 필요 및 기타 다양한 요인에 따라 여러 가지 수정, 변경, 결합 및 대체 등이 가능한 것임은 당연한 일이라 하겠다.
Therefore, as described above, the present invention is not limited only to the contents described in the above-described embodiments, but may be variously modified according to design needs and various other factors by those skilled in the art. Naturally, modifications, changes, combinations and substitutions are possible.

21. 상부 셀 22. 플라즈마/산소 토치
23. 레일 25. 캡 실링
31. 튜브지지판 32. 수실
33. 투입구 34. 배출구
41. 플라즈마/산소 절단장비 42. 메뉴플레이터
51. 원격 분사 노즐 이송장비
81. 방사성 폐기물 처리용 용융로
82. 방사성 폐기물 101. 밴드 쏘 절단장비
111. 비방사성 폐기물 처리용 용융로
112. 비방사성 폐기물
21. Upper Cell 22. Plasma / Oxygen Torch
23.Rail 25.Cap sealing
31.Tube support plate 32. Water chamber
33. Inlet 34. Outlet
41. Plasma / Oxygen Cutting Machine 42. Menu Plate
51. Remote Spray Nozzle Transfer Equipment
81. Melting Furnaces for Radioactive Waste Treatment
82. Radioactive waste 101. Band saw cutting equipment
111. Melting furnace for non-radioactive waste treatment
112. Non-radioactive waste

Claims (15)

원자로의 증기발생기의 교체시 수명이 다된 퇴역 증기발생기를 제염 및 해체하기 위한 퇴역 증기발생기 처리공정에 있어서,
상기 증기발생기의 상부 셀(upper shell)을 분리하는 공정과,
상기 증기발생기의 튜브지지판(tube support plate) 및 수실(water chamber)을 제염하는 공정과,
상기 증기발생기의 상기 수실 부분을 절단하는 공정과,
상기 증기발생기의 세관을 제염하는 공정과,
상기 증기발생기의 동체 및 세관을 절단하는 공정과,
상기 동체 및 세관을 2차로 제염하는 공정과,
상기 증기발생기의 방사성 폐기물을 용융하는 공정과,
상기 증기발생기의 하부 셀(lower shell)을 절단하는 공정과,
상기 증기발생기의 튜브 지지판을 절단하는 공정 및
상기 증기발생기의 비방사성 폐기물을 용융하는 공정을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 퇴역 증기발생기 처리공정.
In the decommission steam generator treatment process for decontaminating and dismantling the decommissioned steam generator when the steam generator of the nuclear reactor is replaced,
Separating the upper shell of the steam generator;
Decontaminating the tube support plate and the water chamber of the steam generator,
Cutting the water compartment portion of the steam generator;
Decontaminating the customs of the steam generator,
Cutting the fuselage and the tubule of the steam generator;
Secondly decontaminating the fuselage and the customs;
Melting the radioactive waste of the steam generator;
Cutting the lower shell of the steam generator;
Cutting the tube support plate of the steam generator and
And a process for melting non-radioactive waste of the steam generator.
제 1항에 있어서,
상기 상부 셀을 분리하는 공정은,
플라즈마 커팅장비(plasma cutting equipment)로 상기 상부 셀 부분을 절단하는 단계와,
절단한 상기 상부 셀 부분은 별도의 공간으로 이동하여 세절한 후, 폐기물 용기에 담아 보관하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 퇴역 증기발생기 처리공정.
The method of claim 1,
The step of separating the upper cell,
Cutting the upper cell portion with a plasma cutting equipment;
The cut part of the upper cell is moved to a separate space, and then cut and stored in a waste container.
제 2항에 있어서,
상기 플라즈마 커팅장비는 플라즈마/산소 토치이고,
상기 상부 셀 분리를 위한 동체 절단작업은, 상기 동체의 원주 방향으로 상기 플라즈마/산소 토치가 이동할 수 있도록 레일을 설치하고, 상기 플라즈마/산소 토치가 상기 레일을 따라 이동하면서 상기 동체를 절단하는 것을 특징으로 하는 퇴역 증기발생기 처리공정.
The method of claim 2,
The plasma cutting equipment is a plasma / oxygen torch,
The fuselage cutting operation for separating the upper cell may include installing a rail to move the plasma / oxygen torch in the circumferential direction of the fuselage, and cutting the fuselage while the plasma / oxygen torch moves along the rail. Decompression steam generator treatment process.
제 3항에 있어서,
상기 상부 셀을 분리하는 공정은,
상기 상부 셀을 절단하여 분리한 후, 내부 폐기물 분진의 비산을 막기 위해 하부 셀(Lower shell)의 절단 단면을 원형 철판으로 막고 용접하여 캡 실링(Cap Sealing)을 행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 퇴역 증기발생기 처리공정.
The method of claim 3,
The step of separating the upper cell,
After cutting and separating the upper cell, further comprising the step of cap sealing by blocking and cutting the cut end of the lower shell with a circular iron plate to prevent scattering of internal waste dust. Retreat steam generator treatment process.
제 1항에 있어서,
상기 튜브지지판 및 수실을 제염하는 공정은,
화학 세정액을 이용하여 상기 튜브지지판 주변에 쌓여 있는 슬러지를 제거하기 위해, 상기 하부 셀을 수직으로 세운 후 동체에 상기 화학 세정액을 투입하고, 일정시간 경과 후 상기 화학 세정액을 밖으로 배출함으로써 상기 튜브지지판을 제염하는 단계와,
화학 제염제를 투입구(primary inlet) 및 배출구(outlet)를 통해 투입하여 상기 수실 내부 표면에 있는 방사능 물질들을 용해시킨 후, 상기 화학 제염제를 배출시킴으로써 상기 수실 내부를 제염하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 퇴역 증기발생기 처리공정.
The method of claim 1,
The process of decontaminating the tube support plate and the water chamber,
In order to remove the sludge accumulated around the tube support plate using a chemical cleaning solution, the lower support cell is upright, and the chemical cleaning solution is added to the fuselage, and the tube support plate is discharged out after a certain time. Decontamination step,
Introducing a chemical decontamination agent through a primary inlet and an outlet to dissolve radioactive substances on the inner surface of the chamber, and then decontaminating the interior of the chamber by discharging the chemical decontamination agent. Decompression steam generator treatment process.
제 1항에 있어서,
상기 수실 부분을 절단하는 공정은,
플라즈마/산소 절단장비를 메뉴플레이터에 장착하여 수평, 수직, 원주방향으로 상기 수실 부분을 각각 세절하는 단계와,
세절된 폐기물을 방사성 폐기물 임시 저장용기에 저장하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 퇴역 증기발생기 처리공정.
The method of claim 1,
The process of cutting the water compartment part,
Mounting the plasma / oxygen cutting equipment to the menu plate to chop the compartments in the horizontal, vertical and circumferential directions, respectively;
A decommissioned steam generator treatment process comprising the step of storing the fine waste in a radioactive waste temporary storage container.
제 1항에 있어서,
상기 세관을 제염하는 공정은,
상기 세관 내부의 방사능 준위를 낮추기 위해 연마제(abrasive) 분사 제염기술을 이용하여 상기 세관 내부를 제염하는 것을 특징으로 하는 퇴역 증기발생기 처리공정.
The method of claim 1,
The process of decontaminating the customs,
And decontaminating the interior of the tubules using an abrasive spray decontamination technique to lower the radioactivity level in the interior of the tubules.
제 7항에 있어서,
상기 세관의 제염작업은 전용의 증기발생기 해체 시스템 내에서 수행되며, 원격 분사노즐 이송장비를 통해 분사노즐을 상기 세관에 원격으로 삽입하여 제염을 행하는 것을 특징으로 하는 퇴역 증기발생기 처리공정.
8. The method of claim 7,
The decontamination operation of the customs is carried out in a dedicated steam generator dismantling system, the decompression steam generator treatment process characterized in that the decontamination is carried out by remotely inserting the injection nozzle into the customs via a remote injection nozzle transfer equipment.
제 1항에 있어서,
상기 동체 및 세관을 절단하는 공정은,
상기 증기발생기의 U 밴드(U-band) 부분부터 절단을 시작하고, 튜브지지판을 가장 나중에 절단하는 순서로 진행되는 것을 특징으로 하는 퇴역 증기발생기 처리공정.
The method of claim 1,
The process of cutting the fuselage and the customs,
Starting cutting from the U-band portion of the steam generator, characterized in that the process of proceeding in order to cut the tube support plate last.
제 9항에 있어서,
상기 동체 및 세관을 절단하는 공정은,
메뉴플레이터에 플라즈마/산소 절단장비를 장착하여 상기 U 밴드 부분의 동체를 세절하는 단계와,
메뉴플레이터 엔드이펙트에 장착된 마그네틱 장비를 이용하여 세절된 폐기물을 별도의 저장용기에 이송하여 적재하는 단계와,
상기 메뉴플레이터에 장착한 절단장비를 워터젯 절단장비로 교체한 후 상기 U 밴드 부분의 세관을 세절하는 단계 및
세절된 상기 세관을 상기 별도의 방사성 폐기물 저장용기에 적재하는 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 퇴역 증기발생기 처리공정.
The method of claim 9,
The process of cutting the fuselage and the customs,
Equipped with a plasma / oxygen cutting equipment on the menu plate to cut the fuselage of the U band portion,
Transporting and loading finely divided waste into a separate storage container by using a magnetic device mounted on the menu plate end effect;
Cutting the customs of the U-band portion after replacing the cutting equipment mounted on the menu plate with a water jet cutting equipment; and
A process for treating a retired steam generator, characterized in that it comprises the step of loading the chopped customs in the separate radioactive waste storage container.
제 1항에 있어서,
상기 동체 및 세관을 2차로 제염하는 공정은,
1차로 제염한 상기 수실 부분과 상기 세관에 대하여 방사능 준위를 더욱 낮추기 위해 재차 화학 제염을 수행하며,
세절한 폐기물을 황산-세륨 조에 넣어 일정 시간 동안 제염작업을 수행하는 것을 특징으로 하는 퇴역 증기발생기 처리공정.
The method of claim 1,
The second step of decontaminating the fuselage and the customs,
Chemical decontamination is carried out again to further lower the radioactivity of the first part of the chamber and the tubules;
A decomposed steam generator treatment process comprising putting fine wastes into a sulfuric acid-cerium bath and performing decontamination for a predetermined time.
제 1항에 있어서,
상기 방사성 폐기물을 용융하는 공정은,
상기 동체 및 세관을 2차로 제염하는 공정에서 2차로 제염한 상기 수실과 상기 세관을 방사성 폐기물 처리용 용융로를 이용하여 용융하여 잉곳(Ingot)으로 만드는 것을 특징으로 하는 퇴역 증기발생기 처리공정.
The method of claim 1,
The step of melting the radioactive waste,
Retreating the steam chamber and the tubules which are decontaminated in the second step of decontaminating the fuselage and the tubules using a melting furnace for radioactive waste treatment to make an ingot.
제 1항에 있어서,
상기 하부 셀을 절단하는 공정은,
상기 증기발생기의 U 밴드 부분을 절단한 후의 나머지 동체 부위를, 상기 U 밴드 부분의 동체 및 세관 절단 절차와 동일한 방법으로 절단을 수행하여, 최종적으로 튜브지지판 부분만 남기고 모든 절단작업을 완료하는 것을 특징으로 하는 퇴역 증기발생기 처리공정.
The method of claim 1,
The process of cutting the lower cell,
The remaining fuselage portion after cutting the U band portion of the steam generator is cut in the same manner as the fuselage and tubule cutting procedure of the U band portion, and finally, all cutting operations are completed leaving only the tube support plate portion. Decompression steam generator treatment process.
제 1항에 있어서,
상기 튜브지지판을 절단하는 공정은,
상기 튜브지지판 부분을 크레인을 이용하여 별도의 공간으로 이송한 후, 밴드 쏘 절단장비(band saw machine)를 이용하여 세절하는 것을 특징으로 하는 퇴역 증기발생기 처리공정.
The method of claim 1,
The process of cutting the tube support plate,
The tube support plate portion is transferred to a separate space by using a crane, and then using a band saw cutting machine (band saw machine) characterized in that the process of retreating steam generator.
제 1항에 있어서,
상기 비방사성 고체 폐기물을 용융하는 공정은,
상기 증기발생기의 해체 과정에서 발생되는 폐기물 중 동체와 같은 다량의 비방사성 고체폐기물을 처리하기 위해 방사성 폐기물 처리용 용융로와 별도로 비방사성 처리용 용융로를 이용하여 잉곳(Ingot)으로 만들어 적재하는 것을 특징으로 하는 퇴역 증기발생기 처리공정.
The method of claim 1,
The step of melting the non-radioactive solid waste,
The ingot is made by using a non-radioactive melting furnace separately from the radioactive waste treatment furnace to treat a large amount of non-radioactive solid waste such as a fuselage among the wastes generated during the dismantling of the steam generator. Retreat steam generator treatment process.
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JP2021156865A (en) * 2020-03-26 2021-10-07 株式会社神戸製鋼所 Dismantling method of heat exchanger
WO2022198320A1 (en) * 2021-03-26 2022-09-29 Ats Automation Tooling Systems Inc. Apparatus and method for segmentation of large workpieces

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4764498B2 (en) 2009-07-29 2011-09-07 三菱重工業株式会社 Steam generator treatment method

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111243775A (en) * 2020-01-23 2020-06-05 岭东核电有限公司 Disposal method with radioactive device for nuclear power plant, system and product
CN111243775B (en) * 2020-01-23 2023-08-25 岭东核电有限公司 Treatment method, system and product with radioactive device for nuclear power plant
JP2021156865A (en) * 2020-03-26 2021-10-07 株式会社神戸製鋼所 Dismantling method of heat exchanger
WO2022198320A1 (en) * 2021-03-26 2022-09-29 Ats Automation Tooling Systems Inc. Apparatus and method for segmentation of large workpieces

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