20일 오전 한국수력원자력(주)월성원자력본부. 2020.10.20/뉴스1 ⓒ News1 최창호 기자

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(서울=뉴스1) 김승준 기자 = 6월 발생한 월성 4호기 사용후핵연료 저장수 해양 누설 사건의 원인이 열교환기 부품이 부적절하게 설치된 것으로 나타났다.

원자력안전위원회는 12일 열린 제200회 위원회에서 '월성4호기 사용후핵연료저장조(SFB) 냉각수 누설사건 조사결과'를 보고받았다.

6월 22일 오전 2시 15분 한국수력원자력은 월성4호기 사용후핵연료 저장조의 펌프를 교체해 운전했다. 오전 4시 17분 저장조 냉각수 수위가 줄어드는 것이 발견됐고 오전 4시 34분 펌프를 정지시키는 등 누설 차단 조치가 이뤄졌다. 한수원은 오전 7시 53분 원안위 월성원전 지역사무소에 사건을 보고했다.

원안위는 오전 8시 20분 현장점검을 시작으로 한국원자력안전기술원(KINS)을 현장에 파견해 현장 조사를 시작했다.

월성4호기 사용후핵연료저장조 냉각수 누설경로 개략도 (원자력안전위원회 제공) 2024.09.12 /뉴스1

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조사 결과에 따르면 저장조의 열 교환기 내부 부품(가스켓)이 부적절하게 설치되며 펌프 교체 운전 과정에서 부품이 이탈됐다. 이후 해당 부위에서 냉각수가 새어 나갔다.

사용 후 핵연료에서는 방사성 붕괴가 일어나며 열이 나온다. 열 교환기는 사용 후 핵연료에서 발생한 열을 해수로 내보내는 역할을 한다. 정상상태의 저장조의 냉각수와 열교환기의 해수는 직접 혼합은 없고 간접적으로 열을 주고받는다.

냉각수와 해수를 격리하는 부품 중에 합성 고무 재질의 '가스켓'이 있다. 이 부품이 제자리에서 벗어나며 냉각수와 해수가 만났고 이를 통해 냉각수가 누설됐다.

원안위는 월성 원자력 본부 내 다른 열교환기 전체를 분해 점검해 문제가 없음을 확인했다.

이번 냉각수 누설량은 사건 초기 저장조와 수용조의 수위 감소를 근거로 2.3톤으로 계산됐다. 조사 과정에서 열교환기에 설치된 이송 수로의 수위 감소도 계산에 포함돼 누설량은 2.45톤으로 확인됐다.

누설된 냉각수는 기기 냉각 해수 약 1만 9000톤과 혼합돼 방출됐고 누설 방사능량은 총 13기가 베크렐(G㏃), 베타·감마 핵종은 0.283메가 베크렐(M㏃)로 평가됐다. 이는 배출계획서 대비 삼중수소는 0.002%, 베타·감마 핵종은 0.000052%인 수준이다.

제한구역 경계 기준으로 분석된 주민 피폭선량 평가 결과는 선량 한도 대비 0.000039%의 미량으로 나타났다.

인근 해수, 퇴적물, 어류 시료 정밀 분석 결과도 최근 5년간 평시 환경 방사능 변동 수준 이내로 나타났다.

원안위는 △계획 정비 시 가스켓 신품으로 교체 △가스켓 설치 방법 개선 및 설치 후 누설 시험 실시 △해수 압력을 높여 냉각수 누설 방지 △누설이 원천적으로 불가능한 냉각 설비 개선 검토(중장기) 등의 재발 방지 대책을 수립했다.

원안위는 향후 설비 운전 상태와 재발 방지 대책 이행 상황을 지속 점검해 나갈 예정이다.

seungjun241@news1.kr

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