KR20240041002A

KR20240041002A - Apparatus for eliminating fission products

Info

Publication number: KR20240041002A
Application number: KR1020220120006A
Authority: KR
Inventors: 김성일; 박래준; 류은현; 김상지
Original assignee: 한국원자력연구원
Priority date: 2022-09-22
Filing date: 2022-09-22
Publication date: 2024-03-29

Abstract

본 발명은 핵분열생성물 제거장치에 관한 것이다. 구체적으로 본 발명의 일 실시예에 따르면, 내부에 제1 용융염이 유동되는 원자로용기; 상기 원자로용기를 수용하는 격납로; 및 상기 원자로용기 외부로 상기 제1 용융염이 누출되는 비정상상태일 때, 상기 제1 용융염에서 발생하는 핵분열생성물로부터 타겟성분을 제거하도록 구성되는 흡착유닛을 포함하는, 핵분열생성물 제거장치가 제공될 수 있다.The present invention relates to a nuclear fission product removal device. Specifically, according to one embodiment of the present invention, a nuclear reactor vessel in which a first molten salt flows; a containment furnace for accommodating the reactor vessel; and an adsorption unit configured to remove the target component from the nuclear fission products generated from the first molten salt when the first molten salt leaks out of the reactor vessel in an abnormal state. You can.

Description

Nuclear fission product removal device {APPARATUS FOR ELIMINATING FISSION PRODUCTS}

본 발명은 핵분열생성물 제거장치에 대한 발명이다.The present invention relates to a nuclear fission product removal device.

용융염 원자로는 제4 세대 원자로이며, 기존의 고체핵연료를 대체하여 고온에서 염을 녹인 형태인 용융 불화물 또는 염화물에 핵연료를 녹여 원자로의 연료 및 냉각재로 활용하는 형태의 원자로를 말한다. A molten salt reactor is a fourth-generation nuclear reactor that replaces existing solid nuclear fuel and uses it as fuel and coolant for the nuclear reactor by dissolving nuclear fuel in molten fluoride or chloride, which is a form of melted salt at high temperature.

용융염 원자로는 기존 세대의 가동원전에 비해서는 안정성이 획기적으로 증가된 원자로이다. 그러나, 원자로에 사고가 발생하는 경우, 원자로용기로부터 누출될 수 있는 용융염(molten salt)은 600도 정도의 고온이며, 용융염에는 핵연료가 포함되어 있어 용융염으로부터 발생되는 핵분열생성물은 인체에 유해하고 위험할 수 있다. 이와 같이 용융염이 원자로용기로부터 누출되는 사고시에는 외부 환경에 유해한 영향을 미칠 수 있다.Molten salt reactors are nuclear reactors with dramatically increased safety compared to existing nuclear power plants. However, if an accident occurs in a nuclear reactor, the molten salt that may leak from the reactor vessel has a high temperature of about 600 degrees, and the molten salt contains nuclear fuel, so the nuclear fission products generated from the molten salt are harmful to the human body. And it can be dangerous. In this way, in the event of an accident in which molten salt leaks from the reactor vessel, it may have a harmful effect on the external environment.

이에, 용용염 원자로에서 용융염이 누출되는 등의 사고시, 용융염 원자로가 설치된 영역 내에서 용융염에서 발생되는 핵분열생성물에서 유해 성분을 제거할 수 있는 장치에 대한 필요성이 있다. Accordingly, in the event of an accident such as molten salt leaking from a molten salt reactor, there is a need for a device that can remove harmful components from nuclear fission products generated from the molten salt within the area where the molten salt reactor is installed.

본 발명의 일 실시예들은 상기와 같은 배경에 착안하여 발명된 것으로서, 원자로용기 외부로 핵연료가 포함된 용융염이 누출되는 경우 등의 비정상상태일 때 핵연료가 포함된 용융염에서 발생하는 핵분열생성물로부터 유해한 타겟성분을 제거하여 외부로 배출할 수 있는 핵분열생성물 제거장치를 제공하고자 한다.One embodiment of the present invention was invented with the above background in mind, and is designed to remove nuclear fission products generated from molten salt containing nuclear fuel during abnormal conditions, such as when molten salt containing nuclear fuel leaks outside the reactor vessel. The goal is to provide a nuclear fission product removal device that can remove harmful target components and discharge them to the outside.

본 발명의 일 측면에 따르면, 내부에 제1 용융염이 유동되는 원자로용기; 상기 원자로용기를 수용하는 격납로; 및 상기 원자로용기 외부로 상기 제1 용융염이 누출되는 비정상상태일 때, 상기 제1 용융염에서 발생하는 핵분열생성물로부터 타겟성분을 제거하도록 구성되는 흡착유닛을 포함하는, 핵분열생성물 제거장치가 제공될 수 있다.According to one aspect of the present invention, a nuclear reactor vessel in which a first molten salt flows; a containment furnace for accommodating the reactor vessel; and an adsorption unit configured to remove the target component from the nuclear fission products generated from the first molten salt when the first molten salt leaks out of the reactor vessel in an abnormal state. You can.

본 발명의 일 실시예들은 원자로용기 외부로 핵연료가 포함된 제1 용융염이 누출되는 경우, 제1 용융염이 순환되는 제1 순환채널 및 제2 순환채널이 손상되어 제1 용융염이 누출되는 경우 등의 비정상상태일 때 핵연료가 포함된 용융염에서 발생하는 핵분열생성물로부터 유해한 타겟성분을 제거하여 외부로 배출할 수 있다.One embodiment of the present invention is that when the first molten salt containing nuclear fuel leaks outside the reactor vessel, the first circulation channel and the second circulation channel through which the first molten salt circulates are damaged and the first molten salt leaks. In an abnormal state, such as a case, harmful target components can be removed from the nuclear fission products generated from the molten salt containing nuclear fuel and discharged to the outside.

예를 들어, 제1 흡착유닛은 제1 용융염에서 발생하는 핵분열생성물의 타겟성분 중 용해가능한 제1 성분을 흡착할 수 있다. 또한, 제2 흡착유닛은 제1 흡착유닛에 의해 제1 성분이 제거된 타겟성분에서 용해불가능한 제2 성분을 흡착할 수 있다. 이에, 제1 흡착유닛에 의해 용해가능한 제1 성분이 제거되고, 제2 흡착유닛에 의해 용해불가능한 제2 성분이 제거된 무해한 핵분열생성물이 외부로 배출될 수 있다.For example, the first adsorption unit may adsorb a soluble first component among the target components of nuclear fission products generated in the first molten salt. Additionally, the second adsorption unit may adsorb an insoluble second component from the target component from which the first component has been removed by the first adsorption unit. Accordingly, harmless nuclear fission products in which the soluble first component is removed by the first adsorption unit and the insoluble second component is removed by the second adsorption unit can be discharged to the outside.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 핵분열생성물 제거장치에 대한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 비정상상태일 때의 제1 실시예에 따른 핵분열생성물 제거장치에 대한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 정상상태일 때의 제1 실시예에 따른 핵분열생성물 제거장치에 대한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 비정상상태일 때의 제1 실시예에 따른 핵분열생성물 제거장치에 대한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 핵분열생성물 제거장치에 대한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 핵분열생성물 제거장치에 대한 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a nuclear fission product removal device according to a first embodiment of the present invention.
Figure 2 is a cross-sectional view of the nuclear fission product removal device according to the first embodiment of the present invention in an abnormal state.
Figure 3 is a cross-sectional view of the nuclear fission product removal device according to the first embodiment of the present invention in a normal state.
Figure 4 is a cross-sectional view of the nuclear fission product removal device according to the first embodiment of the present invention in an abnormal state.
Figure 5 is a cross-sectional view of a nuclear fission product removal device according to a second embodiment of the present invention.
Figure 6 is a cross-sectional view of a nuclear fission product removal device according to a third embodiment of the present invention.

이하에서는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 구체적인 실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다. Hereinafter, specific embodiments for implementing the technical idea of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

아울러 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. In addition, when describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted.

또한, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '연결', '공급', '접촉'된다고 언급된 때에는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결, 공급, 전달될 수도 있지만 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In addition, when it is mentioned that a component is 'connected', 'supplied', or 'contacted' with another component, it is understood that it may be directly connected, supplied, or delivered to the other component, but that other components may exist in the middle. It should be.

본 명세서에서 사용된 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로 본 발명을 한정하려는 의도로 사용된 것은 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다.The terms used herein are merely used to describe specific embodiments and are not intended to limit the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.

또한, 본 명세서에서 상측, 하측, 측면 등의 표현은 도면에 도시를 기준으로 설명한 것이며 해당 대상의 방향이 변경되면 다르게 표현될 수 있음을 미리 밝혀둔다. 마찬가지의 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었으며, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다.In addition, it should be noted in advance that expressions such as upper, lower, and side in this specification are explained based on the drawings, and may be expressed differently if the direction of the object in question changes. For the same reason, in the accompanying drawings, some components are exaggerated, omitted, or schematically shown, and the size of each component does not entirely reflect the actual size.

또한, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 해당 구성요소들은 이와 같은 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 이 용어들은 하나의 구성요소들을 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Additionally, terms including ordinal numbers, such as first, second, etc., may be used to describe various components, but the components are not limited by these terms. These terms are used only to distinguish one component from another.

명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.As used in the specification, the meaning of "comprising" is to specify a specific characteristic, area, integer, step, operation, element, and/or component, and to specify another specific property, area, integer, step, operation, element, component, and/or group. It does not exclude the existence or addition of .

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 핵분열생성물 제거장치(1)의 구체적인 구성에 대하여 설명한다. Hereinafter, the specific configuration of the nuclear fission product removal device 1 according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 실시예에서 핵분열생성물 제거장치(1)는 원자로용기(210) 외부로 핵연료가 포함된 제1 용융염(molten salt, 220)이 누출되는 등의 비정상상태일 때 핵연료가 포함된 제1 용융염(220)에서 발생하는 핵분열생성물(A)로부터 유해한 타겟성분을 제거하여 외부로 배출할 수 있다. 본 명세서에서 비정상상태는 원자로용기(210)가 손상되어 원자로용기(210) 외부로 핵연료가 포함된 제1 용융염(220)이 누출되는 경우 또는 제1 용융염(220)이 순환되는 후술할 제1 순환채널(250) 및 제2 순환채널(260)이 손상되어 제1 용융염(220)이 누출되는 경우 등을 의미할 수 있다. 이러한 핵분열생성물 제거장치(1)는 격납로(100), 원자로유닛(200), 제1 흡착유닛(300), 제2 흡착유닛(400), 제어기(500) 및 센서유닛(600)를 포함할 수 있다. Referring to FIGS. 1 to 4, in this embodiment, the nuclear fission product removal device 1 is in an abnormal state, such as leakage of the first molten salt 220 containing nuclear fuel to the outside of the reactor vessel 210. When doing so, harmful target components can be removed from the nuclear fission products (A) generated in the first molten salt 220 containing nuclear fuel and discharged to the outside. In this specification, the abnormal state is when the reactor vessel 210 is damaged and the first molten salt 220 containing nuclear fuel leaks out of the reactor vessel 210, or when the first molten salt 220 is circulated, which will be described later. This may mean a case where the first circulation channel 250 and the second circulation channel 260 are damaged and the first molten salt 220 leaks. This nuclear fission product removal device 1 may include a containment reactor 100, a reactor unit 200, a first adsorption unit 300, a second adsorption unit 400, a controller 500, and a sensor unit 600. You can.

격납로(100)는 원자로유닛(200)의 구성을 수용할 수 있다. 예를 들어, 격납로(100)는 원자로유닛(200)의 원자로용기(210)를 수용할 수 있다. 격납로(100)는 비정상상태일 때 원자로유닛(200)으로부터 누출되는 제1 용융염(220)으로부터 발생하는 핵분열생성물(A)이 외부로 배출되지 않도록 밀폐된 구조로 형성될 수 있다. 본 명세서에서 제1 용융염(220)이란 원자로용기(210) 내에서 유동되는 핵연료가 포함된 용융염을 말하며, 제1 용융염(220)에 대한 자세한 설명은 후술한다. 한편, 격납로(100)의 하부 일측에는 제1 흡착유닛(300)의 후술할 제1 유동채널(330)이 연결될 수 있다. The containment reactor 100 can accommodate the configuration of the nuclear reactor unit 200. For example, the containment reactor 100 can accommodate the reactor vessel 210 of the nuclear reactor unit 200. The containment reactor 100 may be formed in a sealed structure so that the nuclear fission products A generated from the first molten salt 220 leaking from the nuclear reactor unit 200 when in an abnormal state are not discharged to the outside. In this specification, the first molten salt 220 refers to a molten salt containing nuclear fuel flowing within the reactor vessel 210, and a detailed description of the first molten salt 220 will be described later. Meanwhile, a first flow channel 330, which will be described later, of the first adsorption unit 300 may be connected to one lower side of the containment furnace 100.

원자로유닛(200)은 격납로(100) 내에 수용되며, 원자로유닛(200)에서는 핵분열이 일어날 수 있다. 이러한 원자로유닛(200)은 원자로용기(210), 제1 용융염(220), 순환펌프(230), 열교환기(240), 제1 순환채널(250) 및 제2 순환채널(260)을 포함할 수 있다. The nuclear reactor unit 200 is accommodated within the containment reactor 100, and nuclear fission may occur in the nuclear reactor unit 200. This nuclear reactor unit 200 includes a reactor vessel 210, a first molten salt 220, a circulation pump 230, a heat exchanger 240, a first circulation channel 250, and a second circulation channel 260. can do.

원자로용기(210)의 내부에서는 제1 용융염(220)이 유동될 수 있다. 제1 용융염(220)은 원자로용기(210) 내에서 유동되는 핵연료가 포함된 용융염으로, 이러한 제1 용융염(220)에 의해 원자로용기(210) 내에서 핵분열이 일어날 수 있다. The first molten salt 220 may flow inside the reactor vessel 210. The first molten salt 220 is a molten salt containing nuclear fuel flowing within the reactor vessel 210, and nuclear fission may occur within the reactor vessel 210 due to the first molten salt 220.

제1 용융염(220)은 전술하였듯이 원자로용기(210) 내에서 유동되는 핵연료가 포함된 용융염을 말한다. 원자로용기(210)가 손상되어 제1 용융염(220)이 원자로용기(210) 외부로 누출되면 제1 용융염(220)에서는 핵분열생성물(A)이 발생하게 된다. 이러한 핵분열생성물(A)은 제1 성분 및 제2 성분을 포함할 수 있다. 제1 성분은 유체에 용해가능한(soluble) 성분(핵종)일 수 있다. 예를 들어, 제1 성분은 Cs, Rb, Ba, Sr, I, Fr, Br 등일 수 있다. 제2 성분은 유체가 용해불가능한(insoluble) 성분(핵종)일 수 있다. 예를 들어, 제2 성분은 Te, Ru, Mo, Ag 등일 수 있다. 또한, 제1 성분 및 제2 성분은 모두 전하를 띄는 성분일 수 있다. 또한, 원자로용기(210) 내에서 누출되는 제1 용융염(220)은 약 600도일 수 있다. 이러한 제1 용융염(220)은 약 400도 이상일 때 액상의 형태일 수 있으며, 약 400도 미만일 때 고체의 형태일 수 있다. 한편, 도면에서는 핵분열생성물(A)의 형태가 에어로졸(aerosol) 형태로만 도시되었으나, 핵분열생성물(A)은 기체의 형태로도 형성될 수 있다. As described above, the first molten salt 220 refers to molten salt containing nuclear fuel flowing within the reactor vessel 210. When the reactor vessel 210 is damaged and the first molten salt 220 leaks out of the reactor vessel 210, nuclear fission products (A) are generated in the first molten salt 220. This fission product (A) may include a first component and a second component. The first component may be a component (nuclide) that is soluble in the fluid. For example, the first component may be Cs, Rb, Ba, Sr, I, Fr, Br, etc. The second component may be a component (nuclide) that is insoluble in the fluid. For example, the second component may be Te, Ru, Mo, Ag, etc. Additionally, both the first component and the second component may be charged components. Additionally, the temperature of the first molten salt 220 leaking from the reactor vessel 210 may be about 600 degrees. This first molten salt 220 may be in a liquid form when the temperature is about 400 degrees or higher, and may be in a solid form when the temperature is less than about 400 degrees. Meanwhile, in the drawing, the form of the nuclear fission product (A) is shown only in the form of an aerosol, but the nuclear fission product (A) can also be formed in the form of a gas.

순환펌프(230)는 원자로용기(210) 내의 제1 용융염(220)이 열교환기(240)로 유동되도록 제1 용융염(220)을 가압할 수 있다. The circulation pump 230 may pressurize the first molten salt 220 in the reactor vessel 210 so that the first molten salt 220 flows into the heat exchanger 240.

열교환기(240)는 원자로용기(210)로부터 배출되는 제1 용융염(220)을 열매와 열교환하여 냉각시킬 수 있다. 이러한 열교환기(240)는 외부에 배치되는 별도의 터빈(미도시) 등과 연결될 수 있다. The heat exchanger 240 can cool the first molten salt 220 discharged from the reactor vessel 210 by exchanging heat with the heat source. This heat exchanger 240 may be connected to a separate turbine (not shown) placed externally.

제1 순환채널(250)은 원자로용기(210)로부터 열교환기(240)로 제1 용융염(220)이 유동되는 경로를 제공할 수 있다. 제2 순환채널(260)은 열교환기(240)로부터 원자로용기(210)로 제1 용융염(220)이 유동되는 경로를 제공할 수 있다. The first circulation channel 250 may provide a path through which the first molten salt 220 flows from the reactor vessel 210 to the heat exchanger 240. The second circulation channel 260 may provide a path through which the first molten salt 220 flows from the heat exchanger 240 to the reactor vessel 210.

제1 흡착유닛(300)은 제1 용융염(220)에서 발생하는 핵분열생성물(A)로부터 타겟성분 중 제1 성분을 제거하도록 구성될 수 있다. 본 명세서에서 타겟성분이란 제1 흡착유닛(300) 및 제2 흡착유닛(400)이 제1 용융염(220)으로부터 발생하는 핵분열생성물(A)로부터 제거하려는 유해한 성분을 말한다. 예를 들어, 타겟성분은 용해가능한 제1 성분(Cs, Rb, Ba, Sr, I, Fr, Br) 및 용해불가능한 제2 성분(Te, Ru, Mo, Ag)일 수 있다. 제1 흡착유닛(300)은 원자로용기(210)로부터 누출되는 핵분열생성물(A)의 타겟성분 중 제1 성분을 흡착할 수 있다. 이러한 제1 흡착유닛(300)은 제2 용융염(310), 제1 흡착탱크(320), 제1 유동채널(330), 제1 밸브(340), 가열기(350), 용융염 수용기(360), 공급채널(370) 및 공급밸브(380)를 포함할 수 있다. The first adsorption unit 300 may be configured to remove the first component among the target components from the nuclear fission product (A) generated in the first molten salt 220. In this specification, the target component refers to a harmful component that the first adsorption unit 300 and the second adsorption unit 400 are intended to remove from the nuclear fission product (A) generated from the first molten salt 220. For example, the target component may be a soluble first component (Cs, Rb, Ba, Sr, I, Fr, Br) and an insoluble second component (Te, Ru, Mo, Ag). The first adsorption unit 300 may adsorb the first component among the target components of the nuclear fission product (A) leaking from the reactor vessel 210. This first adsorption unit 300 includes a second molten salt 310, a first adsorption tank 320, a first flow channel 330, a first valve 340, a heater 350, and a molten salt receiver 360. ), a supply channel 370, and a supply valve 380.

제2 용융염(310)은 원자로용기(210)로부터 누출되는 핵분열생성물(A)의 타겟성분 중 제1 성분을 흡착할 수 있다. 제2 용융염(310)은 핵연료가 포함되어 있지 않은 용융염일 수 있다. 이러한 제2 용융염(310)은 용해가능한 제1 성분을 흡착하는 고유의 특성을 가진다. 예를 들어 제2 용융염(310)이 300도 이상의 액상의 형태일 때 제2 용융염(310)은 용해가능한 제1 성분을 용이하게 흡착할 수 있다. 제2 용융염(310)은 제1 흡착탱크(320) 내에 수용될 수 있다. 고체 상태의 제2 용융염(310)이 제1 흡착탱크(320) 내에 수용된 경우, 가열기(350)에 의해 가열되어 액상의 형태가 될 수 있다. 또한, 제2 용융염(310)은 용융염 수용기(360)에 수용되었다가 제1 흡착탱크(320) 내부로 유동될 수 있으며, 이에 대한 자세한 설명은 후술한다. The second molten salt 310 may adsorb the first component among the target components of the nuclear fission product (A) leaking from the reactor vessel 210. The second molten salt 310 may be a molten salt that does not contain nuclear fuel. This second molten salt 310 has the unique property of adsorbing the soluble first component. For example, when the second molten salt 310 is in a liquid form at a temperature of 300 degrees or higher, the second molten salt 310 can easily adsorb the soluble first component. The second molten salt 310 may be contained in the first adsorption tank 320. When the second molten salt 310 in a solid state is accommodated in the first adsorption tank 320, it may be heated by the heater 350 to be in a liquid form. Additionally, the second molten salt 310 may be accommodated in the molten salt receiver 360 and then flow into the first adsorption tank 320, which will be described in detail later.

제1 흡착탱크(320)에는 제2 용융염(310)이 수용될 수 있다. 제1 흡착탱크(320)에 수용된 제2 용융염(310)은 상온에서 고체상태일 수 있으며, 이러한 고체상태의 제2 용융염(310)은 가열기(350)에 의해 가열되어 액상의 형태가 될 수 있다. 제1 흡착탱크(320)에는 비정상상태일 때 격납로(100) 내부로부터 제1 유동채널(330)을 통해 핵분열생성물(A)이 유입될 수 있다. 제1 흡착탱크(320) 내부로 유입된 핵분열생성물(A)의 타겟성분 중 용해가능한 제1 성분은 액상의 제2 용융염(310)에 흡착될 수 있다. The second molten salt 310 may be accommodated in the first adsorption tank 320. The second molten salt 310 contained in the first adsorption tank 320 may be in a solid state at room temperature, and the second molten salt 310 in this solid state may be heated by the heater 350 to be in a liquid form. You can. When in an abnormal state, nuclear fission products (A) may flow into the first adsorption tank 320 from the inside of the containment 100 through the first flow channel 330. Among the target components of the nuclear fission product (A) introduced into the first adsorption tank 320, the soluble first component may be adsorbed to the second liquid molten salt 310.

또 다른 예로, 제1 흡착탱크(320)의 내부는 정상상태일 때, 진공으로 유지될 수 있다. 본 명세서에서 정상상태란 원자로가 정상적으로 가동되는 상태일 수 있다. 또한, 진공은 대기압보다 기압이 낮은 음압상태를 포함하는 광의의 개념으로 정의될 수 있다. 제1 흡착탱크(320)에는 비정상상태일 때 용융염 수용기(360)에 수용된 제2 용융염(310)이 공급채널(370)을 통해 유입될 수 있다. 제1 흡착탱크(320) 내에 유입된 제2 용융염(310)은 핵분열생성물(A)의 타겟성분 중 용해가능한 제1 성분을 흡착하게 된다. As another example, the interior of the first adsorption tank 320 may be maintained in a vacuum when in a normal state. In this specification, the normal state may be a state in which the nuclear reactor is operating normally. Additionally, vacuum can be defined as a broad concept that includes a negative pressure state where the atmospheric pressure is lower than atmospheric pressure. When in an abnormal state, the second molten salt 310 contained in the molten salt receiver 360 may flow into the first adsorption tank 320 through the supply channel 370. The second molten salt 310 introduced into the first adsorption tank 320 adsorbs the soluble first component among the target components of the nuclear fission product (A).

제1 유동채널(330)은 비정상상태일 때 격납로(100) 내부로부터 제1 흡착탱크(320) 내부로 핵분열생성물(A)이 유동되는 경로를 제공할 수 있다. 이러한 제1 유동채널(330)에는 제1 밸브(340)가 배치되어, 제1 밸브(340)에 의해 제1 유동채널(330) 내에서의 핵분열생성물(A)의 유동이 허용 또는 차단될 수 있다. 제1 유동채널(330)은 일측이 격납로(100) 내부의 하부와 연결되고, 타측이 제1 흡착탱크(320)의 하부에 연결될 수 있다. The first flow channel 330 may provide a path through which nuclear fission products (A) flow from the inside of the containment 100 to the inside of the first adsorption tank 320 when in an abnormal state. A first valve 340 is disposed in this first flow channel 330, and the flow of nuclear fission products (A) within the first flow channel 330 can be allowed or blocked by the first valve 340. there is. One side of the first flow channel 330 may be connected to the lower part of the containment tank 100, and the other side may be connected to the lower part of the first adsorption tank 320.

제1 밸브(340)는 제1 유동채널(330)에 배치되어 제1 유동채널(330) 내에서의 핵분열생성물(A)의 유동을 허용 또는 차단하도록 개폐될 수 있다. 예를 들어, 비정상상태일 때 제1 밸브(340)가 개방되면 격납로(100) 내부의 핵분열생성물(A)은 제1 유동채널(330)을 통해 제1 흡착탱크(320) 내로 유동될 수 있다. 또한 정상상태일 때는 제1 밸브(340)가 폐쇄될 수 있다. 예를 들어, 정상상태에서는 격납로(100) 내에 제1 용융염(220)이 누출되어 있지 않은 상태이므로 제1 밸브(340)를 폐쇄상태로 유지하면 된다. 이러한 제1 밸브(340)는 피동적으로 개폐될 수 있다. The first valve 340 is disposed in the first flow channel 330 and can be opened and closed to allow or block the flow of nuclear fission products (A) within the first flow channel 330. For example, when the first valve 340 is opened in an abnormal state, the nuclear fission products (A) inside the containment 100 may flow into the first adsorption tank 320 through the first flow channel 330. there is. Also, in a normal state, the first valve 340 may be closed. For example, in a normal state, since the first molten salt 220 is not leaking into the containment furnace 100, the first valve 340 can be maintained in a closed state. This first valve 340 may be opened and closed passively.

제1 밸브(340)는 제어기(500)와 연결되어 제어기(500)의 의해 개폐 여부가 제어될 수 있다. 예를 들어, 제1 밸브(340)는 비정상상태에서 격납로(100) 내부가 기설정된 임계압력 또는 임계온도에 도달한 것이 센서유닛(600)에 감지되었을 때 제어기(500)에 의해 개방될 수 있다. 본 명세서에서 임계압력 및 임계온도란 사용자가 설정한 격납로(100) 내부의 소정의 압력 또는 소정의 온도일 수 있다. 또한 제1 밸브(340)는 비정상상태에서 격납로(100) 내부가 소정 수치 이상의 방사선량이 센서유닛(600)에 감지되었을 때 제어기(500)에 의해 개방될 수 있다.The first valve 340 is connected to the controller 500 and can be controlled to open or close by the controller 500. For example, the first valve 340 may be opened by the controller 500 when the sensor unit 600 detects that the interior of the containment 100 has reached a preset critical pressure or critical temperature in an abnormal state. there is. In this specification, the critical pressure and critical temperature may be a predetermined pressure or temperature inside the containment furnace 100 set by the user. Additionally, the first valve 340 may be opened by the controller 500 when the sensor unit 600 detects a radiation dose exceeding a predetermined value inside the containment 100 in an abnormal state.

또한, 제1 밸브(340)는 제어기(500)와 연결되어 제2 용융염(310)이 제1 흡착탱크(320)에 채워진 경우, 격납로(100) 내부의 압력이 제1 흡착탱크(320) 내부의 압력보다 더 클 때, 개방되도록 제어될 수 있다. 격납로(100) 내부의 압력이 제1 흡착탱크(320) 내부의 압력보다 더 큰 경우, 격납로(100) 내부의 핵분열생성물(A)이 제1 유동채널(330)을 통해 제1 흡착탱크(320)로만 유동될 수 있다. 이 경우, 제1 흡착탱크(320)에 수용 또는 유입된 제2 용융염(310)이 제1 유동채널(330)로 유동(역류)되는 것이 방지될 수 있다. In addition, the first valve 340 is connected to the controller 500 so that when the second molten salt 310 is filled in the first adsorption tank 320, the pressure inside the containment 100 increases with the first adsorption tank 320. ) can be controlled to open when greater than the internal pressure. When the pressure inside the containment 100 is greater than the pressure inside the first adsorption tank 320, the nuclear fission products (A) inside the containment 100 are transferred to the first adsorption tank through the first flow channel 330. It can only flow at (320). In this case, the second molten salt 310 received or introduced into the first adsorption tank 320 may be prevented from flowing (backflow) into the first flow channel 330.

이러한 제1 밸브(340)는 유체를 한쪽 방향으로만 유동되도록 허용하고 반대방향으로는 유동되지 못하도록 구성된 체크밸브(check valve)를 포함할 수 있다. 제1 밸브(체크밸브, 340)에 의해 격납로(100)로부터 제1 흡착탱크(320) 내부로만 핵분열생성물(A)이 유동될 수 있다. 또한, 제1 밸브(체크밸브, 340)에 의해 제1 흡착탱크(320)에 수용 또는 유입된 제2 용융염(310)은 제1 흡착탱크(320)로부터 제1 유동채널(330)로 유동(역류)되는 것이 방지될 수 있다. This first valve 340 may include a check valve configured to allow fluid to flow in only one direction and prevent fluid from flowing in the opposite direction. Nuclear fission products (A) can only flow from the containment furnace 100 into the first adsorption tank 320 by the first valve (check valve, 340). In addition, the second molten salt 310 received or introduced into the first adsorption tank 320 by the first valve (check valve, 340) flows from the first adsorption tank 320 to the first flow channel 330. (reflux) can be prevented.

가열기(350)는 제2 용융염(310)이 제1 흡착탱크(320)에 채워졌을 때 제1 흡착탱크(320)를 가열시킬 수 있다. 예를 들어, 제1 흡착탱크(320)에 처음부터 제2 용융염(310)이 채워졌을 때 또는 제2 용융염(310)이 용융염 수용기(360)에 수용되었다가 공급채널(370)을 통해 제1 흡착탱크(320)로 유입되었을 때, 제1 흡착탱크(320)를 가열시킬 수 있다. 가열기(350)가 제1 흡착탱크(320)를 가열시키면 고체상태의 제2 용융염(310)은 가열되어 액상의 형태가 될 수 있다. 가열기(350)는 제1 흡착탱크(320)를 가열시키도록 제1 흡착탱크(320)에 접촉 배치될 수 있다. 한편, 도면에는 가열기(350)가 제1 흡착탱크(320)의 하부에 배치된 것으로 도시되었으나, 가열기(350)는 제1 흡착탱크(320)의 외주면에도 접촉 배치될 수 있다. The heater 350 may heat the first adsorption tank 320 when the second molten salt 310 is filled in the first adsorption tank 320. For example, when the first adsorption tank 320 is filled with the second molten salt 310 from the beginning or the second molten salt 310 is accommodated in the molten salt receiver 360 and then opened through the supply channel 370. When it flows into the first adsorption tank 320, the first adsorption tank 320 can be heated. When the heater 350 heats the first adsorption tank 320, the second molten salt 310 in a solid state may be heated to become a liquid state. The heater 350 may be placed in contact with the first adsorption tank 320 to heat the first adsorption tank 320. Meanwhile, the drawing shows that the heater 350 is disposed at the lower portion of the first adsorption tank 320, but the heater 350 may also be disposed in contact with the outer peripheral surface of the first adsorption tank 320.

가열기(350)는 제어기(500)와 연결되어 제2 용융염(310)이 제1 흡착탱크(320)에 채워졌을 때, 제1 흡착탱크(320)를 가열시키도록 제어될 수 있다. 예를 들어, 가열기(350)는 제어기(500)에 의해 정상상태인 경우에도 가열상태를 유지하도록 제어될 수 있고, 핵분열생성물(A)이 제1 흡착탱크(320)에 유입된 비정상상태인 때 제1 흡착탱크(320)를 가열시키도록 제어될 수 있다.The heater 350 is connected to the controller 500 and can be controlled to heat the first adsorption tank 320 when the second molten salt 310 is filled in the first adsorption tank 320. For example, the heater 350 can be controlled by the controller 500 to maintain the heating state even in the normal state, and in the abnormal state when the nuclear fission product (A) flows into the first adsorption tank 320. It can be controlled to heat the first adsorption tank 320.

도 3 및 도 4를 다시 참조하면, 용융염 수용기(360)는 제2 용융염(310)을 수용할 수 있다. 용융염 수용기(360)에 수용된 제2 용융염(310)은 공급채널(370)을 통해 제1 흡착탱크(320)로 유동될 수 있다. Referring again to FIGS. 3 and 4 , the molten salt receptor 360 may accommodate the second molten salt 310 . The second molten salt 310 contained in the molten salt receiver 360 may flow into the first adsorption tank 320 through the supply channel 370.

공급채널(370)은 용융염 수용기(360)로부터 제1 흡착탱크(320)로 제2 용융염(310)이 유동되는 경로를 제공할 수 있다. 공급채널(370)에는 공급밸브(380)가 배치되어 공급채널(370) 내에서의 제2 용융염(310)의 유동이 허용 또는 차단될 수 있다. 한편, 공급채널(370)에는 용융염 수용기(360)로부터 제1 흡착탱크(320)로 제2 용융염(310)이 용이하게 유동될 수 있도록 별도의 공급펌프(미도시)가 연결될 수 있다. The supply channel 370 may provide a path through which the second molten salt 310 flows from the molten salt receiver 360 to the first adsorption tank 320. A supply valve 380 is disposed in the supply channel 370 to allow or block the flow of the second molten salt 310 within the supply channel 370. Meanwhile, a separate supply pump (not shown) may be connected to the supply channel 370 so that the second molten salt 310 can easily flow from the molten salt receiver 360 to the first adsorption tank 320.

공급밸브(380)는 공급채널(370)에 배치되어 공급채널(370) 내에서의 제2 용융염(310)의 유동을 허용 또는 차단하도록 개폐될 수 있다. 공급밸브(380)는 제어기(500)와 연결되어 제어기(500)의 의해 개폐 여부가 제어될 수 있다. 예를 들어, 공급밸브(380)는 비정상상태인 경우, 제어기(500)에 의해 개방될 수 있고, 공급밸브(380)가 개방되면 용융염 수용기(360)로부터 제1 흡착탱크(320)로 제2 용융염(310)이 유동될 수 있다. 또한, 공급밸브(380)는 정상상태일 때는 제어기(500)에 의해 폐쇄상태로 유지될 수 있다. 한편, 이러한 공급밸브(380)는 유체를 한쪽 방향으로만 유동되도록 허용하고 반대방향으로는 유동되지 못하도록 구성된 체크밸브를 포함할 수 있다. 한편, 공급밸브(380)는 제어기(500)에 의해서가 아닌 피동적으로 개폐될 수도 있다. The supply valve 380 is disposed in the supply channel 370 and can be opened and closed to allow or block the flow of the second molten salt 310 within the supply channel 370. The supply valve 380 is connected to the controller 500 and can be controlled to open or close by the controller 500. For example, when the supply valve 380 is in an abnormal state, the supply valve 380 may be opened by the controller 500, and when the supply valve 380 is opened, the supply valve 380 may flow from the molten salt receiver 360 to the first adsorption tank 320. 2 Molten salt 310 may flow. Additionally, the supply valve 380 may be maintained in a closed state by the controller 500 when in a normal state. Meanwhile, this supply valve 380 may include a check valve configured to allow fluid to flow in only one direction and prevent it from flowing in the opposite direction. Meanwhile, the supply valve 380 may be opened and closed passively rather than by the controller 500.

제2 흡착유닛(400)은 핵분열생성물(A)의 타겟성분 중 용해불가능한 제2 성분을 흡착할 수 있다. 예를 들어, 제2 흡착유닛(400)은 제1 흡착유닛(300)에 의해 용해가능한 제1 성분이 제거된 타겟성분에서 용해불가능한 제2 성분을 흡착할 수 있다. 이러한 제2 흡착유닛(400)은 흡착유체(410), 제2 흡착탱크(420), 제2 유동채널(430), 제2 밸브(440) 및 배출채널(450)을 포함할 수 있다. The second adsorption unit 400 can adsorb an insoluble second component among the target components of the nuclear fission product (A). For example, the second adsorption unit 400 may adsorb the insoluble second component from the target component from which the soluble first component has been removed by the first adsorption unit 300. This second adsorption unit 400 may include an adsorption fluid 410, a second adsorption tank 420, a second flow channel 430, a second valve 440, and a discharge channel 450.

흡착유체(410)는 기상의 유체(일 예로 물)일 수 있다. 이러한 흡착유체(410)는 용해불가능한 제2 성분을 흡착하는 고유의 특성을 가진다. 이에, 제1 흡착유닛(300)의 제2 용융염(310)에 의해 핵분열생성물(A)에서 용해가능한 제1 성분이 제거되고, 제2 흡착유닛(400)의 흡착유체(410)에 의해 핵분열생성물(A)에서 용해불가능한 제2 성분이 제거될 수 있다. The adsorption fluid 410 may be a gaseous fluid (for example, water). This adsorption fluid 410 has a unique characteristic of adsorbing the insoluble second component. Accordingly, the soluble first component is removed from the nuclear fission product (A) by the second molten salt 310 of the first adsorption unit 300, and the nuclear fission is performed by the adsorption fluid 410 of the second adsorption unit 400. The insoluble second component in product (A) can be removed.

제2 흡착탱크(420)에는 흡착유체(410)가 수용될 수 있다. 비정상상태일 때 제2 유동채널(430)을 통해 제1 흡착탱크(320)로부터 제2 흡착탱크(420)로 제1 성분이 제거된 핵분열생성물(A)이 유동될 수 있다. 한편, 제2 흡착탱크(420)의 내부는 정상상태일 때 진공으로 유지될 수도 있으며, 비정상상태일 때 외부로부터 흡착유체(410)가 유입될 수 있다.The second adsorption tank 420 can accommodate the adsorption fluid 410. In an abnormal state, the nuclear fission product (A) from which the first component has been removed may flow from the first adsorption tank 320 to the second adsorption tank 420 through the second flow channel 430. Meanwhile, the interior of the second adsorption tank 420 may be maintained as a vacuum in a normal state, and the adsorption fluid 410 may flow in from the outside in an abnormal state.

제2 유동채널(430)은 비정상상태일 때 제1 흡착탱크(320)로부터 제2 흡착탱크(420) 내부로 제1 성분이 제거된 핵분열생성물(A)이 유동되는 경로를 제공할 수 있다. 이러한 제2 유동채널(430)에는 제2 밸브(440)가 배치되어, 제2 밸브(440)에 의해 제2 유동채널(430) 내에서의 제1 성분이 제거된 핵분열생성물(A)의 유동이 허용 또는 차단될 수 있다. 제2 유동채널(430)은 일측이 제1 흡착탱크(320)의 상부에 연결되고, 타측이 제2 흡착탱크(420)의 하부에 연결될 수 있다. The second flow channel 430 may provide a path through which the nuclear fission product (A) from which the first component has been removed flows from the first adsorption tank 320 into the second adsorption tank 420 when in an abnormal state. A second valve 440 is disposed in this second flow channel 430, so that the nuclear fission product (A) from which the first component is removed within the second flow channel 430 flows by the second valve 440. This can be allowed or blocked. One side of the second flow channel 430 may be connected to the upper part of the first adsorption tank 320, and the other side may be connected to the lower part of the second adsorption tank 420.

한편, 제2 흡착탱크(420)는 제1 흡착탱크(320)보다 하측에 배치될 수 있다. 또한, 제2 유동채널(430)의 유입구는 제1 흡착탱크(320)의 상부에 연결되고, 제2 유동채널(430)의 배출구는 제2 흡착탱크(420)의 하부에 연결될 수 있다. 이에, 제1 흡착탱크(320)의 제1 성분이 제거된 핵분열생성물(A)이 제1 유동채널(330)을 통해 제2 흡착탱크(420)로만 유동될 수 있다. 이 경우, 제2 흡착탱크(420)에 수용 또는 유입된 흡착유체(410)는 제2 유동채널(430)로 유동(역류)되는 것이 방지될 수 있다.Meanwhile, the second adsorption tank 420 may be disposed lower than the first adsorption tank 320. Additionally, the inlet of the second flow channel 430 may be connected to the upper part of the first adsorption tank 320, and the outlet of the second flow channel 430 may be connected to the lower part of the second adsorption tank 420. Accordingly, the nuclear fission product (A) from which the first component of the first adsorption tank 320 has been removed can flow only to the second adsorption tank 420 through the first flow channel 330. In this case, the adsorption fluid 410 received or introduced into the second adsorption tank 420 can be prevented from flowing (backflow) into the second flow channel 430.

제2 밸브(440)는 제2 유동채널(430)에 배치되어 제2 유동채널(430) 내에서의 제1 성분이 제거된 핵분열생성물(A)의 유동을 허용 또는 차단하도록 개폐될 수 있다. 예를 들어, 비정상상태일 때 제2 밸브(440)가 개방되면 제1 흡착탱크(320)의 제1 성분이 제거된 핵분열생성물(A)은 제2 유동채널(430)을 통해 제2 흡착탱크(420)로 유동될 수 있다. 또한 정상상태일 때는 제2 밸브(440)가 폐쇄될 수 있다. 예를 들어, 정상상태에서는 격납로(100) 내에 제1 용융염(220)이 누출되어 있지 않은 상태이므로 제2 밸브(440)를 폐쇄상태로 유지하면 된다. 이러한 제2 밸브(440)는 피동적으로 개폐될 수 있다. The second valve 440 is disposed in the second flow channel 430 and can be opened or closed to allow or block the flow of the nuclear fission product A from which the first component has been removed within the second flow channel 430. For example, when the second valve 440 is opened in an abnormal state, the nuclear fission product (A) from which the first component of the first adsorption tank 320 has been removed is transferred to the second adsorption tank through the second flow channel 430. It can flow to (420). Also, in a normal state, the second valve 440 may be closed. For example, in a normal state, since the first molten salt 220 is not leaking into the containment furnace 100, the second valve 440 can be maintained in a closed state. This second valve 440 may be opened and closed passively.

제2 밸브(440)는 제어기(500)와 연결되어 제어기(500)의 의해 개폐 여부가 제어될 수 있다. 예를 들어, 제2 밸브(440)는 비정상상태에서 제1 흡착탱크(320) 내부가 기설정된 임계압력 또는 임계온도에 도달하였을 때 제어기(500)에 의해 개방될 수 있다. The second valve 440 is connected to the controller 500 and can be controlled to open or close by the controller 500. For example, the second valve 440 may be opened by the controller 500 when the inside of the first adsorption tank 320 reaches a preset critical pressure or critical temperature in an abnormal state.

또한, 제2 밸브(440)는 제어기(500)와 연결되어 제1 흡착탱크(320) 내부의 압력이 제2 흡착탱크(420) 내부의 압력보다 더 클 때, 개방되도록 제어될 수 있다. 제1 흡착탱크(320) 내부의 압력이 제2 흡착탱크(420) 내부의 압력보다 더 클 때, 제1 흡착탱크(320)의 제1 성분이 제거된 핵분열생성물(A)이 제1 유동채널(330)을 통해 제2 흡착탱크(420)로만 유동될 수 있다. 이 경우, 제2 흡착탱크(420)에 수용 또는 유입된 흡착유체(410)는 제2 유동채널(430)로 유동(역류)되는 것이 방지될 수 있다.Additionally, the second valve 440 is connected to the controller 500 and can be controlled to open when the pressure inside the first adsorption tank 320 is greater than the pressure inside the second adsorption tank 420. When the pressure inside the first adsorption tank 320 is greater than the pressure inside the second adsorption tank 420, the nuclear fission product (A) from which the first component of the first adsorption tank 320 has been removed flows into the first flow channel. It can only flow to the second adsorption tank 420 through (330). In this case, the adsorption fluid 410 received or introduced into the second adsorption tank 420 can be prevented from flowing (backflow) into the second flow channel 430.

이러한 제2 밸브(440)는 유체를 한쪽 방향으로만 유동되도록 허용하고 반대방향으로는 유동되지 못하도록 구성된 체크밸브를 포함할 수 있다. 제2 밸브(체크밸브, 440)에 의해 제1 흡착탱크(320)로부터 제2 흡착탱크(420) 내부로 제1 성분이 제거된 핵분열생성물(A)이 유동될 수 있다. 또한, 제2 밸브(체크밸브, 440)에 의해 제2 흡착탱크(420)에 수용 또는 유입된 흡착유체(410)는 제2 흡착탱크(420)로부터 제2 유동채널(430)로 유동(역류)되는 것이 방지될 수 있다.This second valve 440 may include a check valve configured to allow fluid to flow in only one direction and prevent fluid from flowing in the opposite direction. The nuclear fission product A from which the first component has been removed may flow from the first adsorption tank 320 into the second adsorption tank 420 by the second valve (check valve, 440). In addition, the adsorption fluid 410 received or introduced into the second adsorption tank 420 by the second valve (check valve, 440) flows (backflows) from the second adsorption tank 420 to the second flow channel 430. ) can be prevented.

배출채널(450)은 흡착유체(410)에 의해 타겟성분의 용해불가능한 제2 성분이 제거된 핵분열생성물(A)이 외부로 배출되는 경로를 제공할 수 있다. 다시 말해, 제1 흡착유닛(300)에 의해 용해가능한 제1 성분이 제거되고, 제2 흡착유닛(400)에 의해 용해불가능한 제2 성분이 제거된 무해한 핵분열생성물(A)이 배출채널(450)을 통해 외부로 배출될 수 있다. The discharge channel 450 may provide a path through which the nuclear fission product (A) from which the insoluble second component of the target component has been removed by the adsorption fluid 410 is discharged to the outside. In other words, the harmless nuclear fission product (A) from which the soluble first component is removed by the first adsorption unit 300 and the insoluble second component is removed by the second adsorption unit 400 is discharged through the discharge channel 450. It can be discharged to the outside through .

제어기(500)는 제1 밸브(340), 가열기(350), 공급밸브(380) 및 제2 밸브(440)의 개폐를 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어기(500)는 비정상상태에서 격납로(100) 내부가 기설정된 임계압력 또는 임계온도에 도달하였을 때, 격납로(100) 내부의 압력이 제1 흡착탱크(320) 내부의 압력보다 더 클 때 또는 격납로(100) 내부에 소정 수치 이상의 방사선량이 감지되었을 때, 제1 밸브(340)를 개방하도록 제어할 수 있다. 또한, 제어기(500)는, 제2 용융염(310)이 제1 흡착탱크(320)에 채워졌을 때, 제1 흡착탱크(320)를 가열시키도록 제어할 수 있다. 또한, 제어기(500)는 비정상상태일 때 공급밸브(380)를 개방하도록 제어할 수 있다. 또한, 제어기(500)는 비정상상태에서 제1 흡착탱크(320) 내부가 기설정된 임계압력 또는 임계온도에 도달하였을 때 또는 제1 흡착탱크(320) 내부의 압력이 제2 흡착탱크(420) 내부의 압력보다 더 클 때 제2 밸브(440)를 개방하도록 제어할 수 있다. 또한, 제어기(500)는 센서유닛(600)과 연결되어 센서유닛(600)이 감지한 격납로(100) 내의 온도, 압력 및 방사선량 등에 대한 정보를 제공받을 수 있다. The controller 500 can control the opening and closing of the first valve 340, the heater 350, the supply valve 380, and the second valve 440. For example, when the inside of the containment 100 reaches a preset critical pressure or critical temperature in an abnormal state, the controller 500 changes the pressure inside the containment 100 to the pressure inside the first adsorption tank 320. When the radiation dose is greater than or when a radiation dose exceeding a predetermined value is detected inside the containment 100, the first valve 340 can be controlled to open. Additionally, the controller 500 may control the first adsorption tank 320 to be heated when the second molten salt 310 is filled in the first adsorption tank 320 . Additionally, the controller 500 can control the supply valve 380 to be opened when in an abnormal state. In addition, the controller 500 operates when the inside of the first adsorption tank 320 reaches a preset critical pressure or critical temperature in an abnormal state, or when the pressure inside the first adsorption tank 320 increases within the second adsorption tank 420. The second valve 440 can be controlled to open when the pressure is greater than . Additionally, the controller 500 is connected to the sensor unit 600 and can receive information about the temperature, pressure, and radiation dose within the containment 100 detected by the sensor unit 600.

한편, 이러한 제어기(500)는 마이크로프로세서를 포함하는 연산 장치, 메모리 등에 의해 구현될 수 있으며, 그 구현 방식은 당업자에게 자명한 사항이므로 자세한 설명은 생략한다.Meanwhile, this controller 500 may be implemented by an arithmetic device including a microprocessor, memory, etc., and since the implementation method is obvious to those skilled in the art, detailed description will be omitted.

센서유닛(600)은 격납로(100) 내의 온도, 압력 및 방사선량 등을 감지할 수 있다. 예를 들어 센서유닛(600)은 격납로(100) 내의 온도를 감지하는 온도감지센서, 격납로(100)내의 압력을 감지하는 압력감지센서 및 격납로(100) 내의 핵분열생성물(A)에서 발생되는 방사선량을 감지하는 방사선감지센서 등을 포함할 수 있다. 센서유닛(600)은 제어기(500)와 연결되어 센서유닛(600)이 감지한 온도, 압력 및 방사선량 등에 대한 정보는 제어기(500)에 제공될 수 있다. 이러한 센서유닛(600)은 격납로(100) 내에 배치될 수 있으며, 복수 개로 제공될 수 있다. The sensor unit 600 can detect temperature, pressure, and radiation dose within the containment 100. For example, the sensor unit 600 includes a temperature sensor that detects the temperature in the containment 100, a pressure sensor that detects the pressure in the containment 100, and a nuclear fission product (A) generated in the containment 100. It may include a radiation detection sensor that detects the amount of radiation. The sensor unit 600 is connected to the controller 500, and information about temperature, pressure, and radiation dose detected by the sensor unit 600 can be provided to the controller 500. These sensor units 600 may be placed within the containment 100 and may be provided in plural pieces.

이하에서는 상술한 바와 같은 구성을 가지는 핵분열생성물 제거장치(1)의 작용 및 효과에 대하여 설명한다.Hereinafter, the operation and effects of the nuclear fission product removal device 1 having the above-described configuration will be described.

제1 흡착유닛(300)은 제1 용융염(220)에서 발생하는 핵분열생성물(A)의 타겟성분 중 용해가능한 제1 성분을 흡착할 수 있다. 또한, 제2 흡착유닛(400)은 제1 흡착유닛(300)에 의해 제1 성분이 제거된 타겟성분에서 용해불가능한 제2 성분을 흡착할 수 있다. 다시 말해, 제1 흡착유닛(300)에 의해 용해가능한 제1 성분이 제거되고, 제2 흡착유닛(400)에 의해 용해불가능한 제2 성분이 제거된 무해한 핵분열생성물(A)이 외부로 배출될 수 있다. The first adsorption unit 300 may adsorb the soluble first component among the target components of the nuclear fission product (A) generated in the first molten salt 220. Additionally, the second adsorption unit 400 may adsorb the second insoluble component from the target component from which the first component has been removed by the first adsorption unit 300. In other words, the harmless nuclear fission product (A), in which the soluble first component is removed by the first adsorption unit 300 and the insoluble second component is removed by the second adsorption unit 400, can be discharged to the outside. there is.

이와 같이, 본 발명에 따른 핵분열생성물 제거장치(1)는, 원자로용기(210) 외부로 핵연료가 포함된 제1 용융염(220)이 누출되는 경우, 제1 용융염(220)이 순환되는 제1 순환채널(250) 및 제2 순환채널(260)이 손상되어 제1 용융염(220)이 누출되는 경우 등의 비정상상태일 때 핵연료가 포함된 제1 용융염(220)에서 발생하는 핵분열생성물(A)로부터 유해한 타겟성분을 제거하여 외부로 배출할 수 있다.In this way, the nuclear fission product removal device 1 according to the present invention has a 1 Nuclear fission products generated from the first molten salt 220 containing nuclear fuel in an abnormal state, such as when the circulation channel 250 and the second circulation channel 260 are damaged and the first molten salt 220 leaks. Harmful target ingredients can be removed from (A) and discharged to the outside.

한편, 이러한 구성 이외에도, 본 발명의 제2 실시예에 따르면, 핵분열생성물 제거장치(1)는 집진유닛(700)을 더 포함할 수 있다. Meanwhile, in addition to this configuration, according to the second embodiment of the present invention, the nuclear fission product removal device 1 may further include a dust collection unit 700.

이하, 도 5를 참조하여, 제2 실시예를 설명한다. 본 발명의 제2 실시예를 설명함에 있어서, 상술한 실시예들과 비교하였을 때, 핵분열생성물 제거장치(1)가 집진유닛(700)을 더 포함한다는 점에서 차이가 있는바, 이러한 차이점을 위주로 설명하며, 동일한 설명 및 도면부호는 상술한 실시예들을 원용한다. Hereinafter, the second embodiment will be described with reference to FIG. 5. In describing the second embodiment of the present invention, compared to the above-described embodiments, there is a difference in that the nuclear fission product removal device 1 further includes a dust collection unit 700, and this difference will be mainly discussed. In the description, the same description and reference numerals are used for the above-described embodiments.

집진유닛(700)은 핵분열생성물(A)에서 타겟성분을 전기적으로 집진(集塵)할 수 있다. 이러한 집진유닛(700)은 전도성부재(710) 및 전원공급부(720)를 포함할 수 있다. The dust collection unit 700 can electrically collect target components from the nuclear fission products (A). This dust collection unit 700 may include a conductive member 710 and a power supply unit 720.

전도성부재(710)는 격납로(100)의 내부에 배치될 수 있다. 이러한 전도성부재(710)는 전원공급부(720)로부터 전류를 인가받아 전기적 인력이 발생될 수 있다. 전도성부재(710)에 전기적 인력이 발생되면 핵분열생성물(A)에서 타겟성분이 전도성부재(710)에 달라붙게 된다. 한편, 전도성부재(710)가 집진할 수 있는 타겟성분은 제1 성분 및 제2 성분을 모두 포함한다. 예를 들어, 용해가능한 제1 성분(Cs, Rb, Ba, Sr, I, Fr, Br) 과 용해불가능한 제2 성분(Te, Ru, Mo, Ag)은 모두 전하를 띄는 성분이다. 이에, 전도성부재(710)에 전류가 인가되면 핵분열생성물(A)의 타겟성분에서 제1 성분 및 제2 성분이 모두 집진될 수 있다. 한편, 도면에는 전도성부재(710)가 격납로(100) 내면의 일측에만 배치된 것으로 도시되었으나, 전도성부재(710)는 복수 개로 제공되어 격납로(100)의 복수 개의 내면에 배치될 수 있다. The conductive member 710 may be disposed inside the containment 100. This conductive member 710 may receive electric current from the power supply unit 720 and generate electrical attraction. When electrical attraction is generated in the conductive member 710, the target component of the nuclear fission product (A) adheres to the conductive member 710. Meanwhile, the target component that the conductive member 710 can collect includes both the first component and the second component. For example, the first soluble components (Cs, Rb, Ba, Sr, I, Fr, Br) and the second insoluble components (Te, Ru, Mo, Ag) are both charged components. Accordingly, when current is applied to the conductive member 710, both the first component and the second component can be collected from the target component of the nuclear fission product (A). Meanwhile, the drawing shows that the conductive member 710 is disposed on only one side of the inner surface of the containment 100. However, a plurality of conductive members 710 may be provided and disposed on a plurality of inner surfaces of the containment 100.

전원공급부(720)는 전도성부재(710)에 전류를 인가하거나 대전되도록 구성될 수 있다. 또한, 전원공급부(720)는 제어기(500)와 연결되어 비정상상태일 때 전도성부재(710)에 전류를 인가하도록 제어될 수 있다. The power supply unit 720 may be configured to apply current to or charge the conductive member 710. Additionally, the power supply unit 720 is connected to the controller 500 and can be controlled to apply current to the conductive member 710 when in an abnormal state.

한편, 이러한 구성 이외에도, 본 발명의 제3 실시예에 따르면, 핵분열생성물 제거장치(1)는 외벽(800)을 더 포함할 수 있다. Meanwhile, in addition to this configuration, according to the third embodiment of the present invention, the nuclear fission product removal device 1 may further include an outer wall 800.

이하, 도 6을 참조하여, 제3 실시예를 설명한다. 본 발명의 제3 실시예를 설명함에 있어서, 상술한 실시예들과 비교하였을 때, 핵분열생성물 제거장치(1)가 외벽(800)을 더 포함한다는 점에서 차이가 있는바, 이러한 차이점을 위주로 설명하며, 동일한 설명 및 도면부호는 상술한 실시예들을 원용한다. Hereinafter, a third embodiment will be described with reference to FIG. 6. In describing the third embodiment of the present invention, compared to the above-described embodiments, there is a difference in that the nuclear fission product removal device 1 further includes an outer wall 800, and this difference will be mainly described. And the same description and reference numerals refer to the above-described embodiments.

외벽(800)은 격납로(100)의 외면과 소정거리로 이격되도록 격납로(100)를 감쌀 수 있다. 외벽(800)의 내면과 격납로(100)의 외면 사이에는 제2 용융염(310)이 채워질 수 있다. 이에, 비정상상태에서, 격납로(100)가 손상되거나 파손되는 경우가 발생하더라도 외벽(800)과 격납로(100) 사이의 제2 용융염(310)에 의해 핵분열생성물(A)에서 타겟성분의 제1 성분이 흡착될 수 있다. 한편, 외벽(800)과 격납로(100) 사이의 제2 용융염(310)을 액체 상태로 유지시키기 위해 외벽(800)에는 별도의 가열수단(미도시)이 구비될 수 있다. The outer wall 800 may surround the containment 100 to be spaced a predetermined distance from the outer surface of the containment 100. The second molten salt 310 may be filled between the inner surface of the outer wall 800 and the outer surface of the containment furnace 100. Accordingly, in an abnormal state, even if the containment furnace 100 is damaged or destroyed, the target component is removed from the nuclear fission product (A) by the second molten salt 310 between the outer wall 800 and the containment furnace 100. The first component may be adsorbed. Meanwhile, a separate heating means (not shown) may be provided on the outer wall 800 to maintain the second molten salt 310 between the outer wall 800 and the containment furnace 100 in a liquid state.

이상 본 발명의 실시예들을 구체적인 실시 형태로서 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서, 본 발명은 이에 한정되지 않는 것이며, 본 명세서에 개시된 기술적 사상에 따르는 최광의 범위를 갖는 것으로 해석되어야 한다. 당업자는 개시된 실시형태들을 조합/치환하여 적시되지 않은 형상의 패턴을 실시할 수 있으나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 것이다. 이외에도 당업자는 본 명세서에 기초하여 개시된 실시형태를 용이하게 변경 또는 변형할 수 있으며, 이러한 변경 또는 변형도 본 발명의 권리범위에 속함은 명백하다.Although embodiments of the present invention have been described above as specific embodiments, this is merely an example, and the present invention is not limited thereto, and should be construed as having the widest scope following the technical idea disclosed in this specification. A person skilled in the art may implement a pattern of a shape not specified by combining/substituting the disclosed embodiments, but this also does not depart from the scope of the present invention. In addition, a person skilled in the art can easily change or modify the embodiments disclosed based on the present specification, and it is clear that such changes or modifications also fall within the scope of the present invention.

1: 핵분열생성물 제거장치 100: 격납로
200: 원자로유닛 210: 원자로용기
220: 제1 용융염 230: 순환펌프
240: 열교환기 250: 제1 순환채널
260: 제2 순환채널 300: 제1 흡착유닛
310: 제2 용융염 320: 제1 흡착탱크
330: 제1 유동채널 340: 제1 밸브
350: 가열기 360: 용융염 수용기
370: 공급채널 380: 공급밸브
400: 제2 흡착유닛 410: 흡착유체
420: 제2 흡착탱크 430: 제2 유동채널
440: 제2 밸브 450: 배출채널
500: 제어기 600: 센서유닛
700: 집진유닛 710: 전도성부재
720: 전원공급부 800: 외벽
A: 핵분열생성물1: Nuclear fission product removal device 100: Containment
200: reactor unit 210: reactor vessel
220: first molten salt 230: circulation pump
240: heat exchanger 250: first circulation channel
260: second circulation channel 300: first adsorption unit
310: second molten salt 320: first adsorption tank
330: first flow channel 340: first valve
350: heater 360: molten salt receptor
370: Supply channel 380: Supply valve
400: second adsorption unit 410: adsorption fluid
420: second adsorption tank 430: second flow channel
440: second valve 450: discharge channel
500: Controller 600: Sensor unit
700: Dust collection unit 710: Conductive member
720: Power supply unit 800: External wall
A: Nuclear fission products

Claims

A reactor vessel in which the first molten salt flows;
a containment furnace for accommodating the reactor vessel; and
Comprising an adsorption unit configured to remove target components from nuclear fission products generated in the first molten salt when the first molten salt is in an abnormal state leaking to the outside of the reactor vessel,
Nuclear fission product removal device.

According to claim 1,
The adsorption unit includes a liquid second molten salt that adsorbs the first component among the target components,
Nuclear fission product removal device.

According to claim 2,
The adsorption unit is,
It further includes an adsorption tank into which the nuclear fission products flow from the inside of the containment when in an abnormal state,
In normal conditions, the inside of the adsorption tank is maintained as a vacuum,
When in an abnormal state, the second molten salt flows into the adsorption tank from the outside,
Nuclear fission product removal device.

According to claim 1,
The adsorption unit is,
a flow channel that provides a path for the nuclear fission products to flow from the inside of the containment to the inside of the adsorption tank when in an abnormal state; and
It includes a valve disposed in the flow channel and opened and closed to allow or block the flow of the nuclear fission products in the flow channel,
The valve is configured to open when the inside of the containment reaches a preset critical pressure,
Nuclear fission product removal device.

According to claim 1,
The adsorption unit is,
a flow channel that provides a path for the nuclear fission products to flow from the inside of the containment to the inside of the adsorption tank when in an abnormal state;
a valve disposed in the flow channel and opened and closed to allow or block the flow of the nuclear fission products within the flow channel; and
Further comprising a controller that controls the valve,
The controller is,
Closing the valve when in a normal state and opening the valve when in an abnormal state,
Nuclear fission product removal device.

According to claim 5,
The controller is,
Opening the valve when the second molten salt is filled inside the adsorption tank and the pressure inside the containment is greater than the pressure inside the adsorption tank.
Nuclear fission product removal device.

According to claim 5,
The valve includes a check valve,
Nuclear fission product removal device.

According to claim 3,
The adsorption unit is,
A heater that heats the adsorption tank; and
Further comprising a controller that controls the heater,
The controller is,
Controlling the heater to heat the adsorption tank when the second molten salt is filled in the adsorption tank,
Nuclear fission product removal device.

According to claim 1,
The adsorption unit includes a liquid adsorption fluid,
The adsorption fluid adsorbs the second component among the target components,
Nuclear fission product removal device.

According to claim 1,
The adsorption unit includes a first adsorption unit and a second adsorption unit,
The first adsorption unit includes a second molten salt that adsorbs the first component among the target components,
The second adsorption unit includes a liquid adsorption fluid that adsorbs the second component among the target components,
Nuclear fission product removal device.

According to claim 10,
The first adsorption unit is,
First adsorption tank:
a first flow channel that provides a path through which the nuclear fission products flow from inside the containment tank to inside the first adsorption tank when in an abnormal state; and
It includes a first valve disposed in the first flow channel and opened and closed to allow or block the flow of the nuclear fission products in the first flow channel,
The second adsorption unit is,
Second adsorption tank:
a second flow channel providing a path for the nuclear fission products to flow from the first adsorption tank to the second adsorption tank when in an abnormal state; and
A second valve disposed in the second flow channel and opened and closed to allow or block the flow of the nuclear fission products in the second flow channel,
The second valve is configured to open when the inside of the first adsorption tank reaches a preset critical pressure,
Nuclear fission product removal device.

According to claim 11,
The controller is,
Opening the second valve when the second adsorption tank is filled with the adsorption fluid and the pressure inside the first adsorption tank is greater than the pressure inside the second adsorption tank.
Nuclear fission product removal device.

According to claim 11,
The second adsorption tank is disposed lower than the first adsorption tank,
The inlet of the second flow channel is connected to the upper part of the first adsorption tank,
The outlet of the second flow channel is connected to the lower part of the second adsorption tank,
Nuclear fission product removal device.

According to claim 1,
Further comprising a dust collection unit that collects the target component,
The dust collection unit is,
A conductive member disposed inside the containment furnace; and
Further comprising a power supply configured to apply current to or charge the conductive member,
Nuclear fission product removal device.

According to claim 14,
Further comprising a controller that controls the power supply unit so that the power supply unit applies current to the conductive member when in an abnormal state,
Nuclear fission product removal device.

According to claim 2,
Further comprising an outer wall surrounding the containment,
Between the containment furnace and the outer wall, the second molten salt is filled,
Nuclear fission product removal device.