KR200267887Y1 - 원자력발전소의 원자로용기 외부냉각장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 원자력 발전소의 원자로 사고시 이 원자로를 감싼 원자로 공동으로 냉각수를 공급하여 사고의 지연 또는 방지를 도모하는 원자력 발전소의 원자로용기 외부냉각장치에 관한 것으로, 핵연료(1)가 내장된 원자로용기(2)를 원자로공동(3)으로 감싼 격납건물(4)을 갖추어 이루어진 원자력발전소에 있어서, 상기 격납건물(4)을 관통하여 원자로공동(3) 내부로 연결되는 냉각수공급관(5)은 화재소방수펌프(6)가 설치된 화재소방수배관(7)에 직렬연결되되, 이 냉각수공급관(5)과 화재소방수배관(7) 사이에는 원격밸브작동기(8)에 의하여 조절되는 격리밸브(9)가 설치되어 있다.

Description

원자력발전소의 원자로용기 외부냉각장치{External Cooling Device of Reactor Vessel in Nuclear Power Plant}

본 고안은 원자력발전소의 원자로 용기를 감싼 원자로 공동으로 비상시 냉각수를 공급하는 안전계통장치 일부인 원자력발전소의 원자로용기 외부냉각장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 비상시 화재소방수계통의 냉각수를 원자로 공동으로 주입하여 원자로 냉각시킴에 따라 안전계통의 상태와 무관하게 안저기능에 지장을주지 않으면서 원자로용기의 파손방지와 지연을 시도하여 안전성을 강화시킨 원자력발전소의 원자로용기 외부냉각장치에 관한 것이다.

주지된 바와 같이 원자력 발전소는 어떠한 사고가 발생하더라도 이에 대한 안전장치가 다중으로 설치되어 있어 안전한 상태를 유지하도록 되어 있는바, 그러나 이런 안전장치들이 고장이 나면 결국에는 원자로 용기내에 있는 핵연료가 용융되어 방사선 물질이 외부로 누출되는 사고가 발생할 수 있기 때문에 안전장치를 추가로 설치하면 할수록 안전성은 향상되어지나, 경제성을 고려하지 않게 되면 실용성과 적용성 문제에 직면하게 된다.

한편, 종래 원자력발전소에는 안전성등급의 장치와 설비를 사용하여 안전성 향상을 도모하였으며, 그중에서도 원자로용기 내부로 냉각수를 주입하는 방법으로 안전성을 확보하였는데, 원자로 내부로 냉가수를 주입하는 경우에는 냉각수에 붕산을 함유시켜야 하기 때문에 냉각수 확보에 제한성을 갖게 되는 문제점이 있었다.

그리고 원자로용기 내부가 고압일 경우에는 냉각수 주입을 위하여 계통을 감압시켜야 하므로 시간적인 지연요소가 있을 뿐만 아니라, 안전주입계통을 이용한 중력배수는 격납건물의 압력에 따라 가능성 여부가 결정되며 노심 냉각에 필요한 냉각수 부족과 같은 부정적인 영향을 초래하는 단점 등이 있었다.

이에 본 고안은 상기와 같은 종래 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 원자력발전소의 비안전계통인 화재소방수 계통의 냉각수를 비상시 원자로 공동에 주입하여 원자로를 냉각하므로 안전계통의 상태와 무관하게 안전기능에 지장을 주지 않으면서 이 원자로용기의 파손방지 또는 지연을 확보할 수 있어서 안전성을 보다 강화시킨 원자력발전소의 원자로용기 외부냉각장치를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 본 고안에 따른 원자력 발전소의 원자로 용기 외부냉각장치를 나타낸 계통구성도이다.

- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 -

1 - 핵연료 2 - 원자로 용기

3 - 원자로 공동 4 - 격납건물

5 - 냉각수 공급관 6 - 화재소방수 펌프

7 - 화재소방수 배관 8 - 원격 밸브작동기

9 - 격리밸브

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은 핵연료가 내장된 원자로용기를 원자로 공동으로 감싼 격납건물를 갖추어 이루어진 원자력발전소에 있어서, 상기 격납건물을 관통하여 원자로공동 내부로 연결되는 냉각수 공급관은 화재소방수 펌프가 설치된 화재소방수 배관에 직렬연결되되, 이 냉각수 공급관과 화재소방수배관 사이에는 원격밸브작동기에 의하여 조절되는 격리밸브가 설치되어 있다.

이하 본 고안을 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명한다.

도 1은 본 고안에 따른 원자력발전소의 원자로용기 외부냉각장치를 나타낸 계통구성도이다.

본 고안은 도면에 도시된 바와 같이 핵연료(1)가 내장된 원자로용기(2)를 원자로공동(3)으로 감싼 격납건물(4)을 갖추어 이루어진 원자력발전소에 있어서, 상기 격납건물(4)을 관통하여 원자로공동(3) 내부로 연결되는 냉각수공급관(5)은 화재소방수펌프(6)가 설치된 화재소방수배관(7)에 직렬연결되되, 이 냉각수공급관(5)과 화재소방수배관(7) 사이에는 원격밸브작동기(8)에 의하여 조절되는 격리밸브(9)가 설치되어 있다.

상기 원자로공동(3)으로 냉각수 주입구동력은 화재소방스펌프(6)에 의하여 이루어지는바, 예를 들어 원자로 가동이 정상상태에서는 냉각수공급관(5)의 격리를 위하여 격리밸브(9)가 폐쇄되어 화재소방수배관(7)의 물이 차단되어지는데 반하여,원자로 가동이 비정상상태 즉, 비상시에는 상기 원자로공동(3) 내부로 냉각수 주입을 위하여 이 격리밸브(9)를 원격밸브작동기(8)를 이용하여 개방시키어 냉각수를 공급시키도록 되어 있다.

따라서 본 고안은 비상시 원자력 발전소의 안전주입 계통을 통한 원자로 냉각이 어려울 경우 원격밸브작동기(8)를 작동시켜 격리밸브(9)를 개방하고 화재소방수 펌프(6)의 작동으로 원자로공동(3)으로 냉각수를 주입시킴으로서 이 원자로용기의 하부를 냉각하여 원자로 용기가파손되는 것을 방지할 수 있다.

본 고안에 따른 원자력발전소의 원자로용기 외부냉각장치는 원자력발전소의 비안전계통을 활용하여 안전계통기능에 영향을 주지 않으면서 중대사고 발생시 원자로 용기를 냉각시킴에 따라 사고진행의 지연 또는 방지할 수 있도록 안전성을 강화시킨 잇점이 있다.

Claims (1)

1. 핵연료(1)가 내장된 원자로용기(2)를 원자로공동(3)으로 감싼 격납건물(4)을 갖추어 이루어진 원자력발전소에 있어서,

   상기 격납건물(4)을 관통하여 원자로공동(3) 내부로 연결되는 냉각수공급관(5)은 화재소방수펌프(6)가 설치된 화재소방수배관(7)에 직렬연결되되, 이 냉각수공급관(5)과 화재소방수배관(7) 사이에는 원격밸브작동기(8)에 의하여 조절되는 격리밸브(9)가 설치되어 이루어진 것을 특징으로 하는 원자력발전소의 원자로용기 외부냉각장치.