KR101535479B1 - Depressurization system of reactor coolant system and nuclear power plant having the same - Google Patents

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하재주
김태완
윤주현
한훈식
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Abstract

A depressurization system of a reactor coolant system according to an embodiment of the present invention comprises: a pressurization unit to maintain a reactor coolant system at a constant pressure; and a depressurization unit to decrease the pressure of the reactor coolant system when the pressure of the reactor is higher than or equal to the reference pressure. The depressurization unit comprises: a condensation unit to receive steam from the pressurization unit and condense the steam to prevent a coolant loss accident where the coolant is discharged outside the pressurization unit when the depressurization unit is opened; and a storage unit with internal space to store condensed liquid condensed by the condensation unit, which is set below the condensation unit to receive the condensed liquid by head pressure as well as by pressure difference.

Description

원자로냉각재계통 감압 시스템 및 이를 구비하는 원전{DEPRESSURIZATION SYSTEM OF REACTOR COOLANT SYSTEM AND NUCLEAR POWER PLANT HAVING THE SAME}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a nuclear reactor coolant system decompression system,

본 발명은 원자로냉각재계통의 감압 시스템의 개방에 의한 냉각재상실사고의 발생을 방지하는 원자로냉각재계통 감압 시스템 및 이를 구비하는 원전에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a nuclear reactor coolant system depressurization system for preventing the occurrence of a coolant loss accident caused by opening of a nuclear reactor coolant system decompression system and a nuclear power plant having the same.

원자로는 주요기기의 설치위치에 따라 주요기기(증기발생기, 가압기, 펌프 임펠러 등)가 원자로 외부에 설치되는 분리형원자로(예, 국내 가압경수로)와 주요기기가 원자로용기 내부에 설치되는 일체형원자로(예, SMART 원자로)로 나뉜다. A reactor is a separate reactor (eg, a domestic pressurized light water reactor) in which major equipment (steam generator, pressurizer, pump impeller, etc.) is installed outside the reactor depending on the installation location of the main equipment and an integrated reactor in which the main equipment is installed inside the reactor vessel , SMART reactor).

또한, 원자로는 안전계통의 구현 방식에 따라 능동형원자로와 피동형원자로로 나뉜다. 능동형원자로는 안전계통을 구동하기 위해 비상발전기 등의 전력에 의해 작동하는 펌프와 같은 능동 기기를 사용하는 원자로이며, 피동형원자로는 안전계통을 구동하기 위해 중력 또는 가스압력 등의 피동력에 의해 작동하는 피동 기기를 사용하는 원자로이다. In addition, reactors are divided into active reactors and passive reactors depending on how safety systems are implemented. An active reactor is a reactor that uses active equipment such as a pump operated by an electric power such as an emergency generator to drive the safety system. The passive reactor is operated by gravity or gas pressure to drive the safety system It is a reactor that uses passive devices.

피동형원자로에서 피동안전계통(passive safety system)은 사고가 발생하는 경우 규제요건에서 요구하는 시간(72시간) 이상 동안 운전원 조치나 비상 디젤 발전기와 같은 안전등급의 교류(AC) 전원 없이 계통에 내장되어 있는 자연력만으로도 원자로를 안전하게 유지하고, 72시간 이후에는 안전계통이 운전원 조치나 비안전계통의 도움을 받아도 되는 계통이다. Passive safety systems in passive reactors are built into the system without an AC power source such as an operator action or emergency diesel generator for more than the time (72 hours) required by regulatory requirements in the event of an accident. It is a system in which the reactor is safely maintained only by its natural force, and after 72 hours, the safety system can be assisted by a driver action or a non-safety system.

원자로냉각재계통의 감압설비는 일반적으로 가압부(가압기, pressurizer) 상부에 설치되며, 원자로냉각재계통의 압력상승 시 원자로냉각재계통의 과압(overpressure)에 의한 손상을 방지하기 위해서 설치된다. The reactor coolant system depressurization facility is generally installed above the pressurizer and is installed to prevent overpressure of the reactor coolant system when the pressure in the reactor coolant system increases.

일반적으로 감압설비의 후단은 원자로배수탱크와 파열판, 격납용기내재장전수조, 또는 격납건물의 내부 대기로 방출되도록 구성되어 있다. 따라서, 감압설비가 지속적으로 작동되는 경우 냉각재상실사고로 발전하게 된다. 냉각재상실사고는 방출되는 원자로냉각재에 포함되어 있는 방사성물질(radioactive material)로 격납건물 내부의 환경에 노출되어 있는 대부분의 기기를 오염시키므로 사고 후 후속 조치에 어려움이 크다. Generally, the downstream end of the decompression facility is configured to be discharged into the reactor drainage tank, the rupture disc, the containment vessel internal storage tank, or the internal atmosphere of the containment building. Therefore, if the decompression facility is continuously operated, it will develop into a coolant loss accident. The loss of coolant is a radioactive material contained in the reactor coolant that is released, which causes most of the equipment exposed to the environment inside the containment building to be polluted, making it difficult to follow up after the accident.

따라서, 비냉각재상실사고가 냉각재상실사고로 확대되는 것을 방지할 수 있도록 구성되는 감압설비의 개발이 고려될 수 있다.Accordingly, the development of a pressure reducing facility configured to prevent the loss of a non-coolant loss from being spread to a coolant loss accident can be considered.

1. 일본 공개특허공보 특개2012-233711호 (2012.11.29.)1. Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2012-233711 (November 29, 2012) 2. 한국 등록특허공보 제10-1172901호 (2012.08.20.)2. Korean Patent Registration No. 10-1172901 (Aug. 20, 2012) 3. 일본 공개특허공보 특개평07-253492호 (1995.10.03.)3. JP-A-07-253492 (April, 2003)

본 발명은 원자로냉각재계통의 과압에 의한 감압 시스템의 개방 사고가 냉각재상실사고로 확대되는 것을 방지하도록 이루어지는 원자로냉각재계통 감압 시스템 및 이를 구비하는 원전을 제공하기 위한 것이다.The present invention provides a nuclear reactor coolant system depressurization system for preventing an open accident of a decompression system due to overpressure of a reactor coolant system from spreading to a coolant loss accident, and a nuclear power plant having the same.

이와 같은 본 발명의 해결 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 원자로냉각재계통 감압 시스템은, 원자로냉각재계통의 압력을 일정하게 유지시키는 가압부, 및 상기 원자로냉각재계통의 압력이 기준 압력 이상으로 상승 시 상기 원자로냉각재계통의 압력을 낮추도록 이루어지는 감압부를 포함하고, 상기 감압부는, 상기 감압부 개방 시 상기 가압부 외부로 발생되는 냉각재상실사고를 방지하도록 상기 가압부로부터 증기를 전달받아 상기 증기를 응축시키는 응축부, 및 상기 응축부에서 응축된 응축수를 저장하는 내부공간을 구비하며 수두 및 압력차에 의해 상기 응축수를 전달받도록 상기 응축부의 하부에 배치되는 수용부를 포함한다. To achieve these and other advantages and in accordance with the purpose of the present invention, as embodied and broadly described herein, there is provided a system for reducing pressure in a nuclear reactor coolant system, comprising: a pressure unit for maintaining a pressure of a reactor coolant system constant; Wherein the pressure reducing unit is configured to receive steam from the pressurizing unit to prevent a loss of a coolant generated outside the pressurizing unit when the pressure reducing unit is opened, A condenser for condensing the steam, and an internal space for storing the condensed water condensed in the condenser, and a receiver disposed below the condenser to receive the condensed water by the head and pressure difference.

본 발명과 관련한 일 예에 따르면, 상기 원자로냉각재계통 감압 시스템은, 상기 수용부와 상기 원자로냉각재계통 사이에 연결되는 주입배관을 더 포함하고, 상기 주입배관은, 상기 감압부 및 원자로냉각재계통 사이에서 상기 응축수를 순환시켜 상기 원자로냉각재계통의 잔열을 제거하기 위하여 상기 감압부 및 원자로냉각재계통의 압력이 평형상태로 변화하면 수두차에 의해 상기 수용부의 응축수를 상기 원자로냉각재계통으로 공급하도록 형성될 수 있다. According to one example of the present invention, the reactor coolant system decompression system further includes an injection pipe connected between the accommodating portion and the reactor coolant system, and the injection pipe is connected between the decompression portion and the reactor coolant system And the condensed water in the receiving portion may be supplied to the reactor coolant system by the head difference if the pressure of the decompression portion and the reactor coolant system is changed to an equilibrium state in order to circulate the condensed water and remove the residual heat of the reactor coolant system .

상기 주입배관은, 사고 시 상기 원자로냉각재계통으로 냉각재를 주입하는 안전주입계통에 연결되도록 형성될 수 있다. The injection piping may be connected to a safety injection system for injecting a coolant into the reactor coolant system in the event of an accident.

또한, 상기 주입배관은, 상기 수용부의 하부에서 연장되어 상기 원자로냉각재계통과 연결되도록 형성될 수도 있다. The injection piping may be formed to extend from a lower portion of the accommodating portion to be connected to the reactor coolant system.

본 발명과 관련한 다른 일 예에 따르면, 상기 원자로냉각재계통 감압 시스템은, 내부에 냉각수를 저장하도록 형성되는 냉각수 저장부를 더 포함하고, 상기 응축부는, 상기 응축부로 전달되는 증기가 냉각수에 의해 응축될 수 있도록 상기 냉각수 저장부의 내부에 저장된 냉각수에 침지되게 배치될 수 있다. According to another embodiment of the present invention, the nuclear reactor coolant system decompression system further includes a cooling water storage unit configured to store cooling water therein, wherein the condensed water is condensed by the cooling water, So as to be immersed in the cooling water stored in the cooling water storage part.

상기 냉각수 저장부는, 격납부 내부에 배치되고 상기 격납부 내부의 증기를 응축시켜 압력을 낮추는 격납부냉각계통에 의해 응축된 응축수를 회수하도록 이루어질 수 있다.The cooling water reservoir may be configured to recover the condensed condensed water by a compartment cooling system disposed inside the compartment and condensing the vapor inside the compartment to lower the pressure.

또한, 상기 냉각수 저장부는, 격납부 내부에 배치되고 사고 시 격납부살수계통에 의해 상기 격납부 내부로 살수되는 냉각재를 회수하도록 이루어질 수도 있다. The cooling water storage unit may be configured to recover the coolant that is disposed inside the compartment and spills into the compartment by the compartment watering system in the event of an accident.

또한, 상기 냉각수 저장부는, 사고 시 상기 원자로냉각재계통으로 냉각재를 주입하는 안전주입계통에 냉각재를 공급하도록 형성될 수도 있다. The coolant storage unit may be configured to supply the coolant to the safety injection system for injecting the coolant into the reactor coolant system in the event of an accident.

본 발명과 관련한 또 다른 일 예에 따르면, 상기 원자로냉각재계통 감압 시스템은, 내부에 냉각수를 저장하도록 형성되는 냉각수 저장부를 더 포함하고, 상기 냉각수 저장부는 상기 격납부 외부에 배치되고 상기 응축부의 상부 및 하부에 각각 연결되며 상기 응축부와 상기 냉각수 저장부 사이에서 발생되는 수위 및 밀도차에 의해 상기 냉각수 저장부에 저장된 냉각수를 상기 응축부로 이동시킬 수 있다. According to another embodiment of the present invention, the nuclear reactor coolant system decompression system further includes a cooling water storage unit configured to store cooling water therein, wherein the cooling water storage unit is disposed outside the compartment, And the cooling water stored in the cooling water storage part can be moved to the condenser part by the difference in the water level and the density generated between the condensation part and the cooling water storage part.

본 발명과 관련한 또 다른 일 예에 따르면, 상기 원자로냉각재계통 감압 시스템은, 상기 감압부 개방 시 상기 가압부 외부로 발생되는 증기를 상기 응축부로 전달하도록, 상기 가압부와 상기 응축부에 각각 연결되는 적어도 하나 이상의 감압배관을 더 포함할 수 있다. According to another embodiment of the present invention, the reactor coolant system decompression system is connected to the pressurizing unit and the condensing unit, respectively, so as to transfer steam generated outside the pressurizing unit to the condensing unit when the decompressing unit is opened And may further include at least one pressure reducing pipe.

상기 감압배관은, 상기 원자로냉각재계통의 압력이 기준 압력 이상으로 상승하는지 여부에 따라 선택적으로 유로를 개폐하도록 설치되는 적어도 하나 이상의 안전방출밸브를 포함할 수 있다. The pressure reducing pipe may include at least one safety discharge valve installed to selectively open and close the flow path according to whether the pressure of the reactor coolant system rises above a reference pressure.

또한, 상기 감압배관은, 상기 감압부 개방 시 상기 가압부 외부로 발생되는 증기를 상기 응축부로 전달하도록 상기 가압부와 상기 응축부의 상부에 연결되는 제1 감압배관, 및 상기 제1 감압배관에서 분기되어 상기 가압부와 연결되는 적어도 하나 이상의 제2 감압배관을 포함할 수 있다. The decompression pipe includes a first decompression pipe connected to the pressurizing unit and an upper portion of the condensing unit to transfer steam generated outside the pressurizing unit to the condensing unit when the decompression unit is opened, And at least one second pressure reducing pipe connected to the pressurizing unit.

상기 제1 감압배관은 상기 원자로냉각재계통의 압력이 기준 압력 이상으로 상승하는 경우 개방되며 상기 원자로냉각재계통의 압력이 기준 압력 이하로 하락하는 경우 폐쇄되도록 이루어지는 적어도 하나 이상의 가압부안전밸브를 구비하고, 상기 제2 감압배관은 상기 원자로냉각재계통의 압력이 기준 압력 이상으로 상승하는지 여부 따라 선택적으로 유로를 개폐하도록 설치되는 적어도 하나 이상의 안전감압밸브를 구비할 수 있다.Wherein the first pressure reducing pipe is opened when the pressure of the reactor coolant system rises above a reference pressure and is closed when the pressure of the reactor coolant system falls below a reference pressure, The second pressure reducing pipe may include at least one safety reducing valve selectively installed to open and close the flow path depending on whether the pressure of the reactor coolant system rises above a reference pressure.

또한, 상기 제1 감압배관은 상기 원자로냉각재계통의 압력이 기준 압력 이상으로 상승하는 경우 개방되며 상기 원자로냉각재계통의 압력이 기준 압력 이하로 하락하는 경우 폐쇄되도록 이루어지는 적어도 하나 이상의 가압부안전밸브를 구비하고, 상기 제2 감압배관은 상기 원자로냉각재계통의 압력이 기준 압력 이상으로 상승하는 경우 개방되도록 설치되는 적어도 하나 이상의 자동감압밸브를 구비할 수도 있다. The first pressure reducing pipe may include at least one pressurizing portion safety valve that is opened when the pressure of the reactor coolant system rises above a reference pressure and is closed when the pressure of the reactor coolant system falls below a reference pressure And the second pressure reducing pipe may include at least one automatic pressure reducing valve installed to open when the pressure of the reactor coolant system rises above a reference pressure.

본 발명과 관련한 또 다른 일 예에 따르면, 상기 원자로냉각재계통 감압 시스템은, 상기 가압부 및 응축부 사이에서 형성되는 유로, 상기 응축부 및 수용부 사이에서 형성되는 유로 또는, 수용부 중 적어도 하나에는, 기 설정된 압력 이상으로 압력이 상승하는 경우 파열되어 압력을 낮추도록 설치되는 파열판을 더 포함할 수 있다. According to another aspect of the present invention, there is provided a nuclear reactor coolant system depressurizing system, comprising: a flow path formed between the pressurizing portion and a condensing portion; a flow path formed between the condensing portion and the accommodating portion; And a rupture plate installed to lower the pressure when the pressure rises above a predetermined pressure.

본 발명과 관련한 또 다른 일 예에 따르면, 상기 원자로냉각재계통 감압 시스템은, 상기 가압부 및 응축부 사이에서 형성되는 유로, 상기 응축부 및 수용부 사이에서 형성되는 유로 또는, 수용부 중 적어도 하나에는, 기 설정된 압력 이상으로 압력이 상승하는 경우 선택적으로 유로를 개폐하도록 설치되는 대기방출밸브를 더 포함할 수 있다. According to another aspect of the present invention, there is provided a nuclear reactor coolant system depressurizing system, comprising: a flow path formed between the pressurizing portion and a condensing portion; a flow path formed between the condensing portion and the accommodating portion; And an atmospheric release valve installed to selectively open and close the passage when the pressure rises above a predetermined pressure.

상기 응축부는, 복수의 유로 채널을 구비하는 적어도 하나 이상의 플레이트형 열교환기로 형성될 수 있다. The condenser may be formed of at least one plate heat exchanger having a plurality of flow channel channels.

상기 플레이트형 열교환기는, 상기 냉각수 저장부의 내부에 저장된 냉각수의 유동을 안정화시키도록 냉각수의 흐름에 저항을 발생시키는 유로저항부를 구비할 수 있다. The plate heat exchanger may include a flow path resistance portion for generating a resistance to the flow of the cooling water so as to stabilize the flow of the cooling water stored in the cooling water storage portion.

또한, 상기 플레이트형 열교환기는, 상기 냉각수 저장부의 내부에 저장된 냉각수의 유동을 원활히 하도록 냉각수의 유로가 전체적으로 개방된 형태로 형성될 수도 있다. In addition, the plate heat exchanger may be formed such that the flow path of the cooling water is entirely opened to smooth the flow of the cooling water stored in the cooling water storage part.

본 발명과 관련한 또 다른 일 예에 따르면, 상기 수용부에서 분기되어 상기 원자로냉각재계통 내부와 연결되는 배기배관, 및 상기 수용부에 수용된 비응축성가스가 상기 원자로냉각재계통 내부로 흐르도록 유로를 개방하는 배기밸브를 더 포함할 수 있다. According to another aspect of the present invention, there is provided an exhaust gas recirculation system comprising: an exhaust pipe branched from the accommodating portion and connected to the interior of the reactor coolant system; and an exhaust pipe extending from the accommodating portion to the non- And may further include an exhaust valve.

또한 상기한 과제를 실현하기 위하여 본 발명은 원자로냉각재계통 감압 시스템을 구비하는 원전을 제안한다. Also, in order to realize the above-mentioned problem, the present invention proposes a nuclear power plant having a nuclear reactor coolant system decompression system.

상기 원전은, 원자로냉각재계통, 사고 시 방사성 물질의 누출을 방지하도록 상기 원자로냉각재계통을 감싸는 격납부, 및 사고 시 상기 원자로냉각재계통 또는 이차계통으로부터 방출되는 냉각수 또는 증기에 의해 상기 원자로냉각재계통 내부의 압력이 상승하는 것을 억제하도록 형성되는 원자로냉각재계통 감압 시스템을 포함하고, 상기 원자로냉각재계통 감압 시스템은, 상기 원자로냉각재계통의 압력을 일정하게 유지시키는 가압부, 및 상기 원자로냉각재계통의 압력이 기준 압력 이상으로 상승 시 상기 원자로냉각재계통의 압력을 낮추도록 이루어지는 감압부를 포함하고, 상기 감압부는, 상기 감압부 개방 시 상기 가압부 외부로 발생되는 냉각재상실사고를 방지하도록 상기 가압부로부터 증기를 전달받아 상기 증기를 응축시키는 응축부, 및 상기 응축부에서 응축된 응축수를 저장하는 내부공간을 구비하며 수두 및 압력차에 의해 상기 응축수를 전달받도록 상기 응축부의 하부에 배치되는 수용부를 포함한다.The nuclear power plant includes a reactor coolant system, a compartment for enclosing the reactor coolant system to prevent leakage of radioactive material at the time of an accident, and a coolant or steam discharged from the reactor coolant system or the secondary system at the time of accident, A pressure reducing system for suppressing an increase in pressure of the reactor coolant system; a pressure reducing unit for maintaining a pressure of the reactor coolant system at a constant level; Wherein the pressure reducing unit is configured to receive steam from the pressurizing unit to prevent a loss of a coolant generated outside the pressurizing unit when the pressure reducing unit is opened, A condenser for condensing the vapor, Having an internal space for storing the condensed water condensed in the condensing section, and to receive the condensate passes by the head, and the pressure difference includes a receiving portion disposed under the condensing part.

본 발명에 따른 원자로냉각재계통 감압 시스템 및 이를 구비하는 원전의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다. The reactor coolant system depressurization system according to the present invention and the effect of a nuclear power plant having the same will now be described.

본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 원자로냉각재계통의 압력이 기준 압력 이상으로 상승하는 경우에 원자로냉각재계통의 압력을 낮추도록 이루어지는 감압부는, 가압부에서 발생되는 증기를 전달받아 이를 응축시키는 응축부와 응축부에서 응축된 응축수를 전달받아 수용하도록 형성되는 수용부를 포함한다. 이와 같은 감압부의 구성에 따라, 감압부가 동작하는 경우 발생될 수 있는 냉각재상실사고를 근원적으로 배제할 수 있는 장점이 있다. According to at least one of the embodiments of the present invention, the decompression unit configured to lower the pressure of the reactor coolant system when the pressure of the reactor coolant system rises above the reference pressure includes a condenser for condensing the vapor generated in the compression unit, And a receiving portion formed to receive and receive the condensed condensed water in the condensing portion. According to the configuration of the decompression unit, there is an advantage that the loss of the coolant loss that may occur when the decompression unit operates can be basically eliminated.

또한, 본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 수용부와 원자로냉각재계통 사이에 연결되며, 감압부 및 원자로냉각재계통의 압력이 평형상태로 변화함에 따라 수두차에 의해 수용부의 응축수를 원자로냉각재계통으로 공급하여 자연순환시킴으로써 원자로냉각재계통의 감압 및 잔열 제거가 효과적으로 이루어질 수 있는 장점이 있다.According to at least one of the embodiments of the present invention, as the pressure in the decompression portion and the reactor coolant system is changed to an equilibrium state, the condensed water in the accommodating portion is condensed by the water coolant system So that the decompression of the reactor coolant system and the removal of the residual heat can be effectively performed.

도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 원자로냉각재계통 감압 시스템 및 이를 구비하는 원전의 정상운전 시를 나타낸 개념도.
도 1b는 도 1a에 도시된 가압부안전밸브가 개방된 상태를 나타낸 개념도.
도 1c는 도 1a에 도시된 안전감압밸브의 개방 초반을 나타낸 개념도.
도 1d는 도 1a에 도시된 안전감압밸브의 개방 후반을 나타낸 개념도.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 관련된 원자로냉각재계통 감압 시스템 및 이를 구비하는 원전의 정상운전 시를 나타낸 개념도.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 관련된 원자로냉각재계통 감압 시스템 및 이를 구비하는 원전의 정상운전 시를 나타낸 개념도.
도 4a 내지 도 4h는 본 발명의 또 다른 실시예에 관련된 원자로냉각재계통 감압 시스템 및 이를 구비하는 원전의 정상운전 시를 나타낸 개념도들.
도 5는 도 1a에 도시된 응축부가 복수의 열교환기로 형성되는 일 예를 나타낸 개념도.
도 6a 내지 도 6c는 도 1a에 도시된 응축부가 플레이트형 열교환기로 형성되는 일 예들을 나타낸 개념도들.
도 7은 도 1a에 도시된 응축부 및 가압부 사이에 형성되는 유로의 일 예를 나타낸 개념도.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1A is a conceptual diagram showing a nuclear reactor coolant system depressurization system according to an embodiment of the present invention and a normal operation of a nuclear power plant having the same. FIG.
FIG. 1B is a conceptual diagram showing a state in which the pressurizing portion safety valve shown in FIG. 1A is opened. FIG.
Fig. 1C is a conceptual diagram showing the opening early stage of the safety reducing valve shown in Fig. 1A. Fig.
FIG. 1D is a conceptual view showing the second half of the safety reducing valve shown in FIG. 1A; FIG.
FIG. 2 is a conceptual diagram showing a nuclear reactor coolant system depressurization system according to another embodiment of the present invention, and a nuclear power plant having the same. FIG.
FIG. 3 is a conceptual diagram showing a nuclear reactor coolant system depressurization system according to another embodiment of the present invention and a normal operation of a nuclear power plant having the same.
4A to 4H are schematic diagrams showing a nuclear reactor coolant system depressurization system according to another embodiment of the present invention and a normal operation of a nuclear power plant having the same.
FIG. 5 is a conceptual diagram showing an example in which the condensing portion shown in FIG. 1A is formed by a plurality of heat exchangers. FIG.
6A to 6C are conceptual diagrams showing examples in which the condenser shown in FIG. 1A is formed by a plate heat exchanger.
FIG. 7 is a conceptual view showing an example of a flow path formed between the condensing portion and the pressurizing portion shown in FIG. 1A; FIG.

이하, 본 발명의 원자로냉각재계통 감압 시스템 및 이를 구비하는 원전에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a nuclear reactor coolant system depressurization system and a nuclear power plant having the nuclear reactor coolant system of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 명세서에서는 서로 다른 실시예라도 동일·유사한 구성에 대해서는 동일·유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다. 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. In the present specification, the same or similar reference numerals are given to different embodiments in the same or similar configurations. As used herein, the singular forms "a", "an" and "the" include plural referents unless the context clearly dictates otherwise.

도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 원자로냉각재계통 감압 시스템 및 이를 구비하는 원전의 정상운전 시를 나타낸 개념도이고, 도 1b는 도 1a에 도시된 가압부안전밸브(172)가 개방된 상태를 나타낸 개념도이며, 도 1c는 도 1a에 도시된 안전감압밸브(176)의 개방 초반을 나타낸 개념도이고, 도 1d는 도 1a에 도시된 안전감압밸브(176)의 개방 후반을 나타낸 개념도이다. FIG. 1A is a conceptual view showing a nuclear reactor coolant system depressurization system according to an embodiment of the present invention and a nuclear power plant having the nuclear reactor coolant system. FIG. 1B shows a state in which the pressurizing portion safety valve 172 shown in FIG. Fig. 1C is a conceptual diagram showing the opening early stage of the safety reducing valve 176 shown in Fig. 1A, and Fig. 1D is a conceptual diagram showing the second half opening of the safety reducing valve 176 shown in Fig. 1A.

도 1a 내지 도 1d를 참조하면, 원자로냉각재계통(11)은 노심(11a)에서 핵연료의 핵분열로 발생하는 열에너지를 수송하는 계통이다. 노심(11a)은 원자로냉각재계통(11)의 내부에 설치되고 격납부(12)는 원자로냉각재계통(11)의 외부에 설치된다. Referring to FIGS. 1A to 1D, the reactor coolant system 11 is a system for transporting heat energy generated by nuclear fission of nuclear fuel in the core 11a. The core 11a is installed inside the reactor coolant system 11 and the chamber 12 is installed outside the reactor coolant system 11. [

원자로냉각재계통(11)에는 원전(10)의 운전을 위한 각종 배관이 연결되고, 배관에는 격리밸브들이 설치되며, 원전(10)의 정상 운전 시 작동에 필요한 배관들은 개방되어 있다가 원전(10)의 사고 발생 시 관련 신호에 의해 폐쇄된다. Various piping for operating the nuclear power plant 10 are connected to the reactor coolant system 11 and isolation valves are installed in the piping. The piping necessary for the normal operation of the nuclear power plant 10 is opened, Is closed by a related signal when an accident occurs.

격납부(12)는 사고 시 방사성 물질의 누출을 방지하도록 원자로냉각재계통(11)을 감싼다. 격납부(12)는 외부 환경으로 방사성 물질이 누출되는 것을 막는 최후의 수단이다. 격납부(12)는 격납건물, 원자로건물, 격납용기, 안전보호용기를 통칭하며, 원전의 필요에 따라 격납건물, 원자로건물, 격납용기 및 안전보호용기 중 어느 하나로 형성될 수 있다. The compartment 12 surrounds the reactor coolant system 11 to prevent leakage of radioactive material during an accident. The compartment 12 is the last means for preventing the radioactive material from leaking to the external environment. The compartment 12 is collectively referred to as a containment building, a reactor building, a containment vessel, and a safety protection vessel, and may be formed of any one of a containment building, a nuclear reactor building, a containment vessel, and a safety protection vessel.

여기서, 격납용기는 격납건물과 같이 저압으로 설계되는 대형용기이며, 안전보호용기는 설계압력을 증가시켜 소형으로 설계되는 소형용기이다. 특별한 언급이 없는 경우 본 발명에서 격납건물, 원자로건물, 격납용기 또는 안전보호용기 등을 통칭하여 격납부라 지칭한다. Here, the containment vessel is a large vessel designed as a low-pressure vessel like a containment building, and the safety vessel is a small vessel designed to be small in size by increasing the design pressure. In the present invention, the containment, the reactor building, the containment vessel or the safety protection vessel are collectively referred to as a containment unit unless otherwise specified.

잔열제거계통(13)은 원자로냉각재계통(11)의 현열 및 노심(11a)의 잔열을 제거한다. 그리고, 안전주입계통(14)은 원자로냉각재계통(11)의 수위 유지를 위해 상기 원자로냉각재계통(11)의 내부로 냉각재를 주입한다. The residual heat eliminating system 13 removes the sensible heat of the reactor coolant system 11 and the residual heat of the core 11a. The safety injection system 14 injects the coolant into the reactor coolant system 11 to maintain the water level of the reactor coolant system 11.

원자로냉각재계통 감압 시스템은 원전(10)의 과압(overpressure) 사고 시 원자로냉각재계통(11)의 과압(overpressure)에 의한 손상을 방지하도록 원자로냉각재계통(11) 내부의 압력을 일정 수준 이하로 낮추도록 형성된다. 이를 위하여, 원자로냉각재계통 감압 시스템은, 가압부(110)와 감압부(120)를 포함한다. The reactor coolant system decompression system may be configured to reduce the pressure inside the reactor coolant system 11 to below a certain level so as to prevent overpressure of the reactor coolant system 11 during overpressure of the nuclear power plant 10. [ . To this end, the reactor coolant system decompression system includes a pressurization unit 110 and a decompression unit 120.

가압부(110)는 원자로냉각재계통(11)의 압력을 일정하게 유지시키도록 이루어진다. 구체적으로, 가압부(110)는 노심(11a)에서 냉각재의 비등을 억제하기 위해서 포화압력을 넘는 가압상태를 유지하도록 이루어지며 원자로냉각재계통(11)의 운전압력을 일정 범위 내에서 유지시키도록 형성된다. 가압부(110)는 도 1a에 도시된 바와 같이 일체형원자로에서는 원자로냉각재계통(11)의 내부에 배치될 수 있다. The pressurizing portion 110 is made to keep the pressure of the reactor coolant system 11 constant. Specifically, the pressurizing portion 110 is configured to maintain a pressurized state exceeding the saturation pressure in order to suppress the boiling of the coolant in the core 11a, and is configured to maintain the operating pressure of the reactor coolant system 11 within a predetermined range do. The pressurizing portion 110 can be disposed inside the reactor coolant system 11 in the integral nuclear reactor as shown in FIG.

감압부(120)는 원자로냉각재계통(11)의 압력이 기준 압력 이상으로 상승하는 경우, 원자로냉각재계통(11)의 압력을 낮추도록 형성된다. 이를 위하여, 감압부(120)는 응축부(130) 및 수용부(140)를 포함한다. The depressurization portion 120 is formed so as to lower the pressure of the reactor coolant system 11 when the pressure of the reactor coolant system 11 rises above the reference pressure. For this, the depressurization unit 120 includes a condenser 130 and a receiver 140.

응축부(130)는 감압부(120) 개방 시 가압부(110) 외부로 발생되는 냉각재상실사고를 방지하도록, 가압부(110)로부터 과압 상태의 증기를 전달받고, 전달받은 증기를 응축시키도록 형성된다. 예를 들어, 응축부(130)는 서로 다른 온도를 갖는 두 유체 사이에 열전달을 통하여 증기를 응축시는 열교환기로 형성될 수 있다. The condenser 130 receives the overpressure steam from the pressurizing unit 110 and condenses the received steam so as to prevent a coolant loss accident occurring outside the pressurizing unit 110 when the decompression unit 120 is opened . For example, the condenser 130 may be formed as a heat exchanger that condenses the steam through heat transfer between two fluids having different temperatures.

수용부(140)는 상기 응축부(130)에서 응축된 응축수를 저장하도록 형성되는 내부공간을 구비하고, 도시된 바와 같이, 압력 및 수두차(water head)에 의해 응축부로부터 응축수를 전달받도록 응축부(130)의 하단보다 낮은 위치에 설치될 수 있다. The receiving portion 140 has an internal space formed to store the condensed water condensed in the condensing portion 130 and is configured to receive the condensed water from the condensing portion by the pressure and water head, (130).

이상 설명한 본 발명의 구조에 의하면, 감압부(120)가 원자로냉각재계통을 감압시키기 위해 동작하여 가압부(110)의 외부로 냉각재가 유동하는 경우에도, 냉각재상실사고를 근원적으로 배제할 수 있으며 냉각재의 포함된 방사성물질이 격납부(12) 내부의 환경을 오염시키지 않도록 하는 장점이 있다. According to the structure of the present invention described above, even when the decompression unit 120 operates to decompress the reactor coolant system and the coolant flows to the outside of the pressurizing unit 110, the coolant loss accident can be basically eliminated, So that the radioactive material contained in the compartment 12 does not contaminate the environment inside the compartment 12.

한편, 원자로냉각재계통 감압 시스템은 주입배관(150)을 더 포함할 수 있다. Meanwhile, the reactor coolant system decompression system may further include an injection pipe 150.

주입배관(150)은 수용부(140)와 원자로냉각재계통(11) 사이에 연결되고, 감압부(120) 및 원자로냉각재계통(11) 사이에 응축부(130)에서 응축된 응축수를 순환시켜 원자로냉각재계통(11)의 잔열을 제거하도록 이루어진다. 이를 위하여, 주입배관(150)은 감압부(120) 및 원자로냉각재계통(11)의 압력이 평형상태로 변화하면 수두차에 의해 수용부의 응축수를 원자로냉각재계통(11)으로 공급하도록 형성된다. The injection piping 150 is connected between the accommodating portion 140 and the reactor coolant system 11 and circulates the condensed water condensed in the condenser 130 between the depressurizing portion 120 and the reactor coolant system 11, So as to remove residual heat of the coolant system (11). To this end, the injection piping 150 is formed to supply the condensed water in the receiving portion to the reactor coolant system 11 by the head difference when the pressure of the decompression portion 120 and the reactor coolant system 11 are changed to the equilibrium state.

이에 따라, 감압부(120)의 작동에 따라 원자로냉각재계통(11)에서 방출되는 과압 상태의 증기가 응축부(130)에 의해 1차적으로 응축되어 응축수로 변환되고, 변환된 응축수는 수용부(140)에 저장된 후, 주입배관(150)에 의해 다시 원자로냉각재계통(11) 내부로 공급됨에 따라 지속적으로 순환될 수 있다. 결과적으로, 응축부(130), 수용부(140) 및 원자로냉각재계통(11)의 연결된 구성에 의하여 원자로냉각재계통(11)의 감압 및 잔열 제거가 효과적으로 이루어질 수 있다. Accordingly, the overpressure steam discharged from the reactor coolant system 11 in accordance with the operation of the decompression unit 120 is primarily condensed by the condenser 130 and converted into condensed water, and the converted condensed water is condensed by the condenser 130 140, and then supplied into the reactor coolant system 11 again by the injection piping 150, and can be continuously circulated. As a result, the decompression and residual heat removal of the reactor coolant system 11 can be effectively performed by the connected structure of the condenser 130, the accommodating portion 140, and the reactor coolant system 11.

또한, 주입배관(150)은 사고 시 원자로냉각재계통(11)으로 냉각재를 주입하는 안전주입계통(14)의 유로에 연결되도록 형성될 수 있다. 여기서, 안전주입계통(14)은 원자로냉각재계통(11)에서 1차 냉각재가 상실되는 냉각재상실사고가 발생하였을 때, 냉각재를 1차 냉각계통에 공급하여 노심(11a)의 수위를 유지하고 노심(11a)을 열을 제거하도록 이루어진다. The injection piping 150 may be connected to the flow path of the safety injection system 14 for injecting the coolant into the reactor coolant system 11 in the event of an accident. The safety injection system 14 supplies the coolant to the primary cooling system to maintain the water level of the core 11a when the primary coolant is lost in the reactor coolant system 11, 11a.

한편, 원자로냉각재계통 감압 시스템은 냉각수 저장부(160)를 더 포함할 수 있다. Meanwhile, the reactor coolant system decompression system may further include a cooling water storage unit 160.

냉각수 저장부(160)는 내부에 냉각수를 저장하도록 형성된다. 이때, 냉각수 저장부(160)는 반드시 도시된 형태로 한정되는 것은 아니며, 냉각수가 저장되는 내부공간이 외부와 차단되는 형태로 형성될 수도 있으며, 일반적인 격납부내재장전수조(IRWST)가 이용될 수도 있다. 여기서, 응축부(130)는, 응축부(130)로 전달되는 증기가 냉각수에 의해 응축되어 응축수로 변환될 수 있도록, 냉각수 저장부(160)의 내부에 저장된 냉각수에 적어도 일부가 침지되게 배치될 수 있다. 이때, 응축부(130)는 냉각수 저장부(160)에 전체적으로 침지되게 도시되었으나, 응축부(130)의 상부 및 하부가 각각 공랭식 및 수랭식의 혼합된 방식으로 열교환 되도록 형성될 수도 있다. The cooling water storage unit 160 is formed to store cooling water therein. At this time, the cooling water storage unit 160 is not necessarily limited to the illustrated form, and the internal space in which the cooling water is stored may be cut off from the outside, and a general storage unit internal water storage tank (IRWST) may be used have. Here, the condenser 130 is disposed so that at least a part of the water is immersed in the cooling water stored in the cooling water storage unit 160 so that the steam transferred to the condenser 130 can be condensed by the cooling water and converted into condensed water . At this time, the condenser 130 is shown as being entirely immersed in the cooling water storage 160, but the upper and lower portions of the condenser 130 may be formed to be heat-exchanged in a mixed manner of air-cooling type and water-cooling type.

또한, 냉각수 저장부(160)는 격납부(12) 내부에 배치되고, 격납부(12) 내부의 증기를 응축시켜 압력을 낮추도록 이루어지는 격납부냉각계통(15)에 의해 응축된 응축수를 회수하도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 증발되어 손실된 냉각수를 보충하도록 형성될 수 있다. The cooling water storage portion 160 is disposed inside the compartment 12 and collects the condensed condensed water by the compartment cooling system 15 which is configured to condense the vapor inside the compartment 12 to lower the pressure . Accordingly, it can be formed to replenish the evaporated and lost cooling water.

또한, 냉각수 저장부(160)는 격납부(12) 내부에 배치되며, 사고 시 격납부살수계통(미도시)에 의해 상기 격납부(12) 내부로 살수되는 냉각재를 회수하도록 형성될 수 있다. The cooling water storage unit 160 may be disposed inside the storage unit 12 and may be configured to recover a coolant that spills into the storage unit 12 by a sprinkling system (not shown).

한편, 냉각수 저장부(160)는 사고 시 원자로냉각재계통(11)으로 냉각재를 주입하도록 이루어지는 잔열제거계통(13) 이나 안전주입계통(14)으로, 내부에 저장된 냉각재 즉, 냉각수를 공급하도록 형성될 수도 있다. The cooling water storage unit 160 is formed to supply the coolant stored in the reactor coolant system 11 to the residual heat removal system 13 or the safety injection system 14 for injecting the coolant into the reactor coolant system 11 at the time of an accident It is possible.

한편, 원자로냉각재계통 감압 시스템은 감압배관(170)을 더 포함할 수 있다. Meanwhile, the reactor coolant system decompression system may further include the decompression pipe 170.

감압배관(170)은, 가압부(110) 외부로 발생되는 증기를 응축부(130)로 전달하도록, 가압부(10)와 응축부(130)에 각각 적어도 하나 이상 연결되도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 감압배관(170)은 도 1a에 도시된 바와 같이, 제1 감압배관(171) 및 제2 감압배관(175)을 포함할 수 있다. The decompression pipe 170 may be formed to be connected to at least one of the pressurizing unit 10 and the condensing unit 130 so as to transfer the steam generated outside the pressurizing unit 110 to the condensing unit 130. For example, the reduced pressure pipe 170 may include a first reduced pressure pipe 171 and a second reduced pressure pipe 175, as shown in FIG. 1A.

제1 감압배관(171)은 감압부(120) 개방 시 가압부(110) 외부로 발생되는 과압 상태의 증기를 응축부로 전달할 수 있도록, 가압부(110)와 응축부(130) 상부에 연결될 수 있다. The first pressure reducing pipe 171 may be connected to the pressurizing unit 110 and the upper portion of the condensing unit 130 so as to transmit the overpressure steam generated outside the pressurizing unit 110 to the condensing unit when the pressure reducing unit 120 is opened. have.

제2 감압배관(175)은 제1 감압배관(171)에서 분기되어 가압부(110)와 연결되도록 형성될 수 있다. 이때, 제1 감압배관(171) 또는 제2 감압배관(175)은 2개 이상의 복수로 형성될 수도 있다. The second pressure reducing pipe 175 may be branched from the first pressure reducing pipe 171 and connected to the pressure applying unit 110. At this time, the first decompression pipe 171 or the second decompression pipe 175 may be formed in two or more.

또한, 제1 감압배관(171) 및 제2 감압배관(175)은 각각, 가압부안전밸브(172) 및 안전감압밸브(176)를 구비할 수 있다. The first pressure reducing pipe 171 and the second pressure reducing pipe 175 may each include a pressurizing portion safety valve 172 and a safety reducing valve 176. [

가압부안전밸브(172)는, 제1 감압배관(171)에 설치되고, 원자로냉각재계통(11)의 압력이 기준 압력 이상으로 상승하는 경우 개방되며, 원자로냉각재계통(11)의 압력이 기준 압력 이하로 하락하는 경우 폐쇄되도록 이루어질 수 있다. 예를 들어, 가압부안전밸브(172)는 스프링의 탄성력 및 원자로냉각재계통(11)의 압력 차이에 의해 개방되거나 폐쇄되도록 동작할 수 있다. The pressure relief valve 172 is provided in the first pressure reducing pipe 171 and is opened when the pressure of the reactor coolant system 11 rises above the reference pressure and the pressure of the reactor coolant system 11 is lower than the reference pressure Lt; RTI ID = 0.0 > and / or < / RTI > For example, the pressure relief valve 172 can be operated to open or close by the elastic force of the spring and the pressure difference of the reactor coolant system 11.

안전감압밸브(176)는, 제2 감압배관(175)에 설치되고, 원자로냉각재계통(11)의 압력이 기준 압력 이상으로 상승하는지 여부에 따라 선택적으로 유로를 개폐하도록 이루어질 수 있다. 예를 들어, 안전감압밸브(176)는 운전원의 작동신호에 따라 전기 등을 구동력으로 하여 개방되거나 폐쇄되도록 동작될 수 있다. The safety reducing valve 176 may be provided in the second pressure reducing pipe 175 and selectively open or close the passage depending on whether the pressure of the reactor coolant system 11 rises above the reference pressure. For example, the safety pressure reducing valve 176 may be operated to open or close with electric power as a driving force according to an operation signal of a driver.

이하, 원전의 사고 발생 시 원자로냉각재계통 감압 시스템의 작동에 대하여 설명한다. Hereinafter, the operation of the reactor coolant system decompression system in the event of a nuclear accident will be described.

먼저, 도 1b를 참조하면, 사고 시 원자로냉각재계통(11)의 압력이 기준 압력이 기준 압력 이상으로 상승하는 경우, 가압부안전밸브(172)가 작동되어 가압부(110)로부터 과압 상태의 증기가 응축부(130)로 방출된다. 응축부(130)로 방출된 증기는 응축부(130) 및 냉각수 저장부(160)에서의 열교환에 의해 응축되고, 응축된 응축수는 응축부(130)의 하부에 배치되는 수용부(140)로 전달되어 저장되어 수용부(140)의 수위를 점차적으로 상승시킨다. First, referring to FIG. 1B, when the pressure of the reactor coolant system 11 rises above the reference pressure at the time of an accident, the pressurizing portion safety valve 172 is actuated to pressurize the pressurized steam Is discharged to the condenser (130). The steam discharged to the condenser 130 is condensed by the heat exchange in the condenser 130 and the cooling water storage 160 and the condensed condensed water is condensed in the condenser 130 And gradually increases the water level of the accommodating portion 140. [0064]

이때, 응축부(130)로 전달된 열은 응축부(130)의 자연순환 유동을 통하여 냉각수 저장부(160)에 저장된 냉각수로 전달되고, 전달된 열에 의해 냉각수 저장부(160)에 저장된 냉각수의 온도는 점차 상승한다. At this time, the heat transferred to the condenser 130 is transferred to the cooling water stored in the cooling water storage 160 through the natural circulation flow of the condenser 130, and the heat of the cooling water stored in the cooling water storage 160 The temperature gradually rises.

그리고, 압력이 기 설정된 압력 이하로 떨어지면 가압부안전밸브(172)가 폐쇄되어 가압부(110)로부터의 증기 방출을 차단한다. 이때, 원자로냉각재계통(11) 압력의 상승과 하락에 따라 위에서 설명한 과정이 반복된다. When the pressure falls below a predetermined pressure, the pressurizing portion safety valve 172 is closed to block the vapor from the pressurizing portion 110. At this time, the process described above is repeated according to the rise and fall of the pressure of the reactor coolant system (11).

이때, 격납부냉각계통(15)에서 응축된 응축수, 상기 격납부살수계통에서 살수된 냉각재 또는, 냉각수 저장부(160)에서 증발된 증기는 냉각수 저장부(160)로 회수되도록 이루어진다.At this time, the condensed water condensed in the compartment cooling system 15, the coolant sprayed in the compartment sprinkling system, or the vapor evaporated in the cooling water storage unit 160 is recovered to the cooling water storage unit 160.

다음으로, 도 1c를 참조하면, 잔열제거완전상실사고(완전급수계통상실사고 또는 이차계통열제거완전상실사고 등)로 인해 상기와 같은 가압부안전밸브(172)의 개방과 폐쇄가 반복되는 경우, 운전원이 판단하여 안전감압밸브(176)를 개방하게 된다. Next, referring to FIG. 1C, when the opening and closing of the pressurizing portion safety valve 172 is repeated due to a complete loss of residual heat (such as a complete supply system loss accident or a complete system thermal elimination accident) , The operator determines that the safety reducing valve 176 is opened.

안전감압밸브(176)가 개방되면, 가압부(110)로부터 과압 상태의 증기가 응축부(130)로 방출된다. 또한, 응축부(130)로 방출된 증기는 응축되며, 응축된 응축수는 다시 수용부(140)로 회수된다. 그리고, 수용부(140)로 응축수가 회수됨에 따라 수용부(140)의 수위는 점차 상승한다. When the safety reducing valve 176 is opened, the overpressure steam from the pressurizing portion 110 is discharged to the condensing portion 130. In addition, the vapor discharged to the condenser 130 is condensed, and the condensed condensed water is returned to the receiver 140 again. As the condensed water is collected in the receiving portion 140, the water level of the receiving portion 140 gradually increases.

다음으로, 도 1d를 참조하면, 안전감압밸브(176)의 개방이 지속됨에 따라, 수용부(140)의 수위는 점차 상승하고, 원자로냉각재계통(11)의 압력은 점차 감소한다. 감압부(120)와 원자로냉각재계통(11)의 압력이 평형상태로 변화하면, 주입배관(150)의 유로가 개방되어 수두차에 의해 수용부(140)로 회수된 응축수가 원자로냉각재계통(11)으로 다시 공급된다. 이때, 주입배관(150)에는 수용부(140)에서 원자로냉각재계통으로 유로를 개방하도록 형성되는 체크밸브가 설치될 수 있다. Next, referring to FIG. 1D, as the safety reducing valve 176 continues to be opened, the water level of the accommodating portion 140 gradually increases, and the pressure of the reactor coolant system 11 gradually decreases. When the pressure of the depressurizing portion 120 and the pressure of the reactor coolant system 11 are changed to the equilibrium state, the flow path of the injection piping 150 is opened and the condensed water recovered to the receiving portion 140 by the water head difference is supplied to the reactor coolant system 11 ). At this time, the injection pipe 150 may be provided with a check valve formed to open the flow path from the receiving portion 140 to the reactor coolant system.

이상에서 설명한 원자로냉각재계통 감압 시스템의 구성에 따르면, 원자로냉각재계통(11)과 감압부(120)의 압력이 평형상태로 변화하면, 응축부(130)에서 증기가 응축되어 응축수로 만들어지고, 응축수는 다시 원자로냉각재계통(11)으로 공급되어 순환되는 잔열제거기능을 수행하여 원자로냉각재계통(11)의 온도와 압력을 안전한 상태로 유지시킬 수 있다. 또한, 안전감압밸브(176)의 개방에 따른 원자로냉각재계통 감압 시스템의 동작은, 안전감압밸브(176)가 유로를 폐쇄할 때까지 지속된다. According to the configuration of the reactor coolant system decompression system described above, when the pressure of the reactor coolant system 11 and the pressure reducing unit 120 are changed to the equilibrium state, the steam is condensed in the condenser 130 to be condensed water, Can be supplied to the reactor coolant system (11) and circulated to perform a residual heat eliminating function, so that the temperature and pressure of the reactor coolant system (11) can be maintained in a safe state. Further, the operation of the reactor coolant system depressurization system according to the opening of the safety pressure reducing valve 176 is continued until the safety pressure reducing valve 176 closes the flow path.

이하, 본 발명의 다른 실시예에 관련된 원자로냉각재계통 감압 시스템 및 이를 구비하는 원전의 다른 실시예들에 대하여 도 2 및 도 3을 참조하여 설명한다. Hereinafter, a nuclear reactor coolant system depressurization system according to another embodiment of the present invention and other embodiments of nuclear power plants having the same will be described with reference to FIGS. 2 and 3. FIG.

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 관련된 원자로냉각재계통 감압 시스템 및 이를 구비하는 원전의 정상운전 시를 나타낸 개념도이고, 도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 관련된 원자로냉각재계통 감압 시스템 및 이를 구비하는 원전의 정상운전 시를 나타낸 개념도이다. FIG. 2 is a conceptual diagram showing a nuclear reactor coolant system depressurization system according to another embodiment of the present invention and a nuclear power plant having the nuclear reactor coolant system decompression system according to another embodiment of the present invention, FIG. Fig. 2 is a conceptual diagram showing a normal operation of a nuclear power plant.

먼저, 도 2를 참조하면, 제1 감압배관(271) 및 제2 감압배관(275)은 각각, 가압부안전밸브(272) 및 자동감압밸브(277)를 구비할 수 있다. 2, the first pressure reducing pipe 271 and the second pressure reducing pipe 275 may each include a pressure portion safety valve 272 and an automatic pressure reducing valve 277. [

가압부안전밸브(272)는, 제1 감압배관(271)에 설치되고, 원자로냉각재계통(21)의 압력이 기준 압력 이상으로 상승하는 경우 개방되며, 원자로냉각재계통(21)의 압력이 기준 압력 이하로 하락하는 경우 폐쇄되도록 이루어질 수 있다. 예를 들어, 가압부안전밸브(272)는 스프링의 탄성력 및 원자로냉각재계통(21)의 압력 차이에 의해 개방되거나 폐쇄되도록 동작할 수 있다. The pressure relief valve 272 is provided in the first pressure reducing pipe 271 and is opened when the pressure of the reactor coolant system 21 rises above the reference pressure and the pressure of the reactor coolant system 21 is lower than the reference pressure Lt; RTI ID = 0.0 > and / or < / RTI > For example, the pressurization safety valve 272 can be operated to open or close by the elastic force of the spring and the pressure difference of the reactor coolant system 21.

자동감압밸브(277)는, 제2 감압배관(275)에 설치되고, 원자로냉각재계통(21)의 압력이 기준 압력 이상으로 상승하는 경우 개방되도록 이루어질 수 있다. 예를 들어, 자동감압밸브(277)는 안전계통의 일부로서 관련된 안전계통의 작동과 함께 동작되며, 사고 발생 시 압력이 기 설정된 설정값에 도달하는 경우 유로가 자동으로 개방되고, 운전원의 작동신호에 의해서도 전기 등을 구동력으로 하여 개방되거나 폐쇄되도록 동작될 수 있다.The automatic pressure reducing valve 277 is provided in the second pressure reducing pipe 275 and can be made open when the pressure of the reactor coolant system 21 rises above the reference pressure. For example, the automatic pressure reducing valve 277 is operated together with the operation of the related safety system as part of the safety system, and the flow path is automatically opened when the pressure reaches a predetermined set value in the event of an accident, It can be operated to open or close with electricity or the like as a driving force.

도 3을 참조하면, 감압배관(370)은 안전방출밸브(373)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 3, the pressure reducing pipe 370 may include a safety relief valve 373.

안전방출밸브(373)는, 감압배관(370)에 설치되고, 원자로냉각재계통(31)의 압력이 기준 압력 이상으로 상승하는지 여부에 따라 선택적으로 유로를 개폐하도록 이루어질 수 있다. 구체적으로, 안전방출밸브(373)는 도 1a에 도시된 가압부안전밸브(172) 및 안전감압밸브(176)의 기능을 동시에 수행하도록 이루어질 수 있다. 예를 들어, 안전방출밸브(373)는 스프링에 의해 동작하는 파이롯트(pilot) 구동 밸브가 가압기안전밸브(172) 기능을 수행하고, 전동기에 의해 동작하는 파이롯트 구동 밸브가 안전감압밸브(176)의 기능을 수행하도록 이루어질 수 있다. The safety discharge valve 373 is provided in the pressure reducing pipe 370 and can be selectively opened and closed depending on whether the pressure of the reactor coolant system 31 rises above the reference pressure or not. Specifically, the safety relief valve 373 may be configured to simultaneously perform the functions of the pressure relief valve 172 and the safety relief valve 176 shown in FIG. 1A. For example, the safety relief valve 373 may be configured such that a pilot operated valve operated by a spring performs a pusher safety valve 172 function and a pilot operated valve operated by the motor is operated by a safety pressure reducing valve 176 Function.

이하, 도 4a 내지 도 4h를 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예들에 관련된 원자로냉각재계통 감압 시스템 및 이를 구비하는 원전에 대하여 설명한다. 4A to 4H, a reactor coolant system depressurization system and a nuclear power plant having the same according to still another embodiment of the present invention will be described.

도 4a 내지 도 4h는 본 발명의 또 다른 실시예에 관련된 원자로냉각재계통 감압 시스템 및 이를 구비하는 원전의 정상운전 시를 나타낸 개념도들이다. 4A to 4H are schematic diagrams showing a nuclear reactor coolant system depressurization system according to another embodiment of the present invention and a normal operation of a nuclear power plant having the same.

먼저, 도 4a를 참조하면, 감압배관(470)은 제1 감압배관(471) 및 복수의 제2 감압배관(473,475)을 구비할 수 있다. Referring to FIG. 4A, the pressure reducing pipe 470 may include a first pressure reducing pipe 471 and a plurality of second pressure reducing pipes 473 and 475.

여기서, 제1 감압배관(471)에는 가압부안전밸브(472)가 설치될 수 있고, 복수의 제2 감압배관(473,475)에는 각각 제1 및 제2 안전감압밸브(474,476)가 설치될 수 있다. The first pressure reducing pipe 471 may be provided with a pressurizing portion safety valve 472 and the plurality of second pressure reducing pipes 473 and 475 may be provided with first and second safety reducing valves 474 and 476, .

또한, 도 4b를 참조하면, 감압배관(470)은 제1 감압배관(471) 및 복수의 제2 감압배관(473,475,477)을 구비할 수 있다. 4B, the pressure reducing pipe 470 may include a first pressure reducing pipe 471 and a plurality of second pressure reducing pipes 473, 475 and 477. [

여기서, 제1 감압배관(471)에는 제1 가압부안전밸브(472a)가 설치될 수 있고, 복수의 제2 감압배관(473,475,477)에는 각각 제2 가압부안전밸브(472b), 제1 안전감압밸브(476a) 및 제2 안전감압밸브(476b)가 설치될 수 있다. The first pressure relief valve 472a may be provided in the first pressure reducing pipe 471 and the second pressure relief valve 472b may be provided in the plurality of second pressure reducing pipes 473, A valve 476a and a second safety reducing valve 476b may be provided.

또한, 도 4c를 참조하면, 주입배관(450)은 사고 시 원자로냉각재계통(41)으로 냉각재를 주입하여 원자로냉각재계통(41)의 온도와 압력을 안전한 상태로 유지시키는 안전주입계통(44)에 연결되지 않고, 원자로냉각재계통(41)에 직접 연결되도록 형성될 수도 있다. 4C, the injection pipe 450 injects a coolant into the reactor coolant system 41 at the time of an accident, and supplies the coolant to the safety injection system 44 for maintaining the temperature and the pressure of the reactor coolant system 41 in a safe state. And may be formed to be connected directly to the reactor coolant system 41. [

또한, 도 4d를 참조하면, 원자로냉각재계통 감압 시스템은 대기방출밸브(480)를 더 포함할 수 있다. 4D, the reactor coolant system depressurizing system may further include an air discharge valve 480. [

대기방출밸브(480)는, 가압부(410) 및 응축부(430) 사이에서 형성되는 유로에 설치되며 기 설정된 압력 이상으로 압력이 상승하는 경우 선택적으로 유로를 개폐하여 원자로냉각재계통(41)을 보호하고 감압부(420)의 감압효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 대기방출밸브(480)는 응축부(430) 및 수용부(440) 사이에서 형성되는 유로 또는, 수용부(440)에 직접 설치될 수도 있다. The atmosphere discharge valve 480 is installed in a flow path formed between the pressurizing portion 410 and the condensing portion 430 and selectively opens and closes the flow path when the pressure rises above a predetermined pressure to open the reactor coolant system 41 And the decompression efficiency of the decompression unit 420 can be improved. The atmosphere discharge valve 480 may be installed directly in the flow path formed between the condenser 430 and the accommodating portion 440 or the accommodating portion 440.

또한, 도 4e를 참조하면, 원자로냉각재계통 감압 시스템은 파열판(490)을 더 포함할 수 있다. 4E, the reactor coolant system decompression system may further include a rupture plate 490. [

파열판(490)은, 가압부(410) 및 응축부(430) 사이에서 형성되는 유로에 설치되며, 기 설정된 압력 이상으로 압력이 상승하는 경우 파열되어 압력을 낮추도록 형성되어 원자로냉각재계통(41)을 보호하고 감압부(420)의 감압효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 파열판(490)은 응축부(430) 및 수용부(440) 사이에서 형성되는 유로 또는, 수용부(440)에 직접 설치될 수 있다. The rupture plate 490 is installed in a flow path formed between the pressurizing portion 410 and the condensing portion 430 and is formed to lower the pressure when the pressure rises above a predetermined pressure, And the decompression efficiency of the decompression unit 420 can be improved. The rupture plate 490 may be installed directly in the flow path formed between the condensing portion 430 and the accommodating portion 440 or the accommodating portion 440.

또한, 도 4f를 참조하면, 감압배관(470)은 제1 감압배관(471) 및 복수의 제2 감압배관(473,475,477,479)을 구비할 수 있다. 4F, the pressure reducing pipe 470 may include a first pressure reducing pipe 471 and a plurality of second pressure reducing pipes 473, 475, 477, 479. [

여기서, 제1 감압배관(471)에는 제1 가압부안전밸브(472a)가 설치될 수 있고, 복수의 제2 감압배관(473,475,477,479)에는 각각 제2 가압부안전밸브(472b), 제1 안전감압밸브(476a), 제2 안전감압밸브(476b) 및 제3 안전감압밸브(476c)가 설치될 수 있다. 여기서 제3 안전감압밸브(476c)가 설치되는 제2 감압배관(479)의 일 단은 격납부(42) 내부 대기와 연통되도록 형성될 수 있다. The first pressure relief valve 472a may be provided in the first pressure reducing pipe 471 and the second pressure relief valve 472b may be provided in the second pressure reducing pipes 473, 475, 477, 479, A valve 476a, a second safety pressure reducing valve 476b, and a third safety pressure reducing valve 476c. One end of the second pressure reducing pipe 479 in which the third safety reducing valve 476c is installed may be formed to communicate with the atmosphere inside the chamber 42.

한편, 도 4g를 참조하면, 원자로냉각재계통 감압 시스템은 배기배관(441) 및, 배기밸브(443)를 더 포함할 수 있다. On the other hand, referring to FIG. 4G, the reactor coolant system decompression system may further include an exhaust pipe 441 and an exhaust valve 443.

배기배관(441)은 수용부(440)로부터 분기되어 원자로냉각재계통(41)의 내부와 연결되게 형성된다. The exhaust pipe 441 is branched from the accommodating portion 440 and connected to the inside of the reactor coolant system 41.

배기밸브(443)는, 수용부(440)에 수용된 비응축성가스가 원자로냉각재계통(41) 내부로 흐르도록 유로를 개방한다. 또한, 배기밸브(443)는 원자로냉각재계통(41) 내부의 유체가 수용부(440) 내부로 흐르는 유동은 차단하도록 이루어질 수 있다. The exhaust valve 443 opens the flow path so that the non-condensable gas accommodated in the accommodating portion 440 flows into the reactor coolant system 41. In addition, the exhaust valve 443 may be configured to block the flow of the fluid inside the reactor coolant system 41 into the receiving portion 440.

한편, 도 4h를 참조하면, 원자로냉각재계통 감압 시스템은 냉각수 저장부(460)를 더 포함할 수 있다. Referring to FIG. 4H, the nuclear reactor coolant system decompression system may further include a coolant storage unit 460.

냉각수 저장부(460)는 내부에 냉각수를 저장하도록 형성된다. The cooling water storage portion 460 is formed to store the cooling water therein.

여기서, 냉각수 저장부(460)는, 도시된 바와 같이 격납부(42) 외부에 배치되고, 응축부(430)의 상부 및 하부에 각각 연결되며 응축부(430)와 냉각수 저장부(460) 사이에서 발생되는 수위 및 밀도차에 의해 냉각수 저장부(460)에 저장된 냉각수를 응축부(430)로 이동시켜 응축부(430)로 유입되는 증기를 응축시키도록 형성될 수 있다. The cooling water storage portion 460 is disposed outside the compartment portion 42 and is connected to the upper and lower portions of the condensation portion 430 and is connected between the condensation portion 430 and the cooling water storage portion 460 The cooling water stored in the cooling water storage part 460 may be moved to the condensing part 430 to condense the steam flowing into the condensing part 430. [

이하, 본 발명의 응축부의 구성에 대한 실시예들에 대하여 도 5 내지 도 7을 참조하여 설명한다. Hereinafter, embodiments of the construction of the condensing portion of the present invention will be described with reference to Figs. 5 to 7. Fig.

도 5는 도 1a에 도시된 응축부가 복수의 열교환기로 형성되는 일 예를 나타낸 개념도이고, 도 6a 내지 도 6c는 도 1a에 도시된 응축부가 플레이트형 열교환기로 형성되는 일 예들을 나타낸 개념도들이며, 도 7은 도 1a에 도시된 응축부 및 가압부 사이에 형성되는 유로의 일 예를 나타낸 개념도이다. FIG. 5 is a conceptual diagram showing an example in which the condenser shown in FIG. 1A is formed by a plurality of heat exchangers, FIGS. 6A to 6C are conceptual diagrams showing examples in which the condenser shown in FIG. 7 is a conceptual view illustrating an example of a flow path formed between the condensing portion and the pressurizing portion shown in FIG. 1A.

먼저, 도 5 및 도 6a를 참조하면, 응축부(도 1a 참조)는 2개 이상의 열교환기(530a)가 서로 결합되어 형성되는 집합체로 이루어질 수 있다. 여기서 응축부는, 도 6a에 도시된 바와 같이 복수의 유로 채널을 구비하는 플레이트형 열교환기(630a)로 형성될 수 있다. 5 and 6A, the condenser (see FIG. 1A) may be an aggregate formed by two or more heat exchangers 530a coupled to each other. Here, the condenser may be formed of a plate heat exchanger 630a having a plurality of flow channel channels as shown in FIG. 6A.

도 6b를 참조하면, 상기 플레이트형 열교환기(630a)는 냉각수 저장부(도 1a 참조)의 내부에 저장된 냉각수의 유동을 안정화시키도록, 냉각수의 흐름에 저항을 발생시키도록 형성되는 유로저항부(633)를 구비할 수 있다. 6B, the plate-type heat exchanger 630a includes a flow path resistance portion (not shown) formed to generate resistance to the flow of cooling water so as to stabilize the flow of the cooling water stored in the cooling water storage portion 633).

도 6c를 참조하면, 상기 플레이트형 열교환기(630a)는 냉각수 저장부(도 1a 참조)의 내부에 저장된 냉각수의 유동을 원활히 하도록, 상기 냉각수의 유로가 전체적으로 개방된 형태 즉, 플레이트형 열교환기(630a)의 전면(entire part)에 개방된 유로를 구비하도록 형성될 수 있다. Referring to FIG. 6C, the plate-type heat exchanger 630a includes a plate type heat exchanger 630a in which a channel of the cooling water is entirely opened to facilitate the flow of cooling water stored in the cooling water storage portion (see FIG. 1A) 630a may be formed to have a flow path opened to the entire part thereof.

도 7을 참조하면, 상기 플레이트형 열교환기(730a)는, 가압부(도 1a 참조)에서 증기상태로 유입되어 응축수로 방출되는 입구해더(733) 및 출구해더(735)를 각각 구비하고, 상기 가압부로부터 유입되는 유체의 유로는 냉각수 저장부(도 1a 참조)에 저장된 냉각수의 유로와 격리되도록 형성될 수 있다. 7, the plate-type heat exchanger 730a includes an inlet solenoid 733 and an outlet solenoid 735, which are introduced in a steam state from the pressurizing portion (see FIG. 1A) and discharged as condensed water, respectively , The flow path of the fluid flowing from the pressurizing portion may be formed to be isolated from the flow path of the cooling water stored in the cooling water storage portion (see FIG. 1A).

다만, 본 발명의 권리범위는 위에서 설명된 실시예들의 구성과 방법에 한정됨은 아니고, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다. 또한, 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 the configuration and method of the embodiments described above, and all or some of the embodiments may be selectively combined so that various modifications may be made to the embodiments. In addition, the present invention can be applied to all equivalents of inventions, such as inventions that can be modified, added, deleted, or replaced at the level of those skilled in the art, It belongs to the scope is self-evident.

110 : 가압부 120 : 감압부
130 : 응축부 140 : 수용부
150 : 주입배관 160 : 냉각수 저장부
170 : 감압배관
110: pressure applying unit 120:
130: condenser part 140: accommodating part
150: injection piping 160: cooling water storage part
170: Pressure reducing piping

Claims (21)

원자로냉각재계통의 압력을 일정하게 유지시키는 가압부; 및
상기 원자로냉각재계통의 압력이 기준 압력 이상으로 상승 시, 상기 원자로냉각재계통의 압력을 낮추도록 이루어지는 감압부를 포함하고,
상기 감압부는,
상기 감압부 개방 시 상기 가압부 외부로 발생되는 냉각재상실사고를 방지하도록 상기 가압부로부터 증기를 전달받아 상기 증기를 응축시키는 응축부; 및
상기 응축부에서 응축된 응축수를 저장하는 내부공간을 구비하며, 수두 및 압력차에 의해 상기 응축수를 전달받도록 상기 응축부의 하부에 배치되는 수용부를 포함하는 원자로냉각재계통 감압 시스템을 포함하고,
상기 원자로냉각재계통 감압 시스템은,
상기 감압부 개방 시 상기 가압부 외부로 발생되는 증기를 상기 응축부로 전달하도록, 상기 가압부와 상기 응축부에 각각 연결되는 적어도 하나 이상의 감압배관을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원자로냉각재계통 감압 시스템.
A pressurizing portion for keeping the pressure of the reactor coolant system constant; And
And a decompression unit configured to lower the pressure of the reactor coolant system when the pressure of the reactor coolant system rises above a reference pressure,
The pressure-
A condenser for receiving steam from the pressure unit to condense the steam to prevent a loss of coolant generated outside the pressure unit when the decompression unit is opened; And
And a receiving portion disposed at a lower portion of the condenser to receive the condensed water by a head and a pressure difference, the condenser having an internal space for storing condensed water condensed in the condenser,
The reactor coolant system decompression system comprises:
Further comprising at least one decompression pipe connected to the pressurizing unit and the condensing unit, respectively, to transmit steam generated outside the pressurizing unit to the condensing unit when the decompression unit is opened.
제1항에 있어서,
상기 수용부와 상기 원자로냉각재계통 사이에 연결되는 주입배관을 더 포함하고,
상기 주입배관은, 상기 감압부 및 원자로냉각재계통 사이에서 상기 응축수를 순환시켜 상기 원자로냉각재계통의 잔열을 제거하기 위하여, 상기 감압부 및 원자로냉각재계통의 압력이 평형상태로 변화하면 수두차에 의해 상기 수용부의 응축수를 상기 원자로냉각재계통로 공급하도록 형성되는 원자로냉각재계통 감압 시스템.
The method according to claim 1,
Further comprising an inlet pipe connected between the receiving portion and the reactor coolant system,
The injection piping may further include a pressure reducing unit and a reactor coolant system for circulating the condensed water between the decompression unit and the reactor coolant system to remove residual heat of the reactor coolant system, Wherein the reactor coolant system is configured to supply condensate in the receiver to the reactor coolant system.
제2항에 있어서,
상기 주입배관은, 사고 시 상기 원자로냉각재계통으로 냉각재를 주입하는 안전주입계통에 연결되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 원자로냉각재계통 감압 시스템.
3. The method of claim 2,
Wherein the injection piping is formed to be connected to a safety injection system for injecting a coolant into the reactor coolant system in the event of an accident.
제2항에 있어서,
상기 주입배관은, 상기 수용부의 하부에서 연장되어 상기 원자로냉각재계통과 연결되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 원자로냉각재계통 감압 시스템.
3. The method of claim 2,
Wherein the injection piping is formed to extend from a lower portion of the accommodating portion to be connected to the reactor coolant system.
제1항에 있어서,
내부에 냉각수를 저장하도록 형성되는 냉각수 저장부를 더 포함하고,
상기 응축부는, 상기 응축부로 전달되는 증기가 냉각수에 의해 응축될 수 있도록, 상기 냉각수 저장부의 내부에 저장된 냉각수에 침지되게 배치되는 것을 특징으로 하는 원자로냉각재계통 감압 시스템.
The method according to claim 1,
Further comprising a cooling water storage portion formed to store cooling water therein,
Wherein the condenser is arranged so as to be immersed in the cooling water stored in the cooling water storage part so that the steam transferred to the condensing part can be condensed by the cooling water.
제5항에 있어서,
상기 냉각수 저장부는 격납부 내부에 배치되고, 상기 격납부 내부의 증기를 응축시켜 압력을 낮추는 격납부냉각계통에 의해 응축된 응축수를 회수하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 원자로냉각재계통 감압 시스템.
6. The method of claim 5,
Wherein the cooling water reservoir is disposed inside the compartment and is adapted to collect condensed water condensed by a compartment cooling system that reduces the pressure by condensing the vapor inside the compartment.
제5항에 있어서,
상기 냉각수 저장부는 격납부 내부에 배치되고, 사고 시 격납부살수계통에 의해 상기 격납부 내부로 살수되는 냉각재를 회수하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 원자로냉각재계통 감압 시스템.
6. The method of claim 5,
Wherein the cooling water storage unit is disposed inside the compartment and is adapted to recover a coolant that is spilled into the compartment by the compartment water sprinkling system in the event of an accident.
제5항에 있어서,
상기 냉각수 저장부는, 사고 시 상기 원자로냉각재계통으로 냉각재를 주입하는 안전주입계통에 냉각재를 공급하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 원자로냉각재계통 감압 시스템.
6. The method of claim 5,
Wherein the cooling water reservoir is formed to supply a coolant to a safety injection system for injecting a coolant into the reactor coolant system in the event of an accident.
제1항에 있어서,
내부에 냉각수를 저장하도록 형성되는 냉각수 저장부를 더 포함하고,
상기 냉각수 저장부는, 격납부 외부에 배치되고, 상기 응축부의 상부 및 하부에 각각 연결되며 상기 응축부와 상기 냉각수 저장부 사이에서 발생되는 수위 및 밀도차에 의해 상기 냉각수 저장부에 저장된 냉각수를 상기 응축부로 이동시키는 것을 특징으로 하는 원자로냉각재계통 감압 시스템.
The method according to claim 1,
Further comprising a cooling water storage portion formed to store cooling water therein,
The cooling water storage portion is disposed outside the compartment and is connected to the upper and lower portions of the condensing portion. The cooling water stored in the cooling water storage portion is condensed by the condensation portion and the cooling water storage portion, Wherein the reactor coolant system decompression system comprises:
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 감압배관은, 상기 원자로냉각재계통의 압력이 기준 압력 이상으로 상승하는지 여부에 따라 선택적으로 유로를 개폐하도록 설치되는 적어도 하나 이상의 안전방출밸브를 포함하는 원자로냉각재계통 감압 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the decompression piping includes at least one safety discharge valve installed to selectively open and close the passage according to whether the pressure of the reactor coolant system rises above a reference pressure.
제1항에 있어서,
상기 감압배관은,
상기 감압부 개방 시 상기 가압부 외부로 발생되는 증기를 상기 응축부로 전달하도록, 상기 가압부와 상기 응축부의 상부에 연결되는 제1 감압배관; 및
상기 제1 감압배관에서 분기되어 상기 가압부와 연결되는 적어도 하나 이상의 제2 감압배관을 포함하는 원자로냉각재계통 감압 시스템.
The method according to claim 1,
The pressure-
A first pressure reducing pipe connected to the pressurizing unit and the upper portion of the condensing unit to transfer steam generated outside the pressurizing unit to the condensing unit when the pressure reducing unit is opened; And
And at least one second pressure reducing pipe branched from the first pressure reducing pipe and connected to the pressurizing portion.
제12항에 있어서,
상기 제1 감압배관은, 상기 원자로냉각재계통의 압력이 기준 압력 이상으로 상승하는 경우 개방되며, 상기 원자로냉각재계통의 압력이 기준 압력 이하로 하락하는 경우 폐쇄되도록 이루어지는 적어도 하나 이상의 가압부안전밸브를 구비하고,
상기 제2 감압배관은, 상기 원자로냉각재계통의 압력이 기준 압력 이상으로 상승하는지 여부 따라 선택적으로 유로를 개폐하도록 설치되는 적어도 하나 이상의 안전감압밸브를 구비하는 것을 특징으로 하는 원자로냉각재계통 감압 시스템.
13. The method of claim 12,
The first pressure reducing pipe is opened when the pressure of the reactor coolant system rises above a reference pressure and is at least one pressure relief valve closed when the pressure of the reactor coolant system falls below a reference pressure and,
Wherein the second pressure reducing pipe comprises at least one safety reducing valve selectively installed to open and close the flow path depending on whether the pressure of the reactor coolant system rises above a reference pressure.
제12항에 있어서,
상기 제1 감압배관은, 상기 원자로냉각재계통의 압력이 기준 압력 이상으로 상승하는 경우 개방되며, 상기 원자로냉각재계통의 압력이 기준 압력 이하로 하락하는 경우 폐쇄되도록 이루어지는 적어도 하나 이상의 가압부안전밸브를 구비하고,
상기 제2 감압배관은, 상기 원자로냉각재계통의 압력이 기준 압력 이상으로 상승하는 경우 개방되도록 설치되는 적어도 하나 이상의 자동감압밸브를 구비하는 것을 특징으로 하는 원자로냉각재계통 감압 시스템.
13. The method of claim 12,
The first pressure reducing pipe is opened when the pressure of the reactor coolant system rises above a reference pressure and is at least one pressure relief valve closed when the pressure of the reactor coolant system falls below a reference pressure and,
Wherein the second decompression piping comprises at least one automatic decompression valve installed to open when the pressure of the reactor coolant system rises above a reference pressure.
제1항에 있어서,
상기 가압부 및 응축부 사이에서 형성되는 유로, 상기 응축부 및 수용부 사이에서 형성되는 유로 또는, 수용부 중 적어도 하나에는, 기 설정된 압력 이상으로 압력이 상승하는 경우 파열되어 압력을 낮추도록 설치되는 파열판을 더 포함하는 원자로냉각재계통 감압 시스템.
The method according to claim 1,
At least one of the flow path formed between the pressurizing portion and the condensing portion, the flow path formed between the condensing portion and the accommodating portion, or the accommodating portion is provided to lower the pressure when the pressure rises above a preset pressure A reactor coolant system depressurization system further comprising a rupture plate.
제1항에 있어서,
상기 가압부 및 응축부 사이에서 형성되는 유로, 상기 응축부 및 수용부 사이에서 형성되는 유로 또는, 수용부 중 적어도 하나에는, 기 설정된 압력 이상으로 압력이 상승하는 경우 선택적으로 유로를 개폐하도록 설치되는 대기방출밸브를 더 포함하는 원자로냉각재계통 감압 시스템.
The method according to claim 1,
At least one of the flow path formed between the pressurizing portion and the condensing portion, the flow path formed between the condensing portion and the accommodating portion, or the accommodating portion is provided so as to selectively open and close the flow path when the pressure rises above a predetermined pressure A reactor coolant system depressurization system further comprising an atmospheric release valve.
제5항 또는 제9항에 있어서,
상기 응축부는, 복수의 유로 채널을 구비하는 적어도 하나 이상의 플레이트형 열교환기로 형성되는 것을 특징으로 하는 원자로냉각재계통 감압 시스템.
10. The method according to claim 5 or 9,
Wherein the condenser is formed of at least one plate heat exchanger having a plurality of flow channel channels.
제17항에 있어서,
상기 플레이트형 열교환기는, 상기 냉각수 저장부의 내부에 저장된 냉각수의 유동을 안정화시키도록, 냉각수의 흐름에 저항을 발생시키는 유로저항부를 구비하는 것을 특징으로 하는 원자로냉각재계통 감압 시스템.
18. The method of claim 17,
Wherein the plate type heat exchanger includes a flow path resistance portion for generating a resistance to the flow of the cooling water so as to stabilize the flow of the cooling water stored in the cooling water storage portion.
제17항에 있어서,
상기 플레이트형 열교환기는, 상기 냉각수 저장부의 내부에 저장된 냉각수의 유동을 원활히 하도록, 냉각수의 유로가 전체적으로 개방된 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 원자로냉각재계통 감압 시스템.
18. The method of claim 17,
Wherein the plate-type heat exchanger is formed in such a manner that the flow path of the cooling water is entirely opened so as to smoothly flow the cooling water stored in the cooling water storage part.
제1항에 있어서,
상기 수용부에서 분기되어 상기 원자로냉각재계통 내부와 연결되는 배기배관; 및
상기 수용부에 수용된 비응축성가스가 상기 원자로냉각재계통 내부로 흐르도록 유로를 개방하는 배기밸브를 더 포함하는 원자로냉각재계통 감압 시스템.
The method according to claim 1,
An exhaust pipe branched from the accommodating portion and connected to the inside of the reactor coolant system; And
Further comprising an exhaust valve that opens the flow path so that non-condensable gas contained in the accommodating portion flows into the reactor coolant system.
원자로냉각재계통;
사고 시 방사성 물질의 누출을 방지하도록 상기 원자로냉각재계통을 감싸는 격납부; 및
사고 시 상기 원자로 또는 이차계통으로부터 방출되는 냉각수 또는 증기에 의해 상기 원자로 내부의 압력이 상승하는 것을 억제하도록 형성되는 원자로냉각재계통 감압 시스템을 포함하고,
상기 원자로냉각재계통 감압 시스템은,
원자로냉각재계통의 압력을 일정하게 유지시키는 가압부; 및
상기 원자로냉각재계통의 압력이 기준 압력 이상으로 상승 시, 상기 원자로냉각재계통의 압력을 낮추도록 이루어지는 감압부를 포함하고,
상기 감압부는,
상기 감압부 개방 시 상기 가압부 외부로 발생되는 냉각재상실사고를 방지하도록 상기 가압부로부터 증기를 전달받아 상기 증기를 응축시키는 응축부; 및
상기 응축부에서 응축된 응축수를 저장하는 내부공간을 구비하며, 수두 및 압력차에 의해 상기 응축수를 전달받도록 상기 응축부의 하부에 배치되는 수용부를 포함하고,
상기 원자로냉각재계통 감압 시스템은,
상기 감압부 개방 시 상기 가압부 외부로 발생되는 증기를 상기 응축부로 전달하도록, 상기 가압부와 상기 응축부에 각각 연결되는 적어도 하나 이상의 감압배관을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원전.
Reactor coolant system;
A compartment for enclosing said reactor coolant system to prevent leakage of radioactive material during an accident; And
And a reactor coolant system decompression system configured to suppress an increase in the pressure inside the reactor by cooling water or steam emitted from the reactor or the secondary system at the time of an accident,
The reactor coolant system decompression system comprises:
A pressurizing portion for keeping the pressure of the reactor coolant system constant; And
And a decompression unit configured to lower the pressure of the reactor coolant system when the pressure of the reactor coolant system rises above a reference pressure,
The pressure-
A condenser for receiving steam from the pressure unit to condense the steam to prevent a loss of coolant generated outside the pressure unit when the decompression unit is opened; And
And an accommodating portion having an inner space for storing condensed water condensed in the condensing portion and disposed at a lower portion of the condensing portion to receive the condensed water by a head and pressure difference,
The reactor coolant system decompression system comprises:
Further comprising at least one decompression pipe connected to the pressurizing unit and the condensing unit, respectively, so as to transfer steam generated outside the pressurizing unit to the condensing unit when the decompression unit is opened.
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