KR20210042677A - Cooling facility for spent fuel pool building storing spent fuel using decommision nuclear power plant and method for cooling water for spent fuel pool building uising it - Google Patents

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Abstract

Disclosed are a coolant cooling facility for a spent fuel storage tank for storing spent fuel using a decommissioned nuclear power plant and a method for cooling coolant in a spent fuel storage tank using the same. The coolant cooling facility for a spent fuel storage tank for storing spent fuel using a decommissioned nuclear power plant comprises: a spent fuel storage tank installed with a storage space formed inside by removing internal facilities and structures of a nuclear reactor containment building of a decommissioned nuclear power plant; a storage rack installed inside the spent fuel storage tank to store spent fuel; coolant filled in the storage space of the spent fuel storage tank; a heat exchanger in which the coolant of the spent fuel storage tank flows into and is cooled; a coolant circulation line connected between the heat exchanger and the spent fuel storage tank; a circulation pump installed in the cooling water circulation line to circulate the coolant between the spent fuel storage tank and the heat exchanger; and a cooling unit for cooling the coolant of the spent fuel storage tank supplied to the heat exchanger. Accordingly, it is possible to reduce the cost of cooling the coolant stored in the spent fuel storage tank.

Description

해체 원전을 활용하여 사용후 연료를 저장한 사용후 연료 저장조의 냉각수 냉각설비 및 이를 이용한 사용후 연료 저장조의 냉각수 냉각 방법{COOLING FACILITY FOR SPENT FUEL POOL BUILDING STORING SPENT FUEL USING DECOMMISION NUCLEAR POWER PLANT AND METHOD FOR COOLING WATER FOR SPENT FUEL POOL BUILDING UISING IT}The cooling water cooling facility of the spent fuel storage tank that stores spent fuel using a dismantled nuclear power plant, and the cooling water cooling method of the spent fuel storage tank using the same.{COOLING FACILITY FOR SPENT FUEL POOL BUILDING STORING SPENT FUEL USING DECOMMISION NUCLEAR POWER PLANT AND METHOD FOR COOLING WATER FOR SPENT FUEL POOL BUILDING UISING IT}

본 발명은 해체원전을 활용하여 사용후 연료를 습식으로 저장하는 방법과 사용후연료를 안전하게 보관하기 위해서 사용후 연료를 보관하고 있는 냉각수를 외부에서 물과 공기를 이용하여 냉각하는 해체 원전을 활용하여 사용후 연료를 저장한 사용후 연료 저장조의 냉각수 냉각설비 및 이를 이용한 사용후 연료 저장조의 냉각수 냉각 방법에 관한 것이다. The present invention utilizes a method of storing spent fuel in a wet manner using a decommissioned nuclear power plant, and a decommissioning nuclear power plant that cools the coolant storing the spent fuel using water and air from the outside in order to safely store the spent fuel. The present invention relates to a cooling water cooling facility for a spent fuel storage tank storing spent fuel and a cooling water cooling method for a spent fuel storage tank using the same.

일반적으로 원자력 발전용으로 사용된 후의 핵 연료(이하, "사용후 연료"라 칭함)는 특수 설계된 저장 용기에 수납된 상태에서 저장 장소에 보관된다.In general, nuclear fuel after being used for nuclear power generation (hereinafter, referred to as “used fuel”) is stored in a storage place while being stored in a specially designed storage container.

사용후 연료의 저장 방법은 크게 습식 저장 방법과 건식 저장 방법으로 구분된다. 1980년대 중반까지는 적용 경험이 풍부한 습식 저장 방법이 주로 이용되어 왔으나, 용량 확장과 장기 관리 측면에서 유리한 건식 저장 방법이 채택되었으며, 많은 나라에서 건식 저장 방법을 적용한 건식 저장 시설이 이용되고 있다.The storage method of spent fuel is largely divided into a wet storage method and a dry storage method. Until the mid-1980s, the wet storage method with extensive application experience was mainly used, but the dry storage method was adopted, which is advantageous in terms of capacity expansion and long-term management, and dry storage facilities applying the dry storage method are used in many countries.

한편, 해체가 결정된 원전의 사용후 연료는 사용후 연료 저장조에 이송되어 저장 및 보관된다. On the other hand, the spent fuel of a nuclear power plant whose dismantling has been decided is transferred to a fuel storage tank after being used for storage and storage.

그러나, 사용후 연료는 해체가 결정된 원자로 건물의 외부에서 사용후 연료의 저장을 위한 연료 저장조를 별도로 설치해야하는 바, 사용후 연료 저장을 위한 추가 공간의 확보가 필요한 문제점이 있다. However, as for the spent fuel, a fuel storage tank for storing the spent fuel needs to be separately installed outside the reactor building where the dismantling of the spent fuel is determined, and there is a problem in that it is necessary to secure an additional space for storing the spent fuel.

또한, 사용후 연료를 저장한 저장조의 내부에 충진된 냉각수의 온도가 비정상적으로 상승되는 경우, 일정 온도 미만으로 냉각하는 것이 필요하지만, 냉각수의 적절한 온도 관리가 불가능하여 냉각수의 원활한 냉각이 이루어지지 않는 문제점이 있다. In addition, if the temperature of the coolant filled in the storage tank storing the fuel after use rises abnormally, it is necessary to cool it below a certain temperature, but proper temperature management of the coolant is not possible, so that smooth cooling of the coolant is not achieved. There is a problem.

본 발명의 일 실시예는, 사용후 연료의 저장을 위한 추가 공간의 확보가 필요 없고 안정적인 저장이 가능하고 냉각수의 완활한 냉각이 가능한, 해체 원전을 활용하여 사용후 연료를 저장한 사용후 연료 저장조의 냉각수 냉각설비 및 이를 이용한 사용후 연료 저장조의 냉각수 냉각 방법을 제공하고자 한다.According to an embodiment of the present invention, there is no need to secure additional space for storage of fuel after use, and a stable storage is possible and a complete cooling of coolant is possible, and a after-use fuel storage tank that stores fuel after use using a dismantled nuclear power plant. It is intended to provide a cooling water cooling facility of, and a cooling water cooling method of a fuel storage tank after use using the same.

본 발명의 일 실시예는, 해체 원전의 원자로 격납 건물의 내부 설비와 구조물을 제거하여 내부에 저장 공간이 형성된 상태로 설치되는 사용후 연료 저장조와, 사용후 연료 저장조의 내부에 설치되어 사용후 연료가 저장되는 저장랙과, 사용후 연료 저장조의 상기 저장 공간에 충진되는 냉각수와, 사용후 연료 저장조의 냉각수가 내부에 유입되어 냉각되는 열교환기와, 열교환기와 사용후 연료 저장조의 사이에 연결되는 냉각수 순환 라인과, 냉각수 순환 라인에 설치되어 냉각수를 사용후 연료 저장조와 열교환기의 사이에서 순환시키는 순환 펌프와, 열교환기로 공급되는 사용후 연료 저장조의 냉각수를 냉각하는 냉각부를 포함한다. In one embodiment of the present invention, a spent fuel storage tank installed with a storage space formed therein by removing internal facilities and structures of a nuclear reactor containment building of a dismantled nuclear power plant, and a spent fuel storage tank installed inside the used fuel storage tank A storage rack in which is stored, the coolant filled in the storage space of the fuel storage tank after use, a heat exchanger in which the cooling water of the fuel storage tank after use flows into and cools, and the cooling water circulation connected between the heat exchanger and the spent fuel storage tank And a circulation pump installed in the line, the cooling water circulation line to circulate the coolant between the spent fuel storage tank and the heat exchanger, and a cooling unit that cools the coolant of the spent fuel storage tank supplied to the heat exchanger.

냉각부는, 사용후 연료 저장조의 외부에 설치되며 내부에는 냉각된 냉각수가 저장되는 외부 냉각조와, 외부 냉각조와 열교환기의 사이에 연결되어 외부 냉각조의 냉각수가 열교환기로 순환 공급되도록 연결되는 외부 냉각수 순환 라인과, 외부 냉각수 순환 라인에 설치되어 외부 냉각조의 냉각수를 열교환기와의 사이에서 순환시키는 외부 순환 펌프를 포함할 수 있다. The cooling unit is installed outside the fuel storage tank after use, and the external cooling water circulation line is connected between the external cooling tank and the heat exchanger to circulate and supply the cooling water from the external cooling tank to the heat exchanger. And an external circulation pump installed in the external cooling water circulation line to circulate the cooling water of the external cooling tank between the heat exchanger.

냉각부는, 열교환기의 측면에 이격된 위치에 설치되어 열교환기에 냉각 에어를 공급하는 냉각팬과, 냉각팬에 회전 구동력을 제공하는 구동 모터를 포함할 수 있다. The cooling unit may include a cooling fan installed at a position spaced apart from the side of the heat exchanger to supply cooling air to the heat exchanger, and a driving motor providing rotational driving force to the cooling fan.

열교환기의 냉각수의 온도를 센싱하는 온도 센서와, 온도 센서의 센싱 신호를 수신하여 냉각수의 온도가 설정 온도 이상이면 구동모터를 구동하는 제어부를 포함할 수 있다. A temperature sensor for sensing a temperature of the cooling water of the heat exchanger, and a controller for driving a driving motor when the temperature of the cooling water is higher than a set temperature by receiving a sensing signal from the temperature sensor.

사용후 연료 저장조의 저장 공간의 하부에는 보강 구조가 시공될 수 있다. After use, a reinforcing structure may be installed in the lower portion of the storage space of the fuel storage tank.

보강 구조는, 저장 공간의 저면에 시공되며 저장랙이 안착되는 저면 보강부와, 저면 보강부의 상측에서 저장 공간의 내벽면의 둘레를 따라 설치되며 저장랙의 측면을 지지하는 측면 보강부를 포함할 수 있다. The reinforcement structure may include a bottom reinforcement part installed on the bottom of the storage space and on which the storage rack is mounted, and a side reinforcement part installed along the circumference of the inner wall of the storage space above the bottom reinforcement part and supporting the side of the storage rack. have.

본 발명의 일 실시예는, (a) 해체 원전의 원자로 격납 건물의 내부 설비와 구조물을 제거하여 저장 공간이 형성된 사용후 연료 저장조를 설치하는 단계와, (b) 상기 저장 공간의 내부에 저장랙을 설치하는 단계와, (c) 상기 저장 공간의 내부에 냉각수를 충진하는 단계와, (d) 상기 사용후 연료 저장조의 외부에 냉각수 순환라인으로 연결된 열교환기를 설치하고 냉각부를 이용하여 상기 열교환기에 공급된 냉각수를 냉각하는 단계를 포함한다.In one embodiment of the present invention, (a) installing a spent fuel storage tank in which a storage space is formed by removing internal facilities and structures of a nuclear reactor containment building of a dismantled nuclear power plant, and (b) a storage rack inside the storage space. And (c) filling the storage space with cooling water, and (d) installing a heat exchanger connected to the cooling water circulation line outside the spent fuel storage tank and supplying it to the heat exchanger using a cooling unit. And cooling the cooled coolant.

(a) 단계는 원자로 격납 건물의 상기 저장 공간의 하부에 보강 구조를 시공하는 단계를 더 포함하고, 보강 구조는, 원자로 격납 건물의 상기 저장 공간의 저면에 시공되며, 상기 저장랙이 안착되는 저면 보강부와, 저면 보강부의 상측에서 저장 공간의 내벽면의 둘레를 따라 설치되며 저장랙의 측면을 지지하는 측면 보강부를 포함할 수 있다.Step (a) further comprises the step of constructing a reinforcement structure under the storage space of the nuclear reactor containment building, the reinforcement structure is constructed on the bottom of the storage space of the nuclear reactor containment building, and the bottom surface on which the storage rack is mounted It may include a reinforcement part and a side reinforcement part installed along the circumference of the inner wall surface of the storage space from the upper side of the bottom reinforcement part and supporting the side of the storage rack.

(a) 단계는 저장 공간의 내부를 제염(Decontamination)하는 단계를 더 포함할 수 있다.Step (a) may further include decontamination of the interior of the storage space.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 사용후 연료 저장조의 내부에 저장된 냉각수를 외부 냉각조에 저장된 저온의 냉각수를 이용하여 열교환기에서 적절한 온도로 냉각할 수 있다. 따라서, 사용후 연료 저장조에 저장된 냉각수의 냉각을 위한 비용의 절감이 가능하다.According to an embodiment of the present invention, the coolant stored in the fuel storage tank after use may be cooled to an appropriate temperature in a heat exchanger using the low-temperature coolant stored in the external cooling tank. Therefore, it is possible to reduce the cost for cooling the coolant stored in the fuel storage tank after use.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 해체 원전을 활용하여 사용후 연료를 저장한 사용후 연료 저장조의 냉각수 냉각설비를 개략적으로 도시한 요부 도면이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 해체 원전을 활용하여 사용후 연료를 저장한 사용후 연료 저장조의 냉각수 냉각설비를 개략적으로 도시한 요부 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 사용후 연료 저장조의 냉각수 냉각 방법을 개략적으로 도시한 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 원자로 격납 건물의 내부 설비와 구조물이 제거된 상태를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 5는 도 4의 원자로 격납 건물의 내부에 보강 구조가 시공된 상태를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 6은 도 5의 원자로 격납 건물의 보강 구조에 저장랙이 설치된 상태를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 7은 도 6의 저장랙이 설치된 상태에서 냉각수가 충진된 상태를 개략적으로 도시한 단면도이다.FIG. 1 is a schematic view of a cooling water cooling facility of a spent fuel storage tank in which spent fuel is stored using a dismantled nuclear power plant according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic view of a cooling water cooling facility of a spent fuel storage tank in which spent fuel is stored using a dismantled nuclear power plant according to a second embodiment of the present invention.
3 is a flowchart schematically showing a method of cooling coolant in a spent fuel storage tank according to an embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view schematically showing a state in which internal facilities and structures of a nuclear reactor containment building according to an embodiment of the present invention are removed.
5 is a cross-sectional view schematically showing a state in which a reinforcing structure is constructed inside the reactor containment building of FIG. 4.
6 is a cross-sectional view schematically showing a state in which a storage rack is installed in the reinforcement structure of the nuclear reactor containment building of FIG. 5.
7 is a cross-sectional view schematically illustrating a state in which cooling water is filled in a state in which the storage rack of FIG. 6 is installed.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those of ordinary skill in the art may easily implement the present invention. However, the present invention may be implemented in various different forms and is not limited to the embodiments described herein. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and the same reference numerals are assigned to the same or similar components throughout the specification.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 해체 원전을 활용하여 사용후 연료를 저장한 사용후 연료 저장조의 냉각수 냉각설비를 개략적으로 도시한 요부 도면이다. FIG. 1 is a schematic view of a cooling water cooling facility of a spent fuel storage tank in which spent fuel is stored using a dismantled nuclear power plant according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 해체 원전을 활용하여 사용후 연료를 저장한 사용후 연료 저장조의 냉각수 냉각설비(200)는, 해체 원전의 원자로 격납 건물의 내부 설비와 구조물을 제거하여 내부에 저장 공간(20)이 형성된 상태로 설치되는 사용후 연료 저장조(100)와, 사용후 연료 저장조(100)의 내부에 설치되어 사용후 연료가 저장되는 저장랙(40)과, 사용후 연료 저장조(100)의 저장 공간(20)에 충진되는 냉각수(50)와, 사용후 연료 저장조(100)의 냉각수가 내부에 유입되어 냉각되는 열교환기(60)와, 열교환기(60)와 사용후 연료 저장조(100)의 사이에 연결되는 냉각수 순환 라인(61)과, 냉각수 순환 라인(61)에 설치되어 냉각수를 사용후 연료 저장조(100)와 열교환기(60)의 사이에서 순환시키는 순환 펌프(63)와, 열교환기(60)로 공급되는 사용후 연료 저장조의 냉각수를 냉각하는 냉각부(70)를 포함한다. As shown in FIG. 1, the cooling water cooling facility 200 of a spent fuel storage tank in which spent fuel is stored using a dismantled nuclear power plant according to an embodiment of the present invention is provided with an internal facility of a nuclear reactor containment building of a dismantled nuclear power plant. A used fuel storage tank 100 installed in a state in which the storage space 20 is formed by removing the structure, and a storage rack 40 installed inside the used fuel storage tank 100 to store fuel after use, and , The cooling water 50 that is filled in the storage space 20 of the used fuel storage tank 100, the heat exchanger 60 that cools the coolant by flowing into the inside of the used fuel storage tank 100, and the heat exchanger 60 ) And the coolant circulation line 61 connected between the used fuel storage tank 100 and the coolant circulation line 61 to circulate the coolant between the fuel storage tank 100 and the heat exchanger 60 after use. And a cooling unit 70 that cools the cooling water of the spent fuel storage tank supplied to the heat exchanger 60 and a circulation pump 63 to be used.

사용후 연료 저장조(100)는, 해체가 결정된 원전에서 원자로 격납 건물의 내부에 설치된 원자로 관련 내부 설비와 관련된 기타 구조물 등을 제거한 상태로 마련될 수 있다.The spent fuel storage tank 100 may be provided in a state in which other structures related to internal facilities related to a nuclear reactor installed inside a nuclear reactor containment building have been removed from a nuclear power plant whose dismantling has been determined.

즉, 사용후 연료 저장조(100)는 원자로 격납 건물의 건물 바디(10)를 제외한 내부 설비와 구조물을 제거하여, 원자로 격납 건물의 내부를 저장 공간(20)이 형성된 빈 공간 형태로 마련되도록 설치될 수 있다.That is, the spent fuel storage tank 100 will be installed so that the inside of the reactor containment building is provided in the form of an empty space in which the storage space 20 is formed by removing internal facilities and structures other than the building body 10 of the nuclear reactor containment building. I can.

저장 공간(20)은 건물 바디(10)의 내부에 원형의 공간으로 형성되는 것을 예시적으로 설명한다. 그러나 저장 공간(20)은 원형으로 반드시 한정되는 것은 아니고, 사용후 연료의 저장 형태에 따라 다각형 등의 저장 공간(20)으로 적절하게 변경 적용되는 것도 가능하다. 물론 저장 공간(20)은 원형과 다각형의 조합된 형태로 적용되는 것도 가능하다.The storage space 20 is exemplarily described as being formed as a circular space inside the building body 10. However, the storage space 20 is not necessarily limited to a circular shape, and may be appropriately changed and applied to a storage space 20 such as a polygon according to the storage type of fuel after use. Of course, the storage space 20 may be applied in a combined form of a circle and a polygon.

이러한 사용후 연료 저장조(100)의 저장 공간(20)의 하부에는 보강 구조(30)가 시공될 수 있다.A reinforcing structure 30 may be constructed under the storage space 20 of the fuel storage tank 100 after use.

보강 구조(30)는, 사용후 연료 저장조(100)의 저장 공간(20)의 저면에 시공되며 저장랙(40)이 안착되는 저면 보강부(31)와, 저면 보강부(31)의 상측에서 저장 공간(20)의 내벽면의 둘레를 따라 설치되며 저장랙(40)의 측면을 지지하는 측면 보강부(33)를 포함할 수 있다.The reinforcing structure 30 is constructed on the bottom of the storage space 20 of the fuel storage tank 100 after use, and the bottom reinforcing part 31 on which the storage rack 40 is seated, and from the upper side of the bottom reinforcing part 31 It is installed along the circumference of the inner wall surface of the storage space 20 and may include a side reinforcement part 33 supporting the side surface of the storage rack 40.

저면 보강부(31)는, 사용후 연료 저장조(100)의 저면에 시공되는 보강 콘크리트가 시공되는 것을 예시적으로 설명한다. 그러나, 저면 보강부(31)는 보강 콘크리트로 반드시 한정되는 것은 아니고, 벽돌 등의 내화물 등의 소정의 보강 구조가 적용되는 것으로 적절하게 변경 적용되는 것도 가능하다.The bottom reinforcement part 31 exemplarily describes that reinforced concrete is constructed on the bottom of the fuel storage tank 100 after use. However, the bottom reinforcement part 31 is not necessarily limited to reinforced concrete, and a predetermined reinforcing structure such as a refractory material such as a brick is applied, and it may be appropriately changed and applied.

이러한 저면 보강부(31)가 시공된 위치의 측면에서 저장 공간(20)의 내부에는 측면 보강부(33)가 시공될 수 있다.The side reinforcement part 33 may be installed in the storage space 20 from the side of the location where the bottom reinforcement part 31 is constructed.

측면 보강부(33)는 저장 공간(20)의 하부에서 저면 보강부(31)가 시공된 위치의 근접 위치에서 저장 공간(20)의 내벽면의 둘레를 따라 라운드 형상으로 시공될 수 있다.The side reinforcement part 33 may be constructed in a round shape along the circumference of the inner wall surface of the storage space 20 at a position close to the location where the bottom reinforcement part 31 is constructed from the lower part of the storage space 20.

측면 보강부(33)는 사용후 연료 저장조(100)의 측면 둘레를 따라 저장 공간(20)의 내벽면을 따라 시공되는 것으로, 보강 콘크리트로 시공될 수 있다. 즉, 측면 보강부(33)는 저면 보강부(31)의 재질과 동일 또는 유사 재질로 형성되는 것으로, 벽돌 등의 내화물 등의 소정의 보강 구조가 적용되는 것으로 적절하게 변경 적용되는 것도 가능하다.The side reinforcement part 33 is constructed along the inner wall surface of the storage space 20 along the side circumference of the fuel storage tank 100 after use, and may be constructed of reinforced concrete. That is, the side reinforcing portion 33 is formed of the same or similar material as the material of the bottom reinforcing portion 31, and a predetermined reinforcing structure such as a refractory material such as a brick is applied, so that it may be appropriately changed and applied.

이러한 측면 보강부(33)는, 저장랙(40)에 위치된 저장 공간(20)의 측면의 구조 보장을 하는 바, 저장랙(40)에 사용후 연료가 저장되어 보관되는 상태에서 보다 안정적인 사용후 연료 저장이 가능하도록 할 수 있다.This side reinforcement part 33 guarantees the structure of the side of the storage space 20 located in the storage rack 40, and the fuel is stored and stored in the storage rack 40 for more stable use. After fuel storage can be made possible.

저장랙(40)은, 저면이 저면 보강부(31)에 의해 지지되고, 측면이 측면 보강부(33)에 지지된 상태로 저장 공간(20)에 설치될 수 있다. The storage rack 40 may be installed in the storage space 20 with a bottom surface supported by a bottom reinforcing part 31 and a side surface supported by the side reinforcing part 33.

즉, 해체 원전의 원자로 격납 건물의 내부에 설치된 내부 설비 및 관련 구조물을 제거한 사용후 연료 저장조(100)의 저장 공간(20)의 저면에 저장랙(40)을 설치하여 사용후 연료를 저장할 수 있다. 이에 따라, 사용후 연료의 저장을 별도의 구조물을 이용하지 않고, 기설치된 원자로 격납 건물을 사용후 연료 저장을 위한 수단으로 활용하는 것이 가능하여, 사용후 연료의 저장을 위한 공간을 용이하게 확보하는 것이 가능하다.That is, after removing the internal facilities and related structures installed inside the nuclear reactor containment building of the dismantled nuclear power plant, a storage rack 40 can be installed at the bottom of the storage space 20 of the fuel storage tank 100 to store the spent fuel. . Accordingly, it is possible to use the previously installed nuclear reactor containment building as a means for storing fuel after use, without using a separate structure, to easily secure a space for storing fuel after use. It is possible.

이러한 저장랙(40)은 보강 구조(30)의 상측에 설치된 상태로 길이 방향을 따라 복수개의 수납 공간(41)이 형성되도록 설치될 수 있다.The storage rack 40 may be installed so that a plurality of storage spaces 41 are formed along the length direction while being installed on the upper side of the reinforcing structure 30.

저장랙(40)은 상부가 개구된 상태로 사용후 연료가 수납 공간(41)의 내부에 삽입되도록 설치되는 것을 예시적으로 설명하지만, 이에 반드시 한정되는 것은 아니고 사용후 연료가 수납 공간(41)의 내부에 수납된 상태에서 개구부를 개폐하는 개폐부(미도시)가 설치되도록 적절하게 변경 적용되는 것도 가능하다. 저장랙(40)에는 저장랙(40)의 상측으로 돌출되는 격벽(42)이 설치되는 것도 가능하다. 따라서, 사용후 연료가 저장랙(40)에 분할 수납된 상태로 보다 안정적으로 수납되는 것이 가능하다. The storage rack 40 is exemplarily described as being installed so that the fuel after use is inserted into the storage space 41 with the top open, but is not limited thereto, and the fuel after use is stored in the storage space 41 It is also possible to change and apply appropriately so that an opening and closing part (not shown) for opening and closing the opening in a state accommodated in the interior of the door is installed. The storage rack 40 may be provided with a partition wall 42 protruding upward from the storage rack 40. Accordingly, it is possible to more stably store the fuel after use in a state that is divided and accommodated in the storage rack 40.

한편, 사용후 연료 저장조(100)의 저장 공간(20)에는 냉각수(50)가 충진될 수 있다.Meanwhile, the cooling water 50 may be filled in the storage space 20 of the fuel storage tank 100 after use.

따라서, 냉각수(50)는 사용후 연료의 안정적인 저장 상태를 유지하도록 저장 공간(20)의 내부에 충진될 수 있다.Accordingly, the coolant 50 may be filled in the storage space 20 to maintain a stable storage state of the fuel after use.

한편, 사용후 연료 저장조(100)의 외부에는 냉각수(50)의 냉각을 위한 냉각부(70)가 설치될 수 있다. 이러한 냉각부(70)는 사용후 연료 저장조(100)의 외부에서 열교환기(60)와 냉각수 순환 라인(61) 및 냉각수 순환 라인(61)에 연결되어 사용후 연료 저장조(100)에 저장된 냉각수를 적절한 온도로 냉각할 수 있다.Meanwhile, a cooling unit 70 for cooling the cooling water 50 may be installed outside the fuel storage tank 100 after use. This cooling unit 70 is connected to the heat exchanger 60, the coolant circulation line 61, and the coolant circulation line 61 from the outside of the fuel storage tank 100 after use, and stores the coolant stored in the fuel storage tank 100 after use. It can be cooled to an appropriate temperature.

사용후 연료 저장조(100)에는 냉각수 순환 라인(61)이 연결될 수 있다.A coolant circulation line 61 may be connected to the spent fuel storage tank 100.

냉각수 순환 라인(61)은 사용후 연료 저장조(100)의 외부로 연결되는 것으로 사용후 연료 저장조(100)의 내부에 저장된 냉각수가 외부로 순환 가능하도록 설치될 수 있다.The coolant circulation line 61 is connected to the outside of the fuel storage tank 100 after use, and may be installed so that the coolant stored in the fuel storage tank 100 after use can circulate to the outside.

이러한 냉각수 순환 라인(61)에는 냉각수의 순환을 위한 순환 펌프(63)가 설치될 수 있다.The cooling water circulation line 61 may be provided with a circulation pump 63 for circulation of the cooling water.

순환 펌프(63)는 냉각수 순환 라인(61)에 설치되어 사용후 연료 저장조(100)의 내부에 저장된 냉각수를 펌핑하도록 설치될 수 있다.The circulation pump 63 may be installed in the coolant circulation line 61 to pump coolant stored in the fuel storage tank 100 after use.

이러한 냉각수 순환 라인(61)에는 열교환기(60)가 설치될 수 있다.A heat exchanger 60 may be installed in the cooling water circulation line 61.

열교환기(60)는 순환 펌프(63)와 사용후 연료 저장조(100)의 사이에서 냉각수 순환 라인(61)에 설치되는 것으로, 순환 펌프(63)의 펌핑력에 의해 냉각수가 내부에 유입되는 바, 냉각부(70)의 작동에 의해 냉각수가 적절한 온도로 냉각되도록 할 수 있다.The heat exchanger 60 is installed in the cooling water circulation line 61 between the circulation pump 63 and the spent fuel storage tank 100, and the cooling water is introduced into the interior by the pumping force of the circulation pump 63. , The cooling water may be cooled to an appropriate temperature by the operation of the cooling unit 70.

냉각부(70)는, 사용후 연료 저장조(100)의 외부에 설치되며 내부에는 냉각된 냉각수가 저장되는 외부 냉각조(71)와, 외부 냉각조(71)와 열교환기(60)의 사이에 연결되어 외부 냉각조(71)의 냉각수가 열교환기(60)로 순환 공급되도록 연결되는 외부 냉각수 순환 라인(73)과, 외부 냉각수 순환 라인(73)에 설치되어 외부 냉각조(71)의 냉각수를 열교환기(60)와의 사이에서 순환시키는 외부 순환 펌프(75)를 포함할 수 있다.The cooling unit 70 is installed outside the fuel storage tank 100 after use and is disposed inside the external cooling tank 71 in which the cooled cooling water is stored, and between the external cooling tank 71 and the heat exchanger 60. The external cooling water circulation line 73 is connected so that the cooling water of the external cooling tank 71 is circulated and supplied to the heat exchanger 60, and the external cooling water circulation line 73 is installed to supply the cooling water of the external cooling tank 71. It may include an external circulation pump 75 to circulate between the heat exchanger (60).

외부 냉각조(71)는 사용후 연료 저장조(100)의 외부에 이격된 상태로 설치되는 것으로 내부에는 일정 온도 이하로 냉각된 냉각수(71a)가 저장될 수 있다.The external cooling tank 71 is installed in a state spaced apart from the outside of the fuel storage tank 100 after use, and the cooling water 71a cooled to a certain temperature or lower may be stored therein.

외부 냉각조(71)는 직육면에 형상으로 형성되어 사용후 연료 저장조(100)로부터 이격된 위치에 설치될 수 있다. 물론 외부 냉각조(71)는 직육면체 형상으로 반드시 한정되는 것은 아니고, 외표면 일부 또는 전체가 라운드 형상으로 적절하게 변경 적용되는 것도 가능하다. The external cooling tank 71 may be formed in a shape on a rectangular surface and installed at a position spaced apart from the fuel storage tank 100 after use. Of course, the external cooling tank 71 is not necessarily limited to a rectangular parallelepiped shape, and it is also possible to appropriately change and apply a part or all of the outer surface to a round shape.

외부 냉각조(71)와 사용후 연료 저장조(100)는 외부 냉각수 순환 라인(73)으로 연결될 수 있다.The external cooling tank 71 and the spent fuel storage tank 100 may be connected to an external cooling water circulation line 73.

외부 냉각수 순환 라인(73)은 일측은 외부 냉각조(71)에 연결되고 타측은 열교환기(60)에 연결되는 바, 외부 냉각조(71)에 저장된 저온의 냉각수가 열교환기(60)에 공급되도록 설치될 수 있다.The external cooling water circulation line 73 is connected to the external cooling tank 71 on one side and the heat exchanger 60 on the other side, and the low-temperature cooling water stored in the external cooling tank 71 is supplied to the heat exchanger 60. It can be installed as much as possible.

이러한 외부 냉각수 순환 라인(73)에는 외부 순환 펌프(75)가 설치될 수 있다.An external circulation pump 75 may be installed in the external cooling water circulation line 73.

외부 순환 펌프(75)는 외부 순환 라인(73)에 설치되어 외부 냉각조(71)에 저장된 냉각수가 열교환기(60) 방향으로 공급되도록 펌핑 구동력을 제공할 수 있다.The external circulation pump 75 may be installed in the external circulation line 73 to provide a pumping driving force so that the cooling water stored in the external cooling tank 71 is supplied to the heat exchanger 60.

이와 같이, 외부 순환 펌프(75)는 외부 냉각조(71)에 저장된 저온의 냉각수가 열교환기(60) 방향으로 공급되도록 하는 바, 사용후 연료 저장조(100)에 충진된 냉각수(50)가 열교환기(60)에 이동된 상태에서 외부 냉각조(71)에 저장된 저온의 냉각수(71a)에 의해 적절하게 냉각되도록 할 수 있다.In this way, the external circulation pump 75 allows the low-temperature coolant stored in the external cooling tank 71 to be supplied to the heat exchanger 60, so that the coolant 50 filled in the fuel storage tank 100 after use is heat-exchanged. It can be properly cooled by the low-temperature cooling water 71a stored in the external cooling tank 71 while being moved to the machine 60.

전술한 바와 같이, 본 실시예의 해체 원전을 활용하여 사용후 연료를 저장한 사용후 연료 저장조의 냉각수 냉각설비(200)는, 사용후 연료 저장조(100)의 내부에 저장된 냉각수(50)를 외부 냉각조(71)에 저장된 저온의 냉각수(71a)를 이용하여 열교환기(60)에서 적절한 온도로 냉각할 수 있다.As described above, the cooling water cooling facility 200 of the spent fuel storage tank in which spent fuel is stored using the dismantled nuclear power plant of this embodiment, externally cools the cooling water 50 stored in the inside of the spent fuel storage tank 100 It can be cooled to an appropriate temperature in the heat exchanger 60 using the low-temperature cooling water 71a stored in the bath 71.

도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 해체 원전을 활용하여 사용후 연료를 저장한 사용후 연료 저장조의 냉각수 냉각설비를 개략적으로 도시한 요부 도면이다. 도 1과 동일 참조 번호는 동일 또는 유사 기능의 동일 또는 유사부재를 말한다. 이하에서 동일 참조 번호에 대해서는 그 자세한 설명을 생략한다. FIG. 2 is a schematic view of a cooling water cooling facility of a spent fuel storage tank in which spent fuel is stored using a dismantled nuclear power plant according to a second embodiment of the present invention. The same reference numerals as in FIG. 1 denote the same or similar members of the same or similar function. Hereinafter, detailed descriptions of the same reference numbers will be omitted.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 해체 원전을 활용하여 사용후 연료를 저장한 사용후 연료 저장조의 냉각수 냉각설비(300)의 냉각부(170)는, 열교환기(160)의 측면에 이격된 위치에 설치되어 열교환기(160)에 냉각 에어를 공급하는 냉각팬(171)과, 냉각팬(171)에 회전 구동력을 제공하는 구동 모터(173)를 포함할 수 있다. 참조 번호 161은 냉각수 순환라인이고, 163은 순환 펌프를 말한다.As shown in FIG. 2, the cooling unit 170 of the cooling water cooling facility 300 of the spent fuel storage tank in which spent fuel is stored using the dismantled nuclear power plant according to the second embodiment of the present invention is a heat exchanger ( It may include a cooling fan 171 that is installed at a position spaced apart from the side of 160 to supply cooling air to the heat exchanger 160 and a driving motor 173 that provides rotational driving force to the cooling fan 171. . Reference numeral 161 denotes a cooling water circulation line, and 163 denotes a circulation pump.

냉각팬(171)은 열교환기(160)의 근접된 측면에 회전 가능하게 설치되는 것으로 열교환기(160)에 에어를 송풍하도록 설치될 수 있다. 냉각팬(171)은 열교환기(160)의 측면에 하나로 설치되어 열교환기(160)에 에어를 송풍하도록 설치될 수 있다. 물론 냉각팬(171)은 하나로 설치되는 것으로 반드시 한정되는 것은 아니고 열교환기(160)의 크기에 대응하여 복수개로 설치되는 것도 가능하다.The cooling fan 171 is rotatably installed on the adjacent side of the heat exchanger 160 and may be installed to blow air to the heat exchanger 160. One cooling fan 171 may be installed on the side of the heat exchanger 160 to blow air to the heat exchanger 160. Of course, the cooling fan 171 is not necessarily limited to being installed as one, and a plurality of cooling fans 171 may be installed corresponding to the size of the heat exchanger 160.

구동 모터(173)는 냉각팬(171)에 회전 구동력을 제공하도록 설치된다. The drive motor 173 is installed to provide rotational driving force to the cooling fan 171.

이러한 구동 모터(173)는 온도 센서(180)에 의한 냉각수의 온도 센싱과, 온도 센서(180)의 센싱 신호를 수신한 제어부(190)에 의해 선택적으로 작동될 수 있다.The driving motor 173 may be selectively operated by the control unit 190 that receives the temperature sensing of the coolant by the temperature sensor 180 and the sensing signal of the temperature sensor 180.

온도 센서(180)는 열교환기(160)에 공급된 냉각수의 온도를 센싱하도록 설치될 수 있다. The temperature sensor 180 may be installed to sense the temperature of the cooling water supplied to the heat exchanger 160.

이와 같이, 온도 센서(180)는 열교환기(160)에 공급된 냉각수의 온도를 센싱하여 제어부(190)로 전송할 수 있다.In this way, the temperature sensor 180 may sense the temperature of the coolant supplied to the heat exchanger 160 and transmit it to the control unit 190.

제어부(190)는 온도 센서(180)의 센싱 신호를 수신하여 열교환기(160)에 공급된 냉각수가 설정 온도 이상이면 구동 모터(173)를 제어할 수 있다. The controller 190 may receive a sensing signal from the temperature sensor 180 and control the driving motor 173 when the coolant supplied to the heat exchanger 160 is equal to or higher than a set temperature.

따라서, 제어부(190)는 사용후 연료 저장조(100)에 저장된 냉각수가 열교환기(160)에 공급된 상태에서 온도 센서(180)의 센싱신호를 수신하여 냉각수의 온도가 설정 온도 이상이면, 구동 모터(173)를 구동하여 냉각수의 온도를 적절한 온도로 효과적으로 냉각하도록 제어할 수 있다. Therefore, the control unit 190 receives the sensing signal from the temperature sensor 180 while the coolant stored in the fuel storage tank 100 after use is supplied to the heat exchanger 160, and when the temperature of the coolant is higher than the set temperature, the driving motor By driving 173, the temperature of the cooling water can be controlled to effectively cool to an appropriate temperature.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 사용후 연료 저장조의 냉각수 냉각 방법을 개략적으로 도시한 흐름도이다. 도 1 및 도 2와 동일 참조 번호는 동일 또는 유사 기능의 동일 또는 유사부재를 말한다. 이하에서 동일 참조 번호에 대해서는 그 자세한 설명을 생략한다. 3 is a flowchart schematically showing a method of cooling coolant in a spent fuel storage tank according to an embodiment of the present invention. The same reference numerals as in FIGS. 1 and 2 refer to the same or similar members having the same or similar function. Hereinafter, detailed descriptions of the same reference numbers will be omitted.

먼저, 해체가 결정된 해제 원전의 내부에 저장된 사용후 연료를 기설치된 사용후 연료 저장조로 이송하여 저장한다.First, the spent fuel stored in the decommissioned nuclear power plant is transferred to the installed fuel storage tank and stored.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 원자로 격납 건물의 내부 설비와 구조물이 제거된 상태를 개략적으로 도시한 단면도이다.4 is a cross-sectional view schematically showing a state in which internal facilities and structures of a nuclear reactor containment building according to an embodiment of the present invention are removed.

다음, 도 4에 도시된 바와 같이, 해체 원전의 원자로 격납 건물(100)의 내부 설비와 구조물을 제거하여 저장 공간(20)이 형성된 사용후 연료 저장조를 설치한다(S 10).Next, as shown in FIG. 4, a spent fuel storage tank with a storage space 20 is installed by removing the internal facilities and structures of the nuclear reactor containment building 100 of the dismantled nuclear power plant (S10).

(S10) 단계는 해체가 결정된 원전에서 원자로 격납 건물(100)의 내부에 설치된 원자로 관련 내부 설비와 관련된 기타 구조물 등을 제거할 수 있다.Step (S10) may remove other structures related to the reactor-related internal facilities installed inside the nuclear reactor containment building 100 from the nuclear power plant for which dismantling has been determined.

즉, (S10) 단계는, 원자로 격납 건물(100)의 건물 바디를 제외한 내부 설비와 구조물을 제거하여, 원자로 격납 건물의 내부를 저장 공간(20)이 형성된 빈 공간 형태로 마련하여 사용후 연료를 저장하는 사용후 연료 저장조(100)를 설치할 수 있다. That is, in step (S10), by removing internal facilities and structures other than the building body of the reactor containment building 100, the inside of the reactor containment building is prepared in the form of an empty space in which the storage space 20 is formed, and the spent fuel is The fuel storage tank 100 after use for storage can be installed.

(S10) 단계의 저장 공간(20)은 건물 바디(10)의 내부에 원형의 공간으로 형성되는 것을 예시적으로 설명한다. The storage space 20 of the step (S10) is exemplarily described as being formed as a circular space inside the building body 10.

그러나 (S10) 단계의 저장 공간(20)은 원형으로 반드시 한정되는 것은 아니고, 사용후 연료의 저장 형태에 따라 다각형 등의 저장 공간(20)으로 적절하게 변경 적용되는 것도 가능하다. 물론 저장 공간(20)은 원형과 다각형의 조합된 형태로 적용되는 것도 가능하다. However, the storage space 20 in step (S10) is not necessarily limited to a circular shape, and may be appropriately changed and applied to a storage space 20 such as a polygon according to the storage type of fuel after use. Of course, the storage space 20 may be applied in a combined form of a circle and a polygon.

한편, (S10) 단계에서 원자로 격납 건물(100)의 내부 설비와 구조물이 제거된 상태에서 제염 작업이 실시되는 것도 가능하다.On the other hand, it is also possible to perform the decontamination operation in a state in which the internal facilities and structures of the nuclear reactor containment building 100 are removed in step (S10).

(S10) 단계에서 제염 작업은 원자로 격납 건물(100)의 내부 저장 공간(20)에 잔존하는 방사성 물질을 제거하는 것이다.In step (S10), the decontamination operation is to remove radioactive materials remaining in the internal storage space 20 of the nuclear reactor containment building 100.

도 5는 도 4의 원자로 격납 건물의 내부에 보강 구조가 시공된 상태를 개략적으로 도시한 단면도이다.5 is a cross-sectional view schematically showing a state in which a reinforcing structure is constructed inside the reactor containment building of FIG. 4.

다음, 도 5에 도시된 바와 같이, 원자로 격납 건물(100)의 저장 공간(20)의 하부에 보강 구조(30)를 시공한다(S20).Next, as shown in FIG. 5, a reinforcing structure 30 is constructed under the storage space 20 of the nuclear reactor containment building 100 (S20).

(S20) 단계의 보강 구조(30)는 원자로 격납 건물(100)의 저장 공간(20)의 저면에 일정 하중 이상을 안정적으로 지지하도록 시공되는 것을 말한다. The reinforcement structure 30 of the step (S20) refers to a construction to stably support a certain load or more on the bottom of the storage space 20 of the nuclear reactor containment building 100.

보강 구조(30)는 원자로 격납 건물(100)의 저면의 상측으로 일정 두께로 시공되는 저면 보강부(31)와, 저면 보강부(31)의 상측에서 저장 공간(20)의 내벽면의 둘레를 따라 일정 높이로 시공되는 측면 보강부(33)를 포함할 수 있다.The reinforcement structure 30 includes a bottom reinforcement part 31 constructed with a predetermined thickness above the bottom of the reactor containment building 100, and the circumference of the inner wall surface of the storage space 20 from the upper side of the bottom reinforcement part 31. Accordingly, it may include a side reinforcement part 33 constructed at a predetermined height.

저면 보강부(31)는 원자로 격납 건물(100)의 저면에 시공되는 보강 콘크리트가 시공되는 것을 예시적으로 설명한다. 그러나, 저면 보강부(31)는 보강 콘크리트로 반드시 한정되는 것은 아니고, 벽돌 등의 내화물 등의 소정의 보강 구조가 적용되는 것으로 적절하게 변경 적용되는 것도 가능하다.The bottom reinforcement part 31 exemplarily describes that the reinforced concrete installed on the bottom of the reactor containment building 100 is constructed. However, the bottom reinforcement part 31 is not necessarily limited to reinforced concrete, and a predetermined reinforcing structure such as a refractory material such as a brick is applied, and it may be appropriately changed and applied.

이러한 저면 보강부(31)가 시공된 위치의 측면에서 저장 공간(20)의 내부에는 측면 보강부(33)가 시공될 수 있다.The side reinforcement part 33 may be installed inside the storage space 20 from the side of the location where the bottom reinforcement part 31 is constructed.

측면 보강부(33)는 저장 공간(20)의 하부에서 저면 보강부(31)가 시공된 위치의 근접 위치에서 저장 공간(20)의 내벽면의 둘레를 따라 라운드 형상으로 시공될 수 있다.The side reinforcement part 33 may be constructed in a round shape along the circumference of the inner wall surface of the storage space 20 at a position close to the location where the bottom reinforcement part 31 is constructed from the lower part of the storage space 20.

측면 보강부(33)는 원자로 격납 건물(100)에서 저면 보강부(31)의 측면 둘레를 따라 저장 공간(20)의 내벽면을 따라 시공되는 것으로, 보강 콘크리트로 시공될 수 있다. 즉, 측면 보강부(33)는 저면 보강부(31)의 재질과 동일 또는 유사 재질로 형성되는 것으로, 벽돌 등의 내화물 등의 소정의 보강 구조가 적용되는 것으로 적절하게 변경 적용되는 것도 가능하다.The side reinforcement part 33 is constructed along the inner wall surface of the storage space 20 along the circumference of the bottom surface reinforcement part 31 in the reactor containment building 100, and may be constructed of reinforced concrete. That is, the side reinforcing portion 33 is formed of the same or similar material as the material of the bottom reinforcing portion 31, and a predetermined reinforcing structure such as a refractory material such as a brick is applied, so that it may be appropriately changed and applied.

이러한 측면 보강부(33)는, 저장랙(40)에 위치된 저장 공간(20)의 측면의 구조 보장을 하는 바, 저장랙(40)에 사용후 연료가 저장되어 보관되는 상태에서 보다 안정적인 사용후 연료 저장이 가능하도록 할 수 있다.This side reinforcement part 33 guarantees the structure of the side of the storage space 20 located in the storage rack 40, and the fuel is stored and stored in the storage rack 40 for more stable use. After fuel storage can be made possible.

도 6은 도 5의 원자로 격납 건물의 보강 구조에 저장랙이 설치된 상태를 개략적으로 도시한 단면도이다.6 is a cross-sectional view schematically showing a state in which a storage rack is installed in the reinforcement structure of the nuclear reactor containment building of FIG. 5.

다음, 도 6에 도시된 바와 같이, 보강 구조(30)가 시공된 저장 공간(20)에 저장랙(40)을 설치한다(S30).Next, as shown in FIG. 6, a storage rack 40 is installed in the storage space 20 in which the reinforcing structure 30 is constructed (S30).

(S30) 단계의 저장랙(40)은 저면이 저면 보강부(31)에 의해 지지되고, 측면이 측면 보강부(33)에 지지된 상태로 저장 공간(20)에 설치될 수 있다. The storage rack 40 of the step (S30) may be installed in the storage space 20 with a bottom surface supported by the bottom reinforcing part 31 and a side surface supported by the side reinforcing part 33.

전술한 바와 같이, 본 실시예의 사용후 연료 저장조의 냉각수 냉각 방법은, 해체 원전의 원자로 격납 건물의 내부에 설치된 내부 설비 및 관련 구조물을 제거한 상태에서, 원자로 격납 건물 내부의 저장 공간(20)의 저면에 저장랙(40)을 설치하여 사용후 연료를 저장할 수 있다.As described above, the cooling water cooling method of the spent fuel storage tank according to this embodiment is the bottom of the storage space 20 inside the nuclear reactor containment building in a state where the internal facilities and related structures installed inside the reactor containment building of the dismantled nuclear power plant are removed. A storage rack 40 can be installed to store fuel after use.

따라서, 사용후 연료의 저장을 별도의 구조물을 이용하지 않고, 기설치된 원자로 격납 건물을 사용후 연료 저장을 위한 수단으로 활용하는 것이 가능하여, 사용후 연료의 저장을 위한 공간을 용이하게 확보하는 것이 가능하다.Therefore, it is possible to use the previously installed nuclear reactor containment building as a means for storing fuel after use without using a separate structure, so that it is possible to easily secure a space for storing fuel after use. It is possible.

전술한 바와 같이, 저장랙(40)은 사용후 연료를 저장하기 위한 것으로, 보강 구조(30)에 지지된 상태로 저장 공간(20)의 내부에 안정적으로 설치될 수 있다. As described above, the storage rack 40 is for storing spent fuel, and can be stably installed inside the storage space 20 while being supported by the reinforcement structure 30.

저장랙(40)은 저면이 저면 보강부(31)에 안착 지지된 상태로 설치될 수 있다.The storage rack 40 may be installed in a state in which the bottom surface is seated and supported on the bottom reinforcement part 31.

이러한 저장랙(40)은 보강 구조(30)의 상측에 설치된 상태로 길이 방향을 따라 복수개의 수납 공간(41)이 형성되도록 설치될 수 있다. 참조번호 42는 격벽을 말한다.(도 7 참조)The storage rack 40 may be installed so that a plurality of storage spaces 41 are formed along the length direction while being installed on the upper side of the reinforcing structure 30. Reference number 42 refers to a bulkhead (see Fig. 7).

저장랙(40)은 상부가 개구된 상태로 사용후 연료가 수납 공간(41)의 내부에 삽입되도록 설치되는 것을 예시적으로 설명하지만, 이에 반드시 한정되는 것은 아니고 사용후 연료가 수납 공간(41)의 내부에 수납된 상태에서 개구부를 개폐하는 개폐부(미도시)가 설치되도록 적절하게 변경 적용되는 것도 가능하다.The storage rack 40 is exemplarily described as being installed so that the fuel after use is inserted into the storage space 41 with the top open, but is not limited thereto, and the fuel after use is stored in the storage space 41 It is also possible to change and apply appropriately so that an opening and closing part (not shown) that opens and closes the opening in a state accommodated in the interior of the door is installed.

도 7은 도 6의 저장랙이 설치된 상태에서 냉각수가 충진된 상태를 개략적으로 도시한 단면도이다.7 is a cross-sectional view schematically illustrating a state in which cooling water is filled in a state in which the storage rack of FIG. 6 is installed.

다음, 도 7에 도시된 바와 같이, 저장 공간(20)의 내부에 냉각수(50)를 충진한다(S40).Next, as shown in FIG. 7, the cooling water 50 is filled in the storage space 20 (S40).

(S40) 단계는 저장 공간(20)의 내부에 냉각수(50)를 충진하여 사용후 연료의 안정적인 저장 상태를 유지하는 것이 가능하다.In step (S40), it is possible to maintain a stable storage state of the fuel after use by filling the cooling water 50 in the storage space 20.

이어서, 사용후 연료 저장조(100)의 외부에 냉각수 순환라인(61)으로 연결된 열교환기(60)를 설치하고, 냉각부(70)를 열교환기(60)에 공급된 냉각수를 냉각한다(S50).Subsequently, a heat exchanger 60 connected to the cooling water circulation line 61 is installed outside the spent fuel storage tank 100, and the cooling unit 70 cools the cooling water supplied to the heat exchanger 60 (S50). .

(S50) 단계는 사용후 연료 저장조(100)의 내부에 저장된 냉각수가 설정 온도 이상일 경우, 사용후 연료 저장조(100)의 외부에 설치된 냉각부(70)의 작동에 의해 적절한 온도로 냉각하는 것이다.In the step (S50), when the coolant stored in the after-use fuel storage tank 100 is above a set temperature, the cooling water is cooled to an appropriate temperature by the operation of the cooling unit 70 installed outside the after-use fuel storage tank 100.

보다 구체적으로 설명하면, 냉각부(70)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 사용후 연료 저장조(100)의 외부에 설치되며 내부에는 냉각된 냉각수(71a)가 저장되는 외부 냉각조(71)와, 외부 냉각조(71)와 열교환기(60)의 사이에 연결되어 외부 냉각조(71)의 냉각수가 열교환기(60)로 순환 공급되도록 연결되는 외부 냉각수 순환 라인(73)과, 외부 냉각수 순환 라인(73)에 설치되어 외부 냉각조(71)의 냉각수를 열교환기(60)와의 사이에서 순환시키는 외부 순환 펌프(75)를 포함할 수 있다.More specifically, as shown in FIG. 1, the cooling unit 70 is installed outside the fuel storage tank 100 after use, and an external cooling tank 71 in which the cooled cooling water 71a is stored therein. And, an external cooling water circulation line 73 connected between the external cooling tank 71 and the heat exchanger 60 to circulate and supply the cooling water of the external cooling tank 71 to the heat exchanger 60, and the external cooling water It may include an external circulation pump 75 installed in the circulation line 73 to circulate the cooling water of the external cooling tank 71 between the heat exchanger (60).

외부 냉각수 순환 라인(73)은 일측은 외부 냉각조(71)에 연결되고 타측은 열교환기(60)에 연결되는 바, 외부 냉각조(71)에 저장된 저온의 냉각수가 열교환기(60)에 공급되도록 설치될 수 있다.The external cooling water circulation line 73 is connected to the external cooling tank 71 on one side and the heat exchanger 60 on the other side, and the low-temperature cooling water stored in the external cooling tank 71 is supplied to the heat exchanger 60. It can be installed as much as possible.

이러한 외부 냉각수 순환 라인(73)에는 외부 순환 펌프(75)가 설치될 수 있다.An external circulation pump 75 may be installed in the external cooling water circulation line 73.

외부 순환 펌프(75)는 외부 순환 냉각수 라인(73)에 설치되어 외부 냉각조(71)에 저장된 냉각수가 열교환기(60) 방향으로 공급되도록 펌핑 구동력을 제공할 수 있다.The external circulation pump 75 may be installed in the external circulation cooling water line 73 to provide a pumping driving force so that the cooling water stored in the external cooling tank 71 is supplied to the heat exchanger 60.

이와 같이, 외부 순환 펌프(75)는 외부 냉각조(71)에 저장된 저온의 냉각수가 열교환기(60) 방향으로 공급되도록 하는 바, 사용후 연료 저장조(100)에 충진된 냉각수(50)가 열교환기(60)에 이동된 상태에서 외부 냉각조(71)에 저장된 저온의 냉각수(71a)에 의해 적절하게 냉각되도록 할 수 있다.In this way, the external circulation pump 75 allows the low-temperature coolant stored in the external cooling tank 71 to be supplied to the heat exchanger 60, so that the coolant 50 filled in the fuel storage tank 100 after use is heat-exchanged. It can be properly cooled by the low-temperature cooling water 71a stored in the external cooling tank 71 while being moved to the machine 60.

도 2에 도시된 바와 같이, 냉각부(170)는 열교환기(160)의 측면에 이격된 위치에 설치되어 열교환기(160)에 냉각 에어를 공급하는 냉각팬(171)과, 냉각팬(171)에 회전 구동력을 제공하는 구동 모터(173)를 포함하는 것으로 변경 적용되는 것도 가능하다. 참조 번호 161은 냉각수 순환라인이고, 163은 순환 펌프를 말한다.As shown in FIG. 2, the cooling unit 170 is installed at a position spaced apart from the side of the heat exchanger 160 to supply cooling air to the heat exchanger 160, a cooling fan 171, and a cooling fan 171. ) It is also possible to apply a change to include a drive motor 173 providing a rotational driving force. Reference numeral 161 denotes a cooling water circulation line, and 163 denotes a circulation pump.

냉각팬(171)은 열교환기(160)의 근접된 측면에 회전 가능하게 설치되는 것으로 열교환기(160)에 에어를 송풍하도록 설치될 수 있다. 냉각팬(171)은 열교환기(160)의 측면에 하나로 설치되어 열교환기(160)에 에어를 송풍하도록 설치될 수 있다. 물론 냉각팬(171)은 하나로 설치되는 것으로 반드시 한정되는 것은 아니고 열교환기(160)의 크기에 대응하여 복수개로 설치되는 것도 가능하다.The cooling fan 171 is rotatably installed on the adjacent side of the heat exchanger 160 and may be installed to blow air to the heat exchanger 160. One cooling fan 171 may be installed on the side of the heat exchanger 160 to blow air to the heat exchanger 160. Of course, the cooling fan 171 is not necessarily limited to being installed as one, and a plurality of cooling fans 171 may be installed corresponding to the size of the heat exchanger 160.

구동 모터(173)는 냉각팬(171)에 회전 구동력을 제공하도록 설치된다. The drive motor 173 is installed to provide rotational driving force to the cooling fan 171.

이러한 구동 모터(173)는 온도 센서(180)에 의한 냉각수의 온도 센싱과, 온도 센서(180)의 센싱 신호를 수신한 제어부(190)에 의해 선택적으로 작동될 수 있다.The driving motor 173 may be selectively operated by the control unit 190 that receives the temperature sensing of the coolant by the temperature sensor 180 and the sensing signal of the temperature sensor 180.

온도 센서(180)는 열교환기(160)에 공급된 냉각수의 온도를 센싱하도록 설치될 수 있다. The temperature sensor 180 may be installed to sense the temperature of the cooling water supplied to the heat exchanger 160.

이와 같이, 온도 센서(180)는 열교환기(160)에 공급된 냉각수의 온도를 센싱하여 제어부(190)로 전송할 수 있다.In this way, the temperature sensor 180 may sense the temperature of the coolant supplied to the heat exchanger 160 and transmit it to the control unit 190.

제어부(190)는 온도 센서(180)의 센싱 신호를 수신하여 열교환기(160)에 공급된 냉각수가 설정 온도 이상이면 구동 모터(173)를 제어할 수 있다. The controller 190 may receive a sensing signal from the temperature sensor 180 and control the driving motor 173 when the coolant supplied to the heat exchanger 160 is equal to or higher than a set temperature.

따라서, 제어부(190)는 사용후 연료 저장조(100)에 저장된 냉각수가 열교환기(160)에 공급된 상태에서 온도 센서(180)의 센싱신호를 수신하여 냉각수의 온도가 설정 온도 이상이면, 구동 모터(173)를 구동하여 냉각수의 온도를 적절한 온도로 효과적으로 냉각하도록 제어할 수 있다. Therefore, the control unit 190 receives the sensing signal from the temperature sensor 180 while the coolant stored in the fuel storage tank 100 after use is supplied to the heat exchanger 160, and when the temperature of the coolant is higher than the set temperature, the driving motor By driving 173, the temperature of the cooling water can be controlled to effectively cool to an appropriate temperature.

이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited thereto, and it is possible to implement various modifications within the scope of the claims, the detailed description of the invention, and the accompanying drawings. It is natural to fall within the range of.

10...건물 바디 20...저장 공간
30...보강 구조 31...저면 보강부
33...측면 보강부 40...저장랙
41...수납공간 50...냉각수
60, 160...열교환기 61, 161...냉각수 순환 라인
63, 163...순환 펌프 70, 170...냉각부
71...외부 냉각조 73...외부 냉각수 순환 라인
75...외부 순환 펌프 171..냉각팬
173..구동모터 10...building body 20...storage space
30...reinforcement structure 31...base reinforcement
33...side reinforcement 40...storage rack
41...storage space 50...coolant
60, 160...heat exchanger 61, 161...coolant circulation line
63, 163...Circulation pump 70, 170...cooling section
71...External cooling bath 73...External cooling water circulation line
75...External circulation pump 171..Cooling fan
173..Drive motor

Claims (9)

해체 원전의 원자로 격납 건물의 내부 설비와 구조물을 제거하여 내부에 저장 공간이 형성된 상태로 설치되는 사용후 연료 저장조;
상기 사용후 연료 저장조의 내부에 설치되어 사용후 연료가 저장되는 저장랙;
상기 사용후 연료 저장조의 상기 저장 공간에 충진되는 냉각수;
상기 사용후 연료 저장조의 냉각수가 내부에 유입되어 냉각되는 열교환기;
상기 열교환기와 상기 사용후 연료 저장조의 사이에 연결되는 냉각수 순환 라인;
상기 냉각수 순환 라인에 설치되어 상기 냉각수를 상기 사용후 연료 저장조와 상기 열교환기의 사이에서 순환시키는 순환 펌프; 및
상기 열교환기로 공급되는 상기 사용후 연료 저장조의 냉각수를 냉각하는 냉각부;
를 포함하는, 해체 원전을 활용하여 사용후 연료를 저장한 사용후 연료 저장조의 냉각수 냉각설비.A spent fuel storage tank installed with a storage space formed therein by removing the internal facilities and structures of the nuclear reactor containment building of the dismantled nuclear power plant;
A storage rack installed inside the used fuel storage tank to store the used fuel;
Cooling water filled in the storage space of the used fuel storage tank;
A heat exchanger in which the coolant in the spent fuel storage tank is introduced into and cooled;
A cooling water circulation line connected between the heat exchanger and the spent fuel storage tank;
A circulation pump installed in the cooling water circulation line to circulate the cooling water between the spent fuel storage tank and the heat exchanger; And
A cooling unit for cooling the coolant of the spent fuel storage tank supplied to the heat exchanger;
Including, the cooling water cooling facility of the spent fuel storage tank that stores the spent fuel using the dismantled nuclear power plant. 제1항에 있어서,
상기 냉각부는,
상기 사용후 연료 저장조의 외부에 설치되며 내부에는 냉각된 냉각수가 저장되는 외부 냉각조;
상기 외부 냉각조와 상기 열교환기의 사이에 연결되어 상기 외부 냉각조의 냉각수가 상기 열교환기로 순환 공급되도록 연결되는 외부 냉각수 순환 라인; 및
상기 외부 냉각수 순환 라인에 설치되어 상기 외부 냉각조의 냉각수를 상기 열교환기와의 사이에서 순환시키는 외부 순환 펌프;
를 포함하는, 해체 원전을 활용하여 사용후 연료를 저장한 사용후 연료 저장조의 냉각수 냉각설비.The method of claim 1,
The cooling unit,
An external cooling tank installed outside the used fuel storage tank and storing cooled cooling water therein;
An external cooling water circulation line connected between the external cooling tank and the heat exchanger to circulate and supply the cooling water of the external cooling tank to the heat exchanger; And
An external circulation pump installed in the external cooling water circulation line to circulate the cooling water of the external cooling tank between the heat exchanger;
Including, the cooling water cooling facility of the spent fuel storage tank that stores the spent fuel using the dismantled nuclear power plant. 제1항에 있어서,
상기 냉각부는,
상기 열교환기의 측면에 이격된 위치에 설치되어 상기 열교환기에 냉각 에어를 공급하는 냉각팬; 및
상기 냉각팬에 회전 구동력을 제공하는 구동 모터;
를 포함하는, 해체 원전을 활용하여 사용후 연료를 저장한 사용후 연료 저장조의 냉각수 냉각설비.The method of claim 1,
The cooling unit,
A cooling fan installed at a position spaced apart from the side of the heat exchanger to supply cooling air to the heat exchanger; And
A driving motor providing rotational driving force to the cooling fan;
Including, the cooling water cooling facility of the spent fuel storage tank that stores the spent fuel using the dismantled nuclear power plant. 제3항에 있어서,
상기 열교환기의 냉각수의 온도를 센싱하는 온도 센서; 및
상기 온도 센서의 센싱 신호를 수신하여 상기 냉각수의 온도가 설정 온도 이상이면 상기 구동모터를 구동하는 제어부;
를 더 포함하는, 해체 원전을 활용하여 사용후 연료를 저장한 사용후 연료 저장조의 냉각수 냉각설비.The method of claim 3,
A temperature sensor sensing the temperature of the cooling water of the heat exchanger; And
A control unit that receives the sensing signal from the temperature sensor and drives the driving motor when the temperature of the coolant is higher than a set temperature;
The cooling water cooling facility of the spent fuel storage tank that stores the spent fuel using the decommissioned nuclear power plant further comprising a. 제1항에 있어서,
상기 사용후 연료 저장조의 저장 공간의 하부에는 보강 구조가 시공되는, 해체 원전을 활용하여 사용후 연료를 저장한 사용후 연료 저장조의 냉각수 냉각설비.The method of claim 1,
A cooling water cooling facility for a spent fuel storage tank in which spent fuel is stored using a dismantled nuclear power plant, in which a reinforcement structure is constructed below the storage space of the spent fuel storage tank. 제5항에 있어서,
상기 보강 구조는,
상기 저장 공간의 저면에 시공되며, 상기 저장랙이 안착되는 저면 보강부; 및
상기 저면 보강부의 상측에서 상기 저장 공간의 내벽면의 둘레를 따라 설치되며, 상기 저장랙의 측면을 지지하는 측면 보강부;
를 포함하는, 해체 원전을 활용하여 사용후 연료를 저장한 사용후 연료 저장조의 냉각수 냉각설비.The method of claim 5,
The reinforcing structure,
A bottom reinforcement part installed on the bottom of the storage space and on which the storage rack is mounted; And
A side reinforcement part installed along the circumference of the inner wall surface of the storage space at an upper side of the bottom reinforcement part and supporting a side surface of the storage rack;
Including, the cooling water cooling facility of the spent fuel storage tank that stores the spent fuel using the dismantled nuclear power plant. (a) 해체 원전의 원자로 격납 건물의 내부 설비와 구조물을 제거하여 저장 공간이 형성된 사용후 연료 저장조를 설치하는 단계;
(b) 상기 저장 공간의 내부에 저장랙을 설치하는 단계;
(c) 상기 저장 공간의 내부에 냉각수를 충진하는 단계; 및
(d) 상기 사용후 연료 저장조의 외부에 냉각수 순환라인으로 연결된 열교환기를 설치하고, 냉각부를 이용하여 상기 열교환기에 공급된 냉각수를 냉각하는 단계;
를 포함하는 사용후 연료 저장조의 냉각수 냉각 방법.(a) installing a spent fuel storage tank in which a storage space is formed by removing the internal facilities and structures of the nuclear reactor containment building of the dismantled nuclear power plant;
(b) installing a storage rack inside the storage space;
(c) filling the storage space with cooling water; And
(d) installing a heat exchanger connected to a cooling water circulation line outside the spent fuel storage tank, and cooling the cooling water supplied to the heat exchanger using a cooling unit;
Cooling water cooling method of the spent fuel storage tank comprising a. 제7항에 있어서,
상기 (a) 단계는 상기 원자로 격납 건물의 상기 저장 공간의 하부에 보강 구조를 시공하는 단계를 더 포함하고,
상기 보강 구조는,
상기 원자로 격납 건물의 상기 저장 공간의 저면에 시공되며, 상기 저장랙이 안착되는 저면 보강부; 및
상기 저면 보강부의 상측에서 상기 저장 공간의 내벽면의 둘레를 따라 설치되며, 상기 저장랙의 측면을 지지하는 측면 보강부;
를 포함하는 사용후 연료 저장조의 냉각수 냉각 방법.The method of claim 7,
The step (a) further comprises constructing a reinforcing structure under the storage space of the nuclear reactor containment building,
The reinforcing structure,
A bottom reinforcement part installed on the bottom of the storage space of the nuclear reactor containment building and on which the storage rack is mounted; And
A side reinforcement part installed along the circumference of the inner wall surface of the storage space at an upper side of the bottom reinforcement part and supporting a side surface of the storage rack;
Cooling water cooling method of the spent fuel storage tank comprising a. 제8항에 있어서,
상기 (a) 단계는 상기 저장 공간의 내부를 제염(Decontamination)하는 단계를 더 포함하는 사용후 연료 저장조의 냉각수 냉각 방법.The method of claim 8,
The step (a) further comprises decontaminating the interior of the storage space.
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