KR20210113867A - 원자력 발전소의 화재 발생 구역 별 안전 정지 시스템 - Google Patents

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Abstract

일 실시예에 따른 원자력 발전소의 안전 정지 시스템은 원자력 발전소 내부의 복수개의 구역 중 화재가 발생한 적어도 하나 이상의 화재 발생 구역을 감지하는 화재 발생 구역 감지부; 상기 화재 발생 구역 내에 위치하는 안전 정지 기기의 손상 여부를 파악하는 안전 정지 기기 분석부; 그리고 상기 안전 정지 기기를 대체할 대체 안전 정지 기기의 조치 여부를 결정하는 대체 안전 정지 기기 조치부;를 포함한다.

Description

원자력 발전소의 화재 발생 구역 별 안전 정지 시스템{SAFETY STOP SYSTEM BY FIRE OCCURRENCE AREA OF NUCLEAR POWER PLANT}
본 발명은 원자력 발전소의 안전 정지 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 원자력 발전소의 화재 발생 구역 별 안전 정지 시스템에 관한 것이다.
원자력 발전소의 어느 구역에 화재가 발생하는 경우 자동 소화 장치로 화재를 진압하거나, 소방 대원이 직접 진입하여 수동 소화 장치로 화재를 진압하게 된다. 이러한 화재 발생 구역 내에 안전 정지 기기 본체 및 케이블을 포함하는 안전 정지 기기가 위치하여 안전 정지 기기가 손상되는 경우에는 원자력 발전소의 안전 계통에 문제가 발생하게 된다. 또한, 이러한 안전 정지 기기가 완전히 손상된 경우에는 대체할 수 있는 안전 정지 기기를 작동시키기 위해 운전원이 안전 정지 기기가 위치하는 화재 발생 구역으로 직접 진입하여 수동 조치해야 하므로, 조치에 시간이 소요되며, 운전원이 피폭되는 등의 안전 문제가 발생할 수 있다.
본 실시예는 화재 발생에 의한 안전 계통의 문제를 최소화할 수 있는 원자력 발전소의 안전 정지 시스템에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 원자력 발전소의 안전 정지 시스템은 원자력 발전소 내부의 복수개의 구역 중 화재가 발생한 적어도 하나 이상의 화재 발생 구역을 감지하는 화재 발생 구역 감지부; 상기 화재 발생 구역 내에 위치하는 안전 정지 기기의 손상 여부를 파악하는 안전 정지 기기 분석부; 그리고 상기 안전 정지 기기를 대체할 대체 안전 정지 기기의 조치 여부를 결정하는 대체 안전 정지 기기 조치부;를 포함한다.
상기 화재 발생 구역 감지부는 상기 화재 발생 구역이 방사능 구역 또는 청정 구역인지 여부를 확인할 수 있다.
상기 안전 정지 기기 분석부는 상기 복수개의 구역에 설치되는 카메라 또는 계측기를 포함할 수 있다.
상기 대체 안전 정지 기기 조치부는 상기 대체 안전 정지 기기의 작동 여부를 파악하는 대체 안전 정지 기기 분석부; 그리고 상기 대체 안전 정지 기기를 상기 원자력 발전소의 주 제어실에서 운전원이 원격으로 작동시킬 수 있는 지 또는 상기 운전원이 상기 대체 안전 정지 기기가 위치하는 구역으로 이동하여 작동시켜야 하는 지 여부를 파악하는 원격 작동 여부 결정부;를 포함할 수 있다.
상기 대체 안전 정지 기기 조치부는 상기 원격 작동 여부 결정부의 결정에 의해 상기 운전원이 상기 대체 안전 정지 기기가 위치하는 구역으로 이동할 경우, 상기 운전원의 최적 이동 경로를 결정하는 최적 이동 경로 결정부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 화재 발생 구역에 위치한 안전 정지 기기의 손상 시 대체 가능한 대체 안전 정지 기기를 신속하게 파악하여 대체 안전 정지 기기를 동작시킴으로써, 안전 사고 발생을 최소화할 수 있으며, 운전원의 피폭을 최소화시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 원자력 발전소의 안전 정지 시스템의 개략적인 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 원자력 발전소의 안전 정지 시스템을 이용하여 대체 안전 정지 기기를 조치하기 위해 운전원이 진입하는 최적 이동 경로를 도시한 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
도 1은 일 실시예에 따른 원자력 발전소의 안전 정지 시스템의 개략적인 도면이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 원자력 발전소의 안전 정지 시스템은 화재 발생 구역 감지부(100), 안전 정지 기기 분석부(200), 그리고 대체 안전 정지 기기 조치부(300)를 포함한다.
원자력 발전소(10)는 원자로 격납 건물(Reactor Containment Building, RCB), 보조 건물(Auxiliary Building, AB), 비상 디젤 발전기(Emergency Diesel Generator Building, EDGB) 등의 복수개의 구역(11)으로 이루어질 수 있다.
화재 발생 구역 감지부(100)는 원자력 발전소(10) 내부의 복수개의 구역(11) 중, 화재가 발생한 적어도 하나 이상의 화재 발생 구역(A)을 감지할 수 있다.
화재 발생 구역 감지부(100)는 원자력 발전소(10) 내부의 복수개의 구역(11)에 설치된 복수개의 감지기(1)를 포함할 수 있다. 따라서, 화재 발생 구역 감지부(100)는 화재가 발생한 화재 발생 구역(A)을 확인할 수 있다. 이 때, 화재 발생 구역 감지부(100)는 화재 발생 구역(A)이 방사능 구역(B)인지 청정 구역인지 확인할 수 있다.
도 1에는 화재 발생 구역(A)이 방사능 구역(B)에 해당하지 않는 예를 도시하고 있다.
안전 정지 기기 분석부(200)는 화재 발생 구역(A) 내에 위치하는 안전 정지 기기(2)의 손상 여부를 파악할 수 있다.
안전 정지 기기(2)는 안전 정지 기능을 수행해야 하는 기기로서, 소내 정전 또는 소외 정전 등과 같은 극한 재해 시에도 발전소 안전 정지를 위해서 반드시 작동되어야 하는 기기에 해당한다.
안전 정지 기기 분석부(200)는 복수개의 구역(11)에 설치되는 계측기(3) 또는 카메라를 포함할 수 있다. 이러한 계측기(3) 또는 카메라를 이용하여 안전 정지 기기(2)가 손상되었는지 여부를 판단할 수 있다.
대체 안전 정지 기기 조치부(300)는 안전 정지 기기(2)가 손상되었을 경우, 안전 정지 기기(2)를 대체할 대체 안전 정지 기기(4)의 조치 여부를 결정할 수 있다.
대체 안전 정지 기기 조치부(300)는 대체 안전 정지 기기 분석부(310), 원격 작동 여부 결정부(320), 그리고 최적 이동 경로 결정부(330)를 포함할 수 있다.
대체 안전 정지 기기 분석부(310)는 각 구역(11) 중 일부에 위치하는 대체 안전 정지 기기(4)의 작동 여부를 파악할 수 있다.
대체 안전 정지 기기 분석부(310)가 대체 안전 정지 기기(4) 중 정상 작동하는 대체 안전 정지 기기(4)를 선택한 경우, 원격 작동 여부 결정부(320)는 대체 안전 정지 기기(4)를 원자력 발전소(10)의 주 제어실(Main Control Room, MCR)(13)에서 운전원이 원격으로 작동시킬 수 있는 지 또는 운전원이 대체 안전 정지 기기(4)가 위치하는 대체 구역(14)으로 이동하여 직접 작동시켜야 하는 지 여부를 파악할 수 있다.
최적 이동 경로 결정부(330)는 원격 작동 여부 결정부(320)의 결정에 의해 운전원이 대체 안전 정지 기기(4)가 위치하는 대체 구역(14)으로 직접 이동하여야 할 경우, 운전원의 최적 이동 경로를 결정할 수 있다. 이때, 각 구역(11)에서 대체 구역(14)으로 이동하기 위해 복수개의 도어(3)를 통과할 수 있다.
이 때, 최적 이동 경로 상에 방사능 구역(B)이 위치하는 경우에는 피폭 방지 장비 착용 여부 및 소요 시간 등의 추가 필요 조건을 고려할 수 있다.
도 2에 도시한 바와 같이, 원자력 발전소(10)의 내부에 화재 발생 구역(A)을 화재 발생 구역 감지부(100)의 감지기(1)가 감지하고, 안전 정지 기기 분석부(200)가 화재 발생 구역(A) 내에 위치하는 안전 정지 기기(2)가 완전 손상되었다고 판단하여, 대체 안전 정지 기기 조치부(300)가 운전원이 대체 안전 정지 기기(4)가 위치하는 구역으로 직접 이동하여 조치할 것을 결정한 경우, 주 제어실(13)의 운전원이 직접 대체 안전 정지 기기(4)가 위치하는 대체 구역(14)으로 진입하게 된다.
이 때, 최적 이동 경로 결정부(330)는 원자력 발전소(10)의 내부에 원자로 격납 빌딩(12)이 위치하는 경우에는 이를 우회하여 최적 이동 경로를 결정하여야 한다. 또한, 최적 이동 경로 결정부(330)는 화재 발생 구역(A)를 우회하여 최적 이동 경로를 결정하여야 한다.
따라서, 도 2에 도시한 바와 같이, 대체 구역(14)까지 P1 및 P2의 최적 이동 경로가 선택될 수 있다. 이때, P1의 최적 이동 경로 상에는 화재 발생 구역(A)이 위치하게 되므로, 이를 우회하여야 한다. 그리고, P2의 최적 이동 경로 상에 방사능 구역(B)이 위치하게 되므로, 피폭 방지 장비 착용 여부 및 소요 시간 등의 추가 필요 조건을 고려하게 된다.
따라서, 최적 이동 경로를 통해 대체 구역(14)에 진입한 운전원은 신속하게 대체 안전 정지 기기를 동작시킴으로써, 안전 사고 발생을 최소화할 수 있으며, 운전원의 피폭을 최소화시킬 수 있다.
본 개시를 앞서 기재한 바에 따라 바람직한 실시예를 통해 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 다음에 기재하는 특허청구범위의 범위를 벗어나지 않는 한, 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에 종사하는 자들은 쉽게 이해할 것이다.
100: 화재 발생 구역 감지부 200: 안전 정지 기기 분석부
300: 대체 안전 정지 기기 조치부 310: 대체 안전 정지 기기 분석부
320: 원격 작동 여부 결정부 330: 최적 이동 경로 결정부

Claims (5)

  1. 원자력 발전소 내부의 복수개의 구역 중 화재가 발생한 적어도 하나 이상의 화재 발생 구역을 감지하는 화재 발생 구역 감지부;
    상기 화재 발생 구역 내에 위치하는 안전 정지 기기의 손상 여부를 파악하는 안전 정지 기기 분석부; 그리고
    상기 안전 정지 기기를 대체할 대체 안전 정지 기기의 조치 여부를 결정하는 대체 안전 정지 기기 조치부;
    를 포함하는 원자력 발전소의 안전 정지 시스템.
  2. 제1항에서,
    상기 화재 발생 구역 감지부는 상기 화재 발생 구역이 방사능 구역 또는 청정 구역인지 여부를 확인하는 원자력 발전소의 안전 정지 시스템.
  3. 제1항에서,
    상기 안전 정지 기기 분석부는 상기 복수개의 구역에 설치되는 카메라 또는 계측기를 포함하는 원자력 발전소의 안전 정지 시스템.
  4. 제1항에서,
    상기 대체 안전 정지 기기 조치부는
    상기 대체 안전 정지 기기의 작동 여부를 파악하는 대체 안전 정지 기기 분석부; 그리고
    상기 대체 안전 정지 기기를 상기 원자력 발전소의 주 제어실에서 운전원이 원격으로 작동시킬 수 있는 지 또는 상기 운전원이 상기 대체 안전 정지 기기가 위치하는 구역으로 이동하여 작동시켜야 하는 지 여부를 파악하는 원격 작동 여부 결정부;
    를 포함하는 원자력 발전소의 안전 정지 시스템.
  5. 제4항에서,
    상기 대체 안전 정지 기기 조치부는
    상기 원격 작동 여부 결정부의 결정에 의해 상기 운전원이 상기 대체 안전 정지 기기가 위치하는 구역으로 이동할 경우, 상기 운전원의 최적 이동 경로를 결정하는 최적 이동 경로 결정부를 더 포함하는 원자력 발전소의 안전 정지 시스템.
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