KR101796151B1 - 사용후 핵연료 냉각장치 및 그 제어방법 - Google Patents

사용후 핵연료 냉각장치 및 그 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 저장수조의 냉각수 수위가 일정 수준 이하로 낮아지면 저장수조에 불활성기체를 공급하여 사용후 핵연료가 공기중에 노출되는 것을 방지하는 사용후 핵연료 냉각장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 상기 사용후 핵연료 냉각장치는 사용후 핵연료가 잠기도록 냉각수가 저장된 저장수조와, 상기 저장수조의 냉각수 수위가 항시 일정 수준을 유지하도록 상기 저장수조에 냉각수를 공급하는 냉각수 공급수단, 그리고 상기 저장수조의 냉각수 수위가 일정 수준 이하로 낮아지면 상기 저장수조에 불활성기체를 공급하여 사용후 핵연료가 공기중에 노출되는 것을 방지하는 보조냉각수단을 포함한다. 이러한 구성으로, 냉각수 공급수단의 고장 등에 의하여 저장수조에 냉각수가 공급되지 않는 경우에 저장수조에 불활성기체를 공급하여 사용후 핵연료가 공기중에 노출되는 것을 방지하여 사용후 핵연료의 피복재가 화학반응에 의하여 손상되는 것을 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

Description

사용후 핵연료 냉각장치 및 그 제어방법{SPENT UNCLEAR FUEL COOLING APPARATUS AND CONTROL METHOD FOR THE SAME}
본 발명은 사용후 핵연료 냉각장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 저장수조의 냉각수 수위가 일정 수준 이하로 낮아지면 저장수조에 불활성기체를 공급하여 사용후 핵연료가 공기중에 노출되는 것을 방지하는 사용후 핵연료 냉각장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
원자력발전소에서 사용되는 핵연료는 사용 후에도 지속적인 붕괴열을 발생시키므로 냉각수가 채워져 있는 수조인 사용후 핵연료 저장수조에 사용후 핵연료를 냉각수에 잠기도록 보관하면서 냉각하게 된다.
도 1은 종래의 사용후 핵연료 저장수조를 개략적으로 도시해 보인 도면이다.
도 1을 참조하면, 사용후 핵연료의 저장수조(20)에 정상적으로 냉각수(L)가 공급되는 상황에서는 저장수조(20)에 냉각수(L)를 지속적으로 공급하여 저장수조(20)의 수위를 항시 일정하게 유지하면서 사용후 핵연료(10)를 냉각시킨다. 이때, 저장수조(20)에서는 사용후 핵연료의 봉다발(11)을 통과하는 냉각수(L)는 가열하여 상측으로 유동하게 되고 상기 사용후 핵연료(10)의 외측 위치한 냉각수(L)는 사용후 핵연료(10)의 하측으로 유동하여 냉각수(L)의 자연순환이 발생하여 상기 사용후 핵연료(10)를 냉각하게 된다.
그리고, 사용후 핵연료(10)에서 방출된 열에너지는 냉각수(L)를 가열하게 되고, 가열된 냉각수(L)는 증발하여 외부로 배출된다. 따라서, 증발된 냉각수에 의하여 냉각수(L) 수위가 낮아지게 되므로, 저장수조(20)에 연결된 냉각수 공급수단(30)이 동작하여 증발된 냉각수의 양에 대응하여 저장수조(20)에 지속적으로 냉각수(L)를 공급하게 된다.
하지만, 상기 냉각수 공급수단(30)의 고장 등에 의하여 상기 저장수조(20)에 냉각수가 공급되지 않거나, 저장수조(20)의 파손 등에 의하여 공급되는 냉각수의 유량보다 빠져나가는 냉각수의 유량이 많은 경우, 도 2에 도시된 바와 같이, 저장수조(20) 내의 냉각수 수위가 낮아지게 되어 사용후 핵연료(10)가 공기 중에 노출된다.
이 경우, 충분한 냉각이 이루어지지 않은 상태로 사용후 핵연료가 공기 중에 노출되면 사용후 핵연료는 온도가 크게 상승하게 된다. 이때, 사용후 핵연료를 둘러싸고 있는 피복관의 표면이 약 800℃를 넘어서게 되면 피복관과 공기 중의 질소가 반응하는 질화현상이 일어난다. 그리고, 질화된 피복관은 다시 공기 중의 산소와 반응하여 재산화 현상을 일으킨다.
따라서, 질화와 재산화 반응을 거친 피복관은 손상이 심해져 사용후 핵연료의 안전성에 큰 문제를 일으키게 된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 저장수조의 냉각수 수위가 일정 수준 이하로 낮아지면 저장수조에 불활성기체를 공급하여 사용후 핵연료가 공기중에 노출되는 것을 방지하는 사용후 핵연료 냉각장치 및 그 제어방법를 제공하는 데에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 사용후 핵연료 냉각장치는, 사용후 핵연료가 잠기도록 냉각수가 저장된 저장수조; 상기 저장수조의 냉각수 수위가 항시 일정 수준을 유지하도록 상기 저장수조에 냉각수를 공급하는 냉각수 공급수단; 및 상기 저장수조의 냉각수 수위가 일정 수준 이하로 낮아지면 상기 저장수조에 불활성기체를 공급하여 사용후 핵연료가 공기중에 노출되는 것을 방지하는 보조냉각수단;을 포함한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 사용후 핵연료 냉각장치의 제어방법은, 저장수조에 저장된 냉각수에 사용후 핵연료가 잠긴 상태로 항시 일정 수준 이상의 냉각수 수위를 유지하도록 상기 저장수조에 냉각수를 공급하는 냉각수 공급수단을 동작시키는 냉각수 공급수단 동작단계; 상기 저장수조의 냉각수 수위를 측정하는 냉각수 수위측정단계; 및 상기 저장수조의 냉각수 수위가 일정 수준 이하로 낮아지면 상기 저장수조에 불활성기체를 공급하여 사용후 핵연료가 공기중에 노출되는 것을 방지하도록 보조냉각수단을 동작시키는 보조냉각수단 동작단계;를 포함한다.
본 발명에 의한 사용후 핵연료 냉각장치 및 그 제어방법에 따르면, 냉각수 공급수단의 고장 등에 의하여 저장수조에 냉각수가 공급되지 않는 경우에 저장수조에 불활성기체를 공급하여 사용후 핵연료가 공기중에 노출되는 것을 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
그리고, 본 발명에 의하면, 사용후 핵연료가 공기중에 노출되는 것을 방지하여 사용후 핵연료의 피복재가 화학반응에 의하여 손상되는 것을 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 종래의 사용후 핵연료 저장수조를 개략적으로 도시해 보인 도면,
도 2는 종래의 사용후 핵연료 저장수조에서 냉각수 수위가 일정 이하로 낮아진 상태를 개략적으로 도시해 보인 도면,
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 사용후 핵연료 냉각장치를 개략적으로 도시해 보인 도면,
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 사용후 핵연료 냉각장치에서 기체 공급부의 공급배관의 다른 설치 상태를 개략적으로 도시해 보인 도면,
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 사용후 핵연료 냉각장치의 제어방법을 개략적으로 나타낸 순서도이다.
본 발명의 특징들에 대한 이해를 돕기 위하여, 이하 본 발명의 실시예와 관련된 사용후 핵연료 냉각장치 및 그 제어방법에 대하여 보다 상세하게 설명하기로 한다.
이하 설명되는 실시예의 이해를 돕기 위하여 첨부된 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
이하에서는 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 구체적인 실시예에 대하여 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 사용후 핵연료 냉각장치를 개략적으로 도시해 보인 도면이고, 도 4는 상기 사용후 핵연료 냉각장치에서 기체 공급부의 공급배관의 다른 설치 상태를 개략적으로 도시해 보인 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 사용후 핵연료 냉각장치(100)는 사용후 핵연료(10)가 잠기도록 냉각수(L)가 저장된 저장수조(200)와, 상기 저장수조(200)의 냉각수(L) 수위가 항시 일정 수준을 유지하도록 상기 저장수조(200)에 냉각수(L)를 공급하는 냉각수 공급수단(300), 그리고 상기 저장수조(200)의 냉각수(L) 수위가 일정 수준 이하로 낮아지면 상기 저장수조(200)에 불활성기체(G)를 공급하여 사용후 핵연료(10)가 공기중에 노출되는 것을 방지하는 보조냉각수단을 포함한다.
상기 저장수조(200)에는 사용후 핵연료(10)가 잠기도록 냉각수(L)가 저장되고, 사용후 핵연료(10)가 냉각수(L)에 항시 잠겨 있도록 즉, 사용후 핵연료(10)가 공기 중에 노출되지 않도록 상기 냉각수 공급수단(300)이 상기 저장수조(200)에 냉각수(L)를 공급하여 사용후 핵연료(10)를 냉각하게 마련된다.
즉, 저장수조(200)에 정상적으로 냉각수(L)가 공급되는 상황에서는 저장수조(200)에 냉각수(L)를 지속적으로 공급하여 저장수조(200)의 수위를 항시 일정하게 유지하면서 사용후 핵연료(10)를 냉각시킨다. 이때, 저장수조(200)에서 사용후 핵연료(10)의 내부를 통과하는 냉각수(L)는 사용후 핵연료(10)에 의해 가열되어 상측으로 유동하게 되고 상기 사용후 핵연료(10)의 외측에 위치한 냉각수(L)는 사용후 핵연료(10)의 하측으로 유동하여 냉각수(L)의 자연순환이 발생하여 상기 사용후 핵연료(10)를 냉각하게 된다.
그리고, 사용후 핵연료(10)에서 방출된 열에너지는 냉각수(L)를 가열하게 되고, 가열된 냉각수(L)는 증발하여 외부로 배출된다.
따라서, 증발된 냉각수에 의하여 상기 저장수조(200)에 저장되어 있는 냉각수(L)의 수위가 낮아지게 되므로, 상기 저장수조(200)에 연결된 상기 냉각수 공급수단(300)이 동작하여 증발된 냉각수의 양에 대응하여 상기 저장수조(200)에 지속적으로 일정량의 냉각수(L)를 공급하도록 마련된다.
하지만, 상기 냉각수 공급수단(300)의 고장 등에 의하여 상기 저장수조(200)에 냉각수가 공급되지 않거나, 상기 저장수조(200)의 파손 등에 의하여 공급되는 냉각수의 유량보다 빠져나가는 냉각수의 유량이 많은 경우 상기 저장수조(200) 내의 냉각수(L) 수위가 낮아지게 되어 사용후 핵연료(10)가 공기 중에 노출된다.
이 경우, 충분한 냉각이 이루어지지 않은 상태로 사용후 핵연료(10)가 공기 중에 노출되면 사용후 핵연료(10)는 공기에 노출된 부분이 온도가 크게 상승하게 되고, 사용후 핵연료(10)를 둘러싸고 있는 피복관의 표면이 약 800℃를 넘어서게 되면 피복관과 공기 중의 질소가 반응하는 질화현상이 일어나고, 질화된 피복관은 다시 공기 중의 산소와 반응하여 재산화 현상을 일으켜 피복관의 손상이 심해져 사용후 핵연료(10)의 안전성에 큰 문제를 일으키게 된다.
따라서, 본 발명의 실시예에 의한 사용후 핵연료 냉각장치(100)는 상기 저장수조(200)의 냉각수(L) 수위가 일정 수준 이하로 낮아지면 상기 저장수조(200)에 불활성기체(G)를 공급하여 사용후 핵연료(10)가 공기중에 노출되는 것을 방지한다.
여기서, 상기 저장수조(200)의 냉각수(L) 수위가 낮아지되 사용후 핵연료(10)가 공기중에 노출되기 전의 수위에서 상기 저장수조(200)에 불활성기체(G)를 공급하는 것이 바람직하다.
보다 구체적으로, 상기 보조냉각수단은 상기 저장수조(200)에 저장된 냉각수(L)의 수위를 측정하는 수위 측정부(410)와, 상기 저장수조(200)에 불활성기체(G)를 공급하도록 마련되는 기체 공급부(420), 그리고 상기 수위 측정부(410)로부터 냉각수(L) 수위 데이터를 수신하고 냉각수(L)의 수위가 일정 수준 이하로 낮아지면 상기 저장수조(200)에 불활성기체(G)를 공급하도록 상기 기체 공급부(420)를 제어하는 제어부(430)를 포함한다.
즉, 상기 보조냉각수단은 상기 수위 측정부(410)에서 상기 저장수조(200)에 저장되어 있는 냉각수(L)의 수위를 실시간으로 측정하여 측정 데이터를 상기 제어부(430)에 전송하고, 상기 제어부(430)는 상기 냉각수(L)의 수위가 사용후 핵연료(10)가 노출되기 직전의 수위까지 낮아지면 상기 기체 공급부(420)를 동작시켜 상기 저장수조(200)에 불활성기체(G)를 공급하도록 제어한다.
여기서, 상기 제어부(430)는 상기 저장수조(200)에 저장된 냉각수(L)의 수위에 대응하여 상기 저장수조(200)에 공급되는 불활성기체(G)의 공급유량을 조절하도록 상기 기체 공급부(420)를 제어한다.
보다 구체적으로, 상기 제어부(430)는 상기 저장수조(200)에 저장된 냉각수(L)의 수위로부터 상기 저장수조(200)의 빈 공간부의 체적을 계산하고, 상기 저장수조(200)의 빈 공간부를 채울 수 있는 불활성기체(G)의 공급유량을 산정한 후 계산된 공급유량만큼 상기 저장수조(200)에 불활성기체(G)를 공급하도록 상기 기체 공급부(420)를 제어하는 것이 바람직하다.
이때, 상기 저장수조(200)에 저장된 냉각수(L)의 수위가 지속적으로 낮아지게 되면 그에 대응하여 불활성기체(G) 또한 지속적으로 공급한다.
이러한 구성으로, 상기 저장수조(200)에 저장된 냉각수(L)의 수위가 지속적으로 낮아지더라도 상기 저장수조(200)에 불활성기체(G)를 공급하면 불활성기체(G)가 공기 중에 있는 질소와 산소보다 무겁기 때문에 불활성기체(G)가 상기 저장수조(200)의 빈 공간부를 채우면서 질소와 산소를 상기 저장수조(200)의 밖으로 밀어내게 되므로, 사용후 핵연료(10)가 공기 중에 노출되는 것을 방지할 수 있다.
상기 보조냉각수단은 상기 저장수조(200)에 저장된 냉각수(L) 또는 사용후 핵연료(10) 중 적어도 어느 하나의 온도를 측정하는 온도센서(미도시)를 더 포함할 수 있다. 여기서, 상기 온도센서는 비접촉식 온도센서 또는 접촉식 온도센서 등 어떠한 공지의 온도센서로도 마련될 수 있다.
그리고, 상기 제어부(430)는 상기 온도센서로부터 온도 데이터를 수신하고, 측정된 온도가 일정 온도 이상이면 상기 저장수조(200)에 불활성기체(G)를 공급하도록 상기 기체 공급부(420)를 제어하도록 마련된다.
이러한, 상기 온도센서는 상기 수위 측정부(410)의 보조적인 역할을 수행할 수 있다.
즉, 상기 수위 측정부(410)의 측정에 오류가 있거나 고장 등에 의하여 수위를 정확하게 측정하지 못한 상황에서 상기 저장수조(200)에 저장된 냉각수(L)의 수위가 낮아지면, 냉각수(L) 및 사용후 핵연료(10)의 온도가 올라가게 된다.
따라서, 상기 온도센서를 통하여 상기 저장수조(200)에 저장된 냉각수(L)의 수위가 낮아지고 있음을 간접적으로 측정할 수 있다.
상기 기체 공급부(420)는 불활성기체(G)가 저장되어 있는 불활성기체 저장탱크(421)와, 상기 불활성기체 저장탱크(421)와 상기 저장수조(200)를 연결하는 공급배관(422), 그리고 상기 공급배관(422)에 구비되어 상기 불활성기체 저장탱크(421)에 저장되어 있는 불활성기체(G)를 상기 저장수조(200)로 공급하도록 동력을 제공하는 펌프(423)를 포함한다.
여기서, 상기 공급배관(422)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 저장수조(200)의 하부에 연결되어 상기 저장수조(200)의 하부로 불활성기체(G)를 공급하도록 마련될 수 있다.
상기 저장수조(200)의 하부에서 불활성기체(G)가 공급되면 상기 저장수조(200)에 저장되어 있는 냉각수(L)의 기공률을 증가시키게 되어 냉각수(L)의 수위를 어느정도 상승시킬 수 있다. 따라서 냉각수(L)로 사용후 핵연료(10)를 냉각할 수 있는 범위가 넓어지게 되어 사용후 핵연료(10)의 온도 상승을 보다 효과적으로 지연시킬 수 있다.
상기 저장수조(200)에 불활성기체를 공급하는 다른 실시예로, 도 4에 도시된 바와 같이, 기체 공급부(440)는 불활성기체가 저장되어 있는 불활성기체 저장탱크(441)와, 상기 불활성기체 저장탱크(441)와 상기 저장수조(200)를 연결하는 공급배관(442), 그리고 상기 공급배관(442)에 구비되어 상기 불활성기체 저장탱크(441)에 저장되어 있는 불활성기체를 상기 저장수조(200)로 공급하도록 동력을 제공하는 펌프(443)로 구성된다.
여기서, 상기 공급배관(442)은 상기 저장수조(200)의 상부에 연결되어 상기 저장수조(200)의 상부에서 하부로 유동하도록 불활성기체(G)를 공급하도록 마련될 수 있다. 이때, 불활성기체(G)는 공기 중의 질소와 산소보다 무겁기 때문에 상기 저장수조(200)의 빈 공간부에 존재하는 질소와 산소를 외부로 밀어내면서 상기 저장수조(200)의 빈 공간부를 채우게 된다.
이러한 구성으로, 상기 냉각수 공급수단(300)의 고장 등에 의하여 상기 저장수조(200)에 냉각수가 공급되지 않거나, 상기 저장수조(200)의 파손 등에 의하여 냉각수(L)의 수위가 지속적으로 낮아지면 상기 저장수조(200)에 불활성기체를 공급하여 사용후 핵연료(10)가 공기 중에 노출되는 것을 방지하고, 상기한 문제를 파악하여 해소한 후 상기 저장수조(200)에 다시 냉각수(L)를 일정 수위 이상으로 채워서 사용후 핵연료(10)를 안전하게 냉각하도록 운용할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 사용후 핵연료 냉각장치의 제어방법을 개략적으로 나타낸 순서도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 사용후 핵연료 냉각장치의 제어방법은 저장수조에 저장된 냉각수에 사용후 핵연료가 잠긴 상태로 항시 일정 수준 이상의 냉각수 수위를 유지하도록 상기 저장수조에 냉각수를 공급하는 냉각수 공급수단을 동작시키는 냉각수 공급수단 동작단계(S100)와, 상기 저장수조의 냉각수 수위를 측정하는 냉각수 수위측정단계(S200), 그리고 상기 저장수조의 냉각수 수위가 일정 수준 이하로 낮아지면(S300의 예) 상기 저장수조에 불활성기체를 공급하여 사용후 핵연료가 공기중에 노출되는 것을 방지하도록 보조냉각수단을 동작시키는 보조냉각수단 동작단계(S400)를 포함한다.
여기서, 상기 보조냉각수단 동작단계(S400)는 냉각수의 수위로부터 상기 저장수조의 빈 공간부의 체적을 계산하는 체적 계산단계(S410)와, 계산된 체적에 대응하여 상기 저장수조의 빈 공간부를 채울 수 있는 불활성기체의 공급유량을 계산하는 공급유량 계산단계(S420), 그리고 계산된 공급유량으로 상기 저장수조에 불활성기체를 공급하는 불활성기체 공급단계(S430)를 포함한다.
따라서, 본 발명의 실시예에 의한 사용후 핵연료 냉각장치의 제어방법에 따르면, 상기 저장수조에는 사용후 핵연료가 잠긴 상태로 항시 일정 수위 이상의 냉각수를 유지하도록 상기 냉각수 공급수단이 지속적으로 동작(S100)하는데, 상기 냉각수 공급수단의 고장 등에 의하여 상기 저장수조의 냉각수 수위가 일정 수준 이하로 낮아지면(S300의 예) 상기 저장수조의 냉각수의 수위로부터 저장수조의 빈 공간부의 체적을 계산(S410)하고, 계산된 체적에 대응하여 상기 저장수조의 빈 공간부를 채울 수 있는 불활성기체의 공급유량을 계산(S420)한 후 계산된 공급유량으로 상기 저장수조에 불활성기체를 공급(S430)하여 사용후 핵연료가 공기중에 노출되는 것을 방지할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형 가능함은 물론이다.
G : 불활성기체 L : 냉각수
10 : 사용후 핵연료 100 : 사용후 핵연료 냉각장치
200 : 저장수조 300 : 냉각수 공급수단
410 : 수위 측정부 420, 440 : 기체 공급부
421, 441 : 불활성기체 저장탱크 422, 442 : 공급배관
423, 443 : 펌프

Claims (10)

  1. 사용후 핵연료가 잠기도록 냉각수가 저장된 저장수조;
    상기 저장수조의 냉각수 수위가 항시 일정 수준을 유지하도록 상기 저장수조에 냉각수를 공급하는 냉각수 공급수단; 및
    상기 저장수조의 냉각수 수위가 일정 수준 이하로 낮아지면 상기 저장수조에 저장된 냉각수의 수위로부터 상기 저장수조의 빈 공간부의 체적을 계산하고, 상기 저장수조의 빈 공간부를 채울 수 있는 불활성기체의 공급유량을 산정하여 상기 저장수조에 불활성기체를 공급하여 사용후 핵연료가 공기중에 노출되는 것을 방지하는 보조냉각수단;
    을 포함하는 사용후 핵연료 냉각장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 보조냉각수단은,
    상기 저장수조에 저장된 냉각수의 수위를 측정하는 수위 측정부;
    상기 저장수조에 불활성기체를 공급하도록 마련되는 기체 공급부; 및
    상기 수위 측정부로부터 냉각수 수위 데이터를 수신하고, 냉각수의 수위가 일정 수준 이하로 낮아지면 상기 저장수조에 불활성기체를 공급하도록 상기 기체 공급부를 제어하는 제어부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 사용후 핵연료 냉각장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 저장수조에 저장된 냉각수의 수위에 대응하여 상기 저장수조에 공급되는 불활성기체의 공급유량을 조절하도록 상기 기체 공급부를 제어하는 것을 특징으로 하는 사용후 핵연료 냉각장치.
  4. 삭제
  5. 제2항에 있어서,
    상기 보조냉각수단은,
    상기 저장수조에 저장된 냉각수 또는 사용후 핵연료 중 적어도 어느 하나의 온도를 측정하는 온도센서;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사용후 핵연료 냉각장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 온도센서로부터 온도 데이터를 수신하고, 측정된 온도가 일정 온도 이상이면 상기 저장수조에 불활성기체를 공급하도록 상기 기체 공급부를 제어하는 것을 특징으로 하는 사용후 핵연료 냉각장치.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 기체 공급부는,
    불활성기체가 저장되어 있는 불활성기체 저장탱크;
    상기 불활성기체 저장탱크와 상기 저장수조를 연결하는 공급배관; 및
    상기 공급배관에 구비되어 상기 불활성기체 저장탱크에 저장되어 있는 불활성기체를 상기 저장수조로 공급하도록 동력을 제공하는 펌프;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 사용후 핵연료 냉각장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 공급배관은,
    상기 저장수조의 하부 또는 상부 중 적어도 어느 일측과 연결되어 상기 저장수조에 불활성기체를 공급하도록 마련되는 것을 특징으로 하는 사용후 핵연료 냉각장치.
  9. 저장수조에 저장된 냉각수에 사용후 핵연료가 잠긴 상태로 항시 일정 수준 이상의 냉각수 수위를 유지하도록 상기 저장수조에 냉각수를 공급하는 냉각수 공급수단을 동작시키는 냉각수 공급수단 동작단계;
    상기 저장수조의 냉각수 수위를 측정하는 냉각수 수위측정단계; 및
    상기 저장수조의 냉각수 수위가 일정 수준 이하로 낮아지면 상기 저장수조에 불활성기체를 공급하여 사용후 핵연료가 공기중에 노출되는 것을 방지하도록 보조냉각수단을 동작시키는 보조냉각수단 동작단계;를 포함하고,
    상기 보조냉각수단 동작단계는,
    냉각수의 수위로부터 상기 저장수조의 빈 공간부의 체적을 계산하는 체적 계산단계;
    계산된 체적에 대응하여 상기 저장수조의 빈 공간부를 채울 수 있는 불활성기체의 공급유량을 계산하는 공급유량 계산단계; 및
    계산된 공급유량으로 상기 저장수조에 불활성기체를 공급하는 불활성기체 공급단계;
    를 포함하는 사용후 핵연료 냉각장치의 제어방법.
  10. 삭제
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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RU2728279C1 (ru) * 2019-12-26 2020-07-29 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" (ФГБОУ ВО "НИУ "МЭИ") Охлаждаемая стенка реактора высокотемпературных процессов

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