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울진 2 발전소 TLD 의 비정상 Glow Curve 사례 분석

울진 2 발전소 TLD 의 비정상 Glow Curve 사례 분석. 양 미 경 제 2 발전소 방사선안전팀 한국수력원자력 울진원자력본부. 목 차. 배 경 Regular Glow Curves 울진 2 발의 비정상 Glow Curves 분석사례 결 론. 배 경. 피폭선량평가 결과에 대한 해석능력 => 상당한 시간 소요 ( 관련 인력 이동 ) Glow Curve 검토 : 눈으로 각각 검토 => 인력 및 시간 과다 소요 , 인적 실수 발생 및 주관

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울진 2 발전소 TLD 의 비정상 Glow Curve 사례 분석

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Presentation Transcript

  1. 울진 2발전소 TLD의비정상 Glow Curve 사례 분석 양 미 경 제 2 발전소 방사선안전팀 한국수력원자력 울진원자력본부

  2. 목 차 • 배 경 • Regular Glow Curves • 울진2발의 비정상 Glow Curves • 분석사례 • 결 론

  3. 배 경 • 피폭선량평가 결과에 대한 해석능력 => 상당한 시간 소요 (관련 인력 이동) • Glow Curve 검토 : 눈으로 각각 검토 => 인력 및 시간 과다 소요, 인적 실수 발생 및 주관 개입에 따른 일관성 결여 가능 • 보조선량계의 피폭선량과 비교 시 적절한 해석 필요 => 방사선작업종사자 요청 • Regular curve 및 Abnormal curve의 명확한 구분방법 강구

  4. Diagram of the TL Process 1. Fluorides LiF:Mg,Ti LiF:Mg,Cu,P CaF2:Mn 2. Oxides Al2O3 BeO 3. Sulphates and Borates CaSO4: Dy Li2B4O7 : Mn IrradiationReadout

  5. Glow Curve ?? Source: P.W. Levy “physical principles of thermoluminescence and recent developments in its measurement” presented at an international seminar on application of science to the dating of works of art (Boston MA, 1974).

  6. 8806 Type dosimeter Harshaw TLD System 8805 Type dosimeter

  7. LiF Glow curve 12개의 trap이 존재 보통 2~5번 peak만 관찰 Inert LiF and TLD-700

  8. Glow curves for TLD-100 x105 6 5 4 3 2 1 0 TL (arbitrary units) 50 100 150 200 250 300 350 400 Temperature (C)

  9. Regular Glow Curves Fading of Glow curves

  10. Glow curve의 구분 • Normal Glow curves • Irregular Glow curves due to TLD Reader Malfunction - Hardware Related issues - Software Related issues 3. Irregular Glow curves due to TLD Material/TLD Card - Contamination - Damage

  11. Glow Curve Screening의 활용 1. Identify malfunctions of the TLD reader2. Identify defective dosimeters3. Explain questionable dose algorithm results4. Extract dose information

  12. 5 4 3 2 1 0 7 6 5 4 3 2 1 0 201510 50 비정상 Glow curves Control Glow Curve Irregular Glow Curve No. 1 Control Glow Curve Irregular Glow Curve No. 1 4000350030002500200015001000 500 0 876543210 5 4 3 2 1 0 TL (ARB. UNITS) Thousands 0 50 100 150 200 Channel No. 0 50 100 150 200 Channel No. 0 50 100 150 200 Channel No. 0 50 100 150 200 Channel No. Irregular Glow Curve No. 3 Irregular Glow Curve No. 2 Irregular Glow Curve No. 3 200015001000 500 0 2500 2000 1500 1000 500 0 Irregular Glow Curve No. 2 403020100 TL (ARB. UNITS)Thousands 0 50 100 150 200 Channel No. 0 50 100 150 200 Channel No. 0 50 100 150 200 Channel No. 0 50 100 150 200 Channel No. Irregular Glow Curve No. 4 Irregular Glow Curve No. 5 Irregular Glow Curve No. 4 3000 2500200015001000 500 0 987654321 0 Irregular Glow Curve No. 5 6 5 4 3 2 1 0 TL (ARB. UNITS)Thousands 0 50 100 150 200 Channel No. 0 50 100 150 200 Channel No. 0 50 100 150 200 Channel No. 0 50 100 150 200 Channel No.

  13. 울진 2발전소 운영 현황 • TLD 판독 주기 : 매월 • 평균 판독수량 : 약 800 개/월 (계획예방정비 약 1,300 개, 경상 약 700개) • 사용모델 및 종류 - Harshaw 6600 - LiF : Mg, Ti (TLD-600, TLD-700) - BGK7776(8814 type), BGK6776(8806 type) • 선량 계산 알고리즘 : DOELAP

  14. TLD 판독선량의 적용 • 방법 : Glow Curve 검토 및 보조선량계 비교 • 비정상 Glow Curve의 피폭선량 적용 ☞ 종사자 출입기록 및 보조선량계 조회 ☞ 종사자 작업내역 조회 ☞ Glow Curve 이상 확인 ☞ 판독선량 적용 및 검토결과 별도 기록관리 ☞ 해당 TL Card 구분보관 및 별도조치 • 시간 과다 소요, 피폭선량에 대한 별도조치 미흡

  15. 외부피폭선량에 따른 종사자 분포 상대적으로 낮은 피폭선량의 TLD 판독 사례가 다수 단위 : mSv, 명 ※ 울진 2발전소 방사선작업종사자 기준 (분율 : 실출입인원 기준)

  16. 울진2발 비정상 Glow Curve 사례 • 대상 : 울진2발 방사선작업종사자용 개인선량계 • 최초수집 : 2006년 1월 • 검토대상기간 : 2006년 1월 ~ 2008년 12월 • 방법 => 매월 판독된 개인선량계 검토 후 비정상으로 추정되는 Glow Curve 누적수집 => 유형별 구분 및 빈도 조사

  17. 정상 Glow Curve 사례 8814 type TLD-700 저선량, 정상 8814 type TLD-600 저선량, 정상 8814 type TLD-700 고선량, 정상 8814 type TLD-600 고선량, 정상 * 8806 type TLD-600 저선량, 정상 * 8806 type TLD-600 고선량, 정상

  18. 비정상 Glow Curve 사례 8814 type TLD-700 저선량, 정상 * 8814 type TLD-700 저선량, 비정상 * 8806 type TLD-600 저선량, 비정상

  19. 비정상 Glow Curve 사례 정상

  20. 울진2발 비정상 Glow Curve 종합 ※ 총 검토수량 : 4,491 개

  21. Glow Curve 분석방법 • Computerized Deconvolution Process (1986, Horowitz and Moscowitch) • Glow Curve Deconvolution Tool : GlowFit (2006, 폴란드) • DOELAP : Deconvolution 기능 제공 (Option, 원전 사용하지 않음)

  22. Simple Algorithm • 비정상 Glow Curve 판별을 위한 알고리즘 • 참조문헌 : A new algorithm for identifying abnormal glow curves in thermoluminescence personal • dosimetry, V.Osorio Piniella 외 1명, Austrian Research Centre Seibersdorf, Austria

  23. Glow Curve 분석기법 활용 • 최대값을 갖는 channel점검 • - 거의 일정 • Tail 발생시 판단 모호 • ROI 설정 • Normalisation • ROI4/ROI3>0.15 • 정상또는 비정상 판별 • ROI 이용 • ROI 설정 • Normalisation • ROI 1, 2, 3, 4 비교 ROI4/ROI3 등 비율 비교 • 정상또는 비정상 판별

  24. Glow curve 분석사례 (1) • 출입시간 : 8,286 분 • ADR : 0 mSv • 심부선량 : 0.11 mSv • 표층선량 : 0.03 mSv • LLD :0.05 mSv • Glow Curve 정상 ? • “Reading should be questioned” byData Testing

  25. Glow curve 분석사례 (2) • Tail 발생시 판단 모호 • ROI 설정 • Normalisation • ROI4/ROI3=0.74 • 0.15 를 초과함 • 4) 비정상 판별

  26. 결 론 • 비정상 Glow Curve 판별을 위한 기준 제안 및 추가 보완 필요 - 비정상 Glow Curve에 대한 이견 최소화 및 피폭선량에 대한 의구심 해결 2. TLD 판독 시스템 운영 시 소자의 특성 및 다양한 Glow Curve에 대한 사전지식 필요

  27. 감사합니다 !

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