KR101478738B1 - Passive auto-catalytic recombiner having steam reducing part - Google Patents
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Abstract
본 발명은 밑면에 수소가스 및 수증기를 포함한 공기가 유입되는 유입구가 형성되고, 상단에 유입된 공기가 배출되는 배출구가 형성된 커버체; 및 유입된 공기 중 수소가스와 반응하여 수소를 제거하도록 상기 커버체 중단에 장착되는 촉매체 하우징 조립체를 포함하는 피동 촉매 결합기에 있어서, 상기 유입구에서 유입된 공기 중 수증기를 제거하기 위해 상기 커버체 하단에 복수층의 한지 집합체가 장착된 것을 특징으로 하는 피동 촉매 결합기를 제공한다. 특히, 상기 한지 집합체 각 층은 허니컴(honeycomb) 형상을 하고 있으며, 상기 허니컴 형상을 구성하는 어느 하나의 격자에 한지가 형성되고, 상기 한지가 형성된 격자에 인접하는 격자들은 빈 공간으로 형성되는 격자 패턴으로 형성되고, 상기 한지 집합체를 구성하는 어느 한 층의 격자들은 인접하는 다른 층의 격자들과 각각 대응되고, 상기 대응되는 한 쌍의 격자 중에서 어느 하나의 격자에만 한지가 형성된 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 피동촉매결합기를 통해, 본 발명은 수소와 공기는 그대로 통과시키면서 수증기는 흡수할 수 있기 때문에, 촉매물질에 의한 수소-산소의 안정적인 화학반응을 방해하지 않고 수증기 농도를 저감시킬 수 있는 효과가 있다.The present invention provides a gas sensor comprising: a cover body formed with an inlet through which air containing hydrogen gas and water vapor is formed on a bottom surface thereof, and a discharge port through which air introduced at an upper end is discharged; And a catalytic body housing assembly mounted on the cover body stop to react with hydrogen gas in the introduced air to remove hydrogen, the catalytic body housing assembly comprising: a cover body lower portion for removing water vapor from the air introduced at the inlet, And a plurality of layers of the paper assemblies are mounted on the first and second passageways. Particularly, each of the layers of the above-mentioned paper-and-paper aggregate has a honeycomb shape, a paper is formed on any one of the grids constituting the honeycomb shape, and the grids adjacent to the paper- And the lattice of one layer constituting the bundle of corrugated paper corresponds to the lattice of another adjacent layer, and only one lattice of the corresponding pair of lattices is formed.
Through the above-described passive catalytic combiner, the present invention can reduce the concentration of water vapor without interfering with the stable chemical reaction of hydrogen-oxygen by the catalytic material because the water vapor can be absorbed while passing hydrogen and air as they are. .
Description
본 발명은 수증기 저감부가 장착된 피동 촉매 결합기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 수증기 저감부로서 한지 집합체가 복수층으로 장착되어 수증기를 효과적으로 흡수할 수 있는 피동 촉매 결합기에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a passive catalytic combiner equipped with a steam reduction unit, and more particularly, to a passive catalytic converter capable of effectively absorbing steam by mounting a plurality of layers of a solids collection unit as a steam reduction unit.
원자력발전소의 설계기준이 되는 사고는 원자로냉각재 상실사고(이하 LOCA: Loss Of Coolant Accident) 및 지진사고로 분류된다. 특히, LOCA 사고는 원자로를 포함하고 있는 1차 계통의 냉각수 유출 사고로서, 핵연료에 대한 냉각기능을 상실하게 되어 원자로 내부온도가 급격히 상승하게 된다. 이때, 원자로를 구성하고 있는 금속들은 주위의 수증기(물)와 반응하여 여러 가지 독성가스를 방출하게 된다. 그 중에서 수증기와 Zr의 반응으로 다량의 수소가 발생하는데, 이들이 원자로를 보호하는 격납 용기 내부에 축적될 경우 작은 점화원에도 폭발에 이를 수 있다.Accidents that are the design criteria for nuclear power plants are classified as Loss of Coolant Accident (LOCA) and earthquake accidents. In particular, the LOCA accident is a cooling water leakage accident involving a reactor in the primary system, and the cooling function for the fuel is lost, and the internal temperature of the reactor suddenly rises. At this time, the metals constituting the reactor react with the surrounding water vapor (water) to release various toxic gases. Among them, a large amount of hydrogen is generated by the reaction of water vapor and Zr. If they accumulate in the containment vessel that protects the reactor, it may cause explosion even in a small ignition source.
LOCA 발생시 위험을 예측하고 예방하기 위해 수소발생 메커니즘과 이를 제어할 수 있는 많은 연구가 수행되었다. 즉, Royl 등은 원자력발전소 격납 용기 내부에서 LOCA 발생시 발생하는 수소의 흐름 및 농도를 수치적으로 해석했으며, 그 해석결과, 원자로 주변 영역에서 수소의 농도는 11vol%이상을 나타내며, 온도도 750K 이상을 보였다. 이는 수소가 폭발할 수 있는 조건이다. 다시 말하면, LOCA가 발생하면 수소가 생성되며 낮은 밀도를 갖는 수소는 원자력발전소 격납 용기 상부에 축적되어 농도가 증가하고 발화점 이상의 온도에 노출되면 폭발하여 격납 용기의 붕괴를 초래할 뿐만 아니라, 최악의 경우 방사능 유출의 치명적인 문제를 야기하게 된다. 이러한 위험을 방지하기 위해 원자력발전소 격납 용기내부에 수소를 제거할 수 있는 장치가 필수적이다.In order to predict and prevent the risk of LOCA occurrence, many researches have been carried out to control hydrogen generation mechanism and its mechanism. That is, Royl et al. Numerically analyzed the hydrogen flow and concentration occurring in the LOCA inside the nuclear power plant containment vessel. As a result, the hydrogen concentration in the vicinity of the reactor was more than 11 vol% and the temperature was more than 750 K It looked. This is the condition under which hydrogen can explode. In other words, when LOCA occurs, hydrogen is generated and low-density hydrogen accumulates in the upper part of the nuclear power plant containment vessel to increase its concentration. When exposed to the temperature above the ignition point, it explodes and causes collapse of the containment vessel. Causing a fatal problem of spillage. To prevent this danger, a device capable of removing hydrogen is necessary inside the nuclear power plant containment vessel.
현재 수소를 제거하기 위해 격납 용기 내부에서 사용되고 있는 장치는 크게 2가지로 나눌 수 있다. 첫 번째는 점화기(Igniter)로, 공기 중에 수소의 농도가 증가하면 수소-공기 혼합가스를 일정량을 모아 강제로 점화시켜 연소시킨 후 방출시키는 시스템이다.Currently, there are two types of devices used in the containment vessel to remove hydrogen. The first is an igniter (Igniter). When the concentration of hydrogen in the air increases, a certain amount of hydrogen-air mixture gas is ignited forcibly and burned.
두 번째 방식은 피동형 자동촉매 재결합기(Passive Autocatalytic Recombiner, PAR)시스템으로 원자력발전소 격납 용기의 규모에 따라 20~40대 정도의 장치를 설치하여 수소촉매 연소를 기반으로 수소를 제거하는 장치이다. 대부분의 원자력발전소에서 두 가지 방식의 수소제거장치를 모두 사용하며, 점화기는 수소의 발생량이 많고 농도가 높은 영역에서 사용되며 PAR는 상대적으로 10vol%의 낮은 농도의 수소를 제거하기 위해 설치한다.The second type is a passive autocatalytic recombiner (PAR) system that removes hydrogen on the basis of hydrogen catalytic combustion by installing about 20 to 40 units depending on the size of the nuclear power plant containment vessel. In most nuclear power plants, both types of hydrogen removal equipment are used, and the igniter is used in high-concentration and high-concentration areas, and PAR is installed in order to remove hydrogen at a relatively low concentration of 10 vol%.
원전 중대사고시 격납건물 내의 수소분포에 대한 전산해석 결과에 의하면 수소농도가 국부적으로는 약 13%까지 상승할 수 있는 것으로 나타났다. 또한 프랑스 IRSN의 최근 실험결과에 의하면 피동촉매결합기는 수소농도가 약 7% -8% 일때 수증기 농도가 약 10% 이상으로 증가하면 수소가 촉매에 의해서 안정적으로 제거되지 못해서 수소 연소/폭발을 야기할 수 있는 점화기 역할을 할 수도 있는 것으로 나타났다. 이는 도 1에 나와 있는 결과를 통해 알 수 있다.According to the computational analysis on the distribution of hydrogen in the building, the hydrogen concentration can be increased to about 13% locally. In addition, recent IRSN experiments in France have shown that when the concentration of hydrogen is increased to about 10% or more when the hydrogen concentration is about 7% -8%, the passive catalytic coupler can not be stably removed by the catalyst, causing hydrogen combustion / explosion It could also serve as an igniter. This can be seen from the results shown in Fig.
따라서 피동촉매결합기가 수소 연소/폭발의 점화기 역할을 하지 않고 촉매에 의한 수소-산소 화학반응으로 수소를 안정적으로 제거하기 위해서는, 피동촉매결합기 내로 유입되는 수증기 농도를 10% 이하로 낮출 수 있는 장치가 필요하지만, 현재 국내외 원전에 설치되어 있는 피동촉매결합기에는 수증기 저감장치가 설치되지 않아 수증기를 제거하기 어려운 문제점이 있다.
이와 관련한 선행문헌으로는, 한국공개특허공보 2000-0036003호 "원자로 안전 격납 용기 내에서 수소-산소 반응을 개시하기 위한 방법 및 장치"가 있다.Therefore, in order to stably remove hydrogen by the hydrogen-oxygen chemical reaction by the catalyst without the role of the passive catalytic coupler as an igniter of the hydrogen combustion / explosion, a device capable of lowering the concentration of water vapor introduced into the passive catalytic combiner to less than 10% However, there is a problem that it is difficult to remove water vapor because a steam reducing device is not installed in a passive catalytic coupler installed in domestic and overseas nuclear power plants.
Prior art related to this is Korean Patent Laid-Open Publication No. 2000-0036003 entitled " Method and apparatus for initiating a hydrogen-oxygen reaction in a reactor safety containment vessel ".
상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 피동 촉매 결합기 하단에 수증기 저감부인 한지 집합체를 장착하여 수증기를 가능한 범위에서 흡수하여 수소 연소/폭발의 점화 가능성을 감소시킬 수 있는 피동 촉매 결합기를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to overcome the above-mentioned problems of the prior art by providing a passive catalyst capable of reducing the possibility of ignition of hydrogen combustion / explosion by absorbing water vapor as much as possible by mounting a water- Lt; / RTI >
본 발명의 다른 목적은 중대 사고시 격납건물 내에 분포해 있는 수소 및 수증기를 포함하는 혼합기체가 피동 촉매 결합기로 유입시 전원 공급이 필요없는 한지 집합체를 통해서 수증기 농도를 저감시킬 수 있는 피동 촉매 결합기를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a passive catalytic converter capable of reducing the concentration of water vapor through a hanger assembly that does not require power supply when a mixed gas containing hydrogen and water vapor distributed in a containment building enters the passive catalytic converter .
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 밑면에 수소가스 및 수증기를 포함한 공기가 유입되는 유입구가 형성되고, 상단에 유입된 공기가 배출되는 배출구가 형성된 커버체; 및 유입된 공기 중 수소가스와 반응하여 수소를 제거하도록 상기 커버체 중단에 장착되는 촉매체 하우징 조립체를 포함하는 피동 촉매 결합기에 있어서, 상기 유입구에서 유입된 공기 중 수증기를 제거하기 위해 상기 커버체 하단에 복수층의 한지 집합체가 장착된 것을 특징으로 하는 피동 촉매 결합기를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a gas sensor comprising: a cover body having an inlet port through which air containing hydrogen gas and steam is formed on a bottom surface thereof, and a discharge port through which air introduced into the upper end is discharged; And a catalytic body housing assembly mounted on the cover body stop to react with hydrogen gas in the introduced air to remove hydrogen, the catalytic body housing assembly comprising: a cover body lower portion for removing water vapor from the air introduced at the inlet, And a plurality of layers of the paper assemblies are mounted on the first and second passageways.
특히, 상기 한지 집합체 각 층은 허니컴(honeycomb) 형상을 하고 있으며, 상기 허니컴 형상을 구성하는 어느 하나의 격자에 한지가 형성되고, 상기 한지가 형성된 격자에 인접하는 격자들은 빈 공간으로 형성되는 격자 패턴으로 형성되고, 상기 한지 집합체를 구성하는 어느 한 층의 격자들은 인접하는 다른 층의 격자들과 각각 대응되고, 상기 대응되는 한 쌍의 격자 중에서 어느 하나의 격자에만 한지가 형성된 것을 특징으로 한다.Particularly, each of the layers of the above-mentioned paper-and-paper aggregate has a honeycomb shape, a paper is formed on any one of the grids constituting the honeycomb shape, and the grids adjacent to the paper- And the lattice of one layer constituting the bundle of corrugated paper corresponds to the lattice of another adjacent layer, and only one lattice of the corresponding pair of lattices is formed.
상술한 바와 같이, 본 발명은 수증기 저감부로서 한지 집합체가 복수층으로 장착되어 수증기를 효과적으로 흡수할 수 있는 피동 촉매 결합기를 제시한다.As described above, the present invention proposes a passive catalytic combiner capable of effectively absorbing steam by mounting a plurality of layers of a paper group aggregate as a steam reducing section.
이에 따라, 본 발명은 여러 층으로 설치된 한지 집합체는 수소와 공기는 그대로 통과시키면서 수증기는 흡수할 수 있기 때문에, 촉매물질에 의한 수소-산소의 안정적인 화학반응을 방해하지 않고 수증기 농도를 저감 시킬 수 있는 효과가 있다.Accordingly, the present invention is capable of reducing water vapor concentration without interfering with the stable chemical reaction of hydrogen-oxygen by the catalyst material, It is effective.
또한, 본 발명에 따른 피동촉매 결합기는 피동촉매결합기 내부에서 수소농도가 7-8% 이고 수증기 농도가 약 10% 이상으로 증가시 발생할 수 있는 수소 연소/폭발과 같은 점화 가능성을 많이 낮출 수 있는 효과가 있다.In addition, the passive catalytic coupler according to the present invention can reduce the possibility of ignition such as hydrogen combustion / explosion which may occur when the hydrogen concentration is 7-8% in the passive catalytic coupler and the water vapor concentration is increased to about 10% .
도 1은 수소 연소/폭발을 야기할 수 있는 점화기 역할을 하는 피동촉매결합기에 대한 실험결과를 나타내는 그래프.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 피동촉매결합기를 나타내는 사시도.
도 3은 상기 피동촉매결합기의 내부면에 장착된 한지 집합체를 나타내는 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 한지 집합체를 구성하는 두 종류의 층을 나타내는 정면도이다.1 is a graph showing experimental results for a passive catalytic combiner serving as an igniter capable of causing hydrogen combustion / explosion.
2 is a perspective view showing a passive catalytic converter according to an embodiment of the present invention;
3 is a perspective view showing a Hanji assembly mounted on an inner surface of the passive catalytic coupler.
4 is a front view showing two kinds of layers constituting the Hanji assembly according to the present invention.
먼저, 본 명세서 및 청구범위에서 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. First, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as being limited to ordinary or dictionary terms, and the inventor can appropriately define the concept of the term to describe its invention in the best way possible. It should be construed as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. Therefore, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are merely the most preferred embodiments of the present invention and are not intended to represent all of the technical ideas of the present invention. Therefore, various equivalents It should be understood that water and variations may be present.
이하에서는 본 발명에 따른 피동촉매결합기에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of a passive catalytic converter according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 피동촉매결합기를 나타내는 사시도이고, 도 3는 상기 피동촉매결합기의 내부단면을 나타내는 사시도이다. FIG. 2 is a perspective view showing a passive catalytic coupler according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a perspective view showing an internal cross-section of the passive catalytic coupler.
본 발명에 적용되는 피동촉매결합기는 원전 중대사고시 사고관리 전략의 일환으로 격납건물 내에 설치되는 것으로, 수소를 제거하여 격납건물 내의 수소농도를 연소반응 발생의 하한치인 4% 이하로 낮추도록 하고 있다. 그러나, 중대사고시 수소농도가 국부적으로 상승할 수 있고, 피동촉매결합기 내부의 수증기 농도가 10% 이상으로 증가하면 수소가 촉매에 의해 안정적으로 제거되지 못하기 때문에, 본 발명은 기존의 피동촉매결합기에 수증기 저감부를 도입하였다.The passive catalytic coupler applied to the present invention is installed in a containment building as a part of the nuclear safety management strategy of the nuclear power plant to reduce the hydrogen concentration in the containment building to 4% or less, which is the lower limit of the combustion reaction occurrence. However, since hydrogen can not be stably removed by the catalyst when the concentration of hydrogen in the critical state can rise locally and the concentration of water vapor in the passive catalyst coupler increases to 10% or more, A steam reduction unit was introduced.
상기 도면들에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 피동촉매 결합기는 커버체(100), 촉매체를 조립한 촉매체 하우징 조립체(200) 및 수증기 저감부인 한지 집합체(300)로 구성된다.As shown in the drawings, the passive catalytic coupler according to the present invention is composed of a
피동촉매결합기를 구성하는 상기 커버체(100)는 밑면부에 수소가스를 포함하는 공기가 유입되는 유입구(10)가 형성되고, 상단의 1면 내지 3면에 유입된 공기가 배출되는 배출구(20)가 형성된다. 상기 배출구(20)로의 공기 흐름을 유도하기 위하여 그 내부에 경사진 가이드플레이트(미도시)를 장착할 수도 있다. 이러한 가이드플레이트의 구조에 의해 촉매체에 반응하여 생성된 수증기가 커버체에 머물지 않고 자연스럽게 배출됨으로서 커버체(100) 상단에 수증기가 머물면서 응축되는 현상을 방지할 수 있다.The
아울러, 상기 커버체(100)의 후단에는, 상기 커버체(100)는 원자로 격납 용기에 설치하기 위하여 연결대(30)와 지지프레임(40)이 순차적으로 연결된다. 상기 지지프레임(40)은 원자로 격납 용기 내벽의 엠베드먼트에 장착되고, 상기 연결대(30)는 상기 지지프레임(40)과 커버체(100)의 후단을 연결한다.At the rear end of the
또한, 본 발명에 따른 피동촉매결합기의 커버체(100) 중단에 장착되는 촉매체 하우징 조립체(200)는 허니컴 타입으로 이루어지고, 유입된 수소가스와 반응하여 수소를 제거하는 기능을 한다.In addition, the catalyst
상기 촉매체 하우징 조립체(200)를 구성하는 촉매체는 알루미나 허니컴에 탄소나노튜브와 백금을 코팅하여 생성되지만, 수소가스와 반응하여 수소를 제거할 수만 있다면 그 재료 및 제작방법에는 특별한 한정이 없다. 예를 들면, 본 발명에서 사용되는 촉매체는 다공성 브릭 형태의 세라믹 표면에 알루미나를 코팅한 후 백금을 코팅하여 생성될 수도 있다.The catalyst body constituting the catalyst
또한, 이러한 촉매체는 상기 촉매체의 상하 이동을 제한하되, 상기 촉매체의 노출면적을 증대시키도록 촉매체를 상하에서 지지하는 지지대가 장착된 공간에 안착된다. 상기 촉매체는 하나 또는 다수개로 이루어질 수 있고, 그 개수에 따라서 소형, 중형 또는 대형 재결합기로 구분될 수 있다.In addition, the catalyst body is seated in a space in which the support body supporting the catalyst body is mounted, so as to limit the upward and downward movement of the catalyst body and increase the exposed area of the catalyst body. The catalyst may be one or a plurality of catalysts, and may be classified into a small, medium, or large recombiner depending on the number thereof.
상기 촉매체 다수가 결합된 촉매체 하우징 조립체(200)는 상기 커버체의 중단부에 장착될 수 있다. 상기 촉매체 하우징 조립체(200)는 기존에 커버체(100) 하단부에 장착되었으나, 본 발명에서는 수증기 저감부인 한지 집합체(300)의 위치가 커버체(100) 하단부에 위치하므로, 그보다 상부 위치에 장착되는 것이 바람직하다. The catalyst
이때 상기 촉매체 하우징 조립체(200)에는 장착공이 형성되고, 상기 촉매체 하우징 조립체가 상기 커버체에 장착된 때 외부로부터 충격 또는 진동이 가해져도 상기 촉매체 하우징 조립체(200)가 상기 커버체(100)로부터 이탈되지 않도록, 상기 커버체에 설치되고 내부가 관통된 가이드블럭과, 상기 가이드블럭을 통과하여 연장되고, 상기 장착공에 대한 상시 소켓볼트의 삽입깊이를 제한하도록 상기 소켓볼트의 중단에 스토퍼가 고정되는 소켓볼트가 구비될 수 있다.At this time, a mounting hole is formed in the catalyst
다음으로, 한지 집합체(300)에 대해서 설명한다.Next, the
최근 실험 결과에도 나와 있듯이, 피동촉매결합기는 수소농도가 약 7-8% 일때 수증기 농도가 약 10% 이상으로 증가하면 수소가 촉매에 의해서 안정적으로 제거되지 못해서 수소 연소/폭발을 야기할 수 있는 점화기 역할을 할 수도 있다. 따라서, 이와 같은 수증기를 저감시킬 수 있는 방법으로 본 발명에서는 복수층을 구성하는 한지 집합체(300)를 적용한다.As shown in the recent experimental results, when the concentration of hydrogen in the passive catalytic coupler increases to about 10% or more when the hydrogen concentration is about 7-8%, the hydrogen can not be stably removed by the catalyst, It can also play a role. Therefore, in the present invention, a method of reducing such steam can be applied to a plurality of layers of the paper-and-
이와 같이 복수층을 구성하는 한지 집합체를 적용시키는 이유로, 한지는 인열 강도와 인장 강도가 다른 종이에 비해서 크고 두께는 약 0.5 mm 정도로 수십에서 수백 층으로 쌓을 수 있어 수증기 흡수효과를 극대화 시킬 수 있는 장점이 있기 때문이다.The reason why the multi-layered hanji assemblies are applied is that the hanokine has a larger tear strength and tensile strength than the other papers, and the thickness can be increased from about 0.5 mm to several tens to several hundred layers, thereby maximizing the water vapor absorption effect It is because.
도 3을 참조하면, 상기 한지 집합체(300)는 상기 커버체(100)의 하단부에 장착되며, 그 층수에는 상관없이 다수층으로 형성될 수 있다. 상기 한지 집합체(300)를 구성하는 각 층은 허니컴 모양으로 구성되는 격자에 교대로 한지를 형성시킨 구조로 되어 있다. 즉, 상기 한지 집합체(300)를 구성하는 각 층을 구성하는 허니컴 형상은 다수의 격자들로 이루어지고, 어느 하나의 격자를 기준으로 한지(310)를 구성하고, 이와 인접하는 4개의 격자에는 빈 공간(320)으로 구성된다.Referring to FIG. 3, the
상기와 같은 구조를 가지는 한지 집합체(300)는 복수층으로 구성될 수 있는데, 이 때 상기 한지 집합체(300)를 구성하는 어느 한 층의 격자들은 인접하는 다른 층의 격자들과 각각 대응되고, 상기 대응되는 한 쌍의 격자 중에서 어느 하나의 격자에만 한지(310)가 형성된다. 이는 수소와 공기는 한지(310)가 형성된 격자 사이의 빈 공간(320)을 통하여 촉매 물질이 있는 촉매체 하우징 조립체(200)로 흘러가게 하기 위함이다. 즉, 피동촉매결합기 내부의 촉매물질 하단에 복수층으로 설치된 허니컴(Honeycomb) 모양의 한지 집합체(300)의 빈 공간을 통해서는 수소와 공기는 흘러가게 하고, 한지가 구성된 격자를 통해서 수증기는 흡수할 수 있게 하기 위해서이다.The
도 4는 본 발명에 따른 수증기 저감부인 한지 집합체를 구성하는 두 종류의 한지층을 상부에서 바라본 정면도로서, 한지 집합체(300)를 구성하는 입접한 두 층의 단면을 나타내는 것이다. 즉, 각 대응되는 격자들 중 어느 하나의 격자에만 한지(310)가 형성되는 구조를 가지고 있다. 따라서, 도 4에 나타난 두 가지 타입의 층이 서로 교대로 적층되어 복수층을 가지는 한지 집합체(300)를 이루게 된다. 다만, 실질적으로 수증기를 흡수하는 측면에서 다른 구성 격자를 이루는 층이어도 상관없다.FIG. 4 is a top view of two kinds of Hanji layers constituting a Hanji assembly as a steam reducing part according to the present invention, and shows a cross section of two incoming layers constituting the
상기와 같은 구조를 가지는 한지 집합체(300)를 통하여 촉매물질에 의한 수소-산소의 화학반응을 계속 일어나게 하면서 수증기를 가능한 범위 안에서 저감시켜서 피동촉매결합기에 의한 수소 연소/폭발의 점화 가능성을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.The chemical reaction of the hydrogen-oxygen by the catalytic material can be continued through the
앞서 살펴본 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자(이하 '당업자'라 한다)가 본 발명에 따른 수증기 저감부가 장착된 피동촉매결합기를 용이하게 실시할 수 있도록 하는 바람직한 실시예일 뿐, 전술한 실시예 및 첨부한 도면에 한정되는 것은 아니므로 이로 인해 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다. 따라서, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 당업자에게 있어 명백할 것이며, 당업자에 의해 용이하게 변경가능한 부분도 본 발명의 권리범위에 포함됨은 자명하다.The foregoing embodiments are intended to be illustrative only and not to limit the scope of the present invention to those skilled in the art (hereinafter, referred to as " the person skilled in the art ") that can easily implement a passive catalytic combiner equipped with a steam- However, the present invention is not limited to the embodiments and the accompanying drawings, and thus the scope of the present invention is not limited thereto. It will be apparent to those skilled in the art that various changes, substitutions, and alterations can be made hereto without departing from the spirit of the present invention, and it is obvious that those parts easily changeable by those skilled in the art are also included in the scope of the present invention.
본 발명은 원자로 발전소의 원자로 격납용기 내에서 사고시 발생되는 수소를 제거하는 피동촉매결합기 분야에 적용된다.The present invention is applied to a field of a passive catalytic combiner for removing hydrogen generated in an accident in a nuclear reactor containment vessel of a nuclear power plant.
10: 유입구 20: 배출구
30: 연결대 40: 지지대
100: 커버체 200: 촉매체 하우징 조립체
300: 한지집합체 310: 한지구성격자
320: 빈 공간 격자10: inlet 20: outlet
30: connecting rod 40: support
100: cover body 200: catalyst body housing assembly
300: Hanji assembly 310: Hanji configuration grid
320: empty space grid
Claims (3)
상기 유입구(10)에서 유입된 공기 중 수증기를 제거하기 위해 상기 커버체 하단에 복수층의 한지 집합체(300)가 장착되고,
상기 한지 집합체(300) 각 층은 허니컴(honeycomb) 형상을 하고 있으며, 상기 허니컴 형상을 구성하는 어느 하나의 격자에 한지(310)가 형성되고, 상기 한지(310)가 형성된 격자에 인접하는 격자들은 빈 공간(320)으로 형성되는 격자 패턴이고,
상기 한지 집합체(300)를 구성하는 어느 한 층의 격자들은 인접하는 다른 층의 격자들과 각각 대응되고, 상기 대응되는 한 쌍의 격자 중에서 어느 하나의 격자에만 한지(310)가 형성된 것을 특징으로 하는 피동 촉매 결합기.
A cover body 100 formed with an inlet 10 through which air containing hydrogen gas and steam is introduced into the bottom surface and an outlet 20 through which air introduced into the upper portion is discharged; And a catalytic body housing assembly (200) mounted on a stop of the cover body (100) to react with hydrogen gas in the introduced air to remove hydrogen, the catalytic body housing assembly
In order to remove water vapor from the air introduced from the inlet 10, a plurality of layers of the paper clusters 300 are mounted on the lower end of the cover body,
Each of the layers of the Chinese paper cluster 300 has a honeycomb shape. One of the lattices 310 is formed on one of the lattices constituting the honeycomb shape. The lattices adjacent to the lattice on which the three- Is a lattice pattern formed by the empty space 320,
The lattice of one layer constituting the bundle of foreign materials 300 corresponds to the lattices of adjacent layers, and only one lattice 310 of the corresponding pair of lattices is formed Passive catalytic combiner.
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