WO2019221578A1 - 방사성 폐기물 용기 제작 통합 관리 시스템 및 이를 이용한 방사성 폐기물 용기 제작 통합 관리 방법 - Google Patents

방사성 폐기물 용기 제작 통합 관리 시스템 및 이를 이용한 방사성 폐기물 용기 제작 통합 관리 방법 Download PDF

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WO2019221578A1 PCT/KR2019/006013 KR2019006013W WO2019221578A1 WO 2019221578 A1 WO2019221578 A1 WO 2019221578A1 KR 2019006013 W KR2019006013 W KR 2019006013W WO 2019221578 A1 WO2019221578 A1 WO 2019221578A1
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radioactive waste
data
inspection
requirements
integrated management
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PCT/KR2019/006013
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정관성
하재현
박승국
구대서
홍상범
서범경
Original Assignee
한국원자력연구원
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    • G21F—PROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
    • G21F5/00—Transportable or portable shielded containers
    • G21F5/005—Containers for solid radioactive wastes, e.g. for ultimate disposal
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
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    • G—PHYSICS
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    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin

Definitions

  • the present invention relates to a radioactive waste container manufacturing integrated management system and a radioactive waste container manufacturing integrated management method using the same.
  • radioactive waste refers to a substance containing radionuclides above a prescribed concentration or contaminated with radionuclides.
  • the radioactive waste shall contain radioactive material or contaminated material which is the object of disposal (including spent nuclear fuel determined to be disposed of in accordance with Article 35 (4)) under Article 2, 18 of the Korean Nuclear Safety Act. I'm defined.
  • radioactive waste can be generated during nuclear power generation.
  • radioactive waste is generated from mining, refining, converting, enriching, fuel processing, nuclear power plant operation, reprocessing, and decommissioning of nuclear facilities.
  • the decommissioning process of a nuclear facility means the decommissioning of a nuclear power plant at the end of its life cycle. This process involves decontamination and removal of radioactive contaminants from the nuclear facility, followed by control of access to the main facility. Decommissioning and demolition of established facilities and structures, thereby finally lowering the level of radioactivity to an unrestricted level of usability.
  • radioactive waste generated (dismantled) at the radioactive waste generating site is stored in a container such as a special container, a drum, a large container (hereinafter referred to as a 'radioactive waste container'), and then transported to a radioactive waste disposal site for disposal.
  • a container such as a special container, a drum, a large container (hereinafter referred to as a 'radioactive waste container')
  • radioactive waste containers transported to a radioactive waste disposal site may be contained at a surface disposal facility located near the surface, or at a cave disposal facility located several tens of meters below the surface.
  • a plurality of processes for example, a preliminary process such as a machining process, a welding process, a casting process, and a surface treatment process, and a post process such as a shielding performance inspection process and a liquid permeation inspection process are required. .
  • Embodiments of the present invention are radioactive waste container manufacturing integrated management system that can derive the optimal requirements for performing the preceding and subsequent processes before the preceding and subsequent processes for manufacturing a radioactive waste container and using the same To provide an integrated management method for the manufacture of radioactive waste containers.
  • the integrated radioactive waste container manufacturing integrated management system and radioactive using the same can be determined in real time by monitoring the preceding and subsequent processes performed using the derived optimal requirements in real time to determine whether any defects in the preceding and subsequent processes.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an integrated radioactive waste container manufacturing management system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a monitoring unit of the radioactive waste container manufacturing integrated management system of FIG. 1.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating a determination unit of the radioactive waste container manufacturing integrated management system of FIG. 1.
  • Figure 4 is a flow chart showing a radioactive waste container manufacturing integrated management method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a method for deriving optimal requirements of the integrated management method for manufacturing a radioactive waste container of FIG. 4.
  • ком ⁇ онент when a component is referred to as being 'connected' or 'installed' on another component, it should be understood that the component may be directly connected to or installed on the other component, but other components may exist in between.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a radioactive waste container manufacturing integrated management system according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a block diagram showing a monitoring unit of the radioactive waste container manufacturing integrated management system of Figure 1
  • Figure 3 is FIG. Is a block diagram showing a determination unit of a radioactive waste container production integrated management system.
  • the integrated radioactive waste container manufacturing management system 1 is performed before the preceding process 100 and the subsequent process 200 for producing the radioactive waste container are performed.
  • the integrated radioactive waste container manufacturing management system 1 is performed before the preceding process 100 and the subsequent process 200 for producing the radioactive waste container are performed.
  • the preceding process 100 may include a machining process 110, a welding process 120, a casting process 130, and a surface treatment process 140, and the trailing process 200 may include a shielding ability inspection process 210. And liquid permeation flaw detection process 220.
  • this is merely an example for convenience of description, and the spirit of the present invention is not limited thereto.
  • the kind of the preceding process 100 and the following process 200 can be variously modified.
  • Radioactive waste container manufacturing integrated management system 1 is the optimum requirements derivation unit 10, storage unit 20, monitoring unit 30, determination unit 40 and alarm unit 50 It may include.
  • the optimum requirement derivation unit 10 may derive the optimal requirements necessary to perform the preceding process 100 and the following process 200 before performing the preceding process 100 and the subsequent process 200.
  • the optimum requirements may refer to requirements that are optimized for manufacturing radioactive waste containers by satisfying the standards prescribed by the Nuclear Safety Act.
  • the optimum requirements may be quality requirements, design requirements, material requirements, manufacturing requirements optimized for the manufacture of radioactive waste containers.
  • the optimum requirement derivation unit 10 may receive a requirement for manufacturing a radioactive waste container, and determine whether the input requirement corresponds to a reference requirement previously stored in the storage unit 20.
  • the optimum requirement derivation unit 10 may derive the input requirement as an optimum requirement when it is determined that the input requirement corresponds to a pre-stored reference requirement. On the contrary, if it is determined that the input requirements do not meet the pre-stored reference requirements, the optimum requirement derivation unit 10 corrects the input requirements to meet the pre-stored reference requirements, and then derives the modified requirements as the optimal requirements. can do.
  • reference data necessary for manufacturing a radioactive waste container, reference data related to the preceding process 100 and the following process 200 may be stored in advance, and the optimum requirements derived from the optimum requirement derivation unit 10 may be stored. This can be stored.
  • the reference requirements previously stored in the storage unit 20 may be a standard prescribed by the Nuclear Safety Act.
  • the reference requirements may be quality requirements, design requirements, material requirements, and manufacturing requirements.
  • the reference requirements pre-stored in the storage unit 20 may be utilized to derive the optimum requirements necessary for the optimum requirement derivation unit 10 to perform the preceding process 100 and the subsequent process 200.
  • the reference data pre-stored in the storage unit 20 may be used to determine whether a defect occurs in one of the preceding process 100 and the subsequent process 200.
  • the reference data may include reference data regarding fabrication dimensions of the finished workpiece through the machining process 110, reference data regarding machining dimensions of the workpiece, reference data regarding straightness of the workpiece, and roundness of the workpiece.
  • the reference data may be, for example, image and / or image information photographed after each unit process is completed during the existing manufacturing process, or measurement information measuring the straightness, roundness, angle, width, thickness, length, etc. of the structure. have.
  • the optimal requirements stored in the storage unit 20 are utilized to perform the preceding process 100 and the following process 200, and the radioactive waste containers manufactured through the preceding process 100 and the following process 200 are defined in the Nuclear Safety Act. Can meet the criteria.
  • the monitoring unit 30 monitors the preceding process 100 and the following process 200 in real time based on the optimum requirements derived from the optimum requirement deriving unit 10 in real time, so that the preceding process 100 and the following process 200 are performed. Collect monitoring data related to
  • the monitoring data is, for example, the monitoring data on the manufacturing dimensions of the finished workpiece through the machining process 110, the monitoring data on the processing dimensions of the workpiece, the monitoring data on the straightness of the workpiece, the monitoring of the roundness of the workpiece Data, monitoring data on the angle of the workpiece, monitoring data on the width of the welded weld through the welding process 120, monitoring data on the length of the weldment, monitoring data on whether foreign matter remains on the surface of the weldment, Monitoring data on whether bubbles have occurred in the casting in which the casting is completed through the casting process 130, monitoring data on whether condensation has occurred in the casting, and foreign substances on the surface of the structure treated through the surface treatment process 140.
  • Monitoring data regarding whether it remains, precedent The monitoring data on the transmitted radiation measurement value by transmitting the inspection source to the shield of the structure in which the tablet 100 is completed, the monitoring data on the thickness of the shield, and the brightness of the place where the inspection of the structure in which the preceding process 100 is completed is performed. Monitoring data regarding the surface temperature of the structure and monitoring data regarding the time when the inspection is performed.
  • the monitoring unit 30 may include monitoring devices 31a, 31b, 31c, 31d, 31e, and 31f.
  • the monitoring devices 31a, 31b, 31c, 31d, 31e, and 31f include the machining process 110, the welding process 120, the casting process 130, the surface treatment process 140, the shielding ability inspection process 210 and the liquid phase.
  • Each of the penetration flaw detection processes 220 may be installed.
  • the monitoring devices 31a, 31b, 31c, 31d, 31e, and 31f are, for example, a machining process 110, a welding process 120, a casting process 130, a surface treatment process 140, and a shielding ability inspection process 210. And a photographing apparatus for capturing an image and / or an image of the structure in which the liquid phase penetration inspection process 220 is completed, a measuring apparatus for measuring the straightness, roundness, angle, width, thickness, length, etc. of the structure.
  • the determination unit 40 compares the monitoring data collected by the monitoring unit 30 with the pre-stored reference data in the storage unit 20 to determine which of the preceding processes 100 and the subsequent processes 200 has occurred. can do.
  • the determination unit 40 is a machining failure determination unit 41, welding failure determination unit 42, casting failure determination unit 43, surface treatment failure determination unit 44, shielding performance inspection failure determination unit 45 And liquid flaw detection penetration inspection failure determination unit 46 may be included.
  • Machining failure determination unit 41 is the reference data on the manufacturing dimensions of the workpiece, the processing of the finished workpiece through the machining process 110 previously stored in the storage unit 20, the reference data about the machining dimensions of the workpiece, the straightness of the workpiece Reference data, reference data on the roundness of the workpiece and reference data on the angle of the workpiece, monitoring data on the fabrication dimensions of the finished workpiece collected by the monitoring unit 30, monitoring data on the machining dimensions of the workpiece, By comparing and analyzing the monitoring data on the straightness of the workpiece, the monitoring data on the roundness of the workpiece and the monitoring data on the angle of the workpiece, the manufacturing dimension defect of the workpiece, the machining dimension defect of the workpiece, the defect of the workpiece straightness, and the roundness of the workpiece The defect and the angle angle of the workpiece can be judged.
  • the processing failure determination unit 41 briefly describes how to determine the processing failure, the image of the workpiece photographed from a photographing apparatus such as a camera installed at the position where the processing step 110 is performed, the straightness measuring device, the roundness measuring device Measurement values measured from measuring devices such as angle measuring devices, width measuring devices, thickness measuring devices, length measuring devices and the like are transferred to the analysis tool software.
  • the analysis tool software determines whether the transferred image and measurement values correspond to the reference values previously stored in the storage unit 20, so that the machining defect of the workpiece may be determined by the machining failure determining unit 41, and according to the determination result. In this case, the processing temperature of the processing process 110, processing time, whether or not the process progress can be automatically changed.
  • the welding failure determining unit 42 uses the welding process 120 pre-stored in the storage unit 20 to store the reference data on the width of the welded weld, the reference data on the lengths of the welded pieces, and whether foreign substances remain on the surface of the welded material. By comparing and analyzing the reference data on whether or not, the monitoring data on the width of the weldment collected by the monitoring unit 30, the monitoring data on the square of the weldment and the monitoring data on whether or not foreign matter remains on the surface of the weldment, The width defect of the weldment, the defect of the square of the weldment, and the surface defect of the weldment can be determined.
  • the welding failure determination unit 42 briefly describes a method for determining a welding failure, by using a measuring device such as a welding bead inspection device installed in the place where the welding process 120 is performed to obtain three-dimensional information about the weldment do.
  • a measuring device such as a welding bead inspection device installed in the place where the welding process 120 is performed to obtain three-dimensional information about the weldment do.
  • the obtained three-dimensional information is transmitted to the analysis tool software for analysis, whereby the welding failure determination unit 42 may determine the welding failure of the weld.
  • a welding temperature, a welding time, a process progress, or the like of the welding process 120 may be automatically changed.
  • the casting failure determination unit 43 includes reference data on whether bubbles are generated in the casting in which the casting is completed through the casting process 130 previously stored in the storage unit 20, and reference data on whether condensation has occurred in the casting. By comparing and analyzing the monitoring data on whether bubbles have occurred in the casting collected by the monitoring unit 30 and the monitoring data on whether condensation has occurred in the casting, the bubble failure of the casting and the condensation failure of the casting can be determined. have.
  • the casting failure determination unit 43 will briefly describe a method for determining a casting failure.
  • An imaging apparatus such as an infrared camera installed at a place where the casting process 130 is performed captures an image of the surface of the casting. The captured image is saved in the analysis tool software or after correction. Through the stored image, the heat distribution, the maximum surface temperature, the minimum surface temperature and the trend, and related information about the surface of the casting may be analyzed by the casting failure determiner 43, and based on the analyzed result, the casting process 130 may be performed.
  • the temperature setting of the casting apparatus to be performed, the lead injection rate, whether or not the process proceeds may be automatically changed.
  • the surface treatment failure determination unit 44 may be configured by the monitoring unit 30 and the reference data regarding whether foreign matter remains on the surface of the surface-treated structure through the surface treatment process 140 previously stored in the storage unit 20. By comparing the monitoring data as to whether foreign matter remains on the surface of the collected surface-treated structure, it is possible to determine the surface treatment failure of the surface-treated structure.
  • a scanning device installed at a place where the surface treatment process 140 is performed generates a scanning image while scanning the surface of the surface-treated structure. do.
  • the scanning image may be compared with a face shape comparison, a cross-sectional shape comparison, and a feature unit in the analysis tool software, thereby determining whether a defect has occurred on the surface of the surface-treated structure.
  • the surface treatment failure determination unit 44 may automatically change the surface treatment time, the surface treatment temperature, whether the process proceeds.
  • the shielding ability inspection failure determination unit 45 transmits the inspection source to the shield of the structure in which the preceding process 100 collected by the monitoring unit 30 is completed, and the monitoring data about the transmitted radiation measurement value is stored in the storage unit 20.
  • Standard stored in the storage unit 20 includes data about the thickness of the shielding body collected by the monitoring unit 30 and whether or not the reference data on the transmitted radiation measurement value is transmitted by transmitting the inspection source to the reference shield stored in advance. By determining whether or not the reference data on the thickness of the shielding body are met, it is possible to judge whether the shielding performance check has been performed without error.
  • the liquid phase flaw detection inspection failure determiner 46 stores the monitoring data about the brightness of the place where the liquid phase flaw inspection is performed on the structure in which the preceding process 100 collected by the monitoring unit 30 is completed. Whether the temperature of the surface of the liquid permeation flaw structure collected by the monitoring unit 30 is met, whether or not the previously stored process 100 previously meets the reference data on the brightness of the place where the liquid permeation flaw inspection is performed.
  • Is related to whether the monitoring data relating to the temperature of the surface of the liquid permeation flaw detection structure previously stored in the storage unit 20 and the time when the liquid permeation flaw inspection collected by the monitoring unit 30 is performed It may be determined whether the monitoring data conforms to the reference data regarding the time at which the liquid permeation flaw inspection previously stored in the storage unit 20 is performed. Can be. As a result, whether the liquid flaw penetration inspection is properly performed may be determined by the liquid flaw penetration inspection failure determining unit 46.
  • the alarm unit 50 may determine that a failure occurs in the preceding process 100 and the following process 200, and may generate an alarm informing the failure of the preceding process 100 and the following process 200.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a method for integrated management of radioactive waste container manufacturing according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a flowchart showing a method for deriving optimal requirements for the method for integrated radioactive waste container manufacturing management of FIG. 4.
  • the integrated radioactive waste container manufacturing management method of the present invention deriving the optimal requirements necessary to perform the preceding process (100) and the following process (200) (S100), derived optimal Collecting the monitoring data related to the preceding process 100 and the following process 200 by monitoring the preceding process 100 and the following process 200 performed in real time based on the requirement (S200), and the collected monitoring data is Determining whether or not the process proceeds by determining whether it meets the previously stored reference data (S300) and if it is determined that the monitoring data does not meet the reference data, the defect occurred in the preceding process 100 and the following process 200. The determination may include generating an alarm for notifying the failure of the preceding process 100 and the subsequent process 200 (S400).
  • the requirements necessary for manufacturing the radioactive waste container are input to the optimum requirement derivation unit 10 (S110), and the optimum requirement derivation unit 10 determines whether the input requirements correspond to previously stored reference requirements (S110). S120). If it is determined that the input requirements meet the pre-stored reference requirements, the optimum requirement derivation unit 10 derives the input requirements as the optimal requirements (S130).
  • the optimum requirement derivation unit 10 modifies the input requirements to meet the pre-stored reference requirements (S140).
  • the modified requirements are derived as the optimal requirements (S150).
  • the monitoring unit 30 monitors the preceding process 100 and the following process 200 in real time performed based on the optimal requirements derived from the monitoring data related to the preceding process 100 and the following process 200. Can be collected.
  • the material in the machining process 110 of the preceding process 100, the material may be precisely processed by applying the optimum requirement derived from the optimum requirement derivation unit 10, and the monitoring unit 30 may manufacture the finished workpiece.
  • Monitoring data on dimensions, monitoring data on machining dimensions of workpieces, monitoring data on straightness of workpieces, monitoring data on roundness of workpieces and monitoring data on angles of workpieces can be collected in real time.
  • the material processed in the machining process 110 may be welded, and the monitoring unit 30 monitors the width of the welded weld through the welding process 120.
  • Data, monitoring data for each section of the weldment, and monitoring data for the surface of the weldment can be collected in real time.
  • the casting process 130 of the preceding process 100 is a process of manufacturing a shield, and the monitoring unit 30 monitors whether or not bubbles are generated in the casting, that is, the shield, which has been cast through the casting process 130. And it can collect in real time monitoring data on whether condensation has occurred in the casting.
  • the surface treatment step 140 of the preceding process 100 is a step of treating the surface of the structure produced through the machining step 110, the welding step 120 and the casting step 130, the machining step 110, welding While the process 120 and the casting process 130 are performed, it is a process of removing residues such as foreign substances, stains, etc. remaining on the surface of the structure.
  • the monitoring unit 30 may collect, in real time, monitoring data regarding whether a residue exists on the surface of the surface-treated structure through the surface treatment process 140.
  • the shielding ability inspection process 210 of the following process 200 is a process of evaluating the shielding ability of the shield of the structure in which the preceding process 100 is completed, and the monitoring unit 30 performs the preceding process (in the shielding capability inspection process 210). 100), the inspection data source can be transmitted to the shield of the completed structure so that monitoring data on the transmitted radiation measurement value and monitoring data on the thickness of the shield can be collected in real time.
  • the liquid phase penetration inspection process 220 of the following process 200 is a step of inspecting whether a discontinuity exists on the surface of the structure in which the preceding process 100 is completed, and the monitoring unit 30 performs a liquid phase penetration inspection process 220 Monitoring data on the brightness of the place where the liquid phase penetration inspection of the structure in which the preceding process 100 is completed is performed, monitoring data on the surface temperature of the liquid phase penetration inspection structure, and monitoring data on the time when the liquid phase penetration inspection is performed. Can be collected in real time.
  • the determination unit 40 may determine whether the process proceeds by determining whether the monitoring data collected by the monitoring unit 30 corresponds to the reference data previously stored in the storage unit 20.
  • the determination unit 40 continues the process and is collected by the monitoring unit 30. If it is determined that the monitoring data does not correspond to the reference data previously stored in the storage unit 20, the process may be stopped.
  • the determination unit 40 may perform the preceding process ( 100) and the subsequent process 200 may be determined to be defective.
  • the alarm unit 50 generates an alarm indicating a failure of the preceding process 100 and the following process 200 so that an operator can recognize the failure of the preceding process 100 and the following process 200.
  • the preceding process 100 and the following process 200 for manufacturing a radioactive waste container are performed before the preceding process 100 and the following process 200 for manufacturing a radioactive waste container are performed.
  • Optimal requirements are derived to perform the method, and the radioactive waste container is manufactured by performing the preceding process 100 and the following process 200 based on the derived optimal requirements, and thus, the reliability of the radioactive waste container can be improved. Thereby, there is an effect that the radiation exposure of the worker handling the radioactive waste can be minimized.
  • the defects in the preceding process 100 and the following process 200 are monitored by real-time monitoring of the preceding process 100 and the following process 200 performed using the derived optimal requirements. There is an effect that it can determine whether it has occurred.

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Abstract

본 발명은 방사성 폐기물 용기 제작 통합 관리 시스템 및 이를 이용한 방사성 폐기물 용기 제작 통합 관리 방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 방사성 폐기물 용기를 제작하기 위한 선행 공정 및 후행 공정이 수행되기 이전에, 선행 공정 및 후행 공정을 수행하기 위해 필요한 최적 요건을 도출하는 단계, 도출된 최적 요건을 바탕으로 수행되는 선행 공정 및 후행 공정을 실시간으로 모니터링하여 선행 공정 및 후행 공정과 관련된 모니터링 데이터를 수집하는 단계 및 수집된 모니터링 데이터가 기 저장된 기준 데이터에 부합하는지 판단하여 공정 진행 여부를 결정하는 단계를 포함한다.

Description

방사성 폐기물 용기 제작 통합 관리 시스템 및 이를 이용한 방사성 폐기물 용기 제작 통합 관리 방법
본 발명은 방사성 폐기물 용기 제작 통합 관리 시스템 및 이를 이용한 방사성 폐기물 용기 제작 통합 관리 방법에 관한 발명이다.
일반적으로, 방사성 폐기물(Radioactive Waste)은 방사성 핵종이 규정치 농도 이상 함유되어 있거나 방사성 핵종에 오염된 물질을 의미한다.
이때, 방사성 폐기물은 대한민국 원자력안전법 제2조제18호에서 '방사성물질 또는 그에 따라 오염된 물질로서 폐기의 대상이 되는 물질(제35조제4항에 따라 폐기하기로 결정한 사용 후 핵연료를 포함한다)을 말한다'라고 정의되어 있다.
한편, 방사성 폐기물의 대부분은 원자력 발전 과정에서 발생될 수 있다. 예를 들어, 방사성 폐기물은 우라늄광의 채굴, 정련, 변환, 농축, 연료 가공, 원전 운전, 재처리 과정, 원자력 시설 해체 과정 등에서 발생되고 있다. 이 중 원자력 시설 해체 과정은 수명이 다한 원전의 원자력 시설이 해체되는 과정을 의미하는데, 이러한 과정은 방사성 오염 물질을 원자력 시설로부터 제염 및 제거한 후 주요 시설에 관한 접근을 통제하는 것부터, 방사능에 의해 오염된 시설과 구조물의 해체 및 철거를 통해 최종적으로 부지를 제한 없이 사용 가능한 수준까지 방사능 준위를 낮추는 단계를 포함한다.
최근, 원전의 가동연수가 증가함에 따라 수명이 다하여 운영이 종료된 원전이 점차적으로 증가되고 있다. 그렇기 때문에, 운영이 종료된 원전의 원자력 시설이 해체되는 과정에서 발생되는 방사성 폐기물을 처리하기 위한 기술이 요구되고 있는 실정이다.
한편, 방사성 폐기물 발생지에서 발생(해체)된 방사성 폐기물은 특수 용기, 드럼, 대형 용기 등과 같은 용기(이하, '방사성 폐기물 용기'라고 함)에 저장된 후, 방사성 폐기물 처분지로 이송되어 격리 처분된다. 예를 들어, 방사성 폐기물 처분지로 이송된 방사성 폐기물 용기는 지표면 가까이 위치하는 표층 처분 시설에 격리 처분되거나, 지표면으로부터 수십 미터 이하의 지하에 위치하는 동굴 처분 시설에 격리 처분된다.
한편, 방사성 폐기물 용기를 제작하기 위해서는 복수의 공정들, 예컨대, 가공 공정, 용접 공정, 주조 공정 및 표면 처리 공정과 같은 선행 공정 및 차폐능 검사 공정 및 액상 침투 탐상 검사 공정과 같은 후행 공정이 요구된다.
그러나, 종래에는 방사성 폐기물 용기를 제작하기 위한 선행 공정 및 후행 공정이 수행되기 이전에, 선행 공정 및 후행 공정을 수행하는데 필요한 설계 요건, 재료 요건 등의 최적 요건이 별도의 기관을 통해 검토 및 수정되는 과정을 거쳐 도출됨에 따라, 방사성 폐기물 용기 제작 절차가 복잡해지는 문제가 있다.
또한, 별도의 기관을 통해 도출된 최적 요건을 이용하여 선행 공정 및 후행 공정을 수행하는 경우, 각 공정이 완료될 때마다 공정이 완료된 구조물에 불량이 발생하였는지 여부를 작업자가 일일이 확인해야 하는 번거로움이 있고, 공정 불량 여부가 실시간으로 파악될 수 없다는 문제가 있다.
본 발명의 실시예들은 방사성 폐기물 용기를 제작하기 위한 선행 공정 및 후행 공정이 수행되기 이전에, 선행 공정 및 후행 공정을 수행하는데 필요한 최적 요건을 도출할 수 있는 방사성 폐기물 용기 제작 통합 관리 시스템 및 이를 이용한 방사성 폐기물 용기 제작 통합 관리 방법을 제공하고자 한다.
또한, 도출된 최적 요건을 이용하여 수행되는 선행 공정 및 후행 공정을 실시간으로 모니터링하여 선행 공정 및 후행 공정에서 불량이 발생하였는지 여부를 실시간으로 판단할 수 있는 방사성 폐기물 용기 제작 통합 관리 시스템 및 이를 이용한 방사성 폐기물 용기 제작 통합 관리 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 방사성 폐기물 용기를 제작하기 위한 선행 공정 및 후행 공정이 수행되기 이전에, 상기 선행 공정 및 상기 후행 공정을 수행하기 위해 필요한 최적 요건을 도출하는 단계; 도출된 상기 최적 요건을 바탕으로 수행되는 상기 선행 공정 및 상기 후행 공정을 실시간으로 모니터링하여 상기 선행 공정 및 상기 후행 공정과 관련된 모니터링 데이터를 수집하는 단계; 및 수집된 상기 모니터링 데이터가 기 저장된 기준 데이터에 부합하는지 판단하여 공정 진행 여부를 결정하는 단계를 포함하는, 방사성 폐기물 용기 제작 통합 관리 방법이 제공될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 방사성 폐기물 용기를 제작하기 위한 선행 공정 및 후행 공정이 수행되기 이전에, 선행 공정 및 후행 공정을 수행하는데 필요한 최적 요건을 도출할 수 있다는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 실시예들에 따르면, 도출된 최적 요건을 이용하여 수행되는 선행 공정 및 후행 공정을 실시간으로 모니터링하여 선행 공정 및 후행 공정에서 불량이 발생하였는지 여부를 실시간으로 판단할 수 있다는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 방사성 폐기물 용기 제작 통합 관리 시스템을 나타내는 블록도이다.
도 2는 도 1의 방사성 폐기물 용기 제작 통합 관리 시스템의 모니터링부를 나타내는 블록도이다.
도 3은 도 1의 방사성 폐기물 용기 제작 통합 관리 시스템의 판단부를 나타내는 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 방사성 폐기물 용기 제작 통합 관리 방법을 나타내는 순서도이다.
도 5는 도 4의 방사성 폐기물 용기 제작 통합 관리 방법의 최적 요건 도출 방법을 나타내는 순서도이다.
이하에서는 본 발명의 사상을 구현하기 위한 구체적인 실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
아울러 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 구성 또는 기능에 관한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
또한, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '연결', '설치'된다고 언급된 때에는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결, 설치될 수도 있지만 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로 본 발명을 한정하려는 의도로 사용된 것은 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다.
이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 방사성 폐기물 용기 제작 통합 관리 시스템에 대하여 설명하겠다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 방사성 폐기물 용기 제작 통합 관리 시스템을 나타내는 블록도이고, 도 2는 도 1의 방사성 폐기물 용기 제작 통합 관리 시스템의 모니터링부를 나타내는 블록도이며, 도 3은 도 1의 방사성 폐기물 용기 제작 통합 관리 시스템의 판단부를 나타내는 블록도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 방사성 폐기물 용기 제작 통합 관리 시스템(1)은 방사성 폐기물 용기를 제작하기 위한 선행 공정(100) 및 후행 공정(200)이 수행되기 이전에, 선행 공정(100) 및 후행 공정(200)을 수행하는데 필요한 최적 요건을 도출할 수 있고, 도출된 최적 요건을 이용하여 수행되는 선행 공정(100) 및 후행 공정(200)을 실시간으로 모니터링하여 선행 공정(100) 및 후행 공정(200) 중 어느 공정에서 불량이 발생하였는지 실시간으로 파악할 수 있다.
여기서, 선행 공정(100)은 가공 공정(110), 용접 공정(120), 주조 공정(130) 및 표면 처리 공정(140)을 포함할 수 있으며, 후행 공정(200)은 차폐능 검사 공정(210) 및 액상 침투 탐상 검사 공정(220)을 포함할 수 있다. 다만, 이는 설명의 편의를 위한 일 예에 불과하고, 이로 인해 본 발명의 사상이 제한되는 것은 아니다. 선행 공정(100) 및 후행 공정(200)의 종류는 다양하게 변형이 가능하다.
본 발명의 일 실시예에 따른 방사성 폐기물 용기 제작 통합 관리 시스템(1)은 최적 요건 도출부(10), 저장부(20), 모니터링부(30), 판단부(40) 및 알람부(50)를 포함할 수 있다.
최적 요건 도출부(10)는 선행 공정(100) 및 후행 공정(200)을 수행하기 이전에 선행 공정(100) 및 후행 공정(200)을 수행하기 위해 필요한 최적 요건을 도출할 수 있다. 여기서, 최적 요건은 원자력안전법에서 규정하는 기준을 만족하여 방사성 폐기물 용기를 제작하는데 최적화된 요건을 의미할 수 있다. 예를 들어, 최적 요건은 방사성 폐기물 용기의 제작에 최적화된 품질 요건, 설계 요건, 재료 요건, 제작 요건일 수 있다.
최적 요건 도출부(10)는 방사성 폐기물 용기를 제작하는데 필요한 요건을 입력 받을 수 있으며, 입력된 요건이 저장부(20)에 기 저장된 기준 요건에 부합하는지 판단할 수 있다.
구체적으로, 최적 요건 도출부(10)는 입력된 요건이 기 저장된 기준 요건에 부합하는 것으로 판단되면 입력된 요건을 최적 요건으로 도출할 수 있다. 이와는 달리, 최적 요건 도출부(10)는 입력된 요건이 기 저장된 기준 요건에 부합하지 않는 것으로 판단되면, 입력된 요건을 기 저장된 기준 요건에 부합하도록 수정한 다음, 수정된 요건을 최적 요건으로 도출할 수 있다.
저장부(20)에는 방사성 폐기물 용기를 제작하는데 필요한 기준 요건, 선행 공정(100) 및 후행 공정(200)과 관련된 기준 데이터가 기 저장될 수 있으며, 최적 요건 도출부(10)에서 도출된 최적 요건이 저장될 수 있다.
이때, 저장부(20)에 기 저장된 기준 요건은 원자력안전법에서 규정하는 기준일 수 있으며, 일 예로, 품질 요건, 설계 요건, 재료 요건, 제작 요건일 수 있다. 저장부(20)에 기 저장된 기준 요건은 최적 요건 도출부(10)가 선행 공정(100) 및 후행 공정(200)을 수행하기 위해 필요한 최적 요건을 도출하는데 활용될 수 있다.
저장부(20)에 기 저장된 기준 데이터는 선행 공정(100) 및 후행 공정(200) 중 어느 공정에서 불량이 발생하였는지 여부를 판단하는데 활용될 수 있다. 예를 들어, 기준 데이터는 가공 공정(110)을 통해 가공이 완료된 가공물의 제작 치수에 관한 기준 데이터, 가공물의 가공 치수에 관한 기준 데이터, 가공물의 진직도(straightness)에 관한 기준 데이터, 가공물의 진원도에 관한 기준 데이터, 가공물의 각도에 관한 기준 데이터, 용접 공정(120)을 통해 용접이 완료된 용접물의 폭에 관한 기준 데이터, 용접물의 각장에 관한 기준 데이터, 용접물의 표면에 이물질이 잔류하는지 여부에 관한 기준 데이터, 주조 공정(130)을 통해 주조가 완료된 주조물의 기포 발생 여부에 관한 기준 데이터, 주조물의 응축 발생 여부에 관한 기준 데이터, 표면 처리 공정(140)을 통해 표면 처리된 구조물의 표면에 이물질이 잔류하는지 여부에 관한 기준 데이터, 기준 차폐체에 검사선원을 투과시켜 투과된 방사선 측정 값에 관한 기준 데이터, 기준 차폐체의 두께에 관한 기준 데이터, 선행 공정(100)이 완료된 구조물의 검사가 수행되는 장소의 밝기에 관한 기준 데이터, 구조물의 표면 온도에 관한 기준 데이터 및 검사가 수행되는 시간에 관한 기준 데이터일 수 있다. 다시 말해, 기준 데이터는 예컨대 기존의 제작 공정 중에 각 단위 공정이 완료된 후 촬영한 영상 및/또는 이미지 정보이거나, 구조물의 진직도, 진원도, 각도, 폭, 두께, 길이 등을 계측한 계측 정보일 수 있다.
저장부(20)에 저장된 최적 요건은 선행 공정(100) 및 후행 공정(200)을 수행하는데 활용되어 선행 공정(100) 및 후행 공정(200)을 통해 제작되는 방사성 폐기물 용기가 원자력안전법에서 규정하는 기준을 만족하도록 할 수 있다.
모니터링부(30)는 최적 요건 도출부(10)에서 도출된 최적 요건을 바탕으로 수행되는 선행 공정(100) 및 후행 공정(200)을 실시간으로 모니터링하여 선행 공정(100) 및 후행 공정(200)과 관련된 모니터링 데이터를 수집할 수 있다.
이때, 모니터링 데이터는 일 예로 가공 공정(110)을 통해 가공이 완료된 가공물의 제작 치수에 관한 모니터링 데이터, 가공물의 가공 치수에 관한 모니터링 데이터, 가공물의 진직도에 관한 모니터링 데이터, 가공물의 진원도에 관한 모니터링 데이터, 가공물의 각도에 관한 모니터링 데이터, 용접 공정(120)을 통해 용접이 완료된 용접물의 폭에 관한 모니터링 데이터, 용접물의 각장에 관한 모니터링 데이터, 용접물의 표면에 이물질이 잔류하는지 여부에 관한 모니터링 데이터, 주조 공정(130)을 통해 주조가 완료된 주조물에 기포가 발생하였는지 여부에 관한 모니터링 데이터, 주조물에 응축이 발생하였는지 여부에 관한 모니터링 데이터, 표면 처리 공정(140)을 통해 표면 처리된 구조물의 표면에 이물질이 잔류하는지 여부에 관한 모니터링 데이터, 선행 공정(100)이 완료된 구조물의 차폐체에 검사선원을 투과시켜서 투과된 방사선 측정 값에 관한 모니터링 데이터, 차폐체의 두께에 관한 모니터링 데이터, 선행 공정(100)이 완료된 구조물의 검사가 수행되는 장소의 밝기에 관한 모니터링 데이터, 구조물의 표면 온도에 관한 모니터링 데이터 및 검사가 수행되는 시간에 관한 모니터링 데이터일 수 있다.
한편, 모니터링 데이터를 획득하기 위해 모니터링부(30)는 모니터링 장치(31a, 31b, 31c, 31d, 31e, 31f)를 포함할 수 있다. 모니터링 장치(31a, 31b, 31c, 31d, 31e, 31f)는 가공 공정(110), 용접 공정(120), 주조 공정(130), 표면 처리 공정(140), 차폐능 검사 공정(210) 및 액상 침투 탐상 검사 공정(220)이 수행되는 장소에 각각 설치될 수 있다.
모니터링 장치(31a, 31b, 31c, 31d, 31e, 31f)는 일 예로 가공 공정(110), 용접 공정(120), 주조 공정(130), 표면 처리 공정(140), 차폐능 검사 공정(210) 및 액상 침투 탐상 검사 공정(220)이 완료된 구조물의 영상 및/또는 이미지를 촬영하는 촬영 장치, 구조물의 진직도, 진원도, 각도, 폭, 두께, 길이 등을 계측하는 계측 장치 등으로 이루어질 수 있다. 다만, 이는 일 예에 불과하고, 모니터링 장치(31a, 31b, 31c, 31d, 31e, 31f)의 종류는 공정의 종류에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
판단부(40)는 모니터링부(30)에서 수집된 모니터링 데이터와 저장부(20)에서 기 저장된 기준 데이터를 비교하여 선행 공정(100) 및 후행 공정(200) 중 어느 공정에서 불량이 발생하였는지 판단할 수 있다.
구체적으로, 판단부(40)는 가공 불량 판단부(41), 용접 불량 판단부(42), 주조 불량 판단부(43), 표면 처리 불량 판단부(44), 차폐능 검사 불량 판단부(45) 및 액상 탐상 침투 검사 불량 판단부(46)를 포함할 수 있다.
가공 불량 판단부(41)는 저장부(20)에 기 저장된 가공 공정(110)을 통해 가공이 완료된 가공물의 제작 치수에 관한 기준 데이터, 가공물의 가공 치수에 관한 기준 데이터, 가공물의 진직도에 관한 기준 데이터, 가공물의 진원도에 관한 기준 데이터 및 가공물의 각도에 관한 기준 데이터와, 모니터링부(30)에 의해 수집된 가공이 완료된 가공물의 제작 치수에 관한 모니터링 데이터, 가공물의 가공 치수에 관한 모니터링 데이터, 가공물의 진직도에 관한 모니터링 데이터, 가공물의 진원도에 관한 모니터링 데이터 및 가공물의 각도에 관한 모니터링 데이터를 비교 분석함으로써, 가공물의 제작 치수 불량, 가공물의 가공 치수 불량, 가공물의 진직도 불량, 가공물의 진원도 불량 및 가공물의 각도 불량을 판단할 수 있다.
가공 불량 판단부(41)가 가공 불량을 판단하는 방법에 대하여 간략히 설명하면, 가공 공정(110)이 수행되는 위치에 설치된 카메라와 같은 촬영 장치로부터 촬영된 가공물의 이미지와, 진직도 측정기, 진원도 측정기, 각도 측정기, 폭 측정기, 두께 측정기, 길이 측정기 등과 같은 계측 장치로부터 계측된 계측 값들이 분석툴 소프트웨어로 전달된다. 분석툴 소프트웨어는 전달된 이미지 및 계측 값들이 저장부(20)에 기 저장된 기준 값들에 부합하는지 여부를 판단함으로써, 가공 불량 판단부(41)에서 가공물의 가공 불량이 판단될 수 있고, 판단 결과에 따라, 가공 공정(110)의 가공 온도, 가공 시간, 공정 진행 여부 등이 자동으로 변경될 수 있다.
용접 불량 판단부(42)는 저장부(20)에 기 저장된 용접 공정(120)을 통해 용접이 완료된 용접물의 폭에 관한 기준 데이터, 용접물의 각장에 관한 기준 데이터 및 용접물의 표면에 이물질이 잔류하는지 여부에 관한 기준 데이터와, 모니터링부(30)에 의해 수집된 용접물의 폭에 관한 모니터링 데이터, 용접물의 각장에 관한 모니터링 데이터 및 용접물의 표면에 이물질이 잔류하는지 여부에 관한 모니터링 데이터를 비교 분석함으로써, 용접물의 폭 불량, 용접물의 각장 불량 및 용접물의 표면 불량을 판단할 수 있다.
용접 불량 판단부(42)가 용접 불량을 판단하는 방법에 대하여 간략히 설명하면, 용접 가공(120)이 수행되는 장소에 설치된 용접 비드 검사 장치와 같은 계측 장치를 이용하여 용접물에 대한 3차원 정보를 획득한다. 여기서, 획득된 3차원 정보는 분석툴 소프트웨어로 전달되어 분석됨으로써, 용접 불량 판단부(42)에서 용접물의 용접 불량이 판단될 수 있다. 판단 결과를 바탕으로 용접 공정(120)의 용접 온도, 용접 시간, 공정 진행 여부 등이 자동으로 변경될 수 있다.
주조 불량 판단부(43)는 저장부(20)에 기 저장된 주조 공정(130)을 통해 주조가 완료된 주조물에 기포가 발생하였는지 여부에 관한 기준 데이터 및 주조물에 응축이 발생하였는지 여부에 관한 기준 데이터와, 모니터링부(30)에 의해 수집된 주조물에 기포가 발생하였는지 여부에 관한 모니터링 데이터 및 주조물에 응축이 발생하였는지 여부에 관한 모니터링 데이터를 비교 분석하여 주조물의 기포 불량 및 주조물의 응축 불량을 판단할 수 있다.
주조 불량 판단부(43)가 주조 불량을 판단하는 방법에 대하여 간략히 설명하면, 주조 공정(130)이 수행되는 장소에 설치된 적외선 카메라와 같은 촬영 장치가 주조물의 표면에 대한 이미지를 캡쳐한다. 캡쳐된 이미지는 분석툴 소프트웨어에 저장되거나 보정된 다음 저장된다. 저장된 이미지를 통해 주조물의 표면에 대한 열 분포도, 최대 표면 온도, 최소 표면 온도와 경향 및 관련된 정보들이 주조 불량 판단부(43)에서 분석될 수 있고, 분석된 결과를 바탕으로 주조 공정(130)을 수행하는 주조 장치의 온도 설정, 납 주입 속도, 공정 진행 여부 등이 자동으로 변경될 수 있다.
표면 처리 불량 판단부(44)는 저장부(20)에 기 저장된 표면 처리 공정(140)을 통해 표면 처리된 구조물의 표면에 이물질이 잔류하는지 여부에 관한 기준 데이터와, 모니터링부(30)에 의해 수집된 표면 처리된 구조물의 표면에 이물질이 잔류하는지 여부에 관한 모니터링 데이터를 비교함으로써, 표면 처리된 구조물의 표면 처리 불량을 판단할 수 있다.
표면 처리 불량 판단부(44)가 표면 처리 불량을 판단하는 방법에 대하여 간략히 설명하면, 표면 처리 공정(140)이 수행되는 장소에 설치된 스캐닝 장치가 표면 처리된 구조물의 표면을 스캐닝하면서 스캐닝 이미지를 생성한다. 스캐닝 이미지는 분석툴 소프트웨어에서 면 형상 비교, 단면 형상 비교 및 특징 단위 비교됨으로써, 표면 처리된 구조물의 표면에 불량이 발생하였는지 여부가 판단될 수 있다. 이때, 판단된 결과에 따라, 표면 처리 불량 판단부(44)에서 표면 처리 시간, 표면 처리 온도, 공정 진행 여부 등이 자동으로 변경될 수 있다.
차폐능 검사 불량 판단부(45)는 모니터링부(30)에 의해 수집된 선행 공정(100)이 완료된 구조물의 차폐체에 검사선원을 투과시켜 투과된 방사선 측정 값에 관한 모니터링 데이터가 저장부(20)에 기 저장된 기준 차폐체에 검사선원을 투과시켜 투과된 방사선 측정 값에 관한 기준 데이터에 부합하는지 여부 및 모니터링부(30)에 의해 수집된 차폐체의 두께에 관한 데이터가 저장부(20)에 기 저장된 기준 차폐체의 두께에 관한 기준 데이터에 부합하는지 여부를 판단함으로써, 차폐능 검사가 오류 없이 수행되었는지 여부에 대하여 판단할 수 있다.
액상 탐상 침투 검사 불량 판단부(46)는 모니터링부(30)에 의해 수집된 선행 공정(100)이 완료된 구조물에 대하여 액상 침투 탐상 검사가 수행되는 장소의 밝기에 관한 모니터링 데이터가 저장부(20)에 기 저장된 선행 공정(100)이 완료된 구조물에 대하여 액상 침투 탐상 검사가 수행되는 장소의 밝기에 관한 기준 데이터에 부합하는지 여부, 모니터링부(30)에 의해 수집된 액상 침투 탐상 구조물의 표면이 갖는 온도에 관한 모니터링 데이터가 저장부(20)에 기 저장된 액상 침투 탐상 구조물의 표면이 갖는 온도에 관한 기준 데이터에 부합하는지 여부 및 모니터링부(30)에 의해 수집된 액상 침투 탐상 검사가 수행되는 시간에 관한 모니터링 데이터가 저장부(20)에 기 저장된 액상 침투 탐상 검사가 수행되는 시간에 관한 기준 데이터에 부합하는지 여부를 판단할 수 있다. 이로써, 액상 탐상 침투 검사가 제대로 수행되고 있는지 여부가 액상 탐상 침투 검사 불량 판단부(46)에서 판단될 수 있다.
알람부(50)는 선행 공정(100) 및 후행 공정(200)에서 불량이 발생한 것으로 판단하여 선행 공정(100) 및 후행 공정(200)의 불량을 알리는 알람을 발생시킬 수 있다.
이하에서는, 도 4 및 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 방사성 폐기물 용기 제작 통합 관리 방법에 대하여 설명하겠다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 방사성 폐기물 용기 제작 통합 관리 방법을 나타내는 순서도이고, 도 5는 도 4의 방사성 폐기물 용기 제작 통합 관리 방법의 최적 요건 도출 방법을 나타내는 순서도이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 방사성 폐기물 용기 제작 통합 관리 방법은, 선행 공정(100) 및 후행 공정(200)을 수행하기 위해 필요한 최적 요건을 도출하는 단계(S100), 도출된 최적 요건을 바탕으로 수행되는 선행 공정(100) 및 후행 공정(200)을 실시간으로 모니터링하여 선행 공정(100) 및 후행 공정(200)과 관련된 모니터링 데이터를 수집하는 단계(S200), 수집된 모니터링 데이터가 기 저장된 기준 데이터에 부합하는지 판단하여 공정 진행 여부를 결정하는 단계(S300) 및 모니터링 데이터가 기준 데이터에 부합하지 않는 것으로 판단된 경우, 선행 공정(100) 및 후행 공정(200)에서 불량이 발생한 것으로 판단하여 선행 공정(100) 및 후행 공정(200)의 불량을 알리는 알람을 발생시키는 단계(S400)를 포함할 수 있다.
먼저, 최적 요건 도출부(10)가 방사성 폐기물 용기를 제작하기 위한 선행 공정(100) 및 후행 공정(200)을 수행하기 이전에, 선행 공정(100) 및 후행 공정(200)을 수행하기 위해 필요한 최적 요건을 도출할 수 있다.
구체적으로, 최적 요건 도출부(10)에 방사성 폐기물 용기를 제작하는데 필요한 요건이 입력되고(S110), 최적 요건 도출부(10)는 입력된 요건이 기 저장된 기준 요건에 부합하는지 여부를 판단한다(S120). 최적 요건 도출부(10)는 입력된 요건이 기 저장된 기준 요건에 부합하는 것으로 판단되면 입력된 요건을 최적 요건으로 도출한다(S130).
이와는 달리, 최적 요건 도출부(10)는 입력된 요건이 기 저장된 기준 요건에 부합하지 않는 것으로 판단되면, 입력된 요건을 기 저장된 기준 요건에 부합하도록 수정한다(S140). 수정된 요건을 최적 요건으로 도출한다(S150).
다음으로, 모니터링부(30)가 도출된 최적 요건을 바탕으로 수행되는 선행 공정(100) 및 후행 공정(200)을 실시간으로 모니터링하여 선행 공정(100) 및 후행 공정(200)과 관련된 모니터링 데이터를 수집할 수 있다.
구체적으로, 선행 공정(100)의 가공 공정(110)에서는 최적 요건 도출부(10)에서 도출된 최적 요건을 적용하여 재료를 정밀 가공할 수 있는데, 모니터링부(30)는 가공이 완료된 가공물의 제작 치수에 관한 모니터링 데이터, 가공물의 가공 치수에 관한 모니터링 데이터, 가공물의 진직도에 관한 모니터링 데이터, 가공물의 진원도에 관한 모니터링 데이터 및 가공물의 각도에 관한 모니터링 데이터를 실시간으로 수집할 수 있다.
선행 공정(100)의 용접 공정(120)에서는 가공 공정(110)에서 가공이 완료된 재료를 용접할 수 있는데, 모니터링부(30)는 용접 공정(120)을 통해 용접이 완료된 용접물의 폭에 관한 모니터링 데이터, 용접물의 각장에 관한 모니터링 데이터 및 용접물의 표면에 관한 모니터링 데이터를 실시간으로 수집할 수 있다.
선행 공정(100)의 주조 공정(130)은 차폐체를 제작하는 공정으로서, 모니터링부(30)는 주조 공정(130)을 통해 주조가 완료된 주조물, 즉, 차폐체에 기포가 발생하였는지 여부에 관한 모니터링 데이터와, 주조물에 응축이 발생하였는지 여부에 관한 모니터링 데이터를 실시간으로 수집할 수 있다.
선행 공정(100)의 표면 처리 공정(140)에서는 가공 공정(110), 용접 공정(120) 및 주조 공정(130)을 거쳐 제작된 구조물의 표면을 처리하는 공정으로, 가공 공정(110), 용접 공정(120) 및 주조 공정(130)이 수행되는 동안 구조물의 표면에 잔류된 이물질, 얼룩 등과 같은 잔류물을 제거하는 공정이다. 모니터링부(30)는 표면 처리 공정(140)을 통해 표면 처리된 구조물의 표면에 잔류물이 존재하는지 여부에 관한 모니터링 데이터를 실시간으로 수집할 수 있다.
후행 공정(200)의 차폐능 검사 공정(210)은 선행 공정(100)이 완료된 구조물의 차폐체의 차폐능을 평가하는 공정으로, 모니터링부(30)는 차폐능 검사 공정(210)에서 선행 공정(100)이 완료된 구조물의 차폐체에 검사선원을 투과시켜 투과된 방사선 측정 값에 관한 모니터링 데이터 및 차폐체의 두께에 관한 모니터링 데이터를 실시간으로 수집할 수 있다.
후행 공정(200)의 액상 침투 탐상 검사 공정(220)은 선행 공정(100)이 완료된 구조물의 표면에 불연속부가 존재하는지 여부를 검사하는 단계로서, 모니터링부(30)는 액상 침투 탐상 검사 공정(220)에서 선행 공정(100)이 완료된 구조물의 액상 침투 탐상 검사가 수행되는 장소의 밝기에 관한 모니터링 데이터, 액상 침투 탐상 구조물의 표면 온도에 관한 모니터링 데이터 및 액상 침투 탐상 검사가 수행되는 시간에 관한 모니터링 데이터를 실시간으로 수집할 수 있다.
다음으로, 판단부(40)가 모니터링부(30)에서 수집된 모니터링 데이터가 저장부(20)에 기 저장된 기준 데이터에 부합하는지 판단하여 공정 진행 여부를 결정할 수 있다.
구체적으로, 판단부(40)는 모니터링부(30)에서 수집된 모니터링 데이터가 저장부(20)에 기 저장된 기준 데이터에 부합하는 것으로 판단되면 공정을 계속 진행하고, 모니터링부(30)에서 수집된 모니터링 데이터가 저장부(20)에 기 저장된 기준 데이터에 부합하지 않는 것으로 판단되면 공정을 중단할 수 있다.
판단부(40)에 의해 모니터링부(30)에서 수집된 모니터링 데이터가 저장부(20)에 기 저장된 기준 데이터에 부합하지 않는 것으로 판단되어 공정이 중단되는 경우, 판단부(40)는 선행 공정(100) 및 후행 공정(200)에서 불량이 발생한 것으로 판단할 수 있다. 이 경우, 알람부(50)가 선행 공정(100) 및 후행 공정(200)의 불량을 알리는 알람을 발생시켜서 작업자가 선행 공정(100) 및 후행 공정(200)의 불량을 인지할 수 있도록 한다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따르면, 방사성 폐기물 용기를 제작하기 위한 선행 공정(100) 및 후행 공정(200)이 수행되기 이전에, 선행 공정(100) 및 후행 공정(200)을 수행하는데 최적화된 최적 요건이 도출되고, 도출된 최적 요건을 바탕으로 선행 공정(100) 및 후행 공정(200)을 수행하여 방사성 폐기물 용기를 제작하므로, 방사성 폐기물 용기의 신뢰성이 향상될 수 있다는 효과가 있고, 이로 인해, 방사성 폐기물을 취급하는 작업자의 방사선 피폭이 최소화될 수 있다는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 실시예들에 따르면, 도출된 최적 요건을 이용하여 수행되는 선행 공정(100) 및 후행 공정(200)을 실시간으로 모니터링하여 선행 공정(100) 및 후행 공정(200)에서 불량이 발생하였는지 판단할 수 있다는 효과가 있다.
이상 본 발명의 실시예들을 구체적인 실시 형태로서 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서, 본 발명은 이에 한정되지 않는 것이며, 본 명세서에 개시된 기초 사상에 따르는 최광의 범위를 갖는 것으로 해석되어야 한다. 당업자는 개시된 실시형태들을 조합/치환하여 적시되지 않은 형상의 패턴을 실시할 수 있으나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 것이다. 이외에도 당업자는 본 명세서에 기초하여 개시된 실시형태를 용이하게 변경 또는 변형할 수 있으며, 이러한 변경 또는 변형도 본 발명의 권리범위에 속함은 명백하다.

Claims (13)

  1. 방사성 폐기물 용기를 제작하기 위한 선행 공정 및 후행 공정이 수행되기 이전에, 상기 선행 공정 및 상기 후행 공정을 수행하기 위해 필요한 최적 요건을 도출하는 단계;
    도출된 상기 최적 요건을 바탕으로 수행되는 상기 선행 공정 및 상기 후행 공정을 실시간으로 모니터링하여 상기 선행 공정 및 상기 후행 공정과 관련된 모니터링 데이터를 수집하는 단계; 및
    수집된 상기 모니터링 데이터가 기 저장된 기준 데이터에 부합하는지 판단하여 공정 진행 여부를 결정하는 단계를 포함하고,
    상기 후행 공정은 액상 침투 탐상 검사 공정을 포함하고,
    상기 공정 진행 여부를 결정하는 단계는,
    상기 액상 침투 탐상 검사 공정에서 상기 선행 공정이 완료된 구조물의 검사가 수행되는 장소의 밝기에 관한 데이터가 기 저장된 검사가 수행되는 장소의 밝기에 관한 기준 데이터에 부합하는지 여부, 상기 구조물의 표면 온도에 관한 데이터가 기 저장된 상기 구조물의 표면 온도에 관한 기준 데이터에 부합하는지 여부 및 검사가 수행되는 시간에 관한 데이터가 기 저장된 검사가 수행되는 시간에 관한 기준 데이터에 부합하는지 여부 중 적어도 하나 이상을 판단하는 단계를 포함하는,
    방사성 폐기물 용기 제작 통합 관리 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 모니터링 데이터가 상기 기준 데이터에 부합하지 않는 것으로 판단된 경우, 상기 선행 공정 또는 상기 후행 공정에서 불량이 발생한 것으로 판단하여 상기 선행 공정 또는 상기 후행 공정의 불량을 알리는 알람을 발생시키는 단계를 더 포함하는,
    방사성 폐기물 용기 제작 통합 관리 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 공정 진행 여부를 결정하는 단계는,
    상기 모니터링 데이터가 상기 기준 데이터에 부합하는 것으로 판단되면 공정을 계속 진행하고, 상기 모니터링 데이터가 상기 기준 데이터에 부합하지 않는 것으로 판단되면 공정을 중단하는,
    방사성 폐기물 용기 제작 통합 관리 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 최적 요건을 도출하는 단계는,
    상기 방사성 폐기물 용기를 제작하는데 필요한 요건을 입력하는 단계;
    입력된 요건이 기 저장된 기준 요건에 부합하는지 판단하는 단계; 및
    입력된 요건이 기 저장된 기준 요건에 부합하는 것으로 판단되면 입력된 요건을 최적 요건으로 도출하고, 입력된 요건이 기 저장된 기준 요건에 부합하지 않는 것으로 판단되면, 입력된 요건을 기 저장된 기준 요건에 부합하도록 수정하여 최적 요건으로 도출하는 단계를 포함하는,
    방사성 폐기물 용기 제작 통합 관리 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 선행 공정은 가공 공정, 용접 공정, 주조 공정 및 표면 처리 공정을 포함하는,
    방사성 폐기물 용기 제작 통합 관리 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 후행 공정은 차폐능 검사 공정을 더 포함하는,
    방사성 폐기물 용기 제작 통합 관리 방법.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 공정 진행 여부를 결정하는 단계는,
    상기 가공 공정에서 가공이 완료된 가공물의 제작 치수 불량, 상기 가공물의 가공 치수 불량, 상기 가공물의 진직도 불량, 상기 가공물의 진원도 불량 및 상기 가공물의 각도 불량을 판단하는 단계를 포함하는,
    방사성 폐기물 용기 제작 통합 관리 방법.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 공정 진행 여부를 결정하는 단계는,
    상기 용접 공정에서 용접이 완료된 용접물의 폭 불량, 상기 용접물의 각장 불량 및 상기 용접물의 표면 불량을 판단하는 단계를 포함하는,
    방사성 폐기물 용기 제작 통합 관리 방법.
  9. 제 5 항에 있어서,
    상기 공정 진행 여부를 결정하는 단계는,
    상기 주조 공정에서 주조가 완료된 주조물의 기포 불량 및 상기 주조물의 응축 불량을 판단하는 단계를 포함하는,
    방사성 폐기물 용기 제작 통합 관리 방법.
  10. 제 5 항에 있어서,
    상기 공정 진행 여부를 결정하는 단계는,
    상기 표면 처리 공정에서 표면 처리가 완료된 구조물의 표면 처리 불량을 판단하는 단계를 포함하는,
    방사성 폐기물 용기 제작 통합 관리 방법.
  11. 제 6 항에 있어서,
    상기 공정 진행 여부를 결정하는 단계는,
    상기 차폐능 검사 공정에서 상기 선행 공정이 완료된 구조물의 차폐체에 검사선원을 투과시켜 투과된 방사선 측정 값에 관한 데이터가 기 저장된 기준 차폐체에 검사선원을 투과시켜 투과된 방사선 측정 값에 관한 기준 데이터에 부합하는지 여부 및 상기 차폐체의 두께에 관한 데이터가 기 저장된 상기 기준 차폐체의 두께에 관한 기준 데이터에 부합하는지 여부를 판단하는,
    방사성 폐기물 용기 제작 통합 관리 방법.
  12. 방사성 폐기물 용기를 제작하기 위한 선행 공정 및 후행 공정이 수행되기 이전에, 상기 선행 공정 및 상기 후행 공정을 수행하기 위해 필요한 최적 요건을 도출하는 최적 요건 도출부;
    상기 최적 요건 도출부에서 도출된 상기 최적 요건이 저장되고, 상기 방사성 폐기물 용기를 제작하는데 필요한 기준 요건, 상기 선행 공정 및 상기 후행 공정과 관련된 기준 데이터가 기 저장되는 저장부;
    상기 최적 요건 도출부에서 도출된 상기 최적 요건을 바탕으로 수행되는 상기 선행 공정 및 상기 후행 공정을 실시간으로 모니터링하여 상기 선행 공정 및 상기 후행 공정과 관련된 모니터링 데이터를 수집하는 모니터링부; 및
    상기 모니터링부에서 수집된 상기 모니터링 데이터와 상기 저장부에 기 저장된 상기 기준 데이터를 비교하여 공정 진행 여부를 결정하는 판단부를 포함하고,
    상기 후행 공정은 액상 침투 탐상 검사 공정을 포함하고,
    상기 판단부는,
    상기 공정 진행 여부를 결정함에 있어서 상기 액상 침투 탐상 검사 공정에서 상기 선행 공정이 완료된 구조물의 검사가 수행되는 장소의 밝기에 관한 데이터가 기 저장된 검사가 수행되는 장소의 밝기에 관한 기준 데이터에 부합하는지 여부, 상기 구조물의 표면 온도에 관한 데이터가 기 저장된 상기 구조물의 표면 온도에 관한 기준 데이터에 부합하는지 여부 및 검사가 수행되는 시간에 관한 데이터가 기 저장된 검사가 수행되는 시간에 관한 기준 데이터에 부합하는지 여부 중 적어도 하나 이상을 판단하는,
    방사성 폐기물 용기 제작 통합 관리 시스템.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 모니터링 데이터가 상기 기준 데이터에 부합하지 않는 것으로 판단된 경우, 상기 선행 공정 또는 상기 후행 공정에서 불량이 발생한 것으로 판단하여 상기 선행 공정 또는 상기 후행 공정의 불량을 알리는 알람을 발생시키는 알람부를 더 포함하는,
    방사성 폐기물 용기 제작 통합 관리 시스템.
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