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Abstract
The Kori-1 nuclear power plant has been permanently shut down since 2017, and its major structures, systems, and components are currently planned to be dismantled according to the final decommissioning plan. To protect dismantling workers from external radiation exposure dose during decommissioning, we propose a dose reduction method involving dual-layered Pb-free shielding. Based on the Monte Carlo method, the performance of the abovementioned method and various types of materials are optimized and estimated in terms of the equivalent dose rate and radiation shielding rate. The results showed that Pb-free shielding with dual layers exhibited better performance than the conventional shield. In addition, the Pb-free material of WC-Co showed a relatively high performance for the reduction of the external radiation exposure dose in the dismantling process of the steam generator (S/G). In the dismantling process of the S/G, the results of our simulation will offer the choice of materials and flexibility in the design of Pb-free shielding with dual layers.

 아래의 그림에서 볼 수 있듯이 상단 그림은 1개의 층으로 구성된 기존의 방사선 차폐체이며 같은 크기의 차폐 물질로 구성되어 공극이 발생하고 핀홀이 발생할 수 있는 가능성으로 인하여 방사선 차폐 효율이 감소되는 한계를 보여주었습니다. 그러나 아래의 그림에서 볼 수 있듯이, 차폐 물질의 크기가 서로 다른 2개의 층으로 구성된 이중 구조의 방사선 차폐체는 공극 발생을 감소시키고 또한 마이크로 크기 이하의 차폐 물질을 사용함으로써 핀홀 발생 가능성을 저감함으로써 기존의 방사선 차폐체와 비교하여 같은 방사선 차폐체 두께에서도 보다 방사선 차폐 효율을 향상시킬 수 있습니다. 

Affiliations

Taewoong Lee  1 , Changyeon Yoon  2 , Seongmin Jo  3 , Nakjeom Kim  3
1 Global Institute of Technology, KEPCO KPS, Munhwa-ro 211, Naju, 58326, South Korea. Electronic address: superdapo@kps.co.kr.
2 Central Research Institute, KHNP, Yuseong-daero 70, 1312 Beon-gil, 34101, Daejeon, South Korea.
3 Global Institute of Technology, KEPCO KPS, Munhwa-ro 211, Naju, 58326, South Korea.