KR101774801B1 - A drying method and it's control method of drying equipment for spent nuclear fuel transportation and storage - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 사용후핵연료 운반 및 저장을 위한 건조장치의 건조방법 및 그 제어방법에 관한 것으로, 방사선 차폐체가 설계된 사용후핵연료 운반 및 저장용기(이하, '캐스크'라 칭함)와 캐스크 내부에 사용후핵연료를 장입시킬 수 있는 용기(이하, '캐니스터'라 칭함), 더욱 상세하게는 사용후핵연료 장기 건식저장을 위한 건조공정을 개시할 때 캐니스터 내부공간을 통과하여 배출되는 초기 비반응성 가스에 대한 방사선량률의 검출값에 의거하여 장전된 사용후핵연료의 손상유무를 판단하고, 그 결과에 따라 캐니스터로부터 배출되는 비반응성 가스를 비오염순환계 또는 오염순환계 중 하나의 순환계만을 순환하면서 캐니스터의 내부공간을 건조시키도록 함으로써, 손상된 사용후핵연료로 인한 건조장치의 방사성물질에 의한 오염을 예방할 수 있도록 한 사용후핵연료 운반 및 저장을 위한 건조장치의 건조방법 및 그 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a drying method and a control method for a drying apparatus for transporting and storing spent nuclear fuel and a method for controlling the drying apparatus and a method for controlling the drying apparatus in a spent fuel transportation and storage container (hereinafter referred to as a " (Hereinafter referred to as a " canister ") capable of loading spent fuel, and more particularly, to a canister for loading spent nuclear fuel into a canister, The non-reactive gas discharged from the canister is circulated through only one of the non-pollution circulation system and the pollution circulation system, and the inner space of the canister So as to prevent the contamination by the radioactive material of the drying device due to the spent spent fuel After use, to a method of drying the drying apparatus for a nuclear fuel transportation and storage, and a control method.
일반적으로, 사용후핵연료의 저장, 처리 및 이송은 특별한 주의와 수순상의 안전책을 요한다. 가압경수로형 원자로는 우라늄 235를 농축하여 핵분열시켜 에너지를 얻고 있으며, 핵분열한 우라늄 235는 다양한 핵분열생성물이 된다. 핵분열에 의해 생성된 핵분열생성물을 포함한 사용후핵연료는 중성자(neutron)와 감마선(gamma ray)을 방출함으로 사용후핵연료 관련 작업시 방사선피폭 및 높은 열에 주의하여야 한다.In general, the storage, treatment and transport of spent fuel requires special precautions and procedural safeguards. The pressurized light reactor type reactor is enriched by fusing uranium 235 to obtain energy, and the fission uranium 235 becomes various fission product. Spent fuel, including fission products produced by fission, emits neutrons and gamma rays, so radiation exposure and high heat should be taken into account when working with spent fuel.
원자력발전이 끝난 사용후핵연료는 사용후핵연료저장조(이하, '저장조'라 칭함)에 습식저장 방법으로 관리되며, 저장조의 물은 사용후핵연료의 냉각을 촉진하고, 적절한 방사선 차폐를 제공한다. 사용후핵연료를 저장조 내에 장기간 저장함으로써 낮은 방사능 준위와 열을 갖는 사용후핵연료가 되면 사용후핵연료를 안전하게 운반하는 것이 가능하게 된다. 그러므로 원자력산업의 사용후핵연료 저장에 대한 표준적인 방법은 일정기간 저장조에 보관 후 건식저장 하는 것 즉, 적절한 방사선 차폐와 캐니스터 내부를 건조한 비반응성 가스 분위기 내에서 사용후핵연료를 저장하는 것이다.The spent nuclear fuel after nuclear power generation is managed by a wet storage method in a spent fuel storage tank (hereinafter referred to as "storage tank"), the water in the storage tank promotes cooling of the spent fuel and provides appropriate radiation shielding. By storing the spent fuel in the storage tank for a long period of time, it becomes possible to safely transport the spent fuel when the spent fuel has a low radiation level and heat. Therefore, the standard method for the spent fuel storage in the nuclear industry is to store the spent fuel in a storage tank for a certain period of time and then dryly store it, that is, to store the spent fuel in a proper non-reactive atmosphere of radiation shielding and drying the inside of the canister.
사용후핵연료의 운반 및 저장을 위한 취급은 사용후핵연료 저장조(spent nuclear fuel storage pool), 장전조(cask loading pit), 제염조(decontamination loading pit)에서 이루어지고, 더욱 상세하게는 사용후핵연료를 운반 및 저장을 위해서는 내부에 캐니스터가 구비된 개구(open) 캐스크를 장전조에 안착시킨 후 장전조에 물을 충수하고 이후 저장조에 장전된 사용후핵연료를 인출하여 장전조의 캐스크내 캐니스터의 빈 공간에 사용후핵연료를 장전하고 사용후핵연료의 장전이 끝나면 캐니스터 뚜껑을 설치한 후 캐스크를 제염조로 이동하여 안착한다. 제염조에 안착된 캐스크는 캐니스터 내부 물의 배수, 건조, 비반응성 가스의 충전 과정을 거친 후 운반 및 저장되게 된다. The handling and storage of spent fuel is done in spent nuclear fuel storage pool, cask loading pit and decontamination loading pit, and more specifically, In order to transport and store, an open cask having an internal canister is placed in a loading vessel, water is added to the loading vessel, and the spent fuel loaded in the storage vessel is taken out to be used in an empty space of a canister in the loading cask After the spent fuel is loaded and the spent fuel is loaded, install the canister lid and move the cask to the decontamination tank to seat it. The cask placed in the decontamination tank is transported and stored after draining the water in the canister, drying and charging the non-reactive gas.
사용후핵연료에 대한 장기 건식저장의 기술기준은 미국 원자력규제위원회 (the United States Nuclear Regulatory Commission: U.S.NRC)에서 규정하고 있는데, 요구사항은 캐니스터가 밀폐된 캐스크가 운반되기 전에 사용후핵연료가 장전된 캐니스터 내부를 적절히 건조 시키는 것이다. 구체적으로는, U.S.NRC의 규정은 캐니스터에 비반응성 가스를 충전하여 밀폐되기 전에, 캐니스터 내의 증기압(vapor pressure: VP)이 3 Torr(1 Torr=1 mmHg)이거나, 그것보다도 낮은 것을 요구하고 있다. 증기압은 평형 상태로의 액체에 대한 증기의 압력이며, 여기서 평형 상태란, 액체 상태로부터 기체 상태로 변질하는 분자의 수와 기체 상태로부터 액체 상태로 변질하는 분자의 수가 동일한 상태로서 정의된다. 3 Torr 또는 그것보다도 저압의 VP 요구는, 사용후핵연료의 장기간의 건식저장의 안전성을 확보하게 한다.The United States Nuclear Regulatory Commission (USNRC) has defined the technical criteria for long-term dry storage of spent fuel, the requirements being that the canister be loaded with spent fuel before the enclosed cask is transported. The inside of the canister is properly dried. Specifically, the U.S. NRC requirement requires that the vapor pressure (VP) in the canister be 3 Torr (1 Torr = 1 mmHg) or lower before the canister is filled with non-reactive gas and sealed. The vapor pressure is the pressure of the vapor against the liquid in equilibrium, where the equilibrium state is defined as the number of molecules that change from a liquid state to a gaseous state and the number of molecules that change from a gaseous state to a liquid state. A VP demand of 3 Torr or less allows the long term dry storage of spent fuel to be secured.
현재로서는 사용후핵연료 장기 건식저장의 U.S.NRC 기준은 3 Torr 또는 그것보다도 저압의 VP 요구를 진공 방식의 건조 프로세스를 실행하는 것으로 만족시키고 있다. 이 프로세스를 실행할 때에, 캐니스터 내부에 있는 벌크수(bulk water, 대량의 물)가 먼저, 캐니스터로부터 배출된다. 일단 액체의 벌크수가 배출되면, 진공 시스템이 캐니스터에 접속되고, 캐니스터 내에서 대기압보다 낮은 압력을 생성하도록 작동시켜진다. 캐니스터 내의 대기압 이하 상태가 잔류 액체수(liquid water)의 증발을 촉진시키는 한편, 진공은 수증기(water vapor)를 제거하는 것을 보조한다. 캐니스터 내부의 VP는, 진공·유지 수순(vacuum-and-hold procedure)을 통하여 실험적으로 확인된다. 필요한 경우, 이 진공·유지 수순은, 소정의 시험 시간(30분) 동안의 압력 상승이 3 Torr까지 제한될 때까지 반복된다. 일단 진공식 건조가 허용 시험을 통과하면, 캐니스터에는 비반응성 가스가 충전되고, 캐니스터는 밀폐되며 운반 캐스크(안에 캐니스터를 구비한다)는 장기간의 저장을 위하여 운반된다.At present, the U.S. NRC standard for spent fuel long term dry storage satisfies the VP requirement of 3 Torr or lower pressure by performing a vacuum drying process. When performing this process, the bulk water (bulk water) inside the canister is first drained from the canister. Once the bulk of the liquid is drained, the vacuum system is connected to the canister and operated to produce a pressure lower than the atmospheric pressure in the canister. A sub-atmospheric condition within the canister promotes the evaporation of the residual liquid water while the vacuum assists in removing water vapor. The VP inside the canister is experimentally verified through a vacuum-and-hold procedure. If necessary, this vacuum / holding procedure is repeated until the pressure rise for a predetermined test time (30 minutes) is limited to 3 Torr. Once the vacuum drying passes the permissive test, the canister is filled with non-reactive gas, the canister is closed and the carrying cask (with the canister therein) is transported for long term storage.
U.S.NRC의 3 Torr 또는 그것보다도 저압의 VP 요구를 만족시키는 현재의 방법은, 시간이 걸리고, 수동으로 노동 집약적으로 되어 있고, 건조계통 라인의 잘못된 밸브의 조작으로 누출이 발생할 수 있으며, 진공 감시 및 건조 시험을 위하여 물리적으로 캐니스터에 접근해야 하는 때는 언제라도, 작업자의 높은 방사선량 피폭이 수반될 수 있는 위험이 있다. 나아가, 캐니스터 내의 대기압보다 낮은 압력의 생성은, 고가의 진공 장치를 필요로 하고, 복잡한 장치상의 문제를 가져올 수 있다.Current methods of satisfying the VP requirement of 3 Torr or less of USNRC are time consuming, labor intensive, and can lead to leakage due to the misoperation of dry line valves, At any time when physically accessing the canister for the dry test, there is a risk that the operator may be exposed to high radiation dose. Further, the generation of pressure lower than the atmospheric pressure in the canister requires an expensive vacuum device and may cause problems on a complicated device.
이러한 종래의 문제점을 해결하기 위해 개발된 특허로는 홀텍 인터내셔날이 2006년 6월 6일자로 국내 특허청에 출원하여 2010년 12월 7일자로 특허등록된 "이슬점 온도 측정에 기초하여 하이레벨 폐기물을 건조시키는 방법 및 장치"(이하, '선행발명'이라 칭함)가 있다.As a patent developed to solve these conventional problems, Holtec International filed a patent application with the Korean Intellectual Property Office on June 6, 2006 and issued a patent registration dated December 7, 2010 "Drying the high level waste based on dew point temperature measurement (Hereinafter referred to as " prior invention ").
선행발명의 구성을 개략적으로 살펴보면, "하이레벨 폐기물(HLW)"이 장전된 캐버티(cavity)를 건조시키는 방법이며, (a) 비반응성 가스를 상기 캐버티를 통하여 흐르게 하는 단계, (b) 상기 캐버티로부터 나오는 상기 비반응성 가스의 이슬점 온도를 반복 측정하는 단계, (c) 상기 캐버티로부터 나오는 상기 비반응성 가스의 이슬점 온도가 소정의 시간 동안, 소정의 이슬점 온도와 동등하거나, 또는 그것보다도 낮은 때에, 비반응성 가스의 플로우(flow)를 정지하고, 캐버티를 밀폐하는 단계를 포함하는 방법."이며, "하이레벨 폐기물(HLW)이 장전된 캐버티를 건조시키는 시스템이며, 주입구와 배출구를 구비한 상기 캐버티를 구성하는 캐니스터와, 비반응성 가스원과, 상기 비반응성 가스원으로부터의 비반응성 가스를 상기 캐버티를 통하여 흐르게 하는 플로우 수단과, 상기 캐버티로부터 나오는 상기 비반응성 가스의 이슬점 온도를 반복 측정하는 이슬점 온도 측정 수단을 구비하고, 상기 이슬점 온도 측정 수단에 동작 가능하게 접속된 제어기를 구비하고, 상기 이슬점 온도 측정 수단은, 측정한 상기 비반응성 가스의 이슬점 온도를 나타내는 신호를 생성하여, 상기 제어기로 송신하는 것에 적합하게 되고, 상기 제어기는, 상기 신호를 해석하는 것에 적합하게 되고, 당해 신호가, 측정한 상기 이슬점 온도가 소정의 시간 동안, 소정의 이슬점 온도와 동등하거나, 또는 그것보다도 낮은 것을 나타낸다고 결정한 때에는, 상기 제어기는 (i) 상기 캐버티를 통한 비반응성 가스 플로우를 정지하는 것, 및, (ii) 캐버티가 건조 상태에 있는 것을 나타내는 수단을 작동시키는 것 중 적어도 어느 하나에 더 적합하게 되는 시스템"이다.A method for drying a loaded cavity of a high-level waste (HLW), comprising the steps of: (a) flowing a non-reactive gas through the cavity; (b) (D) measuring the dew point temperature of the non-reactive gas from the cavity repeatedly, and (c) determining the dew point temperature of the non-reactive gas coming from the cavity for a predetermined period of time, Stopping the flow of non-reactive gas and sealing the cavity, " and "a system for drying a cavity in which a high level waste (HLW) is loaded, wherein the inlet and outlet A non-reactive gas source, and a non-reactive gas from the non-reactive gas source through the cavity, the canister constituting the cavity, And a controller operatively connected to the dew point temperature measuring means, the dew point temperature measuring means repeatedly measuring the dew point temperature of the non-reactive gas coming from the cavity, Wherein the controller is adapted to analyze the signal and to determine whether the measured dew point temperature of the non-reactive gas is greater than a predetermined value (I) stopping the flow of the non-reactive gas through the cavity, and (ii) if the cavity is dry, it is determined that the dew point temperature is less than or equal to the predetermined dew point temperature, Lt; RTI ID = 0.0 > and / or < "He said.
그러나, 이러한 선행발명은 사용후핵연료가 장전된 캐니스터의 내부공간을 건조시키기 위한 구성으로 이루어져 있으나, 손상 또는 건조과정에서 손상된 사용후핵연료가 캐니스터 내에 있을 경우 이를 확인할 수 없으며, 확인절차 없이 해당 캐니스터에 대한 건조공정을 실시하게 됨으로 건조장치가 방사성물질에 의해 오염되고, 오염된 건조장치에 의해 타 캐니스터에 대한 건조공정을 실시함으로써, 오염되지 않은 캐니스터까지도 방사성물질에 의해 오염된다는 문제점이 있었다.However, this prior art has a structure for drying the internal space of the canister in which the spent nuclear fuel is loaded, but it can not be confirmed when the spent nuclear fuel damaged in the damage or drying process is present in the canister, There is a problem in that even the uncontaminated canister is contaminated by the radioactive material by performing the drying process for the other canister by the drying device being contaminated by the radioactive material.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 고려하여 안출한 것으로서, 그 목적은 비오염순화계와 오염순환계를 각각 구비하여 사용후핵연료가 장전된 캐니스터에 대한 건조공정을 실시하고, 건조공정 초기에 방사선량률 측정을 실시하여 정상 사용후핵연료가 장전된 캐니스터의 경우에는 비오염순환계를 사용하여 건조공정을 실시하고, 손상 또는 건조과정에서 손상된 사용후핵연료가 장전된 캐니스터의 경우에는 오염순환계를 사용하여 건조공정을 실시할 수 있도록 하여 손상 또는 건조과정에서 손상된 사용후핵연료에 의해 건조장치가 오염되는 것을 예방할 수 있는 사용후핵연료 운반 및 저장을 위한 건조장치의 건조방법 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and it is an object of the present invention to provide a canister having a non-polluting and polluting circulation system, In the case of canisters loaded with normal spent fuel by performing the dose rate measurement, the non-polluted circulation system is used to carry out the drying process. In the case of canisters loaded with spent fuel that are damaged during the damage or drying process, The present invention also provides a drying method for a spent fuel transportation and storage device, and a control method thereof, which can prevent a drying device from being contaminated by spent fuel damaged during damage or drying process.
본 발명의 다른 목적은 본 발명에 따른 사용후핵연료 운반 및 저장을 위한 건조장치의 건조방법을 실시할 수 있는 사용후핵연료 운반 및 저장을 위한 건조장치를 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a drying device for spent fuel transportation and storage capable of carrying out a drying method of a drying apparatus for transporting and storing spent nuclear fuel according to the present invention.
본 발명의 또 다른 목적은 본 발명에 따른 사용후핵연료 운반 및 저장을 위한 건조장치의 건조방법을 제어하기 위한 제어방법을 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a control method for controlling a drying method of a drying apparatus for transporting and storing spent nuclear fuel according to the present invention.
상기 본 발명의 목적은 비반응성 가스를 캐니스터의 내부공간을 통하여 흐르게 하는 비반응성 가스 순환단계와, 상기 캐니스터의 내부공간으로부터 나오는 상기 비반응성 가스의 이슬점 온도를 반복 측정하는 이슬점 온도 측정단계와, 상기 캐니스터의 내부공간으로부터 나오는 상기 비반응성 가스의 이슬점 온도가 소정의 시간 동안, 소정의 이슬점 온도와 동등하거나, 또는 그것보다도 낮은 때에, 비반응성 가스의 흐름을 정지시키고, 캐니스터를 밀폐하는 캐니스터 밀폐단계를 포함하는 사용후핵연료 운반 및 저장을 위한 건조방법에 있어서, 상기 방법은 상기 비반응성 가스 순환단계 초기에, 캐니스터의 내부공간을 통과한 비반응성 가스가 흐르는 배관에 대한 방사선량률을 측정하는하는 방사선량률 측정단계를 포함하며; 상기 비반응성 가스 순환단계는 상기 방사선량률 측정단계에서, 만약 측정된 방사선량률 측정값이 기설정값 이상 일 때 오염 비반응성 가스 순환계를 개방하여 오염된 비반응성 가스가 개방된 오염 비반응성 가스 순환계를 순환토록하는 오염 비반응성 가스 순환계 순환단계와; 상기 방사선량률 측정단계에서, 만약 측정된 방사선량률 측정값이 기설정값 미만일 때 비오염 비반응성 가스 순환계를 개방하여 비오염된 비반응성 가스가 개방된 비오염 비반응성 가스 순환계를 순환토록하는 비오염 비반응성 가스 순환단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 사용후핵연료 운반 및 저장을 위한건조방법에 의해 달성될 수 있는 것이다.The object of the present invention can be achieved by a non-reactive gas circulating step of flowing a non-reactive gas through an inner space of a canister, a dew-point temperature measuring step of repeatedly measuring a dew-point temperature of the non-reactive gas coming from an inner space of the canister, When the dew point temperature of the non-reactive gas coming out of the inner space of the canister is equal to or lower than a predetermined dew point temperature for a predetermined time, the canister sealing step for stopping the flow of the non-reactive gas and sealing the canister The method comprising, at the initial stage of the non-reactive gas circulation step, measuring a radiation dose rate for measuring a radiation dose rate for a pipe through which the non-reactive gas passed through the inner space of the canister flows, Measuring step; The non-reactive gas circulation step may include, in the step of measuring the radiation dose rate, opening the contaminated non-reactive gas circulation system when the measured radiation dose rate measurement value is equal to or greater than a preset value, A non-reactive gas circulation circulation step of circulating the polluted gas; In the step of measuring the radiation dose rate, if the measured radiation dose rate is less than a pre-set value, the non-polluting non-reactive gas circulation system is opened to allow the non-polluting non-reactive gas to circulate through the non- And a non-reactive gas circulation step. The drying method for spent fuel transportation and storage can be accomplished by the following method.
상기 본 발명의 다른 목적은 사용후핵연료가 장전된 캐니스터의 내부공간을 건조시키는 시스템으로서, 가스 주입구와 가스 배출구를 구비한 내부공간을 갖는 캐니스터와, 상기 캐니스터의 내부공간에 공급되는 비반응성 가스를 저장하는 비반응성 가스원과, 상기 캐니스터와 비반응성 가스원을 연통되게 연결하는 제1 가스 순환라인 상에 장착되어 비반응성 가스원으로부터 공급되는 비반응성 가스를 캐니스터로 펌핑하는 제1 가스 순환펌프와, 상기 제1 가스 순환펌프와 캐니스터 사이의 제1 가스 순환라인 상에 장착되어 제1 가스 순환라인을 개폐하는 밸브수단과, 상기 밸브수단과 제1 가스 순환펌프 사이의 제1 가스 순환라인 상에 장착되어 캐니스터로 공급되는 비반응성 가스를 가열하는 히터와, 제2 가스 순환라인에 의해 상기 캐니스터와 연통되게 연결되고, 상기 캐니스터의 내부공간으로부터 배출되는 비반응성 가스를 냉각시키는 가스 냉각장치와, 상기 가스 냉각장치와 비반응성 가스원을 연통되게 연결하는 제3 가스 순환라인 상에 장착되어 비반응성 가스의 이슬점 온도를 반복적으로 측정하는 이슬점 온도 측정수단과, 상기 제3 가스 순환라인 상에 장착되어 가스 냉각장치를 통과한 비반응성 가스를 상기 비반응성 가스원으로 펌핑하는 제2 가스 순환펌프와, 상기 제1 및 제2 가스 순환펌프와, 이슬점 온도 측정수단에 각각 전기적으로 연결되어 제1 및 제2 가스 순환펌프와, 이슬점 온도 측정수단의 작동상태를 제어하는 제어기를 포함하며; 캐니스터, 가스 냉각장치 및 비반응성 가스원을 거쳐 캐니스터로 연결되는 제1 내지 제3 가스 순환라인을 따라 비반응성 가스를 순환시켜 캐니스터의 내부공간을 건조시키는 사용후핵연료가 장전된 캐니스터의 내부공간에 대한 건조장치에 있어서, 상기 건조장치는 상기 제2 가스 순환라인 상에서 분기되어 상기 가스 냉각장치와 캐니스터를 제2 가스 순환라인과 별도로 연통되게 연결되어 상기 캐니스터로부터 배출되는 오염된 비반응성 가스를 가스 냉각장치로 이송하는 제4 가스 순화라인과; 상기 제2 및 제4 가스 순환라인이 분기되는 분기점 상에 장착되어 제2 또는 제4 가스 순환라인을 각기 선택적으로 개폐하는 분기 밸브수단과; 상기 제4 가스 순환라인과 연통되게 연결되고, 상기 가스 냉각장치와 비반응성 가스원을 연통되게 연결하는 제5 가스 순환라인과; 상기 제5 가스 순환라인 상에 장착되어 제4 가스 순환라인을 따라 상기 가스 냉각장치를 통과하여 냉각된 후 제5 가스 순환라인을 따라 이송되는 오염된 비반응성 가스 내에 함유된 입자를 제거하는 입자필터와; 상기 제5 가스 순환라인 상에 장착되어 가스 냉각장치를 통과한 냉각된 비반응성 가스를 상기 비반응성 가스원으로 펌핑하는 제3 가스 순환펌프와; 상기 캐니스터 및 밸브수단 사이의 제2 가스 순환라인의 외측 공간에 설치되어 상기 캐니스터로부터 배출되어 제2 가스 순환라인을 따라 이송되는 비반응성 가스의 방사선량률을 측정하고, 그 측정신호를 상기 제어부로 송신하는 방사선량률 검출기를 더 포함하며; 상기 제어기는 상기 방사선량률 검출기, 분기 밸브수단, 이슬점 온도 측정수단, 제3 가스 순환펌프과 각기 전기적으로 연결되어 상기 방사선량률 검출기로부터 수신되는 방사선량률 측정신호에 의거하여 상기 캐니스터로부터 배출되는 가열된 비반응성 가스가 오염 또는 비오염 가스인지를 판독하고, 만약 오염된 가스로 판단되었을 때 제2 가스 순환라인을 차단하고, 제4 가스 순환라인을 개방하여 캐니스터로부터 배출된 오염된 비반응성 가스가 제4, 제5 및 제1 가스 순환라인을 따라 순환되도록 하고, 만약 비오염된 가스로 판단되었을 때 제4 가스 순환라인을 차단하고, 제2 가스 순환라인을 개방하여 캐니스터로부터 배출된 비오염된 비반응성 가스가 제2, 제3 및 제1 가스 순환라인을 따라 순환되도록 상기 분기 밸브수단의 작동을 제어하는 것을 특징으로 하는 사용후핵연료가 장전된 캐니스터 내부공간의 건조는 건조 장치에 의해 달성될 수 있는 것이다.Another object of the present invention is to provide a system for drying an internal space of a canister loaded with spent nuclear fuel, comprising: a canister having an internal space provided with a gas inlet and a gas outlet; and a non-reactive gas supplied into the internal space of the canister A first gas circulation pump mounted on a first gas circulation line for communicably connecting the canister and the non-reactive gas source, for pumping the non-reactive gas supplied from the non-reactive gas source to the canister; Valve means mounted on a first gas circulation line between the first gas circulation pump and the canister for opening and closing a first gas circulation line and a second gas circulation line on the first gas circulation line between the valve means and the first gas circulation pump A heater for heating a non-reactive gas supplied to the canister and communicating with the canister by a second gas circulation line A gas cooling device connected to the gas cooling device and cooling the non-reactive gas discharged from the inner space of the canister; and a third gas circulation line connected to the gas cooling device in a non- A second gas circulation pump mounted on the third gas circulation line for pumping the non-reactive gas passed through the gas cooling device to the non-reactive gas source; And a second gas circulation pump, first and second gas circulation pumps electrically connected to the dew point temperature measurement means, respectively, and a controller for controlling the operating state of the dew point temperature measurement means; The non-reactive gas is circulated along the first to third gas circulation lines connected to the canister via the canister, the gas cooling unit, and the non-reactive gas source to circulate the non-reactive gas in the inner space of the canister Wherein the drying device is branched on the second gas circulation line and is connected to the gas cooling device and the canister separately from the second gas circulation line so that the contaminated non-reactive gas discharged from the canister is gas cooled A fourth gas purifying line for transferring the gas to the apparatus; Branch valve means mounted on a branch point where the second and fourth gas circulation lines are branched to selectively open and close the second or fourth gas circulation line; A fifth gas circulation line communicably connected to the fourth gas circulation line and communicably connecting the gas cooling device and the non-reactive gas source; A particle filter mounted on the fifth gas circulation line for removing particles contained in the contaminated non-reactive gas that is cooled along the fourth gas circulation line, passed through the gas cooling device, Wow; A third gas circulation pump mounted on the fifth gas circulation line for pumping the cooled non-reactive gas passed through the gas cooling device to the non-reactive gas source; And a controller for measuring a radiation dose rate of a non-reactive gas that is installed in an outer space of the second gas circulation line between the canister and the valve means and is discharged from the canister along the second gas circulation line, Further comprising a radiation dose rate detector for detecting a radiation dose; Wherein the controller is configured to control the temperature of the heated non-reactive gas discharged from the canister based on the radiation dose rate measurement signal received from the radiation dose rate detector, electrically connected to the radiation dose rate detector, the branch valve means, the dew point temperature measurement means, The second gas circulation line is shut off when it is judged that the gas is contaminated, and the fourth gas circulation line is opened so that the contaminated non-reactive gas discharged from the canister is separated from the fourth, Fifth, and first gas circulation lines, shutting off the fourth gas circulation line when it is determined that the gas is uncontaminated, opening the second gas circulation line to remove the non-contaminated non-reactive gas To control the operation of the branch valve means so as to be circulated along the second, third and first gas circulation lines Drying of the internal space in the canister after the nuclear fuel is loaded for use is to be achieved by a drying device.
상기 본 발명의 또 다른 목적은 사용후핵연료가 장전된 캐니스터의 내부공간을 건조시키는 시스템으로서, 가스 주입구와 가스 배출구를 구비한 내부공간을 갖는 캐니스터와, 상기 캐니스터의 내부공간에 공급되는 비반응성 가스를 저장하는 비반응성 가스원과, 상기 캐니스터와 비반응성 가스원을 연통되게 연결하는 제1 가스 순환라인 상에 장착되어 비반응성 가스원으로 부터 공급되는 비반응성 가스를 캐니스터로 펌핑하는 제1 가스 순환펌프와, 상기 제1 가스 순환펌프와 캐니스터 사이의 제1 가스 순환라인 상에 장착되어 제1 가스 순환라인을 개폐하는 밸브수단과; 상기 밸브수단과 제1 가스 순환펌프 사이의 제1 가스 순환라인 상에 장착되어 캐니스터로 공급되는 비반응성 가스를 가열하는 히터와; 제2 가스 순환라인에 의해 상기 캐니스터와 연통되게 연결되고, 상기 캐니스터의 내부공간로 부터 배출되는 비반응성 가스를 냉각시키는 가스 냉각장치와; 상기 가스 냉각장치와 비반응성 가스원을 연통되게 연결하는 제3 가스 순환라인 상에 장착되어 비반응성 가스의 이슬점 온도를 반복적으로 측정하는 이슬점 온도 측정수단과, 상기 제3 가스 순환라인 상에 장착되어 가스 냉각장치를 통과한 비반응성 가스를 상기 비반응성 가스원으로 펌핑하는 제2 가스 순환펌프와; 상기 제2 가스 순환라인 상에서 분기되어 상기 가스 냉각장치와 캐니스터를 제2 가스 순환라인과 별도로 연통되게 연결되어 상기 캐니스터로부터 배출되는 오염된 비반응성 가스를 가스냉각장치로 이송하는 제4 가스 순환라인과; 상기 제2 및 제4 가스 순환라인이 분기되는 분기점 상에 장착되어 제2 또는 제4 가스 순환라인을 각기 선택적으로 개폐하는 분기 밸브수단과; 상기 제4 가스 순환라인과 연통되게 연결되고, 상기 가스 냉각장치와 비반응성 가스원을 연통되게 연결하는 제5 가스 순환라인과; 상기 제5 가스 순환라인 상에 장착되어 제4 가스 순환라인을 따라 상기 가스 냉각장치를 통과하여 냉각된 후 제5 가스 순환라인을 따라 이송되는 오염된 비반응성 가스 내에 함유된 입자를 제거하는 입자필터와; 상기 제5 가스 순환라인 상에 장착되어 가스 냉각장치를 통과한 냉각된 비반응성 가스를 상기 비반응성 가스원으로 펌핑하는 제3 가스 순환펌프와; 상기 캐니스터 및 분기 밸브수단 사이의 제2 가스 순환라인의 외측 공간에 설치되어 상기 캐니스터로부터 배출되어 제2 가스 순환라인을 따라 이송되는 비반응성 가스의 방사선량률을 측정하고, 그 측정신호를 송신하는 방사선량률 검출기와; 상기 제1 내지 제3 가스 순환펌프, 이슬점 온도 측정수단, 분기 밸브수단 및 방사선량률 검출기와 각기 전기적으로 연결되어, 상기 방사선량률 검출기로 부터 수신되는 방사선량률 측정신호에 의거 상기 캐니스터로 부터 배출되는 비반응성 가스의 오염여부를 판독하고, 판독결과에 따라 분기 밸브수단 및 제1 내지 제3 가스 순환펌프의 작동상태를 제어하는 제어기를 포함하며; 캐니스터로부터 배출된 비반응성 가스가 오염/비오염 상태에 따라 오염 순환계 또는 비오염 순환계를 따라 순환시켜 캐니스터의 내부공간을 건조시키는 사용후핵연료가 장전된 캐니스터 내부공간 건조를 위한 건조장치를 제어하기 위한 제어방법에 있어서, 상기 제어방법은 비반응성 가스에 대한 오염/비오염을 판단하기 위한 기준 방사선량률을 설정하는 기준 방사선량률 설정단계와; 제1 가스 순환라인을 통해 캐니스터의 내부공간 내로 비반응성 기체를 유입시키는 비반응성 가스 유입단계와; 캐니스터의 비반응성 가스 배출구측 제2 가스 순환라인을 따라 이송되는 비반응성 가스에 대한 방사선량률을 측정하는 비반응성 가스의 방사선량률 측정단계와; 상기 방사선량률 측정단계에서 측정된 비반응성 가스에 대한 방사선량률이 기설정된 기준값에 도달하였는지를 기준으로 하여 비반응성 가스에 대한 비오염 또는 오염여부를 판단하는 비반응성 가스의 오염여부 판단단계와; 상기 비반응성 가스의 오염여부 판단단계에서, 만약 비오염된 것으로 판단되었다면, 비오염 순환계를 개방하고, 오염순환계를 차단하여 비오염된 비반응성 가스가 비오염 순환계를 따라 순환하도록 하는 비오염 순환계 순환단계와; 상기 비반응성 가스의 오염여부 판단단계에서, 만약 오염된 것으로 판단되었다면 오염 순환계를 개방하고, 비오염 순환계를 차단하여 오염된 비반응성 가스가 오염 순환계를 따라 순환하도록 하는 오염 순환계 순환단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 사용후핵연료가 장전된 캐니스터 내부공간 건조를 위한 건조 시스템의 제어방법에 의해 달성될 수 있는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a system for drying an internal space of a canister loaded with spent nuclear fuel, comprising: a canister having an internal space having a gas inlet and a gas outlet; A first gas circulation line connected to the canister and a non-reactive gas source in a communicative manner to pump the non-reactive gas supplied from the non-reactive gas source to the canister, Valve means mounted on a first gas circulation line between the first gas circulation pump and the canister for opening and closing the first gas circulation line; A heater mounted on the first gas circulation line between the valve means and the first gas circulation pump for heating the non-reactive gas supplied to the canister; A gas cooling device connected to the canister by a second gas circulation line and cooling a non-reactive gas discharged from an inner space of the canister; A dew point temperature measurement means mounted on a third gas circulation line communicably connecting the gas cooling device and the non-reactive gas source to repeatedly measure the dew point temperature of the non-reactive gas; A second gas circulation pump for pumping the non-reactive gas passed through the gas cooling device to the non-reactive gas source; A fourth gas circulation line branched on the second gas circulation line and connected to the gas cooling device and the canister separately from the second gas circulation line to transfer contaminated non-reactive gas discharged from the canister to the gas cooling device; ; Branch valve means mounted on a branch point where the second and fourth gas circulation lines are branched to selectively open and close the second or fourth gas circulation line; A fifth gas circulation line communicably connected to the fourth gas circulation line and communicably connecting the gas cooling device and the non-reactive gas source; A particle filter mounted on the fifth gas circulation line for removing particles contained in the contaminated non-reactive gas that is cooled along the fourth gas circulation line, passed through the gas cooling device, Wow; A third gas circulation pump mounted on the fifth gas circulation line for pumping the cooled non-reactive gas passed through the gas cooling device to the non-reactive gas source; Reactivity gas discharged from the canister and conveyed along the second gas circulation line, installed in an outer space of the second gas circulation line between the canister and the branch valve means, measures a radiation dose rate of the non- A dose rate detector; Wherein the first to third gas circulation pumps, the dew point temperature measuring means, the branch valve means, and the radiation dose rate detector are electrically connected to each other, and the radiation amount rate measurement signal received from the radiation dose rate detector And a controller for controlling the operation state of the branch valve means and the first to third gas circulation pumps according to the result of the reading; For controlling the drying device for drying the inner space of the canister in which the spent fuel is loaded to circulate the non-reactive gas discharged from the canister along the pollution circulation system or the non-pollution circulation system according to the contaminated / In the control method, the control method may include: a reference radiation dose rate setting step of setting a reference radiation dose rate for determining contamination / non-contamination of the non-reactive gas; A non-reactive gas inflow step of introducing the non-reactive gas into the inner space of the canister through the first gas circulation line; Measuring a radiation dose rate of a non-reactive gas for measuring a radiation dose rate for a non-reactive gas transferred along a second gas circulation line on the non-reactive gas discharge side of the canister; Determining whether the non-reactive gas is contaminated or non-contaminated with non-reactive gas based on whether a radiation dose rate of the non-reactive gas measured in the measuring of the radiation dose rate reaches a preset reference value; In the step of determining whether or not the non-reactive gas is contaminated, if it is determined that the non-polluting gas is not polluted, the non-polluted circulation system is opened and the pollution circulation system is shut off to circulate the non- ; In the step of determining whether or not the non-reactive gas is contaminated, if it is determined that the non-reactive gas is contaminated, the pollution circulation system is opened and the non-pollution circulation system is blocked to circulate the polluted non-reactive gas along the pollution circulation system Which can be accomplished by a control method of a drying system for drying an internal space of a canister in which a spent fuel is loaded.
본 발명에 따른 사용후핵연료 건조장치 운반 및 저장을 위한 건조장치의 건조방법 및 제어방법은 독립적으로 분리된 오염 순환계 및 비오염 순환계를 구비하고, 건조공정 초기에 캐니스터를 통과하여 배출되는 비반응성 가스에 대한 방사선량률을 측정하여 손상 또는 건조과정에서 손상된 사용후핵연료에 의해 오염된 캐니스터인지를 신속, 정확하게 판단하고, 그 판단결과에 따라 비오염 순환계 또는 오염 순환계를 선택적으로 비반응성 가스를 순환시켜 캐니스터에 대한 건조공정을 실시되도록 함으로서, 손상 또는 건조과정에서 손상된 사용후핵연료로 인해 건조장치의 방사성물질에 의한 오염을 확실하게 예방할 수 있는 효과를 갖는다.The drying method and the control method of the drying apparatus for transporting and storing the spent nuclear fuel spraying apparatus according to the present invention include independently separated pollution circulation systems and non-pollution circulation systems. The non-reactive gases discharged through the canister at the beginning of the drying process And the non-polluting circulation system or the pollution circulation system is selectively circulated in the non-polluting circulation system according to a result of the determination to determine whether the canister is contaminated by the spent fuel in the canister The contamination by the radioactive material of the drying apparatus can be reliably prevented by the spent nuclear fuel which is damaged during the damage or drying process.
도 1은 본 발명에 따른 사용후핵연료 운반 및 저장을 위한 건조장치의 건조방법에 의해 비오염 비반응성 가스 순환계 및 오염 비반응성 가스 순환계를 선택적으로 운영하여 오염된 캐니스터 및 비오염 캐니스터에 대한 건조공정을 실시하는 것을 설명하는 도식도이고,
도 2는 사용후핵연료 운반 및 저장을 위한 건조장치의 구성 및 구성요소 간의 상호유기적인 상관관계를 예시하는 블록도이며,
도 3은 사용후핵연료 운반 및 저장을 위한 건조장치를 제어하기 위한 제어방법을 예시하는 블록도이다.FIG. 1 is a schematic view illustrating a drying process for a contaminated canister and a non-contaminated canister by selectively operating a non-contaminated non-reactive gas circulation system and a non-contaminated non-reactive gas circulation system according to a drying method of a drying apparatus for transporting and storing spent nuclear fuel according to the present invention Fig. 5 is a schematic diagram for explaining the execution of the above-
Figure 2 is a block diagram illustrating the interrelationships between the constituents and components of a drying apparatus for spent fuel transport and storage,
3 is a block diagram illustrating a control method for controlling a drying apparatus for spent fuel transportation and storage.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명과 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명의 청구범위에 의해 한정된다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention and the manner of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. However, it should be understood that the present invention is not limited to the embodiments disclosed herein but may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. And is intended to be limited only by the scope of the claims appended hereto.
본 발명의 실시 예를 설명함에 있어 이미 공지되어 있는 기능이나 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명의 실시 예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. The following terms are defined in consideration of the functions of the embodiments of the present invention, which may vary depending on the intention of the user, the operator, or the like. Therefore, the definition should be based on the contents throughout this specification.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 사용후핵연료 운반 및 저장을 위한 건조장치의 건조방법 및 그 제어방법의 바람직한 실시 예에 대하여 구체적으로 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of a method for drying a drying apparatus and method for controlling spent fuel transportation and storage according to the present invention will be described in detail.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 사용후핵연료 운반 및 저장을 위한 건조장치의 건조방법은 비반응성 가스를 캐니스터의 내부공간을 통하여 흐르게 하는 비반응성 가스 순환단계와, 상기 캐니스터의 내부공간으로부터 나오는 상기 비반응성 가스의 이슬점 온도를 반복 측정하는 이슬점 온도 측정단계와, 상기 캐니스터의 내부공간으로부터 나오는 상기 비반응성 가스의 이슬점 온도가 소정의 시간 동안, 소정의 이슬점 온도와 동등하거나, 또는 그것보다도 낮은 때에, 비반응성 가스의 흐름을 정지시키고, 캐니스터를 밀폐하는 캐니스터 밀폐단계를 포함하는 종래의 사용후핵연료 운반 및 저장을 위한 건조장치의 건조방법에, 방사선량률 측정단계를 더 포함한 것이다.Referring to FIG. 1, a drying method of a drying apparatus for transporting and storing a spent nuclear fuel according to the present invention includes a non-reactive gas circulation step of flowing non-reactive gas through an inner space of a canister, A dew-point temperature measuring step of repeatedly measuring a dew-point temperature of the non-reactive gas; and a dew-point temperature measuring step of measuring a dew-point temperature of the non-reactive gas coming out of the inner space of the canister at a predetermined dew point temperature And a canister sealing step of sealing the canister by stopping the flow of the non-reactive gas, and a drying method of the drying apparatus for the spent fuel transportation and storage.
상기 방사선량률 측정단계는 상기 비반응성 가스 순환단계 초기에, 캐니스터의 내부공간을 통과한 비반응성 가스가 흐르는 배관에 대한 방사선량률을 측정한다.The radiation dose rate measuring step measures a radiation dose rate for a pipe through which the non-reactive gas passed through the inner space of the canister flows at the beginning of the non-reactive gas circulation step.
상기 비반응성 가스 순환단계는 오염 비반응성 가스 순환계 순환단계와, 비오염 비반응성 가스 순환단계로 구성된다.The non-reactive gas circulation step comprises a non-polluting gas circulation circulation step and a non-polluting non-reactive gas circulation step.
상기 오염 비반응성 가스 순환계 순환단계는 상기 방사선량률 측정단계에서, 만약 측정된 방사선량률 측정값이 기설정값 이상 일 때 오염 비반응성 가스 순환계를 개방하여 오염된 비반응성 가스가 개방된 오염 비반응성 가스 순환계를 순환토록 한다.The non-reactive gas circulation cycle may include a step of measuring the radiation dose rate by opening the non-reactive gas circulation system when the measured radiation dose rate is greater than a predetermined value, Circulate the circulation system.
또한, 상기 오염 비반응성 가스 순환계 순환단계는 입자필터링 단계를 포함한다.In addition, the step of circulating the polluted non-reactive gas circulation includes a particle filtering step.
상기 입자필터링 단계는 오염 비반응성 가스 순환유로를 순환하는 비반응성 가스 내에 함유된 입자를 제거하기 위한 것이다. 즉, 오염된 비반응성 가스 내에 포함된 입자 등을 제거하기 위하여 오염 비반응성 가스 순환계를 따라 순환되는 오염된 비반응성 가스는 입자필터에 의해 필터링된다.The particle filtering step is for removing particles contained in the non-reactive gas circulating through the pollution-non-reactive gas circulation path. That is, the contaminated non-reactive gas which is circulated along the pollution non-reactive gas circulation system to remove particles contained in the contaminated non-reactive gas is filtered by the particle filter.
상기 비오염 비반응성 가스 순환단계는 상기 방사선량률 측정단계에서, 만약 측정된 방사선량률 측정값이 기설정값 미만일 때 비오염 비반응성 가스 순환계를 개방하여 비오염된 비반응성 가스가 개방된 비오염 비반응성 가스 순환계를 순환토록 한다.The non-polluting non-reactive gas circulation step may include a step of measuring the radiation dose rate, wherein when the measured radiation dose rate measurement value is less than a preset value, the non-polluting non-reactive gas circulation system is opened, Circulating the reactive gas circulation system.
도 2를 참조하면, 상기 본 발명에 따른 사용후핵연료 운반 및 저장을 위한 건조방법을 실시하기 위한 건조장치(10)는 사용후핵연료가 장전된 캐니스터(20)의 내부공간을 건조시키는 장치로서, 종래의 건조장치에, 제4 가스 순화라인(P4)과, 분기 밸브수단(FV)과, 제5 가스 순환라인(P5)과, 입자필터(40)와, 제3 가스 순환펌프(PP3)와, 방사선량률 검출기(60)를 더 포함한 것이다.Referring to FIG. 2, the
종래의 건조장치에 대한 구성을 개략적으로 살펴보면, 캐니스터(20)와, 비반응성 가스원(50)과, 제1 가스 순환펌프(PP1)와, 가스 냉각장치(30)와, 이슬점 온도 측정수단(80)과, 제2 가스 순환펌프(PP2)와, 밸브수단(100)과, 히터(90)와, 제어기(70)로 구성되며, 캐니스터(20), 가스 냉각장치(30) 및 비반응성 가스원(50)을 거쳐 캐니스터(20)로 연결되는 제1 내지 제3 가스 순환라인(P1)(P2)(P3)을 따라 비반응성 가스를 순환시켜 캐니스터(20)의 내부공간을 건조시킨다.The configuration of the conventional drying apparatus will be schematically described. The
상기 캐니스터(20)는 사용후핵연료가 장전되는 내부공간을 갖고, 내부공간과 연통되게 각기 형성된 가스 주입구와 가스 배출구를 구비한다.The
상기 비반응성 가스원(50)은 상기 캐니스터(20)의 내부공간에 공급되는 비반응성 가스를 저장한다.The
상기 제1 가스 순환펌프(PP1)은 상기 캐니스터(20)와 비반응성 가스원(50)을 연통되게 연결하는 제1 가스 순환라인(P1) 상에 장착되어 비반응성 가스원(50)으로 부터 공급되는 비반응성 가스를 캐니스터(20)로 펌핑한다.The first gas circulation pump PP1 is mounted on a first gas circulation line P1 for connecting the
상기 밸브수단(100)는 상기 제1 가스 순환펌프(PP1)와 캐니스터(20) 사이의 제1 가스 순환라인(PP1) 상에 장착되어 제1 가스 순환스라인(PP1)을 개폐한다.The valve means 100 is mounted on a first gas circulation line PP1 between the first gas circulation pump PP1 and the
상기 히터(90)는 상기 밸브수단(100)과 캐니스터(20) 사이의 제1 가스 순환라인(P1) 상에 장착되어 캐니스터(20)로 공급되는 비반응성 가스를 가열한다.The
상기 가스 냉각장치(30)는 제2 가스 순환라인(P2)에 의해 상기 캐니스터(20)와 연통되게 연결되고, 상기 캐니스터(20)의 내부공간로부터 배출되는 비반응성 가스를 냉각시킨다.The
상기 이슬점 온도 측정수단(80)은 상기 가스 냉각장치(30)와 비반응성 가스원(50)을 연통되게 연결하는 제3 가스 순환라인(P3) 상에 장착되어 비반응성 가스의 이슬점 온도를 반복적으로 측정한다.The dew point temperature measuring means 80 is mounted on a third gas circulation line P3 which communicatively connects the
상기 제2 가스 순환펌프(PP2)는 상기 제3 가스 순환라인(P3) 상에 장착되어 가스 냉각장치(30)를 통과한 비반응성 가스를 상기 비반응성 가스원(50)으로 펌핑한다.The second gas circulation pump PP2 is mounted on the third gas circulation line P3 and pumps the non-reactive gas that has passed through the
상기 제어기(70)는 상기 제1 및 제2 가스 순환펌프(PP1)(PP2)와, 이슬점 온도 측정수단(80)에 각각 전기적으로 연결되어 제1 및 제2 가스 순환펌프(PP1)(PP2)와 이슬점 온도 측정수단(80)의 작동상태를 제어한다.The
본 발명에 따른 사용후핵연료 운반 및 저장을 위한 건조방법을 실시하기 위한 건조장치(10)는 상기와 같은 구성을 갖는 종래의 건조장치에, 제4 가스 순환라인(P4)과, 분기 밸브수단(FV)과, 제5 가스 순환라인(P5)과, 입자필터(40)와, 제3 가스 순환펌프(PP3)와, 방사선량률 검출기(60)를 더 포함한 것이다.The drying
상기 제4 가스 순환라인(P4)는 상기 제2 가스 순환라인(P2) 상에서 분기되어 상기 가스 냉각장치(30)와 캐니스터(20)를 제2 가스 순환라인(P2)과 별도로 연통되게 연결되어 상기 캐니스터(20)로부터 배출되는 오염된 비반응성 가스를 가스 냉각장치(30)로 이송한다.The fourth gas circulation line P4 is branched on the second gas circulation line P2 and connected to the
상기 분기 밸브수단(FV)는 제어부(70)와 전기적으로 연결된 전자변으로서, 상기 제2 및 제4 가스 순환라인(P2)(P4)이 분기되는 분기점(FP) 상에 장착되어 제2 또는 제4 가스 순환라인(P2)(P4)을 각기 선택적으로 개폐하도록 제어부(70)에 의해 제어된다.The branch valve means FV is an electronic valve electrically connected to the
상기 제5 가스 순환라인(P5)는 상기 제4 가스 순환라인(P4)과 연통되게 연결되고, 상기 가스 냉각장치(30)와 비반응성 가스원을 연통되게 연결한다.The fifth gas circulation line P5 is connected to the fourth gas circulation line P4 so as to connect the
상기 입자필터(40)는 상기 제5 가스 순환라인(P5) 상에 장착되어 제4 가스 순환라인(P4)을 따라 상기 가스 냉각장치(30)를 통과하여 냉각된 후 제5 가스 순환라인(P5)을 따라 이송되는 오염된 비반응성 가스 내에 함유된 입자를 제거한다.The
상기 제3 가스 순환펌프(PP3)는 상기 제5 가스 순환라인(P5) 상에 장착되어 가스 냉각장치(30)를 통과한 냉각된 비반응성 가스를 상기 비반응성 가스원(50)으로 펌핑한다.The third gas circulation pump PP3 is mounted on the fifth gas circulation line P5 and pumps the cooled non-reactive gas passed through the
상기 방사선량률 검출기(60)는 상기 캐니스터(20) 및 분기 밸브수단(FV) 사이의 제2 가스 순환라인(P2)의 외측 공간에 설치되어 상기 캐니스터(20)로부터 배출되어 제2 가스 순환라인(P2)을 따라 이송되는 비반응성 가스의 방사선량률을 측정하고, 그 측정신호를 상기 제어부(70)로 송신하며, 상기 제어기(70)는 수신된 측정신호에 의거 상기 분기 밸브수단(FV) 및 제1 내지 제3 가스 순환펌프(PP1)(PP2)(PP3)의 작동을 제어한다.The radiation
상기 제어기(70)는 상기 방사선량률 검출기(60), 분기 밸브수단(FV), 이슬점 온도 측정수단(80), 제3 가스 순환펌프(PP3)과 각기 전기적으로 연결되어 상기 방사선량률 검출기(60)로부터 수신되는 방사선량률 측정신호에 의거하여 상기 캐니스터(20)로부터 배출되는 가열된 비반응성 가스가 오염 또는 비오염 가스인지를 판독하고, 만약 오염된 가스로 판단되었을 때 제2 가스 순환라인(P2)을 차단하고, 제4 가스 순환라인(P4)을 개방하여 캐니스터(20)로부터 배출된 오염된 비반응성 가스가 제4, 제5 및 제1 가스 순환라인(P4)(P5)(P1)을 따라 순환되도록 하고, 만약 비오염된 가스로 판단되었을 때 제4 가스 순환라인(P4)을 차단하고, 제2 가스 순환라인(P2)을 개방하여 캐니스터(20)로부터 배출된 비오염된 비반응성 가스가 제2, 제3 및 제1 가스 순환라인(P2)((P3)(P1)을 따라 순환되도록 상기 분기 밸브수단(FV)의 작동을 제어한다.The
도 3을 참조하면, 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 사용후핵연료 운반 및 저장을 위한 건조장치를 제어하기 위한 제어방법은 기준 방사선량률 설정단계(S100)와, 비반응성 가스 유입단계(S200)와, 비반응성 가스의 방사선량률 측정단계(S500)와, 오염 순환계 순환단계(S600)로 구성된다.Referring to FIG. 3, a control method for controlling a drying apparatus for transporting and storing spent fuel according to the present invention having the above-described structure includes a reference radiation dose rate setting step S100, a non-reactive gas inflow step S200 (S500) of measuring the radiation dose rate of the non-reactive gas, and a pollution circulation circulation step (S600).
상기 기준 방사선량률 설정단계(S100)는 비반응성 가스에 대한 오염/비오염 판단하기 위한 기준 방사선량률을 설정한다.The reference radiation dose rate setting step S100 sets a reference radiation dose rate for determining contamination / non-contamination of the non-reactive gas.
상기 비반응성 가스 유입단계(S200)는 제1 가스 순환라인(P1)을 통해 캐니스터(20)의 내부공간 내로 비반응성 가스를 유입시킨다.The non-reactive gas introduction step (S200) introduces the non-reactive gas into the inner space of the canister (20) through the first gas circulation line (P1).
상기 비반응성 가스의 방사선량률 측정단계(S300)는 캐니스터(20)의 비반응성 가스 배출구측 제2 가스 순환라인(P2)을 따라 이송되는 비반응성 가스에 대한 방사선량률을 측정한다.The step S300 of measuring the radiation dose rate of the non-reactive gas measures the radiation dose rate of the non-reactive gas delivered along the second gas circulation line P2 on the side of the non-reactive gas outlet of the
상기 비반응성 가스의 오염여부 판단단계(S400)는 상기 방사선량률 측정단계(S300)에서 측정된 비반응성 가스에 대한 방사선량률이 기설정된 기준값에 도달하였는지를 기준으로 하여 비반응성 가스에 대한 비오염 또는 오염여부를 판단한다.The step of determining whether the non-reactive gas is contaminated (S400) may include determining whether the radiation dose rate of the non-reactive gas measured in the measuring the radiation dose rate (S300) reaches a predetermined reference value, .
상기 비오염 순환계 순환단계(S500)는 상기 비반응성 가스의 오염여부 판단단계(S400)에서, 만약 비오염된 것으로 판단되었다면, 비오염 순환계를 개방하고, 오염 순환계를 차단하여 비오염된 비반응성 가스가 비오염 순환계를 따라 순환하도록 한다. 상기 비오염 순환계는 제1, 제2 및 제3 가스 순환라인(P1)((P2)(P3)을 따라 순환하는 순환라인이다.In the non-contaminated circulation circulation step S500, if it is determined in step S400 that the non-reactive gas is polluted, the non-polluted circulation system is opened, the pollution circulation system is blocked, To circulate along the non-polluted circulation system. The non-pollution circulation system is a circulation line circulating along the first, second and third gas circulation lines P1 (P2) and P3.
상기 오염 순환계 순환단계(S600)는 상기 비반응성 가스의 오염여부 판단단계(S400)에서, 만약 오염된 것으로 판단되었다면 오염 순환계를 개방하고, 비오염 순환계를 차단하여 오염된 비반응성 가스가 오염 순환계를 따라 순환하도록 한다. 상기 오염 순환계는 제1, 제2, 제4 및 제5 가스 순환라인(P1)(P2)(P4)(P5)을 따라 순환하는 순환라인이다.If it is determined in step S400 that the non-reactive gas is contaminated, the pollution circulation system circulation step S600 opens the pollution circulation system and blocks the non-pollution circulation system so that the polluted non- Let's cycle accordingly. The pollution circulation system is a circulation line circulating along the first, second, fourth and fifth gas circulation lines P1, P2, P4 and P5.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 사용후핵연료 운반 및 저장을 위한 건조장치의 건조방법 및 그 제어방법은 종래의 건조장치에 비오염된 비반응성 순환계와, 캐니스터(20)로부터 배출되는 비반응성 가스의 오염/비오염 상태를 판단하고, 그 판단에 따라 분기 밸브수단의 작동을 제어하여 오염된 비반응성 가스인 경우 오염 순환계를 따라 순환되고, 비오염된 비반응성 가스인 경우 비오염 순환계를 따라 순환되면서 캐니스터의 내부공간을 건조시키도록 함으로서, 건조장치가 오염된 비반응성 가스중의 방사성물질에 의해 오염되고, 오염된 건조장치로 인해 비오염 상태인 캐니스터가 재차 방사성물질에 의해 오염되는 것을 확실하게 예방할 수 있는 것이다.The drying method and the control method of the drying apparatus for transporting and storing the spent fuel according to the present invention having the above-described structure are characterized in that the conventional drying apparatus is provided with a non-contaminated non-reactive circulation system, It is judged whether the gas is contaminated / non-polluted and the operation of the branch valve means is controlled in accordance with the judgment, so that the polluted non-reactive gas is circulated along the pollution circulation system. By allowing the internal space of the canister to circulate, the drying device is contaminated by the radioactive material in the contaminated non-reactive gas and the non-contaminated canister is again contaminated by the radioactive material due to the contaminated drying device It can be prevented.
10: 사용후핵연료 운반 및 저장을 위한 건조장치
20: 캐니스터 30: 가스 냉각장치
40: 입자필터 50: 비반응성 가스원
60: 방사선량률 검출기 70: 제어기
80: 이슬점 온도 측정수단 90: 히터
100: 밸브수단 P1: 제1 가스 순환라인
P2: 제2 가스 순환라인 P3: 제3 가스 순환라인
P4: 제4 가스 순환라인 P5: 제5 가스 순환라인
PP1: 제1 가스 순환펌프 PP2: 제2 가스 순환펌프
PP3: 제3 가스 순환펌프
FV: 분기 밸브수단 S100: 기준 방사선량률 설정단계
S200: 비반응성 가스 유입단계
S300: 비반응성 가스의 방사선량률 측정단계
S400: 비반응성 가스의 오염여부 판단단계 S500: 비오염 순환계 순환단계
S600: 오염 순환계 순환단계10: Drying equipment for spent fuel transportation and storage
20: Canister 30: Gas cooling device
40: Particle filter 50: Non-reactive gas source
60: Radiation dose rate detector 70: Controller
80: Dew point temperature measuring means 90: Heater
100: valve means P1: first gas circulation line
P2: second gas circulation line P3: third gas circulation line
P4: fourth gas circulation line P5: fifth gas circulation line
PP1: first gas circulation pump PP2: second gas circulation pump
PP3: Third gas circulation pump
FV: branch valve means S100: reference radiation dose rate setting step
S200: Non-reactive gas inflow step
S300: Measurement step of radiation dose rate of non-reactive gas
S400: Determination of whether or not the non-reactive gas is contaminated Step S500: Non-pollution circulation circulation step
S600: Pollution circulation circulation step
Claims (6)
상기 건조장치(10)는,
상기 제2 가스순환라인(P2) 상에서 분기되어 상기 가스냉각장치(30)와 캐니스터(20)를 제2 가스 순환라인(P2)과 별도로 연통되게 연결되어 상기 캐니스터(20)로부터 배출되는 오염된 비반응성 가스를 가스 냉각장치(30)로 이송하는 제4 가스 순화라인(P4)과;
상기 제2 및 제4 가스 순환라인(P2)(P4)이 분기되는 분기점(FP) 상에 장착되어 제2 또는 제4 가스 순환라인(P2)(P4)을 각기 선택적으로 개폐하는 분기 밸브수단(FV)과;
상기 제4 가스 순환라인(P4)과 연통되게 연결되고, 상기 가스 냉각장치(30)와 비반응성 가스원(50)을 연통되게 연결하는 제5 가스 순환라인(P5)과;
상기 제5 가스 순환라인(P5) 상에 장착되어 제4 가스 순환라인(P4)을 따라 상기 가스 냉각장치(30)를 통과하여 냉각된 후 제5 가스 순환라인(P5)을 따라 이송되는 오염된 비반응성 가스 내에 함유된 방사성물질 입자를 제거하는 입자필터(40)와;
상기 제5 가스 순환라인(P5) 상에 장착되어 가스 냉각장치(30)를 통과한 냉각된 비반응성 가스를 상기 비반응성 가스원(50)으로 펌핑하는 제3가스 순환펌프(PP3)와;
상기 캐니스터(20) 및 분기 밸브수단(FV) 사이의 제2 가스 순환라인(P2)의 외측 공간에 설치되어 상기 캐니스터(20)로부터 배출되어 제2 가스 순환라인(P2)을 따라 이송되는 비반응성 가스의 방사선량률을 측정하고, 그 측정신호를 제어부(70)로 송신하는 방사선량률 검출기(60)를 더 포함하면;
상기 제어기(70)는,
상기 방사선량률 검출기(60), 분기 밸브수단(FV), 이슬점 온도 측정수단(80), 제3 가스 순환펌프(PP3)과 각기 전기적으로 연결되어 상기 방사선량률 검출기(60)로부터 수신되는 방사선량률 측정신호에 의거하여 상기 캐니스터(20)로부터 배출되는 가열된 비반응성 가스가 오염 또는 비오염 가스인지를 판독하고, 만약 오염된 가스로 판단되었을 때 제2 가스 순환라인(P2)을 차단하고, 제4 가스 순환라인(P4)을 개방하여 캐니스터(20)로부터 배출된 오염된 비반응성 가스가 제4, 제5 및 제1 가스 순환라인(P4)(P5)(P1)을 따라 순환되도록 하고, 만약 비오염된 가스로 판단되었을 때 제4 가스 순환라인(P4)을 차단하고, 제2 가스 순환라인(P2)을 개방하여 캐니스터(20)로부터 배출된 비오염된 비반응성 가스가 제2, 제3 및 제1 가스 순환라인(P2)(P3)(P1)을 따라 순환되도록 상기 분기 밸브수단(FV)의 작동을 제어하는 것을 특징으로 하는 사용후핵연료 운반 및 저장을 위한 건조장치.
An apparatus for drying an internal space of a canister (20) loaded with spent nuclear fuel, the apparatus comprising: a canister (20) having an internal space provided with a gas inlet and a gas outlet; And a non-reactive gas source 50 mounted on the first gas circulation line P1 for connecting the canister 20 and the non-reactive gas source 50 in a communicative manner, A first gas circulation pump PP1 for pumping the non-reactive gas supplied from the first gas circulation pump PP1 to the canister 20 and a second gas circulation pump P1 for pumping the first gas circulation line P1 between the first gas circulation pump PP1 and the canister 20, A first gas circulation line P1 installed between the valve means 100 and the canister 20 for opening and closing the first gas circulation line P1; , A heater (90) for heating the non-reactive gas supplied to the first gas circulation line A gas cooling device 30 connected to the canister 20 for cooling a non-reactive gas discharged from the inner space of the canister, and a gas cooling device 30 for connecting the gas cooling device 30 and the non- Dew point temperature measuring means (80) mounted on a third gas circulation line (P3) connecting the third gas circulation line (P3) so as to repeatedly measure the dew point temperature of the non-reactive gas; A second gas circulation pump PP2 for pumping the non-reactive gas that has passed through the device 30 to the non-reactive gas source 50, the first and second gas circulation pumps PP1 and PP2, And a controller (70) electrically connected to the temperature measuring means (80) and controlling the operation states of the first and second gas circulation pumps (PP1) and (PP2) and the dew point temperature measuring means (80); The non-reactive gas is circulated along the first to third gas circulation lines P1 to P3 connected to the canister 20 via the canister 20, the gas cooling unit 30 and the non-reactive gas source 50 A drying apparatus for transporting and storing a spent nuclear fuel for drying an internal space of a canister (20)
The drying apparatus (10)
The gas cooler 30 and the canister 20 are separately connected to the second gas circulation line P2 so as to be branched on the second gas circulation line P2, A fourth gas purifying line (P4) for transferring the reactive gas to the gas cooling device (30);
And branch valve means (not shown) mounted on a branch point FP at which the second and fourth gas circulation lines P2 and P4 are branched and selectively opening and closing the second or fourth gas circulation lines P2 and P4 FV);
A fifth gas circulation line P5 communicatively connected to the fourth gas circulation line P4 and communicably connecting the gas cooling device 30 and the non-reactive gas source 50;
And a second gas circulation line P5 which is mounted on the fifth gas circulation line P5 and is cooled along the fourth gas circulation line P4 through the gas cooling device 30, A particle filter (40) for removing radioactive particles contained in the non-reactive gas;
A third gas circulation pump PP3 mounted on the fifth gas circulation line P5 for pumping the cooled non-reactive gas passed through the gas cooling device 30 to the non-reactive gas source 50;
And a second gas circulation line P2 which is installed in the space outside the second gas circulation line P2 between the canister 20 and the branch valve means FV and is discharged from the canister 20 and transported along the second gas circulation line P2. (60) for measuring the radiation dose rate of the gas and transmitting the measurement signal to the control section (70);
The controller (70)
The radiation dose rate detector 60 is electrically connected to the radiation dose rate detector 60, the branch valve means FV, the dew point temperature measuring means 80 and the third gas circulation pump PP3, The second gas circulation line P2 is shut off when it is determined that the heated non-reactive gas discharged from the canister 20 is contaminated or non-polluted, The gas circulation line P4 is opened to allow the polluted unreactive gas discharged from the canister 20 to circulate along the fourth, fifth and first gas circulation lines P4, P5 and P1, When the polluted gas is determined, the fourth gas circulation line P4 is shut off and the second gas circulation line P2 is opened to allow the non-polluted non-reactive gas discharged from the canister 20 to flow through the second, The first gas circulation line (P2) P3 (P1) After use, it characterized in that for controlling the operation of the valve means (FV) drying device for fuel handling and storage.
상기 분기 밸브수단(FV)은 전자변이며;
상기 방사선량률 검출기(60)는,
상기 제어기(70)와 연결되어 검출신호를 상기 제어기로 송신하고, 상기 제어기(70)는 수신된 검출신호에 의거 상기 분기 밸브수단(FV) 및 제1 내지 제3 가스순환펌프(PP1)(PP2)(PP3)의 작동을 제어하는 것을 특징으로 하는 사용후핵연료 운반 및 저장을 위한 건조장치.
The method of claim 3,
Said branch valve means (FV) is an electronic valve;
The radiation dose rate detector (60)
(70) is connected to the controller (70) and transmits a detection signal to the controller, and the controller (70) controls the branch valve means (FV) and the first to third gas circulation pumps ) ≪ / RTI > (PP3). ≪ / RTI >
상기 제어방법은,
비반응성 가스에 대한 오염/비오염 판단하기 위한 기준 방사선량률을 설정하는 기준 방사선량률 설정단계(S100)와;
제1 가스 순환라인(P1)을 통해 캐니스터(20)의 내부공간 내로 비반응성 가스를 유입시키는 비반응성 가스 유입단계(S200)와;
캐니스터(20)의 비반응성 가스 배출구측 제2 가스 순환라인(P2)을 따라 이송되는 비반응성 가스에 대한 방사선량률을 측정하는 비반응성 가스의 방사선량률 측정단계(S300)와;
상기 방사선량률 측정단계(S300)에서 측정된 비반응성 가스에 대한 방사선량률이 기설정된 기준값에 도달하였는지를 기준으로 하여 비반응성 가스에 대한 비오염 또는 오염여부를 판단하는 비반응성 가스의 오염여부 판단단계(S400)와;
상기 비반응성 가스의 오염여부 판단단계(S400)에서, 만약 비오염된 것으로 판단되었다면, 비오염 순환계를 개방하고, 오염 순환계를 차단하여 비오염된 비반응성 가스가 비오염 순환계를 따라 순환하도록 하는 비오염 순환계 순환단계(S500)와;
상기 비반응성 가스의 오염여부 판단단계(S400)에서, 만약 오염된 것으로 판단되었다면 오염 순환계를 개방하고, 비오염 순환계를 차단하여 오염된 비반응성 가스가 오염 순환계를 따라 순환하도록 하는 오염 순환계 순환단계(S600)로 구성되는 것을 특징으로 하는 사용후핵연료 운반 및 저장을 위한 건조장치를 제어하기 위한 제어방법.
A system for drying an internal space of a canister (20) loaded with spent nuclear fuel, comprising: a canister (20) having an internal space having a gas inlet and a gas outlet; And a non-reactive gas source 50 mounted on the first gas circulation line P1 for connecting the canister 20 and the non-reactive gas source 50 in a communicative manner, A first gas circulation pump PP1 for pumping the non-reactive gas supplied from the first gas circulation pump PP1 to the canister 20 and a second gas circulation pump PP2 for pumping the first gas circulation line P1 between the first gas circulation pump PP1 and the canister 20, A valve means (100) mounted to open and close the first gas circulation line (P1); A heater 90 mounted on the first gas circulation line P1 between the valve means 100 and the canister 20 to heat the non-reactive gas supplied to the canister 20; A gas cooling device 30 connected to the canister 20 by a second gas circulation line P2 and cooling the non-reactive gas discharged from the inner space of the canister 20; A dew point temperature measuring means (80) mounted on a third gas circulation line (P3) connecting the gas cooling unit (30) and the non-reactive gas source (50) in a communicative manner to repeatedly measure the dew point temperature of the non- A second gas circulation pump PP2 mounted on the third gas circulation line P3 for pumping the non-reactive gas passed through the gas cooling device 30 to the non-reactive gas source 50; The gas cooler 30 and the canister 20 are separately connected to the second gas circulation line P2 so as to be branched on the second gas circulation line P2, A fourth gas circulation line P4 for transferring the reactive gas to the gas cooling device 30; A branch valve means FV mounted on a branch point where the second and fourth gas circulation lines P2 and P4 are branched to selectively open and close the second or fourth gas circulation lines P2 and P4, ; A fifth gas circulation line P5 communicatively connected to the fourth gas circulation line P4 and communicably connecting the gas cooling device 30 and the non-reactive gas source 50; And a second gas circulation line P5 which is mounted on the fifth gas circulation line P5 and is cooled along the fourth gas circulation line P4 through the gas cooling device 30, A particle filter (40) for removing radioactive particles contained in the non-reactive gas; A third gas circulation pump PP3 mounted on the fifth gas circulation line P5 for pumping the cooled non-reactive gas passed through the gas cooling device 30 to the non-reactive gas source 50; A non-reactive gas which is installed in an outer space of the second gas circulation line P2 between the canister 20 and the valve means 100 and is discharged from the canister 20 and is transported along the second gas circulation line P2; A radiation dose rate detector 60 for measuring the radiation dose rate of the subject and for transmitting the measurement signal; The first to third gas circulation pumps PP1 and PP3 are electrically connected to the dew point temperature measuring means 80 and the branch valve means FV and the radiation dose rate detector 60. The radiation dose rate detector 60 Reactive gas discharged from the canister 20 on the basis of the radiation dose rate measurement signal received from the branch valve means FV and the first to third gas circulation pumps PP1 ) ≪ / RTI >(PP3); The non-reactive gas discharged from the canister 20 is circulated along the pollution circulation system or the non-pollution circulation system in accordance with the contaminated / uncontaminated state to control the drying apparatus for the spent fuel transportation and storage for drying the inner space of the canister 20 The control method comprising:
In the control method,
A reference radiation dose rate setting step (S100) for setting a reference radiation dose rate for judging contamination / non-contamination of the non-reactive gas;
Introducing a non-reactive gas (S200) into the inner space of the canister (20) through the first gas circulation line (P1);
A step (S300) of measuring a radiation dose rate of a non-reactive gas for measuring a radiation dose rate for a non-reactive gas carried along the second gas circulation line (P2) on the side of the non-reactive gas outlet of the canister (20);
Determining whether the non-reactive gas is contaminated or non-contaminated with the non-reactive gas based on whether the radiation dose rate for the non-reactive gas measured in the measuring the radiation dose rate (S300) reaches a preset reference value S400);
In step S400 of determining whether the non-reactive gas is contaminated, if it is determined that the non-polluting gas is not polluted, a non-polluting circulation system is opened and a non-polluting non-reactive gas is circulated along the non- A pollution circulation circulation step S500;
In step S400 of determining whether or not the non-reactive gas is contaminated, if it is determined that the non-reactive gas is contaminated, the pollution circulation system is closed and the non-pollution circulation system is closed to circulate the polluted non-reactive gas along the pollution circulation system (S600). ≪ Desc / Clms Page number 20 >< / RTI >
상기 비오염 순환계는,
제1, 제2 및 제3 가스 순환라인(P1)((P2)(P3)을 따라 순환하는 순환라인이며;
상기 오염 순환계는,
제1, 제4 및 제5 가스 순환라인(P1)(P4)(P5)을 따라 순환하는 순환라인인 것을 특징으로 하는 사용후핵연료 운반 및 저장을 위한 건조장치를 제어하기 위한 제어방법.
6. The method of claim 5,
The non-pollution circulation system comprises:
A circulation line circulating along the first, second and third gas circulation lines P1 (P2) and P3;
The pollution circulation system comprises:
Wherein the circulation line is a circulation line circulating through the first, fourth, and fifth gas circulation lines (P1, P4, P5).
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101948535B1 (en) * | 2017-12-26 | 2019-03-05 | 세안기술 주식회사 | A drier for canister of spent nuclear fuel have function sensing about gas circulating line, detecting about gas leak section and automatic forming bypass gas circulating line and control method thereof |
| KR102021889B1 (en) | 2019-03-05 | 2019-09-17 | 세안기술 주식회사 | A dryer for transport and storage of the spent nuclear fuel with the dry adeguacy by gas spectrometry and control method thereof |
| CN114405180A (en) * | 2022-01-23 | 2022-04-29 | 安徽华创环保设备科技有限公司 | Middle compartment with heat preservation and insulation functions |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20140317952A1 (en) * | 2005-06-06 | 2014-10-30 | Holtec International, Inc. | Method and apparatus for preparing spent nuclear fuel for dry storage |
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2017
- 2017-01-20 KR KR1020170009960A patent/KR101774801B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20140317952A1 (en) * | 2005-06-06 | 2014-10-30 | Holtec International, Inc. | Method and apparatus for preparing spent nuclear fuel for dry storage |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101948535B1 (en) * | 2017-12-26 | 2019-03-05 | 세안기술 주식회사 | A drier for canister of spent nuclear fuel have function sensing about gas circulating line, detecting about gas leak section and automatic forming bypass gas circulating line and control method thereof |
| KR102021889B1 (en) | 2019-03-05 | 2019-09-17 | 세안기술 주식회사 | A dryer for transport and storage of the spent nuclear fuel with the dry adeguacy by gas spectrometry and control method thereof |
| US11211179B2 (en) | 2019-03-05 | 2021-12-28 | Sae-An Engineering Corporation | Drying spent nuclear fuel based on evaluation of drying characteristics obtained using gas spectroscopy |
| CN114405180A (en) * | 2022-01-23 | 2022-04-29 | 安徽华创环保设备科技有限公司 | Middle compartment with heat preservation and insulation functions |
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