Pyroprocess is considered as an alternative to solve the accumulative spent fuels at home and abroad, but there are still issues to be addressed in order to obtain nuclear transparency and international trust. In this study, based on the process capability of 30 tHM (ton heavy metal) per year, Part 1 evaluated the criticality safety of the transuranic elements storage recommended by domestic and international atomic regulation authority. The conditions for not exceeding the supercritical state of the storage and for reducing multiplication factor of the storage are presented. The independent effect of postulated accidents on the storage was also assessed. Part 2 assessed the absorbed dose of safeguards instruments in head-end process and presented the shielding thickness to be lower than the target cumulative dose. For the shielding calculation, the efficiency of the variance reduction technique was compared and applied more the efficient method to this study.
파이로프로세스는 국내외에서 대두되는 사용후핵연료 축적을 해결 할 수 있는 대안으로 여겨지지만, 핵 투명성과 국제적인 신뢰를 얻기 위해서는 해결해야할 과제가 남아있다. 본 연구에서는 30톤 규모의 파이로프로세스의 물질 수지를 기반으로 Part1에서는 국내외 원자력 안전규제 기관에서 권고하는 초우라늄 저장소의 임계 안전성 평가를 했다. 이를 통해 비임계 상태를 유지하는 조건과 유효증배율을 감소시키는 조건들을 제시했다. 또한, 발생 가능한 가상 사고들이 유효증배율에 독립적으로 미치는 영향을 평가했다. Part2에서는 전처리 공정에서 안전조치장비가 받는 선량을 평가했고, 목표 선량 이하로 낮추기 위한 차폐 두께를 제시했다. 차폐 계산을 위해 분산감소기법의 효율성을 비교하여 본 연구에 적용하였다.
