KR101948535B1

KR101948535B1 - 가스순환라인에 대한 가스누출 감지, 가스누출발생구간 검출 및 우회순환라인을 자동으로 형성하는 기능을 구비한 캐니스터 건조장치 및 그 건조장치의 제어방법

Info

Publication number: KR101948535B1
Application number: KR1020170179056A
Authority: KR
Inventors: 채경선; 신경욱; 한재현; 이건희; 박병목; 정도영; 박재석
Original assignee: 세안기술 주식회사
Priority date: 2017-12-26
Filing date: 2017-12-26
Publication date: 2019-03-05

Abstract

본 발명은 가스순환라인에 대한 가스누출 감지, 가스누출발생구간 검출 및 우회순환라인을 자동으로 형성하는 기능을 구비한 캐니스터 건조장치 및 그 건조장치의 제어방법에 관한 것으로, 그 목적은 사용후핵연료 운반 및 저장 캐니스터의 건조공정을 실시하는 중에 비반응성가스가 순환하는 가스순환라인에 대한 가스누출을 감지하고, 가스누출구간을 검출하고, 신속한 보수작업이 이루어질 수 있도록 검출된 가스누출구간을 알려주는 동시에 가스누출구간을 폐쇄하고 우회순환유로를 확보하여 캐니스터에 대한 건조공정이 중단 없이 지속적으로 실시될 수 있도록 하고, 고가의 비반응성가스가 낭비되지 않도록 필요 시에 가스순환라인 및 캐니스터 내의 비반응성가스를 회수하여 재사용할 수 있도록 함은 물론 캐니스터에 대한 건조가 완료되었을 때 이를 즉시 감지하고, 캐니스터의 가스 유입 및 배기구를 폐쇄하고, 가스순환펌프의 가동을 일시 중지시킨 후 작업자에게 건조공정완료를 알려주어 다음 캐니스터에 대한 건조공정을 바로 실시할 수 있도록 하여 가스누출로 인한 비반응성가스의 낭비를 최소화하고, 캐니스터에 대한 건조공정에 대한 작업생산성을 향상시키고, 가스누출로 인한 건조효율의 저하는 방지할 수 있을 뿐만 아니라 고가인 비반응성가스의 손실을 최소화하여 유지비용을 절감할 수 있도록 하는 것이며, 그 구성은 상기 건조장치는 상기 캐니스터와 가스냉각장치 사이를 연통되게 연결하는 제1 가스순환라인 상에 위치되어 제1 가스순환라인을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결하는 제1 퀵커넥터와; 상기 제1 퀵커넥터와 캐니스터 사이의 제1 가스순환라인 상에 위치되어 제1 가스순환라인을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결하는 제2 퀵커넥터와; 상기 가스냉각장치와 가스순환펌프 사이의 제2 가스순환라인 상에 위치되어 제2 가스순환라인을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결하는 제3 퀵커넥터와; 상기 가스순환펌프와 히터 사이의 제2 가스순환라인 상에 위치되어 제2 가스순환라인을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결하는 제4 퀵커넥터와; 상기 제1과 제2 퀵커넥터 사이의 제1 가스순환라인 상에 위치되어 제1 가스순환라인을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결하는 제5 퀵커넥터와; 상기 제7 밸브수단과 제1 가스순환펌프 사이의 제2 가스순환라인 상에 위치되어 제2 가스순환라인을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결하는 제6 퀵커넥터과; 상기 제1 및 제5 퀵커넥터 사이의 제1 가스순환라인 상에 위치되어 제1 가스순환라인을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결하는 제7 퀵커넥터와; 상기 제3 퀵커넥터와 제2 압력측정수단 사이의 제2 가스순환라인 상에 위치되어 제2 가스순환라인을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결하는 제8 퀵커넥터와; 상기 제5 및 제6 퀵커넥터 사이를 연통되게 연결하는 제1 바이패스라인과; 상기 제7 및 제8퀵커넥터 사이를 연통되게 연결하는 제2 바이패스라인과; 전자변으로써, 상기 제1 바이패스라인의 양 단부 상에 각각 장착되고 제어기와 전기적으로 연결되어 제어기의 제어에 따라 제1 바이패스라인을 단속하는 제17 및 제18 밸브수단과; 전자변으로써, 상기 제2 바이패스라인의 양단부 상에 각각 장착되고, 제어기와 전기적으로 연결되어 제어기의 제어에 따라 제2 바이패스라인을 단속하는 제20 및 제21 밸브수단과; 전자변으로써, 상기 제1 퀵커넥터 및 제5 퀵커넥터 사이의 제1 가스순환라인 상에 장착되고, 제어기와 전기적으로 연결되어 제어기의 제어에 따라 상기 제1 퀵커넥터 및 제5 퀵커넥터 사이의 가스유로를 단속하는 제19 밸브수단과; 전자변으로서, 상기 캐니스터와 히터 사이의 제2 가스순환라인 상에 장착되고, 제어기와 전기적으로 연결되어 제어기의 제어에 따라 상기 캐니스터와 히터 사이의 가스유로를 개폐하는 제2 밸브수단과; 전자변으로써, 상기 캐니스터와 제2 온도측정수단 사이의 제1 가스순환라인 상에 장착되고, 제어기와 전기적으로 연결되어 제어기의 제어에 따라 캐니스터와 제2 온도측정수단 사이의 비반응성 가스유로를 개폐하는 제3 밸브수단과; 상기 제2 퀵커넥터와 제2 온도측정수단 사이의 제1 가스순환라인 상에 장착되고, 제어기와 전기적으로 연결되어 제1 가스순환라인 내의 압력을 측정하고, 그 측정신호를 상기 제어기로 송신하는 제1 압력측정수단과; 전자변으로써, 상기 제2 퀵커넥터와 제1 압력측정수단 사이의 제1 가스순환라인 상에 장착되고, 제어기와 전기적으로 연결되어 제어기의 제어에 따라 제2 퀵커넥터와 제1 압력측정수단 사이의 비반응성 가스유로를 개폐하는 제4 밸브수단과; 전자변으로써, 제1 퀵커넥터와 가스냉각장치 사이의 제1 가스순환라인 상에 장착되고, 제어기와 전기적으로 연결되어 제어기의 제어에 따라 제1 퀵커넥터와 가스냉각장치 사이의 비반응성 가스유로를 개폐하는 제5 밸브수단과; 전자변으로써, 상기 가스냉각장치와 제3 퀵커넥터 사이의 제2 가스순환라인 상에 장착되고, 제어기와 전기적으로 연결되어 제어기의 제어에 따라 상기 가스냉각장치와 제3 퀵커넥터 사이의 비반응성 가스유로를 개폐하는 제6 밸브수단과; 상기 가스냉각장치와 제6 밸브수단 사이의 제2 가스순환라인 상에 장착되고, 제어기와 전기적으로 연결되어 상기 가스냉각장치를 통과하여 제2 가스순환라인을 따라 순환되는 비반응성 가스의 온도를 측정하고, 그 측정신호를 상기 제어기로 송신하는 제1 온도측정수단과; 상기 제3 퀵커넥터와 제1 가스순환펌프 사이의 제1 가스순환라인 상에 장착되고 제어기와 전기적으로 연결되어 제2 가스라인 내의 압력을 측정하고, 그 측정신호를 상기 제어기로 송신하는 제2 압력측정수단과; 전자변으로써, 상기 제4 퀵커넥터와 제1 가스순환펌프 사이의 제2 가스순환라인 상에 장착되고, 제어기와 전기적으로 연결되어 제어기의 제어에 따라 제4 퀵커넥터와 제1 가스순환펌프 사이의 비반응성 가스유로를 개폐하는 제7 밸브수단과; 상기 제4 퀵커넥터를 통해 제2 가스순환라인과 분기되어 상기 캐니스터와 제4 퀵커넥터를 제2 가스순환라인과 별개로 연결하고, 필요시에 제4 퀵커넥터와 캐니스터 사이의 제2 가스순환라인 구간을 폐쇄시키고, 해당 구간을 통과하는 비반응성 가스를 우회 이송하는 제1 우회라인과; 상기 제2 퀵커넥터를 통해 제1 가스순환라인과 분기되어 상기 캐니스터와 제2 퀵커넥터를 제1 가스순환라인과 별개로 연결하고, 필요시에 제2 퀵커넥터와 캐니스터 사이의 제1 가스순환라인 구간을 폐쇄시키고, 해당 구간을 통과할 비반응성 가스를 우회 이송하는 제2 우회라인과; 상기 제2 및 제4 퀵커넥터 사이를 연통되게 연결하고, 필요 시에 제1 퀵커넥터, 가스냉각장치, 제3 퀵커넥터, 제1 가스순환펌프 및 제4 퀵커넥터 사이에 해당되는 가스이송구간을 폐쇄시키고, 해당 구간을 통과할 비반응성 가스를 우회이송하는 긴급냉각라인과; 제1 및 제3 퀵커넥터 사이를 연통되게 연결하고, 필요 시에 가스냉각장치 및 제3 퀵커넥터 사이에 해당되는 가스이송구간을 폐쇄시키고, 해당 구간을 통과할 비반응성 가스를 회수하는 가스회수라인과; 상기 제어기와 전기적으로 연결되고, 건조완료, 가스누출, 부품고장 시, 상기 제어기로부터 수신되는 상태신호를 출력하는 디스플레이를 포함하며; 상기 비반응성 가스원은 가스공급라인에 의해 제2 퀵커넥터와 제4 밸브수단 사이의 제1 가스순환라인과 연통되게 연결되며, 전자변으로써, 상기 비반응성 가스원과 제1 가스순환라인 사이의 상기 가스공급라인 상에 장착되고, 제어기와 전기적으로 연결되어 제어기의 제어에 따라 상기 가스공급라인을 개폐하는 제12 밸브수단과, 상기 비반응성 가스원과 제12 밸브수단 사이의 가스공급라인 상에 장착되어 비반응성 가스원으로 부터 배출되는 비반응성 가스의 배출압력을 설정압력으로 유지시키는 레귤레이터를 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

가스순환라인에 대한 가스누출 감지, 가스누출발생구간 검출 및 우회순환라인을 자동으로 형성하는 기능을 구비한 캐니스터 건조장치 및 그 건조장치의 제어방법{A drier for canister of spent nuclear fuel have function sensing about gas circulating line, detecting about gas leak section and automatic forming bypass gas circulating line and control method thereof}

본 발명은 가스순환라인에 대한 가스누출 감지, 가스누출발생구간 검출 및 우회순환라인을 자동으로 형성하는 기능을 구비한 캐니스터 건조장치 및 그 건조장치의 제어방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 사용후핵연료 운반 및 저장 캐니스터의 건조공정을 실시하는 중에 비반응성가스가 순환하는 가스순환라인에 대한 가스누출을 감지하고, 가스누출구간을 검출하고, 신속한 보수작업이 이루어질 수 있도록 검출된 가스누출구간을 알려주는 동시에 가스누출구간을 폐쇄하고 우회순환유로를 확보하여 캐니스터에 대한 건조공정이 지속되게 할 뿐만 아니라 고가의 비반응성가스가 낭비되지 않도록 필요 시에 가스순환라인 및 캐니스터 내의 비반응성가스를 회수하여 재사용할 수 있도록 함은 물론 캐니스터에 대한 건조가 완료되었을 때 이를 즉시 감지하고, 캐니스터의 가스 유입 및 배기구를 폐쇄하고, 가스순환펌프의 가동을 일시 중지시킨 후 작업자에게 건조공정완료를 알려 건조공정의 생산성을 향상시킬 수 있도록 한 가스순환라인에 대한 가스누출 감지, 가스누출발생구간 검출 및 우회순환라인을 자동으로 형성하는 기능을 구비한 캐니스터 건조장치 및 그 건조장치의 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로, 사용후핵연료의 저장, 처리 및 이송은, 특별한 주의와 수순상의 안전책을 요한다. 원자로의 조작에 있어서는, 연료 어셈블리로서 알려진, 농축우라늄이 충전된 공동(空洞)의 지르칼로이(zircaloy)관이 원자로의 노심(爐心) 내부에서 태워진다. 이러한 연료 어셈블리를, 그 에너지가 소정의 레벨까지 저하한 후에 노(爐)로부터 제거하는 것이 통례이다. 에너지 저하와 그것에 계속하는 제거의 때, 이 사용후핵연료(SNF: spent nuclear fuel)는 여전히 고방사성이며 상당한 열을 생성하고 있어, 그 후의 포장(packaging), 수송 및 저장에 있어서 대단한 주의를 필요로 한다. 구체적으로는, 사용후핵연료는 극도로 위험한 중성자(neutron)와 감마 포톤(gamma photon)을 방출한다. 노심으로부터의 제거의 후에 이들 중성자와 감마 포톤은 상시 봉하여지는 것이 필수이다.

원자로로부터 연료를 인출할 때에는, 사용후핵연료를 원자로로부터 제거하고, 사용후핵연료를 수중에, 즉 사용이 끝난 연료 풀 또는 저장조로서 일반적으로 알려진 것 중에 배치시키는 것이 널리 알려져 있다. 풀의 물은 사용후핵연료의 냉각을 촉진하고, 적절한 방사능 차폐를 제공한다. 사용후핵연료가 풀 내에 저장되는 것은 열의 저하와 방사능의 붕괴가 충분히 낮은 레벨로 되는 충분히 긴 기간이며, 그것에 의하여 사용후핵연료가 안전하게 수송되는 것이 가능하게 된다. 그렇지만, 안전상, 공간상 및 경제상의 우려 때문에, 풀의 사용만으로는, 상당한 기간 동안 사용후핵연료가 저장될 필요가 있을 때에는 충분하지 않다. 그 때문에, 사용후핵연료의 장기간의 저장이 필요한 때에, 원자력 산업에 있어서의 표준적인 방법은, 사용이 끝난 연료 풀 내에 있어서의 짧은 저장 기간에 이어 사용후핵연료를 건조 상태로 저장하는 것, 즉, 적절한 방사능 차폐를 제공하는 구조의 내부의 건조한 불활성 가스 분위기 내에서 사용후핵연료를 저장하는 것이다. 사용후핵연료를 장기간 건조 상태로 저장하는데 사용되는 1개의 대표적인 구조가 저장 캐스크(cask)이다.

사용후핵연료의 사용이 끝난 연료 풀로부터의 제거와 추가적인 저장 캐스크로의 수송에 대한 사용후핵연료의 필요의 결과로서, 원자로 노심으로부터 사용후핵연료가 제거되기 전에, 전형적으로는 개구(open) 캐니스터가 사용이 끝난 연료 풀 내에 가라앉혀진다. 그리고 사용후핵연료는 수중에 가라앉혀져 있는 동안에 개구 캐니스터 내로 직접 배치된다. 그렇지만, 실(seal, 밀폐) 후에도 캐니스터 단독으로는, SNF의 방사능의 적절한 봉쇄(containment)를 제공할 수 없다. 장전된 캐니스터는, 추가의 방사능 차폐 없이는 사용이 끝난 연료 풀로부터 제거 또는 수송할 수 없다. 그 때문에, 사용후핵연료의 수송 동안에 추가의 방사능 차폐를 제공하는 장치 및 방법이 개발되어 왔다. 추가의 방사능 차폐는 전형적으로는, 풀(pool) 내에 가라앉혀져 있는 동안에 캐니스터를, 이송 캐스크로 불리우는 대형의 원통상의 컨테이너 내에 배치하는 것으로 달성된다. 저장 캐스크와 마찬가지로, 이송캐스크는, 내부에 사용후핵연료의 캐니스터를 받아들이는데 적절한 크기의 캐버티를 가지고, 내부의 사용후핵연료에 의하여 방출되는 방사능으로부터 환경을 차폐하도록 설계되어 있다.

장전된 캐니스터를 수송하기 위하여 이송 캐스크를 이용하는 설비에서는, 먼저 빈 캐니스터가 개구 이송 캐스크의 캐버티 내로 배치된다. 그리고 캐니스터와 이송 캐스크는, 사용이 끝난 연료 풀에 가라앉혀진다. 그 이전에, 원자로로부터 제거되어 습기찬 저장 장치 내에 배치된 사용후핵연료는, 가라앉혀진 캐니스터(이송 캐스크 내에 있고, 물이 충만하고 있다)로 이동시켜진다. 장전된 캐니스터는 그 후, 덮개가 설치되고, 그 덮개가 사용후핵연료와 풀로부터의 물을 캐니스터 내에서 둘러싼다. 그리고, 장전된 캐니스터와 이송 캐스크는 크레인에 의하여 풀로부터 제거되는 것과 함께, 건조 상태로의 저장 또는 수송을 위하여 SNF가 장전된 캐니스터를 준비하기 위하여, 집결 영역에 착지시켜진다. SNF가 장전된 캐니스터를 건조 저장 또는 수송을 위하여 적절히 준비하는 목적으로, 미국 원자력규제 위원회(the United States Nuclear Regulatory Commission: NRC)는, 캐니스터가 밀폐되어 저장 캐스크로 수송되기 전에 사용후핵연료와 캐니스터 내부가 적절히 건조시켜지는 것을 요구하고 있다. 구체적으로는, NRC의 규정은 캐니스터에 불활성 가스가 충전시켜져 밀폐되기 전에, 캐니스터 내의 진공압(Vacuum pressure)이 3Torr(1Torr=1 mmHg) 이하에 해당되는 증기압(Vapor Pressure: VP)을 요구하고 있다. 증기압은 평형 상태로의 액체에 대한 증기의 압력이며, 여기서 평형 상태란, 액체 상태로부터 기체 상태로 변질하는 분자의 수와 기체 상태로부터 액체 상태로 변질하는 분자의 수가 동일한 상태로서 정의된다. 3 Torr 또는 그것보다도 저압의 ｖP 요구는, 장기간의 SNF의 저장 또는 수송을 위하여 바람직한, 캐니스터 내부에 있어서의 적절한 건조 공간을 보증한다.

현재로서는, 핵시설은, NRC의 3Torr 또는 그것보다도 저압의 ｖP 요구를 진공 방식의 건조 프로세스를 실행하는 것으로 만족시키고 있다. 이 프로세스를 실행할 때에, 캐니스터 내부에 있는 벌크수(bulk water, 대량의 물)가 먼저, 캐니스터로부터 배출된다. 일단 액체의 벌크수가 배출되면, 진공 시스템이 캐니스터에 접속되고, 캐니스터 내에서 대기압보다 낮은 압력을 생성하도록 작동시켜진다. 캐니스터 내의 대기압 이하 상태가 잔류 액체수(liquid water)의 증발을 촉진시키는 한편, 진공은 수증기(water vapor)를 제거하는 것을 보조한다. 캐니스터 내부의 ｖP는, 진공·보지 수순(vacuum-and-hold procedure)을 통하여 실험적으로 확인된다. 필요한 경우, 이 진공·보지 수순은, 소정의 시험 시간(30분)의 동안의 압력 이 3Torr에 도달할 때까지 반복된다. 일단 진공식 건조가 허용 시험을 통과하면, 캐니스터에는 불활성 가스가 충전시켜지고, 캐니스터는 밀폐된다. 이송캐스크(안에 캐니스터를 구비한다)는 나아가 저장 캐스크의 상부의 위치까지 수송되어, SNF가 장전된 캐니스터는 장기간의 저장을 위하여 저장 장치로 수송된다.

NRC의 3Torr 또는 그것보다도 저압의 ｖP 요구를 만족시키는 현재의 방법은, 시간이 걸리고, 수동으로 집약적으로 되어 있고, 라인으로부터의 잘못 및 밸브의 가스누출이 발생하는 경향이 있다. 진공 감시 및 건조 시험을 위하여 물리적으로 캐니스터에 접근해야 하는 때는 언제라도, 작업원이 고방사능에 피폭을 당하는 위험이 있다. 나아가, 캐니스터 내의 대기압보다 낮은 압력의 생성은, 고가의 진공 장치를 필요로 하고, 복잡한 장치상의 문제를 가져올 수 있다.

이러한 종래의 문제점을 해결하기 위해 개발된 특허로는 홀텍 인터내셔날이 2006년 6월 6일자로 국내 특허청에 출원하여 2010년 12월 7일자로 특허등록된 "이슬점 온도 측정에 기초하여 하이레벨 폐기물을 건조시키는 방법 및 장치"(이하, '선행발명'이라 칭함)가 있다.

선행발명의 구성을 개략적으로 살펴보면, "하이레벨 폐기물(HLW)이 장전된 캐버티(cavity)를 건조시키는 방법이며, (a) 비반응성 가스를 상기 캐버티를 통하여 흐르게 하는 단계, (b) 상기 캐버티로부터 나오는 상기 비반응성 가스의 이슬점 온도를 반복 측정하는 단계, (c) 상기 캐버티로부터 나오는 상기 비반응성 가스의 이슬점 온도가 소정의 시간 동안, 소정의 이슬점 온도와 동등하거나, 또는 그것보다도 낮은 때에, 비반응성 가스의 플로우(flow)를 정지하고, 캐버티를 밀폐하는 단계를 포함하는 방법."이며, "하이레벨 폐기물(HLW)이 장전된 캐버티를 건조시키는 시스템이며, 주입구와 배출구를 구비한 상기 캐버티를 구성하는 캐니스터와, 비반응성 가스원과, 상기 비반응성 가스원으로부터의 비반응성 가스를 상기 캐버티를 통하여 흐르게 하는 플로우 수단과, 상기 캐버티로부터 나오는 상기 비반응성 가스의 이슬점 온도를 반복 측정하는 이슬점 온도 측정 수단을 구비하고, 상기 이슬점 온도 측정 수단에 동작 가능하게 접속된 제어기를 구비하고, 상기 이슬점 온도 측정 수단은, 측정한 상기 비반응성 가스의 이슬점 온도를 나타내는 신호를 생성하여, 상기 제어기로 송신하는 것에 적합하게 되고, 상기 제어기는, 상기 신호를 해석하는 것에 적합하게 되고, 당해 신호가, 측정한 상기 이슬점 온도가 소정의 시간 동안, 소정의 이슬점 온도와 동등하거나, 또는 그것보다도 낮은 것을 나타낸다고 결정한 때에는, 상기 제어기는 (i) 상기 캐버티를 통한 비반응성 가스 플로우를 정지하는 것, 및, (ii) 캐버티가 건조 상태에 있는 것을 나타내는 수단을 작동시키는 것 중 적어도 어느 하나에 더 적합하게 되는 시스템"이다.

그러나, 이러한 선행발명은 사용후핵연료가 장전된 캐니스터의 내부공간을 건조시키기 위한 구성으로 이루어져 있으나, 캐니스터의 건조공정 중에 비반응성가스가 순환하는 가스순환라인에서 가스누출을 감지할 수 없어 고가의 비반응성가스의 누출로 인한 손실이 발생되고, 가스누출로 인해 캐니스터에 대한 건조효율이 현저히 저하될 수 있고, 작업자가 가스누출을 감지하였더라도 가스누출구간을 찾아내는데 긴 시간이 소요되고, 찾아낸 가스누출구간에 대한 보수를 위해 건조장치의 가동을 중지시키게 되어 작업생산성이 크게 저하될 수 있고, 보수가 완료된 후 전체 가스순환라인 내에 비반응성가스를 재차 충전하므로 추가적인 가스충전비용이 발생되는 문제점이 있었다.

대한민국 등록특허 제10-1000883호(2010년 12월 07일)

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 고려하여 안출한 것으로서, 그 목적은 사용후핵연료 운반 및 저장 캐니스터의 건조공정을 실시하는 중에 비반응성가스가 순환하는 가스순환라인에 대한 가스누출을 감지하고, 가스누출구간을 검출하고, 신속한 보수작업이 이루어질 수 있도록 검출된 가스누출구간을 알려주는 동시에 가스누출구간을 폐쇄하고 우회순환유로를 확보하여 캐니스터에 대한 건조공정이 중단 없이 지속적으로 실시될 수 있도록 하고, 고가의 비반응성가스가 낭비되지 않도록 필요 시에 가스순환라인 및 캐니스터 내의 비반응성가스를 회수하여 재사용할 수 있도록 함은 물론 캐니스터에 대한 건조가 완료되었을 때 이를 즉시 감지하고, 캐니스터의 가스 유입 및 배기구를 폐쇄하고, 가스순환펌프의 가동을 일시 중지시킨 후 작업자에게 건조공정완료를 알려주어 다른 캐니스터에 대한 건조공정을 바로 실시할 수 있도록 하여 가스누출로 인한 비반응성가스의 낭비를 최소화하고, 캐니스터에 대한 건조공정에 대한 작업생산성을 향상시키고, 가스누출로 인한 건조효율의 저하는 방지할 수 있을 뿐만 아니라 고가인 비반응성가스의 손실을 최소화하여 유지비용을 절감할 수 있는 가스순환라인에 대한 가스누출 감지, 가스누출발생구간 검출 및 우회순환라인을 자동으로 형성하는 기능을 구비한 캐니스터 건조장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 본 발명에 따른 사용후핵연료 운반 및 저장 캐니스터 건조장치가 가동되는 동안에, 가스순환라인의 가스누출발생 시, 이를 감지하고, 가스순환라인의 가스누출구간을 검출하여 해당 구간을 작업자에게 알려 해당 구간에 대한 보수작업을 조속히 실행할 수 있도록 하고, 보수작업이 진행되는 동안에도 캐니스터에 대한 건조공정이 중단 없이 실시될 수 있도록하고, 필요시 가스순환라인 및 캐니스터 내에 충전된 비반응성가스를 신속히 회수하여 비반응성가스의 손실을 최소화하는 등의 사용후핵연료 운반 및 저장 캐니스터 건조장치의 작동을 효율적으로 제어할 수 있는 가스순환라인에 대한 가스누출 감지, 가스누출발생구간 검출 및 우회순환라인을 자동으로 형성하는 기능을 구비한 캐니스터 건조장치의 제어방법을 제공하는 것이다.

상기 본 발명의 목적은 사용후핵연료가 장전된 캐니스터의 내부공간을 건조시키는 장치로서, 가스주입구와 가스배출구를 구비한 내부공간을 갖는 캐니스터와, 제1 가스순환라인에 의해 상기 캐니스터와 연통되게 연결되고, 상기 캐니스터의 내부공간로 부터 배출되는 비반응성가스를 냉각시키는 가스냉각장치와, 제2 가스순환라인에 의해 상기 캐니스터와 가스냉각장치 사이에 연통되게 연결되고, 캐니스터의 내부공간에 공급되는 비반응성가스를 저장하는 비반응성 가스원과, 상기 가스냉각장치와 비반응성 가스원 사이의 제2 가스순환라인 상에 장착되어 제1 및 제2 가스순환라인을 따라 이송되는 비반응성 가스를 펌핑하는 제1 가스순환펌프와, 상기 비반응성 가스원과 캐니스터 사이의 제2 가스순환라인 상에 장착되어 캐니스터로 공급되는 비반응성 가스를 가열하는 제1 히터와, 상기 제1 히터와 비반응성 가스원 사이의 제2 가스순환라인 상에 장착되어 제2 가스순환라인을 개폐하는 제1 밸브수단과, 상기 캐니스터와 가스냉각장치 사이의 제1 가스순환라인 상에 장착되어 캐니스터를 통과하는 비반응성가스의 이슬점온도를 반복적으로 측정하고, 그 측정신호를 송신하는 제2 이슬점 온도 측정수단과, 상기 제1 가스순환펌프, 제1 히터 및 제2 이슬점 온도 측정수단와 각각 전기적으로 연결되고, 제2 이슬점 온도 측정수단로 부터 수신되는 신호에 따라 제1 가스순환펌프 및 제1 히터의 작동상태를 제어하는 제어기를 포함하며; 캐니스터, 가스냉각장치 및 비반응성 가스원을 거쳐 캐니스터로 연결되는 제1 및 제2 가스순환라인을 따라 비반응성가스를 순환시켜 캐니스터의 내부공간을 건조시키는 사용후핵연료 운반 및 저장 캐니스터 건조장치에 있어서, 상기 건조장치는 상기 캐니스터와 가스냉각장치 사이를 연통되게 연결하는 제1 가스순환라인 상에 위치되어 제1 가스순환라인을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결하는 제1 퀵커넥터와; 상기 제1 퀵커넥터와 캐니스터 사이의 제1 가스순환라인 상에 위치되어 제1 가스순환라인을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결하는 제2 퀵커넥터와; 상기 가스냉각장치와 가스순환펌프 사이의 제2 가스순환라인 상에 위치되어 제2 가스순환라인을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결하는 제3 퀵커넥터와; 상기 가스순환펌프와 히터 사이의 제2 가스순환라인 상에 위치되어 제2 가스순환라인을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결하는 제4 퀵커넥터와; 상기 제1과 제2 퀵커넥터 사이의 제1 가스순환라인 상에 위치되어 제1 가스순환라인을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결하는 제5 퀵커넥터와; 하기 제7 밸브수단과 제1 가스순환펌프 사이의 제2 가스순환라인 상에 위치되어 제2 가스순환라인을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결하는 제6 퀵커넥터과; 상기 제1 및 제5 퀵커넥터 사이의 제1 가스순환라인 상에 위치되어 제1 가스순환라인을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결하는 제7 퀵커넥터와; 상기 제3 퀵커넥터와 제2 압력측정수단 사이의 제2 가스순환라인 상에 위치되어 제2 가스순환라인을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결하는 제8 퀵커넥터와; 상기 제5 및 제6 퀵커넥터 사이를 연통되게 연결하는 제1 바이패스라인과; 상기 제7 및 제8퀵커넥터 사이를 연통되게 연결하는 제2 바이패스라인과; 전자변으로써, 상기 제1 바이패스라인의 양 단부 상에 각각 장착되고 제어기와 전기적으로 연결되어 제어기의 제어에 따라 제1 바이패스라인을 단속하는 제17 및 제18 밸브수단과; 전자변으로써, 상기 제2 바이패스라인의 양단부 상에 각각 장착되고, 제어기와 전기적으로 연결되어 제어기의 제어에 따라 제2 바이패스라인을 단속하는 제20 및 제21 밸브수단과; 전자변으로써, 상기 제1 퀵커넥터 및 제5 퀵커넥터 사이의 제1 가스순환라인 상에 장착되고, 제어기와 전기적으로 연결되어 제어기의 제어에 따라 상기 제1 퀵커넥터 및 제2 퀵커넥터 사이의 가스유로를 단속하는 제19 밸브수단과; 전자변으로서, 상기 캐니스터와 히터 사이의 제2 가스순환라인 상에 장착되고, 제어기와 전기적으로 연결되어 제어기의 제어에 따라 상기 캐니스터와 히터 사이의 가스유로를 개폐하는 제2 밸브수단과; 전자변으로써, 상기 캐니스터와 제2 온도측정수단 사이의 제1 가스순환라인 상에 장착되고, 제어기와 전기적으로 연결되어 제어기의 제어에 따라 캐니스터와 제2 온도측정수단 사이의 비반응성 가스유로를 개폐하는 제3 밸브수단과; 상기 제2 퀵커넥터와 제2 온도측정수단 사이의 제1 가스순환라인 상에 장착되고, 제어기와 전기적으로 연결되어 제1 가스순환라인 내의 압력을 측정하고, 그 측정신호를 상기 제어기로 송신하는 제1 압력측정수단과; 전자변으로써, 상기 제2 퀵커넥터와 제1 압력측정수단 사이의 제1 가스순환라인 상에 장착되고, 제어기와 전기적으로 연결되어 제어기의 제어에 따라 제2 퀵커넥터와 제1 압력측정수단 사이의 비반응성 가스유로를 개페하는 제4 밸브수단과; 전자변으로써, 제1 퀵커넥터와 가스냉각장치 사이의 제1 가스순환라인 상에 장착되고, 제어기와 전기적으로 연결되어 제어기의 제어에 따라 제1 퀵커넥터와 가스냉각장치 사이의 비반응성 가스유로를 개폐하는 제5 밸브수단과; 전자변으로써, 상기 가스냉각장치와 제3 퀵커넥터 사이의 제2 가스순환라인 상에 장착되고, 제어기와 전기적으로 연결되어 제어기의 제어에 따라 상기 가스냉각장치와 제3 퀵커넥터 사이의 비반응성 가스유로를 개폐하는 제6 밸브수단과; 상기 가스냉각장치와 제6 밸브수단 사이의 제2 가스순환라인 상에 장착되고, 제어기와 전기적으로 연결되어 상기 가스냉각장치를 통과하여 제2 가스순환라인을 따라 순환되는 비반응성 가스의 온도를 측정하고, 그 측정신호를 상기 제어기로 송신하는 제1 온도측정수단와; 상기 제3 퀵커넥터와 제1 가스순환펌프 사이의 제2 가스순환라인 상에 장착되고 제어기와 전기적으로 연결되어 제2 가스라인 내의 압력을 측정하고, 그 측정신호를 상기 제어기로 송신하는 제2 압력측정수단과; 전자변으로써, 상기 제4 퀵커넥터와 제1 가스순환펌프 사이의 제2 가스순환라인 상에 장착되고, 제어기와 전기적으로 연결되어 제어기의 제어에 따라 제4 퀵커넥터와 제1 가스순환펌프 사이의 비반응성 가스유로를 개폐하는 제7 밸브수단과; 상기 제4 퀵커넥터을 통해 제2 가스순환라인과 분기되어 상기 캐니스터와 제4 퀵커넥터를 제2 가스순환라인과 별개로 연결하고, 필요시에 제4 퀵커넥터와 캐니스터 사이의 제2 가스순환라인 구간을 폐쇄시키고, 해당 구간을 통과하는 비반응성 가스를 우회 이송하는 제1 우회라인과; 상기 제2 퀵커넥터를 통해 제1 가스순환라인과 분기되어 상기 캐니스터와 제2 퀵커넥터를 제1 가스순환라인과 별개로 연결하고, 필요시에 제2 퀵커넥터와 캐니스터 사이의 제1 가스순환라인 구간을 폐쇄시키고, 해당 구간을 통과할 비반응성 가스를 우회 이송하는 제2 우회라인과; 상기 제2 및 제4 퀵커넥터 사이를 연통되게 연결하고, 필요 시에 제1 퀵커넥터, 가스냉각장치, 제3 퀵커넥터, 제1 가스순환펌프 및 제4 퀵커넥터 사이에 해당되는 가스이송구간을 폐쇄시키고, 해당 구간을 통과할 비반응성 가스를 우회이송하는 긴급냉각라인과; 제1 및 제3 퀵커넥터 사이를 연통되게 연결하고, 필요 시에 가스냉각장치 및 제3 퀵커넥터 사이에 해당되는 가스이송구간을 폐쇄시키고, 해당 구간을 통과할 비반응성 가스를 회수하는 가스회수라인과; 상기 제어기와 전기적으로 연결되고, 건조완료, 가스누출, 부품고장 시, 상기 제어기로부터 수신되는 상태신호를 출력하는 디스플레이를 포함하며; 상기 비반응성 가스원은 가스공급라인에 의해 제2 퀵커넥터와 제4 밸브수단 사이의 제1 가스순환라인과 연통되게 연결되며, 전자변으로써, 상기 비반응성 가스원과 제1 가스순화라인 사이의 상기 가스공급라인 상에 장착되고, 제어기와 전기적으로 연결되어 제어기의 제어에 따라 상기 가스공급라인을 개폐하는 제12 밸브수단과, 상기 비반응성 가스원과 제12 밸브수단 사이의 가스공급라인 상에 장착되어 비반응성 가스원으로 부터 배출되는 비반응성 가스의 배출압력을 설정압력으로 유지시키는 레귤레이터를 구비하는 것을 특징으로 하는 가스순환라인에 대한 가스누출 감지, 가스누출발생구간 검출 및 우회순환라인을 자동으로 형성하는 기능을 구비한 캐니스터 건조장치에 의해 달성될 수 있는 것이다.

상기 본 발명의 다른 목적은 사용후핵연료가 장전된 캐니스터의 내부공간을 건조시키는 장치로서, 가스주입구와 가스배출구를 구비한 내부공간을 갖는 캐니스터와, 제1 가스순환라인에 의해 상기 캐니스터와 연통되게 연결되고, 상기 캐니스터의 내부공간으로 부터 배출되는 비반응성가스를 냉각시키는 가스냉각장치와, 제2 가스순환라인에 의해 제2 퀵커넥터와 제4 밸브수단 사이의 제1 가스순환라인과 연통되게 연결되고, 상기 비반응성 가스원과 제1 가스순화라인 사이의 제3 가스순화라인 상에 장착되어 제3 가스순환라인을 개폐하는 제12 밸브수단, 상기 비반응성 가스원과 제12 밸브수단 사이의 제3 가스순환라인 상에 장착되어 비반응성 가스원으로 부터 배출되는 비반응성 가스의 배출압력을 설정압력으로 유지시키는 레귤레이터를 구비하고, 캐니스터의 내부공간에 공급되는 비반응성가스를 저장하는 비반응성 가스원과, 상기 가스냉각장치와 비반응성 가스원 사이의 제2 가스순환라인 상에 장착되어 제1 및 제2 가스순환라인을 따라 이송되는 비반응성 가스를 펌핑하는 제1 가스순환펌프와, 상기 비반응성 가스원과 캐니스터 사이의 제2 가스순환라인 상에 장착되어 캐니스터로 공급되는 비반응성 가스를 가열하는 제1 히터와, 상기 제1 히터와 비반응성 가스원 사이의 제2 가스순환라인 상에 장착되어 제2 가스순환라인을 개폐하는 제1 밸브수단과, 상기 가스냉각장치와 비반응성 가스원 사이의 제2 가스순환 라인 상에 장착되어 비반응성가스의 이슬점온도를 반복적으로 측정하고, 그 측정신호를 송신하는 제1 이슬점 온도 측정수단과, 상기 가스순환펌프, 히터 및 이슬점 온도 측정수단와 각각 전기적으로 연결되고, 이슬점 온도 측정수단으로 부터 수신되는 신호에 따라 가스순환펌프 및 히터의 작동상태를 제어하는 제어기와, 상기 캐니스터와 가스냉각장치 사이를 연통되게 연결하는 제1 가스순환라인 상에 위치되어 제1 가스순환라인을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결하는 제1 퀵커넥터와, 상기 제1 퀵커넥터와 캐니스터 사이의 제1 가스순환라인 상에 위치되어 제1 가스순환라인을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결하는 제2 퀵커넥터와, 상기 가스냉각장치와 가스순환펌프 사이의 제2 가스순환라인 상에 위치되어 제2 가스순환라인을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결하는 제3 퀵커넥터와, 상기 가스순환펌프와 히터 사이의 제2 가스순환라인 상에 위치되어 제2 가스순환라인을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결하는 제4 퀵커넥터와, 상기 제1과 제2 퀵커넥터 사이의 제1 가스순환라인 상에 위치되어 제1 가스순환라인을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결하는 제5 퀵커넥터와, 하기 제7 밸브수단과 제1 가스순환펌프 사이의 제2 가스순환라인 상에 위치되어 제2 가스순환라인을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결하는 제6 퀵커넥터과, 상기 제1 및 제5 퀵커넥터 사이의 제1 가스순환라인 상에 위치되어 제1 가스순환라인을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결하는 제7 퀵커넥터와, 상기 제3 퀵커넥터와 제2 압력측정수단 사이의 제2 가스순환라인 상에 위치되어 제2 가스순환라인을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결하는 제8 퀵커넥터와, 상기 제5 및 제6 퀵커넥터 사이를 연통되게 연결하는 제1 바이패스라인과, 상기 제7 및 제8 퀵커넥터 사이를 연통되게 연결하는 제2 바이패스라인과, 상기 제1 바이패스라인의 양 단부 상에 각각 장착되어 제1 바이패스라인을 단속하는 제17 및 제18 밸브수단과, 상기 제2 바이패스라인의 양단부 상에 각각 장착되어 제2 바이패스라인을 단속하는 제20 및 제21 밸브수단과, 상기 바이패스라인의 양 단부 상에 각각 장착되어 바이패스라인을 단속하는 제17 및 제18 밸브수단과, 상기 제1 퀵커넥터 및 제5 퀵커넥터 사이의 제1 가스라인 상에 장착되어 상기 제1 퀵커넥터 및 제2 퀵커넥터 사이의 가스유로를 단속하는 제19 밸브수단과, 상기 캐니스터와 히터 사이의 제2 가스라인 상에 장착되어 상기 캐니스터와 히터 사이의 가스유로를 개폐하는 제2 밸브수단과, 상기 캐니스터와 제2 퀵커넥터 사이의 제1 가스라인 상에 장착되어 캐니스터로 부터 제1 가스순환라인을 따라 배출되는 비반응성 가스의 온도를 측정하고, 그 측정신호를 상기 제어기로 송신하는 제2 이슬점 온도 측정수단과, 상기 캐니스터와 제2 이슬점 온도 측정수단 사이의 제1 가스순환라인 상에 장착되어 캐니스터와 제1 이슬점 온도 측정수단 사이의 비반응성 가스유로를 개폐하는 제3 밸브수단과, 상기 제2 퀵커넥터와 제2 이슬점 온도 측정수단 사이의 제1 가스순환라인 상에 장착되어 제1 가스라인 내의 압력을 측정하고, 그 측정신호를 상기 제어기로 송신하는 제1 압력측정수단과, 상기 제2 퀵커넥터와 제1 압력측정수단 사이의 제1 가스순환라인 상에 장착되어 제2 퀵커넥터와 제1 압력측정수단 사이의 비반응성 가스유로를 개페하는 제4 밸브수단과, 제1 퀵커넥터와 가스냉각장치 사이의 제1 가스순환라인 상에 장착되어 제1 퀵커넥터와 가스냉각장치 사이의 비반응성 가스유로를 개폐하는 제5 밸브수단과, 상기 가스냉각장치와 제3 퀵커넥터 사이의 제2 가스순환라인 상에 장착되어 상기 가스냉각장치와 제3 퀵커넥터 사이의 비반응성 가스유로를 개폐하는 제6 밸브수단과, 상기 제3 퀵커넥터와 제1 가스순환펌프 사이의 제2 가스순환라인 상에 장착되어 제2 가스순환라인 내의 압력을 측정하고, 그 측정신호를 상기 제어기로 송신하는 제2 압력측정수단과, 상기 제4 퀵커넥터와 제1 가스순환펌프 사이의 제2 가스순환라인 상에 장착되어 제4 퀵커넥터와 제1 가스순환펌프 사이의 비반응성 가스유로를 개폐하는 제7 밸브수단과, 상기 제4 퀵커넥터를 통해 제2 가스순환라인과 분기되어 상기 캐니스터와 제4 퀵커넥터를 제2 가스순환라인과 별개로 연결하고, 필요시에 제4 퀵커넥터와 캐니스터 사이의 제2 가스순환라인 구간을 폐쇄시키고, 해당 구간을 통과하는 비반응성 가스를 우회이송하는 제1 우회라인과, 상기 제2 퀵커넥터를 통해 제1 가스순환라인과 분기되어 상기 캐니스터와 제2 퀵커넥터를 제1 가스순환라인과 별개로 연결하고, 필요시에 제2 퀵커넥터와 캐니스터 사이의 제1 가스순환라인 구간을 폐쇄시키고, 해당 구간을 통과할 비반응성 가스를 우회이송하는 제2 우회라인과, 상기 제2 및 제4 퀵커넥터 사이를 연통되게 연결하고, 필요 시에 제1 퀵커넥터, 가스냉각장치, 제3 퀵커넥터, 제1 가스순환펌프 및 제4 퀵커넥터 사이에 해당되는 가스이송구간을 폐쇄시키고, 해당 구간을 통과할 비반응성 가스를 우회이송하는 긴급냉각라인과, 제1 및 제3 퀵커넥터 사이를 연통되게 연결하고, 필요 시에 가스냉각장치 및 제3 퀵커넥터 사이에 해당되는 가스이송구간을 폐쇄시키고, 해당 구간을 통과할 비반응성 가스를 회수하는 가스회수라인과, 상기 제어기와 전기적으로 연결되고, 건조완료, 가스누출, 부품고장 시, 상기 제어기로부터 수신되는 상태신호를 출력하는 디스플레이를 포함하며; 캐니스터, 가스냉각장치 및 비반응성 가스원을 거쳐 캐니스터로 연결되는 제1 및 제2 가스순환라인을 따라 비반응성가스를 순환시켜 캐니스터의 내부공간을 건조시키는 가스순환라인에 대한 가스누출 감지, 가스누출발생구간 검출 및 우회순환라인을 자동으로 형성하는 기능을 구비한 캐니스터 건조장치의 작동을 제어하기 위한 방법에 있어서, 상기 제어방법은 사용후핵연료 운반 및 저장 용기에 대한 건조공정을 실시하는 캐니스터 건조단계와; 상기 캐니스터 건조단계가 실행되는 동안에 온도측정수단 또는 압력측정수단으로 부터 측정온도가 수신되었는지를 확인하는 측정신호수신확인단계와; 상기 측정신호수신확인단계에서, 만약 측정신호가 수신된 것이 확인되었다면, 수신된 측정신호가 온도신호인지를 확인하는 신호종류확인단계와; 상기 신호종류확인단계에서, 만약 수신된 측정신호가 온도신호라면, 측정온도값과 기설정된 기준온도값을 비교하고, 측정온도값이 기준온도값 이하인지를 확인하는 1차 측정온도값확인단계와; 상기 1차 측정온도값확인단계에서, 만약 측정온도값이 기준온도값 이하일 때, 30분을 카운팅하는 유지시간카운팅단계와; 상기 유지시간카운팅단계가 완료되었을 때, 온도측정수단로부터 측정온도신호를 수신하는 측정온도신호수신단계와; 상기 측정온도신호수신단계를 통해 수신된 측정온도값을 기준온도값과 비교하고, 측정온도값이 기준온도값 이하인지를 확인하는 2차 측정온도값확인단계와; 상기 2차 측정온도값확인단계에서, 만약 측정온도값이 기준온도값 이하라면, 밸브수단을 닫고, 캐니스터 건조단계를 중지하는 캐니스터 건조 중지단계와; 상기 캐니스터 건조 중지단계가 완료되면, 캐니스터에 대한 건조가 완료되었다는 건조완료신호를 디스플레이를 통해 출력하는 건조공정완료알림단계와; 상기 신호종류확인단계에서, 만약 수신된 측정신호가 압력신호하면, 측정압력값과 기설정된 기준압력값을 비교하고, 측정압력값이 기준압력값 이하인지를 확인하는 측정압력값확인단계와; 상기 측정압력값확인단계에서, 만약 측정압력값이 기준압력값 이하라면, 가스순환라인에 대한 가스누출위치를 검출하는 가스누출라인검출단계와; 상기 가스누출라인검출단계가 완료된 다음, 검출된 가스누출라인이 가스순환라인로 검출되었다면, 가스순환라인 내의 비반응성가스를 회수하는 비반응성가스회수단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 가스순환라인에 대한 가스누출 감지, 가스누출발생구간 검출 및 우회순환라인을 자동으로 형성하는 기능을 구비한 캐니스터 건조장치의 제어방법에 의해 달성될 수 있는 것이다.

본 발명에 따른 가스순환라인에 대한 가스누출 감지, 가스누출발생구간 검출 및 우회순환라인을 자동으로 형성하는 기능을 구비한 캐니스터 건조장치 및 그 건조장치의 제어방법은 기존의 건조장치의 가스순환라인 상에, 상기 비반응성 가스원을 가스공급라인에 의해 제2 퀵커넥터와 제4 밸브수단 사이의 제1 가스순환라인과 연통되게 연결되고, 제1 내지 제8 퀵커넥터, 제1 및 제2 우회라인, 제1 및 제2 바이패스라인, 긴급냉각라인, 가스회수라인, 디스플레이 및 각 가스순환라인들을 단속하기 위한 다수개의 밸브수단을 구비하고, 캐니스터에 대한 건조공정완료 시, 이를 감지하여 캐니스터의 가스유입 및 배기로를 폐쇄한 후 건조공정완료를 알리고, 가스순환라인 상에 가스누출이 발생되었을 때 이를 즉시 감지하는 동시에 가스누출구간을 검출하여 해당구간을 폐쇄하는 동시에 우회가스순환로를 확보한 후 가스누출구간을 알려, 해당 구간에 대한 보수작업을 조속히 실시토록 하면서도 캐니스터에 대한 건조공정을 중단 없이 실시하고, 필요 시에 가스순환라인 및 캐니스터 내에 충진된 비반응성가스를 회수하여 고가의 비반응성가스의 손실을 방지할 수 있도록 하므로서, 캐니스터에 대한 건조효율 및 건조 생산성을 향상시키고, 고가인 비반응성가스의 손실을 최소화시켜 유지비용을 절감할 수 있는 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명에 따른 가스순환라인에 대한 가스누출 감지, 가스누출발생구간 검출 및 우회순환라인을 자동으로 형성하는 기능을 구비한 캐니스터 건조장치의 구성 및 각 구성요소 간의 상호 유기적인 상관관계를 예시하는 계통도이고,
도 2는 본 발명에 따른 가스순환라인에 대한 가스누출 감지, 가스누출발생구간 검출 및 우회순환라인을 자동으로 형성하는 기능을 구비한 캐니스터 건조장치 중 긴급냉각라인의 구성 및 각 구성요소 간의 상호 유기적인 상관관계를 예시하는 블럭도이고,
도 3은 본 발명에 따른 가스순환라인에 대한 가스누출 감지, 가스누출발생구간 검출 및 우회순환라인을 자동으로 형성하는 기능을 구비한 캐니스터 건조장치 중 가스회수라인의 구성 및 각 구성요소 간의 상호 유기적인 상관관계를 예시하는 블럭도이고,
도 4는 본 발명에 따른 가스순환라인에 대한 가스누출 감지, 가스누출발생구간 검출 및 우회순환라인을 자동으로 형성하는 기능을 구비한 캐니스터 건조장치의 제어방법을 예시하는 흐름도이고,
도 5는 본 발명에 따른 가스순환라인에 대한 가스누출 감지, 가스누출발생구간 검출 및 우회순환라인을 자동으로 형성하는 기능을 구비한 캐니스터 건조장치의 제어방법 중 캐니스터 건조단계의 구성을 예시하는 블럭도이고,
도 6은 본 발명에 따른 가스순환라인에 대한 가스누출 감지, 가스누출발생구간 검출 및 우회순환라인을 자동으로 형성하는 기능을 구비한 캐니스터 건조장치의 제어방법 중 가스누출라인검출단계의 구성 및 각 구성요소 간의 상호유기적인 상관관계를 예시하는 흐름도이며,
도 7은 본 발명에 따른 가스순환라인에 대한 가스누출 감지, 가스누출발생구간 검출 및 우회순환라인을 자동으로 형성하는 기능을 구비한 캐니스터 건조장치의 제어방법 중 비반응성가스회수단계의 구성 및 각 구성요소간의 상호유기적인 상관관계를 예시하는 흐름도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명과 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명의 청구범위에 의해 한정된다.

본 발명의 실시 예를 설명함에 있어 이미 공지되어 있는 기능이나 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명의 실시 예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 가스순환라인에 대한 가스누출 감지, 가스누출발생구간 검출 및 우회순환라인을 자동으로 형성하는 기능을 구비한 캐니스터 건조장치 및 그 건조장치의 제어방법의 바람직한 실시 예에 대하여 구체적으로 설명한다.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 가스순환라인에 대한 가스누출 감지, 가스누출발생구간 검출 및 우회순환라인을 자동으로 형성하는 기능을 구비한 캐니스터 건조장치(10)는 사용후핵연료가 장전된 캐니스터의 내부공간을 건조시키는 장치로서, 가스주입구와 가스배출구를 구비한 내부공간을 갖는 캐니스터(20)와, 제1 가스순환라인(P1)에 의해 상기 캐니스터(20)와 연통되게 연결되고, 상기 캐니스터(20)의 내부공간로 부터 배출되는 비반응성가스를 냉각시키는 가스냉각장치(30)와, 제2 가스순환라인(P2)에 의해 상기 캐니스터(20)와 가스냉각장치(30) 사이에 연통되게 연결되고, 캐니스터(20)의 내부공간에 공급되는 비반응성가스를 저장하는 비반응성 가스원(40)과, 상기 가스냉각장치(30)와 비반응성 가스원(40) 사이의 제2 가스순환라인(P2) 상에 장착되어 제1 및 제2 가스순환라인(P1)(P2)을 따라 이송되는 비반응성 가스를 펌핑하는 제1 가스순환펌프(50)와, 상기 비반응성 가스원(40)과 캐니스터(20) 사이의 제2 가스순환라인(P2) 상에 장착되어 캐니스터(20)로 공급되는 비반응성 가스를 가열하는 제1 히터(60)와, 상기 제1 히터(60)와 비반응성 가스원(40) 사이의 제2 가스순환라인(P2) 상에 장착되어 제2 가스순환라인(P2)을 개폐하는 제1 밸브수단(V1)과, 상기 캐니스터(20)와 가스냉각장치(30) 사이의 제1 가스순환라인(P1) 상에 장착되어 캐니스터(20)를 통과하는 비반응성가스의 이슬점온도를 반복적으로 측정하고, 그 측정신호를 송신하는 제2 이슬점 온도 측정수단(TS2)과, 상기 가스순환펌프(50), 제1 히터(60) 및 제2 이슬점 온도 측정수단(TS2)와 각각 전기적으로 연결되고, 제2 이슬점 온도 측정수단(TS2)로 부터 수신되는 신호에 따라 제1 가스순환펌프(50) 및 제1 히터(60)의 작동상태를 제어하는 제어기(70)를 포함하며; 캐니스터(20), 가스냉각장치(30) 및 비반응성 가스원(40)을 거쳐 캐니스터(20)로 연결되는 제1 및 제2 가스순환라인(P1)(P2)을 따라 비반응성가스를 순환시켜 캐니스터(20)의 내부공간을 건조시키는 종래의 사용후핵연료 운반 및 저장 캐니스터 건조장치에, 제1 내지 제8 퀵커넥터(QC1 ~ QC8)와, 제1 및 제2 우회라인(P3)(P4)와, 긴급냉각라인(P5)과, 가스회수라인(P6)과, 제1 및 제2 바이패스라인(P7)(P8)과, 제2 내지 제7 밸브수단(V2 ~ V7)과, 제17 내지 제21 밸브수단(V17 ~ V21)과, 제1 및 제2 압력측정수단(PS1)(PS2)과, 제1 및 제3 온도측정수단(TS1)(TS3)과, 디스플레이(80)을 더 포함하며, 상기 비반응성 가스원(40)은 제12 밸브수단(V12) 및 레귤레이터(Regulator)(RT)를 구비한 가스공급라인(GSP)에 의해 제2 퀵커넥터(QC2)와 제4 밸브수단(V4) 사이의 제1 가스순환라인(P1)과 연통되게 연결된다.

상기 제1 내지 제8 퀵커넥터(QC1 ~ QC8)은 가스순환라인을 분기시켜 타 라인을 신속하게 연결하고, 탈거할 수 있는 구조를 갖도록 제작된 통상의 배관 분기구이다.

상기 제1 퀵커넥터(QC1)는 상기 캐니스터(20)와 가스냉각장치(30) 사이를 연통되게 연결하는 제1 가스순환라인(P1) 상에 위치되어 제1 가스순환라인(P1)을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결한다.

상기 제2 퀵커넥터(QC2)는 상기 제1 퀵커넥터(QC1)와 캐니스터(20) 사이의 제1 가스순환라인(P1) 상에 위치되어 제1 가스순환라인(P1)을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결한다.

상기 제3 퀵커넥터(QC3)는 상기 가스냉각장치(30)와 가스순환펌프(50) 사이의 제2 가스순환라인(P2) 상에 위치되어 제2 가스순환라인(P2)을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결한다.

상기 제4 퀵커넥터(QC4)는 상기 가스순환펌프(50)와 히터(60) 사이의 제2 가스순환라인(P2) 상에 위치되어 제2 가스순환라인(P2)을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결한다.

상기 제5 퀵커넥터(QC5)는 상기 제1과 제2 퀵커넥터(QC1)(QC2) 사이의 제1 가스순환라인(P1) 상에 위치되어 제1 가스순환라인(P1)을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결한다.

상기 제6 퀵커넥터(QC6)는 상기 제7 밸브수단(V7)과 제1 가스순환펌프(50) 사이의 제2 가스순환라인(P2) 상에 위치되어 제2 가스순환라인(P2)을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결한다.

상기 제7 퀵커넥터(QC7)는 상기 제1 및 제5 퀵커넥터(QC1)(QC5) 사이의 제1 가스순환라인(P1) 상에 위치되어 제1 가스순환라인(P1)을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결한다.

상기 제8 퀵커넥터(QC8)는 상기 제3 퀵커넥터(QC3)와 제2 압력측정수단(PS2) 사이의 제2 가스순환라인(P2) 상에 위치되어 제2 가스순환라인(P2)을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결한다.

상기 제1 및 제2 바이패스라인(P7)(P8)는 필요 시에 제1 및 제2 가스순환라인(P1)(P2) 상의 2개의 지점을 연통되게 연결하여 비반응성가스를 우회순환시키기 위한 것으로서, 제1 바이패스라인(P7)은 상기 제5 및 제6 퀵커넥터(QC5)(QC6) 사이를 연통되게 연결하고, 양단부측 상에 장착된 밸브수단(V17)(V18)의 개폐작동에 의해 단속되며, 상기 제2 바이패스라인(P8)은 상기 제7 및 제8퀵커넥터(QC7)(QC8) 사이를 연통되게 연결하고, 양단부측 상에 장착된 제20 및 제21 밸브수단(V20)(V21)의 개폐작동에 의해 단속된다.

상기 제17 및 제18 밸브수단(V17)(V18)은 전자변으로써, 상기 제1 바이패스라인(P7)의 양 단부 상에 각각 장착되고 제어기(70)와 전기적으로 연결되어 제어기(70)의 제어에 따라 제1 바이패스라인(P7)을 단속한다.

상기 제20 및 제21 밸브수단(V20)(V21)은 전자변으로써, 상기 제2 바이패스라인(P8)의 양단부 상에 각각 장착되고, 제어기(70)와 전기적으로 연결되어 제어기(70)의 제어에 따라 제2 바이패스라인(P8)을 단속한다.

상기 제19 밸브수단(V19)은 전자변으로써, 상기 제2 퀵커넥터(QC2) 및 제5 퀵커넥터(QC5) 사이의 제1 가스순환라인(P1) 상에 장착되고, 제어기(70)와 전기적으로 연결되어 제어기(70)의 제어에 따라 상기 제2 퀵커넥터(QC2) 및 제5 퀵커넥터(QC5) 사이의 가스유로를 단속한다.

상기 제2 밸브수단(V2)은 전자변으로서, 상기 캐니스터(20)와 히터(60) 사이의 제2 가스순환라인(P2) 상에 장착되고, 제어기(70)와 전기적으로 연결되어 제어기(70)의 제어에 따라 상기 캐니스터(20)와 히터(60) 사이의 가스유로를 개폐한다.

상기 제3 밸브수단(V3)은 전자변으로써, 상기 캐니스터(20)와 제2 온도측정수단(TS2) 사이의 제1 가스순환라인(P1) 상에 장착되고, 제어기(70)와 전기적으로 연결되어 제어기(70)의 제어에 따라 캐니스터(20)와 제2 온도측정수단(TS2) 사이의 비반응성 가스유로를 개폐한다.

상기 제1 압력측정수단(PS1)은 상기 제2 퀵커넥터(QC2)와 제2 온도측정수단(TS2) 사이의 제1 가스순환라인(P1) 상에 장착되고, 제어기(70)와 전기적으로 연결되어 제1 가스순환라인(P1) 내의 압력을 측정하고, 그 측정신호를 상기 제어기(70)로 송신한다.

상기 제4 밸브수단(V4)은 전자변으로써, 상기 제2 퀵커넥터(QC2)와 제1 압력측정수단(PS1) 사이의 제1 가스순환라인(P1) 상에 장착되고, 제어기(70)와 전기적으로 연결되어 제어기(70)의 제어에 따라 제2 퀵커넥터(QC2)와 제1 압력측정수단(PS1) 사이의 비반응성 가스유로를 개폐한다.

상기 제5 밸브수단(V5)은 전자변으로써, 제1 퀵커넥터(QC1)와 가스냉각장치(30) 사이의 제1 가스순환라인(P1) 상에 장착되고, 제어기(70)와 전기적으로 연결되어 제어기(70)의 제어에 따라 제1 퀵커넥터(QC1)와 가스냉각장치(30) 사이의 비반응성 가스유로를 개폐한다.

상기 제6 밸브수단(V6)은 전자변으로써, 상기 가스냉각장치와 제3 퀵커넥터(QC3) 사이의 제2 가스순환라인(P2) 상에 장착되고, 제어기(70)와 전기적으로 연결되어 제어기(70)의 제어에 따라 상기 가스냉각장치(30)와 제3 퀵커넥터(QC3) 사이의 비반응성 가스유로를 개폐한다.

상기 제1 온도측정수단(TS1)은 상기 가스냉각장치(30)를 통과하는 비반응성가스의 온도를 측정하는 온도계로써, 상기 가스냉각장치(30)와 제6 밸브수단(V6) 사이의 제2 가스순환라인(P2) 상에 장착되고, 제어기(70)와 전기적으로 연결되어 상기 가스냉각장치(30)를 통과하여 제2 가스순환라인(P2)을 따라 순환되는 비반응성 가스의 온도를 측정하고, 그 측정신호를 상기 제어기(70)로 송신한다.

상기 제2 압력측정수단(PS2)는 상기 가스냉각장치(30)와 캐니스터(20)를 연결하는 제2 가스순환라인(P2) 내의 압력을 측정하는 압력계로써, 상기 제3 퀵커넥터(QC3)와 제1 가스순환펌프(50) 사이의 제2 가스순환라인(P2) 상에 장착되고 제어기(70)와 전기적으로 연결되어 제2 가스순환라인(P2) 내의 압력을 측정하고, 그 측정신호를 상기 제어기(70)로 송신한다.

상기 제7 밸브수단(V7)는 전자변으로써, 상기 제4 퀵커넥터(QC4)와 제1 가스순환펌프(50) 사이의 제2 가스순환라인(P2) 상에 장착되고, 제어기(70)와 전기적으로 연결되어 제어기(70)의 제어에 따라 제4 퀵커넥터(QC4)와 제1 가스순환펌프(50) 사이의 비반응성 가스유로를 개폐한다.

상기 제1 우회라인(P3)은 상기 제4 퀵커넥터(QC4)을 통해 제2 가스순환라인(P2)과 분기되어 상기 캐니스터(20)와 제4 퀵커넥터(QC4)를 제2 가스순환라인(P2)과 별개로 연결하고, 필요시에 제4 퀵커넥터(QC4)와 캐니스터(20) 사이의 제2 가스순환라인(P2) 구간을 폐쇄시키고, 해당 구간을 통과하는 비반응성 가스를 우회 이송하며, 제8 및 제9 밸브수단(V8)(V9)와, 제2 히터(60a)를 구비한다.

상기 제8 및 제9 밸브수단(V8)(V9)는 전자변으로서, 양단부 측에 각각 장착되고, 제어기(70)와 전기적으로 연결되어 제어기(70)의 제어에 따라 제1 우회라인(P3)을 개폐한다.

상기 제2 히터(60a)는 상기 제8 및 제9 밸브수단(V8)(V9) 사이의 제1 우회라인(P3) 상에 장착되고, 제어기(70)와 전기적으로 연결되어 제어기(70)의 제어에 따라 제1 우회라인(P3)을 따라 이송되는 비반응성 가스를 가열한다.

상기 제2 우회라인(P4)은 상기 제2 퀵커넥터(QC2)를 통해 제1 가스순환라인(P1)과 분기되어 상기 캐니스터(20)와 제2 퀵커넥터(QC2)를 제1 가스순환라인(P1)과 별개로 연결하고, 필요시에 제2 퀵커넥터(QC2)와 캐니스터(20) 사이의 제1 가스순환라인(P1) 구간을 폐쇄시키고, 해당 구간을 통과할 비반응성 가스를 우회 이송하며, 제10 및 제11 밸브수단(V10)(V11)과, 제3 압력측정수단(PS3)을 구비한다.

상기 제10 및 제11 밸브수단(V10)(V11)는 전자변으로써, 양단부 측 상에 각각 장착되고, 제어기(70)와 전기적으로 연결되어 제어기(70)의 제어에 따라 제2 우회라인(P4)을 개폐한다.

상기 제3 온도측정수단(TS3)은 상기 캐니스터(20)를 통과하여 제2 우회라인(P4)을 따라 순환하는 비반응성가스의 이슬점온도를 측정하는 이슬점온도계로써, 상기 제10 및 제11 밸브수단(V10)(V11) 사이의 제2 우회라인(P4) 상에 장착되어 제2 우회라인(P4)을 통해 캐니스터(20)로 부터 배출되는 비반응성 가스의 온도를 측정하고, 그 측정신호를 제어기(70)로 송신한다.

상기 제3 압력측정수단(PS3)은 상기 제10 및 제11 밸브수단(V10)(V11) 사이의 제2 우회라인(P4) 상에 장착되어 제2 우회라인(P4) 내의 압력을 측정하고, 그 측정신호를 상기 제어기(70)로 송신한다.

상기 디스플레이(80)는 상기 제어기(70)와 전기적으로 연결되고, 건조완료, 가스누출, 부품고장 시, 상기 제어기(70)로부터 수신되는 상태신호를 출력한다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 긴급냉각라인(P5)은 상기 제2 및 제4 퀵커넥터(QC2)(QC4) 사이를 연통되게 연결하고, 필요 시에 제1 퀵커넥터(QC1), 가스냉각장치(30), 제3 퀵커넥터(QC3), 제1 가스순환펌프(50) 및 제4 퀵커넥터(QC4) 사이에 해당되는 가스이송구간을 폐쇄시키고, 해당 구간을 통과할 비반응성 가스를 우회이송하며; 제13 및 제14 밸브수단(V13)(V14)과, 보조가스냉각장치(90)와, 제2 가스순환펌프(50a)와, 제4 온도측정수단(TS4)을 구비한다.

상기 제13 및 제14 밸브수단(V13)(V14)은 전자변으로써, 양단부 측 상에 각각 장착되고, 제어기(70)와 전기적으로 연결되어 제어기(70)의 제어에 따라 긴급냉각라인(P5)을 개폐한다.

상기 보조가스냉각장치(90)는 상기 제13 및 제14 밸브수단(V113)(V14) 사이의 긴급냉각라인(P5) 상에 연통되게 연결되어 캐니스터(20)로부터 배출되어 긴급냉각라인(P5)을 따라 이송되는 비반응성 가스를 냉각시킨다.

상기 제2 가스순환펌프(50a)는 상기 보조가스냉각장치(90)와 제14 밸브수단(V14) 사이의 긴급냉각라인(P5) 상에 장착되고 제어기(70)와 전기적으로 연결되어 제어기(70)의 제어에 따라 상기 보조가스냉각장치(90)로 부터 배출되는 비반응성 가스를 펌핑한다.

상기 제4 온도측정수단(TS4)은 상기 보조가스냉각장치(90)을 통과하여 긴급냉각라인(P5)을 따라 순환되는 비반응성가스의 온도를 측정하는 온도계로써, 상기 보조가스냉각장치(90)와 제2 가스순환펌프(P2) 사이의 긴급냉각라인(P5) 상에 장착되고, 제어기(70)와 전기적으로 연결되어 상기 보조가스냉각장치(90)로 부터 배출되는 비반응성 가스의 온도를 측정하고, 그 측정신호를 제어기(70)로 송신한다.

도 1 및 도 3을 참조하면, 가스회수라인(P6)은 제1 및 제3 퀵커넥터(QC1)(QC3) 사이를 연통되게 연결하고, 필요 시에 가스냉각장치(30) 및 제3 퀵커넥터(QC3) 사이에 해당되는 가스이송구간을 폐쇄시키고, 해당 구간을 통과할 비반응성 가스를 회수하고, 필요 시에 회수된 비반응성가스를 가스순환라인으로 공급하며, 제15 및 제16 밸브수단(V15)(V16)과, 저압력탱크(100)와, 고압력탱크(110)와, 압축기(CP)와, 가스회수펌프(120)와, 레귤레이터(Regulator)(RT)를 구비한다.

상기 제15 및 제16 밸브수단(V15)(V16)은 전자변으로써, 양단부 측 상에 각각 장착되고, 제어기(70)와 전기적으로 연결되어 제어기(70)의 제어에 따라 가스회수라인(P6)을 개폐한다.

상기 저압력탱크(100)는 가스회수라인(P6) 상에 연통되게 연결되어 캐니스터(20)로 부터 배출되어 이송되는 비반응성 가스를 1차로 저장한다,

상기 고압력탱크(110)는 상기 저압력탱크(100)와 제16 밸브수단(V16) 사이의 가스회수라인(P6) 상에 연통되게 연결되어 상기 저압력탱크(100)로 부터 배출되는 비반응성 가스를 고압력으로 저장한다.

상기 압축기(CP)는 상기 저압력탱크(100)와 고압력탱크(110) 사이의 가스회수라인(P6) 상에 장착되고, 제어기(70)와 전기적으로 연결되어 제어기(70)의 제어에 따라 저압력탱크(100)로 부터 배출되는 비반응성 가스를 고압으로 압출하여 상기 고압력탱크(110) 내로 유입한다.

상기 가스회수펌프(120)는 상기 제15 밸브수단(V15)과 저압력탱크(100) 사이의 가스회수라인(P6) 상에 장착되고, 제어기(70)와 전기적으로 연결되어 제어기(70)의 제어에 따라 캐니스터(20)로 부터 배출되어 이송되는 비반응성 가스를 펌핑하여 상기 저압력탱크(100)로 유입한다.

상기 레귤레이터(Regulator)(RT)는 상기 고압력탱크(110)와 제16 밸브수단(V16) 사이의 가스회수라인(P6) 상에 장착되어 상기 고압력탱크(110)로 부터 배출되는 비반응성 가스의 배출압력을 설정압력으로 유지시킨다.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 사용후핵연료 운반 및 저장 캐니스터 건조장치(10)는 캐니스터(20)에 대한 건조공정이 완료되었을 때 이를 즉시 감지하여 캐니스터(20)의 가스 유입 및 배기유로를 폐쇄하고 건조공정완료를 작업자에게 알려주고, 가스순환라인 상에 가스누출이 발생되었을 때 이를 즉시 감지하고, 가스누출감지와 동시에 가스순환라인 중 어느 구간에서 가스누출이 발생되었는를 신속하게 검출한 후 정확한 가스누출구간을 작업자에게 알려주는 한편, 가스누출구간의 폐쇄 및 가스누출구간을 우회하는 우회라인을 형성시켜 캐니스터(20)에 대한 건조공정이 중단 없이 지속적으로 실시될 수 있고, 필요 시에 캐니스터(20) 및가스순환라인 내에 충전된 비반응성가스를 회수하고, 재공급하는 일련의 기능들을 수행하며, 이러한 기능들이 원활하게 수행되기 위해서는 본 발명에 따른 사용후핵연료 운반 및 저장 캐니스터 건조장치의 제어방법이 요구된다.

이하, 도 4 내지 도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 사용후핵연료 운반 및 저장 캐니스터 건조장치의 제어방법의 바람직한 실시 예를 설명한다.

도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 사용후핵연료 운반 및 저장 캐니스터 건조장치의 제어방법은 캐니스터 건조단계(S100)와, 측정신호수신확인단계(S200)와, 신호종류확인단계(S300)와, 1차 측정온도값확인단계(S400-1)와, 유지시간카운팅단계(S400-2)와, 측정온도신호수신단계(S400-3)와, 2차 측정온도값확인단계(S400-4)와, 캐니스터 건조 중지단계(S500)와, 건조공정완료알림단계(S600)와, 측정압력값확인단계(S700)와, 가스누출라인검출단계(S800)와, 비반응성가스회수단계(S900)로 구성된다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 캐니스터 건조단계(S100)는 사용후핵연료 운반 및 저장 캐니스터(20)에 대한 건조공정을 실시하며, 가스순환라인 셋팅단계(S110)와, 비반응성가스 충진단계(S120)와, 건조단계(S130)와, 가스가열단계(S140)로 구성된다.

상기 가스순환라인 셋팅단계(S110)는 캐니스터가 가스순환라인 상에 연통되게 장착되어 있는 상태에서, 밸브수단(V1 내지 V7)를 열림상태, 밸브수단(V8)(V9)(V10)(V11)을 닫힘상태 및 긴급냉각라인(P5), 가스회수라인(P6), 제1 및 제2 바이패스라인(P7)(P8)을 폐쇄상태로 셋팅하여 제1 및 제2 가스순환라인(P1)(P2)을 따라 비반응성 가스가 순환되도록 한다.

상기 비반응성가스 충진단계(S120)는 상기 가스순환라인 셋팅단계(S110)가 완료된 다음, 제12 밸브수단(V12)를 열어 상기 캐니스터, 상기 제1 및 제2 가스순환라인(P1)(P2) 내에 비반응성 가스를 공급하여 캐니스터 및 제1 및 제2 가스순환라인 내의 압력을 기설정된 기준압력값으로 셋팅하고, 셋팅이 완료되면 상기 제12 밸브수단(V12)을 닫는다.

상기 건조단계(S130)는 상기 비반응성가스충진단계(S120)가 완료된 다음, 가스냉각장치(30) 및 제1 가스순환펌프(50)을 가동하여 상기 캐니스터(20), 제1 및 제2 가스순환라인(P1)(P2) 내에 충진된 비반응성가스를 순환시켜 캐니스터(20)를 건조한다.

상기 가스가열단계(S140)는 상기 건조단계(S130)가 실행되는 동안, 상기 가스냉각장치(30)를 통과하여 캐니스터(20)로 유입될 비반응성가스를 기설정된 온도로 가열한다. 이때 비반응성가스의 기설정 온도는 사용후핵연료 열출력에 따라 설정된다.

다시 도 1 및 도 4를 참조하면, 측정신호수신확인단계(S200)는 상기 캐니스터 건조단계(S100)가 실행되는 동안에 온도측정수단(TS1)(TS2) 또는 압력측정수단(PS1)(PS2)으로 부터 측정온도가 수신되었는지를 확인한다.

상기 신호종류확인단계(S300)는 상기 측정신호수신확인단계(S200)에서, 만약 측정신호가 수신된 것이 확인되었다면, 수신된 측정신호가 온도신호인지를 확인한다.

상기 1차 측정온도값확인단계(S400-1)는 상기 신호종류확인단계(S300)에서, 만약 수신된 측정신호가 온도신호하면, 측정온도값과 기설정된 기준온도값을 비교하고, 측정온도값이 기준온도값 이하인지를 확인한다. 이때, 측정온도값이 이슬점을 측정하는 이슬점 온도계인 제2 및 제3 온도측정수단(TS2)(TS3)에서 수신된 경우, 기준 이슬점온도값은 압력의 함수이고, 측정온도값이 온도를 측정하는 온도계인 제1 온도측정수단(TS1)에서 수신된 경우, 기준온도값은 압력의 함수로 표현된다.

상기 유지시간카운팅단계(S400-2)는 상기 1차 측정온도값확인단계(S400-1)에서, 만약 측정온도값이 기준온도값 이하일 때, 30분을 카운팅한다.

상기 측정온도신호수신단계(S400-3)는 상기 유지시간카운팅단계(S400-2)가 완료되었을 때, 온도측정수단로부터 측정온도신호를 수신한다.

상기 2차 측정온도값확인단계(S400-4)는 상기 측정온도신호수신단계(S400-3)를 통해 수신된 측정온도값을 기준온도값과 비교하고, 측정온도값이 기준온도값 이하인지를 확인한다. 이때, 측정온도값이 이슬점을 측정하는 이슬점 온도계인 제2 및 제3 온도측정수단(TS2)(TS3)에서 수신된 경우, 기준 이슬점온도값은 입력의 함수이고, 측정온도값이 온도를 측정하는 온도계인 제1 온도측정수단(TS1)에서 수신된 경우, 기준온도값은 압력의 함수로 표현된다.

상기 캐니스터 건조 중지단계(S500)는 상기 2차 측정온도값확인단계(S400-4)에서, 만약 측정온도값이 기준온도값 이하라면, 밸브수단(V2)(V3)를 닫고, 캐니스터 건조단계(S100)를 중지한다.

상기 건조공정완료알림단계(S600)는 상기 캐니스터 건조 중지단계(S500)가 완료되면, 캐니스터(20)에 대한 건조가 완료되었다는 건조완료신호를 디스플레이(80)를 통해 출력하므로서, 작업자에게 건조공정이 완료되었음을 알려주어 다음 캐니스터에 대한 건조공정이 빠르게 진행될 수 있도록 한다.

상기 측정압력값확인단계(S700)는 상기 신호종류확인단계(S300)에서, 만약 수신된 측정신호가 압력신호하면, 측정압력값과 기설정된 기준압력값을 비교하고, 측정압력값이 기준압력값 이하인지를 확인한다.

도 1, 도 4 및 도 6을 참조하면, 상기 가스누출라인검출단계(S800)는 상기 측정압력값확인단계(S700)에서, 만약 측정압력값이 기준압력값 이하라면, 가스순환라인에 대한 가스누출위치를 검출하며, 가스순환계 분할 및 가동단계(S810)와, 제1 압력측정수단의 1차 측정압력값확인단계(S820)와, 1-1차 가스순환유로변경단계(S830)와, 제1 압력측정수단의 2차 측정압력값확인단계(S840)와, 제1 가스누출구간결정단계(S850-1)와, 제2 가스누출구간결정단계(S850-2)와, 제2 압력측정수단의 1차 측정압력값확인단계(S860)와, 2-1차 가스순환유로변경단계(S870)와, 제3 가스누출구간결정단계(S850-3)와, 제4 가스누출구간결정단계(S850-4)와, 제2 압력측정수단의 2차 측정압력값확인단계(S880)와, 가스누출구간출력단계(S890)로 구성된다.

상기 가스순환계 분할 및 가동단계(S810)는 제7 및 제19 밸브수단(V7)(V19)을 닫고, 제13 및 제14 밸브수단(V13)(V14)을 열고, 제17 및 제18 밸브수단(V17)(V18)을 열고, 보조가스순환펌프(50a)을 가동하여 가스순환계를 2개의 가스순환계로 분할하고, 가동한다.

상기 제1 압력측정수단의 1차 측정압력값확인단계(S820)는 제1 압력측정수단(PS1)으로 부터 수신되는 측정압력값을 기설정된 기준압력값과 비교하여 측정압력값이 기준압력값 미만인지를 확인한다.

상기 1-1차 가스순환유로변경단계(S830)는 상기 제1 압력측정수단의 1차 측정압력값확인단계(S820)에서, 만약 제1 압력측정수단으로부터 수신된 측정압력값이 기준압력값 미만이라면, 제1 및 제2 밸브수단(V1)(V2)을 닫고, 제8 및 제9 밸브수단(V8)(V9)를 열어 가스순환유로의 일부를 변경한다.

상기 제1 압력측정수단의 2차 측정압력값확인단계(S840)는 상기 1-1차 가스순환유로변경단계(S830)이 완료된 다음, 제1 압력측정수단(PS1)으로 부터 수신되는 측정압력값을 기설정된 기준압력값과 비교하여 측정압력값이 기준압력값 미만인지를 확인한다.

상기 제1 가스누출구간결정단계(S850-1)는 상기 제1 압력측정수단의 2차 측정압력값확인단계(S840)에서, 만약 제1 압력측정수단으로부터 수신된 측정압력값이 기준압력값 이상이라면, 제1 및 제2 밸브수단(V1)(V2) 사이의 구간을 가스누출구간으로 결정한다.

상기 제2 가스누출구간결정단계(S850-2)는 상기 제1 압력측정수단의 2차 측정압력값확인단계(S840)에서, 만약 제1 압력측정수단으로부터 수신된 측정압력값이 기준압력값 미만이라면, 제3 및 제4 밸브수단(V3)(V4) 사이의 구간을 가스누출구간으로 결정하고, 제3 및 제4 밸브수단(V3)(V4)을 닫고, 제10 및 제11 밸브수단(V10)(V11)을 열어 가스순환유로의 일부를 변경한다.

상기 제2 압력측정수단의 1차 측정압력값확인단계(S860)는 상기 제1 압력측정수단의 1차 측정압력값확인단계(S820)에서, 만약 제1 압력측정수단(PS1)으로부터 수신된 측정압력값이 기준압력값 이상이라면, 제2 압력측정수단(PS2)으로부터 수신되는 측정압력값을 기설정된 기준압력값과 비교하여 측정압력값이 기준압력값 미만인지를 확인한다.

상기 2-1차 가스순환유로변경단계(S870)는 상기 제2 압력측정수단의 1차 측정압력값확인단계(S860)에서, 만약 측정압력값이 기준압력값 미만이라면, 제5 및 제6 밸브수단(V5)(V6)을 닫고, 제20 및 제21 밸브수단(V20)(V21)을 열어 가스순환유로의 일부를 변경한다.

상기 제2 압력측정수단의 2차 측정압력값확인단계(S880)는 제2 압력측정수단(PS2)으로 부터 수신되는 측정압력값을 기설정된 기준압력값과 비교하여 측정압력값이 기준압력 미만인지를 확인한다.

상기 제3 가스누출구간결정단계(S850-3)는 상기 제2 압력측정수단의 2차 측정압력값확인단계(S880)에서, 만약 제2 압력측정수단(PS2)으로부터 수신된 측정압력값이 기준압력값 미만이라면, 제2 가스순환라인(P2) 상의 제6 및 제8 퀵커넥터(QC6)(QC8) 사이의 구간을 가스누출구간으로 결정한다.

상기 제4 가스누출구간결정단계(S850-4)는 상기 제2 압력측정수단의 2차 측정압력값확인단계(S880)에서, 만약 제2 압력측정수단(PS2)으로부터 수신된 측정압력값이 기준압력값 이상이라면, 제2 가스순환라인(P2) 상의 제7 및 제8 퀵커넥터(QC7)(QC8) 사이의 구간을 가스누출구간으로 결정한다.

상기 가스누출구간출력단계(S890)는 상기 제1 가스누출구간결정단계(S850-1) 내지 제4 가스누출구간결정단계(S850-4)에서 결정된 해당 구간을 디스플레이를 통해 출력한다.

도 4 및 도 7을 참조하면, 상기 비반응성가스회수단계(S900)는 상기 가스누출라인검출단계(S800)가 완료된 다음, 검출된 가스누출라인이 가스순환라인(P2)로 검출되었다면, 가스순환라인(P2) 내의 비반응성가스를 회수하며, 가스회수라인셋팅단계(S910)와, 비반응성가스회수단계(S920)으로 구성된다.

상기 가스회수라인셋팅단계(S910)는 제7 및 제19 밸브수단(V7)(V19)을 닫힘상태, 제5, 제6, 제15 내지 제18, 제20 및 제21 밸브수단(V5)(V6)(V15~V18)(V20)(V21)을 열림상태로 셋팅하여, 제1 및 제2 바이패스라인(P7)(P8), 제5 퀵커넥트(QC5)에서 제3 퀵커넥트(QC3) 사이 및 제3 퀵커넥트(QC3)에서 제6 퀵커켁트(QC6) 사이의 가스순환라인 들이 모두 가스회수라인(P6)과 연통되게 연결되도록 한다.

상기 비반응성가스회수단계(S920)는 가스회수펌프(120) 및 압축기(CP)를 가동하여 해당 가스순환라인 내의 비반응성가스를 회수한다.

또한, 상기 특정압력값확인단계(S700), 제1 압력측정수단의 1차 및 2차 측정압력값확인단계(S820)(S840) 및 제2 압력측정수단의 1차 및 2차 측정압력값확인단계(S860)(S880)에서의 기준압력값은 0.3 MPa 또는 사용후핵연료 열출력의 함수로 설정한다

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 가스순환라인에 대한 가스누출 감지, 가스누출발생구간 검출 및 우회순환라인을 자동으로 형성하는 기능을 구비한 캐니스터 건조장치 및 그 건조장치의 제어방법은 캐니스터(20)에 대한 건조공정이 완료되면, 이를 즉시 감시하여 건조완료된 캐니스터(20)의 가스유입 및 배기유로를 폐쇄한 후 건조공정이 완료 되었음을 작업자에게 알려 다음 캐니스터에 대한 건조공정이 신속히 실시될 수 있도록 하고, 가스누출이 발생되었을 때, 이를 즉시 감지하는 동시에 가스누출이 발생된 가스순환라인 구간을 검출하고, 검출된 가스누출구간에 대한 폐쇄 및 가스누출구간을 우회하는 우회가스순환라인을 형성시켜 캐니스터(20)에 대한 건조공정을 중단 없이 지속시킨 다음, 디스플레이(80)을 통해 가스누출 구간을 출력하여 작업자가 해당 구간에 대한 보수작업을 즉시 실시할 수 있도록 하고, 필요 시 캐니스터(20) 및 가스순환라인 내에 충전된 비반응성가스를 회수하여 고가인 비반응성가스의 손실을 최소화시킬 수 있어, 캐니스터에 대한 건조효율 및 건조공정의 생산성을 크게 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 유지보수비용을 크게 절감할 수 있는 이점이 있다.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

10: 캐니스터 건조장치
20: 캐니스터 30: 가스냉각장치
40: 비반응성가스원 50: 제1 가스순환펌프
50a: 제 2 가스순환펌프 60: 제1 히터
60a: 제2 히터 70: 제어기
80: 디스플레이 90: 보조가스냉각장치
100: 저압력탱크 110: 고압력탱크
120: 가스회수펌프 GSP: 가스공급라인
P1: 제1 가스순환라인 P2: 제2 가스순환라인
P3: 제1 우회라인 P4: 제2 우회라인
P5: 긴급냉각라인 P6: 가스회수라인
P7: 제1 바이패스라인 P8: 제2 바이패스라인
QC1: 제1 퀵커넥터 QC2: 제2 퀵커넥터
QC3: 제3 퀵커넥터 QC4: 제4 퀵커넥터
QC5: 제5 퀵커넥터 QC6: 제6 퀵커넥터
QC7: 제7 퀵커넥터 QC8: 제8 퀵커넥터
TS1 ~ TS3: 온도측정수단 V1 ~ V21: 밸브수단
CP: 압축기 RT: 레귤레이터
PS1 ~ PS3 : 압력측정수단
S100: 캐니스터 건조단계 S200: 측정신호수신확인단계
S300: 신호종류확인단계 S400-1: 1차 측정온도값확인단계
S400-2: 유지시간카운팅단계 S400-3: 측정온도신호수신단계
S400-4: 2차 측정온도값확인단계 S500: 캐니스터 건조 중지단계
S600: 건조공정완료알림단계 S700: 측정압력값확인단계
S800: 가스누출라인검출단계 S900: 비반응성가스회수단계

Claims

사용후핵연료가 장전된 캐니스터의 내부공간을 건조시키는 장치로서, 가스주입구와 가스배출구를 구비한 내부공간을 갖는 캐니스터와, 제1 가스순환라인에 의해 상기 캐니스터와 연통되게 연결되고, 상기 캐니스터의 내부공간로 부터 배출되는 비반응성가스를 냉각시키는 가스냉각장치와, 제2 가스순환라인에 의해 상기 캐니스터와 가스냉각장치 사이에 연통되게 연결되고, 캐니스터의 내부공간에 공급되는 비반응성가스를 저장하는 비반응성 가스원과, 상기 가스냉각장치와 비반응성 가스원 사이의 제2 가스순환라인 상에 장착되어 제1 및 제2 가스순환라인을 따라 이송되는 비반응성 가스를 펌핑하는 제1 가스순환펌프와, 상기 비반응성 가스원과 캐니스터 사이의 제2 가스순환라인 상에 장착되어 캐니스터로 공급되는 비반응성 가스를 가열하는 제1 히터와, 상기 제1 히터와 비반응성 가스원 사이의 제2 가스순환라인 상에 장착되어 제2 가스순환라인을 개폐하는 제1 밸브수단과, 상기 캐니스터와 가스냉각장치 사이의 제1 가스순환라인 상에 장착되어 캐니스터를 통과하는 비반응성가스의 이슬점온도를 반복적으로 측정하고, 그 측정신호를 송신하는 제2 이슬점 온도 측정수단과, 상기 가스순환펌프, 제1 히터 및 제2 이슬점 온도 측정수단와 각각 전기적으로 연결되고, 제2 이슬점 온도 측정수단로 부터 수신되는 신호에 따라 제1 가스순환펌프 및 히터의 작동상태를 제어하는 제어기를 포함하며; 캐니스터, 가스냉각장치 및 비반응성 가스원을 거쳐 캐니스터로 연결되는 제1 및 제2 가스순환라인을 따라 비반응성가스를 순환시켜 캐니스터의 내부공간을 건조시키는 캐니스터 건조장치에 있어서,
상기 건조장치는,
상기 캐니스터(20)와 가스냉각장치(30) 사이를 연통되게 연결하는 제1 가스순환라인(P1) 상에 위치되어 제1 가스순환라인(P1)을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결하는 제1 퀵커넥터(QC1)와;
상기 제1 퀵커넥터(QC1)와 캐니스터(20) 사이의 제1 가스순환라인(P1) 상에 위치되어 제1 가스순환라인(P1)을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결하는 제2 퀵커넥터(QC2)와;
상기 가스냉각장치(30)와 가스순환펌프(50) 사이의 제2 가스순환라인(P2) 상에 위치되어 제2 가스순환라인(P2)을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결하는 제3 퀵커넥터(QC3)와;
상기 가스순환펌프(50)와 히터(60) 사이의 제2 가스순환라인(P2) 상에 위치되어 제2 가스순환라인(P2)을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결하는 제4 퀵커넥터(QC4)와;
상기 제1과 제2 퀵커넥터(QC1)(QC2) 사이의 제1 가스순환라인(P1) 상에 위치되어 제1 가스순환라인(P1)을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결하는 제5 퀵커넥터(QC5)와;
하기 제7 밸브수단(V7)과 제1 가스순환펌프(50) 사이의 제2 가스순환라인(P2) 상에 위치되어 제2 가스순환라인(P2)을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결하는 제6 퀵커넥터(QC6)와;
상기 제1 및 제5 퀵커넥터(QC1)(QC5) 사이의 제1 가스순환라인(P1) 상에 위치되어 제1 가스순환라인(P1)을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결하는 제7 퀵커넥터(QC7)와;
상기 제3 퀵커넥터(QC3)와 제2 압력측정수단(PS2) 사이의 제2 가스순환라인(P2) 상에 위치되어 제2 가스순환라인(P2)을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결하는 제8 퀵커넥터(QC8)와;
상기 제5 및 제6 퀵커넥터(QC5)(QC6) 사이를 연통되게 연결하는 제1 바이패스라인(P7)과;
상기 제7 및 제8퀵커넥터(QC7)(QC8) 사이를 연통되게 연결하는 제2 바이패스라인(P8)과;
전자변으로써, 상기 제1 바이패스라인(P7)의 양 단부 상에 각각 장착되고 제어기(70)와 전기적으로 연결되어 제어기(70)의 제어에 따라 제1 바이패스라인(P7)을 단속하는 제17 및 제18 밸브수단(V17)(V18)과;
전자변으로써, 상기 제2 바이패스라인(P8)의 양단부 상에 각각 장착되고, 제어기(70)와 전기적으로 연결되어 제어기(70)의 제어에 따라 제2 바이패스라인(P8)을 단속하는 제20 및 제21 밸브수단(V20)(V21)과;
전자변으로써, 상기 제2 퀵커넥터(QC2) 및 제5 퀵커넥터(QC5) 사이의 제1 가스순환라인(P1) 상에 장착되고, 제어기(70)와 전기적으로 연결되어 제어기(70)의 제어에 따라 상기 제2 퀵커넥터(QC2) 및 제5 퀵커넥터(QC5) 사이의 가스유로를 단속하는 제19 밸브수단(V19)과;
전자변으로서, 상기 캐니스터(20)와 히터(60) 사이의 제2 가스순환라인(P2) 상에 장착되고, 제어기(70)와 전기적으로 연결되어 제어기(70)의 제어에 따라 상기 캐니스터(20)와 히터(60) 사이의 가스유로를 개폐하는 제2 밸브수단(V2)과;
전자변으로써, 상기 캐니스터(20)와 제2 온도측정수단(TS2) 사이의 제1 가스순환라인(P1) 상에 장착되고, 제어기(70)와 전기적으로 연결되어 제어기(70)의 제어에 따라 캐니스터(20)와 제2 온도측정수단(TS2) 사이의 비반응성 가스유로를 개폐하는 제3 밸브수단(V3)과;
상기 제2 퀵커넥터(QC2)와 제2 온도측정수단(TS2) 사이의 제1 가스순환라인(P1) 상에 장착되고, 제어기(70)와 전기적으로 연결되어 제1 가스순환라인(P1) 내의 압력을 측정하고, 그 측정신호를 상기 제어기(70)로 송신하는 제1 압력측정수단(PS1)과;
전자변으로써, 상기 제2 퀵커넥터(QC2)와 제1 압력측정수단(PS1) 사이의 제1 가스순환라인(P1) 상에 장착되고, 제어기(70)와 전기적으로 연결되어 제어기(70)의 제어에 따라 제2 퀵커넥터(QC2)와 제1 압력측정수단(PS1) 사이의 비반응성 가스유로를 개폐하는 제4 밸브수단(V4)과;
전자변으로써, 제1 퀵커넥터(QC1)와 가스냉각장치(30) 사이의 제1 가스순환라인(P1) 상에 장착되고, 제어기(70)와 전기적으로 연결되어 제어기(70)의 제어에 따라 제1 퀵커넥터(QC1)와 가스냉각장치(30) 사이의 비반응성 가스유로를 개폐하는 제5 밸브수단(V5)과;
전자변으로써, 상기 가스냉각장치와 제3 퀵커넥터(QC3) 사이의 제2 가스순환라인(P2) 상에 장착되고, 제어기(70)와 전기적으로 연결되어 제어기(70)의 제어에 따라 상기 가스냉각장치(30)와 제3 퀵커넥터(QC3) 사이의 비반응성 가스유로를 개폐하는 제6 밸브수단(V6)과;
상기 가스냉각장치(30)와 제6 밸브수단(V6) 사이의 제2 가스순환라인(P2) 상에 장착되고, 제어기(70)와 전기적으로 연결되어 상기 가스냉각장치(30)를 통과하여 제2 가스순환라인(P2)을 따라 순환되는 비반응성 가스의 온도를 측정하고, 그 측정신호를 상기 제어기(70)로 송신하는 제1 온도측정수단(TS1)와;
상기 제3 퀵커넥터(QC3)와 제1 가스순환펌프(50) 사이의 제2 가스순환라인(P2) 상에 장착되고 제어기(70)와 전기적으로 연결되어 제2 가스순환라인(P2) 내의 압력을 측정하고, 그 측정신호를 상기 제어기(70)로 송신하는 제2 압력측정수단(PS2)과;
전자변으로써, 상기 제4 퀵커넥터(QC4)와 제1 가스순환펌프(50) 사이의 제2 가스순환라인(P2) 상에 장착되고, 제어기(70)와 전기적으로 연결되어 제어기(70)의 제어에 따라 제4 퀵커넥터(QC4)와 제1 가스순환펌프(50) 사이의 비반응성 가스유로를 개폐하는 제7 밸브수단(V7)과;
상기 제4 퀵커넥터(QC4)을 통해 제2 가스순환라인(P2)과 분기되어 상기 캐니스터(20)와 제4 퀵커넥터(QC4)를 제2 가스순환라인(P2)과 별개로 연결하고, 필요시에 제4 퀵커넥터(QC4)와 캐니스터(20) 사이의 제2 가스순환라인(P2) 구간을 폐쇄시키고, 해당 구간을 통과하는 비반응성 가스를 우회 이송하는 제1 우회라인(P3)과;
상기 제2 퀵커넥터(QC2)를 통해 제1 가스순환라인(P1)과 분기되어 상기 캐니스터(20)와 제2 퀵커넥터(QC2)를 제1 가스순환라인(P1)과 별개로 연결하고, 필요시에 제2 퀵커넥터(QC2)와 캐니스터(20) 사이의 제1 가스순환라인(P1) 구간을 폐쇄시키고, 해당 구간을 통과할 비반응성 가스를 우회 이송하는 제2 우회라인(P4)과;
상기 제2 및 제4 퀵커넥터(QC2)(QC4) 사이를 연통되게 연결하고, 필요 시에 제1 퀵커넥터(QC1), 가스냉각장치(30), 제3 퀵커넥터(QC3), 제1 가스순환펌프(50) 및 제4 퀵커넥터(QC4) 사이에 해당되는 가스이송구간을 폐쇄시키고, 해당 구간을 통과할 비반응성 가스를 우회이송하는 긴급냉각라인(P5)과;
제1 및 제3 퀵커넥터(QC1)(QC3) 사이를 연통되게 연결하고, 필요 시에 가스냉각장치(30) 및 제3 퀵커넥터(QC3) 사이에 해당되는 가스이송구간을 폐쇄시키고, 해당 구간을 통과할 비반응성 가스를 회수하는 가스회수라인(P6)과;
상기 제어기(70)와 전기적으로 연결되고, 건조완료, 가스누출, 부품고장 시, 상기 제어기(70)로부터 수신되는 상태신호를 출력하는 디스플레이(80)를 포함하며;
상기 비반응성 가스원(40)은,
가스공급라인(GSP)에 의해 제2 퀵커넥터(QC2)와 제4 밸브수단(V4) 사이의 제1 가스순환라인(P1)과 연통되게 연결되며,
전자변으로써, 상기 비반응성 가스원(40)과 제1 가스순환라인(P1) 사이의 상기 가스공급라인(GSP) 상에 장착되고, 제어기(70)와 전기적으로 연결되어 제어기(70)의 제어에 따라 상기 가스공급라인(GSP)을 개폐하는 제12 밸브수단(V12)과,
상기 비반응성 가스원(40)과 제12 밸브수단(V12) 사이의 가스공급라인(GSP) 상에 장착되어 비반응성 가스원(40)으로 부터 배출되는 비반응성 가스의 배출압력을 설정압력으로 유지시키는 레귤레이터(Regulator)(RT)를 구비하는 것을 특징으로 하는 가스순환라인에 대한 가스누출 감지, 가스누출발생구간 검출 및 우회순환라인을 자동으로 형성하는 기능을 구비한 캐니스터 건조장치.
제1항에 있어서,
상기 제1 우회라인(P3)은,
전자변으로서, 양단부 측에 각각 장착되고, 제어기(70)와 전기적으로 연결되어 제어기(70)의 제어에 따라 제1 우회라인(P3)을 개폐하는 제8 및 제9 밸브수단(V8)(V9)과;
상기 제8 및 제9 밸브수단(V8)(V9) 사이의 제1 우회라인(P3) 상에 장착되고, 제어기(70)와 전기적으로 연결되어 제어기(70)의 제어에 따라 제1 우회라인(P3)을 따라 이송되는 비반응성 가스를 가열하는 제2 히터(60a)를 구비하는 것을 특징으로 하는 가스순환라인에 대한 가스누출 감지, 가스누출발생구간 검출 및 우회순환라인을 자동으로 형성하는 기능을 구비한 캐니스터 건조장치.
제1항에 있어서,
상기 제2 우회라인(P4)은,
양단부 측 상에 각각 장착되어 제2 우회라인(P4)을 개폐하는 제10 및 제11 밸브수단(V10)(V11)과;
상기 제10 및 제11 밸브수단(V10)(V11) 사이의 제2 우회라인(P4) 상에 장착되어 제2 우회라인(P4)을 통해 캐니스터(20)로 부터 배출되는 비반응성 가스의 온도를 측정하고, 그 측정신호를 제어기(70)로 송신하는 제3 온도측정수단(TS3)과;
상기 제10 및 제11 밸브수단(V10)(V11) 사이의 제2 우회라인(P4) 상에 장착되어 제2 우회라인(P4) 내의 압력을 측정하고, 그 측정신호를 상기 제어기(70)로 송신하는 제3 압력측정수단(PS3)을 구비하는 것을 특징으로 하는 가스순환라인에 대한 가스누출 감지, 가스누출발생구간 검출 및 우회순환라인을 자동으로 형성하는 기능을 구비한 캐니스터 건조장치.
제1항에 있어서,
상기 긴급냉각라인(P5)은,
전자변으로써, 양단부 측 상에 각각 장착되고, 제어기(70)와 전기적으로 연결되어 제어기(70)의 제어에 따라 긴급냉각라인(P5)을 개폐하는 제13 및 제14 밸브수단(V13)(V14)과;
상기 제13 및 제14 밸브수단(V113)(V14) 사이의 긴급냉각라인(P5) 상에 연통되게 연결되어 캐니스터(20)로부터 배출되어 긴급냉각라인(P5)을 따라 이송되는 비반응성 가스를 냉각시키는 보조가스냉각장치(90)와;
상기 보조가스냉각장치(90)와 제14 밸브수단(V14) 사이의 긴급냉각라인(P5) 상에 장착되고 제어기(70)와 전기적으로 연결되어 제어기(70)의 제어에 따라 상기 보조가스냉각장치(90)로 부터 배출되는 비반응성 가스를 펌핑하는 제2 가스순환펌프(50a)와;
상기 보조가스냉각장치(90)와 제2 가스순환펌프(P2) 사이의 긴급냉각라인(P5) 상에 장착되고, 제어기(70)와 전기적으로 연결되어 상기 보조가스냉각장치(90)로 부터 배출되는 비반응성 가스의 온도를 측정하고, 그 측정신호를 제어기(70)로 송신하는 제4 온도측정수단(TS4)을 구비하는 것을 특징으로 하는 가스순환라인에 대한 가스누출 감지, 가스누출발생구간 검출 및 우회순환라인을 자동으로 형성하는 기능을 구비한 캐니스터 건조장치.
제1항에 있어서,
상기 가스회수라인(P6)은,
전자변으로써, 양단부 측 상에 각각 장착되고, 제어기(70)와 전기적으로 연결되어 제어기(70)의 제어에 따라 가스회수라인(P6)을 개폐하는 제15 및 제16 밸브수단(V15)(V16)과;
가스회수라인(P6) 상에 연통되게 연결되어 캐니스터(20)로 부터 배출되어 이송되는 비반응성 가스를 1차로 저장하는 저압력탱크(100)와;
상기 저압력탱크(100)와 제16 밸브수단(V16) 사이의 가스회수라인(P6) 상에 연통되게 연결되어 상기 저압력탱크(100)로 부터 배출되는 비반응성 가스를 고압력으로 저장하는 고압력탱크(110)와;
상기 저압력탱크(100)와 고압력탱크(110) 사이의 가스회수라인(P6) 상에 장착되고, 제어기(70)와 전기적으로 연결되어 제어기(70)의 제어에 따라 저압력탱크(100)로 부터 배출되는 비반응성 가스를 고압으로 압출하여 상기 고압력탱크(110) 내로 유입하는 압축기(CP)와;
상기 제15 밸브수단(V15)과 저압력탱크(100) 사이의 가스회수라인(P6) 상에 장착되고, 제어기(70)와 전기적으로 연결되어 제어기(70)의 제어에 따라 캐니스터(20)로 부터 배출되어 이송되는 비반응성 가스를 펌핑하여 상기 저압력탱크(100)로 유입하는 가스회수펌프(120)와;
상기 고압력탱크(110)와 제16 밸브수단(V16) 사이의 가스회수라인(P6) 상에 장착되어 상기 고압력탱크(110)로 부터 배출되는 비반응성 가스의 배출압력을 설정압력으로 유지시키는 레귤레이터(Regulator)(RT)를 구비한 것을 특징으로 하는 가스순환라인에 대한 가스누출 감지, 가스누출발생구간 검출 및 우회순환라인을 자동으로 형성하는 기능을 구비한 캐니스터 건조장치.
제1항, 제3항 및 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 및 제4 온도측정수단(TS1)(TS4)는 가스냉각장치(30) 및 보조가스냉각장치(90)을 통과한 비반응성가스의 온도를 측정하는 온도계이며;
상기 제2 및 제3 온도측정수단(TS2)(TS3)는 캐니스터(20)로 부터 배출되는 비반응성가스 중에 함유된 증기의 이슬점 온도를 특정하는 이슬점 온도계인 것을 특징으로 하는 가스순환라인에 대한 가스누출 감지, 가스누출발생구간 검출 및 우회순환라인을 자동으로 형성하는 기능을 구비한 캐니스터 건조장치.
사용후핵연료가 장전된 캐니스터의 내부공간을 건조시키는 장치로서, 가스주입구와 가스배출구를 구비한 내부공간을 갖는 캐니스터와, 제1 가스순환라인에 의해 상기 캐니스터와 연통되게 연결되고, 상기 캐니스터의 내부공간으로 부터 배출되는 비반응성가스를 냉각시키는 가스냉각장치와, 제3 가스공급라인에 의해 제2 퀵커넥터와 제4 밸브수단 사이의 제1 가스순환라인과 연통되게 연결되고, 비반응성 가스원과 제1 가스순환라인 사이의 제3 가스공급라인 상에 장착되어 제3 가스공급라인을 개폐하는 제12 밸브수단, 비반응성 가스원과 제12 밸브수단 사이의 제3 가스순환라인 상에 장착되어 비반응성 가스원으로 부터 배출되는 비반응성 가스의 배출압력을 설정압력으로 유지시키는 레귤레이터(regulator)를 구비하고, 캐니스터의 내부공간에 공급되는 비반응성가스를 저장하는 비반응성 가스원과, 상기 가스냉각장치와 비반응성 가스원 사이의 제2 가스순환라인 상에 장착되어 제1 및 제2 가스순환라인을 따라 이송되는 비반응성 가스를 펌핑하는 제1 가스순환펌프와, 상기 비반응성 가스원과 캐니스터 사이의 제2 가스순환라인 상에 장착되어 캐니스터로 공급되는 비반응성 가스를 가열하는 제1 히터와, 상기 제1 히터와 비반응성 가스원 사이의 제2 가스순환라인 상에 장착되어 제1 가스순환라인을 개폐하는 제1 밸브수단과, 상기 가스냉각장치와 비반응성 가스원 사이의 제2 가스순환 라인 상에 장착되어 비반응성가스의 이슬점온도를 반복적으로 측정하고, 그 측정신호를 송신하는 제1 이슬점 온도 측정수단과, 상기 가스순환펌프, 히터 및 이슬점 온도 측정수단와 각각 전기적으로 연결되고, 이슬점 온도 측정수단로 부터 수신되는 신호에 따라 가스순환펌프 및 히터의 작동상태를 제어하는 제어기와, 상기 캐니스터와 가스냉각장치 사이를 연통되게 연결하는 제1 가스순환라인 상에 위치되어 제1 가스순환라인을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결하는 제1 퀵커넥터와, 상기 제1 퀵커넥터와 캐니스터 사이의 제1 가스순환라인 상에 위치되어 제1 가스순환라인을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결하는 제2 퀵커넥터와, 상기 가스냉각장치와 가스순환펌프 사이의 제2 가스순환라인 상에 위치되어 제2 가스순환라인을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결하는 제3 퀵커넥터와, 상기 가스순환펌프와 히터 사이의 제2 가스순환라인 상에 위치되어 제2 가스순환라인을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결하는 제4 퀵커넥터와, 상기 제1과 제2 퀵커넥터 사이의 제1 가스순환라인 상에 위치되어 제1 가스순환라인을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결하는 제5 퀵커넥터와, 하기 제7 밸브수단과 제1 가스순환펌프 사이의 제2 가스순환라인 상에 위치되어 제2 가스순환라인을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결하는 제6 퀵커넥터과, 상기 제1 및 제5 퀵커넥터 사이의 제1 가스순환라인 상에 위치되어 제1 가스순환라인을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결하는 제7 퀵커넥터와, 상기 제3 퀵커넥터와 제2 압력측정수단 사이의 제2 가스순환라인 상에 위치되어 제2 가스순환라인을 분기하고, 타 라인을 신속하게 연결하는 제8 퀵커넥터와, 상기 제5 및 제6 퀵커넥터 사이를 연통되게 연결하는 제1 바이패스라인과, 상기 제7 및 제8퀵커넥터 사이를 연통되게 연결하는 제2 바이패스라인과, 상기 제1 바이패스라인의 양 단부 상에 각각 장착되어 제1 바이패스라인을 단속하는 제17 및 제18 밸브수단과, 상기 제2 바이패스라인의 양단부 상에 각각 장착되어 제2 바이패스라인을 단속하는 제20 및 제21 밸브수단과, 상기 바이패스라인의 양 단부 상에 각각 장착되어 바이패스라인을 단속하는 제17 및 제18 밸브수단과, 상기 제2 퀵커넥터 및 제5 퀵커넥터 사이의 제1 가스라인 상에 장착되어 상기 제2 퀵커넥터 및 제5 퀵커넥터 사이의 가스유로를 단속하는 제19 밸브수단과, 상기 캐니스터와 히터 사이의 제2 가스라인 상에 장착되어 상기 캐니스터와 히터 사이의 가스유로를 개폐하는 제2 밸브수단과, 상기 캐니스터와 제2 퀵커넥터 사이의 제1 가스라인 상에 장착되어 캐니스터로 부터 제1 가스순환라인을 따라 배출되는 비반응성 가스의 온도를 측정하고, 그 측정신호를 상기 제어기로 송신하는 제1 이슬점 온도 측정수단와, 상기 캐니스터와 제1 이슬점 온도 측정수단 사이의 제1 가스순환라인 상에 장착되어 캐니스터와 제1 이슬점 온도 측정수단 사이의 비반응성 가스유로를 개폐하는 제3 밸브수단과, 상기 제2 퀵커넥터와 제1 이슬점 온도 측정수단 사이의 제1 가스순환라인 상에 장착되어 제1 가스라인 내의 압력을 측정하고, 그 측정신호를 상기 제어기로 송신하는 제1 압력측정수단과, 상기 제2 퀵커넥터와 제1 압력측정수단 사이의 제1 가스순환라인 상에 장착되어 제2 퀵커넥터와 제1 압력측정수단 사이의 비반응성 가스유로를 개폐하는 제4 밸브수단과, 제1 퀵커넥터와 가스냉각장치 사이의 제1 가스순환라인 상에 장착되어 제1 퀵커넥터와 가스냉각장치 사이의 비반응성 가스유로를 개폐하는 제5 밸브수단과, 상기 가스냉각장치와 제3 퀵커넥터 사이의 제2 가스순환라인 상에 장착되어 상기 가스냉각장치와 제3 퀵커넥터 사이의 비반응성 가스유로를 개폐하는 제6 밸브수단과, 상기 제3 퀵커넥터와 제1 가스순환펌프 사이의 제2 가스순환라인 상에 장착되어 제2 가스순환라인 내의 압력을 측정하고, 그 측정신호를 상기 제어기로 송신하는 제2 압력측정수단과, 상기 제4 퀵커넥터와 제1 가스순환펌프 사이의 제2 가스순환라인 상에 장착되어 제4 퀵커넥터와 제1 가스순환펌프 사이의 비반응성 가스유로를 개폐하는 제7 밸브수단과, 상기 제4 퀵커넥터를 통해 제2 가스순환라인과 분기되어 상기 캐니스터와 제4 퀵커넥터를 제2 가스순환라인과 별개로 연결하고, 필요시에 제4 퀵커넥터와 캐니스터 사이의 제2 가스순환라인 구간을 폐쇄시키고, 해당 구간을 통과하는 비반응성 가스를 우회이송하는 제1 우회라인과, 상기 제2 퀵커넥터를 통해 제1 가스순환라인과 분기되어 상기 캐니스터와 제2 퀵커넥터를 제1 가스순환라인과 별개로 연결하고, 필요시에 제2 퀵커넥터와 캐니스터 사이의 제1 가스순환라인 구간을 폐쇄시키고, 해당 구간을 통과할 비반응성 가스를 우회이송하는 제2 우회라인과, 상기 제2 및 제4 퀵커넥터 사이를 연통되게 연결하고, 필요 시에 제1 퀵커넥터, 가스냉각장치, 제3 퀵커넥터, 제1 가스순환펌프 및 제4 퀵커넥터 사이에 해당되는 가스이송구간을 폐쇄시키고, 해당 구간을 통과할 비반응성 가스를 우회이송하는 긴급냉각라인과, 제1 및 제3 퀵커넥터 사이를 연통되게 연결하고, 필요 시에 가스냉각장치 및 제3 퀵커넥터 사이에 해당되는 가스이송구간을 폐쇄시키고, 해당 구간을 통과할 비반응성 가스를 회수하는 가스회수라인과, 상기 제어기와 전기적으로 연결되고, 건조완료, 가스누출, 부품고장 시, 상기 제어기로부터 수신되는 상태신호를 출력하는 디스플레이를 포함하며; 캐니스터, 가스냉각장치 및 비반응성 가스원을 거쳐 캐니스터로 연결되는 제1 및 제2 가스순환라인을 따라 비반응성가스를 순환시켜 캐니스터의 내부공간을 건조시키는 가스순환라인에 대한 가스누출 감지, 가스누출발생구간 검출 및 우회순환라인을 자동으로 형성하는 기능을 구비한 캐니스터 건조장치의 작동을 제어하기 위한 방법에 있어서,
상기 제어방법은,
사용후핵연료 운반 및 저장 캐니스터(20)에 대한 건조공정을 실시하는 캐니스터 건조단계(S100)와;
상기 캐니스터 건조단계(S100)가 실행되는 동안에 온도측정수단(TS1)(TS2) 또는 압력측정수단(PS1)(PS2)으로 부터 측정온도가 수신되었는지를 확인하는 측정신호수신확인단계(S200)와;
상기 측정신호수신확인단계(S200)에서, 만약 측정신호가 수신된 것이 확인되었다면, 수신된 측정신호가 온도신호인지를 확인하는 신호종류확인단계(S300)와;
상기 신호종류확인단계(S300)에서, 만약 수신된 측정신호가 온도신호이면, 측정온도값과 기설정된 기준온도값을 비교하고, 측정온도값이 기준온도값 이하인지를 확인하는 1차 측정온도값확인단계(S400-1)와;
상기 1차 측정온도값확인단계(S400-1)에서, 만약 측정온도값이 기준온도값 이하일 때, 30분을 카운팅하는 유지시간카운팅단계(S400-2)와;
상기 유지시간카운팅단계(S400-2)가 완료되었을 때, 온도측정수단로부터 측정온도신호를 수신하는 측정온도신호수신단계(S400-3)와;
상기 측정온도신호수신단계(S400-3)를 통해 수신된 측정온도값을 기준온도값과 비교하고, 측정온도값이 기준온도값 이하인지를 확인하는 2차 측정온도값확인단계(S400-4)와;
상기 2차 측정온도값확인단계(S400-4)에서, 만약 측정온도값이 기준온도값 이하라면, 밸브수단(V2)(V3)를 닫고, 캐니스터 건조단계(S100)를 중지하는 캐니스터 건조 중지단계(S500)와;
상기 캐니스터 건조 중지단계(S500)가 완료되면, 캐니스터에 대한 건조가 완료되었다는 건조완료신호를 디스플레이를 통해 출력하는 건조공정완료알림단계(S600)와;
상기 신호종류확인단계(S300)에서, 만약 수신된 측정신호가 압력신호이면, 측정압력값과 기설정된 기준압력값을 비교하고, 측정압력값이 기준압력값 이하인지를 확인하는 측정압력값확인단계(S700)와;
상기 측정압력값확인단계(S700)에서, 만약 측정압력값이 기준압력값 이하라면, 가스순환라인에 대한 가스누출위치를 검출하는 가스누출라인검출단계(S800)와;
상기 가스누출라인검출단계(S800)가 완료된 다음, 검출된 가스누출라인이 가스순환라인(P2)로 검출되었다면, 가스순환라인(P2) 내의 비반응성가스를 회수하는 비반응성가스회수단계(S900)로 구성되는 것을 특징으로 하는 가스순환라인에 대한 가스누출 감지, 가스누출발생구간 검출 및 우회순환라인을 자동으로 형성하는 기능을 구비한 캐니스터 건조장치의 제어방법.
제7항에 있어서,
상기 캐니스터 건조단계(S100)는,
캐니스터가 가스순환라인 상에 연통되게 장착되어 있는 상태에서, 밸브수단(V1 내지 V7)를 열림상태, 밸브수단(V8)(V9)(V10)(V11)을 닫힘상태 및 긴급냉각라인(P5), 가스회수라인(P6), 제1 및 제2 바이패스라인(P7)(P8)을 폐쇄상태로 셋팅하여 제1 및 제2 가스순환라인(P1)(P2)을 따라 비반응성 가스가 순환되도록 하는 가스순환라인 셋팅단계(S110)와;
상기 가스순환라인 셋팅단계(S110)가 완료된 다음, 제12 밸브수단(V12)를 열어 상기 캐니스터, 상기 제1 및 제2 가스순환라인(P1)(P2) 내에 비반응성 가스를 공급하여 캐니스터 및 제1 및 제2 가스순환라인 내의 압력을 기설정된 기준압력값으로 셋팅하고, 셋팅이 완료되면 상기 제12 밸브수단(V12)을 닫는 비반응성가스 충진단계(S120)와;
상기 비반응성가스충진단계(S120)가 완료된 다음, 가스냉각장치(30) 및 제1 가스순환펌프(50)을 가동하여 상기 캐니스터(20), 제1 및 제2 가스순환라인(P1)(P2) 내에 충진된 비반응성가스를 순환시켜 캐니스터(20)를 건조하는 건조단계(S130)와;
상기 건조단계(S130)가 실행되는 동안, 상기 가스냉각장치(30)를 통과하여 캐니스터(20)로 유입될 비반응성가스를 기설정된 온도로 가열하는 가스가열단계(S140)로 구성되는 것을 특징으로 하는 가스순환라인에 대한 가스누출 감지, 가스누출발생구간 검출 및 우회순환라인을 자동으로 형성하는 기능을 구비한 캐니스터 건조장치의 제어방법.
제7항에 있어서,
상기 가스누출라인검출단계(S800)는,
제7 및 제19 밸브수단(V7)(V19)을 닫고, 제13 및 제14 밸브수단(V13)(V14)을 열고, 제17 및 제18 밸브수단(V17)(V18)을 열고, 보조가스순환펌프(50a)을 가동하여 가스순환계를 2개의 가스순환계로 분할하고, 가동하는 가스순환계 분할 및 가동단계(S810)와;
제1 압력측정수단(PS1)으로 부터 수신되는 측정압력값을 기설정된 기준압력값과 비교하여 측정압력값이 기준압력값 미만인지를 확인하는 제1 압력측정수단의 1차 측정압력값확인단계(S820)와;
상기 제1 압력측정수단의 1차 측정압력값확인단계(S820)에서, 만약 제1 압력측정수단으로부터 수신된 측정압력값이 기준압력값 미만이라면, 제1 및 제2 밸브수단(V1)(V2)을 닫고, 제8 및 제9 밸브수단(V8)(V9)를 열어 가스순환유로의 일부를 변경하는 1-1차 가스순환유로변경단계(S830)와;
상기 1-1차 가스순환유로변경단계(S830)이 완료된 다음, 제1 압력측정수단(PS1)으로 부터 수신되는 측정압력값을 기설정된 기준압력값과 비교하여 측정압력값이 기준압력값 미만인지를 확인하는 제1 압력측정수단의 2차 측정압력값확인단계(S840)와;
상기 제1 압력측정수단의 2차 측정압력값확인단계(S840)에서, 만약 제1 압력측정수단으로부터 수신된 측정압력값이 기준압력값 이상이라면, 제1 및 제2 밸브수단(V1)(V2) 사이의 구간을 가스누출구간으로 결정하는 제1 가스누출구간결정단계(S850-1)와;
상기 제1 압력측정수단의 2차 측정압력값확인단계(S840)에서, 만약 제1 압력측정수단으로부터 수신된 측정압력값이 기준압력값 미만이라면, 제3 및 제4 밸브수단(V3)(V4) 사이의 구간을 가스누출구간으로 결정하고, 제3 및 제4 밸브수단(V3)(V4)을 닫고, 제10 및 제11 밸브수단(V10)(V11)을 열어 가스순환유로의 일부를 변경하는 제2 가스누출구간결정단계(S850-2)와;
상기 제1 압력측정수단의 1차 측정압력값확인단계(S820)에서, 만약 제1 압력측정수단(PS1)으로부터 수신된 측정압력값이 기준압력값 이상이라면, 제2 압력측정수단(PS2)으로부터 수신되는 측정압력값을 기설정된 기준압력값과 비교하여 측정압력값이 기준압력값 미만인지를 확인하는 제2 압력측정수단의 1차 측정압력값확인단계(S860)와;
상기 제2 압력측정수단의 1차 측정압력값확인단계(S860)에서, 만약 측정압력값이 기준압력값 미만이라면, 제5 및 제6 밸브수단(V5)(V6)을 닫고, 제20 및 제21 밸브수단(V20)(V21)을 열어 가스순환유로의 일부를 변경하는 2-1차 가스순환유로변경단계(S870)와;
제2 압력측정수단(PS2)으로 부터 수신되는 측정압력값을 기설정된 기준압력값과 비교하여 측정압력값이 기준압력 미만인지를 확인하는 제2 압력측정수단(PS2)의 2차 측정압력값확인단계(S880)와;
상기 제2 압력측정수단의 2차 측정압력값확인단계(S880)에서, 만약 제2 압력측정수단(PS2)으로부터 수신된 측정압력값이 기준압력값 미만이라면, 제2 가스순환라인(P2) 상의 제6 및 제8 퀵커넥터(QC6)(QC8) 사이의 구간을 가스누출구간으로 결정하는 제3 가스누출구간결정단계(S850-3)와:
상기 제2 압력측정수단의 2차 측정압력값확인단계(S880)에서, 만약 제2 압력측정수단(PS2)으로부터 수신된 측정압력값이 기준압력값 이상이라면, 제2 가스순환라인(P2) 상의 제7 및 제8 퀵커넥터(QC7)(QC8) 사이의 구간을 가스누출구간으로 결정하는 제4 가스누출구간결정단계(S850-4)와;
상기 제1 가스누출구간결정단계(S850-1) 내지 제4 가스누출구간결정단계(S850-4)에서 결정된 해당 구간을 디스플레이를 통해 출력하는 가스누출구간출력단계(S890)로 구성되는 것을 특징으로 하는 가스순환라인에 대한 가스누출 감지, 가스누출발생구간 검출 및 우회순환라인을 자동으로 형성하는 기능을 구비한 캐니스터 건조장치의 제어방법.
제7항에 있어서,
상기 비반응성가스회수단계(S900)는,
제7 및 제19 밸브수단(V7)(V19)을 닫힘상태, 제5, 제6, 제15 내지 제18, 제20 및 제21 밸브수단(V5)(V6)(V15~V18)(V20)(V21)을 열림상태로 셋팅하여, 제1 및 제2 바이패스라인(P7)(P8), 제5 퀵커넥트(QC5)에서 제3 퀵커넥트(QC3) 사이 및 제3 퀵커넥트(QC3)에서 제6 퀵커켁트(QC6) 사이의 가스순환라인 들이 모두 가스회수라인(P6)과 연통되게 연결되도록 하는 가스회수라인셋팅단계(S910)와;
가스회수펌프(120) 및 압축기(CP)를 가동하여 해당 가스순환라인 내의 비반응성가스를 회수하는 비반응성가스회수단계(S920)로 구성되는 것을 특징으로 하는 가스순환라인에 대한 가스누출 감지, 가스누출발생구간 검출 및 우회순환라인을 자동으로 형성하는 기능을 구비한 캐니스터 건조장치의 제어방법.