지난 2011년 후쿠시마 원전사고 이후 2012년 11월 국내원전의 품질보증서 위조부품, 한빛원전5·6호기 가동중지와 관련한 지역주민의 거센 요구가 있었다.
이에 위조부품 조사활동 수행을 위해 지역주민과 원전관련 전문가로 구성된 한빛원전 안전성검증단이 활동을 시작했다. 본지에서는 2013년 8월27 ~ 2014년 7월17일까지 한빛원전 6개호기에 대해 안전성 검증을 실시한 결과를 요약게재 한다.
/ 편집자 주
■ 요약
검증단의 주요활동실적을 요약하면 법정검사를 시행하는 규제기관의 규제업무와 별개로 검증단이 임의로 선정한 30개 검증 대상 안전관련 설비에 대해 안전성평가, 입회검사, 담당자 인터뷰, 관련전문가와 토론 등을 통해 안전성 관점에서 검증활동을 수행했다.
확인된 미비점은 발전사업자와 협의체회의를 통해 적절한 조치를 요구했고 한빛1호기를 운영하는 한빛1발전소는 검증단의 요구에 적극 호응해 50여건에 대해서는 즉시 조치하거나 장단기 조치계획을 수립해 추진중에 있다.
한편 한빛1호기뿐만 아니라 국내 모든 원전에 공통문제가 될 수 있는 3개항목을 추가로 집중검토했다. 이 문제는 전문가 소위원회를 거쳐 민관합동대책위원회에 안건으로 상정해 전문가 토론을 거친 다음 3자검증과 필요한 조치를 요구했고 그 대상은 다음과 같다.
▶ 가압기노즐 이종금속 용접부 덧살용접(3자검사 및 평가)
▶ 배관응력해석보고서(현장보관, 독립검토)
▶ 피동형 수소제거설비(PAR)(설계 및 검증문제)
■ 수행기간 : 2013년 8월27 ~ 11월17일
■ 활동방향과 경과사항
▶ 민관합동대책위원회 결의에 따라 발전소 계획예방정비 기간에 주로 원자로 등 주기기 압력경계 등 안전관련 주요 설비에 대해 점검을 수행
▶ 한수원과 주민측이 상호협의체를 구성해 검증을 위한 안전성검증단을 구성했고 결의가 이뤄진 뒤 가장 먼저 계획예방정비를 시행하는 한빛1호기를 필두로 시작함
■ 참여인력
- 주민대표 : 이하영 검증단장 등 6명
- 감시센터 : 박응섭 감시센터소장 등 6명
- 전문가팀 : 이정윤 기술사 등 10명
▶ 주요 검증활동
후쿠시마 후속 대책 점검
안전성 품목 점검
현장확인
품질보증 체계 점검
설비 신설/교체 품목 점검
특별 관심 품목/사안 점검
■ 주요 도출 현안에 관한 사항
가. 가압기 이종금속 용접부 덧살용접
- 종합의견
▶ 외면 덧살용접에 의해 노즐내면에 압축응력이 작용해 잔류응력이 일차수응력부식균열(PWSCC)이 발생하지 않을 충분한 수준으로 낮춘다는 것을 해석적으로 보이고 있으나 잔류응력 해석 자체의 불확실도가 높으며(±200㎫) 여기에 가동에 따른 하중을 보수적으로 가미하는 경우 예상된 잔류응력 감소에 의한 효과가 미미할 수도 있으므로 설계에 대한 검증을 위한 3자검토가 필요함.
▶ 미국전력연구센터 기량검증(PDI)에 의한 덧살용접부 수동초음파 검사는 검사부위에 있어 이종금속 용접부 내면검사를 시행하지 않음에 따라 내면에서 균열의 개시와 성장에 대한 검사를 진행할 수 없으므로 이에 대한 대책 필요함. 또한 수동검사로 작업이 진행돼 3자검토를 위한 대책마련이 시급함.
▶ 안전성을 고려할 때 이종금속 용접부에 대한 덧살용접방식이 미국 등 해외에서 적용된다고 하더라도 덧살용접방식 보다는 보수적인 방식(내면 피막용접, 해당부위 교체 등)의 채택을 권고함.
나. 피동형 수소제거설비(PAR)
- 문제점
▶ 발주처인 한수원이 구매규격서 발행, 시험절차서 검토/승인, 인수검사 등 구매 전과정에서 제품성능에 대한 검증을 제대로 하지 못한 것.
▶ 주식회사 세라콤이 한빛1호기에 납품한 피동형 수소제거설비의 경우 세라콤의 이해와 기술력 부족으로 설계, 제작, 시험과정이 적절하지 않아 촉매체의 성능에 대해 확신할 수 없다는 것.
▶ 피동형 수소제거설비 검증기관의 시험설비 부실, 부적절한 시험방법, 미공인 시험설비 사용 등 제3자 검증과정이 부실하게 진행된 것.
- 대책
▶ 촉매체 성능 검증을 다시 해야함. 즉 구매규격서 발행단계부터 설계, 제작, 시험, 검증, 인수 등 전면적으로 검토해야 함.
- 경과사항
▶ 민관합동대책위원회에 안건으로 올려 전문가 토론회를 개최할 계획임.
다. 응력해석보고서 등 설계문서의 보관 및 검토
- 결론
▶ 한전기술은 미국기계학회(ASME) NQA-1을 근거로 한전기술이 소유자를 대신해 설계문서를 독점적으로 관리할 수 있다고 주장하나 설계회사가 소유자를 대신해 독점적으로 관리해야 한다는 규정은 없으므로 이는 완전히 자의적인 해석임.
▶ 제출된 설계(응력해석)보고서의 작성도 부실하게 돼 있으므로 원전의 안전과 품질향상을 위해 외부에서 작성되는 설계문서에 대해 현재 시행이 미흡한 독립검토도 반드시 시행해야 함.
- 건의 및 대책
▶ 장기 : 민관합동대책협의회를 통해 한전기술이 제출하는 각종 보고서에 대해 독립적인 3자 검토를 시행토록 요구
▶ 단기 : 설계(응력해석)보고서 등 품질보증기록물을 발전소 현장에 보관하여 필요시 이용할 수 있도록 조치할 것을 요구
■ 개선요구사항
▶ 품질기록관리를 위한 자료의 보관문제
▶ 품질검사 기능 확충에 관한 사항
▶ 설계문서의 독립적인 기술검토
▶ 비파괴검사의 독립적인 3자평가 필요
▶ 사용후연료 저장조 문제
▶ 주기적안전성검토의 객관성 확보
■ 건의사항
▶ 원전의 안전성을 확보하기 위해서는 우리에게 수시로 자극을 통해 경계를 늦추지 말 것을 요구한다. 투명한 정보가 제시되고 안정적이고 독립적인 지위를 보장하는 높은 기술력을 가진 전문가들의 지원을 통해 보다 확고히 할 수 있다. 따라서 보다 강화된 전문가들을 구축해 안전성강화를 위한 지원체계의 구축이 필요하다.
▶ 원자력 안전은 국내원전의 노후화가 진행되는 지금의 시점에 반드시 강화돼야 할 사안이며 경제성 여부를 떠나 투자를 아끼지 않아야 할 것이 요구된다.
■ 한빛2호기 안전성검증단 활동보고서 요약
■ 요약
검증단의 주요 검증은 법정검사를 시행하는 규제기관인 한국원자력안전기술원이 수행한 규제업무와 별개로 검증단이 사전검토를 통해 선정한 검증대상 안전관련 설비에 대해 안전성평가, 입회검사, 담당자면담, 관련전문가와 토론 등을 통해 안전성 관점에서 검증활동을 수행했다.
확인된 미비점은 발전사업자와 협의체회의 또는 직접적인 시정요청을 통해 의견을 전달했고 한빛1발전소는 검증단의 요구에 적극 호응해 해당 사안들에 대해 즉시조치하거나 장·단기 조치계획을 수립해 추진중에 있다. 검증단 활동을 통해 기대할 수 있는 중요한 점은 발전사업자의 자체안전과 품질대책, 정부의 각종 안전규제, 법정검사 등 안전규제 체계가 적절히 대응하기 어려운 사각지대라고 볼 수 있는 내용들을 확인하고 점검하는 형태의 활동결과들을 보여주고 있다는 것이다.
그러므로 검증단의 활동여부에 따라 핵심 추진목표인 원자력산업의 투명성 제고, 주민의 불안감 해소, 원전안전성 확인, 주민과 소통하는 원전운영에 기여할 것으로 기대된다.
■ 활동방향과 경과사항
▶ 민관합동대책위원회 결의에 따라 발전소 계획예방정비 기간에 주로 원자로 등 주기기 압력경계 등 안전관련 주요 설비에 대해 점검을 수행
▶ 한수원과 주민측이 상호 협의체를 구성해 검증을 위한 안전성검증단을 구성했고 결의가 이뤄진 뒤 가장 먼저 계획예방정비를 시행하는 한빛1호기를 필두로 시작했으며 연속으로 4·5·6호기를 기 수행했음
■ 수행기간 : 2014년 9월6 ~ 11월30일
■ 참여인력
- 주민대표 : 이하영 검증단장 등 7명
- 감시센터 : 박응섭 감시센터소장 등 3명
- 전문가팀 : 한병섭 박사 등 17명
■ 주요 검증활동
▶ 설계 검토 분야
후쿠시마 후속대책
증기발생기 전열관 ECT·정비
지진대비 원자로 자동정지시스템 후속조치 사항
사용후 핵연료저장조 조밀랙 공사
증기발생기 B수실 용접, 가압기 이종금속 용접부
원자로용기 가동중검사(ISI)
폐기물저장고
▶ 현장검증 분야
안전관련 계통 누설
원자로 압력경계 감육배관 초음파 측정
모터구동밸브, 공기구동밸브 동적·정적 시험
구조물 Seismic Gap·Sealant 부위 점검 절차서 검토 등
▶ 조사 분석 분야
위·변조 업체 관리 현황
원자력공인검사관(ANI) 입회
■ 안전성관련 기기 검증
- 종합 의견
▶ 안전성관련기기는 원자력발전소의 각종 설비와 기기 중에서도 원자로 안전정지와 유지, 원자로냉각재 압력경계 유지, 방사능누출사고 방지와 완화 등 발전소 안전과 인명피해 예방에 직접적으로 연관된 주요 기기들을 대상으로 하고 있어 보다 강화된 검증과 유지관리가 요구됨.
▶ 안전성관련기기는 원자력안전법 시행규칙 제19조 2항 ‘기기검증에 관한 사항’에 따라 적절하게 동작 가능성이 보장돼야 하고 주기적안전성평가(PSR)의 안전성증진사항 이행계획에 따라 내환경검증 평가가 수행돼야 함.
▶ 내환경검증 대상기기는 미국 원자력법 10CFR50.49와 Reg. Guide 1.89, 1.97, 경수로형 원전 안전심사지침 제 3.11절 요건을 만족해야 하며 이러한 관점에서 한빛2호기의 내환경검증 이행현황을 용역결과보고서와 관련자료, 현장점검(격납건물, 보조건물), 담당자면담 등을 통해 확인했음.
▶ 내환경검증 2단계 기술용역이 완료(2010.11.18. 준공)된 이후에 적지 않은 시간이 경과했음에도 기기교체, 열화수명평가, 비금속부품관리 등 도출된 조치사항에 대한 이행상태가 미흡한 것으로 파악됨.
▶ 일부 용역결과물에서 적절성에 의문시 되는 내용이 확인돼 해당사항에 대해서는 보다 심도 깊은 검토와 보완조치가 필요한 것으로 판단됨.
▶ 안전성관련기기에 대한 현장점검결과 설계기준사고(DBA) 사고에 대한 방호조치 중 하나인 전기밀봉장치가 미설치됐거나 외함 건전성유지 측면에서 보완조치가 필요한 기기가 확인됨.
▶ 일부 안전성관련기기의 발전소조건에 대한 검증 타당성과 적용성을 평가하기 위해 국제전기전자기술자협회 IEEE-323 및 전력산업기술기준 KEPIC END 1100에 따라 내환경검증평가서(EQER)를 작성함.
■ 세부 활동 내역
- 보고서와 관련자료 검토(내환경검증 2단계 최종보고서, 내환경검증 대상기기 목록 등)
- 관련 규정이나 규격 검토(원자력법 시행규칙 제19조 2항 주기적 안전성평가의 세부내용 등)
- 한수원 면담사항(내환경검증 후속조치 이행현황, 유리관리 현황 등)
- 현장확인(외함 건전성 확인, 전기밀봉장치 설치 확인 등)
- 검토의견 제시(보고서와 관련자료 검토결과. 담당자면담 결과 등)
■ 차기 활동을 위한 제언
▶ 내환경검증(EQ) 대상기기는 발전소 안전과 관련된 중요기기를 대상으로 하고 있어 설계기준사고(DBE) 등 열악한 환경 조건하에서도 기기 고유의 안전기능 수행이 보장돼야 함.
▶ 내환경검증 용역을 통해 도출된 개선사항은 체계적인 절차와 관리를 통해 보완 조치가 필요함.
▶ 온도와 방사선에 취약한 비금속부품의 경우 실측데이터를 반영해 재평가가 필요하며 교체, 정비 등의 이력관리와 목록관리가 요구됨.
▶ 일부 안전성관련기기 검증평가서(EQER)에서 발전소 사용 환경조건을 다르게 적용해 검증을 한 부분은 실제 발전소 조건을 적용해 재평가가 필요함.
▶ 발전소 EQ 담당자와 관련 부서원들을 대상으로 주기적인 교육이나 홍보를 통해 EQ 절차와 활용방안, EQ 관리의 중요성에 대한 인식을 환기시키고 EQ 프로그램 운용시 각 부서간 유기적인 협조체계 구축이 필요함.
▶ EQ 프로그램 운용 여부를 지속적으로 모니터링하고 그 결과를 다시 피드백 해 공유할 수 있는 유지관리시스템의 구축이 요구됨.
▶ 향후 진행될 기술용역의 질적 개선과 대외적인 신뢰성 향상을 위해 시험성적서 위·변조, EQ 경험인력 부재 등 자격유지의 적정성이 의심되는 등록업체에 대해서는 재발방지 대책 마련과 재평가가 필요함.
