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Hot Cell 내의 고방사능 분진 제거를 위한 사이클론 적용 실험
Application of Cyclone to Removal of Hot Particulate in Hot Cell

김계남   (한국원자력연구소CC0186830  ); 이성열   (한국원자력연구소CC0186830  ); 원휘준   (한국원자력연구소CC0186830  ); 정종헌   (한국원자력연구소CC0186830  ); 오원진   (한국원자력연구소CC0186830  );
  • 초록

    원자력시설 핫셀 (Hot Cell)내에서 핵종실험 시 발생하는 고방사능 분진(Hot Particulate)의 크기는 0.5300 ${\mu}m$ 이고 주 핵종은 UO $_2$ 였다. 핫셀 내의 고방사능 분진을 제거하기 위해 사이클론과 Bag/HEPA필터로 구성된 장치를 고안하였고, 이 장치의 사이클론에 의해 고방사능 분진을 최대로 포집할 수 있는 실험조건을 제시했다. 모의입자의 크기가 클수록 입자의 포집효율은 높았다. 모의 입자의 크기가 5 ${\mu}m$ 이상일 때, 입자의 포집효율은 $80\%$ 보다 높았다. 모의 입자의 크기가 1.0 ${\mu}m$ 보다 작을 때, 포집효율은 $70\%$ 보다 작았다. 모의 입자의 유입속도가 12 m/sec보다 클 때, 포집효율은 $70\%$ 보다 높았다. 그러나 유입속도가 17 m/sec 보다 클 때 포집효율의 증가율은 크지 않았다. 모의입자의 포집효율은 Vortex Finder의 길이가 7.2 cm이하일 때, 길이의 증가와 함께 높아졌지만 7.2 cm 이상일 때는 낮아지기 시작했다. 그러므로 Vortex Finder의 길이가 7.2 cm 일 때, 최대포집효율을 나타냈다. 사이클론 밑에 보조콘 부착 시 모든 속도 범위에서 약 평균 $2\%$ 정도 포집효율이 증가하므로 보조콘 부착효과가 크지 않았다.


    The size and main ingredient of hot particulate generated during the nuclide experiment in hot cells of nuclear facilities were 0.5300 $\mu$ m and UO $\_2$ . A cyclone filter equipment which consists of a cyclone and Bag/HEPA filter was devised to remove hot particulate generated during the nuclide experiment in hot cells of nuclear facilities. The experimental conditions to maximize the collection efficiency of hot particulate were suggested through experiments done with the cyclone filter equipment. With the large size of simulated particulate, the collection efficiency of the particulate was high. When the size of simulated particulate was more than 5 $\mu$ m, the collection efficiency of the particulate was more than $80\%$ and when the size of simulated particulate was less than 1.0 urn, the collection efficiency decreased by less than $70\%$ . If the inflow velocity of simulated particulate was increased, the collection efficiency of the particulate was also increased. When the inflow velocity of simulated particulate was more than 12m/sec, the collection efficiency was higher than $70\%$ , but after 17 m/sec inflow velocity, no change observed. The collection efficiency of the simulated particulate can be enhanced with the length of vortex finder inside the chamber. With the length of vortex finder, 7.2cm, the observed collection efficiency of the particulate was the maximum. Moreover, when the sub-cone was attached under the cyclone, the collection efficiency of cyclone increased $2\%$ . It was found that effect by attachment of sub-cone was not serious.


  • 주제어

    고방사능 분진 .   사이클론 .   포집효율 .   유입속도 .   입자크기.  

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    2. 1992 "Evaluation of the Groundwater Flow in Rock Masses" Korean journal of hydrosciences 3 (): 1~9    
    3. 1993 "잉울암골주변 편마암에서의 지하수유동특성 분석" 韓國水文學會誌 = Journal of Korean Association of Hydrological Sciences 26 (4): 47~60    
    4. 1995 "트리튬을 이용한 지하수 연대측정 수학모델 개발 및 삼광광산 주변 지하수 유동시간 분석" 지하수환경 = Journal of the Korean Society of Groundwater Environment 2 (2): 72~77    
    5. 1999 "Solvent Flushing방법을 이용한 코발트로 오염된 토양의 제염특성에 관한 연구" 토양환경 = Journal of Korea Soil Environment Society 4 (2): 55~62    
    6. 2000 "김포매립지 주변 지하수오염 확산 저감 방법 연구" 지하수환경 = Journal of the Korean Society of Groundwater Environment 7 (1): 1~7    
    7. 2000 "동전기적방법에 의한 스트론튬 오염토양 제염" 토양환경 = Journal of Korea Soil Environment Society 5 (1): 25~32    
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    10. 2000 "표면개질 천연제올라이트를 이용한 은이온 교환 및 고온공정에서 메틸요오드 흡착특성" 대한환경공학회지 = Journal of Korean Society of Environmental Engineers 22 (10): 1765~1775    
  • Lee, Sung-Yeol (1)

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