피폭 최소화: RVI 비디오스코프를 통해 방사선 피폭을 새로운 최저 수준으로 유지

원자력 발전소 직원에게 시간과 거리는 안전한 검사를 수행하는데 있어 매우 중요한 요소입니다. 작업자가 고방사선 구역에서 잠재적인 문제를 조사하거나 정기 검사를 수행하는 경우 검사 소요 시간이 길어질수록 노출되는 유효 방사선량이 증가할 수 있습니다.

격납건물 구역의 도관이나 용기가 부식되거나 막힌 것으로 의심되면 즉시 처리하여 우발적인 방사선 누출을 방지해야 합니다. 경우에 따라서는 전신 보호구를 착용한 작업자가 검사를 수행하기 위해 원자로 가동을 중단해야 할 수도 있습니다. 하지만 원격 육안 검사(RVI)는 비용이 많이 드는 가동 중단을 피하고, 시간과 운영 비용을 절감하며, 작업자의 유해 방사선량 노출 위험을 줄여줍니다.

방사선 노출, 한계 및 위험

작업장 내 방사선 노출은 안전 표준에 따라 엄격하게 규제되며, 연간 유효 선량의 한계는 5rems(0.05sv)입니다. 일반인의 경우 1년 동안 0.003Sv 미만의 자연방사선에 노출됩니다. 원자력 발전소의 작업자들은 일반적으로 연간 0.01Sv 미만의 방사선에 노출됩니다. 방사선 관련 표준에 따르면 이 수치는 상당히 안전한 것으로 간주됩니다.

합리적 최소화(ALARA): 방사선 노출량을 얼마나 낮게 유지할 수 있을까요?

원자력 발전소의 일반 작업 안전 규정이 있지만, 합리적 최소화(ALARA) 원칙에 따라 작업장의 방사선 안전 프로그램을 통해 직원 피폭을 가능한 한 최소화해야 합니다. RVI 방법을 사용하면 이 작업자들은 충분한 거리에서 검사를 수행하여 연간 노출되는 방사선량 수준을 낮출 수 있습니다.

방사선 피폭을 줄여주는 RVI의 역할

물은 핵에너지 생성에 필수적이며 물 사용 방식은 원자력 발전소와 기술 종류에 따라 달라질 수 있지만, 일반적으로 물은 다음 세 단계로 사용됩니다.

1단계: 방사선 격납 건물에서 물은 원자로의 우라늄 막대를 냉각시켜 줍니다. 이 과정에서 물은 원자로를 통해 가열됩니다.

2단계: 원자로에서 나오는 방사성 물(또는 "오수")은 순환하면서 신선하고 깨끗한 물 저장소를 가열합니다.

3단계: 깨끗한 물이 가열되면 증기로 바뀌면서 발전기 터빈에 동력을 공급합니다.

격납 건물 구조물 내에 있는 파이프와 용기는 고방사선 구역에 있습니다. 오염방지복과 기타 개인보호구(PPE)를 착용하더라도 이 구역에서 검사를 수행하는 작업자는 더 많은 양의 방사선에 노출될 수밖에 없습니다.

RVI는 작업자가 위험한 구역에 실제로 들어가지 않고 검사를 수행할 수 있는 방법입니다. 긴 삽입 튜브가 장착된 비디오스코프를 사용하면 작업자가 고방사선 구역과 안전한 거리를 유지할 수 있을 뿐 아니라, 수도관 같이 접근하기 어려운 곳도 검사할 수 있습니다. 삽입 튜브가 길수록 작업자는 방사선과 멀리 떨어질 수 있습니다.

방사성 조건에서의 비디오스코프 내구성

안타깝게도 최고의 비디오 스코프 장비도 방사선에 노출될 경우 완전히 온전한 상태로 사용이 불가능합니다. 오수로 가득 찬 파이프를 검사할 경우 오염이 불가피하며 손상 가능성도 있습니다.

예를 들어 장기간 노출될 경우 삽입 튜브에서 조명으로 사용되는 투명 광섬유 소재가 노란색으로 변색되기 시작할 수 있습니다. 이러한 황변 현상은 빛을 흡수하여 광량이 감소하게 됩니다. 튜브의 이미지 센서는 짧은 고선량 방사선으로 인한 손상에 더 취약하므로, 비디오스코프 화면의 이미지에서 노이즈가 발생하거나 뿌옇게 나타날 수 있습니다.

장비가 고방사선 구역에서 사용되는 경우, 경우에 따라서는 장비 제염 작업에 과도한 비용이 들고 작업자 건강에 악영향을 미칠 수 있습니다. 원자력 발전소는 삽입 튜브를 방사선 구역에 영구적으로 남겨두는 즉 삽입 튜브를 희생시켜야 할 때도 있습니다. 그렇다고 해도, 삽입 튜브와 비디오스코프는 원자력 발전소의 안전 검사 및 유지보수 프로그램의 요구 사항과 기대치에 부합할 수 있을 정도로 매우 견고해야 합니다. 이러한 이유로 올림푸스는 방사선 구역에서 더 오랜 시간 버틸 수 있는 기능을 갖춘 시스템을 구축하고 있습니다.

원자력 발전소에서 IPLEX^™ GAir 비디오스코프를 사용할 때의 장점 5가지

1. 방사선 손상 저항

   IPLEX GAir 비디오스코프의 삽입 튜브를 테스트한 결과, 누계 1,400그레이(흡수된 방사선량을 측정하는 단위)에 노출된 후에도 레이저 조명과 CCD 이미지 센서가 계속 작동하는 것으로 밝혀졌습니다. 비디오스코프의 LED 광학 어댑터가 특히 도움이 되는데, 방사선에 노출되면 누렇게 변하는 광섬유를 쓸 필요가 없기 때문입니다. 따라서 방사성 환경에서의 수명이 향상됩니다. 방사선의 유형에 따라 1그레이는 1시버트와 거의 같습니다. 즉, 삽입 튜브는 규정된 작업자 안전 한도보다 수배 더 높은 방사선을 견딜 수 있습니다. 이는 개인의 연간 피폭 한도의 약 140,000배에 해당합니다.

2. 더욱 안전한 거리에서 검사

   IPLEX GAir 비디오스코프에는 추가 길이의 삽입 튜브가 있어 작업자들이 더욱 안전한 거리에서 검사를 수행할 수 있습니다. 30m(100피트) 튜브를 방사선 격납 건물 구역의 오수 파이프에 넣고 작업자들이 멀리서 통제하고 조작할 수 있습니다. USB 무선랜 어댑터는 장치로부터 15m~20m(49피트~65피트) 떨어진 태블릿 PC에서 실시간 이미지를 보고 정지 이미지와 동영상을 촬영할 수 있어 매우 유연합니다. 상용 중계기 시스템을 이용하면 IPLEX GAir 비디오스코프를 최대 100m(328피트)에서 원격으로 조작할 수 있습니다.

3. 교체 가능한 삽입 튜브

   IPLEX GAir 비디오스코프의 교환식 삽입 튜브는 검사 현장에서 교체할 수 있습니다. 스코프가 방사선에 오염되면 검사자가 예비 스코프를 가져와 현장에서 교체할 수 있기 때문에 시간과 비용이 절감됩니다.

4. 빛을 보다

   파이프나 용기 내부를 멀리 떨어져서 검사하려면 이미지의 밝기가 필수적입니다. IPLEX GAir 비디오스코프의 LED 광학 어댑터는 스코프 길이에 상관없이 밝은 빛을 계속해서 비춰줍니다. 본 비디오스코프는 WiDER®(Wide, Dynamic Extended Range) 이미지 처리 기능과 결합되어 전체 피사계 심도에서 밝고 균형 잡힌 대비의 이미지를 제공합니다. 또한, 사용자들은 장시간 노출 기능을 통해 원자로 압력용기처럼 넓은 공간을 검사하며 쉽게 결함을 찾을 수 있습니다.

5. 빠른 검사를 위한 손쉬운 조작

   검사자의 안전을 최대화하려면, 방사성 환경에서의 검사는 가능한 한 빨리 완료되어야 합니다.

   공기 압축기가 포함된 IPLEX GAir 비디오스코프의 공압 관절은 휴대성이 좋아 시스템을 검사 현장으로 빠르게 운반할 수 있습니다. 파이프를 타고 이동할 때는 어느 쪽이 위인지 알 수 있도록 스코프 끝의 중력 센서가 자동으로 이미지 방향을 맞추며, 혼란을 줄이고 검사 속도를 높입니다. 그리고, 스코프 맨 끝의 유도 헤드는 파이프의 굽은 부분을 지나갈 때 스코프 삽입을 원활하게 해주어 속도가 더욱 빨라집니다.

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