KR100944080B1 - 액체 금속 및 물을 이용하는 장치로부터의 이송 시스템 및그 작동 방법 - Google Patents

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Abstract

고속로의 증기발생기와 같이 액체 금속 및 물을 이용하는 장치로부터의 이송 시스템 및 그 작동 방법이 개시된다. 본 발명의 이송 시스템은 액체 금속 및 물을 이용하는 장치에서 액체 금속 및 물이 반응하여 고체 금속 화합물이 생성될 때, 상기 고체 금속 화합물 및 상기 액체 금속을 포함하는 혼합물을 상기 장치로부터 외부로 이송할 수 있다. 상기 이송 시스템은 상기 장치와 연결되어 있으며, 혼합물의 이송 경로를 제공하는 이송 경로부; 및 상기 이송 경로부와 연결되어 있으며, 고체 금속 화합물이 녹도록 상기 이송 경로부를 가열하는 가열 수단을 포함한다.
원자로, 액체 금속로, 소듐 냉각 고속로, 고속증식로, 증기발생기, 액체 금속, 소듐 산화물, 소듐 수산화물

Description

액체 금속 및 물을 이용하는 장치로부터의 이송 시스템 및 그 작동 방법 {TRANSFER SYSTEM FROM APPARATUS USING LIQUID METAL AND WATER, AND METHOD FOR OPERATING THE SAME}
본 발명은 원자력 발전에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 액체 금속 및 물을 이용하는 원자로 장치 및 시험 설비에서, 상기 액체 금속 및 상기 물이 반응하여 상기 원자로 및 상기 시험 설비에 악영향을 끼치는 고체 금속 화합물이 생성될 때, 상기 고체 금속 화합물 및 상기 액체 금속을 포함하는 혼합물을 상기 장치로부터 외부로 이송하는 이송 시스템 및 그 작동 방법에 관한 것이다.
원자력 발전은 우라늄과 같은 물질의 원자핵이 분열하거나 융합될 때 발생되는 막대한 에너지를 전기에너지로 변환시킨다. 상기 원자력 발전에서는 가압경수로, 중수로 및 고속로 등과 같은 다양한 형태의 원자로가 사용되고 있다.
그 중에서, 최근에는 열전달 성능이 우수하면서도 중성자 감속을 잘 시키지 않는 액체 금속을 냉각재로 이용하는 고속 증식로(Fast Breeder Reactor)가 사용되고 있다. 상기 고속 증식로로는, 예를 들어, 액체 금속의 일종인 액체 소듐을 냉각재로 이용하는 소듐 냉각 고속로(Sodium Cooled Fast Reactor: SFR)가 있다.
상기 소듐 냉각 고속로는 액체 소듐 및 물의 열교환을 통해 증기를 발생시킬 수 있는 증기발생기를 포함하고 있는데, 상기 증기발생기의 전열부는 부식 또는 열적 불균형으로 인해 균열이 생성될 수 있다. 이와 같이, 상기 전열부에 균열이 생성되면, 상기 균열이 생성된 부위를 통해 물 또는 스팀(steam)이 소듐 속으로 누출될 수 있다. 이 경우, 상기 증기발생기 내부에서 상기 물 또는 스팀, 및 상기 소듐이 반응하여 고체상의 소듐 산화물 또는 고체상의 소듐 수산화물이 생성될 수 있다.
그런데, 상기 소듐 산화물 또는 상기 소듐 수산화물은 그 융점이 소듐 금속의 융점보다 높기 때문에, 상기 소듐 산화물 또는 상기 소듐 수산화물을 신속히 제거하지 못하면, 상기 소듐 산화물 또는 상기 소듐 수산화물이 시간이 경과함에 따라 상기 증기발생기 내부에서 굳어버리게 된다. 아울러, 상기 소듐 산화물 또는 소듐 수산화물 또는 소듐 산화물과 소듐 수산화물이 혼합된 형태의 소듐 금속 화합물의 높은 부식 특성으로 인해, 상기 증기발생기 내부와 전열관이 심하게 부식되어 증기발생기의 수명이 단축될 수 있다.
따라서, 기존에는 상기 소듐 산화물 또는 상기 소듐 수산화물이 증기발생기 내부에서 생성되면, 상기 증기발생기로부터 외부로의 이송 시스템을 이용하여 빠른 시간 안에 상기 소듐 산화물 또는 상기 소듐 수산화물을 상기 액체 소듐과 함께 외부로 이송시켰다.
그러나, 이송 순간의 혼합 효과로 인해 상기 소듐 산화물 또는 상기 소듐 수산화물의 결정화가 더욱 증가됨에 따라, 액체 소듐의 유동 점도가 증가하여 이송이 용이하지 않을 수 있으며, 경우에 따라서는 상기 이송 시스템이 폐색되어 더 이상의 이송이 불가능할 수 있다. 이 때문에, 상기 증기발생기의 운전 안정성 및 경제성이 떨어질 수 있다.
상기한 문제점들은 비단 상기 증기발생기에서만 발생하는 것이 아니라, 액체 소듐 속으로 물이 누출되었을 때 일어나는 제반 현상을 실험적으로 확인할 수 있는 시험 설비에서도 일어날 수 있다.
따라서, 본 발명은 액체 금속을 냉각재로 사용하는 증기발생기와 같이 액체 금속 및 물을 이용하는 장치에서 상기 액체 금속 및 상기 물이 반응하여 상기 장치 특성에 악영향을 끼치는 고체 금속 화합물이 생성될 때, 상기 고체 금속 화합물 및 상기 액체 금속을 포함하는 혼합물의 이송 용이성을 확보할 수 있는 액체 금속 및 물을 이용하는 장치로부터의 이송 시스템 및 그 작동 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 액체 금속 및 물을 이용하는 장치에서 상기 액체 금속 및 상기 물이 반응하여 상기 장치 특성에 악영향을 끼치는 고체 금속 화합물이 생성될 때, 상기 고체 금속 화합물 및 상기 액체 금속을 포함하는 혼합물의 외부로의 이송 용이성을 확보함으로써 상기 장치의 운전 안정성 및 경제성을 향상시킬 수 있는 액체 금속 및 물을 이용하는 장치의로부터의 이송 시스템 및 그 작동 방법을 제공한다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 액체 금속 및 물을 이용하는 장치로부터의 이송 시스템은 상기 장치가 액체 금속 및 물을 이용함에 따라 상기 액체 금속 및 상기 물이 반응하여 고체 금속 화합물이 생성될 때, 상기 고체 금속 화합물 및 상기 액 체 금속을 포함하는 혼합물을 상기 장치로부터 외부로 이송할 수 있다. 상기 이송 시스템은 상기 장치와 연결되어 있으며, 상기 혼합물의 이송 경로를 제공하는 이송 경로부; 및 상기 이송 경로부와 연결되어 있으며, 상기 고체 금속 화합물이 녹도록 상기 이송 경로부를 가열하는 가열 수단을 포함한다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 액체 금속 및 물을 이용하는 장치로부터의 이송 시스템의 작동 방법은 상기 장치가 액체 금속 및 물을 이용함에 따라 상기 액체 금속 및 상기 물이 반응하여 고체 금속 화합물이 생성될 때, 상기 고체 금속 화합물 및 상기 액체 금속을 포함하는 혼합물을 장치 외부로 이송할 수 있는 이송 시스템의 작동 방법에 관한 것으로서, 상기 혼합물을 상기 장치와 연결된 이송 경로부를 통해 이송하되, 상기 고체 금속 화합물이 녹도록 가열 수단을 이용하여 상기 이송 경로부를 가열하는 단계를 포함한다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.
본 발명에 따르면, 액체 금속 및 물을 이용하는 증기발생기 및 시험 설비 등과 같은 장치에서, 상기 액체 금속 및 상기 물이 반응하여 고체 금속 화합물이 생성될 때, 이송 시스템에 구비된 가열 수단을 이용하여 상기 고체 금속 화합물을 녹일 수 있다. 이 때문에, 이송 경로부를 통해 이송되는 액체 금속의 유동 점도가 작아질 수 있다. 그 결과, 상기 고체 금속 화합물 및 상기 액체 금속을 포함하는 혼 합물의 상기 장치로부터 외부로의 이송 용이성을 확보할 수 있으며, 아울러 상기 장치의 안전 운전성 및 경제성을 향상시킬 수 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 액체 금속 및 물을 이용하는 장치로부터의 이송 시스템 및 그 작동 방법에 대하여 상세히 설명한다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 액체 금속 및 물을 이용하는 장치는 증기발생기일 수 있으나, 이에 국한되지 않는다. 일 예로, 상기 장치는 액체 금속 속으로 물이 누출되었을 때 일어나는 제반 현상을 실험적으로 확인할 수 있는 시험 설비일 수 있으며, 그 외에도 액체 금속 및 물을 이용하는 것이라면 어떤 형태이어도 무방하다. 이하에서는, 설명의 편리성을 위해 상기 증기발생기를 예로 들어 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 증기발생기의 이송 시스템의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에서는 액체 금속 및 물을 이용하는 장치로서 증기발생기(100)를 도시하고 있다. 상기 증기발생기(100)는 원자로 노심으로부터 발생된 열을 전달받아 증기를 발생시킬 수 있으며, 쉘(shell)부(102) 및 전열부(104)를 포함할 수 있다.
상기 쉘부(102)는 상기 쉘부(102) 내부에 수용 공간을 구비하도록 대략 원통형으로 형성된 저장 케이스로써, 원자로 노심에서 발생한 열을 전달받기 위해 공급된 액체 금속을 저장할 수 있다. 여기서, 상기 액체 금속은, 특별히 한정되지 않으 나, 예를 들어, 소듐, 리튬 및 칼륨으로 이루어진 군 중에서 선택된 1종 이상의 금속을 포함할 수 있다.
상기 전열부(104)는 상기 쉘부(102)의 수용 공간 내에 위치하며, 상기 액체 금속이 가지는 열을 전달받는 물의 유동 경로를 제공할 수 있다. 상기 물은 물공급관(106)을 통해 상기 전열부(104)로 공급되면, 상기 액체 금속과 열교환을 통해 스팀으로 변화될 수 있으며, 이후 상기 스팀은 스팀 배출관(108)을 통해 상기 증기발생기(100)로부터 배출될 수 있다.
한편, 예를 들어, 상기 전열부(104)의 부식으로 인해 상기 전열부(104)에 균열이 생성될 경우, 상기 균열이 생성된 부위를 통해 물 또는 스팀이 상기 액체 금속 속으로 누출될 수 있다. 이로 인해, 상기 증기발생기(100) 내부에서 상기 물 또는 스팀, 및 상기 액체 금속이 반응하여 고체 금속 화합물이 생성될 수 있다. 상기 고체 금속 화합물은 상기 액체 금속과 함께 상기 장치로부터 외부로의 이송 시스템에 의해 상기 증기발생기(100) 외부로 이송될 수 있다. 여기서, 상기 고체 금속 화합물은 고체 금속 산화물 및 고체 금속 수산화물 중에서 적어도 어느 하나일 수 있으며, 상기 고체 금속 산화물 및 상기 고체 금속 수산화물은 각각 상기 소듐, 리튬 및 칼륨으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종의 금속이거나, 또는 2종 이상의 금속이 혼합된 형태의 금속을 포함할 수 있다. 일 예로, 상기 액체 금속으로서 액체 소듐이 사용되면, 상기 고체 금속 화합물은 고체 소듐 산화물 또는 고체 소듐 수산화물일 수 있다.
상기 이송 시스템은 상기 고체 금속 화합물 및 상기 액체 금속을 포함하는 혼합물을 상기 장치로부터 외부로 이송할 수 있도록 이송 경로부(110) 및 가열 수단(120)을 포함할 수 있다.
상기 이송 경로부(110)는 그 일단이 상기 증기발생기(100)와 연결될 수 있으며, 그 타단이 상기 이송 경로부(110)를 통해 이송되는 상기 혼합물을 별도로 저장하는 저장 탱크(140)와 연결될 수 있다. 여기서, 상기 이송 경로부(110) 및 상기 증기발생기(100)의 연결 구조, 및 상기 이송 경로부(110) 및 상기 저장 탱크(140)의 연결 구조는 요구되는 조건 및 설계환경에 따라 다양하게 변경될 수 있으므로, 본 발명은 이에 의해 한정되지 않는다.
상기 이송 경로부(110)는 상기 혼합물의 이송 경로를 제공할 수 있는 배관 계통을 말한다. 따라서, 상기 이송 경로부(110)는 상기 혼합물을 이송하기 위한 적어도 하나의 이송 배관(112, 114) 및 상기 혼합물의 이송량을 조절하는 적어도 하나의 밸브(116)를 포함할 수 있다. 일 예로, 상기 이송 경로부(110)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 증기발생기(100)와 연결된 제1 이송 배관(112), 상기 저장 탱크(140)와 연결된 제2 이송 배관(114), 및 상기 제1 및 제2 이송 배관(112, 114) 사이에 위치하는 1개의 밸브(116)를 포함할 수 있으나, 본 발명은 상기 이송 배관(112, 114) 및 상기 밸브(116) 각각의 수 및 그 배치 관계에 의해 한정되지 않는다.
상기 이송 배관(112, 114) 및 상기 밸브(116) 각각은 전기 전도성 물질로 형성될 수 있다. 여기서, 상기 전기 전도성 물질로는, 특별히 한정되지는 않으나, 큰 전기 전도성 뿐만 아니라 높은 용융점을 갖는 카본 스틸(carbon steel) 또는 스테 인레스 스틸(stainless steel)일 수 있다.
상기 가열 수단(120)은 상기 이송 경로부(110)와 직접 연결되어 있으며, 상기 고체 금속 화합물을 녹이기 위해 상기 이송 경로부(110)를 가열할 수 있다. 상기 가열 수단(120)은 전원 발생부(122) 및 전원 단자(124, 126)를 포함할 수 있다.
상기 전원 발생부(122)는 외부로부터 인가되는 전원을 이용하여 상기 이송 경로부(110)를 충분히 가열할 수 있는 교류 또는 직류의 전원을 발생시키는 장치로서, 많은 열을 발생시킬 수 있음과 아울러 감전사고의 위험이 적도록 고전류 저전압의 전원을 발생시킬 수 있다. 일 예로, 상기 전원 발생부(122)로부터 발생되는 전원의 전압은 5V 이하일 수 있으나, 이에 국한되지 않으며, 좀더 높은 전압이어도 무방하다.
상기 전원 단자(124, 126)는 도선(128, 130)을 통해 상기 전원을 제공받으며, 상기 전원을 상기 이송 경로부(110)에 제공하도록 상기 이송 경로부(110)와 연결될 수 있다. 일 예로, 제1 전원 단자(124)는 제1 이송 배관(112)에 연결되고, 제2 전원 단자(126)는 제2 이송 배관(114)에 연결될 수 있다.
상기 가열 수단(120)은 전기 저항 가열 방식을 통해 상기 이송 경로부(110)를 가열할 수 있다. 구체적으로, 상기 전원 단자(124, 126)를 통해 상기 이송 경로부(110)에 상기 전원이 제공되면, 상기 이송 경로부(110)는 자체 전기 저항에 의해 가열되어 많은 열을 발생할 수 있다. 이때, 발생된 열로 인해 이송 경로부(110) 내부의 고체 금속 화합물이 녹을 수 있다. 아울러, 상기 발생된 열로 인해 상기 이송 경로부(110) 내부의 액체 금속 역시 가열될 수 있으므로, 상기 가열된 액체 금속에 의해 상기 고체 금속 화합물은 더욱 쉽게 녹을 수 있다. 이처럼 녹은 금속 화합물은 액체 금속과 함께 용이하게 저장 탱크(140)로 이송될 수 있다. 한편, 상기 저장 탱크(140)로는 저장 탱크(140) 내부에서 고체 금속 화합물이 형성되는 것을 방지하는 역할을 하는 알곤(Ar) 가스가 가스 유입관(142)을 통해 유입될 수 있다. 또한, 상기 녹은 금속 화합물 및 상기 액체 금속이 상기 저장 탱크(140)로 이송되면, 이들로 인해 상기 저장 탱크(140) 내부에서 소정 가스가 발생하게 되어 상기 저장 탱크(140)의 내부 압력이 상승할 수 있다. 이를 방지하기 위해 저장 탱크(140) 내부의 가스를 가스 배출관(144)을 통해 저장 탱크(140) 외부로 배출할 수 있다.
그러면, 상기 전기 저항 가열 방식에 대해 도 2 및 도 3을 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.
도 2는 도 1에 도시된 이송 경로부 내에 혼합물이 없을 때를 개념적으로 설명하기 위한 등가회로도이고, 도 3은 도 1에 도시된 이송 경로부 내에 혼합물이 있을 때를 개념적으로 설명하기 위한 등가회로도로서, 상기 도 2 및 도 3은 각각 증기발생기에서 저장 탱크까지의 이송 경로부를 전기 회로를 이용하여 개념적으로 표현한 도면이다.
먼저, 도 2를 참조하면, 제1 저항(R1)은 상기 증기발생기(100)와 연결된 상기 제1 이송 배관(112)의 전기 저항에 해당하고, 제2 저항(R2)은 상기 밸브(116)의 전기 저항에 해당하며,, 제3 저항(R3)은 상기 저장 탱크(140)와 연결된 제2 이송 배관(114)의 전기 저항에 해당한다.
상기와 같은 등가회로도에서, 도 1에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 이송 배 관(112, 114) 각각에 제1 및 제2 전원 단자(124, 126) 각각을 연결하고 상기 이송 경로부(110)에 전원을 공급할 경우, 옴의 법칙, 즉, V= IR에 의해 상기 제1 내지 제3 저항(R1, R2, R3)의 전기 저항값에 반비례하여 전류가 부가될 수 있다. 즉, 제1 내지 제3 저항(R1, R2, R3)의 전기 저항값이 작을수록 상기 이송 경로부(110)에 전류가 많이 부가되어 많은 열이 발생할 수 있다.
도 3을 참조하면, 제1 내지 제3 저항(R1, R2, R3)을 상술한 바와 동일하게 가정한다. 아울러, 제4 저항(R4)을 상기 제1 이송 배관(112) 내의 상기 혼합물의 전기 저항이라고 하고, 제5 저항(R5)을 상기 밸브(116) 내의 상기 혼합물의 전기 저항이라고 하고, 제6 저항(R6)을 상기 제2 이송 배관(114) 내의 상기 혼합물의 전기 저항이라고 가정한다.
상기와 같은 등가회로도에서, 도 1에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 이송 배관(112, 114) 각각에 제1 및 제2 전원 단자(124, 126) 각각을 연결하고 상기 이송 경로부(110)에 전원을 공급할 경우, 상술한 바와 마찬가지로, 상기 제1 내지 제3 저항(R1, R2, R3)의 전기 저항값 및 상기 제4 내지 제6 저항(R4, R5, R6)의 전기 저항값에 반비례하여 전류가 부가될 수 있다. 즉, 제1 내지 제3 저항(R1, R2, R3)의 전기 저항값 및 제4 내지 제6 저항(R4, R5, R6)의 전기 저항값이 작을수록 상기 이송 경로부(110)에 전류가 많이 부가되어 많은 열이 발생할 수 있으며, 상기 발생된 열에 의해 상기 이송 경로부(110) 내부의 고체 금속 화합물이 녹을 수 있다. 여기서, 상기 밸브(116)의 부피가 크면 클수록 제2 저항(R2)의 전기 저항값이 작아져 더 많은 열이 발생할 수 있다. 따라서, 일반적인 가열기를 이송 경로부(110)에 부 착해서 가열하는 경우보다 본 발명의 일 실시예가 더 많이 가열될 수 있을 것이다.
다시 도 1을 참조하면, 상기 가열 수단(120)은 상기 혼합물 중에서 상기 고체 금속 화합물의 함량이 60wt% 이하일 때 작동할 수 있다. 상기 혼합물 중에서 상기 고체 금속 화합물의 함량이 60wt%를 초과하는 경우에는, 상기 고체 금속 화합물은 높은 함량에 의해 쉽게 녹지 않을 수 있으며, 아울러 유동 점도 및 밀도가 높아 상기 혼합물을 이송하기 어려울 수 있다. 그러나, 이는 고체 금속 화합물의 화합물 종류 및 그 비율 정도에 따라 차이가 있을 수 있으므로, 상기한 바에 국한되는 것은 아니다.
한편, 이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 액체 금속 및 물을 이용하는 장치로부터의 이송 시스템의 작동 방법에 대하여 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 이송 시스템의 작동 방법은 액체 금속 및 물을 이용하는 장치에서 상기 액체 금속 및 상기 물이 반응하여 고체 금속 화합물이 생성될 때, 상기 혼합물을 상기 장치와 연결된 이송 경로부(110)를 통해 이송하되, 상기 고체 금속 화합물이 녹도록 상기 가열 수단(120)을 이용하여 상기 이송 경로부(110)를 가열하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 이송 경로부(110)를 가열하는 단계는 상기와 같은 전기 저항 가열 방식을 이용하는 단계일 수 있다. 아울러, 상기 이송 경로부(110)를 가열하는 단계는 상기 혼합물 중에서 상기 고체 금속 화합물의 함량이 60wt% 이하일 때 수행될 수 있다. 여기서, 상기 액체 금속 및 상기 고체 금속 화합물을 상술한 바와 동일하므로, 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 증기발생기(100)에서 상 기 액체 금속 및 상기 물이 반응하여 고체 금속 화합물이 생성될 때, 상기 가열 수단(120)을 통해 상기 이송 경로부(110)를 가열함으로써 발생하는 열을 이용하여 상기 고체 금속 화합물을 녹일 수 있다. 이 때문에, 이송 경로부(110)를 통해 이송되는 액체 금속의 유동 점도가 작아질 수 있다. 따라서, 상기 고체 금속 화합물 및 상기 액체 금속을 포함하는 혼합물을 신속히 이송할 수 있으며, 아울러 상기 장치의 안전 운전성 및 경제성을 향상시킬 수 있다.
이상 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 이상에서 기술한 실시예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 증기발생기의 이송 시스템의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 이송 경로부 내에 혼합물이 없을 때를 개념적으로 설명하기 위한 등가회로도이다.
도 3은 도 1에 도시된 이송 경로부 내에 혼합물이 있을 때를 개념적으로 설명하기 위한 등가회로도이다.
{도면의 주요부분에 대한 부호의 설명}
100: 증기발생기 110: 이송 경로부
120: 가열수단 140: 저장 탱크

Claims (14)

  1. 액체 금속 및 물을 이용하는 장치에서 상기 액체 금속 및 상기 물이 반응하여 고체 금속 화합물이 생성될 때, 상기 고체 금속 화합물 및 상기 액체 금속을 포함하는 혼합물을 상기 장치로부터 외부로 이송할 수 있는 이송 시스템에 있어서,
    상기 장치와 연결되어 있으며, 상기 혼합물의 이송 경로를 제공하는 이송 경로부; 및
    상기 이송 경로부와 연결되어 있으며, 상기 고체 금속 화합물이 녹도록 상기 이송 경로부를 가열하는 가열 수단
    을 포함하는 액체 금속 및 물을 이용하는 장치로부터의 이송 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 이송 경로부는,
    상기 장치로부터 상기 혼합물을 이송하기 위한 적어도 하나의 이송 배관; 및
    상기 혼합물의 이송량을 조절하는 적어도 하나의 밸브
    를 포함하는 액체 금속 및 물을 이용하는 장치로부터의 이송 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 이송 경로부는, 상기 이송 경로부를 통해 이송되는 상기 혼합물을 별도로 저장하는 저장 탱크와 연결된 것을 특징으로 하는 액체 금속 및 물을 이용하는 장치로부터의 이송 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 가열 수단은,
    전원을 발생시키는 전원 발생부; 및
    상기 전원을 제공받으며, 상기 전원을 상기 이송 경로부에 제공하도록 상기 이송 경로부와 연결된 전원 단자
    를 포함하며,
    상기 가열 수단은, 전기 저항 가열 방식을 통해 상기 이송 경로부를 가열하는 것을 특징으로 하는 액체 금속 및 물을 이용하는 장치로부터의 이송 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 전원의 전압은, 5V 이하인 것을 특징으로 하는 액체 금속 및 물을 이용하는 장치로부터의 이송 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 가열 수단은, 상기 혼합물 중에서 상기 고체 금속 화합물의 함량이 60wt% 이하일 때 작동하는 것을 특징으로 하는 액체 금속 및 물을 이용하는 장치로부터의 이송 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 액체 금속은, 소듐, 리튬 및 칼륨으로 이루어진 군 중에서 1종 이상 선 택된 금속을 포함하는 것을 특징으로 하는 액체 금속 및 물을 이용하는 장치로부터의 이송 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 고체 금속 화합물은, 고체 금속 산화물 및 고체 금속 수산화물 중에서 적어도 어느 하나이며, 상기 고체 금속 산화물 및 상기 고체 금속 수산화물은 각각 상기 소듐, 리튬 및 칼륨으로 이루어진 군 중에서 1종 이상 선택된 금속을 포함하는 것을 특징으로 하는 액체 금속 및 물을 이용하는 장치로부터의 이송 시스템.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 장치는 원자로 노심으로부터 발생된 열을 전달받아 증기를 발생시키는 증기발생기인 것을 특징으로 하는 액체 금속 및 물을 이용하는 장치로부터의 이송 시스템.
  10. 액체 금속 및 물을 이용하는 장치에서 상기 액체 금속 및 상기 물이 반응하여 고체 금속 화합물이 생성될 때, 상기 고체 금속 화합물 및 상기 액체 금속을 포함하는 혼합물을 상기 장치로부터 외부로 이송할 수 있는 이송 시스템의 작동 방법에 있어서,
    상기 혼합물을 상기 장치와 연결된 이송 경로부를 통해 이송하되, 상기 고체 금속 화합물이 녹도록 가열 수단을 이용하여 상기 이송 경로부를 가열하는 단계
    를 포함하는 액체 금속 및 물을 이용하는 장치로부터의 이송 시스템의 작동 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 이송 경로부를 가열하는 단계는, 전기 저항 가열 방식을 이용하는 단계인 것을 특징으로 하는 액체 금속 및 물을 이용하는 장치로부터의 이송 시스템의 작동 방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 이송 경로부를 가열하는 단계는, 상기 혼합물 중에서 상기 고체 금속 화합물의 함량이 60wt% 이하일 때 수행되는 것을 특징으로 하는 액체 금속 및 물을 이용하는 장치로부터의 이송 시스템의 작동 방법.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 액체 금속은 소듐, 리튬 및 칼륨으로 이루어진 군 중에서 1종 이상 선택된 금속을 포함하는 것을 특징으로 하는 액체 금속 및 물을 이용하는 장치의 이송 시스템로부터의 작동 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 고체 금속 화합물은, 고체 금속 산화물 및 고체 금속 수산화물 중에서 적어도 어느 하나이며, 상기 고체 금속 산화물 및 상기 고체 금속 수산화물은 각각 상기 소듐, 리튬 및 칼륨으로 이루어진 군 중에서 1종 이상 선택된 금속을 포함하는 것을 특징으로 하는 액체 금속 및 물을 이용하는 장치로부터의 이송 시스템의 작동 방법.
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