KR102573325B1 - 원자로의 증기 발생 시스템 - Google Patents

원자로의 증기 발생 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR102573325B1
KR102573325B1 KR1020210014964A KR20210014964A KR102573325B1 KR 102573325 B1 KR102573325 B1 KR 102573325B1 KR 1020210014964 A KR1020210014964 A KR 1020210014964A KR 20210014964 A KR20210014964 A KR 20210014964A KR 102573325 B1 KR102573325 B1 KR 102573325B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
steam
plate
shell
nuclear reactor
generators
Prior art date
Application number
KR1020210014964A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20220111560A (ko
Inventor
최선미
이재호
문종설
Original Assignee
한국수력원자력 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국수력원자력 주식회사 filed Critical 한국수력원자력 주식회사
Priority to KR1020210014964A priority Critical patent/KR102573325B1/ko
Publication of KR20220111560A publication Critical patent/KR20220111560A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102573325B1 publication Critical patent/KR102573325B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C15/00—Cooling arrangements within the pressure vessel containing the core; Selection of specific coolants
    • G21C15/02—Arrangements or disposition of passages in which heat is transferred to the coolant; Coolant flow control devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22—STEAM GENERATION
    • F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B37/00—Component parts or details of steam boilers
    • F22B37/002—Component parts or details of steam boilers specially adapted for nuclear steam generators, e.g. maintenance, repairing or inspecting equipment not otherwise provided for
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/16—Measuring radiation intensity
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C1/00—Reactor types
    • G21C1/04—Thermal reactors ; Epithermal reactors
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21D—NUCLEAR POWER PLANT
    • G21D1/00—Details of nuclear power plant
    • G21D1/006—Details of nuclear power plant primary side of steam generators
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30—Nuclear fission reactors

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)

Abstract

원자로의 증기 발생 시스템은, 원자로의 외부에 위치하며 상기 원자로 내부의 냉각재가 통하는 상기 원자로의 핫 레그(hot leg) 및 콜드 레그(cold leg) 각각과 병렬 연결되며 상기 냉각재를 이용해 물을 열교환하여 증기를 발생하는 복수의 판쉘형 증기 발생기들, 상기 원자로의 외부에 위치하며 상기 복수의 판쉘형 증기 발생기들 각각을 격리하는 복수의 격실들, 및 상기 복수의 격실들과 연결되며, 상기 복수의 격실들 내부의 공기를 정화하는 복수의 공기 정화 장치들을 포함한다.

Description

원자로의 증기 발생 시스템{STEAM GENERATION SYSTEM OF NUCLEAR REACTOR}
본 기재는 원자로의 증기 발생 시스템에 관한 것이다.
최근, 원자력 발전소의 소형화, 원천적 냉각재 상실 사고 배제, 및 최적 유로 설계 등을 위해 원자로를 노심 및 증기 발생기를 포함하는 일체형 원자로로 구성하거나, 컴팩트한 증기 발생기 등을 도입하고 있다.
컴팩트한 증기 발생기 중 판쉘형 증기발생기는 기존의 유튜브(U-tube)형 증기 발생기에 대비 작다.
그러나, 판쉘형 증기 발생기를 일체형 원자로를 구성하고자 원자로의 내부에 설치하면, 원자로의 크기 및 중량이 커져 운반 및 설치가 어려운 문제가 있다.
일 실시예는, 원자로와 연결되어 이용률 및 안정성이 향상된 판쉘형 증기 발생기를 포함하는 원자로의 증기 발생 시스템을 제공하고자 한다.
일 측면은 원자로의 외부에 위치하며, 상기 원자로 내부의 냉각재가 통하는 상기 원자로의 핫 레그(hot leg) 및 콜드 레그(cold leg) 각각과 병렬 연결되며, 상기 냉각재를 이용해 물을 열교환하여 증기를 발생하는 복수의 판쉘형 증기 발생기들, 상기 원자로의 외부에 위치하며, 상기 복수의 판쉘형 증기 발생기들 각각을 격리하는 복수의 격실들, 및 상기 복수의 격실들과 연결되며, 상기 복수의 격실들 내부의 공기를 정화하는 복수의 공기 정화 장치들을 포함하는 원자로의 증기 발생 시스템을 제공한다.
상기 복수의 판쉘형 증기 발생기들 각각은, 상기 냉각재를 이용해 상기 물을 열교환하여 상기 증기를 발생하는 판쉘형 증기 발생기 본체, 상기 판쉘형 증기 발생기 본체와 상기 핫 레그 사이를 연결하며, 상기 핫 레그로부터 상기 판쉘형 증기 발생기 본체로 이동하는 상기 냉각재가 통하는 고온관, 상기 판쉘형 증기 발생기 본체와 상기 콜드 레그 사이를 연결하며, 상기 판쉘형 증기 발생기 본체로부터 상기 콜드 레그로 이동하는 상기 냉각재가 통하는 저온관, 상기 판쉘형 증기 발생기 본체와 연결되며, 상기 판쉘형 증기 발생기 본체로 이동하는 상기 물이 통하는 급수관, 및 상기 판쉘형 증기 발생기 본체와 연결되며, 상기 판쉘형 증기 발생기 본체로부터 이동하는 상기 증기가 통하는 증기관을 포함할 수 있다.
상기 복수의 판쉘형 증기 발생기들의 상기 증기관에 장착되어 상기 증기관을 통하는 상기 증기의 방사선량을 감지하며, 상기 복수의 공기 정화 장치들과 연결된 복수의 제1 방사선 감지기들을 더 포함할 수 있다.
상기 복수의 판쉘형 증기 발생기들의 상기 고온관, 상기 저온관, 상기 급수관, 상기 증기관 각각에 장착된 복수의 밸브들을 더 포함할 수 있다.
상기 복수의 밸브들과 연결되며, 상기 원자로의 부하추종운전 및 상기 증기관을 통하는 상기 증기의 방사선량에 대응하여 상기 복수의 밸브들을 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
상기 제어부는 상기 증기의 방사선량에 대응하여 상기 복수의 밸브들을 제어하여 상기 복수의 판쉘형 증기 발생기들 중 사용 중이던 일 판쉘형 증기 발생기들의 사용을 배제하고 상기 복수의 판쉘형 증기 발생기들 중 대기하고 있던 타 판쉘형 증기 발생기들을 사용하여 연속적인 정상 운전을 수행할 수 있다.
상기 복수의 격실들 내부에 위치하여 상기 복수의 격실들 내부의 방사선량을 감지하며, 상기 복수의 공기 정화 장치들과 연결된 복수의 제2 방사선 감지기들을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 원자로와 연결되어 이용률 및 안정성이 향상된 판쉘형 증기 발생기를 포함하는 원자로의 증기 발생 시스템이 제공된다.
도 1은 일 실시예에 따른 원자로의 증기 발생 시스템을 나타낸 도면이다.
도 2는 다른 실시예에 따른 원자로의 증기 발생 시스템을 나타낸 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 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.
또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하, 도 1을 참조하여 일 실시예에 따른 원자로의 증기 발생 시스템을 설명한다.
도 1은 일 실시예에 따른 원자로의 증기 발생 시스템을 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 원자로의 증기 발생 시스템(1000)은 원자로(10)의 핫 레그(hot leg)(11) 및 콜드 레그(cold leg)(12)와 연결되며, 원자로(10) 내부로터 핫 레그(11)를 통해 이동된 냉각재(CL)를 이용해 물(WT)을 열교환하여 증기(ST)를 발생한다. 원자로 증기 발생 시스템(1000)에서 열교환에 이용된 냉각재(CL)는 콜드 레그(12)를 통해 원자로(10) 내부로 이동된다. 일 실시예에 따른 원자로의 증기 발생 시스템(1000)과 연결된 원자로(10)는 공지된 다양한 형태를 가질 수 있다.
일 실시예에 따른 원자로의 증기 발생 시스템(1000)은 복수의 판쉘형 증기 발생기(100)들, 복수의 격실(200)들, 복수의 공기 정화 장치(300)들, 복수의 제1 방사선 감지기(400)들, 복수의 제2 방사선 감지기(500)들, 복수의 밸브(600)들을 포함한다.
복수의 판쉘형 증기 발생기(100)들은 원자로(10)의 외부에 위치한다. 복수의 판쉘형 증기 발생기(100)들은 원자로(10) 내부의 냉각재(CL)가 통하는 원자로(10)의 핫 레그(11) 및 콜드 레그(12) 각각과 병렬 연결된다. 복수의 판쉘형 증기 발생기(100)들은 원자로(10)로부터 이동된 냉각재(CL)를 이용해 물(WT)을 열교환하여 증기(ST)를 발생한다.
복수의 판쉘형 증기 발생기(100)들은 원자로(10)의 100% 출력 가동에 필요한 증기 발생기 수가 N개인 경우, 다중성과 가동중정비(On-line maintenance)를 위해 N+2개 이상으로 구성될 수 있다.
복수의 판쉘형 증기 발생기(100)들 각각은 판쉘형 증기 발생기 본체(110), 고온관(120), 저온관(130), 급수관(140), 증기관(150)을 포함한다.
판쉘형 증기 발생기 본체(110)는 원자로(10)의 핫 레그(11)를 통해 이동된 냉각재(CL)를 이용해 물(WT)을 열교환하여 증기(ST)를 발생한다. 판쉘형 증기 발생기 본체(110)는 공지된 다양한 형태의 판쉘형 증기 발생기(plate shell steam generator)를 포함할 수 있다.
일례로, 판쉘형 증기 발생기 본체(110)는 원자로(10)로부터 이동된 냉각재(CL)가 통하는 폐채널(closed channel)을 형성하는 복수의 판(plate)들 및 복수의 판들을 내부에 수납하며 냉각재(CL)와 열교환되는 물(WT)이 통하는 쉘(shell)을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
고온관(120)은 판쉘형 증기 발생기 본체(110)와 원자로(10)의 냉각재(CL)의 출구측인 핫 레그(11) 사이를 연결한다. 고온관(120)은 원자로(10)의 핫 레그(11)로부터 판쉘형 증기 발생기 본체(110)로 이동하는 냉각재(CL)의 통로이다. 원자로(10) 내부의 노심을 냉각한 고온의 냉각재(CL)는 원자로(10)의 핫 레그(11)로부터 고온관(120)을 통해 판쉘형 증기 발생기 본체(110)로 이동된다.
저온관(130)은 판쉘형 증기 발생기 본체(110)와 원자로(10)의 냉각재(CL)의 입구측인 콜드 레그(12) 사이를 연결한다. 저온관(130)은 판쉘형 증기 발생기 본체(110)로부터 콜드 레그(12)로 이동하는 냉각재(CL)가 통하는 통로이다. 판쉘형 증기 발생기 본체(110)에 물(WT)과 열교환된 저온의 냉각재(CL)는 판쉘형 증기 발생기 본체(110)로부터 저온관(130)을 통해 원자로(10)의 콜드 레그(12)로 이동된다.
급수관(140)은 판쉘형 증기 발생기 본체(110)와 연결된다. 급수관(140)은 물 탱크 등의 물 저장 수단 및 펌프 등의 물 공급 수단 등과 판쉘형 증기 발생기 본체(110) 사이를 연결한다. 급수관(140)은 물 저장 수단으로부터 판쉘형 증기 발생기 본체(110)로 이동하는 물(WT)의 통로이다. 급수관(140)을 통해 판쉘형 증기 발생기 본체(110)로 이동된 물(WT)은 판쉘형 증기 발생기 본체(110)에서 냉각재(CL)에 의해 열교환되어 증기(ST)로 발생된다.
증기관(150)은 판쉘형 증기 발생기 본체(110)와 연결된다. 증기관(150)은 터빈 등의 발전 수단과 판쉘형 증기 발생기 본체(110) 사이를 연결한다. 증기관(150)은 판쉘형 증기 발생기 본체(110)로부터 발전 수단으로 이동하는 증기(ST)의 통로이다. 증기관(150)을 통해 판쉘형 증기 발생기 본체(110)로부터 터빈 등의 발전 수단으로 증기(ST)가 이동된다.
복수의 격실(200)들은 원자로(10)의 외부에 위치한다. 복수의 격실(200)들은 복수의 판쉘형 증기 발생기(100)들 각각을 내부에 수납하여 복수의 판쉘형 증기 발생기(100)들 각각을 격리한다. 복수의 격실(200)들 각각의 내부에는 복수의 판쉘형 증기 발생기(100)들 각각의 판쉘형 증기 발생기 본체(110)가 격리된다. 복수의 격실(200)들 각각은 공지된 다양한 방사선 차폐 구조를 가질 수 있다.
복수의 공기 정화 장치(300)들은 복수의 격실(200)들과 연결된다. 복수의 공기 정화 장치(300)들은 복수의 격실(200)들 내부의 공기를 정화한다. 복수의 공기 정화 장치(300)들은 복수의 격실(200)들의 공기를 순환시키는 펌프 등의 공기 순환 수단 및 복수의 필터 등의 공기 정화 수단을 포함하나, 이에 한정되지 않고 공지된 다양한 구성들을 포함할 수 있다. 복수의 공기 정화 장치(300)들 각각은 공지된 다양한 HVAC(heating, ventilation, air conditioning) 시스템을 포함할 수 있다. 복수의 공기 정화 장치(300)들은 복수의 제1 방사선 감지기(400)들 및 복수의 제2 방사선 감지기(500)들과 연결된다. 복수의 공기 정화 장치(300)들은 복수의 제1 방사선 감지기(400)들 또는 복수의 제2 방사선 감지기(500)들로부터 신호를 전달 받아 복수의 격실(200)들 내부의 공기를 정화한다.
복수의 제1 방사선 감지기(400)들은 복수의 판쉘형 증기 발생기(100)들의 증기관(150)에 장착된다. 복수의 제1 방사선 감지기(400)들은 증기관(150)을 통하는 증기(ST)의 방사선량을 감지한다. 복수의 제1 방사선 감지기(400)들은 복수의 공기 정화 장치(300)들과 연결된다. 복수의 판쉘형 증기 발생기(100)들 중 일 판쉘형 증기 발생기(100)의 증기관(150)을 통하는 증기(ST)의 방사선량이 설정값을 초과할 경우, 일 판쉘형 증기 발생기(100)의 증기관(150)에 장착된 제1 방사선 감지기(400)는 일 판쉘형 증기 발생기(100)가 위치하는 일 격실(200)에 연결된 일 공기 정화 장치(300)로 방사선량 초과 신호를 전달하며, 방사선량 초과 신호를 전달받은 일 공기 정화 장치(300)는 일 판쉘형 증기 발생기(100)가 위치하는 일 격실(200) 내부의 공기를 정화한다.
복수의 제2 방사선 감지기(500)들은 복수의 격실(200)들 내부에 위치하여 복수의 격실(200)들 내부의 방사선량을 감지한다. 복수의 제2 방사선 감지기(500)들은 복수의 공기 정화 장치(300)들과 연결된다. 복수의 격실(200)들 중 일 격실(200) 내부의 방사선량이 설정값을 초과할 경우, 일 격실(200) 내부에 위치하는 제2 방사선 감지기(500)는 일 격실(200)에 연결된 일 공기 정화 장치(300)로 방사선량 초과 신호를 전달하며, 방사선량 초과 신호를 전달받은 일 공기 정화 장치(300)는 일 격실(200) 내부의 공기를 정화한다.
복수의 밸브(600)들은 복수의 판쉘형 증기 발생기(100)들의 고온관(120), 저온관(130), 급수관(140), 증기관(150) 각각에 장착된다. 복수의 밸브(600)들은 각 배관을 통하는 유체의 유량을 조절하는 유량 조절 밸브 및 각 배관을 통하는 유체의 흐름을 오픈(open) 및 클로즈(close)하는 격리 밸브를 포함할 수 있다.
이상과 같이, 일 실시예에 따른 원자로의 증기 발생 시스템(1000)은, 복수의 판쉘형 증기 발생기(100)들이 원자로(10)의 외부에 위치함으로써, 증기 발생기가 원자로 내부에 위치하는 일체형 원자로 대비 원자로(10)의 크기 및 중량이 커지지 않기 때문에, 원자로(10) 및 증기 발생 시스템(1000)의 운반 및 설치가 용이하다.
또한, 일 실시예에 따른 원자로의 증기 발생 시스템(1000)은 복수의 판쉘형 증기 발생기(100)들이 원자로(10)의 외부에 위치하는 복수의 격실(200)들 내부에 격리되고, 복수의 격실(200)들이 복수의 공기 정화 장치(300)들에 의해 공기 정화됨으로써, 복수의 판쉘형 증기 발생기(100)들에 의한 작업자의 방사선 피폭이 방지된다.
또한, 일 실시예에 따른 원자로의 증기 발생 시스템(1000)은 복수의 판쉘형 증기 발생기(100)들의 증기관(150)에 장착된 복수의 제1 방사선 감지기(400)들 및 복수의 판쉘형 증기 발생기(100)들의 배관들에 장착된 복수의 밸브(600)들을 포함함으로써, 복수의 판쉘형 증기 발생기(100)들 중 일 판쉘형 증기 발생기(100)를 통하는 냉각재(CL)에 누설이 발생된 경우, 복수의 밸브(600)들을 이용해 일 판쉘형 증기 발생기(100)의 사용을 배제하고 대기하고 있던 타 판쉘형 증기 발생기(100)를 사용하여 연속적인 정상 운전이 가능하다. 또한, 일 실시예에 따른 원자로 증기 발생 시스템(1000)은 사용이 배제된 일 판쉘형 증기 발생기(100)를 새로운 판쉘형 증기 발생기(100)로 교체하여 가동 중 수리가 가능하다.
또한, 일 실시예에 따른 원자로의 증기 발생 시스템(1000)은 복수의 판쉘형 증기 발생기(100)들이 복수의 격실(200)들 내부에 격리되고, 복수의 격실(200)들이 복수의 공기 정화 장치(300)에 의해 공기 정화됨으로써, 복수의 판쉘형 증기 발생기(100)들 중 누설이 발생된 일 판쉘형 증기 발생기(100)에 의해 일 격실(200) 내부가 방사성 물질에 의해 오염되더라도, 공기 정화 장치(300)에 의해 일 격실(200) 내부의 공기가 정화되기 때문에, 증기 발생 시스템(1000)의 건전성을 유지한다.
즉, 원자로(10)와 연결되어 이용률 및 안정성이 향상된 판쉘형 증기 발생기(100)를 포함하는 원자로의 증기 발생 시스템(1000)이 제공된다
이하, 도 2를 참조하여 다른 실시예에 따른 원자로의 증기 발생 시스템을 설명한다.
이하에서는 상술한 일 실시예에 따른 원자로 증기 발생 시스템(1000)과 다른 부분에 대해서 설명한다.
도 2은 다른 실시예에 따른 원자로의 증기 발생 시스템을 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 다른 실시예에 따른 원자로의 증기 발생 시스템(1002)은 복수의 판쉘형 증기 발생기(100)들, 복수의 격실(200)들, 복수의 공기 정화 장치(300)들, 복수의 제1 방사선 감지기(400)들, 복수의 제2 방사선 감지기(500)들, 복수의 밸브(600)들, 제어부(700)를 포함한다.
제어부(700)는 복수의 밸브(600)들, 복수의 제1 방사선 감지기(400)들, 복수의 제2 방사선 감지기(500)들, 복수의 공기 정화 장치(300)들과 연결된다. 제어부(700)는 원자로(10)의 부하추종운전, 복수의 판쉘형 증기 발생기(100)들의 증기관(150)을 통하는 증기(ST)의 방사선량, 복수의 격실(200)들 내부 공기의 방사선량에 대응하여 복수의 밸브(600)들을 제어한다.
제어부(700)는 증기관(150)을 통하는 증기(ST)의 방사선량에 대응하여 복수의 밸브(600)들을 제어하여 복수의 판쉘형 증기 발생기(100)들 중 사용 중이던 일 판쉘형 증기 발생기(100)들의 사용을 배제하고 복수의 판쉘형 증기 발생기(100)들 중 대기하고 있던 타 판쉘형 증기 발생기(100)들을 사용하여 연속적인 정상 운전을 수행한다.
일례로, 제어부(700)는 복수의 판쉘형 증기 발생기(100)들 중 일 판쉘형 증기 발생기(100)를 통하는 냉각재(CL)에 누설이 발생되어 일 판쉘형 증기 발생기(100)의 증기관(150)에 장착된 제1 방사선 감지기(400)로부터 방사선량 초과 신호를 전달받을 경우, 복수의 밸브(600)들을 제어하여 일 판쉘형 증기 발생기(100)의 사용을 배제하고 대기하고 있던 타 판쉘형 증기 발생기(100)를 사용하여 연속적인 정상 운전을 수행함으로써, 원자로의 증기 발생 시스템(1002)의 이용률 및 안정성을 향상한다.
또한, 제어부(700)는 일 판쉘형 증기 발생기(100)가 위치하는 일 격실(200) 내부에 설치된 제2 방사선 감지기(500)로부터 방사선량 초과 신호를 전달받을 경우, 공기 정화 장치(300)를 운전(제어)하여 운전원이 해당 일 격실(200)에 접근하여 정비를 허용할 수 있도록 거주성을 보증할 수 있다.
다른 예로, 제어부(700)는 제어부(700)에 포함된 분석부에서 요구되는 발전소 출력을 내기 위해(부하추종을 포함), 터빈에 전달하기 위한 증기 용량을 결정하고, 해당 증기 용량 생산을 위해 필요한 판쉘형 증기 발생기(100)들의 개수 및 증기 유량을 결정한다. 한편, 제어부(700)는 1차측 출력 변경을 위한 원자로(10)의 노심에 삽입된 제어봉 조절 필요 위치를 결정할 수 있다. 제어부(700)는 복수의 판쉘형 증기 발생기(100)들의 현재 상태 건전성을 감시하여, 복수의 판쉘형 증기 발생기(100)들의 가동 대상을 선정하고, 복수의 판쉘형 증기 발생기(100)들 중 가동 대상으로 선정된 판쉘형 증기 발생기(100)의 전단 및 후단에 설치된 유량 조절 밸브를 통하여 유량을 조절함으로써 요구된 발전소 출력을 발생시킨다. 이때, 1차측 출력 변경을 위해 원자로(10)의 노심에 삽입된 제어봉이 인출 또는 삽입될 수 있다.
즉, 원자로(10)와 연결되어 이용률 및 안정성이 향상된 판쉘형 증기 발생기(100)를 포함하는 원자로의 증기 발생 시스템(1002)이 제공된다.
이상에서 본 발명의 실시예들에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
판쉘형 증기 발생기(100), 격실(200), 공기 정화 장치(300), 제1 방사선 감지기(400), 제2 방사선 감지기(500), 밸브(600)

Claims (7)

  1. 원자로의 외부에 위치하며, 상기 원자로 내부의 냉각재가 통하는 상기 원자로의 핫 레그(hot leg) 및 콜드 레그(cold leg) 각각과 병렬 연결되며, 상기 냉각재를 이용해 물을 열교환하여 증기를 발생하는 복수의 판쉘형 증기 발생기들;
    상기 원자로의 외부에 위치하며, 상기 복수의 판쉘형 증기 발생기들 각각을 격리하는 복수의 격실들;
    상기 복수의 격실들과 연결되며, 상기 복수의 격실들 내부의 공기를 정화하는 복수의 공기 정화 장치들; 및
    상기 복수의 격실들 내부에 위치하여 상기 복수의 격실들 내부의 방사선량을 감지하며, 상기 복수의 공기 정화 장치들과 연결된 복수의 제2 방사선 감지기들
    을 포함하는 원자로의 증기 발생 시스템.
  2. 제1항에서,
    상기 복수의 판쉘형 증기 발생기들 각각은,
    상기 냉각재를 이용해 상기 물을 열교환하여 상기 증기를 발생하는 판쉘형 증기 발생기 본체;
    상기 판쉘형 증기 발생기 본체와 상기 핫 레그 사이를 연결하며, 상기 핫 레그로부터 상기 판쉘형 증기 발생기 본체로 이동하는 상기 냉각재가 통하는 고온관;
    상기 판쉘형 증기 발생기 본체와 상기 콜드 레그 사이를 연결하며, 상기 판쉘형 증기 발생기 본체로부터 상기 콜드 레그로 이동하는 상기 냉각재가 통하는 저온관;
    상기 판쉘형 증기 발생기 본체와 연결되며, 상기 판쉘형 증기 발생기 본체로 이동하는 상기 물이 통하는 급수관; 및
    상기 판쉘형 증기 발생기 본체와 연결되며, 상기 판쉘형 증기 발생기 본체로부터 이동하는 상기 증기가 통하는 증기관
    을 포함하는 원자로의 증기 발생 시스템.
  3. 제2항에서,
    상기 복수의 판쉘형 증기 발생기들의 상기 증기관에 장착되어 상기 증기관을 통하는 상기 증기의 방사선량을 감지하며, 상기 복수의 공기 정화 장치들과 연결된 복수의 제1 방사선 감지기들을 더 포함하는 원자로의 증기 발생 시스템.
  4. 제2항에서,
    상기 복수의 판쉘형 증기 발생기들의 상기 고온관, 상기 저온관, 상기 급수관, 상기 증기관 각각에 장착된 복수의 밸브들을 더 포함하는 원자로의 증기 발생 시스템.
  5. 제4항에서,
    상기 복수의 밸브들과 연결되며, 상기 원자로의 부하추종운전 및 상기 증기관을 통하는 상기 증기의 방사선량에 대응하여 상기 복수의 밸브들을 제어하는 제어부를 더 포함하는 원자로의 증기 발생 시스템.
  6. 제5항에서,
    상기 제어부는 상기 증기의 방사선량에 대응하여 상기 복수의 밸브들을 제어하여 상기 복수의 판쉘형 증기 발생기들 중 사용 중이던 일 판쉘형 증기 발생기들의 사용을 배제하고 상기 복수의 판쉘형 증기 발생기들 중 대기하고 있던 타 판쉘형 증기 발생기들을 사용하여 연속적인 정상 운전을 수행하는 원자로의 증기 발생 시스템.
  7. 삭제
KR1020210014964A 2021-02-02 2021-02-02 원자로의 증기 발생 시스템 KR102573325B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210014964A KR102573325B1 (ko) 2021-02-02 2021-02-02 원자로의 증기 발생 시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210014964A KR102573325B1 (ko) 2021-02-02 2021-02-02 원자로의 증기 발생 시스템

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20220111560A KR20220111560A (ko) 2022-08-09
KR102573325B1 true KR102573325B1 (ko) 2023-08-30

Family

ID=82844986

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210014964A KR102573325B1 (ko) 2021-02-02 2021-02-02 원자로의 증기 발생 시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102573325B1 (ko)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002062394A (ja) * 2000-08-16 2002-02-28 Toshiba Corp 高速炉の換気空調設備
KR101744319B1 (ko) * 2016-07-28 2017-06-20 한국전력기술 주식회사 증기발생기 외부 일체화 소형 모듈화 원자로

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180041299A (ko) * 2016-10-13 2018-04-24 한국에너지기술연구원 증기 생산이 용이한 플레이트-쉘 열교환기

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002062394A (ja) * 2000-08-16 2002-02-28 Toshiba Corp 高速炉の換気空調設備
KR101744319B1 (ko) * 2016-07-28 2017-06-20 한국전력기술 주식회사 증기발생기 외부 일체화 소형 모듈화 원자로

Also Published As

Publication number Publication date
KR20220111560A (ko) 2022-08-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112435765B (zh) 一种高温气冷堆蒸汽发生器小流量冷却系统及控制方法
JPH0664171B2 (ja) 原子炉装置
US3392087A (en) Heterogeneous nuclear reactor of the pressure vessel type
JP2014527632A (ja) 崩壊熱を利用するバックアップ用原子炉補助電源
CN104321825A (zh) 压水反应堆的紧凑型蒸气发生器
GB1490273A (en) Secondary coolant purification system
KR102573325B1 (ko) 원자로의 증기 발생 시스템
JP2013148438A (ja) 非常用冷却システムおよび原子炉施設
CN201126717Y (zh) 池式钠冷快堆事故余热排放系统
JP2007107907A (ja) 高温ガス炉システム及び中間熱交換システム
EP2264716A2 (en) Decontamination method of heat exchanger and decontamination method
US3507747A (en) Heat exchange apparatus for extracting heat from a nuclear fuel heat producer
JP7169134B2 (ja) 原子炉プラント、原子炉プラントの運転方法
JP5754953B2 (ja) 原子力発電プラントの１／２次系排水システム及び原子力発電プラント
US5392324A (en) Device for and method of removing the residual power from a fast-neutron nuclear reactor at shutdown
CN217356827U (zh) 一种直流蒸汽发生器给水再循环系统
KR20200033375A (ko) 사용후핵연료 냉각장치 및 이를 이용한 사용후핵연료 냉각방법
Kaliatka Accident management for RBMK-1500 in the case of loss of long-term core cooling
JP2002156493A (ja) 原子力発電所の所内熱供給設備
Eoh et al. Thermal Sizing of a forced draft sodium-to-air heat exchanger and its operation strategy in KALIMER
JPS58219982A (ja) 原子力設備と海水淡水化装置との結合プラント
JP5754952B2 (ja) 原子力発電プラントの１／２次系冷却水システム及び原子力発電プラント
JPH0252240B2 (ko)
JP3340866B2 (ja) 原子力発電所の所内温水系設備
JPH0152720B2 (ko)

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant