KR101214692B1 - Emergency feedwater system in nuclear power plant - Google Patents
Emergency feedwater system in nuclear power plant Download PDFInfo
- Publication number
- KR101214692B1 KR101214692B1 KR1020110033245A KR20110033245A KR101214692B1 KR 101214692 B1 KR101214692 B1 KR 101214692B1 KR 1020110033245 A KR1020110033245 A KR 1020110033245A KR 20110033245 A KR20110033245 A KR 20110033245A KR 101214692 B1 KR101214692 B1 KR 101214692B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- controller
- water supply
- power
- supply system
- emergency
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C15/00—Cooling arrangements within the pressure vessel containing the core; Selection of specific coolants
- G21C15/18—Emergency cooling arrangements; Removing shut-down heat
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C15/00—Cooling arrangements within the pressure vessel containing the core; Selection of specific coolants
- G21C15/24—Promoting flow of the coolant
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Abstract
본 발명은 원자력 발전소의 보조급수 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 증기 발생기의 적절한 수위조절을 위하여 사용되는 제어기로의 전원 공급을 가능하게 하고, 또한 상기 제어기에 의하여 보조펌프로 유입되는 증기량 제어를 가능하게 함으로써, 발전소 완전 전원 상실( SBO, Station Black Out)시에도 증기발생기의 수위 조절을 가능하게 하는 시스템에 관한 것이다. 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에서는 기존에 설치된 증기발생기 수위 조절용 제어기 자체에 전원공급을 할 수 있도록 하거나 혹은 비상용 제어기를 별도로 구비하여 이 비상용 제어기에 전원을 공급하도록 한다. 이 경우, 전원 공급원으로서는 첫째, 기존 비상급수계통에 마련된 터빈의 구동력을 이용하여 전원을 발생시키는 방법과 둘째, 전용 축전지를 별도로 마련하는 방법을 본 발명에서 제시하고자 한다.The present invention relates to an auxiliary water supply system of a nuclear power plant, and more particularly, to enable power supply to a controller used for proper level control of a steam generator, and to control the amount of steam introduced into the auxiliary pump by the controller. By making this possible, the present invention relates to a system that enables the level control of a steam generator even during a station black out (SBO). In order to achieve the above object, in the present invention, it is possible to supply power to the existing steam generator level control controller itself or to provide power to the emergency controller by providing a separate emergency controller. In this case, as a power supply source, first, a method for generating power using the driving force of the turbine provided in the existing emergency water supply system and second, to present a method for separately preparing a dedicated storage battery in the present invention.
Description
본 발명은 원자력 발전소에서 전원이 상실될 비상시를 대비하여 설치되어 있는 보조급수 시스템(혹은 비상급수 시스템)의 문제점을 개선하여, 비상 사태시에도 증기발생기의 수위 제어기능을 유지할 수 있는 원자로 보조급수 시스템에 관한 기술 분야에 속한다.
The present invention improves the problems of the auxiliary water supply system (or emergency water supply system) installed in case of emergency power loss in the nuclear power plant, the reactor auxiliary water supply system that can maintain the water level control function of the steam generator in an emergency Belongs to the technical field.
원자력 발전소에 설치된 터빈 구동 보조급수 시스템은 발전소의 전원이 완전히 상실되는 사고 발생시 유일하게 의존할 수 있는 안전 수단이다. 즉 터빈 구동 보조급수용 펌프의 구동력을 발생시키는 터빈은 완전전원 상실 사고 발생시라도 증기발생기로부터 장시간 안정적인 증기를 공급받아야 하는 것이다.
Turbine-driven subwater supply systems installed in nuclear power plants are the only safety measures that can be relied upon in the event of a complete power loss. That is, a turbine generating a driving force of a turbine driving auxiliary water supply pump needs to receive stable steam for a long time from a steam generator even in the event of a complete power loss.
본 발명은 원자력 발전소의 보조급수 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 증기 발생기의 적절한 수위조절을 위하여 사용되는 제어기로의 전원 공급을 가능하게 하고, 또한 상기 제어기에 의하여 보조펌프로 유입되는 증기량 제어를 가능하게 함으로써, 발전소 완전 전원 상실( SBO, Station Black Out)시에도 증기발생기의 수위 조절을 가능하게 하는 시스템에 관한 것이다.
The present invention relates to an auxiliary water supply system of a nuclear power plant, and more particularly, to enable power supply to a controller used for proper level control of a steam generator, and to control the amount of steam introduced into the auxiliary pump by the controller. By making this possible, the present invention relates to a system that enables the level control of a steam generator even during a station black out (SBO).
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에서는 기존에 설치된 증기발생기 수위 조절용 제어기 자체에 전원공급을 할 수 있도록 하거나 혹은 비상용 제어기를 별도로 구비하여 이 비상용 제어기에 전원을 공급하도록 한다. In order to achieve the above object, in the present invention, it is possible to supply power to the existing steam generator level control controller itself or to provide power to the emergency controller by providing a separate emergency controller.
이 경우, 전원 공급원으로서는 첫째, 기존 비상급수계통에 마련된 터빈의 구동력을 이용하여 전원을 발생시키는 방법과 둘째, 전용 축전지를 별도로 마련하는 방법을 본 발명에서 제시하고자 한다.
In this case, as a power supply source, first, a method for generating power using the driving force of the turbine provided in the existing emergency water supply system and second, to present a method for separately preparing a dedicated storage battery in the present invention.
일반적으로 원자력 발전소는 원자로를 중심으로 한 핵증기 공급 계통과 증기를 공급받아 발전기를 구동하는 터빈, 발전기 그리고 비상급수 시스템 등을 포함한다. (도 1의 좌측 점선 박스 내부 참조)In general, nuclear power plants include a nuclear steam supply system centered on a reactor and a turbine supplied with steam to drive a generator, a generator, and an emergency water supply system. (See inside left dashed box in FIG. 1)
정상적인 원자력 발전 중 원자로에서 발생되는 열 제거는 증기발생기에 물을 공급하는 1차적으로 공급하는 급수 계통과 정상적인 급수가 불가능한 경우를 대비한 비상급수(보조급수) 계통 및 원자로 냉각재가 섭씨 177도 이하 시에 열을 제거하는 잔열 제거 계통으로 구성된다. Heat removal from the reactor during normal nuclear power generation is based on the primary water supply system that supplies water to the steam generator, the emergency water supply system for normal water supply, and the reactor coolant below 177 degrees Celsius. It consists of a residual heat removal system that removes heat.
비상급수 시스템은 운전 중의 급수 상실이나 증기발생기의 튜브가 누설된 경우 혹은 원자로 냉각재 상실 사고 및 발전소 완전 전원 상실 등의 사고시에 원자로 냉각재 계통의 열을 제거하고 원자로 노심이 냉각재로부터 노출되는 것을 방지하기 위하여 증기발생기에 비상급수를 공급하는 독립적인 동작을 수행한다.
The emergency water supply system removes heat from the reactor coolant system and prevents the reactor core from being exposed to the coolant in the event of a water supply loss during operation, a leak in the steam generator tube, or a loss of reactor coolant or a complete loss of power plant. Independent operation to supply emergency water supply to the steam generator.
도 1을 참조하면, 정상적인 발전소 상황하에서는 좌측 점선 내부와 같이, 원자로(110) 용기 주변에 증기발생기(120)가 설치되어 있고, 펌프 수단에 의하여 증기발생기와 원자로 용기 사이를 순환하는 냉각수가 함유된 배관이 위치하며, 증기발생기 내부의 수위 계측 및 발생증기량 계측 등은 제어기(300)에 의하여 이루어진다.Referring to FIG. 1, under a normal power plant situation, a
도 1의 우측 점선 박스 내를 참조하면, 종래의 원자력 발전소의 비상사태 발생시 사용되는 보조급수 시스템은 증기발생기(120)에서 발생한 증기를 이용하여 구동하는 터빈(510)에서의 구동력에 의하여 펌프(520)를 가동시켜 보조급수탱크(530)으로부터 보조급수를 증기발생기(120)로 공급한다.
Referring to the right dotted box in FIG. 1, the auxiliary water supply system used in an emergency occurrence of a conventional nuclear power plant is a
도 1에서는 이러한 종래의 보조급수(비상급수) 시스템의 계통(500) 및 원자력 발전계통(100)을 도시하고 것이다.1 shows a
이러한 증기발생기(120)로 급수된 물은, 원자로(110)에서 발생되어 증기발생기로 이동된 잔열을 제거하여 방사능 물질 유출 사고를 미연에 방지할 수 있게 된다. The water supplied to the
보조급수를 위한 펌프(520)은 모터구동 펌프와 터빈구동 펌프로 구성되어 있으며, 각각 독립적으로 작동한다.
발전소에서 비상 사태가 발생하였을 때, 발전소 내의 전원이 사용 가능한 상황이면 모터구동 펌프(미도시)에 의해서 보조 급수를 증기발생기로 공급하면 되지만 만약, 전원을 사용할 수 없는 상황이라면 상기 모터 구동펌프 작동에 의한 보조급수는 기대할 수 없게 된다.
When an emergency occurs in the power plant, if the power source in the power plant is available, the auxiliary water supply can be supplied to the steam generator by a motor driven pump (not shown), but if the power is not available, the motor driven pump can be operated. The supplementary water supply by this cannot be expected.
이 경우 모터구동 펌프 대신, 증기발생기의 증기를 공급받아 작동되는 터빈(510) 및 터빈에 연결된 펌프(520)에 의해서 증기발생기로 보조급수를 공급하게 된다. In this case, instead of the motor driving pump, the auxiliary water is supplied to the steam generator by the
그러나 이러한 경우에도 제어기(300)는 작동되어야만, 증기발생기(120)의 수위 계측 및 비상급수 계통의 밸브(505)제어가 가능하여 정상적인 보조급수 동작이 이루어지게 되므로, 제어기(300) 동작을 위한 최소한의 가용 전원 또는 축전지 등이 있어야만 한다. However, even in this case, the
그런데, 발전소 내, 외부의 모든 전원이 전혀 공급되지 않는 상황에서는, 제어기(300)에 의한 증기발생기(120)의 수위 신호 계측 및 보조급수용 밸브(505) 제어가 불가능하게 되고. 그에 따라 증기발생기로의 보조급수 공급을 보장할 수 없게 되는 사태가 초래다.
By the way, in the situation where all the power in and out of the power plant is not supplied at all, it becomes impossible to measure the level signal of the
본 발명은 종래 원자력 발전소의 보조급수 시스템의 문제점에 착안하여 안출된 것으로서, 그 목적을 다음과 같이 요약할 수 있다.
The present invention has been made in view of the problems of the conventional water supply system of a nuclear power plant, the purpose of which can be summarized as follows.
첫째, 원자력 발전소 완전 전원 상실의 경우에도 증기발생기로의 정상적인 보조급수가 가능한, 보조급수 시스템을 제시하는 것이다.First, it proposes a supplementary water supply system that allows normal supplementary water supply to the steam generator even in the case of complete power loss of a nuclear power plant.
즉, 원자력 발전소 내부와 외부의 전원이 완전히 상실되어져, 제어기(300)에 의한 증기발생기 내 수위 계측 및 증기발생량 계측이 불가하거나, 보조급수 시스템 밸브 제어가 불가능하게 되는 상황을 대비하여, 제어기의 기능을 정상적으로 수행할 수 있도록 할 수 있는 전원 공급 시스템을 갖춘 보조급수 시스템을 제시하는 것이다.
In other words, the power of the inside and outside of the nuclear power plant is completely lost, so that the water level measurement and the steam generation amount measurement in the steam generator by the
둘째, 기존의 보조급수 시스템의 각종 장치들을 그대로 사용함과 동시에 단순한 장치의 추가, 변경만으로도 구현할 수 있어, 설치비용을 최소화 할 수 있는 원자력 발전소 보조급수 시스템을 제시하는 것이다.
Secondly, it is possible to implement various kinds of existing auxiliary water supply system as it is and at the same time can be implemented by simply adding or changing a device, and presenting a nuclear power plant auxiliary water supply system that can minimize the installation cost.
세째, 가압경수로형 원자력 발전소에서 범용적으로 사용할 수 있는 원자력 발전소 보조급수 시스템을 제시하는 것이다.
Third, it is to propose a subsidiary water supply system for a nuclear power plant that can be used universally in a PWR nuclear power plant.
상기 목적을 달성하기 위해서 다음과 같은 해결 수단을 제시하며, 기타 다른 해결수단은 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 부분에서 상세히 설명하기로 한다.In order to achieve the above object, the following solutions are proposed, and other solutions will be described in detail in the Detailed Description.
즉 본 발명의 보조급수 시스템에서는, 비상급수계통(500) 내에 설치되며 증기발생기(120)로부터 공급되는 증기에 의해 작동되는 터빈(510);That is, in the auxiliary water supply system of the present invention, a
상기 터빈(510)의 구동력을 전달받아 전기를 생성하는 발전기와 축전지를 포함하는 전원공급장치(550, 560);A power supply device (550, 560) including a generator and a storage battery generating electricity by receiving the driving force of the turbine (510);
상기 전원공급장치로부터 전원을 공급받아서, 증기발생기 내부의 수위계측 및 비상급수 계통으로 공급되는 증기량을 조절하는 밸브(505) 제어 기능을 수행하는 제어기(300);A
상기 터빈(510)의 동력에 의해 증기발생기(120)로 급수를 하는 펌프(520);A
를 포함하는 하는 원자력 발전소의 보조급수 시스템을 개발하였다.
Auxiliary water supply system of a nuclear power plant including a.
또한, 상기 전원공급장치로서는 제어기 전용 축전지가 사용될 수도 있다.In addition, a storage battery for a controller may be used as the power supply device.
한편, 기존의 제어기와는 별도로 독립적인 비상용제어기를 설치하여, 상기 전원공급장치로부터 전원을 공급받아서 비상시에도 안정적인 증기발생 및 증기발생기 내 수위를 적절히 유지할 수 있도록 한다.
On the other hand, by installing an emergency controller independent from the existing controller, the power supply from the power supply to ensure a stable steam generation in the emergency and the water level in the steam generator can be properly maintained.
본 발명의 효과를 요약하면 다음과 같다.The effects of the present invention are summarized as follows.
첫째, 본 발명의 보조급수 시스템은 원자력 발전소 완전 전원 상실의 경우에도 증기발생기로의 정상적인 보조급수가 가능한 장점이 있다. 즉, 종래의 기술에 의한다면 원자력 발전소 내,외부의 전원이 완전히 상실되어 증기발생기 내 수위 계측 및 증기발생기 압력 등의 계측이 불가하거나, 보조급수 시스템 밸브 제어가 불가능하게 되는 상황이 발생하더라도, 본 발명을 통하여 상기 기능들을 정상적으로 수행할 수 있다.
First, the auxiliary water supply system of the present invention has the advantage that the normal auxiliary water supply to the steam generator even in the case of complete power loss of the nuclear power plant. That is, according to the related art, even if a power source inside or outside a nuclear power plant is completely lost, measurement of water level in the steam generator, measurement of the steam generator pressure, etc. is impossible, or control of the auxiliary water supply system valve is impossible. Through the invention it is possible to perform the above functions normally.
둘째, 본 발명은 기존 원자력 발전소 내 설치된 설비들을 완전히 개조하는 것이 아니라, 기존의 설비, 장치들을 그대로 사용함과 동시에 단순한 장치의 추가, 변경만으로도 용이하게 구현할 수 있어, 설치비용을 최소화 할 수 있다는 현저한 이점을 발휘한다.
Second, the present invention does not completely renovate the existing installed facilities in the nuclear power plant, it is possible to easily implement by simply adding or changing the existing equipment and devices as it is, a significant advantage that can minimize the installation cost Exert.
세째, 본 발명에 의한 보조급수 시스템은 가압경수로형 원자력 발전소에서 범용적으로 사용할 수 있어서, 원자력 사고에 대비할 수 있는 핵심기술의 우선적 확보라는 큰 의미가 있는 발명이다.
Third, the auxiliary water supply system according to the present invention can be used universally in a PWR-type nuclear power plant, and is an invention having a significant meaning of prioritizing core technologies that can prepare for a nuclear accident.
도 1은 종래의 원자력 발전소의 보조급수 시스템을 설명하기 위한 도면,
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 보조급수 시스템을 설명하기 위한 도면,
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 보조급수 시스템을 설명하기 위한 도면,
도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 보조급수 시스템을 설명하기 위한 도면,
도 5는 본 발명의 제4 실시예에 따른 보조급수 시스템을 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining the auxiliary water supply system of a conventional nuclear power plant,
2 is a view for explaining an auxiliary water supply system according to a first embodiment of the present invention;
3 is a view for explaining an auxiliary water supply system according to a second embodiment of the present invention;
4 is a view for explaining an auxiliary water supply system according to a third embodiment of the present invention;
5 is a view for explaining the auxiliary water supply system according to a fourth embodiment of the present invention.
이하, 도면을 참조하며 본 발명의 바람직한 실시예들을 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
다만, 본 발명의 권리범위는 이러한 실시예들에 한정됨은 아니고, 특허청구범위로부터 파악되는 본 발명의 권리범위와 비교하여, 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자 수준에서 변형, 부가, 삭제, 치환 가능한 발명 등 모든 균등한 수준의 발명에 대하여는, 모두 본 발명의 권리 범위에 속함은 자명하다.
However, the scope of the present invention is not limited to these embodiments, and compared to the scope of the present invention grasped from the claims, modifications, additions, deletions, substitutions at the level of those skilled in the art. It is obvious that all equivalent levels of invention, such as possible inventions, belong to the scope of the present invention.
도 1은 종래의 원자력 발전소의 보조급수 시스템을 설명하기 위한 도면,1 is a view for explaining the auxiliary water supply system of a conventional nuclear power plant,
도 2 내지 도 5는 본 발명의 제1 내지 제4 실시예에 따른 보조급수 시스템을 설명하기 위한 도면들이다.2 to 5 are views for explaining the auxiliary water supply system according to the first to fourth embodiments of the present invention.
발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 중에서, '보조급수'와 '비상급수' 그리고 '시스템'과 '계통'은 동일한 의미로서 혼용됨을 미리 밝혀 둔다.
Among the detailed contents for carrying out the invention, it is noted that 'auxiliary water supply' and 'emergency water supply' and 'system' and 'system' are used interchangeably as the same meaning.
전술한 바와 같이, 도 1과 같은 종래의 비상급수계통(500)에서는 발전소 내, 외부의 비상전원을 포함한 모든 전원이 완전히 상실된 직후에는, 증기발생기(120) 수위 신호가 제어기(300)로 전달되지 아니하여 그 수위 계측이 불가능 상태로 되고, 또한 제어기 (300)는 전혀 밸브(505)를 제어할 수 없는 상태가 되어, 증기발생기 내 수위 통제가 불가능한 상태가 되며, 밸브(505)가 개방되어 있는 경우 증기발생기 내 수위가 과도하게 된다. (만약 밸브(505)가 닫혀 있는 경우라면 원자로에서 발생한 잔열 제거는 불가능함)
As described above, in the conventional emergency
그 결과(밸브(505)가 개방되어 있는 경우), 증기발생기(120)에서 발생되는 증기의 양이 감소하고, 증기발생기 내부에 습분(濕分)이 발생되어 주 터빈(130)의 작동에 악영향을 끼치게 되며, 증기발생기에서의 증기 발생량이 줄어들게 됨으로써, 비상급수 계통(500)의 터빈(510)을 작동시킬 증기량도 부족하여 곧 비상급수계통(500)은 그 기능을 완전히 상실하게 되는 과정을 겪게 된다. As a result (when the
상술된 과정은 도 1에 요약되어져 있다.
The above process is summarized in FIG.
이하, 본 발명의 제1 실시예에 대하여 설명한다. 본 발명에서는 기존의 원자력 발전소에서 공급되는 전원, 비상전원 및 비상시 각종 설비에 공급되기 위한 범용적 축전지 등이 모두 가용 불가한 경우를 대비한 새로운 보조급수 시스템을 제시한다.
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described. The present invention proposes a new auxiliary water supply system for a case where all of the power supplied from an existing nuclear power plant, emergency power, and a universal storage battery to be supplied to various facilities in an emergency are not available.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예(도 2)에서는 발전소가 완전 전원 상실인 경우라도 제어기(300)의 기능을 유지하도록, 전원공급장치(510, 550, 560 포함)가 비상 급수 계통(500)에 독립적으로 구비되어 있다.
1 and 2, in the first embodiment of the present invention (FIG. 2), the
상기 전원공급장치(510, 550, 560)는 오직 터빈(510)의 동력에 의존하여, 전기를 발생시키는데 그 과정은 아래와 같다.The power supplies 510, 550, 560 only generate electricity, depending on the power of the
증기발생기(120)에서는 완전 전원 상실 상황에서도 증기를 발생시키게 되면, 그 중 일부는 밸브(505)를 지나 터빈(510)을 구동시키게 된다. 이러한 터빈(510)의 회전 동력을 이용하여 발전기(550)에서 전기를 생성해 낼 수 있게 되며,When the
제어기 전용 축전지(560)에서 전기를 축전함과 동시에 제어기(300)으로 필요한 전원을 공급할 수 있게 된다.The controller-only
제어기(300)에서는 많은 전기량을 필요로 하지 않으므로, 완전 전원 상실의 경우에라도 터빈(510) 동력을 이용한 전기 생성 방식을 본 발명에서 채택한 것이다. Since the
제어기(300)는 비록 원자력발전소 소내전원/비상전원(200)의 전원공급을 받지 않더라도 전원공급장치(510,550,560)로부터 전원을 공급받을 수 있게 되고, 증기발생기(120) 내부의 수위 신호 및 증기발생량 계측이 가능하게 된다.
The
또한, 제어기(300)는 도 1과 같은 종래 기술에서는 In addition, the
축전지를 포함한 발전소 내, 외부 전원이 완전히 상실되었을 경우 제어하지 못하였던, 비상급수 계통의 밸브(505)를 제어할 수 있고, 비상급수 계통에서 공급되는 급수량을 계측하게 되는 등 완벽한 보조급수 시스템 제어가 가능하게 되어, 결국 증기발생기(120) 내부의 수위 조절이 가능하다.Complete auxiliary water supply system control such as control of the
증기발생기 내부의 수위 조절이 가능하다는 것은 곧 원자로의 잔열을 지속적으로 제거할 수 있다는 의미이며 나아가 원자로에서의 방사능 누출 사고를 막을 수 있는 효과를 발휘하게 되는 것이다.
Being able to control the water level inside the steam generator means that the residual heat of the reactor can be continuously removed, and furthermore, it will have an effect to prevent the radiation leakage from the reactor.
본 제1 실시예에 따른 보조급수 시스템을 요약하면, 비상급수 계통 내에 제어기로 전원을 공급할 수 있는 전원공급장치를 독립적으로 설치하되, 그 전원은 비상급수 계통 내 터빈(510) 동력을 이용하며, 증기발생기 내부의 적절한 수위조절을 위하여 i) 증기발생기 내부의 상황을 계측 ii) 비상급수 계통으로부터 증기발생기로 적절한 양의 급수 iii) 비상급수계통에서 증기발생기로 공급되는 급수량 계측 등이 가능하게 된다.
In summary, the auxiliary water supply system according to the first embodiment of the present invention, an independent power supply unit for supplying power to the controller in the emergency water supply system is independently installed, the power using the
도 3에서는 본 발명의 제2 실시예에 따른 보조급수 시스템의 개략도이다. 본 실시예에서는 도 2의 제1 실시예와는 달리, 제어기전용 축전지(580)으로부터 제어기(300)는 전원을 공급받게 된다.3 is a schematic diagram of an auxiliary water supply system according to a second embodiment of the present invention. In the present embodiment, unlike the first embodiment of FIG. 2, the
기존의 원자력 발전소에서는 내, 외부 전원 공급이 상실될 때를 대비하여 각종 설비에 전원을 공급할 범용적 축전지를 사용하고 있지만, 본 실시예에서는 보조급수 시스템을 가동시키기 위한 제어기(300, 도 3) 전용의 축전지(580)를 포함한 비상급수 계통을 제시하고자 한다. Existing nuclear power plants use a general-purpose storage battery to supply power to various equipment in case of internal and external power supply loss, but in this embodiment, the controller 300 (Fig. 3) for operating the auxiliary water supply system is dedicated. To present an emergency water supply system including a storage battery (580).
즉, 도 2에서 터빈(510)의 동력을 이용하여 제어기(300)로의 전원공급을 하는 대신에 본 실시예에서는 제어기전용 축전지(580)를 사용하여, 제어기(300)가 필요로 하는 전원은 제어기전용 축전지(580)로부터 독점적으로 공급받도록 하는 것이다. That is, instead of supplying power to the
이러한 구성을 포함한 본 실시예는 비록 단순하여 착상이 용이할 것으로 보이지만, 실질적으로 제어기(300)만을 위한 전용축전지(580)의 설치는 원자력발전소에서 설치한 사례가 없었으며, 기존의 원자력 발전소에서는 비상시를 대비하여 각종 설비에 공통적으로 전원을 공급하는 축전지가 있었지만, 장시간 동안 밸브(505) 제어를 위한 전원공급이 어려웠고, 제어기(300)만의 전용적인 것이 아니어서 제어기로의 전원공급은 축전지를 포함한 완전 전원 상실시, 제어기(300)의 작동 유지를 위한 효과적인 수단이 되지 못하였다.
Although this embodiment including such a configuration is simple and easy to be implanted, the installation of the
이에 본 실시예에서는 도 3에서와 같은 제어기전용 축전지(580)를 비상급수계통(500) 내에 포함하여, 전술된 바와 같은 증기발생기 수위 측정, 비상급수 계통으로부터 증기발생기로의 급수량 제어/측정 등의 기능을 제어기(300)가 수행할 수 있도록 하였다.
Therefore, in the present embodiment, the controller-only
이하, 본 발명의 제3, 제4 실시예에 대하여 설명한다.Hereinafter, the third and fourth embodiments of the present invention will be described.
도 4 및 도 5에서는 각각 본 발명의 제3, 제4 실시예에 대하여 도시하고 있다. 도 2, 도3 에서 도시된 실시예와는 달리 본 실시예들에서는 비상용제어기(570)를 비상급수 계통 내에 독립적으로 설치되는 것이다.
4 and 5 show the third and fourth embodiments of the present invention, respectively. Unlike the embodiment illustrated in FIGS. 2 and 3, in the present embodiments, the
도 4를 참조하면, 기존의 제어기(300)와 병행하여, 비상용제어기(570)이 설치되며, 발전소내전원 및 비상전원(200) 공급이 중단되어, 기존의 제어기(300)가 증기발생기로부터 수위신호를 받아들이지 못하거나, 밸브(505) 조절을 하지 못하는 경우라도, 비상용제어기(570)가 작동하여 상기 기능을 수행할 수 있도록 하는 것이다.
Referring to FIG. 4, in parallel with the existing
상기 비상용 제어기(570)는 도 2에서 제시된 전원공급장치인 터빈(510), 발전기(550) 및 제어기전용 축전지(560)으로부터 전원을 공급받아 작동되므로, 완전 전원 상실과는 무관하게 비상용 제어기(570)가 작동 가능한 이점이 있다. 이러한 비상용 제어기는 만약에 대비하여 두개 이상 복수개로 구비될 수도 있음은 물론이다.
The
기존에 설치된 제어기(300)의 안전성을 추가적으로 확보해야 할 필요가 있을 경우에도, 도 4와 같은 독립적인 비상용제어기(570) 및 전원공급장치 (510,550,560)의 설치의 필요성은 증대될 것이다.Even if it is necessary to further secure the safety of the existing
비상용제어기(570)는 증기발생기(120) 내부의 수위계측 그리고 비상급수계통 내 밸브(505) 제어 등 기존 제어기(300)와 동일한 기능을 수행할 수 있다.
The
한편, 제4실시예에서는 비상용제어기(570)는 도 5에서와 같이 전원을 제어기전용축전지(580)으로부터 독점적으로 공급받도록 구성되어져 있다. 즉, 도 4(제3 실시예)와는 전원공급 방법에만 차이가 있으며, 도 3에 도시된 제2실시예와는 제어기전용축전지(580)가 비상급수 계통에 설치된다는 점에서는 동일하지만, 전원을 공급받는 것이 기존의 제어기(300)가 아니라, 이와 별도의 비상용제어기(570)라는 점에서 차이가 있다. 본 실시예의 제어기전용축전지(580)에 관한 설명은 전술된 것으로서 이하 중복되는 설명은 생략한다.
Meanwhile, in the fourth embodiment, the
이상 본 발명의 4가지 실시예의 구성 및 기능에 대하여 상세히 설명 하였으며, 본 발명을 통한 원자력 발전소에서의 완전전원 상실 등의 비상시 본 발명이 발휘할 수 있는 효과들을 정리하면 다음과 같다.The configuration and function of the four embodiments of the present invention have been described in detail, and summarized the effects that the present invention can exert in an emergency such as a complete loss of power in a nuclear power plant through the present invention.
첫째, 본 발명의 보조급수 시스템은 원자력 발전소 완전 전원 상실의 경우에도 증기발생기로의 정상적인 보조급수가 가능한 장점이 있다. 즉, 종래의 기술에 의한다면 원자력 발전소 내,외부의 전원이 완전히 상실되어져 제어기에 의한 증기발생기 내 수위 계측 및 증기발생량 계측이 불가하거나, 보조급수 시스템 밸브 제어가 불가능하게 되는 상황이 발생하더라도, 본 발명을 통하여 상기 기능들을 정상적으로 수행할 수 있다.
First, the auxiliary water supply system of the present invention has the advantage that the normal auxiliary water supply to the steam generator even in the case of complete power loss of the nuclear power plant. That is, according to the prior art, even if the power source inside and outside the nuclear power plant is completely lost, the water level measurement and the steam generation amount measurement by the controller are impossible, or the auxiliary water supply system valve control is impossible. Through the invention it is possible to perform the above functions normally.
둘째, 본 발명은 기존 원자력 발전소 내 설치된 설비들을 완전히 개조하는 것이 아니라, 기존의 설비, 장치들을 그대로 사용함과 동시에 단순한 장치의 추가, 변경만으로도 용이하게 구현할 수 있어, 설치비용을 최소화 할 수 있다는 현저한 이점을 발휘한다.
Second, the present invention does not completely renovate the existing installed facilities in the nuclear power plant, it is possible to easily implement by simply adding or changing the existing equipment and devices as it is, a significant advantage that can minimize the installation cost Exert.
세째, 본 발명에 의한 보조급수 시스템은 가압경수로형 원자력 발전소에서 범용적으로 사용할 수 있어서, 원자력 사고에 대비할 수 있는 핵심기술의 우선적 확보라는 큰 의미가 있는 발명이다.
Third, the auxiliary water supply system according to the present invention can be used universally in a PWR-type nuclear power plant, and is an invention having a significant meaning of prioritizing core technologies that can prepare for a nuclear accident.
100:원자력발전계통
110:원자로
120:증기발생기
130:주 터빈
140, 550:발전기
200:원자력발전소비상전원
300:제어기
500:비상급수계통
510:터빈
520:펌프
530:보조급수탱크
505:밸브
550:발전기
560, 580: 제어기전용 축전지
570:비상용 제어기100: nuclear power generation system
110: Nuclear reactor
120: steam generator
130: main turbine
140, 550: Generator
200: nuclear power plant emergency power source
300: controller
500: Emergency water system
510: turbine
520: Pump
530: auxiliary water supply tank
505: valve
550: generator
560, 580: Storage battery for controller
570: emergency controller
Claims (4)
비상급수계통(500) 내에 설치되며, 증기발생기(120)로부터 공급되는 증기에 의해 작동되는 터빈(510)의 동력으로 발생된 전원을 제어기로 공급하는 전원공급장치;
상기 전원공급장치로부터 전원을 공급받아서, 증기발생기 내부의 수위계측 및 비상급수 계통 내 밸브(505)제어기능을 수행하는 제어기(300);
상기 터빈(510)의 동력에 의해 증기발생기(120)로 급수를 하는 펌프(520);
를 포함하는 원자력 발전소의 보조급수 시스템.
In the auxiliary water supply system of a nuclear power plant,
A power supply device installed in the emergency water supply system 500 and supplying power generated by power of the turbine 510 operated by steam supplied from the steam generator 120 to a controller;
A controller 300 that receives power from the power supply device and performs a control function of a water level measurement inside the steam generator and a valve 505 in the emergency water supply system;
A pump 520 for supplying water to the steam generator 120 by the power of the turbine 510;
Auxiliary water supply system of a nuclear power plant comprising a.
상기 제어기는 원자력 발전소 내에 기존 설치된 제어기(300)이거나 또는 상기 제어기(300)와는 별도로 형성되는 비상용제어기(570)인 것을 특징으로 하는 원자력 발전소의 보조급수 시스템.
The method according to claim 1,
The controller is an auxiliary water supply system of a nuclear power plant, characterized in that the existing controller installed in the nuclear power plant (300) or an emergency controller (570) formed separately from the controller (300).
상기 제어기로 전원을 공급하는 전원공급장치는,
제어기 전용 축전지(580)인 것을 특징으로 하는 원자력 발전소의 보조급수 시스템.
The method according to claim 1,
Power supply for supplying power to the controller,
Auxiliary water supply system of a nuclear power plant, characterized in that the controller dedicated storage battery (580).
상기 제어기로 전원을 공급하는 전원공급장치는,
상기 터빈(510)의 구동력을 전달받아 전기를 생성하는 발전기(550) 및 상기 발전기(550)에서 생성된 전기를 축전하는 제어기전용 축전지(560)인 것을 특징으로 하는 원자력 발전소의 보조급수 시스템.The method according to claim 1,
Power supply for supplying power to the controller,
An auxiliary water supply system of a nuclear power plant, characterized in that the generator 550 for generating electricity by receiving the driving force of the turbine 510 and a controller-only storage battery 560 for storing electricity generated by the generator 550.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020110033245A KR101214692B1 (en) | 2011-04-11 | 2011-04-11 | Emergency feedwater system in nuclear power plant |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020110033245A KR101214692B1 (en) | 2011-04-11 | 2011-04-11 | Emergency feedwater system in nuclear power plant |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20120115753A KR20120115753A (en) | 2012-10-19 |
KR101214692B1 true KR101214692B1 (en) | 2012-12-21 |
Family
ID=47284317
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020110033245A KR101214692B1 (en) | 2011-04-11 | 2011-04-11 | Emergency feedwater system in nuclear power plant |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101214692B1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20210101375A (en) | 2020-02-07 | 2021-08-19 | 한국수력원자력 주식회사 | Auxiliary Water Supply Pump Turbine Control System and Method of Nuclear Power Plant |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN203338776U (en) * | 2013-07-30 | 2013-12-11 | 中广核工程有限公司 | Nuclear power station vapor generator auxiliary feedwater system |
CN103474117B (en) * | 2013-09-03 | 2016-08-17 | 中国核电工程有限公司 | A kind of safe replenishing method of auxiliary feedwater system increasing bypass line |
CN103578585A (en) * | 2013-11-07 | 2014-02-12 | 中国核电工程有限公司 | Emergency water supply system of nuclear power plant and emergency water supply method |
KR102113284B1 (en) * | 2019-01-22 | 2020-05-20 | 한국원자력연구원 | system and a method for reducing the release of radioactive material to the atmosphere under severe accident |
FR3091952B1 (en) | 2019-01-22 | 2022-10-14 | Korea Atomic Energy Res | SYSTEM AND METHOD FOR REDUCING THE ATMOSPHERIC RELEASE OF RADIOACTIVE MATERIAL CAUSED BY A SERIOUS ACCIDENT |
KR102512542B1 (en) * | 2021-04-30 | 2023-03-21 | 한국전력기술 주식회사 | Control System for Auxiliary Spray System to prevent high level of steam generator |
-
2011
- 2011-04-11 KR KR1020110033245A patent/KR101214692B1/en active IP Right Grant
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20210101375A (en) | 2020-02-07 | 2021-08-19 | 한국수력원자력 주식회사 | Auxiliary Water Supply Pump Turbine Control System and Method of Nuclear Power Plant |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20120115753A (en) | 2012-10-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101214692B1 (en) | Emergency feedwater system in nuclear power plant | |
Asmolov et al. | New generation first-of-the kind unit–VVER-1200 design features | |
US8559583B1 (en) | Passive cooling and depressurization system and pressurized water nuclear power plant | |
KR101234570B1 (en) | Integrated type reactor capable of mitigating loss-of-coolant accident and its mitigation method | |
KR101242746B1 (en) | Integrated passive safety system outside containment for nuclear power plants | |
JP5701033B2 (en) | Reactor shutdown device | |
KR101665059B1 (en) | The in-vessel and ex-vessel melt cooling system and method having the core catcher | |
CN102881340B (en) | A kind of active and non-active last moment emergency shut-down of combining and method | |
KR20140009835A (en) | Passive safety system of integral reactor | |
JP2010085282A (en) | Nuclear power plant of pressurized water type | |
KR20140112198A (en) | Safety System of Ocean System-integrated Modular Advanced Reactor | |
WO2014048290A1 (en) | Combined active and passive reactor cavity water injection cooling system | |
US20130272473A1 (en) | Auxiliary condenser system for decay heat removal in a nuclear reactor | |
WO2016063664A1 (en) | Nuclear power generation plant and operation method | |
US11355255B2 (en) | System and method for reducing atmospheric release of radioactive materials caused by severe accident | |
JP2009053049A (en) | Safety system of nuclear power plant | |
JP6444098B2 (en) | Monitoring and control equipment for nuclear power plants | |
EP2966651B1 (en) | Nuclear power plant and remodeling method therefor | |
KR102552914B1 (en) | Method for managing stoppage of a pressurised-water nuclear reactor | |
JP2013007727A (en) | Nuclear reactor emergency countermeasure method | |
KR102097839B1 (en) | Submerged or underwater electricity generation module | |
KR20160044621A (en) | Reactor with safety system using steam pressure and operating method for the reactor | |
JP2011052970A (en) | Reactor water cooling method and nuclear power plant | |
KR20160002296A (en) | Flow control system of gravity injection system to steam generator for nuclear power plants | |
JP2015132483A (en) | Water intake facility and method in nuclear power plant |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20160928 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20181002 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20191209 Year of fee payment: 8 |