Radiation workers receive exposure during radiation works such as decontamination or cutting of metals and concrete in decommissioning nuclear power plants. To reduce occupational exposure, various radiation protection measures should be prepared by estimating the exposure dose in advance. RESRAD-RECYCLE, the computer code, is generally used for estimating occupational dose due to handling metals contaminated with radioactive materials. However, RESRAD-RECYCLE used the dose conversion factors (DCF) of EPA FGR No. 11 based on ICRP Publications 30 and 48 published in the 1980s for internal exposure estimation. This study compared the DCFs of RESRAD-RECYCLE with those of the relatively recently published ICRP Publications 119 and 141. In addition, the internal exposure dose was evaluated by changing the value of the DCFs of RESRAD-RECYCLE. As a result of the comparison, ICRP Publication 119 showed that the DCF values of most nuclides were significantly lowered. On the other hand, in the case of nuclides emitting gamma rays, there was generally no significant change in the value of DCFs. In addition, in the case of 65Zn and 94Nb, the DCF increased compared to the previous ICRP publications. The exposure dose of the decommissioning workers of Hanul Units 1 and 3 and Hanbit Unit 4 was also calculated in this study. The expected radioactivity concentration of the steam generator chamber of each unit was used as the source term. The concentration of metal dust in the air generated during cutting was calculated and applied to evaluate the internal exposure dose. As a result of the dose evaluation, there was a difference in exposure dose up to 0.2 mSv in the scrap cutter scenario of Hanbit Unit 4, which generated a lot of dust and had a high radioactivity concentration. On the other hand, in the case of the slag worker, there was no difference in the dose because the working time was very short, and the inhalation of metal dust was small, even if the latest DCF was applied.

Nuclear power plant decommissioning generates significant concrete waste, which is slightly contaminated, and expected to be classified as clearance concrete waste. Clearance concrete waste is generally crushed into rubble at the site or a satellite treatment facility for practical disposal purposes. During the process, workers are exposed to radiation from the nuclides in concrete waste. The treatment processes consist of concrete cutting/crushing, transportation, and loading/unloading. Workers’ radiation exposure during the process was systematically studied. A shielding package comprising a cylindrical and hexahedron structure was considered to reduce workers’ radiation exposure, and improved the treatment process’s efficiency. The shielding package’s effect on workers’ radiation exposure during the cutting and crushing process was also studied. The calculated annual radiation exposure of concrete treatment workers was below 1 mSv, which is the annual radiation exposure limit for members of the public. It was also found that workers involved in cutting and crushing were exposed the most.

한국원자력환경공단은 처분시설 내 1단계 인수·저장구역의 인수검사 공간 및 드럼 취급 공간 부족에 대한 문제를 해결하기 위하여 방폐물검사건물을 건설하여 저장·처리능력을 확충할 예정이다. 본 연구에서는 MCNP 코드를 이용하여 방폐물검사 건물 내 저장구역에서 취급하는 해체 방사성폐기물 대상 신형처분용기를 대상으로 작업종사자의 피폭선량을 평가하였다. 평가결과, 시설 내 저장 가능한 최대 용기 개수(304개)와 방사선작업에 대한 연간 예상 작업시간(약 306시간)에 대하여 연간 집단선량은 총 84.8 man-mSv로 계산되었다. 시설 내 총 304개의 신형처분용기(소형/중형 타입)가 저장 완료된 시점에서 인수검사, 처분검사를 위한 작업종사자의 투입인력은 총 25명, 작업종사자 당 예상피폭선량은 연평균 3.39 mSv로 산출 되었다. 소형용기 취급 시 작업종사자의 고방사선량 작업에 따른 작업효율과 방사선적 안전성 확보를 위해서는 콘크리트 라이너의 두께를 증가시키는 추가적인 차폐가 필요할 것으로 평가되었다. 향후 본 연구를 바탕으로 실측기반의 해체폐기 물의 선원항과 특성을 활용하여 방사선작업 당 작업시간 및 투입인력을 산출함으로써 작업종사자의 최적의 방사선작업조건을 도출할 수 있을 것으로 사료된다.

다수호기 부지에 위치한 원전의 해체는 인근에 위치한 운영중인 원전으로 인해 작업자에게 추가적인 방사선 피폭 위험을 야기할 수 있다. 따라서 인근의 운영중인 다수호기 원전에 의한 해체 작업자에 대한 피폭 선량 평가가 필요하다. ENDOS프로그램은 한국원자력연구원(KAERI)에서 개발된 선량평가 전산코드로, 하위 프로그램으로 대기 확산 평가 프로그램인 ENDOSATM과 기체 방사성 배출물에 의한 피폭 선량 계산을 수행하는 ENDOS-G가 있다. 이 프로그램들을 이용하여 고리 1호기 해 체작업자에 대한 다수호기 원전 운영에 의한 피폭 선량을 계산한 결과, 2.31×10-3 mSv·y-1로 일반인에 대한 피폭선량 기준치인 1 mSv·y-1에 비교해 보았을때 큰 영향이 없을 것이라는 판단에 도달할 수 있었다. 앞으로 예상되는 국내 해체 원전의 경우 모두 다수호기 부지에 위치하여 이 연구 방법과 결과가 활용될 수 있을 것이라고 기대한다.