KR102181575B1 - 원자로 냉각재 펌프의 화재 제어 시스템 - Google Patents

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문종설
김규형
이재호
남현석
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한국수력원자력 주식회사
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Abstract

일 실시예에 따른 원자로 냉각재 펌프의 화재 제어 시스템은 원자로 냉각재 펌프에서 발생하는 화재를 감지하는 화재 감지부; 상기 화재 감지부에 연결되며, 상기 화재 감지부의 화재 정보를 이용하여 유류 화재 여부를 판단하는 유류 화재 여부 판단부; 상기 유류 화재 여부 판단부에 연결되며, 상기 유류 화재 여부에 따라 자동 진압 또는 수동 진압 여부를 결정하는 화재 진압 방법 결정부;를 포함할 수 있다.

Description

원자로 냉각재 펌프의 화재 제어 시스템{FIRE CONTROLING SYSTEM OF REACTOR COOLANG PUMP}
본 발명은 원자로 냉각재 펌프의 화재 제어 시스템에 관한 것이다.
원자력 발전소에 설치되어 있는 핵심기기인 원자로 냉각재 펌프(Reactor Coolant Pump, RCP)는 원자로의 안전하고 지속적인 운행을 보장하기 위해 사용된다. 모터가 들어가는 회전 기기의 특성상 윤활유(Lube Oil)가 필수적으로 들어가게 되는데, 이 윤활유는 냉각재 펌프 윤활유 시스템 내에서 순환하고 관리된다. 이러한 원자로 냉각재 펌프의 윤활유는 냉각재 펌프 모터뿐만 아니라, 플랜지(Flange), 스크류(Screw), 용접(Welding), 피팅(Fitting) 등의 배관 이음새 및 연결 부위에서 누출될 수 있다. 윤활유가 누출되어 발생하는 유류 화재를 감지하기 위해 원자로 냉각재 펌프의 주변에 복수개의 불꽃 감지기가 설치될 수 있다. 이러한 불꽃 감지기는 복수개의 감지기 중 일부의 감지기에서 불꽃이 감지되었을 때, 화재 감지 여부를 판단한다. 불꽃 감지기는 화염에서 발생하는 다양한 복사 에너지 중 특정 파장의 자외선 또는 적외선을 검출하여 이를 전기 에너지로 변환하여 감지하므로, 신속한 화재 감지가 어렵고 오작동에 의해 장비 신뢰도가 저하될 수 있다. 또한, 초기 화재 시 불꽃을 감지하지 못하면 신속한 화재 대응을 할 수 없다.
본 실시예는 신속하고 정확하게 화재를 감지하여 화재 피해를 최소화할 수 있는 원자로 냉각재 펌프의 화재 제어 시스템에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 원자로 냉각재 펌프의 화재 제어 시스템은 원자로 냉각재 펌프에서 발생하는 화재를 감지하는 화재 감지부; 상기 화재 감지부에 연결되며, 상기 화재 감지부의 화재 정보를 이용하여 유류 화재 여부를 판단하는 유류 화재 여부 판단부; 상기 유류 화재 여부 판단부에 연결되며, 상기 유류 화재 여부에 따라 자동 진압 또는 수동 진압 여부를 결정하는 화재 진압 방법 결정부;를 포함할 수 있다.
상기 화재 감지부는 상기 원자로 냉각재 펌프 아래에 위치하며 상기 원자로 냉각재 펌프에서 누출되는 윤활유의 유량을 감지하는 유량 감지기; 그리고 상기 원자로 냉각재 펌프에 인접하게 위치하여 상기 원자로 냉각재 펌프에서 발생하는 화재를 감지하는 복수개의 열화상 카메라;를 포함할 수 있다.
상기 유량 감지기는 평판 형상의 윤활유 수집부, 그리고 상기 윤활유 수집부에 연결되며 상기 윤활유의 유량을 측정하는 유량 측정부를 포함할 수 있다.
상기 윤활유 수집부는 중앙부의 높이가 외곽부의 높이보다 낮을 수 있다.
상기 화재 감지부는 상기 원자로 냉각재 펌프에 인접하게 위치하여 상기 원자로 냉각재 펌프에서 발생하는 불꽃을 감지하는 복수개의 불꽃 감지기를 더 포함할 수 있다.
상기 유류 화재 여부 판단부에 연결되며, 상기 유류 화재 여부 판단부에 의해 유류 화재로 판단한 경우 경보 알람을 발생시키는 경보 알람부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 불꽃 감지기 외에 추가로 유량 감지기 및 열화상 카메라를 포함하는 화재 감지부를 설치함으로써, 신속하게 화재를 감지하여 화재 피해를 최소화할 수 있다.
또한, 유량 감지기 및 열화상 카메라를 이용하여 보다 정확하게 화재를 감지할 수 있으므로, 장비 신뢰도를 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 원자로 냉각재 펌프의 화재 제어 시스템의 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 원자로 냉각재 펌프의 화재 제어 시스템의 화재 감지부의 개략적인 측면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 원자로 냉각재 펌프의 화재 제어 시스템의 화재 감지부의 개략적인 평면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
도 1은 일 실시예에 따른 원자로 냉각재 펌프의 화재 제어 시스템의 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 원자로 냉각재 펌프의 화재 제어 시스템의 화재 감지부의 개략적인 측면도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 원자로 냉각재 펌프의 화재 제어 시스템의 화재 감지부의 개략적인 평면도이다.
도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 원자로 냉각재 펌프의 화재 제어 시스템은 화재 감지부(100), 유류 화재 여부 판단부(200), 화재 진압 방법 결정부(300), 그리고 경보 알람부(400)를 포함한다.
화재 감지부(100)는 유량 감지기(110), 복수개의 열화상 카메라(120), 그리고, 복수개의 불꽃 감지기(130)를 포함할 수 있다. 화재 감지부(100)는 원자로 냉각재 펌프(10)에서 발생하는 화재를 감지할 수 있다.
원자로 냉각재 펌프(10)는 원자력 발전소의 정상 운전 동안 원자로(Reactor)에서 발생하는 열을 적절하게 제거하기 위해, 원자로 냉각재 계통(Reactor Coolant System, RCS)에 충분한 강제 순환 유량을 제공한다.
이러한 원자로 냉각재 펌프(10)는 냉각재 펌프 본체(11), 냉각재 펌프 본체(11)에 냉각재를 유입 및 유출시키는 구동력을 제공하는 냉각재 펌프 모터(12), 냉각재가 유입되는 흡입관(13), 냉각재가 방출되는 방출관(14), 그리고 윤활유가 공급되는 윤활유 공급관(15)을 포함한다.
유량 감지기(110)는 원자로 냉각재 펌프(10)에서 누출되는 윤활유의 유량을 감지할 수 있다. 즉, 유량 감지기(110)는 냉각재 펌프 본체(11), 냉각재 펌프 모터(12), 흡입관(13), 방출관(14), 그리고 윤활유 공급관(15)의 플랜지, 배관 이음새 등에서 누출되는 윤활유(1)의 유량을 감지할 수 있다.
유량 감지기(110)는 원자로 냉각재 펌프(10) 아래에 위치하는 평판 형상의 윤활유 수집부(111), 그리고 윤활유 수집부(111)에 연결되며 수집된 윤활유(2)의 유량을 측정하는 유량 측정부(112)를 포함할 수 있다.
윤활유 수집부(111)는 중앙부(111a)의 높이(h1)가 외곽부(111b)의 높이(h2)보다 낮을 수 있다. 따라서, 원자로 냉각재 펌프(10)에서 누출되어 낙하된 윤활유(2)는 윤활유 수집부(111)의 중앙부(111a)에 수집될 수 있다.
복수개의 불꽃 감지기(130)는 원자로 냉각재 펌프(10)에 인접하게 위치하여 원자로 냉각재 펌프(10)에서 발생하는 불꽃을 감지할 수 있다. 윤활유(1)가 누출되어 유류 화재가 발생하는 경우, 불꽃 감지기(130)는 복수개의 감지기 중 일부의 감지기에서 불꽃이 감지되었을 때, 유류 화재 여부를 판단할 수 있다. 본 실시예에서는 4개의 불꽃 감지기(130)를 도시하였으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 다양한 개수의 불꽃 감지기(130)가 설치될 수 있다.
복수개의 열화상 카메라(120)는 원자로 냉각재 펌프(10)에 인접하게 위치하여 원자로 냉각재 펌프(10)에서 발생하는 화재를 감지할 수 있다. 즉, 복수개의 열화상 카메라(120)는 원자로 냉각재 펌프(10)를 둘러싸고 있으며, 원자로 냉각재 펌프(10)에서 발생하는 화재에 의한 열을 감지할 수 있다.
이러한 열화상 카메라(120)를 이용하여 이상 온도 변화를 감지하여 초기 화재를 감지할 수 있으므로, 유류 화재에 신속하게 대처할 수 있다.
유류 화재 여부 판단부(200)는 화재 감지부(100)에 연결되어 있으며, 화재 감지부(100)의 화재 정보를 이용하여 유류 화재 여부를 판단할 수 있다.
즉, 유류 화재 여부 판단부(200)는 우선, 유량 감지기(110)를 이용하여 누출되는 윤활유(2)의 유량을 측정하며, 누출되는 윤활유(2)의 유량이 유량 감지기(110)의 기준 유량 범위를 초과하여 이상 유량에 해당하는 경우, 복수개의 불꽃 감지기(130)를 이용하여 유류 화재 여부를 판단할 수 있다. 그리고, 복수개의 불꽃 감지기(130) 중 과반수의 불꽃 감지기(130)에서 불꽃을 감지하는 경우, 복수개의 열화상 카메라(120)를 이용하여 유류 화재 여부를 판단할 수 있다. 이와 같이, 유량 감지기(110), 불꽃 감지기(130), 그리고 열화상 카메라(120)를 순차적으로 이용하여 유류 화재 여부를 판단함으로써, 초기 화재를 감지할 수 있으며, 신속한 대처가 가능하므로, 화재 피해를 최소화할 수 있다.
또한, 불꽃 감지기(130) 외에 유량 감지기(110) 및 열화상 카메라(120)를 이용하여 보다 정확하게 화재를 감지할 수 있으므로, 장비 신뢰도를 향상시킬 수 있다.
화재 진압 방법 결정부(300)는 유류 화재 여부 판단부(200)에 연결되며, 유류 화재 여부에 따라 자동 진압 또는 수동 진압 여부를 결정할 수 있다.
즉, 화재 진압 방법 결정부(300)는 화재 유형에 따라 자동 소화 장치로 화재를 진압하는 자동 진압 또는 수동 소화 장치로 화재를 진압하는 수동 진압 여부를 결정할 수 있다.
화재의 종류가 일반 화재일 경우, 자동 소화 장치를 이용하여 화재를 진압할 것을 결정할 수 있다. 자동 소화 장치는 원자로 냉각재 펌프(10)에 인접하여 설치된 분무 노즐을 포함할 수 있다.
그리고, 화재의 종류가 유류 화재일 경우, 자동 소화 장치를 이용하여 화재를 진압하기 어려우므로, 수동 소화 장치를 이용하여 화재를 진압할 것을 결정할 수 있다. 수동 소화 장치는 주제어실(Main Control Room, MCR)의 운전원이 직접 화재 발생 구역에 진입하여 화재를 진압하는 소화기를 포함할 수 있다.
경보 알람부(400)는 유류 화재 여부 판단부(200)에 연결되며 유류 화재 여부 판단부(200)에 의해 유류 화재로 판단한 경우 경보 알람을 발생시킬 수 있다. 따라서, 운전원이 신속하게 수동 진압을 진행할 수 있다.
본 개시를 앞서 기재한 바에 따라 바람직한 실시예를 통해 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 다음에 기재하는 특허청구범위의 범위를 벗어나지 않는 한, 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에 종사하는 자들은 쉽게 이해할 것이다.
100: 화재 감지부 110: 유량 감지기
120: 열화상 카메라 130: 불꽃 감지기
200: 유류 화재 여부 판단부 300: 화재 진압 방법 결정부
400: 경보 알람부

Claims (6)

  1. 원자로 냉각재 펌프에서 발생하는 화재를 감지하는 화재 감지부;
    상기 화재 감지부에 연결되며, 상기 화재 감지부의 화재 정보를 이용하여 유류 화재 여부를 판단하는 유류 화재 여부 판단부;
    상기 유류 화재 여부 판단부에 연결되며, 상기 유류 화재 여부에 따라 자동 진압 또는 수동 진압 여부를 결정하는 화재 진압 방법 결정부;
    를 포함하고,
    상기 화재 감지부는
    상기 원자로 냉각재 펌프 아래에 위치하며 상기 원자로 냉각재 펌프에서 누출되는 윤활유의 유량을 감지하는 유량 감지기를 포함하고,
    상기 유량 감지기는
    평판 형상의 윤활유 수집부, 그리고
    상기 윤활유 수집부에 연결되며 상기 윤활유의 유량을 측정하는 유량 측정부
    를 포함하며,
    상기 윤활유 수집부는 중앙부의 높이가 외곽부의 높이보다 낮은 원자로 냉각재 펌프의 화재 제어 시스템.
  2. 제1항에서,
    상기 화재 감지부는
    상기 원자로 냉각재 펌프에 인접하게 위치하여 상기 원자로 냉각재 펌프에서 발생하는 화재를 감지하는 복수개의 열화상 카메라;
    를 더 포함하는 원자로 냉각재 펌프의 화재 제어 시스템.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제2항에서,
    상기 화재 감지부는 상기 원자로 냉각재 펌프에 인접하게 위치하여 상기 원자로 냉각재 펌프에서 발생하는 불꽃을 감지하는 복수개의 불꽃 감지기를 더 포함하는 원자로 냉각재 펌프의 화재 제어 시스템.
  6. 제1항에서,
    상기 유류 화재 여부 판단부에 연결되며, 상기 유류 화재 여부 판단부에 의해 유류 화재로 판단한 경우 경보 알람을 발생시키는 경보 알람부를 더 포함하는 원자로 냉각재 펌프의 화재 제어 시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2010237070A (ja) * 2009-03-31 2010-10-21 Toshiba Corp 漏えい水収集装置、原子力プラントおよび漏えい監視方法
KR101827900B1 (ko) * 2016-11-23 2018-02-14 주식회사인텍 화재 감지기 및 그의 화재 감지 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010237070A (ja) * 2009-03-31 2010-10-21 Toshiba Corp 漏えい水収集装置、原子力プラントおよび漏えい監視方法
KR101827900B1 (ko) * 2016-11-23 2018-02-14 주식회사인텍 화재 감지기 및 그의 화재 감지 방법

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