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감시기

관련

ANSI N13.1 적용 검토

-

2008. 4. 10 -

[계측제어설계분야]

권 성 현

ANSI N13.1 - 1999

1

목 차

개 요 ………………………………... 21

기술기준

……………………….. . 32

3

44

주요변경내용

………………………... 4

적용방법

……………………………... 6

적용현황

……………………………... 195

ANSI N13.1 - 1999

2

개개 요요

ANSI N13.1 적용 개요

공기중에 포함되어 있는 방사능 농도를 측정하기 위해 사용되는

시료채취노즐 설계 기준(ANSI N13.1)이 개정됨에 따라 이에 대한

설계 적용 가능 여부를 검토함

ANSI N13.1 - 1999

3

기술기준기술기준 개정개정

기술기준

ANSI N13.1 – 1969 Guide to Sampling Airborne Radioactive

Materials in Nuclear Facilities

ANSI N13.1 – 1999 Sampling and Monitoring Release of

Airborne Radiactive Substances from the

Stacks and Ducts of Nuclear Facilities

기술기준 개정 사유

기존의 등속시료채취노즐(Isokinetic Probe)은 덕트 크기 및 Size, Downstream Straight Run을 고려하여 설계 및 설치하더라도

대표시료를 채취하기에는 부적합하므로 Single Point Shrouded Nozzle로 변경하고 성능시험을 통해 최적의 설치위치를 선정

ANSI N13.1 - 1999

4

주요주요 변경변경 내용내용

ANSI N13.1 - 1969 ANSI N13.1 - 1999

적용 범위- 덕트 또는 스택 배기구

- 작업장(Workplace) 공기 유입구- 덕트 또는 스택 배기구

시료채취방법 - Isokinetic Probe - Single Point Shrouded Nozzle

시험 - 해당사항 없음

- 현장시험

- 공장시험

- Modeling 시험 중 택일

노즐 설치 위치

-덕트 크기 및 형태

-노즐 수량

-Straight Run

-유속 분포 측정

-유량 분포 측정

-Tracer Gas 농도 측정

-와류각도(Flow Swirl Angle) 측정

주요 변경 내용

이론적 근거에 따라 선정이론적 근거에 따라 선정

성능시험을 통해 선정성능시험을 통해 선정

ANSI N13.1 - 1999

5

주요주요 변경변경 내용내용

교정 및 현장점검요구 사항

ITEM FREQUENCY or CRITERION

방사성물질 침적 여부 확인을 위한 검사(Inspection) 1회/1년 이상

피토튜브 누설 여부 검사 1회/1년 이상

노즐 손상 여부 검사 1회/1년 이상 또는 유지 보수 후

HEPA Filter가 적용되는 계통의 경우 세척 필요 여부를 판단하기

위해 시료채취 라인 점검

1회/1년 이상

시료채취 라인 세척HEPA Filter 적용 계통은 육안 확인

그 외는 표면 밀도가 1g/cm3

시료채취계통의 누설 여부 확인을 위한 시험 및 검사 1회/1년 이상

시료채취계통의 질량유량계 점검 1회/분기당

시료채취계통의 유량계 교정 1회/1년 이상

시간 측정 관련 계기 교정 1회/1년 이상

ANSI N13.1 - 1999

6

적용적용 방법방법

전산해석 평가에 따른 적용

사용 방정식

- 정상상태, 비압축성, 3차원 질량보존, 운동량보존, 농도방정식

사용 코드

- FLUENT, SIMPLE 알고리즘

ANSI 13.1 요구 규정 조건

- 유동각도 :

: Average flow angle shall not exceed 20 degrees

- 속도 프로파일 : : COV shall not exceed 20%

- 농도프로파일 : : COV shall not exceed 20%

ANSI N13.1 - 1999

7

적용적용 방법방법

신월성1,2 방사선 감시설비 쌤플 유량 전산 해석 결과

RX-002 설치 덕트 전산해석 격자망

ANSI N13.1 - 1999

8

적용적용 방법방법

RX-002 설치 덕트에서의 속도벡터

ANSI N13.1 - 1999

9

적용적용 방법방법

RX-002 설치 덕트에서의 속도분포

ANSI N13.1 - 1999

10

적용적용 방법방법

RX-002 설치 덕트에서의 농도분포

ANSI N13.1 - 1999

11

적용적용 방법방법

RX-002 설치 덕트에서의 유동각도 분포

ANSI N13.1 - 1999

12

적용적용 방법방법

RX-002 설치 덕트에서의 입자들의 궤적

ANSI N13.1 - 1999

13

적용적용 방법방법

RX-002 설치 덕트에서의 분기 덕트를 통한 입자들의 궤적(1/5)

ANSI N13.1 - 1999

14

적용적용 방법방법

RX-002 설치 덕트에서의 분기 덕트를 통한 입자들의 궤적(2/5)

ANSI N13.1 - 1999

15

적용적용 방법방법

RX-002 설치 덕트에서의 분기 덕트를 통한 입자들의 궤적(3/5)

ANSI N13.1 - 1999

16

적용적용 방법방법

RX-002 설치 덕트에서의 분기 덕트를 통한 입자들의 궤적(4/5)

ANSI N13.1 - 1999

17

적용적용 방법방법

RX-002 설치 덕트에서의 분기 덕트를 통한 입자들의 궤적(5/5)

ANSI N13.1 - 1999

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적용적용 방법방법

Characteristic Criteria Results Acceptance

Flow Angle Average flow angle shall not exceed 20 degrees 2.84 [deg] Yes

Velocity Profile COV shall not exceed 20% 3.23 [%]Yes

Aerosol Particle Concentration COV shall not exceed 20% 0.096 [%] Yes

적용 방법

ANSI N13.1 - 1999

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적용적용 현황현황

ANSI N13.1- 1999 적용 여부

신고리1,2호기

신월성 1,2호기- 개정 전,후 기술기준 모두 적용

신고리3,4호기

방사성폐기물처분시설- ANSI N13.1- 1999 적용

가동원전- 기술기준 적용일(Code Cut-off Date)에 따라 ANSI N13.1- 1969 를 적용하여 등속시료채취노즐 설치

적용 현황

ANSI N13.1 - 1999

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감사합니다