관막음 법적 기준치 초과하면 증가발생기 교체
17일 한빛원전에 따르면 지난 16일 오후 한빛 3호기 증기발생기 세관에서 미량의 냉각수가 누설돼 가동 중단을 위한 출력감발(원자로 출력을 낮추는 것) 중 이날 오전 2시9분께 원자로 가동이 정지됐다.
한빛원전 3호기에는 증기발생기 2대가 설치돼 있으며 이 중 1대의 세관에서 냉각수 누설이 감지된 것으로 확인됐다.
증기발생기 1대에는 각각 8214개의 세관이 설치돼 있어 3호기에는 총 1만6428개의 세관이 가동된다.
증기발생기는 핵분열이 일어날 때 발생하는 열을 이용해 증기를 만들어 터빈에 공급하는 기기다. 한빛 3호기는 가압수형 원자로를 채택해 원자로심에서 가열된 고온, 고압의 1차 냉각재(물)를 증기발생기 내의 세관으로 통과시켜 2차 냉각재를 끓임으로써 증기를 발생시킨다.
증기발생기 세관에서 냉각수가 유출되면 외부공기와 물이 방사능에 오염될 가능성이 있다.
1995년에 운전을 시작한 한빛 3호기는 지난해까지 2.59%에 달하는 세관 425개에서 균열이 발생해 관막음이 이뤄졌다.
증기발생기 세관이 누설이 되거나 손상의 정도가 기준을 초과하면 관막음(해당 관을 사용하지 않고 막음)을 실시한다.
관막음을 한 세관 숫자가 많아지면 그곳으로 냉각수가 흐르지 않기 때문에 열효율이 떨어진다. 한빛 3호기의 관막음 법적 기준치는 8%로, 이를 넘어서면 증기발생기를 교체해야 한다. 증기발생기 교체에는 평균 1000~2000억원의 비용이 소요된다.
한빛원전은 관막음 비율이 높은 3호기의 증기발생기를 2018년에 교체할 예정이다. 관막음 비율이 2.39%인 4호기도 2017년에 교체한다.
1986년과 1987년에 각각 가동한 한빛 1·2호기는 관막음 비율이 0.78%, 1.20%로 3·4호기 보다 비교적 낮다. 2002년 운전을 시작한 5·6호기의 관막음 비율은 0.47%, 0.65%다.
1·2호기는 호기당 증기발생기 3대가 운영중이며 미국 웨스팅하우스사가 설치했다. 반면 3·4호기는 국내 업체가 설치한 증기발생기가 2대씩 운영돼 1·2호기 보다 세관 압력이 높은 것으로 알려졌다.
증기발생기 세관의 재질은 1·2호기는 인코넬600TT, 3·4호기는 인코넬600MA, 5·6호기는 인코넬690이다. 전문가들은 3·4호기에 사용된 인코넬600MA가 부식에 약하다고 진단하고 있다.
한빛원전민간환경감시센터 박응섭 소장은 "이번 조사에서 세관 재질 외에도 다른 문제가 있는지 균열 원인을 정확히 규명해야 한다"며 "조사 결과에 따라 관막음을 할지 증기발생기 자체를 전면 교체할지 검토해야 한다"고 말했다.
한빛원전은 오는 26일로 예정됐던 3호기 계획예방정비를 앞당겨 이날부터 정비에 들어갔다.
한편 울진원전 4호기는 계획예방정비 기간에 증기발생기 세관 1만6400여 개 가운데 3800여 개에서 균열이 발생해 2012년 교체작업에 들어갔다.
