KR102172837B1 - Safety injection tank including elastomer structure to prevent injection of pressure gas into reactor - Google Patents

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KR102172837B1
KR102172837B1 KR1020190097074A KR20190097074A KR102172837B1 KR 102172837 B1 KR102172837 B1 KR 102172837B1 KR 1020190097074 A KR1020190097074 A KR 1020190097074A KR 20190097074 A KR20190097074 A KR 20190097074A KR 102172837 B1 KR102172837 B1 KR 102172837B1
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김민희
추봉식
송준규
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Abstract

The present invention relates to a safety injection tank which can quickly block cooling water from being supplied from the safety injection tank by using a buoyant body moving in accordance with a change in a water level of the cooling water when the cooling water of the safety injection tank reached a critical water level in case of a serious accident caused by loss of alternating current (AC) power and the like. Moreover, the present invention relates to a safety injection tank which can prevent pressure gas from being supplied to a reactor cooling system by blocking a cooling water passage at a lower end of a guide pipe by attaching the buoyant body and a fixture by a magnetic force when the cooling water reaches the critical water level.

Description

원자로 가압가스 주입 방지를 위한 탄성중합체 구조가 포함된 안전주입탱크{SAFETY INJECTION TANK INCLUDING ELASTOMER STRUCTURE TO PREVENT INJECTION OF PRESSURE GAS INTO REACTOR}Safety injection tank containing an elastomer structure to prevent the injection of pressurized gas from the reactor {SAFETY INJECTION TANK INCLUDING ELASTOMER STRUCTURE TO PREVENT INJECTION OF PRESSURE GAS INTO REACTOR}

본 발명은 원자력 발전소 냉각수 상실 사고시 노심냉각을 위하여 냉각수계통에 냉각수를 공급하기 위한 안전주입탱크에 관한 것이다. The present invention relates to a safety injection tank for supplying cooling water to a cooling water system for cooling a core in the event of a loss of cooling water in a nuclear power plant.

원자력 발전소에서 냉각수 상실 사고가 발생하게 되면, 이러한 비상시의 노심생각을 위한 안전주입탱크가 형성되어 있다. 안전주입탱크는 가압가스계통을 통해 일정 압력으로 가압되어 있으며 원자로 냉각계통의 압력이 안전주입탱크 압력 이하로 감소하면 압력 차이에 의해 안전주입탱크 내 냉각수가 자동으로 원자로 냉각계통으로 주입된다. When a loss of cooling water accident occurs in a nuclear power plant, a safety injection tank is formed for such an emergency core thinking. The safety injection tank is pressurized to a certain pressure through the pressurized gas system, and when the pressure of the reactor cooling system decreases below the pressure of the safety injection tank, the cooling water in the safety injection tank is automatically injected into the reactor cooling system due to the pressure difference.

도 1은 종래의 안전주입탱크를 나타낸 것으로, 안전주입탱크(20)에는 냉각수가 채워져 있으며, 상부에는 가압가스가 충진되어 있고, 안전주입탱크(20) 상부에는 가압가스탱크(10)가 가압가스배관(41)을 통해 연결되어 있으며, 가압가스배관(41) 상에는 가압가스공급밸브(42)가 위치한다. 1 shows a conventional safety injection tank, the safety injection tank 20 is filled with coolant, the upper part is filled with pressurized gas, and the pressurized gas tank 10 is on the top of the safety injection tank 20 It is connected through a pipe 41 and a pressurized gas supply valve 42 is positioned on the pressurized gas pipe 41.

교류전원 상실 사고 등의 비상상황에서 질소가스의 가압에 의해 안전주입탱크(20)의 냉각수가 유출배관(43)을 통해 원자로 냉각계통(30)으로 공급된다. 그러나 종래에는 교류전원 상실사고로 인해 안전주입계통(20)의 냉각수의 공급을 차단할 수 있는 장치가 없어 냉각수가 임계수위보다 낮아지게 되면 냉각수 가압에 사용된 질소가스가 냉각계통(30)으로 주입되어 원자로의 냉각효율을 저하시킬 우려가 있었다.In an emergency situation such as an AC power loss accident, the cooling water of the safety injection tank 20 is supplied to the reactor cooling system 30 through the outlet pipe 43 by pressurization of nitrogen gas. However, conventionally, there is no device that can block the supply of cooling water from the safety injection system 20 due to an AC power loss accident, so when the cooling water becomes lower than the critical water level, nitrogen gas used to pressurize the cooling water is injected into the cooling system 30. There was a fear of lowering the cooling efficiency of the reactor.

안전주입탱크 내에는 상부에 가압가스, 하부에 냉각수가 분포하고 있으며 안전주입탱크 내 냉각수의 배출의 임계수위인 저수위 시점에서 안전주입탱크의 냉각수 공급을 차단하지 않으면 냉각수 계통으로 질소가 유입되어 노심냉각기능을 저하시킬 우려가 있었다. In the safety injection tank, pressurized gas and cooling water are distributed in the upper part, and if the supply of cooling water from the safety injection tank is not shut off at the low water level, which is the critical water level for the discharge of cooling water in the safety injection tank, nitrogen flows into the cooling water system to cool the core. There was a fear of lowering.

따라서, 모든 교류전원이 상실된 비상상황에서도 안전주입탱크 냉각수의 저수위 시점에 별도의 운전원의 조치 없이 신속하게 안전주입탱크로부터의 냉각수 공급을 차단할 수 있는 장치가 필요하였다. Therefore, even in an emergency situation in which all AC power is lost, there is a need for a device that can quickly cut off the supply of cooling water from the safety injection tank at the time of the low water level of the safety injection tank without a separate operator's action.

한국특허공개 제2009-0117135호(2009.11.12. 공개)Korean Patent Publication No. 2009-0117135 (published on November 12, 2009) 한국특허등록 제1783556호(2017.09.25. 공개)Korean Patent Registration No. 1783556 (published on September 25, 2017)

본 발명의 목적은 교류전원 상실 등으로 야기되는 중대사고 발생시 안전주입탱크의 냉각수가 임계수위 시점에 도달하였을 때에도 외부전원 없이도 신속하게 안전주입탱크로부터의 냉각수 및 가압가스 공급을 차단할 수 있는 장치를 제공하는 것이다. An object of the present invention is to provide a device capable of quickly shutting off the supply of cooling water and pressurized gas from the safety injection tank without external power even when the cooling water of the safety injection tank reaches the critical water level point in case of a serious accident caused by loss of AC power, etc. Is to do.

상기 본 발명의 목적은 냉각수를 수용하며, 비상시 가압가스의 가압력을 이용하여 상기 냉각수를 원자로 냉각계통으로 공급하는 안전주입탱크에 있어서, 상기 냉각수가 수용되는 수용공간을 형성하는 탱크본체, 상기 수용공간과 상기 원자로 냉각계통을 연결하는 유출배관, 상기 유출배관 상부에 위치하며 상기 유출배관과 연결된 냉각수유로를 형성하는 가이드관, 상기 유출배관을 감싸고 있으며 상기 가이드관의 하부에 위치하는 고정체, 상기 고정체 상부의 상기 냉각수유로 상에 위치하며, 부력에 의해 상기 냉각수의 수위에 따라 상기 가이드관에 의해 가이드되어 상하로 이동하는 이동체를 포함하며, 상기 이동체의 적어도 일부가 상기 고정체와 접촉하면 상기 고정체 상부와 상기 고정체 하부의 냉각수유로의 연통이 차단되어 상기 냉각수 및 상기 가압가스가 상기 원자로 냉각계통으로 주입되지 않는 안전주입탱크에 의해 달성된다. An object of the present invention is a safety injection tank for receiving cooling water and supplying the cooling water to a reactor cooling system using a pressurized pressure of a pressurized gas in case of an emergency, the tank body forming an accommodation space for receiving the cooling water, the accommodation space And an outlet pipe connecting the reactor cooling system, a guide pipe located above the outlet pipe and forming a cooling water passage connected to the outlet pipe, a fixture surrounding the outlet pipe and positioned below the guide pipe, It is located on the cooling water passage above the stagnation, and includes a moving body that is guided by the guide pipe and moves up and down according to the level of the coolant by buoyancy, and when at least a part of the moving body contacts the fixed body, the high The communication between the upper part of the stationary body and the cooling water passage under the stationary body is blocked, so that the cooling water and the pressurized gas are not injected into the reactor cooling system.

상기 유출배관은 상기 가이드관의 내부로 연장된 배관돌출부를 포함할 수 있으며, 상기 배관돌출부의 단부는 상기 고정체보다 상부에 위치할 수 있다. The outflow pipe may include a pipe protrusion extending into the guide pipe, and an end of the pipe protrusion may be located above the fixture.

상기 이동체는 공동을 가지는 폐루프 형상일 수 있으며 상기 냉각수에 대해 부력을 가지고 있는 본체부와, 상기 본체부의 공동을 메꾸고 있으며 상기 본체부와 연결되어 있는 바닥부를 포함할 수 있다. The movable body may have a closed loop shape having a cavity and may include a body portion having buoyancy against the cooling water, and a bottom portion filling the cavity of the body portion and connected to the body portion.

상기 본체부는 자력을 가지는 자력체를 포함하며, 상기 자력체는 상기 본체부에 대응하는 폐루프 형상일 수 있다. The body portion includes a magnetic body having a magnetic force, and the magnetic body may have a closed loop shape corresponding to the body portion.

상기 바닥부는 탄성변형이 가능한 소재를 포함하여 이루어질 수 있다. The bottom portion may include a material capable of elastic deformation.

상기 고정체와 상기 본체부는 자력으로 밀착될 수 있다. The fixture and the main body may be in close contact with each other by magnetic force.

상기 이동체의 적어도 일부가 상기 고정체와 접촉하면 자력에 의해 상기 이동체와 상기 고정체가 밀착될 수 있다. When at least a part of the moving body contacts the fixed body, the moving body and the fixed body may be in close contact with each other by magnetic force.

상기 가이드관은 하부로 갈수록 단면적이 작아질 수 있다. The guide tube may have a smaller cross-sectional area as it goes downward.

상기 이동체가 상기 고정체와 접촉하면, 상기 이동체의 바닥부의 적어도 일부는 상기 배관돌출부의 상단을 덮는 형태로 변형될 수 있다. When the moving body contacts the fixed body, at least a portion of the bottom portion of the moving body may be deformed to cover the upper end of the pipe protrusion.

상기 배관돌출부는 상기 고정체의 상단으로부터 1 내지 15cm의 높이로 형성될 수 있다. The pipe protrusion may be formed to a height of 1 to 15 cm from the upper end of the fixture.

본 발명은 모든 교류전원이 상실된 비상상황에서 별도의 전원 없이 영구자석을 이용해 안전주입탱크의 냉각수 수위가 임계수위 이하로 낮아지는 것을 방지함으로써 안전주입탱크 내의 질소가 냉각수계통으로 유입되는 것을 방지하여 원자로 냉각계통의 냉각효율이 저하되는 것을 방지하는데 효과가 있다.The present invention prevents the cooling water level of the safety injection tank from lowering below the critical water level by using a permanent magnet without a separate power in an emergency situation in which all AC power is lost, thereby preventing nitrogen in the safety injection tank from flowing into the cooling water system. It is effective in preventing the cooling efficiency of the cooling system from deteriorating.

도 1은 종래의 안전주입탱크를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 안전주입탱크를 나타낸 모식도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 가이드관의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 이동체의 평면도 및 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 이동체의 사시도이다.
도 6은 비상 상황 시 본 발명의 일실시예에 따른 안전주입탱크의 냉각수의 수위가 임계수위에 도달한 상태를 나타낸 모식도이다.
1 shows a conventional safety injection tank.
Figure 2 is a schematic diagram showing a safety injection tank according to an embodiment of the present invention.
3 is a perspective view of a guide tube according to an embodiment of the present invention.
4 is a plan view and a cross-sectional view of a moving body according to an embodiment of the present invention.
5 is a perspective view of a moving body according to an embodiment of the present invention.
6 is a schematic diagram showing a state in which the water level of the cooling water in the safety injection tank reaches the critical water level according to an embodiment of the present invention in an emergency situation.

이하 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.The present invention will be described in more detail below with reference to the drawings.

첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일 예에 불과하므로 본 발명의 사상이 첨부된 도면에 한정되는 것은 아니다. 또한 첨부된 도면은 각 구성요소 간의 관계를 설명하기 위해 크기와 간격 등이 실제와 달리 과장되어 있을 수 있다.The accompanying drawings are only an example illustrated to describe the technical idea of the present invention in more detail, and the spirit of the present invention is not limited to the accompanying drawings. In addition, in the accompanying drawings, sizes and intervals may be exaggerated differently from the actual in order to explain the relationship between each component.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 비상 상황 이전의 일반 상황에서의 원자로가 정상가동 상태일 때의 안전주입탱크(200)를 수직단면도로 나타낸 모식도이다. 안전주입탱크(200)는 상측에서 가압가스탱크와 가압가스주입배관으로 연결되어 있으며, 안전주입탱크(200)의 내부는 냉각수와 가압가스로 채워져 있다. 안전주입탱크(200)에 채워진 냉각수는 일반적으로 붕산수를 사용한다. 본 발명에서의 가압가스는 질소가스일 수 있다. 2 is a schematic diagram showing a safety injection tank 200 in a vertical cross-sectional view when a reactor is in a normal operating state in a general situation before an emergency situation according to an embodiment of the present invention. The safety injection tank 200 is connected from the upper side by a pressurized gas tank and a pressurized gas injection pipe, and the interior of the safety injection tank 200 is filled with cooling water and pressurized gas. The cooling water filled in the safety injection tank 200 is generally boric acid water. The pressurized gas in the present invention may be nitrogen gas.

도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 안전주입탱크(200)는 탱크본체(250)를 포함하며, 탱크본체(250)에는 냉각수가 수용되는 수용공간이 형성되어 있다. As shown in Figure 2, the safety injection tank 200 of the present invention includes a tank body 250, the tank body 250 is formed with a receiving space to accommodate the cooling water.

수용공간과 원자로 냉각계통은 유출배관(400)을 통해 연결된다. 가이드관(210)은 유출배관(400) 상부에 위치하며 유출배관(400)과 연결된 냉각수유로를 형성한다. The receiving space and the reactor cooling system are connected through an outlet pipe (400). The guide pipe 210 is located above the outlet pipe 400 and forms a cooling water passage connected to the outlet pipe 400.

고정체(230)는 유출배관(400)을 감싸고 있으며 가이드관(210)의 하부에 위치한다. The fixture 230 surrounds the outlet pipe 400 and is located under the guide pipe 210.

이동체(220)는 고정체(230) 상부의 냉각수유로 상에 위치하며, 부력에 의해 냉각수의 수위에 따라 가이드관(210)에 의해 가이드되어 상하로 이동할 수 있다. The moving body 220 is located on the cooling water passage above the fixed body 230 and is guided by the guide pipe 210 according to the level of the cooling water due to buoyancy and can move up and down.

유출배관(400)은 탱크본체(250)의 하단부에서 탱크본체(250) 내부로 일부가 연장되어 형성되어 있으며, 탱크본체(250) 바닥면으로부터 탱크본체(250) 전체 높이의 5 내지 30% 지점까지 연장된다. 유출배관(400)의 상단부 위치는 냉각수의 공급이 중단되어야 할 최저 수위점인 임계수위의 높이 또는 그 보다 약간 높은 위치일 수 있다. 임계수위는 안전주입탱크(200)가 설치되는 발전소의 상황 및 비상상황 시의 대응 시나리오 등을 고려하여 설정된다. Outflow pipe 400 is formed by extending a part from the lower end of the tank body 250 to the inside of the tank body 250, and 5 to 30% of the total height of the tank body 250 from the bottom of the tank body 250 Extends to The position of the upper end of the outflow pipe 400 may be a height of the critical water level, which is the lowest water level at which the supply of cooling water should be stopped, or a position slightly higher than that. The critical water level is set in consideration of the situation of a power plant in which the safety injection tank 200 is installed and a response scenario in case of an emergency.

유출배관(400)은 가이드관(210)의 내부로 연장된 배관돌출부(410)를 포함하며, 배관돌출부(410)의 단부는 고정체(230)보다 상부에 위치한다. 좀 더 구체적으로는, 고정체(230)의 상단으로부터 1 내지 15cm의 높이로 돌출되도록 형성된다. The outflow pipe 400 includes a pipe protrusion 410 extending into the inside of the guide pipe 210, and an end of the pipe protrusion 410 is located above the fixture 230. More specifically, it is formed to protrude from the top of the fixture 230 to a height of 1 to 15 cm.

가이드관(210)은 유출배관(400)의 상부에 위치하며 유출배관(400)과 연결되어 냉각수유로를 형성하며, 유출배관(400)과 연결되는 하단부가 유출배관(400)보다 넓게 형성된다. The guide pipe 210 is located above the outlet pipe 400 and is connected to the outlet pipe 400 to form a cooling water passage, and the lower end connected to the outlet pipe 400 is formed wider than the outlet pipe 400.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 가이드관(210)을 나타낸 사시도이다. 도 3에 도시한 바와 같이, 가이드관(210) 측면에는 다수의 투수홀(211)을 포함한다. 도 3에서는 투수홀(211)을 원형으로 나타내었으나, 다른 실시예에서는, 원형, 타원형, 다각형 및 슬롯 형상 중 선택되는 적어도 하나의 형상으로 형성될 수 있다. 3 is a perspective view showing a guide tube 210 according to an embodiment of the present invention. As shown in Figure 3, the guide tube 210 includes a plurality of permeable holes 211 on the side. In FIG. 3, the permeable hole 211 is shown as a circle, but in another embodiment, it may be formed in at least one shape selected from a circle, an ellipse, a polygon, and a slot shape.

도 3에 도시한 바와 같이, 투수홀(211)은 가이드관(210)의 상부에서 하부로 갈수록 작아지도록 형성될 수 있다. 가이드관(210)의 수평단면적은 하부로 갈수록 단면적이 작아지게 형성되어 있으며, 이를 통해 이동체(220)가 가이드관(210) 상측에서 하측으로 이동 시에 좀 더 원활한 이동이 가능해진다. 이러한 깔때기 형상은 냉각수 수위가 낮아질수록 냉각수가 배출되는 양을 감소시키는 기능도 기대할 수 있다. As shown in FIG. 3, the permeable hole 211 may be formed to decrease from the top to the bottom of the guide tube 210. The horizontal cross-sectional area of the guide tube 210 is formed to have a smaller cross-sectional area toward the bottom, and through this, when the moving body 220 moves from the top to the bottom of the guide tube 210, a more smooth movement is possible. This funnel shape can also be expected to reduce the amount of cooling water discharged as the cooling water level decreases.

고정체(230)는 냉각수유로 내의 가이드관(210) 하부에 위치하며, 유출배관(400)을 감싸는 형태이다. 이동체(220)와의 접촉 시 밀폐가 잘 이루어지도록 하기 위해서 고정체의 상면은 평평하게 마련될 수 있다. 고정체(230)는 위에서 봤을 때, 유출배관(400)과 가이드관(210) 사이 공간에 놓여진, 중앙에 관통구멍이 있는 원기둥 형상일 수 있다. 중앙의 관통구는 유출배관(400)의 외경보다 크게 형성된다. 고정체(230)는 영구자석을 포함하여 형성될 수 있으며, 이동체(220)에 자력에 의한 체결이 가능한 금속 성분을 포함하여 형성될 수도 있다. The fixture 230 is located under the guide pipe 210 in the cooling water passage, and has a shape surrounding the outflow pipe 400. The upper surface of the fixture may be provided flat in order to ensure good sealing when in contact with the moving body 220. When viewed from above, the fixture 230 may have a cylindrical shape with a through hole in the center, placed in a space between the outlet pipe 400 and the guide pipe 210. The central through hole is formed larger than the outer diameter of the outflow pipe 400. The fixed body 230 may be formed by including a permanent magnet, and may be formed by including a metal component capable of being fastened to the moving body 220 by magnetic force.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 이동체(220)의 평면도 및 단면도를 나타낸 것이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 이동체(220)를 사시도로 나타낸 것이다. 4 is a plan view and a cross-sectional view of a moving body 220 according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a perspective view showing a moving body 220 according to an embodiment of the present invention.

이동체(220)는 공동을 가지는 폐루프 형상이며 냉각수에 대해 부력을 가지고 있는 본체부(221)와, 본체부(221)의 공동을 메꾸고 있으며 본체부와 연결되어 있는 바닥부(223)를 포함한다. 본체부(221)는 자력을 가지는 자력체(222)를 포함하며, 자력체(222)는 본체부(221)에 대응하는 폐루프 형상이다. 자력체(222)는 영구자석을 포함할 수 있다. The moving body 220 has a closed loop shape having a cavity and includes a body portion 221 having buoyancy against cooling water, and a bottom portion 223 filling the cavity of the body portion 221 and connected to the body portion do. The body portion 221 includes a magnetic body 222 having a magnetic force, and the magnetic body 222 has a closed loop shape corresponding to the body portion 221. The magnetic body 222 may include a permanent magnet.

본체부(221)는 냉각수에 대해 부력을 가지는 소재를 포함하여 이루어지며, 냉각수에 대해 장시간 변형 및 부식 등이 발생하지 않은 소재로 만들어지는 것이 좋다. 내부에 공기가 채워질 수 있는 형태도 가능하나, 장기 안정성을 위해 냉각수가 흡수되지 않는 발포체도 가능하다. 탄성중합체를 이용하여 본체부(221)를 형성할 경우 냉각수에 대해 부력을 가질 뿐 아니라 냉각수에 대한 변형 및 부식도 발생하지 않아 적합하다. The main body 221 is made of a material having buoyancy with respect to the coolant, and is preferably made of a material that does not cause deformation or corrosion for a long time with respect to the coolant. A form that can be filled with air is also possible, but a foam that does not absorb cooling water is also possible for long-term stability. When the body portion 221 is formed using an elastomer, it is suitable not only because it has buoyancy against the cooling water, but also does not cause deformation or corrosion to the cooling water.

바닥부(223)는 탄성변형이 가능하며, 탄성 변형 이후에도 바닥부 상하로 냉각수와 가압가스가 통과하지 않는 밀폐효과가 높은 소재를 포함하여 형성된다. 이와 같은 특성을 만족하기 위해서는 본체부와 유사하게, 탄성중합체를 이용하는 것이 좋으며, 폴리아크릴레이트, 플루오르화탄소, 플로오르화실리콘, 및 실리콘 중 선택되는 적어도 하나를 포함할 수 있다. The bottom part 223 is elastically deformable, and is formed of a material having a high sealing effect through which cooling water and pressurized gas do not pass up and down the bottom part even after the elastic deformation. In order to satisfy such characteristics, it is preferable to use an elastomer, similarly to the body part, and may include at least one selected from polyacrylate, fluorocarbon, silicon fluoride, and silicone.

이하 도 6을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 이동체(220)의 작동에 대해 설명한다. Hereinafter, an operation of the moving body 220 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 6.

교류 전원 상실사고 등의 비상 상황이 발생하게 되고, 원자로 냉각계통의 압력이 정상 상태보다 낮아지게 되면, 안전주입탱크(200)의 냉각수가 유출배관(400)을 통해 배출된다. 안전주입탱크(200)의 냉각수는 가이드관(210)의 투수홀을 통해 냉각수유로로 유입되어 유출배관(400)으로 배출된다. 안전주입탱크(200)의 냉각수 수위가 낮아지게 되면, 이동체(220)도 부력에 의해 가이드관(210) 내에서 냉각수 수위에 따라 낮아지게 된다. When an emergency situation such as an AC power loss accident occurs and the pressure of the reactor cooling system becomes lower than the normal state, the cooling water of the safety injection tank 200 is discharged through the outflow pipe 400. The cooling water of the safety injection tank 200 is introduced into the cooling water passage through the permeable hole of the guide pipe 210 and discharged to the outlet pipe 400. When the coolant level of the safety injection tank 200 is lowered, the moving body 220 is also lowered according to the coolant level in the guide pipe 210 due to buoyancy.

안전주입탱크(200) 내의 냉각수 수위가 배출 한계선인 임계수위에 근접할수록 이동체(220)와 고정체(230)도 가까워지게 되며, 이동체(220)의 적어도 일부가 고정체(230)가 접촉하면 자력에 의해 이동체(220)와 고정체(230)가 밀착하게 된다. 좀 더 구체적으로는 상기 이동체(220)의 본체부(221)에 포함된 자력체(222)와 고정체(230)가 자력에 의해 밀착하게 되는 것이다. 본체부(221)는 탄성을 가지고 있으므로 고정체(230)와의 밀착이 더 잘 이루어진다. 고정체(230)의 표면에 탄성중합체층을 형성하는 경우, 밀착에 의한 밀폐효과가 향상된다. 이를 통해 1차적으로 안전주입탱크(200)의 냉각수가 유출배관(400)으로 배출되는 것을 차단하게 된다. As the coolant level in the safety injection tank 200 approaches the critical water level, which is the discharge limit line, the moving body 220 and the fixed body 230 also become closer, and when at least a part of the moving body 220 is in contact with the fixed body 230, the As a result, the moving body 220 and the fixed body 230 come into close contact. More specifically, the magnetic body 222 and the fixed body 230 included in the main body 221 of the moving body 220 are in close contact with each other by magnetic force. Since the main body 221 has elasticity, it is better in close contact with the fixture 230. When the elastomer layer is formed on the surface of the fixture 230, the sealing effect due to adhesion is improved. Through this, the cooling water of the safety injection tank 200 is primarily blocked from being discharged to the outlet pipe 400.

배관돌출부(410)가 고정체의 상단보다 높게 형성되어 있어, 고정체(230)와 이동체(220)가 밀착되기 전에, 이동체(220)가 하강하면서 이동체(220)의 바닥부(223)가 배관돌출부(410)의 상단에 접촉하게 된다. 이후, 본체부(221)가 자력에 의해 고정체(230)에 이끌리는 힘에 의해 바닥부(223)가 탄성 변형하며, 배관돌출부(410)의 상단을 덮는다. 이를 통해 바닥부(223)와 배관돌출부(410)의 상단부는 밀착되어 2차적으로 안전주입탱크(200)의 냉각수가 유출배관(400)으로 배출되는 것을 차단하게 된다. 배관돌출부(410)는 1 내지 15cm의 높이로 형성되며, 1cm보다 낮을 경우 바닥부(223)가 배관돌출부(410) 상단을 밀착하는 힘이 적어 밀폐 효과가 떨어지며, 배관돌출부(410)가 15cm보다 높게 형성되면 이동체(220)의 본체부(221)가 고정체(230)에 밀착되기 어려워진다. Since the pipe protrusion 410 is formed higher than the upper end of the fixed body, before the fixed body 230 and the moving body 220 are in close contact, the bottom part 223 of the moving body 220 is piped while the moving body 220 descends. It comes into contact with the upper end of the protrusion 410. Thereafter, the bottom portion 223 is elastically deformed by the force that the body portion 221 is attracted to the fixture 230 by magnetic force, and covers the upper end of the pipe protrusion portion 410. Through this, the bottom part 223 and the upper end of the pipe protrusion 410 are in close contact to prevent the cooling water of the safety injection tank 200 from being discharged to the outlet pipe 400. The pipe protrusion 410 is formed to have a height of 1 to 15 cm, and when it is lower than 1 cm, the force of the bottom 223 to contact the upper end of the pipe protrusion 410 is less, so that the sealing effect decreases, and the pipe protrusion 410 is less than 15 cm. When it is formed high, it becomes difficult for the main body 221 of the moving body 220 to come into close contact with the fixed body 230.

이와 같이, 외부의 동력이나, 운전원의 별도의 조치 없이, 이동체(220)의 적어도 일부가 고정체(230)와 접촉하면 고정체(230) 상부와 고정체(230) 하부의 냉각수유로의 연통이 차단되어 안전주입탱크(200)의 냉각수 및 가압가스가 원자로 냉각계통으로 주입되지 않도록 차단되며, 결과적으로 가압가스가 원자로 냉각계통으로 공급되어 냉각 효율이 낮아지는 문제가 발생되는 것을 막을 수 있게 된다. As described above, when at least a part of the moving body 220 contacts the fixture 230 without external power or separate measures of the operator, the communication between the upper portion of the fixture 230 and the cooling water passage under the fixture 230 It is blocked so that the cooling water and the pressurized gas of the safety injection tank 200 are not injected into the reactor cooling system, and as a result, the pressurized gas is supplied to the reactor cooling system, thereby preventing the problem of lowering the cooling efficiency.

전술한 실시예들은 본 발명을 설명하기 위한 예시로서, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양하게 변형하여 본 발명을 실시하는 것이 가능할 것이므로, 본 발명의 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.The above-described embodiments are examples for explaining the present invention, and the present invention is not limited thereto. Since those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will be able to implement the present invention by various modifications therefrom, the technical protection scope of the present invention should be determined by the appended claims.

Claims (6)

냉각수를 수용하며, 비상시 가압가스의 가압력을 이용하여 상기 냉각수를 원자로 냉각계통으로 공급하는 안전주입탱크에 있어서,
상기 냉각수가 수용되는 수용공간을 형성하는 탱크본체;
상기 수용공간과 상기 원자로 냉각계통을 연결하는 유출배관;
상기 유출배관 상부에 위치하며 상기 유출배관과 연결된 냉각수유로를 형성하는 가이드관;
상기 유출배관을 감싸고 있으며 상기 가이드관의 하부에 위치하는 고정체;
상기 고정체 상부의 상기 냉각수유로 상에 위치하며, 부력에 의해 상기 냉각수의 수위에 따라 상기 가이드관에 의해 가이드되어 상하로 이동하는 이동체를 포함하며,
상기 이동체의 적어도 일부가 상기 고정체와 접촉하면 상기 고정체 상부와 상기 고정체 하부의 냉각수유로의 연통이 차단되어 상기 냉각수 및 상기 가압가스가 상기 원자로 냉각계통으로 주입되지 않으며,
상기 유출배관은 상기 가이드관의 내부로 연장된 배관돌출부를 포함하며,
상기 배관돌출부의 단부는 상기 고정체보다 상부에 위치하며,
상기 이동체는 공동을 가지는 폐루프 형상이며 상기 냉각수에 대해 부력을 가지고 있는 본체부와,
상기 본체부의 공동을 메꾸고 있으며 상기 본체부와 연결되어 있는 바닥부를 포함하는 안전주입탱크.
In the safety injection tank that accommodates cooling water and supplies the cooling water to the reactor cooling system by using a pressurized pressure of a pressurized gas in an emergency,
A tank body forming an accommodation space in which the cooling water is accommodated;
An outlet pipe connecting the receiving space and the reactor cooling system;
A guide pipe positioned above the outlet pipe and forming a cooling water passage connected to the outlet pipe;
A fixture surrounding the outlet pipe and located under the guide pipe;
It is located on the cooling water passage above the fixed body, and includes a moving body that is guided by the guide pipe according to the level of the cooling water by buoyancy and moves up and down,
When at least a part of the moving body contacts the fixture, communication between the upper portion of the fixture and the cooling water passage under the fixture is blocked so that the coolant and the pressurized gas are not injected into the reactor cooling system,
The outflow pipe includes a pipe protrusion extending into the guide pipe,
The end of the pipe protrusion is located above the fixture,
The moving body has a closed loop shape having a cavity and a body portion having buoyancy against the cooling water,
A safety injection tank that fills the cavity of the main body and includes a bottom part connected to the main body.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 본체부는 자력을 가지는 자력체를 포함하며,
상기 자력체는 상기 본체부에 대응하는 폐루프 형상인 안전주입탱크.
The method of claim 1,
The body portion includes a magnetic body having a magnetic force,
The magnetic body is a safety injection tank having a closed loop shape corresponding to the main body.
제1항에 있어서,
상기 이동체의 적어도 일부가 상기 고정체와 접촉하면 자력에 의해 상기 이동체와 상기 고정체가 밀착되는 안전주입탱크.
The method of claim 1,
Safety injection tank in which the moving body and the fixed body are in close contact with each other by magnetic force when at least a part of the moving body comes into contact with the fixed body.
제1항에 있어서,
상기 가이드관은 하부로 갈수록 단면적이 작아지는 안전주입탱크.
The method of claim 1,
The guide pipe is a safety injection tank whose cross-sectional area decreases toward the bottom.
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