KR102248412B1 - 사용후핵연료 캐니스터 건조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 사용후핵연료 캐니스터 건조장치에 관한 것으로, 그 목적은 사용후핵연료 운반 및 저장 캐니스터의 건조 공정을 실시하는 중에 캐니스터의 건조 상태에 대한 적합성 여부를 판단하는 단계를 실행 중일 때는 물론 새로운 캐니스터에 대한 건조 공정을 실시하기 위해 캐니스터를 시스템으로 부터 탈거한 상태에서도 시스템의 순환라인 내의 비반응성 가스의 순환 및 비반응성 가스를 최적의 공급 상태로 지속적으로 유지시켜 캐니스터의 재건조 공정을 실행하거나 새로운 건조 대상 캐니스터를 시스템에 장착하였을 때에도 적정 건조 상태로 유지되며 순환라인을 따라 순환되고 있는 비반응성 가스를 즉시 주입시켜 캐니스터에 대한 건조 공정을 신속하게 실시 할 수 있도록 함으로서, 캐니스터에 대한 건조 효율의 저하 및 건조 공정의 지연 없이 캐니스터에 대한 건조 공정을 신속하게 실시할 수 있도록 하여 작업 생산성을 현저히 향상시킬 수 있도록 하는 것이며, 그 구성은 가스냉각장치와 가스순환펌프 사이의 제2 가스순환라인 상에 장착되고, 상기 가스냉각장치를 통과한 비반응성 가스를 재냉각시키는 2차 가스냉각장치와; 유로를 개폐하는 개폐밸브수단을 갖고, 제1 밸브수단, 캐니스터, 이슬점 온도 측정수단 및 제2 밸브수단을 우회하여 제1 및 제2 가스순환라인를 연통되게 연결하는 캐니스터 우회라인과; 유로를 개폐하는 개폐밸브수단을 갖고, 상기 2차 가스냉각장치를 우회하여 제2 가스순환라인을 연통되게 연결하는 2차 가스냉각장치 우회라인과; 유로를 개폐하는 개폐밸브수단을 갖고, 가스순환펌프를 우회하여 제2 가스순환라인을 연통되게 연결하는 가스순환펌프 우회라인과; 상기 가스냉각장치와 2차 가스냉각장치 사이의 제2 가스순환라인 상에 장착되어 상기 가스냉각장치를 통과한 비반응성 가스에 대한 이슬점 온도를 측정하고, 그 측정신호를 송신하는 2차 이슬점 온도 측정수단과; 상기 2차 가스냉각장치의 배출구와 2차 가스냉각장치 우회라인의 분기점 사이의 제2 가스순환라인 상에 장착되어 상기 2차 가스냉각장치를 통과한 비반응성 가스에 대한 온도를 측정하고, 그 측정신호를 송신하는 제1 온도측정수단과; 상기 캐니스터의 가스주입구 측의 제2 가스순환라인 상에 장착되어 캐니스터 내로 주입되는 비반응성 가스의 온도를 측정하고, 그 측정신호를 송신하는 제2 온도측정수단과; 상기 히터 상에 장착되어 히터를 온도를 측정하고. 그 측정신호를 송신하는 히터 온도 측정수단과; 상기 제2 온도 측정수단과 히터 사이의 제2 가스순환라인 상에 장착되어 캐니스터 내로 주입되는 비반응성 가스의 유량을 조절하는 유량 조절 밸브수단과; 상기 유량 조절 밸브수단과 히터 사이의 제2 가스순환라인 상에 장착되어 제2 가스순환라인 내의 비반응성 가스의 유량을 측정하고, 그 측정신호를 송신하는 유량 측정수단과; 제1 가스순환라인 상에 장착되어 가스순환유로 내의 가스압력을 측정하고, 그 측정신호를 송신하는 압력 측정수단을 포함하며; 제어부는 이슬점 온도 측정수단, 2차 이슬점온도 측정수단, 가스냉각장치, 2차 가스냉각장치, 제1 및 제2 온도 측정수단, 히터 온도 측정수단, 가스순환펌프, 히터, 유량 조절 밸브수단, 유량 측정수단 및 각 우회라인의 각각의 개폐밸브수단에 각기 연결되고, 상기 이슬점 온도 측정수단, 2차 이슬점 온도 측정수단, 제1 및 제2 온도 측정수단, 히터 온도 측정수단, 유량 측정수단으로 부터 수신되는 측정신호에 의거 상기 가스냉각장치, 2차 가스냉각장치, 가스순환펌프, 히터, 유량 조절 밸브수단, 각 우회라인의 각각의 개폐밸브수단의 작동을 제어하는 것을 특징으로 한다.

Description

사용후핵연료 캐니스터 건조장치{A drier for canister of spent nuclear fuel}

본 발명은 사용후핵연료 캐니스터 건조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 비반응성 가스를 순환시켜 사용후핵연료 운반 및 저장 캐니스터에 대한 건조 공정중 건조상태 적합 여부를 판단하기 위해 캐니스터의 가스주입구 및 가스배출구를 차단시킨 상태일 때 및 건조 상태가 완료된 캐니스터를 순환라인으로 부터 제거하고 새로운 캐니스터에 대한 순환라인 상에 장착시킬 때에도 순환라인 내의 비반응성 가스를 지속적으로 순환시키는 동시에 비반응성 가스가 최적의 공급상태로 유지되도록 하여 캐니스터에 대한 건조 효율의 저하 및 건조 공정의 지연 없이 캐니스터에 대한 건조 공정을 신속하게 실시할 수 있도록 하여 작업 생산성을 현저히 향상시킬 수 있는 구조를 갖도록 한 사용후핵연료 캐니스터 건조장치에 관한 것이다.

일반적으로, 사용후핵연료의 취급 및 저장은, 특별한 주의와 수순상의 안전책을 요한다. 원자로의 조작에 있어서는, 연료 어셈블리로서 알려진, 농축우라늄이 충전된 공동(空洞)의 지르칼로이(zircaloy)관이 원자로의 노심(爐心) 내부에서 태워진다. 이러한 연료 어셈블리는 충분한 열발생이 어려울 경우, 노(爐)로부터 인출하는 것이 통례이다. 열발생 저하와 그것에 계속하는 제거의 때, 이 사용후핵연료(SNF: spent nuclear fuel)는 여전히 고방사성이며 상당한 열을 생성하고 있어, 그 후의 취급 및 저장에 있어서 대단한 주의를 필요로 한다. 구체적으로는, 사용후핵연료는 극도로 위험한 중성자(neutron)와 감마선(gamma ray)을 방출한다. 노심으로부터의 제거의 후에 이들 중성자와 감마선은 상시 봉하여지는 것이 필수이다.

원자로로부터 연료를 인출할 때에는, 사용후핵연료를 원자로로부터 제거하고, 사용후핵연료를 수중에, 즉 사용이 끝난 연료 풀 또는 저장조로서 일반적으로 알려진 것 중에 배치시키는 것이 널리 알려져 있다. 풀의 물은 사용후핵연료를 일정 온도로 유지시키는 동시에, 적절한 방사능 차폐를 제공한다. 사용후핵연료가 풀 내에 저장되는 습식 저장방법은 열의 저하와 방사능의 붕괴가 충분히 낮은 레벨로 되는 충분히 긴 기간이며, 그것에 의하여 사용후핵연료가 안전하게 취급 및 저장되는 것이 가능하게 된다. 그렇지만, 습식 저장방법은 안전상, 공간상 및 경제상의 우려 때문에, 풀의 사용만으로는, 상당한 기간 동안 사용후핵연료가 저장될 필요가 있을 때에는 충분하지 않다. 사용후핵연료를 습식 저장방법이 아닌 건식으로 저장하는 방법은 사용이 끝난 연료 풀 내에 있어서의 짧은 저장 기간에 이어 사용후핵연료를 건조 상태로 저장하는 것, 즉, 적절한 방사능 차폐를 제공하는 구조의 내부의 건조한 불활성 가스 분위기 내에서 사용후핵연료를 저장하는 것이다. 사용후핵연료를 장기간 건조 상태로 저장하는데 사용되는 1개의 대표적인 구조가 저장 캐스크(cask)이다.

사용후핵연료를 연료 풀로부터의 제거와 추가적인 저장 캐스크로의 수송에 대한 사용후핵연료의 필요의 결과로서, 원자로 노심으로부터 사용후핵연료가 제거되기 전에, 전형적으로는 개구(open) 캐니스터가 사용이 끝난 연료 풀 또는 연료 장전조 내에 가라앉혀진다. 그리고 사용후핵연료는 수중에 가라앉혀져 있는 동안에 개구 캐니스터 내로 직접 배치된다. 그렇지만, 실(seal, 밀폐) 후에도 캐니스터 단독으로는, 사용후핵연료의 방사능의 적절한 봉쇄(containment)를 제공할 수 없다. 장전된 캐니스터는, 추가의 방사능 차폐 없이는 사용이 끝난 연료 풀로부터 인출 또는 수송할 수 없다. 그 때문에, 사용후핵연료의 수송 동안에 추가의 방사능 차폐를 제공하는 장치 및 방법이 개발되어 왔다. 추가의 방사능 차폐는 전형적으로는, 풀(pool) 내에 가라앉혀져 있는 동안에 캐니스터를, 이송 캐스크로 불리우는 대형의 원통상의 컨테이너 내에 배치하는 것으로 달성된다. 저장 캐스크와 마찬가지로, 이송캐스크는, 내부에 사용후핵연료의 캐니스터를 받아들이는데 적절한 크기의 캐버티를 가지고, 내부의 사용후핵연료에 의하여 방출되는 방사능으로부터 환경을 차폐하도록 설계되어 있다.

장전된 캐니스터를 수송하기 위하여 이송 캐스크를 이용하는 설비에서는, 먼저 빈 캐니스터가 개구 이송 캐스크의 캐버티 내로 배치된다. 그리고 캐니스터와 이송 캐스크는, 사용이 끝난 연료 풀에 가라앉혀진다. 그 이전에, 원자로로부터 인출되어 습기찬 저장 장치 내에 배치된 사용후핵연료는, 가라앉혀진 캐니스터(이송 캐스크 내에 있고, 물이 충만하고 있다)로 이동시켜진다. 장전된 캐니스터는 그 후, 덮개가 설치되고, 그 덮개가 사용후핵연료와 풀로부터의 물을 캐니스터 내에서 둘러싼다. 그리고, 장전된 캐니스터와 이송 캐스크는 크레인에 의하여 풀로부터 제거되는 것과 함께, 건조 상태로의 저장 또는 수송을 위하여 SNF가 장전된 캐니스터를 준비하기 위하여, 집결 영역에 착지시켜진다. 사용후핵연료가 장전된 캐니스터를 건조 저장 또는 수송을 위하여 적절히 준비하는 목적으로, 미국 원자력규제 위원회(the United States Nuclear Regulatory Commission: NRC)는, 캐니스터가 밀폐되어 저장 캐스크로 수송되기 전에 사용후핵연료와 캐니스터 내부가 적절히 건조시켜지는 것을 요구하고 있다. 구체적으로는, NRC의 규정은 캐니스터에 불활성 가스가 충전시켜져 밀폐되기 전에, 캐니스터 내의 진공압(Vacuum pressure)이 3Torr(1Torr=1 mmHg) 이하에 해당되는 증기압(Vapor Pressure: VP)을 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, 장기간의 사용후핵연료의 저장 또는 수송을 위하여 바람직한, 캐니스터 내부에 있어서의 적절한 건조 공간을 보증한다.

현재로서는, 핵시설은, NRC의 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 3 Torr에 도달하여 그 압력이 30분 동안 유지될때까지 반복된다. 일단 진공식 건조가 허용 시험을 통과하면, 캐니스터에는 불활성 가스가 충전시켜지고, 캐니스터는 밀폐된다. 이송캐스크(안에 캐니스터를 구비한다)는 나아가 저장 캐스크의 상부의 위치까지 수송되어, SNF가 장전된 캐니스터는 장기간의 저장을 위하여 저장 장치로 수송된다.

NRC의 3 Torr 또는 그것보다도 저압의 VP 요구를 만족시키는 현재의 방법은, 시간이 걸리고, 수동으로 집약적으로 되어 있고, 라인의 연결부위 및 밸브의 장착부위에서 가스누출이 발생될 수 있다. 진공 감시 및 건조 시험을 위하여 물리적으로 캐니스터에 접근해야 하는 작업자는 언제라도, 고방사능에 피폭을 당하는 위험이 있다. 나아가, 캐니스터 내의 대기압보다 낮은 압력의 생성은 고가의 진공 장치가 요구된다.

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.

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, "하이 레벨 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.

그러나, 이러한 선행발명은 사용후핵연료가 장전된 캐니스터의 내부 공간을 건조시키기 위한 구성으로 이루어져 있으나, 캐니스터 내의 이슬점 온도가 설정 값을 만족하여 캐니스터의 건조 상태에 대한 적합 여부를 판단하는 단계를 개시할 때, 시스템의 순환라인을 따라 순환되는 비반응성 가스의 흐름을 완전히 정지시킨 상태에서 캐니스터의 건조 상태에 대한 건조 조건 적합 여부를 판단하도록 시스템이 구성되어 있고, 이렇게 상기 판단 단계가 실시되는 동안에 순환라인 내에서 정체된 상태로 방치되는 비반응성 가스는 최적의 공급상태로 유지되지 못함으로, 만약 캐니스터의 건조 상태가 부적합으로 판단되어 정지된 건조 시스템을 재가동시켰을 때 건조 상태가 저하된 비반응성 가스가 캐니스터 내로 주입되어 캐니스터의 건조 상태에 악영향을 미침은 물론 캐니스터의 내부로 공급되는 비반응성 가스의 건조 상태를 재건조 공정이 실시되는 캐니스터의 건조 상태에 적합한 상태로 조성시키는데 장시간이 소요되어 작업 생산성이 현저히 저하된다는 문제점이 있다.

대한민국 등록특허 제10-1000883호(2010년 12월 07일)

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 고려하여 안출한 것으로서, 그 목적은 캐니스터의 건조 공정을 실시하는 중에 캐니스터의 건조 상태에 대한 적합성 여부를 판단하는 단계를 실시하기 위해 캐니스터를 폐쇄시킨 상태에서도 시스템의 순환라인 내의 비반응성 가스의 순환시키는 동시에 비반응성 가스에 대한 적정 건조 상태를 지속적으로 유지시키고, 건조 상태가 부적합한 것으로 판단된 캐니스터에 대한 재건조 공정을 실행할 때에, 최적의 공급 상태로 유지된 순환라인 내의 비반응성 가스를 캐니스터 내로 즉시 주입시켜 재건조 공정을 신속하게 실시 할 수 있도록 함으로서, 캐니스터에 대한 건조 효율의 저하 및 건조 공정의 지연 없이 캐니스터에 대한 건조 공정을 신속하게 실시할 수 있도록 하여 작업 생산성을 현저히 향상시킬 수 있는 사용후핵연료 캐니스터 건조장치를 제공하는 것이다.

상기 본 발명의 목적은 사용후핵연료가 장전된 캐니스터의 내부공간을 건조시키는 장치로써, 가스주입구와 가스배출구를 구비한 내부 공간을 갖는 캐니스터와, 상기 캐니스터의 가스배출구 측 제1 가스순환라인 상에 장착되어 캐니스터로 부터 배출되는 비반응성 가스에 대한 이슬점 온도를 측정하고, 그 측정신호를 송신하는 이슬점 온도측정수단과, 제1 가스순환라인에 의해 상기 캐니스터의 가스배출구와 연통되게 연통되고 , 제2 가스순환라인에 의해 상기 캐니스터의 가스주입구와 연통되게 연결되고, 상기 캐니스터의 내부 공간로 부터 배출되는 비반응성가스를 냉각시키는 가스냉각장치와, 상기 캐니스터와 가스냉각장치 사이의 제1 가스순환라인과 가스공급라인에 의해 연통되게 연결되고, 캐니스터의 내부 공간에 공급되는 비반응성가스를 저장 및 공급하는 비반응성 가스원과, 상기 가스냉각장치와 캐니스터 사이의 제2 가스순환라인 상에 장착되어 제1 및 제2 가스순환라인을 따라 이송되는 비반응성 가스를 펌핑하는 가스순환펌프와, 상기 캐니스터와 가스순환펌프 사이의 제2 가스순환라인 상에 장착되어 캐니스터로 공급되는 비반응성 가스를 가열하는 히터와, 상기 캐니스터와 가스냉각장치 사이의 제1 가스순환라인 상에 장착되어 제1 가스순환라인을 개폐하는 제1 밸브수단과, 상기 히터와 캐니스터 사이의 제2 가스순환라인 상에 장착되어 제2 가스순환라인을 개폐하는 제2 밸브수단과, 상기 비반응성 가스원의 가스공급라인 상에 장착되어 가스공급라인을 개폐하는 가스밸브수단과, 상기 가스순환펌프, 히터 및 이슬점 온도 측정수단와 각각 전기적으로 연결되고, 이슬점 온도 측정수단로 부터 수신되는 신호에 따라 가스순환펌프, 히터, 제1 밸브수단 및 제2 밸브수단의 작동상태를 제어하는 제어부를 포함하며; 캐니스터, 가스냉각장치 및 히터을 거쳐 캐니스터로 순환되는 순환유로를 형성하도록 연결되는 제1 및 제2 가스순환라인을 따라 비반응성가스를 순환시켜 캐니스터의 내부 공간을 건조시키는 사용후핵연료 캐니스터 건조장치에 있어서, 상기 건조장치는 가스냉각장치와 가스순환펌프 사이의 제2 가스순환라인 상에 장착되고, 상기 가스냉각장치를 통과한 비반응성 가스를 재냉각시키는 2차 가스냉각장치와; 유로를 개폐하는 개폐밸브수단을 갖고, 제1 밸브수단, 캐니스터, 이슬점 온도 측정수단 및 제2 밸브수단을 우회하여 제1 및 제2 가스순환라인를 연통되게 연결하는 캐니스터 우회라인과; 유로를 개폐하는 개폐밸브수단을 갖고, 상기 2차 가스냉각장치를 우회하여 제2 가스순환라인을 연통되게 연결하는 2차 가스냉각장치 우회라인과; 유로를 개폐하는 개폐밸브수단을 갖고, 가스순환펌프를 우회하여 제2 가스순환라인을 연통되게 연결하는 가스순환펌프 우회라인과; 상기 가스냉각장치와 2차 가스냉각장치 사이의 제2 가스순환라인 상에 장착되어 상기 가스냉각장치를 통과한 비반응성 가스에 대한 이슬점 온도를 측정하고, 그 측정신호를 송신하는 2차 이슬점 온도 측정수단과; 상기 2차 가스냉각장치의 배출구와 2차 가스냉각장치 우회라인의 분기점 사이의 제2 가스순환라인 상에 장착되어 상기 2차 가스냉각장치를 통과한 비반응성 가스에 대한 온도를 측정하고, 그 측정신호를 송신하는 제1 온도측정수단과; 상기 캐니스터의 가스주입구 측의 제2 가스순환라인 상에 장착되어 캐니스터 내로 주입되는 비반응성 가스의 온도를 측정하고, 그 측정신호를 송신하는 제2 온도측정수단과; 상기 히터 상에 장착되어 히터를 온도를 측정하고. 그 측정신호를 송신하는 히터 온도 측정수단과; 상기 제2 온도 측정수단과 히터 사이의 제2 가스순환라인 상에 장착되어 캐니스터 내로 주입되는 비반응성 가스의 유량을 조절하는 유량 조절 밸브수단과; 상기 유량 조절 밸브수단과 히터 사이의 제2 가스순환라인 상에 장착되어 제2 가스순환라인 내의 비반응성 가스의 유량을 측정하고, 그 측정신호를 송신하는 유량 측정수단과; 제1 가스순환라인 상에 장착되어 가스순환유로 내의 가스압력을 측정하고, 그 측정신호를 송신하는 압력 측정수단을 포함하며; 상기 제어부는 이슬점 온도 측정수단, 2차 이슬점온도 측정수단, 가스냉각장치, 2차 가스냉각장치, 제1 및 제2 온도 측정수단, 히터 온도 측정수단, 가스순환펌프, 히터, 유량 조절 밸브수단, 유량 측정수단, 압력 측정수단 및 각 우회라인의 각각의 개폐밸브수단에 각기 연결되고, 상기 이슬점 온도 측정수단, 2차 이슬점 온도 측정수단, 제1 및 제2 온도 측정수단, 히터 온도 측정수단, 유량 측정수단, 압력 측정수단으로 부터 수신되는 측정신호에 의거 상기 가스냉각장치, 2차 가스냉각장치, 가스순환펌프, 히터, 유량 조절 밸브수단, 각 우회라인의 각각의 개폐밸브수단의 작동을 제어하는 것을 특징으로 하는 사용후핵연료 캐니스터 건조장치에 의해 달성될 수 있는 것이다.

본 발명에 따른 사용후핵연료 캐니스터 건조장치는 제어부가 이슬점 온도측정수단(DTM), 2차 이슬점 온도 측정수단(DTM2), 제1 및 제2 온도측정수단(TM1)(TM2), 히터 온도 측정수단(HTM)으로 부터 수신되는 측정신호에 의거 개폐수단(BLV1)(BLV2)(BLV4)의 작동을 제어하여 캐니스터를 폐쇄시킨 상태에서도 비반응성 가스가 제1 및 제2 가스순환라인(L1)(L2)을 따라 순환되도록 하는 동시에 순환되는 비반응성 가스의 건조 상태를 적정 상태로 유지키는 동시에 유량 측정수단(FM)으로 부터 수신되는 측정신호에 의거 개폐수단(BLV3) 및 유량 조절밸브수단(FCV)의 작동을 제어 및 가스압완충탱크에 의해 제2 가스순환라인(L2)을 흐르는 비반응성 가스의 유량을 설정값에 수렴되게 안정시킴으로써, 캐니스터에 대한 재건조 공정이 실시될 때 캐니스터 내의 건조 상태에 악영향을 미치지 않고 바로 캐니스터에 대한 재건조 공정이 이루어질 수 있도록 함으로써 작업 생산성을 현저히 향상시키는 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명에 따른 사용후핵연료 캐니스터 건조장치의 제1 실시 예의 구성 및 각 구성요소 간의 상호 유기적인 상관관계를 예시하는 계통도이고,
도 2는 본 발명에 따른 사용후핵연료 캐니스터 건조장치의 제2 실시 예의 구성 및 각 구성요소 간의 상호 유기적인 상관관계를 예시하는 계통도이고,
도 3은 본 발명에 따른 사용후핵연료 캐니스터 건조장치의 제1 및 제2 실시 예의 구성요소 중 제어부와 각기 연결되는 구성요소 및 각 구성요소 간의 상호 유기적인 상관관계를 예시하는 블록도이고,
도 4는 본 발명에 따른 사용후핵연료 캐니스터 건조장치의 제3 실시 예의 구성 및 각 구성요소 간의 상호 유기적인 상관관계를 예시하는 계통도이고,
도 5는 본 발명에 따른 사용후핵연료 캐니스터 건조장치의 제4 실시 예의 구성 및 각 구성요소 간의 상호 유기적인 상관관계를 예시하는 계통도이며,
도 6은 본 발명에 따른 사용후핵연료 캐니스터 건조장치의 제3 및 제4 실시 예의 구성요소 중 제어부와 각기 연결되는 구성요소 및 각 구성요소 간의 상호 유기적인 상관관계를 예시하는 블록도이다.

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 예 들에 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.

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.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 사용후핵연료 캐니스터 건조장치의 바람직한 실시 예에 대하여 구체적으로 설명한다.

도 1 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 사용후핵연료 캐니스터 건조장치(10)의 제1 실시 예는 캐니스터, 가스냉각장치 및 히터을 거쳐 캐니스터로 순환되는 순환유로를 형성하도록 연결되는 제1 및 제2 가스순환라인(L1)(L2)을 따라 비반응성 가스를 순환시켜 사용후핵연료가 장전된 캐니스터의 내부공간을 건조시키는 장치로써, 가스주입구와 가스배출구를 구비한 내부 공간을 갖는 캐니스터와, 상기 캐니스터의 가스배출구 측 제1 가스순환라인(L1) 상에 장착되어 캐니스터로 부터 배출되는 비반응성 가스에 대한 이슬점 온도를 측정하고, 그 측정신호를 송신하는 이슬점 온도측정수단(DTM)과, 제1 가스순환라인(L1)에 의해 상기 캐니스터의 가스배출구와 연통되게 연통되고 , 제2 가스순환라인(L2)에 의해 상기 캐니스터의 가스주입구와 연통되게 연결되고, 상기 캐니스터의 내부 공간로 부터 배출되는 비반응성 가스를 냉각시키는 가스냉각장치와, 상기 캐니스터와 가스냉각장치 사이의 제1 가스순환라인(L1)과 가스공급라인(GL)에 의해 연통되게 연결되고, 캐니스터의 내부 공간에 공급되는 비반응성 가스를 저장 및 공급하는 비반응성 가스원과, 상기 가스냉각장치와 캐니스터 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되어 제1 및 제2 가스순환라인(L1)(L2)을 따라 이송되는 비반응성 가스를 펌핑하는 가스순환펌프와, 상기 캐니스터와 가스순환펌프 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되어 캐니스터로 공급되는 비반응성 가스를 가열하는 히터와, 상기 캐니스터와 가스냉각장치 사이의 제1 가스순환라인 (L1) 상에 장착되어 제1 가스순환라인(L1)을 개폐하는 제1 밸브수단(V1)과, 상기 히터와 캐니스터 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되어 제2 가스순환라인(L2)을 개폐하는 제2 밸브수단(V2)과, 상기 비반응성 가스원의 가스공급라인(GL) 상에 장착되어 가스공급라인(GL)을 개폐하는 가스밸브수단(GLV)과, 캐니스터의 가스 배출구 상에 장착되어 캐니스터 내에서 배출되는 비반응성 가스에 대한 이슬점 온도를 측정하고 그 측정신호를 송신하는 이슬점 온도 측정수단(DTM)과, 상기 가스순환펌프, 히터 및 이슬점 온도 측정수단(DTM)와 각각 전기적으로 연결되고, 이슬점 온도 측정수단(DTM)로 부터 수신되는 신호에 따라 가스순환펌프, 히터, 제1 밸브수단(V1) 및 제2 밸브수단(V2)의 작동상태를 제어하는 제어부를 포함하는 구성에 더하여, 2차 가스냉각장치과, 캐니스터 우회라인(CBL)과, 2차 가스냉각장치 우회라인(GCBL2)과, 가스순환펌프 우회라인(GPBL)과, 2차 이슬점 온도 측정수단(DTM2)과, 제1 및 제2 온도측정수단(TM1)(TM2)과, 히터 온도 측정수단(HTM)과, 유량 조절 밸브수단(FCV)과, 유량 측정수단(FM), 압력 측정수단(PM)을 더 포함한다.

상기 2차 가스냉각장치는 가스냉각장치와 가스순환펌프 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되고, 상기 가스냉각장치를 통과한 비반응성 가스를 재냉각시킨다.

상기 캐니스터 우회라인(CBL)는 유로를 개폐하는 개폐밸브수단(BLV1)을 갖고, 캐니스터를 우회하여 제1 및 제2 가스순환라인(L1)(L2)를 연통되게 연결되며, 내부의 건조가 완료되는 캐니스터 내부의 이슬점 온도가 설정값에 도달하여 캐니스터의 건조 상태에 대한 적합성 여부를 판단하는 단계를 실행하고자 제 1 및 제2 개폐밸브수단(V1)(V2)를 닫아 캐니스터의 내부를 폐쇄하였을 때, 상기 개폐밸브수단(BLV1)를 개방하여 캐니스터의 폐쇄로 단절된 제1 및 제2 가스순환라인(L1)(L2)을 연결하여 비반응성 가스가 캐니스터를 우회하여 제1 및 제2 가스순환라인(L1)(L2)을 따라 순환되도록 한다.

상기 2차 가스냉각장치 우회라인(GCBL2)은 유로를 개폐하는 개폐밸브수단(BLV2)을 갖고, 상기 2차 가스냉각장치를 우회하여 제2 가스순환라인(L2)을 연통되게 연결하며, 상기 가스냉각장치를 통과한 비반응성 가스의 이슬점 온도가 설정값에 수렴되거나 또는 비반응성 가스의 온도가 설정값 미만으로 떨어졌을 때, 상기 개폐밸브수단(BLV2)를 개방하여 가스냉각장치를 통과한 비반응성 가스의 일부를 2차 가스냉각장치을 우회한 후 2차 가스냉각장치를 통과한 비반응성 가스와 혼합시켜 제1 및 제2 가스순환라인(L1)(L2)을 따라 순환되도록 하여 설정값에 수렴되는 비반응성 가스의 이슬점 온도를 유지시키거나 또는 비반응성 가스의 온도가 하강되는 것을 최소화한다.

또한, 본 발명에 따른 사용후핵연료 캐니스터 건조장치(10)는 상기 가스냉각장치를 통해 1차 냉각된 비반응성 가스의 냉각 정도에 따라 2차 가스냉각장치 및 2차 가스냉각장치 우회라인(GCBL2)에 대한 1차 냉각된 비반응성 가스의 유입량을 보다 다양하게 조절할 수 있도록 하기 위하여 제4 밸브수단(V4)을 더 포함한다.

상기 제4 밸브수단(V4)은 제어부와 연결되고, 2차 가스냉각장치 우회라인(GCBL2)의 분기점과 2차 가스냉각장치의 유입구 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되어 상기 2차 가스냉각장치로의 가스유입유로를 개폐한다.

상기 가스순환펌프 우회라인(GPBL)은 유로를 개폐하는 개폐밸브수단(BLV3)을 갖고, 가스순환펌프를 우회하여 제2 가스순환라인(L2)을 연통되게 연결하며, 제2 가스순환라인(L2)을 따라 흐르는 비반응성 가스의 유량이 설정값을 초과하였을 때 상기 개폐밸브수단(BLV3)을 개방하여 2차 가스냉각장치를 통과한 비반응성 가스의 일부가 가스순환펌프를 우회한 후 가스순환펌프를 통과한 비반응성 가스와 혼합시켜 제2 가스순환라인(L1)(L2)을 따라 흐르도록 하여 비반응성 가스의 유량이 설정값에 수렴되도록 한다

상기 2차 이슬점 온도 측정수단(DTM2)는 제어부와 연결되고, 상기 가스냉각장치와 2차 가스냉각장치 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되어 상기 가스냉각장치를 통과한 비반응성 가스에 대한 이슬점 온도를 측정하고, 그 측정신호를 제어부로 송신한다.

상기 제어부와 연결되고, 상기 캐니스터의 가스배출구 측 제1 가스순환라인(L1) 상에 장착되어 캐니스터로 부터 배출되는 비반응성 가스에 대한 이슬점 온도를 측정하고, 그 측정신호를 제어부로 송신하는 이슬점 온도측정수단(DTM)는 캐니스터로 부터 배출되는 고온의 비반응성 가스로 인해 가스의 이슬점 온도가 정확하게 측정되지 않을 경우, 비반응성 가스의 온도가 상대적으로 저온인 가스냉각장치의 유입구 측의 제1 가스순환라인(L1) 상에 장착되어도 좋다.

상기 제1 온도측정수단(TM1)은 상기 제어부와 연결되고, 상기 2차 가스냉각장치의 배출구와 2차 가스냉각장치 우회라인(GCBL2)의 분기점 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되어 상기 2차 가스냉각장치를 통과한 비반응성 가스에 대한 온도를 측정하고, 그 측정신호를 제어부로 송신한다.

상기 제2 온도측정수단(TM2)은 상기 제어부와 연결되고, 상기 캐니스터의 가스주입구 측의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되어 캐니스터 내로 주입되는 비반응성 가스의 온도를 측정하고, 그 측정신호를 제어부로 송신한다.

상기 히터 온도 측정수단(HTM)은 상기 제어부와 연결되고, 상기 히터 상에 장착되어 히터의 온도를 측정하고. 그 측정신호를 제어부로 송신한다.

상기 유량 조절 밸브수단(FCV)는 상기 제어부오 연결되고, 상기 제2 온도 측정수단(TM2)과 캐니스터 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되어 캐니스터 내로 주입되는 비반응성 가스의 유량을 조절한다.

상기 유량 측정수단(FM)은 상기 제어부와 연결되고, 상기 유량 조절 밸브수단(FCV)과 제2 온도측정수단(TM2) 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되어 제2 가스순환라인(L2) 내의 비반응성 가스의 유량을 측정하고, 그 측정신호를 제어부로 송신한다.

상기 압력 측정수단(PM)은 상기 제어부와 연결되고, 제1 가스순환라인(L1) 상에 장착되어 가스순환유로 내의 가스압력을 측정하고, 그 측정신호를 제어부로 송신한다.

상기 제어부는 이슬점 온도 측정수단(DTM), 2차 이슬점온도 측정수단(DTM2), 가스냉각장치, 2차 가스냉각장치, 제1 및 제2 온도 측정수단(TM1)(TM2), 히터 온도 측정수단(HTM), 가스순환펌프, 히터, 유량 조절 밸브수단(FCV), 유량 측정수단(FM), 압력 측정수단(PM), 제1 밸브수단(V1), 제2 밸브수단(V2), 제4 밸브수단(V4) 및 각 우회라인(CBL)(GCBL2)(GPBL)의 각각의 개폐밸브수단(BLV1)(BLV2)(BLV3)에 각기 연결되고, 상기 이슬점 온도 측정수단(DTM), 2차 이슬점 온도 측정수단(DTM2), 제1 및 제2 온도 측정수단(TM1)(TM2), 히터 온도 측정수단(HTM), 유량 측정수단(FM), 압력 측정수단(PM)으로 부터 수신되는 측정신호에 의거 상기 가스냉각장치, 2차 가스냉각장치, 가스순환펌프, 히터, 유량 조절 밸브수단(FCV), 각 우회라인(CBL)(GCBL2)(GPBL)의 각각의 개폐밸브수단(BLV1)(BLV2)(BLV3), 제1 밸브수단(V1), 제2 밸브수단(V2) 및 제4 밸브수단(V4)의 작동을 제어한다.

또한, 본 발명에 따른 사용후핵연료 캐니스터 건조장치(10)는 1차 가스냉각장치 우회라인(GCBL1)와, 가스압완충탱크와, 제3 밸브수단(V3)을 더 포함한다.

상기 1차 가스냉각장치 우회라인(GCBL1)은 제어부와 연결되어 유로를 개폐하는 개폐밸브수단(BLV4)을 갖고, 상기 가스냉각장치를 우회하여 제1 및 제2 가스순환라인(L1)(L2)을 연통되게 연결하며, 상기 캐니스터를 통과한 비반응성 가스의 이슬점 온도가 설정값에 수렴되거나 또는 비반응성 가스의 온도가 설정값 미만으로 떨어졌을 때, 상기 개폐밸브수단(BLV4)를 개방하여 캐니스터를 통과한 비반응성 가스의 일부를 가스냉각장치을 우회한 후 가스냉각장치를 통과한 비반응성 가스와 혼합시켜 제1 및 제2 가스순환라인(L1)(L2)을 따라 순환되도록 하여 설정값에 수렴되는 비반응성 가스의 이슬점 온도를 유지시키거나 또는 비반응성 가스의 온도가 하강되는 것을 최소화한다.

상기 가스압완충탱크는 가스유입구와 가스배출구에 각각 일방향 압력 체크 밸브수단(CV1)(CV2)을 구비한 가스저장탱크로써, 가스순환펌프와 히터 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상의 2개 위치에 가스유입구 및 가스밸출구가 각각 연통되게 연결되고, 상기 가스순환펌프의 가동 개시 또는 회전수의 증가로 인해 가스순환펌프와 히터 사이의 제2 가스순환라인(L2) 내의 가스 압력이 순간적으로 설정치를 초과 할 때 과잉 가스량을 저장하여 가스압을 설정값에 수렴하도록 안정시키고, 상기 가스순환펌프의 가동 중지 또는 회전수의 감소로 인해 가스순화펌프와 히터 사이의 제2 가스순환라인(L2) 내의 가스 압력이 순간적으로 설정값 미만으로 하강 할 때 미달된 가스량을 공급하여 가스 압력을 설정값에 수렴하도록 안정시킨다.

상기 제3 밸브수단(V3)은 가스냉각장치로 유입되는 비반응성 가스의 냉각 정도에 따라 가스냉각장치 및 1차 가스냉각장치 우회라인(GCBL1)에 대한 비반응성 가스의 유입량을 보다 다양하게 조절할 수 있도록 하기 위한 것으로써, 제어부와 연결되고, 1차 가스냉각장치 우회라인(GCBL1)의 분기점과 가스냉각장치의 유입구 사이의 제1 가스순환라인(L1) 상에 장착되어 상기 가스냉각장치로의 가스유입유로를 개폐한다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 사용후핵연료 캐니스터 건조장치(10)의 제2 실시 예는 상기 제1 실시 예의 구성에서 캐니스터의 가스 배출구 측에 장착되어 있는 상기 이슬점 온도 측정수단(DTM)를 가스냉각장치의 유입구 측의 제1 가스순환라인(L1) 상에 장착하고, 제1 밸브수단(V1)를 상기 이슬점 온도 측정수단(DTM)과 가스냉각장치의 유입구 사이의 제1 가스순환라인(L1) 상에 장착되고, 캐니스터 우회라인(CBL)의 제1 가스순환라인 쪽 단부가 상기 제1 밸브수단(V1)과 가스냉각장치의 유입구 사이의 제1 가스순환라인(L1) 상에 연통되게 연결된 구성을 갖는다.

이러한 제2 실시 예의 구성은 이슬점 온도 측정수단(DTM)이 캐니스터의 가스배출구 측 위치 보다 가스냉각장치의 유입구 측 위치에서 상대적으로 저온인 비반응성 가스에 대한 이슬정 온도를 측정하도록 함으로써 보다 정확한 이슬점 온도 측정이 가능하면서도, 제1 및 제2 밸브수단(V1)(V2)이 닫혀진 상태일 때에도 이슬점 온도 측정수단(DTM)이 캐니스터 내의 비반응성 가스에 대한 이슬점 온도를 측정할 수 있어 캐니스터의 건조 공정에서도 전혀 장애가 발생되지 않는다.

도 4 및 도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 사용후핵연료 캐니스터 건조장치(10)의 제3 실시 예는 상기 제1 실시 예의 구성에서 2차 가스냉각장치 우회라인(GCBL2)을 제거하고, 가스냉각장치 및 2차 가스냉각장치를 한번에 우회하는 가스냉각장치 우회라인(GCBL)을 구비시킨 구성을 갖는다.

상기 가스냉각장치 우회라인(GCBL)은 유로를 개폐하는 개폐밸브수단(BLV)을 갖고, 상기 가스냉각장치 및 2차 가스냉각장치를 우회하여 제2 가스순환라인(L2)을 연통되게 연결한다.

이러한 제3 실시 예의 구성은 비반응성 가스가 과냉각 상태일 때, 제1 실시 예 중 2차 가스냉각장치 우회라인(GCBL2)만을 구비한 구성과 비교하여 보다 신속하게 비반응성 가스의 과냉각을 해소시킬 수 있으며, 1차 및 2차 가스냉각장치 우회라인(GCBL1)(GCBL2)를 구비한 구성과 비교하여 비반응성 가스에 대한 냉각조절에 있어서의 정밀함은 부족하지만 부피 및 제작단가 측면에서는 유리하다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 사용후핵연료 캐니스터 건조장치(10)의 제4 실시 예는 상기 제3 실시 예의 구성에서 캐니스터의 가스 배출구 측에 장착되어 있는 상기 이슬점 온도 측정수단(DTM)를 가스냉각장치의 유입구 쪽, 보다 정확히 말하자면 가스냉각장치 우회라인(GCBL)의 분기점으로 부터 캐니스터 방향으로 간격진 위치의 제1 가스순환라인(L1) 상에 장착하고, 제1 밸브수단(V1)를 상기 이슬점 온도 측정수단(DTM)과 가스냉각장치의 유입구 쪽, 보다 정확히 말하자면 상기 이슬점 온도 측정수단(DTM)과 가스냉각장치 우회라인(GCBL)의 분기점 사이의 제1 가스순환라인(L1) 상에 장착되고, 캐니스터 우회라인(CBL)의 제1 가스순환라인 측 단부가 상기 제1 밸브수단(V1)과 가스냉각장치의 유입구 쪽, 보다 정확히 말하자면 가스냉각장치 우회라인(GCBL)의 분기점 사이의 제1 가스순환라인(L1) 상에 연통되게 연결된 구성을 갖는다.

이러한 제4 실시 예의 구성은 이슬점 온도 측정수단(DTM)이 캐니스터의 가스배출구 쪽 위치 보다 가스냉각장치의 유입구 쪽 위치에서 상대적으로 저온인 비반응성 가스에 대한 이슬정 온도를 측정하도록 함으로써 보다 정확한 이슬점 온도 측정이 가능하면서도, 제1 및 제2 밸브수단(V1)(V2)이 닫혀진 상태일 때에도 이슬점 온도 측정수단(DTM)이 캐니스터 내의 비반응성 가스에 대한 이슬점 온도를 측정할 수 있어 캐니스터의 건조 공정에서도 전혀 장애가 발생되지 않는다.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 사용후핵연료 캐니스터 건조장치(10)는 2차 가스냉각장치, 캐니스터 우회라인(CBL), 2차 가스냉각장치 우회라인(GCBL2), 가스순환펌프 우회라인(GPBL), 2차 이슬점 온도 측정수단(DTM2), 제1 및 제2 온도측정수단(TM1)(TM2), 히터 온도 측정수단(HTM), 유량 조절 밸브수단(FCV), 유량 측정수단(FM), 압력 측정수단(PM), 가스냉각장치 우회라인(GCBL1) 및 가스압완충탱크를 더 포함하고, 제어부가 이슬점 온도측정수단(DTM), 2차 이슬점 온도 측정수단(DTM2), 제1 및 제2 온도측정수단(TM1)(TM2), 히터 온도 측정수단(HTM)으로 부터 수신되는 측정신호에 의거 개폐수단(BLV)(BLV1)(BLV3), 제1 내지 제4 밸브수단(V1)(V2)(V3)(V4)의 작동을 제어하여 캐니스터를 폐쇄시킨 상태에서도 비반응성 가스가 제1 및 제2 가스순환라인(L1)(L2)을 따라 순환되도록 하는 동시에 순환되는 비반응성 가스의 건조 상태를 적정 상태로 유지키는 동시에 유량 측정수단(FM) 및 압력 측정수단(PM)으로 부터 수신되는 측정신호에 의거 개폐수단(BLV3) 및 유량 조절밸브수단(FCV)의 작동을 제어하고, 가스압완충탱크에 의해 제2 가스순환라인(L2)을 흐르는 비반응성 가스의 유량을 설정값에 수렴되게 안정시킴으로써, 캐니스터에 대한 건조 공정 및 재건조 공정이 실시될 때 캐니스터 내의 건조 상태에 악영향을 미치지 않고 바로 캐니스터에 대한 재건조 공정이 이루어질 수 있도록 함으로써 작업 생산성을 현저히 향상시키는 장점이 있다.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

10: 사용후핵연료 캐니스터 건조장치 L1: 제1 가스순환라인
L2: 제2 가스순환라인 BLV1~BLV4: 개폐밸브수단
CBL: 캐니스터 우회라인 DTM: 이슬점 온도 측정수단
DTM2: 2차 이슬점 온도 측정수단 FCV: 유량 조절 밸브수단
FM: 유량 측정수단 HTM: 히터 온도 측정수단
PM: 압력 측정수단 GCBL: 가스냉각장치 우회라인
GCBL1: 1차 가스냉각장치 우회라인 GCBL2: 2차 가스냉각장치 우회라인
GPBL: 가스순환펌프 우회라인 V1: 제1 밸브수단
V2: 제2 밸브수단 V3: 제3 밸브수단
V4: 제4 밸브수단

Claims (16)

1. 사용후핵연료가 장전된 캐니스터의 내부공간을 건조시키는 장치로써, 가스주입구와 가스배출구를 구비한 내부 공간을 갖는 캐니스터와, 상기 캐니스터의 가스배출구 측 제1 가스순환라인(L1) 상에 장착되어 캐니스터로 부터 배출되는 비반응성 가스에 대한 이슬점 온도를 측정하고, 그 측정신호를 송신하는 이슬점 온도측정수단(DTM)과, 제1 가스순환라인(L1)에 의해 상기 캐니스터의 가스배출구와 연통되게 연통되고 , 제2 가스순환라인(L2)에 의해 상기 캐니스터의 가스주입구와 연통되게 연결되고, 상기 캐니스터의 내부 공간로 부터 배출되는 비반응성 가스를 냉각시키는 가스냉각장치와, 상기 캐니스터와 가스냉각장치 사이의 제1 가스순환라인(L1)과 가스공급라인(GL)에 의해 연통되게 연결되고, 캐니스터의 내부 공간에 공급되는 비반응성가스를 저장 및 공급하는 비반응성 가스원과, 상기 가스냉각장치와 캐니스터 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되어 제1 및 제2 가스순환라인(L1)(L2)을 따라 이송되는 비반응성 가스를 펌핑하는 가스순환펌프와, 상기 캐니스터와 가스순환펌프 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되어 캐니스터로 공급되는 비반응성 가스를 가열하는 히터와, 상기 캐니스터와 가스냉각장치 사이의 제1 가스순환라인(L1) 상에 장착되어 제1 가스순환라인(L1)을 개폐하는 제1 밸브수단(V1)과, 상기 히터와 캐니스터 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되어 제2 가스순환라인(L2)을 개폐하는 제2 밸브수단(V2)과, 상기 비반응성 가스원의 가스공급라인 상에 장착되어 가스공급라인을 개폐하는 가스밸브수단(GLV)과, 상기 가스순환펌프, 히터 및 이슬점 온도 측정수단(DTM)와 각각 전기적으로 연결되고, 이슬점 온도 측정수단(DTM)로 부터 수신되는 신호에 따라 가스순환펌프, 히터, 제1 밸브수단(V1) 및 제2 밸브수단(V2)의 작동상태를 제어하는 제어부를 포함하며; 캐니스터, 가스냉각장치 및 히터을 거쳐 캐니스터로 순환되는 순환유로를 형성하도록 연결되는 제1 및 제2 가스순환라인(L1)(L2)을 따라 비반응성 가스를 순환시켜 캐니스터의 내부 공간을 건조시키는 사용후핵연료 캐니스터 건조장치(10)에 있어서,
   상기 건조장치(10)는,
   가스냉각장치와 가스순환펌프 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되고, 상기 가스냉각장치를 통과한 비반응성 가스를 재냉각시키는 2차 가스냉각장치와;
   유로를 개폐하는 개폐밸브수단(BLV1)을 갖고, 제1 밸브수단(V1), 캐니스터, 이슬점 온도 측정수단(DTM) 및 제2 밸브수단(V2)를 우회하여 제1 및 제2 가스순환라인(L1)(L2)를 연통되게 연결하는 캐니스터 우회라인(CBL)과;
   유로를 개폐하는 개폐밸브수단(BLV2)을 갖고, 상기 2차 가스냉각장치를 우회하여 제2 가스순환라인(L2)을 연통되게 연결하는 2차 가스냉각장치 우회라인(GCBL2)과;
   유로를 개폐하는 개폐밸브수단(BLV3)을 갖고, 가스순환펌프를 우회하여 제2 가스순환라인(L2)을 연통되게 연결하는 가스순환펌프 우회라인(GPBL)과;
   상기 가스냉각장치와 2차 가스냉각장치 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되어 상기 가스냉각장치를 통과한 비반응성 가스에 대한 이슬점 온도를 측정하고, 그 측정신호를 송신하는 2차 이슬점 온도 측정수단(DTM2)과;
   상기 2차 가스냉각장치의 배출구와 2차 가스냉각장치 우회라인(GCBL2)의 분기점 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되어 상기 2차 가스냉각장치를 통과한 비반응성 가스에 대한 온도를 측정하고, 그 측정신호를 송신하는 제1 온도측정수단(TM1)과;
   상기 캐니스터의 가스주입구 측의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되어 캐니스터 내로 주입되는 비반응성 가스의 온도를 측정하고, 그 측정신호를 송신하는 제2 온도측정수단(TM2)과;
   상기 히터 상에 장착되어 히터를 온도를 측정하고. 그 측정신호를 송신하는 히터 온도 측정수단(HTM)과;
   상기 제2 온도 측정수단(TM2)과 캐니스터 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되어 캐니스터 내로 주입되는 비반응성 가스의 유량을 조절하는 유량 조절 밸브수단(FCV)과;
   상기 유량 조절 밸브수단(FCV)과 제2 온도측정수단(TM2) 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되어 제2 가스순환라인(L2) 내의 비반응성 가스의 유량을 측정하고, 그 측정신호를 송신하는 유량 측정수단(FM)과;
   제1 가스순환라인(L1) 상에 장착되어 가스순환유로 내의 가스압력을 측정하고, 그 측정신호를 송신하는 압력 측정수단(PM)을 포함하며;
   상기 제어부는,
   이슬점 온도 측정수단(DTM), 2차 이슬점 온도 측정수단(DTM2), 가스냉각장치, 2차 가스냉각장치, 제1 및 제2 온도 측정수단(TM1)(TM2), 히터 온도 측정수단(HTM), 가스순환펌프, 히터, 유량 조절 밸브수단(FCV), 유량 측정수단(FM), 압력 측정수단(PM) 및 각 우회라인(CBL)(GCBL2)(GPBL)의 각각의 개폐밸브수단(BLV1)(BLV2)(BLV3)에 각기 연결되고, 상기 이슬점 온도 측정수단(DTM), 2차 이슬점 온도 측정수단(DTM2), 제1 및 제2 온도 측정수단(TM1)(TM2), 히터 온도 측정수단(HTM), 유량 측정수단(FM), 압력 측정수단(PM)으로 부터 수신되는 측정신호에 의거 상기 가스냉각장치, 2차 가스냉각장치, 가스순환펌프, 히터, 유량 조절 밸브수단(FCV), 각 우회라인(CBL)(GCBL2)(GPBL)의 각각의 개폐밸브수단(BLV1)(BLV2)(BLV3)의 작동을 제어하는 것을 특징으로 하는 사용후핵연료 캐니스터 건조장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 건조장치(10)는,
   유로를 개폐하는 개폐밸브수단(BLV4)을 갖고, 상기 가스냉각장치를 우회하여 제1 및 제2 가스순환라인(L1)(L2)을 연통되게 연결하는 1차 가스냉각장치 우회라인(GCBL1)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사용후핵연료 캐니스터 건조장치.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 건조장치(10)는,
   가스유입구와 가스배출구에 각각 일방향 압력 체크 밸브수단(CV1)(CV2)을 구비한 가스저장탱크로써, 가스순환펌프와 히터 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상의 2개 위치에 가스유입구 및 가스밸출구가 각각 연통되게 연결되고, 상기 가스순환펌프의 가동 개시 또는 회전수의 증가로 인해 가스순환펌프와 히터 사이의 제2 가스순환라인(L2) 내의 가스 압력이 순간적으로 설정치를 초과 할 때 과잉 가스량을 저장하여 가스압을 설정값에 수렴하도록 안정시키고, 상기 가스순환펌프의 가동 중지 또는 회전수의 감소로 인해 가스순화펌프와 히터 사이의 제2 가스순환라인(L2) 내의 가스 압력이 순간적으로 설정값 미만으로 하강 할 때 미달된 가스량을 공급하여 가스 압력을 설정값에 수렴하도록 안정시키는 가스압완충탱크를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사용후핵연료 캐니스터 건조장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 건조장치(10)는,
   제어부와 연결되고, 2차 가스냉각장치 우회라인(GCBL2)의 분기점과 2차 가스냉각장치의 유입구 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되어 상기 2차 가스냉각장치로의 가스유입유로를 개폐하는 제4 밸브수단(V4)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사용후핵연료 캐니스터 건조장치.
   
5. 제2항에 있어서,
   상기 건조장치(10)는,
   제어부와 연결되고, 1차 가스냉각장치 우회라인(GCBL1)의 분기점과 가스냉각장치의 유입구 사이의 제1 가스순환라인(L1) 상에 장착되어 상기 가스냉각장치로의 가스유입유로를 개폐하는 제3 밸브수단(V3)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사용후핵연료 캐니스터 건조장치.
   
6. 사용후핵연료가 장전된 캐니스터의 내부공간을 건조시키는 장치로써, 가스주입구와 가스배출구를 구비한 내부 공간을 갖는 캐니스터와, 상기 캐니스터의 가스배출구 측 제1 가스순환라인(L1) 상에 장착되어 캐니스터로 부터 배출되는 비반응성 가스에 대한 이슬점 온도를 측정하고, 그 측정신호를 송신하는 이슬점 온도 측정수단(DTM)과, 제1 가스순환라인(L1)에 의해 상기 캐니스터의 가스배출구와 연통되게 연통되고 , 제2 가스순환라인(L2)에 의해 상기 캐니스터의 가스주입구와 연통되게 연결되고, 상기 캐니스터의 내부 공간로 부터 배출되는 비반응성가스를 냉각시키는 가스냉각장치와, 상기 캐니스터와 가스냉각장치 사이의 제1 가스순환라인(L1)과 가스공급라인에 의해 연통되게 연결되고, 캐니스터의 내부 공간에 공급되는 비반응성가스를 저장 및 공급하는 비반응성 가스원과, 상기 가스냉각장치와 캐니스터 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되어 제1 및 제2 가스순환라인(L1)(L2)을 따라 이송되는 비반응성 가스를 펌핑하는 가스순환펌프와, 상기 캐니스터와 가스순환펌프 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되어 캐니스터로 공급되는 비반응성 가스를 가열하는 히터와, 상기 캐니스터와 가스냉각장치 사이의 제1 가스순환라인(L1) 상에 장착되어 제1 가스순환라인(L1)을 개폐하는 제1 밸브수단(V1)과, 상기 히터와 캐니스터 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되어 제2 가스순환라인(L2)을 개폐하는 제2 밸브수단(V2)과, 상기 비반응성 가스원의 가스공급라인(GL) 상에 장착되어 가스공급라인(GL)을 개폐하는 가스밸브수단(GLV)과, 상기 가스순환펌프, 히터 및 이슬점 온도 측정수단(DTM)와 각각 전기적으로 연결되고, 이슬점 온도 측정수단(DTM)로 부터 수신되는 신호에 따라 가스순환펌프, 히터, 제1 밸브수단(V1) 및 제2 밸브수단(V2)의 작동상태를 제어하는 제어부를 포함하며; 캐니스터, 가스냉각장치 및 히터을 거쳐 캐니스터로 순환되는 순환유로를 형성하도록 연결되는 제1 및 제2 가스순환라인(L1)(L2)을 따라 비반응성 가스를 순환시켜 캐니스터의 내부 공간을 건조시키는 사용후핵연료 캐니스터 건조장치(10)에 있어서,
   상기 건조장치(10)는,
   가스냉각장치 측 제1 가스순환라인(L1) 상에 상기 이슬점 온도 측정수단(DTM)이 장착되고, 상기 이슬점 온도 측정수단(DTM)과 가스냉각장치 사이의 제1 가스순환라인(L1) 상에 상기 제1 밸브수단(V1)이 장착되고;
   가스냉각장치와 가스순환펌프 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되고, 상기 가스냉각장치를 통과한 비반응성 가스를 재냉각시키는 2차 가스냉각장치와;
   유로를 개폐하는 개폐밸브수단(BLV1)을 갖고, 제2 밸브수단(V2), 캐니스터, 이슬점 온도 측정수단(DTM) 및 제1 밸브수단(V1)을 우회하여 제1 및 제2 가스순환라인(L1)(L2)를 연통되게 연결하는 캐니스터 우회라인(CBL)과;
   유로를 개폐하는 개폐밸브수단(BLV2)을 갖고, 상기 2차 가스냉각장치를 우회하여 제2 가스순환라인(L2)을 연통되게 연결하는 2차 가스냉각장치 우회라인(GCBL2)과;
   유로를 개폐하는 개폐밸브수단(BLV3)을 갖고, 가스순환펌프를 우회하여 제2 가스순환라인(L2)을 연통되게 연결하는 가스순환펌프 우회라인(GPBL)과;
   상기 가스냉각장치와 2차 가스냉각장치 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되어 상기 가스냉각장치를 통과한 비반응성 가스에 대한 이슬점 온도를 측정하고, 그 측정신호를 송신하는 2차 이슬점 온도 측정수단(DTM2)과;
   상기 2차 가스냉각장치의 배출구와 2차 가스냉각장치 우회라인(GCBL2)의 분기점 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되어 상기 2차 가스냉각장치를 통과한 비반응성 가스에 대한 온도를 측정하고, 그 측정신호를 송신하는 제1 온도측정수단(TM1)과;
   상기 캐니스터의 가스주입구 측의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되어 캐니스터 내로 주입되는 비반응성 가스의 온도를 측정하고, 그 측정신호를 송신하는 제2 온도측정수단(TM2)과;
   상기 히터 상에 장착되어 히터를 온도를 측정하고. 그 측정신호를 송신하는 히터 온도 측정수단(HTM)과;
   상기 제2 온도 측정수단(TM2)과 캐니스터 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되어 캐니스터 내로 주입되는 비반응성 가스의 유량을 조절하는 유량 조절 밸브수단(FCV)과;
   상기 유량 조절 밸브수단(FCV)과 제2 온도측정수단(TM2) 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되어 제2 가스순환라인(L2) 내의 비반응성 가스의 유량을 측정하고, 그 측정신호를 송신하는 유량 측정수단(FM)과;
   제1 가스순환라인(L1) 상에 장착되어 가스순환유로 내의 가스압력을 측정하고, 그 측정신호를 송신하는 압력 측정수단(PM)을 포함하며;
   상기 제어부는,
   이슬점 온도 측정수단(DTM), 2차 이슬점온도 측정수단(DTM2), 가스냉각장치, 2차 가스냉각장치, 제1 및 제2 온도 측정수단(TM1)(TM2), 히터 온도 측정수단(HTM), 가스순환펌프, 히터, 유량 조절 밸브수단(FCV), 유량 측정수단(FM), 압력 측정수단(PM) 및 각 우회라인(CBL)(GCBL2)(GPBL)의 각각의 개폐밸브수단(BLV1)(BLV2)(BLV3)에 각기 연결되고, 상기 이슬점 온도 측정수단(DTM), 2차 이슬점 온도 측정수단(DTM2), 제1 및 제2 온도 측정수단(TM1)(TM2), 히터 온도 측정수단(HTM), 유량 측정수단(FM), 압력 측정수단(PM)으로 부터 수신되는 측정신호에 의거 상기 가스냉각장치, 2차 가스냉각장치, 가스순환펌프, 히터, 유량 조절 밸브수단(FCV), 각 우회라인(CBL)(GCBL2)(GPBL)의 각각의 개폐밸브수단(BLV1)(BLV2)(BLV3)의 작동을 제어하는 것을 특징으로 하는 사용후핵연료 캐니스터 건조장치.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 건조장치(10)는,
   유로를 개폐하는 개폐밸브수단(BLV4)을 갖고, 상기 가스냉각장치를 우회하여 제1 및 제2 가스순환라인(L1)(L2)을 연통되게 연결하는 1차 가스냉각장치 우회라인(GCBL1)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사용후핵연료 캐니스터 건조장치.
   
8. 제6항에 있어서,
   상기 건조장치(10)는,
   가스유입구와 가스배출구에 각각 일방향 압력 체크 밸브수단(CV1)(CV2)을 구비한 가스저장탱크로써, 가스순환펌프와 히터 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상의 2개 위치에 가스유입구 및 가스밸출구가 각각 연통되게 연결되고, 상기 가스순환펌프의 가동 개시 또는 회전수의 증가로 인해 가스순환펌프와 히터 사이의 제2 가스순환라인(L2) 내의 가스 압력이 순간적으로 설정치를 초과 할 때 과잉 가스량을 저장하여 가스압을 설정값에 수렴하도록 안정시키고, 상기 가스순환펌프의 가동 중지 또는 회전수의 감소로 인해 가스순화펌프와 히터 사이의 제2 가스순환라인(L2) 내의 가스 압력이 순간적으로 설정값 미만으로 하강 할 때 미달된 가스량을 공급하여 가스 압력을 설정값에 수렴하도록 안정시키는 가스압완충탱크를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사용후핵연료 캐니스터 건조장치.
   
9. 제6항에 있어서,
   상기 건조장치(10)는,
   제어부와 연결되고, 2차 가스냉각장치 우회라인(GCBL2)의 분기점과 2차 가스냉각장치의 유입구 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되어 상기 2차 가스냉각장치로의 가스유입유로를 개폐하는 제4 밸브수단(V4)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사용후핵연료 캐니스터 건조장치.
   
10. 제7항에 있어서,
    상기 건조장치(10)는,
    제어부와 연결되고, 1차 가스냉각장치 우회라인(GCBL1)의 분기점과 가스냉각장치의 유입구 사이의 제1 가스순환라인(L1) 상에 장착되어 상기 가스냉각장치로의 가스유입유로를 개폐하는 제3 밸브수단(V3)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사용후핵연료 캐니스터 건조장치.
    
11. 사용후핵연료가 장전된 캐니스터의 내부공간을 건조시키는 장치로써, 가스주입구와 가스배출구를 구비한 내부 공간을 갖는 캐니스터와, 상기 캐니스터의 가스배출구 측 제1 가스순환라인(L1) 상에 장착되어 캐니스터로 부터 배출되는 비반응성 가스에 대한 이슬점 온도를 측정하고, 그 측정신호를 송신하는 이슬점 온도측정수단(DTM)과, 제1 가스순환라인(L1)에 의해 상기 캐니스터의 가스배출구와 연통되게 연통되고 , 제2 가스순환라인(L2)에 의해 상기 캐니스터의 가스주입구와 연통되게 연결되고, 상기 캐니스터의 내부 공간로 부터 배출되는 비반응성가스를 냉각시키는 가스냉각장치와, 상기 캐니스터와 가스냉각장치 사이의 제1 가스순환라인(L1)과 가스공급라인(GL)에 의해 연통되게 연결되고, 캐니스터의 내부 공간에 공급되는 비반응성가스를 저장 및 공급하는 비반응성 가스원과, 상기 가스냉각장치와 캐니스터 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되어 제1 및 제2 가스순환라인(L1)(L2)을 따라 이송되는 비반응성 가스를 펌핑하는 가스순환펌프와, 상기 캐니스터와 가스순환펌프 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되어 캐니스터로 공급되는 비반응성 가스를 가열하는 히터와, 상기 캐니스터와 가스냉각장치 사이의 제1 가스순환라인(l1) 상에 장착되어 제1 가스순환라인(L1)을 개폐하는 제1 밸브수단(V1)과, 상기 히터와 캐니스터 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되어 제2 가스순환라인(L2)을 개폐하는 제2 밸브수단(V2)과, 상기 비반응성 가스원의 가스공급라인(GL) 상에 장착되어 가스공급라인(GL)을 개폐하는 가스밸브수단(GLV)과, 상기 가스순환펌프, 히터 및 이슬점 온도 측정수단(DTM)와 각각 전기적으로 연결되고, 이슬점 온도 측정수단(DTM)로 부터 수신되는 신호에 따라 가스순환펌프, 히터, 제1 밸브수단(V1) 및 제2 밸브수단(V2)의 작동상태를 제어하는 제어부를 포함하며; 캐니스터, 가스냉각장치 및 히터을 거쳐 캐니스터로 순환되는 순환유로를 형성하도록 연결되는 제1 및 제2 가스순환라인(L1)(L2)을 따라 비반응성 가스를 순환시켜 캐니스터의 내부 공간을 건조시키는 사용후핵연료 캐니스터 건조장치(10)에 있어서,
    상기 건조장치(10)는,
    가스냉각장치와 가스순환펌프 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되고, 상기 가스냉각장치를 통과한 비반응성 가스를 재냉각시키는 2차 가스냉각장치와;
    유로를 개폐하는 개폐밸브수단(BLV1)을 갖고, 제1 밸브수단(V1), 캐니스터, 이슬점 온도 측정수단(DTM) 및 제2 밸브수단(V2)를 우회하여 제1 및 제2 가스순환라인(L1)(L2)를 연통되게 연결하는 캐니스터 우회라인(CBL)과;
    유로를 개폐하는 개폐밸브수단(BLV)을 갖고, 상기 가스냉각장치 및 2차 가스냉각장치를 우회하여 제2 가스순환라인(L2)을 연통되게 연결하는 가스냉각장치 우회라인(GCBL)과;
    유로를 개폐하는 개폐밸브수단(BLV3)을 갖고, 가스순환펌프를 우회하여 제2 가스순환라인(L2)을 연통되게 연결하는 가스순환펌프 우회라인(GPBL)과;
    상기 가스냉각장치와 2차 가스냉각장치 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되어 상기 가스냉각장치를 통과한 비반응성 가스에 대한 이슬점 온도를 측정하고, 그 측정신호를 송신하는 2차 이슬점 온도 측정수단(DTM2)과;
    상기 2차 가스냉각장치의 배출구와 가스냉각장치 우회라인(GCBL)의 분기점 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되어 상기 2차 가스냉각장치를 통과한 비반응성 가스에 대한 온도를 측정하고, 그 측정신호를 송신하는 제1 온도측정수단(TM1)과;
    상기 캐니스터의 가스주입구 측의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되어 캐니스터 내로 주입되는 비반응성 가스의 온도를 측정하고, 그 측정신호를 송신하는 제2 온도측정수단(TM2)과;
    상기 히터 상에 장착되어 히터를 온도를 측정하고. 그 측정신호를 송신하는 히터 온도 측정수단(HTM)과;
    상기 제2 온도 측정수단(TM2)과 캐니스터 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되어 캐니스터 내로 주입되는 비반응성 가스의 유량을 조절하는 유량 조절 밸브수단(FCV)과;
    상기 유량 조절 밸브수단(FCV)과 제2 온도측정수단(TM2) 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되어 제2 가스순환라인(L2) 내의 비반응성 가스의 유량을 측정하고, 그 측정신호를 송신하는 유량 측정수단(FM)과;
    제1 가스순환라인(L1) 상에 장착되어 가스순환유로 내의 가스압력을 측정하고, 그 측정신호를 송신하는 압력 측정수단(PM)을 포함하며;
    상기 제어부는,
    이슬점 온도 측정수단(DTM), 2차 이슬점온도 측정수단(DTM2), 가스냉각장치, 2차 가스냉각장치, 제1 및 제2 온도 측정수단(TM1)(TM2), 히터 온도 측정수단(HTM), 가스순환펌프, 히터, 유량 조절 밸브수단(FCV), 유량 측정수단(FM), 압력 측정수단(PM) 및 각 우회라인(CBL)(GCBL)(GPBL)의 각각의 개폐밸브수단(BLV)(BLV1)(BLV3)에 각기 연결되고, 상기 이슬점 온도 측정수단(DTM), 2차 이슬점 온도 측정수단(DTM2), 제1 및 제2 온도 측정수단(TM1)(TM2), 히터 온도 측정수단(HTM), 유량 측정수단(FM), 압력 측정수단(PM)으로 부터 수신되는 측정신호에 의거 상기 가스냉각장치, 2차 가스냉각장치, 가스순환펌프, 히터, 유량 조절 밸브수단(FCV), 각 우회라인(CBL)(GCBL)(GPBL)의 각각의 개폐밸브수단(BLV)(BLV1)(BLV3)의 작동을 제어하는 것을 특징으로 하는 사용후핵연료 캐니스터 건조장치.
    
12. 제11항에 있어서,
    상기 건조장치(10)는,
    가스유입구와 가스배출구에 각각 일방향 압력 체크 밸브수단(CV1)(CV2)을 구비한 가스저장탱크로써, 가스순환펌프와 히터 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상의 2개 위치에 가스유입구 및 가스밸출구가 각각 연통되게 연결되고, 상기 가스순환펌프의 가동 개시 또는 회전수의 증가로 인해 가스순환펌프와 히터 사이의 제2 가스순환라인(L2) 내의 가스 압력이 순간적으로 설정치를 초과 할 때 과잉 가스량을 저장하여 가스압을 설정값에 수렴하도록 안정시키고, 상기 가스순환펌프의 가동 중지 또는 회전수의 감소로 인해 가스순화펌프와 히터 사이의 제2 가스순환라인(L2) 내의 가스 압력이 순간적으로 설정값 미만으로 하강 할 때 미달된 가스량을 공급하여 가스 압력을 설정값에 수렴하도록 안정시키는 가스압완충탱크를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사용후핵연료 캐니스터 건조장치.
    
13. 제11항에 있어서,
    상기 건조장치(10)는,
    제어부와 연결되고, 가스냉각장치 우회라인(GCBL)의 분기점과 가스냉각장치의 유입구 사이의 제1 가스순환라인(L1) 상에 장착되어 상기 가스냉각장치로의 가스유입유로를 개폐하는 제3 밸브수단(V3)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사용후핵연료 캐니스터 건조장치.
    
14. 사용후핵연료가 장전된 캐니스터의 내부공간을 건조시키는 장치로써, 가스주입구와 가스배출구를 구비한 내부 공간을 갖는 캐니스터와, 상기 캐니스터의 가스배출구 측 제1 가스순환라인(L1) 상에 장착되어 캐니스터로 부터 배출되는 비반응성 가스에 대한 이슬점 온도를 측정하고, 그 측정신호를 송신하는 이슬점 온도 측정수단(DTM)과, 제1 가스순환라인(L1)에 의해 상기 캐니스터의 가스배출구와 연통되게 연통되고 , 제2 가스순환라인(L2)에 의해 상기 캐니스터의 가스주입구와 연통되게 연결되고, 상기 캐니스터의 내부 공간로 부터 배출되는 비반응성가스를 냉각시키는 가스냉각장치와, 상기 캐니스터와 가스냉각장치 사이의 제1 가스순환라인(L1)과 가스공급라인(GL)에 의해 연통되게 연결되고, 캐니스터의 내부 공간에 공급되는 비반응성가스를 저장 및 공급하는 비반응성 가스원과, 상기 가스냉각장치와 캐니스터 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되어 제1 및 제2 가스순환라인(L1)(L2)을 따라 이송되는 비반응성 가스를 펌핑하는 가스순환펌프와, 상기 캐니스터와 가스순환펌프 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되어 캐니스터로 공급되는 비반응성 가스를 가열하는 히터와, 상기 캐니스터와 가스냉각장치 사이의 제1 가스순환라인(L1) 상에 장착되어 제1 가스순환라인(L1)을 개폐하는 제1 밸브수단(V1)과, 상기 히터와 캐니스터 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되어 제2 가스순환라인(L2)을 개폐하는 제2 밸브수단(V2)과, 상기 비반응성 가스원의 가스공급라인(GL) 상에 장착되어 가스공급라인(GL)을 개폐하는 가스밸브수단(GLV)과, 상기 가스순환펌프, 히터 및 이슬점 온도 측정수단(DTM)와 각각 전기적으로 연결되고, 이슬점 온도 측정수단(DTM)로 부터 수신되는 신호에 따라 가스순환펌프, 히터, 제1 밸브수단(V1) 및 제2 밸브수단(V2)의 작동상태를 제어하는 제어부를 포함하며; 캐니스터, 가스냉각장치 및 히터을 거쳐 캐니스터로 순환되는 순환유로를 형성하도록 연결되는 제1 및 제2 가스순환라인(L1)(L2)을 따라 비반응성 가스를 순환시켜 캐니스터의 내부 공간을 건조시키는 사용후핵연료 캐니스터 건조장치(10)에 있어서,
    상기 건조장치(10)는,
    가스냉각장치 측 제1 가스순환라인(L1) 상에 상기 이슬점 온도 측정수단(DTM)이 장착되고, 상기 이슬점 온도 측정수단(DTM)과 가스냉각장치 사이의 제1 가스순환라인(L1) 상에 상기 제1 밸브수단(V1)이 장착되고;
    가스냉각장치와 가스순환펌프 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되고, 상기 가스냉각장치를 통과한 비반응성 가스를 재냉각시키는 2차 가스냉각장치와;
    유로를 개폐하는 개폐밸브수단(BLV1)을 갖고, 제2 밸브수단(V2), 캐니스터, 이슬점 온도 측정수단(DTM) 및 제1 밸브수단(V1)을 우회하여 제1 및 제2 가스순환라인(L1)(L2)를 연통되게 연결하는 캐니스터 우회라인(CBL)과;
    유로를 개폐하는 개폐밸브수단(BLV)을 갖고, 상기 가스냉각장치 및 2차 가스냉각장치를 우회하여 제2 가스순환라인(L2)을 연통되게 연결하는 가스냉각장치 우회라인(GCBL)과;
    유로를 개폐하는 개폐밸브수단(BLV3)을 갖고, 가스순환펌프를 우회하여 제2 가스순환라인(L2)을 연통되게 연결하는 가스순환펌프 우회라인(GPBL)과;
    상기 가스냉각장치와 2차 가스냉각장치 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되어 상기 가스냉각장치를 통과한 비반응성 가스에 대한 이슬점 온도를 측정하고, 그 측정신호를 송신하는 2차 이슬점 온도 측정수단(DTM2)과;
    상기 2차 가스냉각장치의 배출구와 2차 가스냉각장치 우회라인(GCBL2)의 분기점 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되어 상기 2차 가스냉각장치를 통과한 비반응성 가스에 대한 온도를 측정하고, 그 측정신호를 송신하는 제1 온도측정수단(TM1)과;
    상기 캐니스터의 가스주입구 측의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되어 캐니스터 내로 주입되는 비반응성 가스의 온도를 측정하고, 그 측정신호를 송신하는 제2 온도측정수단(TM2)과;
    상기 히터 상에 장착되어 히터를 온도를 측정하고. 그 측정신호를 송신하는 히터 온도 측정수단(HTM)과;
    상기 제2 온도 측정수단(TM2)과 캐니스터 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되어 캐니스터 내로 주입되는 비반응성 가스의 유량을 조절하는 유량 조절 밸브수단(FCV)과;
    상기 유량 조절 밸브수단(FCV)과 제2 온도측정수단(TM2) 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상에 장착되어 제2 가스순환라인(L2) 내의 비반응성 가스의 유량을 측정하고, 그 측정신호를 송신하는 유량 측정수단(FM)과;
    제1 가스순환라인(L1) 상에 장착되어 가스순환유로 내의 가스압력을 측정하고, 그 측정신호를 송신하는 압력 측정수단(PM)을 포함하며;
    상기 제어부는,
    이슬점 온도 측정수단(DTM), 2차 이슬점온도 측정수단(DTM2), 가스냉각장치, 2차 가스냉각장치, 제1 및 제2 온도 측정수단(TM1)(TM2), 히터 온도 측정수단(HTM), 가스순환펌프, 히터, 유량 조절 밸브수단(FCV), 유량 측정수단(FM), 압력 측정수단(PM) 및 각 우회라인(CBL)(GCBL)(GPBL)의 각각의 개폐밸브수단(BLV)(BLV1)(BLV3)에 각기 연결되고, 상기 이슬점 온도 측정수단(DTM), 2차 이슬점 온도 측정수단(DTM2), 제1 및 제2 온도 측정수단(TM1)(TM2), 히터 온도 측정수단(HTM), 유량 측정수단(FM), 압력 측정수단(PM)으로 부터 수신되는 측정신호에 의거 상기 가스냉각장치, 2차 가스냉각장치, 가스순환펌프, 히터, 유량 조절 밸브수단(FCV), 각 우회라인(CBL)(GCBL2)(GPBL)의 각각의 개폐밸브수단(BLV)(BLV1)(BLV3)의 작동을 제어하는 것을 특징으로 하는 사용후핵연료 캐니스터 건조장치.
    
15. 제14항에 있어서,
    상기 건조장치(10)는,
    가스유입구와 가스배출구에 각각 일방향 압력 체크 밸브수단(CV1)(CV2)을 구비한 가스저장탱크로써, 가스순환펌프와 히터 사이의 제2 가스순환라인(L2) 상의 2개 위치에 가스유입구 및 가스밸출구가 각각 연통되게 연결되고, 상기 가스순환펌프의 가동 개시 또는 회전수의 증가로 인해 가스순환펌프와 히터 사이의 제2 가스순환라인(L2) 내의 가스 압력이 순간적으로 설정치를 초과 할 때 과잉 가스량을 저장하여 가스압을 설정값에 수렴하도록 안정시키고, 상기 가스순환펌프의 가동 중지 또는 회전수의 감소로 인해 가스순화펌프와 히터 사이의 제2 가스순환라인(L2) 내의 가스 압력이 순간적으로 설정값 미만으로 하강 할 때 미달된 가스량을 공급하여 가스 압력을 설정값에 수렴하도록 안정시키는 가스압완충탱크를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사용후핵연료 캐니스터 건조장치.
    
16. 제14항에 있어서,
    상기 건조장치(10)는,
    제어부와 연결되고, 가스냉각장치 우회라인(GCBL)의 분기점과 가스냉각장치의 유입구 사이의 제1 가스순환라인(L1) 상에 장착되어 상기 가스냉각장치로의 가스유입유로를 개폐하는 제3 밸브수단(V3)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사용후핵연료 캐니스터 건조장치.
    
    

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