WO2018174332A1 - Emergency safety control system, and emergency safety control device and emergency safety control method using same - Google Patents

Emergency safety control system, and emergency safety control device and emergency safety control method using same Download PDF

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WO2018174332A1
WO2018174332A1 PCT/KR2017/003718 KR2017003718W WO2018174332A1 WO 2018174332 A1 WO2018174332 A1 WO 2018174332A1 KR 2017003718 W KR2017003718 W KR 2017003718W WO 2018174332 A1 WO2018174332 A1 WO 2018174332A1
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nuclear power
emergency
safety control
abnormal state
power plant
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PCT/KR2017/003718
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박윤원
송섭리
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비즈 주식회사
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    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
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    • G—PHYSICS
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Definitions

  • the present invention relates to an emergency safety control technology of a nuclear power plant, and more particularly, an emergency safety control system and emergency safety control to enable stable operation of the nuclear power plant using a solar chimney tower when detecting abnormal conditions of the nuclear power plant.
  • a device and an emergency safety control method using the same are particularly, and more particularly, an emergency safety control system and emergency safety control to enable stable operation of the nuclear power plant using a solar chimney tower when detecting abnormal conditions of the nuclear power plant.
  • nuclear energy is in the spotlight as an alternative to meet the rapidly increasing energy demand due to the industrialization and economic development of developing and developing countries.
  • nuclear energy has a safety problem that nuclear fission products and radioactive materials generated during power generation should not be released to the outside.
  • residual heat generated from fission products and fuels should be removed to prevent abnormal conditions in the cladding, reactor pressure vessels, and containment vessels surrounding them.
  • the residual heat generated in the reactor is discharged to the outside of the nuclear power plant through the transfer path such as heat exchanger through the coolant to diffuse to the final heat sink.
  • the technical problem to be achieved by the present invention is to provide an emergency safety control device and emergency safety control system and an emergency safety control method using the same to effectively remove the residual heat generated through nuclear power generation so that fission products and radioactive materials are not released to the outside will be.
  • emergency safety control system and system all devices for safety of nuclear power plant including reactor safety system for responding to design standard accident of general nuclear power plant and serious accident mitigation facility for responding to serious accident exceeding design standard accident Include them comprehensively.
  • one embodiment of the present invention is to determine whether at least one of an abnormal state and an accident state of the nuclear power generation device, the emergency power supply signal, emergency cooling water according to the confirmed state of the nuclear power generation device
  • An emergency safety control device for transmitting a safety control operation signal comprising at least one of a supply signal, an emergency dry cooling operation signal, and an emergency diffusion exhaust operation signal;
  • a solar chimney tower connected to the nuclear power generation device and performing a preset safety operation in response to the safety control operation signal received from the emergency safety control device.
  • the emergency safety control device may receive a safety control request signal from the nuclear power generation device, or detect the abnormality of the nuclear power generation device to check whether or not the abnormal state of the nuclear power generation device. .
  • the solar chimney tower the bottom portion formed in contact with the ground;
  • a chimney portion spaced apart from a predetermined distance in the bottom portion, having a hollow therein in a longitudinal direction and formed perpendicular to the bottom portion, and having a turbine provided in the hollow portion;
  • a heat collecting part extending in an outward direction from a lower end of the chimney part and having a predetermined slope in both end directions of the bottom part from an inner side connected to the chimney part and spaced apart from the bottom part.
  • the solar chimney tower, the bottom portion and the heat collecting portion absorbs solar heat and the internal air is heated, the turbine is operated as the heated air moves to the outside through the chimney portion And generate power, and the turbine may be configured to be connected to a power supply or a battery provided to provide power in the nuclear power plant.
  • the emergency safety control device when the abnormal state is an abnormal state in which the power supply is not supplied to the power supply device provided in the nuclear power generation device, comprising the emergency power supply signal to the solar chimney tower
  • the safety control operation signal may be transmitted to allow power generated in the solar chimney tower to be provided to the nuclear power plant.
  • the solar chimney tower using the sea water distillation unit provided in the collecting portion, to generate fresh water, or the seawater exposed to the bottom portion is evaporated, the evaporated sea water and the chimney upper side Freshwater is generated using the difference in saturated water vapor due to the temperature drop, and the freshwater is provided to at least one of the nuclear fuel exchange water storage tank, the filtration exhaust device, the containment cooler, the driven auxiliary feed tank, and the integrated driven safety tank. Can be formed.
  • the emergency safety control device when the abnormal state is the cooling water supply abnormal state of the nuclear power plant, the safety control operation signal including the emergency cooling water supply signal to the solar chimney tower.
  • the fresh water generated in the solar chimney tower can be transmitted to the nuclear power plant.
  • the solar chimney tower further comprises an air inlet formed between the bottom portion and the heat collecting portion and into which outside air is introduced, and the air inlet is pressurized by the nuclear power plant. It may be configured to be connected to the containment filtration and exhaust device for exhausting the atmosphere inside the container.
  • the emergency safety control device when the abnormal state is an abnormal state caused by the high internal pressure of the nuclear power plant containment vessel, includes the emergency diffusion exhaust operation signal in the solar chimney tower.
  • the safety control operation signal By transmitting the safety control operation signal to the air inlet operation of the solar chimney tower can be controlled to diffuse the exhaust of the pressurized atmosphere in the nuclear power plant containment vessel.
  • the emergency safety control device In the embodiment of the present invention, the emergency safety control device, the abnormal state of the driven auxiliary water supply unit of the nuclear power plant, the integrated passive safety tank and the coolant of the containment vessel cooler evaporated to fall below a predetermined value, In the abnormal state in which the heat exchange efficiency of the exposed heat dissipation unit is lowered, the heat exchange efficiency of the heat dissipation unit exposed through the air inflow operation of the solar chimney tower is transmitted by transmitting the safety control operation signal including an emergency dry cooling operation signal to the solar chimney tower. Can be controlled to increase
  • another embodiment of the present invention is a detection unit for detecting at least one of whether the abnormal state of the nuclear power generation device and whether the accident;
  • a determination unit for determining whether the state of the nuclear power generation device detected by the detection unit is the abnormal state or an accident state, and in case of the abnormal state, determining the type of the abnormal state;
  • a safety control operation signal including at least one of an emergency power supply signal, an emergency cooling water supply signal, an emergency dry cooling operation signal, and an emergency diffusion exhaust operation signal in response to the determined accident state and the kind of an abnormal state. It provides an emergency safety control device comprising a control unit.
  • the detection unit may receive a safety control request signal from the nuclear power generation device, or detect the abnormality of the nuclear power generation device to determine whether the nuclear power generation device abnormality.
  • the control unit when the abnormal state is an abnormal state in which power is not supplied to the nuclear power generator, it is determined that emergency power supply is required for the nuclear power generator, and the control unit is configured to perform the solar heat.
  • the safety control operation signal including the emergency power supply signal may be transmitted to a chimney tower such that the power generated in the solar chimney tower is provided to a power supply unit provided in the nuclear power plant.
  • the abnormal state is a cooling water supply abnormal state of the nuclear power plant
  • the safety control operation signal including the emergency cooling water supply signal may be transmitted to the freshwater generated in the solar chimney tower to be provided to the nuclear power plant.
  • the abnormal state is an abnormal state caused by a high internal pressure of the containment vessel of the nuclear power generation device
  • it is determined that emergency diffusion exhaust is required for the nuclear power generation device and the control unit
  • the solar chimney tower is configured to transmit the safety control operation signal including the emergency diffusion exhaust operation signal to the solar chimney tower to discharge the atmosphere in the containment vessel of the nuclear power plant through an air inflow operation of the solar chimney tower. Can be controlled through the chimney of the.
  • the determination unit, the water supply level of the driven auxiliary water supply unit and the integrated passive safety tank of the nuclear power plant falls below a predetermined value, or the coolant of the containment vessel cooling device heat exchanger Is evaporated to a temperature lower than a predetermined value, and the abnormal heat exchange efficiency of the exposed heat dissipation unit is lowered, the nuclear power plant determines that emergency dry cooling operation is necessary, and the control unit, the emergency dry cooling in the solar chimney tower
  • the safety control operation signal including an operation signal may be transmitted to control the removal of residual heat of the nuclear power generation device through the air inflow operation of the solar chimney tower.
  • a) emergency safety control device the step of checking whether the nuclear power plant accident state and abnormal state; b) determining, by the emergency safety control device, a type of the abnormal state when the state of the nuclear power generator is an abnormal state; c) at least one of an emergency power supply signal, an emergency cooling water supply signal, an emergency dry cooling operation signal, and an emergency diffusion exhaust operation signal corresponding to the accident state and the abnormal state type of the nuclear power generation unit determined by the emergency safety control device; And transmitting a safety control operation signal comprising: a solar chimney tower; d) the solar chimney tower is connected to the nuclear power generation device and corresponds to the safety control operation signal received from the emergency safety control device. It provides an emergency safety control method comprising the step of performing a predetermined safety operation.
  • the step c in the step b, when the abnormal state is determined to be an abnormal state caused by the power supply is not supplied to the power supply provided in the nuclear power plant, the solar chimney tower
  • the safety control operation signal including the emergency power supply signal may be transmitted so that power generated in the solar chimney tower is provided to the nuclear power plant.
  • the step c, in the b step, when the abnormal state is the cooling water supply abnormal state of the nuclear power plant, the safety control including the emergency cooling water supply signal to the solar chimney tower Transmitting the operation signal may be a fresh water generated in the solar chimney tower to be provided to the nuclear power plant.
  • the step c, in the b step, the abnormal state is the water supply of the driven auxiliary water supply tank of the nuclear power plant, the integrated water supply of the safety safety tank and the water level of the cooling water of the containment vessel cooling device
  • the safety control operation signal including the emergency dry cooling operation signal is transmitted to the solar chimney tower, and driven in the nuclear chimney through air inflow operation of the solar chimney tower.
  • the auxiliary water supply unit, the integrated passive safety tank and the exposed heat exchanger in the containment vessel cooling device may be a step of controlling the heat exchange is made by providing forced air flow.
  • the step c is, in step b, when the abnormal state is an abnormal state occurring when the pressure inside the containment vessel of the nuclear power plant is greater than a predetermined pressure, the solar chimney tower Transmitting the safety control actuation signal comprising an emergency diffusion exhaust actuation signal to control the pressurized atmosphere in the nuclear power plant containment vessel to be highly diffused through the solar chimney tower through an air inlet operation of the solar chimney tower; It may be a step.
  • residual heat generated during nuclear power generation can be easily removed.
  • nuclear fission products and radioactive materials generated during nuclear power generation can be prevented from being released to the outside.
  • FIG. 1 is a block diagram of an emergency safety control system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a view showing the connection between the nuclear power plant and the solar chimney tower according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG 3 is a view showing the connection between the nuclear power plant and the solar chimney tower according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a view showing the connection between the nuclear power plant and the solar chimney tower according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG 5 is a view showing a connection between the nuclear power plant and the solar chimney tower according to the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a flowchart of an emergency safety control method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a block diagram illustrating and describing a computing environment including a computing device suitable for use in the exemplary embodiments.
  • FIG. 1 is a block diagram of an emergency safety control system according to an embodiment of the present invention.
  • the emergency safety control system 1 includes a nuclear power generation device 10, an emergency safety control device 20, and a solar chimney tower 30.
  • the nuclear power generation device 10 may be a device for generating power through a nuclear fission reaction in a nuclear reactor. Specifically, the nuclear power plant 10 may boil water with energy generated through nuclear fission, nuclear fusion, or decay chain reaction of nuclear fuel in a nuclear reactor, and may generate electricity by turning a turbine generator into steam generated therethrough.
  • the emergency safety control device 20 may be operated according to an abnormal state of the nuclear power generation device 10.
  • the emergency safety control apparatus 20 may check whether the nuclear power generator 10 is in an abnormal state and transmit a safety control signal corresponding to the confirmed abnormal state to the solar chimney tower 30.
  • the abnormal state of the nuclear power plant 10 is a problem that occurs during operation of the nuclear power plant 10 (for example, the power supply abnormal state of the nuclear power plant 10, the cooling water supply abnormal state, the inside of the containment vessel
  • An abnormal state in which the pressure increases and a state in which the exhaust pollution concentration discharged from the nuclear power generation device 10 increases, and an accident state of the nuclear power generation device 10 (specifically, the residual heat removal function of the nuclear power generation device 10 decreases or This can mean lost design baseline accidents and inoperable conditions, including serious accidents that exceed them.
  • the emergency safety control apparatus 20 may include a detector 210, a determiner 220, and a controller 230.
  • the sensing unit 210 may detect whether an abnormal state is present in the nuclear power plant 10. Specifically, the detection unit 210 may detect whether an abnormal state of the nuclear power generation device 10 by using one or more sensors provided in the emergency safety control device 20. Alternatively, the detector 210 may detect whether the nuclear power generator 10 is abnormal by receiving a safety control request signal from the nuclear power generator 10.
  • the safety control request signal may mean a signal indicating that the nuclear power generator 10 is in an abnormal state.
  • the determination unit 220 may determine an abnormal state type of the nuclear power generation device 10 detected by the detection unit 210. In detail, the determination unit 220 detects that the nuclear power generator 10 is in an abnormal state in the detection unit 210 or receives a safety control request signal from the nuclear power generator 10. It is possible to determine what kind of abnormal condition occurred in 10).
  • the controller 230 may transmit a safety control operation signal corresponding to the type of abnormal state determined by the determination unit 220.
  • the controller 230 may transmit a safety control signal corresponding to the abnormal state type of the nuclear power generator 10 determined by the determination unit 220 to the solar chimney tower 30.
  • the safety control operation signal is a signal for the emergency safety control device 20 to operate the safety function of the solar chimney tower 30 to control the abnormal state of the nuclear power generation device 10, for example, an emergency power supply signal, Emergency coolant supply signal, emergency dry cool operation signal, emergency diffusion exhaust operation signal and the like.
  • the control unit 230 transmits a safety control operation signal corresponding to an abnormal state of the nuclear power generation device 10 determined by the determination unit 220 to the solar chimney tower 30 so that the solar chimney tower 30 has a preset safety control function. By allowing them to be performed, it is possible to prevent or reduce the damage caused by the abnormal state of the nuclear power plant 10.
  • each signal (specifically, an emergency power supply signal, an emergency coolant supply signal, an emergency dry cooling operation signal, and an emergency diffusion exhaust operation signal) that may be included in the safety control operation signal transmitted from the controller 230 are described with reference to FIGS. It will be described later in FIG.
  • the emergency safety control device 20 is described as being configured as a separate device, but is not limited to this, the emergency safety control device 20 is any one of the nuclear power plant 10 and the solar chimney tower 30. Of course, the device may be formed as a module.
  • the solar chimney tower 30 may perform a preset safety operation according to the control of the emergency safety control device 20.
  • the solar chimney tower 30 may receive a safety control operation signal from the emergency safety control device 20 and perform a preset safety operation in response to the received safety control operation signal.
  • the preset safety operation is set in response to each signal included in the received safety control operation signal (for example, emergency power supply signal, emergency coolant supply signal, emergency dry cool operation signal and emergency diffusion exhaust operation signal, etc.). It can mean the operation of the solar chimney tower (30).
  • the solar chimney tower 30 operated in response to the safety control operation signal will be described later with reference to FIGS. 2 to 5.
  • FIG. 2 is a view showing the connection between the nuclear power plant and the solar chimney tower according to the first embodiment of the present invention.
  • the nuclear power generation device 10 may be physically connected to receive power from the solar chimney tower 30.
  • Nuclear power generation device 10 may be a variety of power supplies (eg, internal power supply 112, generator 114, internal battery 116, and external battery) for supplying power to nuclear power generation device 10. 120) may be provided.
  • the nuclear power generation device 10 may be supplied with power to various devices for nuclear power generation and safety, including a pump device through the provided power devices.
  • the nuclear power generation device 10 may transmit a safety control request signal to the emergency safety control device 20 to notify that the current state of the nuclear power generation device 10 is an abnormal power supply when power reception from the power supply device is not normal. have.
  • the solar chimney tower 30 receives a safety control operation signal including an emergency power supply signal from the emergency safety control device 20, and thus the nuclear power generation device.
  • the power can be supplied to 10.
  • the solar chimney tower 30 may include a bottom 310, a chimney 320, a collector 330, and a turbine 340.
  • the bottom 310 may be formed in contact with the ground. Specifically, the bottom portion 310 may be formed in contact with the ground, and absorb the solar heat collected through the heat collecting portion 330 to increase the internal temperature.
  • the bottom 310 may be formed of, for example, asphalt or black paint.
  • the chimney 320 may be formed perpendicular to the bottom 310, and may have a hollow. Specifically, the chimney 320 may be perpendicular to the bottom, and may have a hollow inside the longitudinal direction.
  • the heat collecting unit 330 may be spaced apart from the bottom to collect solar heat.
  • the heat collecting part 330 collects the roof part 332 and the solar heat spaced apart from the bottom part 310, and distills the seawater inside, and heat storage seawater distillation part capable of performing a heat storage tank function ( 334) can be formed.
  • the turbine 340 may be provided in the inner hollow of the chimney part 320. Specifically, the turbine 340 may be provided in one or more hollow in the longitudinal direction of the chimney 320.
  • the bottom 310 and the collector 330 of the solar chimney tower 30 may generate electric power by heating the air therein and rotating the turbine 340 provided in the chimney 320.
  • the bottom portion 310 may be formed in contact with the ground, and may be formed to protrude with a predetermined height in a direction perpendicular to the ground at a position facing the chimney portion 320 to be described later.
  • the bottom portion 310 may be formed by protruding a portion, so that the air sucked between the bottom portion 310 and the heat collecting portion 330 may be easily moved to the chimney portion 320 or the heat collection efficiency may be increased. have.
  • the solar chimney tower 30 may be connected to supply power generated by the turbine 340 to the power supply unit of the nuclear power plant 10 so as to supply power to the nuclear power plant 10.
  • a safety control operation signal including an emergency power supply signal from the emergency safety control device 20 the interior of the solar chimney tower 30 is heated by the bottom 310 and the heat collecting unit 330.
  • the air moves in the direction of the chimney part 320, and air flow is formed, and thus the electric power generated by the rotation of the turbine 340 provided inside the chimney part 320 may be supplied to the power supply unit of the nuclear power generator 10.
  • an emergency safety control system 1 when an abnormal state occurs in the nuclear power generation device 10, it is described as an emergency safety control system 1 that can solve the problem, but is not limited thereto, and various power generation devices (for example, Of course, it can also be applied to thermal power generation).
  • FIGS. 1 and 2 are views showing the connection between the nuclear power plant and the solar chimney tower according to the second embodiment of the present invention.
  • the description will be mainly focused on the parts added or different from those in the first embodiment shown in FIGS. 1 and 2.
  • the nuclear power plant 10 may be physically connected to receive cooling water from the solar chimney tower 30.
  • the nuclear power plant 10 may remove residual heat of the nuclear power generator 10 using cooling water, condensate, filtered water, and the like.
  • the nuclear power generation device 10 has a filter action when discharging the internal atmosphere to the outside in order to lower the internal pressure of the containment building of the nuclear power generation device 10 including cooling water and condensate to remove residual heat of the nuclear power generation device 10.
  • Various residual heat removal and containment exhaust devices eg, fuel exchange water storage 122, recirculation drainage 124, filtration exhaust 126, emergency water supply 128) Residual heat of the nuclear power plant 10 may be removed using the cooling unit 130, or the like.
  • the nuclear power plant 10 may store water to be used as cooling water and condensate in at least one of the fuel exchange water storage unit 122, the driven auxiliary water supply tank, and the integrated driven safety tank 132 provided inside the nuclear power plant 10. have.
  • the nuclear power plant 10 may not be supplied with water to the residual heat removal devices (specifically, a device in which any one of cooling water, condensate water, and filtered water is stored) or when pre-stored water is exhausted.
  • the safety control request signal for notifying that the current state is a abnormal supply of cooling water may be transmitted to the emergency safety control device 20.
  • the solar chimney tower 30 receives a safety control operation signal including an emergency cooling water supply signal from the emergency safety control device 20, and accordingly, the nuclear power generation device. Water can be supplied to (10).
  • the solar chimney tower 30 may include a bottom 310, a chimney 320, a collector 330, and a turbine 340.
  • the bottom 310 may be formed in contact with the ground.
  • the bottom portion 310 may include a first seawater portion 312 formed in contact with the ground and formed to expose the seawater of the earth.
  • the heat collecting part 330 may be spaced apart from the bottom part 310 to collect solar heat.
  • the heat collecting part 330 is formed to be spaced apart from the bottom part 310, and is installed on the lower side of the roof part 332 (that is, the surface facing the bottom part 310), and the inner surface (ie, the floor).
  • the surface facing the portion 310 may include a second seawater portion 336.
  • the second seawater unit 336 may include a seawater distillation apparatus.
  • the solar chimney tower 30 may generate fresh water through the second seawater 336.
  • the solar chimney tower 30 uses the bottom 310 and the heat collecting unit 330 to heat the air inside the solar chimney tower 30, thereby forming seawater exposed to the first seawater unit 312.
  • the water may be evaporated, and fresh water may be generated by using a difference between the evaporated sea water and the amount of saturated water vapor due to a temperature drop above the chimney 320.
  • the solar chimney tower 30 is connected so that fresh water generated in any one of the first seawater part 312 and the second seawater part 336 can be supplied to the residual heat removal device or the filtration exhaust device of the nuclear power plant 10.
  • the power generation device 10 may be provided with at least one of cooling water, condensate water and filtered water. Specifically, when the solar chimney tower 30 receives a safety control operation signal including an emergency cooling water supply signal from the emergency safety control device 20, the interior heated by the bottom 310 and the heat collecting part 330.
  • seawater formed to be exposed to the first seawater portion 312 is evaporated, and freshwater is generated by using a difference between the evaporated seawater and a saturated steam amount due to a temperature drop above the chimney 320, or a second seawater portion
  • Fresh water is generated through 336 to store and supply cooling water, condensate, and filtered water to remove residual heat of the nuclear power plant 10, fuel exchange water storage 122, recirculation drain 124, filtration vessel It may be provided to at least one of the base 126, the emergency water supply unit 128, the cooling unit 130, the driven auxiliary water supply tank and the integrated driven safety tank 132.
  • FIGS. 1 to 3 are views showing the connection between the nuclear power plant and the solar chimney tower according to the third embodiment of the present invention.
  • the description will be mainly focused on parts added or different from those in the first and second embodiments shown in FIGS. 1 to 3.
  • the nuclear power generator 10 exchanges heat of the heat exchanger radiator for removing residual heat of the nuclear power generator 10 through the solar chimney tower 30.
  • the efficiency can be increased.
  • the nuclear power plant 10 is physically connected to the solar chimney tower 30 can utilize the air flow to increase the dry cooling efficiency of the heat dissipation unit of the heat exchanger.
  • the nuclear power plant 10 is a heat dissipation unit of the heat exchanger installed in the containment cooling device, the auxiliary auxiliary water supply tank and the integrated passive safety tank 132 to remove the residual heat of the condensation heat exchanger of the nuclear power generator 10.
  • solar chimney tower 30 may be physically connected.
  • the nuclear power generator 10 When the coolant level of the internal heat exchanger of the nuclear power generator 10 is lower than a predetermined value, the nuclear power generator 10 notifies that the current state of the nuclear power generator 10 is an abnormal state where the heat exchanger coolant level is low.
  • the safety control request signal may be transmitted to the emergency safety control device 20.
  • the nuclear power generation device 10 is a nuclear power generation device 10 when an abnormality occurs in the auxiliary water supply of the driven auxiliary water supply unit 136 or the driven auxiliary water supply tank and the integrated driven safety tank 132 of the nuclear power generation device 10.
  • the safety auxiliary control unit 20 may transmit a safety control request signal for notifying that the current coolant of the driven auxiliary water supply unit 136 or the integrated driven safety tank is in an abnormal state.
  • the nuclear power plant 10 may further include a driven auxiliary water supply unit 136, a driven auxiliary water supply tank, and an integrated driven safety tank 132.
  • the driven auxiliary water supply unit 136 and the driven auxiliary water supply tank and the integrated driven safety tank 132 may be exposed to the atmosphere.
  • the condensation heat exchanger may refer to a device for condensing water vaporized by receiving residual heat of the nuclear power generator 10.
  • the passive auxiliary water supply unit 136 is connected to the air inlet 314 of the solar chimney tower 30 to lower the auxiliary water supply level, thereby condensing heat exchange in the passive auxiliary water supply tank and the integrated passive safety tank 132 exposed to the atmosphere.
  • the residual heat of group can be removed easily.
  • the driven auxiliary water supply unit 136 is connected to the air inlet 314 of the solar chimney tower 30, the air inlet 314 provides forced air flow to increase the heat exchange efficiency of the exposed heat radiating portion and delivered Residual heat of the nuclear power plant 10 may be discharged to the chimney 320.
  • the emergency dry cooling function of the nuclear power plant 10 can prevent or reduce safety accidents (specifically, to provide forced air flow to increase the residual heat removal efficiency of the condensation in the auxiliary auxiliary water supply 136).
  • the nuclear power generation device 10 can be continuously operated.
  • FIG. 5 is a view showing a connection between the nuclear power plant and the solar chimney tower according to the fourth embodiment of the present invention.
  • the description will be mainly focused on the parts added or different from those in the first to third embodiments shown in FIGS. 1 to 4.
  • the nuclear power plant 10 may allow the exhaust gas pressurized in the nuclear power plant 10 containment vessel to be diffused and exhausted at a high altitude through the solar chimney tower 30.
  • the nuclear power plant 10 is a solar chimney tower 30 for diffusing exhaust at a high altitude to exhaust the exhaust to lower the pressure of the containment vessel increased by the water vapor and non-condensing gases generated during the nuclear power plant 10 accident. It can be physically connected with.
  • a safety control request signal for informing that the current state of the nuclear power generation device 10 is an abnormal state of the atmospheric pressure inside the containment building may be transmitted to the emergency safety control device 20.
  • the solar chimney tower 30 receives a safety control operation signal including an emergency diffusion exhaust operation signal from the emergency safety control apparatus 20.
  • a safety control operation signal including an emergency diffusion exhaust operation signal from the emergency safety control apparatus 20.
  • the solar chimney tower 30 may include a bottom 310, a chimney 320, a collector 330, and a turbine 340.
  • the bottom part 310 may be formed in contact with the ground, and the roof part 332 of the heat collecting part 330 may be formed to be spaced apart from the bottom part 310 by a predetermined distance. Accordingly, the solar chimney tower 30 may have an air inlet 314 between the bottom 310 and the roof 332.
  • the nuclear power plant 10 may further include a passive filtration exhaust 138.
  • the filtration exhaust unit 138 may discharge the exhaust of the nuclear power generator 10 to the outside.
  • the filtration exhaust unit 138 may exhaust the external air by lowering the pollution concentration of the emitted air when the emergency discharge is required because the internal pressure of the nuclear power plant 10 is high.
  • the filtration exhaust unit 138 may be connected to the air inlet 314 of the solar chimney tower 30 to lower the pollution concentration of the air discharged to the outside. Specifically, the filtration exhaust unit 138 is connected to the air inlet 314 of the solar chimney tower 30, the air inlet 314 is the chimney 320 to exhaust the exhaust of the nuclear power plant 10 is introduced By discharging to a high atmosphere through the air, the exhaust can be diffused to lower the pollution concentration per unit area of the exhaust.
  • the solar chimney tower 30 connected to the nuclear power plant 10 is generated in the nuclear power plant 10 by operating.
  • the nuclear power plant 10 continues to operate. It becomes possible.
  • FIG. 6 is a flowchart of an emergency safety control method according to an embodiment of the present invention.
  • the method is described by dividing the method into a plurality of steps, but at least some of the steps may be performed in a reverse order, in combination with other steps, omitted together, divided into substeps, or one or more of the drawings. Steps may be added and performed. In some embodiments, one or more steps not shown in the method may be performed with the method.
  • the emergency safety control apparatus 20 checks whether the nuclear power generator 10 is abnormal (S602). Specifically, the emergency safety control device 20 may detect whether an abnormal state of the nuclear power generation device 10 by using one or more sensors provided in the emergency safety control device 20. Alternatively, the emergency safety control device 20 may receive a safety control request signal from the nuclear power generation device 10 to detect whether the nuclear power generation device 10 is abnormal.
  • the emergency safety control device 20 is described as detecting the abnormal state of the nuclear power generation device 10, but is not limited to this, the emergency safety control device 20 is the accident state of the nuclear power generation device 10 Of course, it can also detect.
  • the emergency safety control device 20 determines the type of abnormal state of the power generation device (S604). Specifically, the emergency safety control device 20 may determine the type of abnormal state of the nuclear power generation device 10 identified in step S602. Specifically, when the emergency safety control device 20 detects that the nuclear power plant 10 is in an abnormal state, it may determine what kind of abnormal state is.
  • the abnormal state of the nuclear power plant 10 is a problem that occurs during operation of the nuclear power plant 10, for example, the power supply abnormal state, cooling water supply abnormal state, internal pressure of the nuclear power plant 10 It may mean an abnormal state that is higher.
  • the emergency safety control device 20 transmits a safety control operation signal (S606).
  • the emergency safety control device 20 may transmit a safety control signal corresponding to the abnormal state type of the nuclear power generation device 10 determined in step S603 to the solar chimney tower 30.
  • the safety control operation signal is a signal for the emergency safety control device 20 to operate the solar chimney tower 30 to control the abnormal state of the nuclear power plant 10, for example, emergency power supply signal, emergency coolant Supply signals, emergency dry cool operation signals, emergency diffusion exhaust operation signals, and the like.
  • the emergency safety control device 20 transmits a safety control operation signal corresponding to the abnormal state of the determined nuclear power generation device 10 to the solar chimney tower 30 so that the set function of the solar chimney tower 30 is activated, thereby operating nuclear power. It is possible to prevent or reduce the damage caused by the abnormal state of the power generation device 10.
  • FIG. 7 is a block diagram illustrating and describing a computing environment 40 that includes a computing device suitable for use in example embodiments.
  • each component may have different functions and capabilities in addition to those described below, and may include additional components in addition to those described below.
  • the illustrated computing environment 40 includes a computing device 400.
  • computing device 400 may be a device (eg, emergency safety control device 20) that transmits an emergency safety control signal.
  • the computing device 400 may be a device for generating nuclear power (eg, the nuclear power generation device 10).
  • the computing device 400 may be a device (eg, the solar chimney tower 30) that performs a safe operation according to a safety control operation signal.
  • Computing device 400 includes at least one processor 402, computer readable storage medium 404, and communication bus 406.
  • the processor 402 can cause the computing device 400 to operate according to the example embodiments mentioned above.
  • the processor 402 may execute one or more programs stored in the computer readable storage medium 404.
  • the one or more programs may include one or more computer executable instructions, wherein the computer executable instructions are configured to cause the computing device 400 to perform operations according to an example embodiment when executed by the processor 402. Can be.
  • Computer readable storage medium 404 is configured to store computer executable instructions or program code, program data and / or other suitable forms of information.
  • Program 408 stored in computer readable storage medium 404 includes a set of instructions executable by processor 402.
  • computer readable storage medium 404 includes memory (volatile memory, such as random access memory, nonvolatile memory, or a suitable combination thereof), one or more magnetic disk storage devices, optical disk storage devices, flash Memory devices, or any other form of storage medium that is accessible by computing device 400 and capable of storing desired information, or a suitable combination thereof.
  • the communication bus 406 interconnects various other components of the computing device 400, including the processor 402 and the computer readable storage medium 404.
  • Computing device 400 may also include one or more input / output interfaces 410 and one or more network communication interfaces 414 that provide interfaces for one or more input / output devices 412.
  • the input / output interface 410 and the network communication interface 414 are connected to the communication bus 406.
  • the input / output device 412 may be connected to other components of the computing device 400 through the input / output interface 410.
  • Exemplary input / output devices 412 include a pointing device (such as a mouse or trackpad), a keyboard, a touch input device (such as a touchpad or touchscreen), a voice or sound input device, various types of sensor devices, and / or imaging devices.
  • Input devices, and / or output devices such as display devices, printers, speakers, and / or network cards.
  • the example input / output device 412 may be included inside the computing device 400 as one component of the computing device 400, and may be connected to the computing device 400 as a separate device from the computing device 400. It may be.
  • the emergency safety control system of the present invention it is possible to effectively remove the residual heat generated through nuclear power generation so that the nuclear fission products and radioactive materials are not released to the outside.

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Abstract

The present invention relates to an emergency safety control technique of a nuclear power generation device and, more specifically, to an emergency safety control system for enabling a nuclear power generation device so as to be stably operated by using a solar updraft tower when an abnormal state of the nuclear power generation device is detected, and an emergency safety control device and an emergency safety control method using the same.

Description

비상 안전 제어 시스템 및 비상 안전 제어 장치와 이를 이용한 비상 안전 제어 방법Emergency safety control system and emergency safety control device and emergency safety control method using the same
본 발명은 원자력 발전 장치의 비상 안전 제어 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 원자력 발전 장치의 이상 상태 감지 시 태양열 굴뚝 타워를 이용해 원자력 발전 장치의 안정적인 운용이 가능하도록 하는 비상 안전 제어 시스템 및 비상 안전 제어 장치와 이를 이용한 비상 안전 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an emergency safety control technology of a nuclear power plant, and more particularly, an emergency safety control system and emergency safety control to enable stable operation of the nuclear power plant using a solar chimney tower when detecting abnormal conditions of the nuclear power plant. A device and an emergency safety control method using the same.
현재 원자력 에너지는 경제성, 안전성 및 환경 보존성 등의 측면에서 화석 에너지나 수력, 태양에너지와 같은 신재생에너지에 앞서는 것으로 평가되고 있으며, 그 중요성이 대두되고 있다. Currently, nuclear energy is evaluated to be ahead of renewable energy such as fossil energy, hydropower, and solar energy in terms of economic efficiency, safety, and environmental conservation, and its importance is emerging.
특히, 개발도상국과 중진국들의 산업화 및 경제발전으로 인해 급격히 증가하는 에너지 수요량을 충족시키기 위한 대안으로 원자력 에너지가 각광받고 있다. In particular, nuclear energy is in the spotlight as an alternative to meet the rapidly increasing energy demand due to the industrialization and economic development of developing and developing countries.
그러나, 원자력 에너지는 발전 시 생성된 핵분열 생성물과 방사성 물질들이 외부에 방출되지 않아야 하는 안전 문제를 가지고 있다. However, nuclear energy has a safety problem that nuclear fission products and radioactive materials generated during power generation should not be released to the outside.
또한, 원자력 발전시, 핵분열 생성물과 핵연료 등에서 발생되는 잔열을 제거하여 이들을 감싸고 있는 피복관, 원자로 압력용기 및 격납 용기에 이상 상태가 발생하지 않도록 해야 한다. 일반적으로, 원자로 내에서 발생된 잔열은 냉각재를 거쳐 열교환기 등의 전달 경로를 통해 원자력 발전 장치의 외부로 배출되어 최종 열침원으로 확산하게 된다. In addition, during nuclear power generation, residual heat generated from fission products and fuels should be removed to prevent abnormal conditions in the cladding, reactor pressure vessels, and containment vessels surrounding them. In general, the residual heat generated in the reactor is discharged to the outside of the nuclear power plant through the transfer path such as heat exchanger through the coolant to diffuse to the final heat sink.
최근, 후쿠시마 원자력 사고와 같이 설계기준사고를 초과하는 자연재해와 중첩된 복합 사고가 발생하는 경우, 원자력 발전 장치에서 발생되는 잔열을 효과적으로 제거하지 못하는 상황이 발생했고, 이는 대규모 방사선재해로 이어졌다. 또한, 원자력 시장으로 대두되고 있는 중동, 아프리카 등의 개발도상국(또는, 중진국)은 원자력 사고에 대응하기 위한 도로, 통신, 전력망, 수도 등의 사회 간접 자본망이 열악한 상태이다. 더구나, 원자력 발전 장치는 거주 인구가 없는 외진곳에 건설되는 것이 일반적이므로 원자력 발전 장치의 자가 대응 능력이 필수적이다. 그에 따라 외부의 개입 없이 장시간 안정적으로 원자로 내부의 잔열을 최종 열침원까지 전달 및 제거할 수 있는 기술들의 도입이 필요하다. Recently, when a complex accident overlapped with a natural disaster exceeding a design standard accident such as the Fukushima nuclear accident occurs, a situation in which the residual heat generated from the nuclear power plant is not effectively removed has led to a large-scale radiation disaster. In addition, developing countries (or middle-tier countries) such as the Middle East and Africa, which are emerging as nuclear markets, have poor social indirect capital networks such as roads, telecommunications, power grids, and water supplies to cope with nuclear accidents. In addition, since nuclear power plants are generally constructed in remote areas without a resident population, the self-responsiveness of nuclear power plants is essential. Therefore, there is a need for introducing technologies capable of transferring and removing residual heat inside the reactor to the final heat sink stably for a long time without external intervention.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 원자력 발전을 통해 생성되는 잔열을 효과적으로 제거하여 핵분열 생성물과 방사성 물질들이 외부에 방출되지 않도록 하는 비상 안전 제어 장치 및 비상 안전 제어 시스템과 이를 이용한 비상 안전 제어 방법을 제공하는 것이다. 비상 안전제어 장치 및 시스템의 경우 일반적인 원자력 발전소의 설계기준사고에 대응하기 위한 원자로 안전계통과 설계기준사고를 초과하는 중대사고에 대응하기 위한 중대사고 완화설비를 포함하여 원자력 발전소의 안전을 위한 제반 장치들을 포괄적으로 포함한다.The technical problem to be achieved by the present invention is to provide an emergency safety control device and emergency safety control system and an emergency safety control method using the same to effectively remove the residual heat generated through nuclear power generation so that fission products and radioactive materials are not released to the outside will be. In case of emergency safety control system and system, all devices for safety of nuclear power plant including reactor safety system for responding to design standard accident of general nuclear power plant and serious accident mitigation facility for responding to serious accident exceeding design standard accident Include them comprehensively.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is not limited to the technical problem mentioned above, and other technical problems not mentioned above may be clearly understood by those skilled in the art from the following description. There will be.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 원자력 발전 장치의 이상 상태 여부 및 사고 상태 여부 중 적어도 하나를 확인하고, 상기 원자력 발전 장치의 확인된 상태에 따라 비상 전력 공급 신호, 비상 냉각수 공급 신호, 비상 건냉 작동 신호 및 비상 확산 배기 작동 신호 중 적어도 하나를 포함하는 안전 제어 작동 신호를 전송하는 비상 안전 제어 장치; 및 상기 원자력 발전 장치와 연결되고, 상기 비상 안전 제어 장치로부터 수신되는 상기 안전 제어 작동 신호에 대응하여 기 설정된 안전 동작을 수행하는 태양열 굴뚝 타워를 포함하는, 비상 안전 제어 시스템을 제공한다. In order to achieve the above technical problem, one embodiment of the present invention is to determine whether at least one of an abnormal state and an accident state of the nuclear power generation device, the emergency power supply signal, emergency cooling water according to the confirmed state of the nuclear power generation device An emergency safety control device for transmitting a safety control operation signal comprising at least one of a supply signal, an emergency dry cooling operation signal, and an emergency diffusion exhaust operation signal; And a solar chimney tower connected to the nuclear power generation device and performing a preset safety operation in response to the safety control operation signal received from the emergency safety control device.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 비상 안전 제어 장치는, 상기 원자력 발전 장치로부터 안전 제어 요청 신호를 수신하거나, 상기 원자력 발전 장치의 이상 여부를 감지하여 상기 원자력 발전 장치의 이상 상태 여부를 확인할 수 있다. In an embodiment of the present invention, the emergency safety control device may receive a safety control request signal from the nuclear power generation device, or detect the abnormality of the nuclear power generation device to check whether or not the abnormal state of the nuclear power generation device. .
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 태양열 굴뚝 타워는, 지면에 맞닿아 형성되는 바닥부; 상기 바닥부에 기 설정된 거리 이격되고, 길이 방향으로 내부에 중공을 가지고 상기 바닥부에 수직하게 형성되며, 상기 중공에 터빈이 마련되는 굴뚝부; 및 상기 굴뚝부의 하측단에서 외측방향으로 연장되고, 상기 굴뚝부와 연결된 내측에서 상기 바닥부의 양 끝단 방향으로 기 설정된 경사를 가지고 형성되며, 상기 바닥부와 이격되어 형성되는 집열부를 포함할 수 있다. In an embodiment of the present invention, the solar chimney tower, the bottom portion formed in contact with the ground; A chimney portion spaced apart from a predetermined distance in the bottom portion, having a hollow therein in a longitudinal direction and formed perpendicular to the bottom portion, and having a turbine provided in the hollow portion; And a heat collecting part extending in an outward direction from a lower end of the chimney part and having a predetermined slope in both end directions of the bottom part from an inner side connected to the chimney part and spaced apart from the bottom part. .
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 태양열 굴뚝 타워는, 상기 바닥부와 상기 집열부가 태양열을 흡수하여 내부 공기가 가열되고, 상기 가열된 공기가 상기 굴뚝부를 통해 외부로 이동함에 따라 상기 터빈이 작동되어 전력을 생성하며, 상기 터빈은 상기 원자력 발전 장치에서 전력을 제공하기 위해 마련된 전원 공급 장치 또는 배터리와 연결되도록 형성될 수 있다. In the embodiment of the present invention, the solar chimney tower, the bottom portion and the heat collecting portion absorbs solar heat and the internal air is heated, the turbine is operated as the heated air moves to the outside through the chimney portion And generate power, and the turbine may be configured to be connected to a power supply or a battery provided to provide power in the nuclear power plant.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 비상 안전 제어 장치는, 상기 이상 상태가 상기 원자력 발전 장치에 마련된 전원 장치에 전력 공급이 안되는 이상 상태인 경우, 상기 태양열 굴뚝 타워에 상기 비상 전력 공급 신호를 포함하는 상기 안전 제어 작동 신호를 전송하여 상기 태양열 굴뚝 타워에서 생성되는 전력이 상기 원자력 발전 장치에 제공되도록 할 수 있다. In the embodiment of the present invention, the emergency safety control device, when the abnormal state is an abnormal state in which the power supply is not supplied to the power supply device provided in the nuclear power generation device, comprising the emergency power supply signal to the solar chimney tower The safety control operation signal may be transmitted to allow power generated in the solar chimney tower to be provided to the nuclear power plant.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 태양열 굴뚝 타워는, 상기 집열부에 마련된 해수 증류 장치를 이용해 담수를 생성하거나, 상기 바닥부에 노출된 해수가 증발되고, 상기 증발된 해수와 상기 굴뚝부 상측의 기온 하강에 의한 포화 수증기량 차이를 이용해 담수를 생성하며, 상기 생성된 담수를 원자력 연료 교환용수 저장 탱크, 여과 배기 장치, 격납용기 냉각장치, 피동 보조 급수탱크 및 통합 피동 안전탱크 중 적어도 하나에 제공하도록 형성될 수 있다. In an embodiment of the present invention, the solar chimney tower, using the sea water distillation unit provided in the collecting portion, to generate fresh water, or the seawater exposed to the bottom portion is evaporated, the evaporated sea water and the chimney upper side Freshwater is generated using the difference in saturated water vapor due to the temperature drop, and the freshwater is provided to at least one of the nuclear fuel exchange water storage tank, the filtration exhaust device, the containment cooler, the driven auxiliary feed tank, and the integrated driven safety tank. Can be formed.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 비상 안전 제어 장치는, 상기 이상 상태가 상기 원자력 발전 장치의 냉각수 공급 이상 상태인 경우, 상기 태양열 굴뚝 타워에 상기 비상 냉각수 공급 신호를 포함하는 상기 안전 제어 작동 신호를 전송하여 상기 태양열 굴뚝 타워에서 생성되는 담수가 상기 원자력 발전 장치에 제공되도록 할 수 있다. In the embodiment of the present invention, the emergency safety control device, when the abnormal state is the cooling water supply abnormal state of the nuclear power plant, the safety control operation signal including the emergency cooling water supply signal to the solar chimney tower. The fresh water generated in the solar chimney tower can be transmitted to the nuclear power plant.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 태양열 굴뚝 타워는, 상기 바닥부와 상기 집열부 사이에 형성되고 외부 공기가 유입되는 공기 유입부를 더 포함하며, 상기 공기 유입부는, 상기 원자력 발전 장치에서 가압된 격납용기 내부 대기를 배출하기 위한 격납용기 여과배기 장치와 연결되도록 형성될 수 있다. In an embodiment of the present invention, the solar chimney tower further comprises an air inlet formed between the bottom portion and the heat collecting portion and into which outside air is introduced, and the air inlet is pressurized by the nuclear power plant. It may be configured to be connected to the containment filtration and exhaust device for exhausting the atmosphere inside the container.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 비상 안전 제어 장치는, 상기 이상 상태가 상기 원자력 발전 장치 격납용기의 내부 압력이 높아 발생하는 이상 상태인 경우, 상기 태양열 굴뚝 타워에 상기 비상 확산배기 작동 신호를 포함하는 상기 안전 제어 작동 신호를 전송하여 상기 태양열 굴뚝 타워의 공기 유입 작동을 통해 상기 원자력 발전 장치 격납용기 내의 가압된 대기의 확산배기가 이루어지도록 제어할 수 있다. In the embodiment of the present invention, the emergency safety control device, when the abnormal state is an abnormal state caused by the high internal pressure of the nuclear power plant containment vessel, includes the emergency diffusion exhaust operation signal in the solar chimney tower. By transmitting the safety control operation signal to the air inlet operation of the solar chimney tower can be controlled to diffuse the exhaust of the pressurized atmosphere in the nuclear power plant containment vessel.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 비상 안전 제어 장치는, 상기 이상 상태가 상기 원자력 발전 장치의 피동 보조 급수부, 통합 피동 안전탱크 및 격납용기 냉각장치의 냉각수가 증발되어 기 설정된 수치 이하로 떨어져, 노출된 방열부의 열교환 효율이 낮아지는 이상 상태인 경우, 상기 태양열 굴뚝 타워에 비상 건냉 작동 신호를 포함하는 상기 안전 제어 작동 신호를 전송하여 상기 태양열 굴뚝 타워의 공기 유입 작동을 통해 노출된 방열부의 열교환 효율을 높이도록 제어할 수 있다. In the embodiment of the present invention, the emergency safety control device, the abnormal state of the driven auxiliary water supply unit of the nuclear power plant, the integrated passive safety tank and the coolant of the containment vessel cooler evaporated to fall below a predetermined value, In the abnormal state in which the heat exchange efficiency of the exposed heat dissipation unit is lowered, the heat exchange efficiency of the heat dissipation unit exposed through the air inflow operation of the solar chimney tower is transmitted by transmitting the safety control operation signal including an emergency dry cooling operation signal to the solar chimney tower. Can be controlled to increase
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 다른 실시예는 원자력 발전 장치의 이상 상태 여부 및 사고 상태 여부 중 적어도 하나를 감지하는 감지부; 상기 감지부에서 감지한 상기 원자력 발전 장치의 상태가 상기 이상 상태인지 또는 사고 상태인지 여부를 판단하고, 상기 이상 상태인 경우, 상기 이상 상태의 종류를 판단하는 판단부; 및 상기 판단된 사고 상태 및 이상 상태의 종류에 대응하여 비상 전력 공급 신호, 비상 냉각수 공급 신호, 비상 건냉 작동 신호 및 비상 확산 배기 작동 신호 중 적어도 하나를 포함하는 안전 제어 작동 신호를 태양열 굴뚝 타워로 전송하는 제어부를 포함하는, 비상 안전 제어 장치를 제공한다. In order to achieve the above technical problem, another embodiment of the present invention is a detection unit for detecting at least one of whether the abnormal state of the nuclear power generation device and whether the accident; A determination unit for determining whether the state of the nuclear power generation device detected by the detection unit is the abnormal state or an accident state, and in case of the abnormal state, determining the type of the abnormal state; And a safety control operation signal including at least one of an emergency power supply signal, an emergency cooling water supply signal, an emergency dry cooling operation signal, and an emergency diffusion exhaust operation signal in response to the determined accident state and the kind of an abnormal state. It provides an emergency safety control device comprising a control unit.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 감지부는, 상기 원자력 발전 장치로부터 안전 제어 요청 신호를 수신하거나, 상기 원자력 발전 장치의 이상 여부를 감지하여 상기 원자력 발전 장치의 이상 상태 여부를 확인할 수 있다. In an embodiment of the present invention, the detection unit may receive a safety control request signal from the nuclear power generation device, or detect the abnormality of the nuclear power generation device to determine whether the nuclear power generation device abnormality.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 판단부는, 상기 이상 상태가 상기 원자력 발전 장치에 전력 공급이 안되는 이상 상태인 경우, 상기 원자력 발전 장치에 비상 전력 공급이 필요한 것으로 판단하고, 상기 제어부는, 상기 태양열 굴뚝 타워에 상기 비상 전력 공급 신호를 포함하는 상기 안전 제어 작동 신호를 전송하여 상기 태양열 굴뚝 타워에서 생성되는 전력이 상기 원자력 발전 장치에 마련된 전원 장치에 제공되도록 할 수 있다. In an embodiment of the present invention, when the abnormal state is an abnormal state in which power is not supplied to the nuclear power generator, it is determined that emergency power supply is required for the nuclear power generator, and the control unit is configured to perform the solar heat. The safety control operation signal including the emergency power supply signal may be transmitted to a chimney tower such that the power generated in the solar chimney tower is provided to a power supply unit provided in the nuclear power plant.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 판단부는, 상기 이상 상태가 상기 원자력 발전 장치의 냉각수 공급 이상 상태인 경우, 상기 원자력 발전 장치에 비상 냉각수 공급이 필요한 것으로 판단하고, 상기 제어부는, 상기 태양열 굴뚝 타워에 상기 비상 냉각수 공급 신호를 포함하는 상기 안전 제어 작동 신호를 전송하여 상기 태양열 굴뚝 타워에서 생성되는 담수가 상기 원자력 발전 장치에 제공되도록 할 수 있다. In an embodiment of the present invention, when the abnormal state is a cooling water supply abnormal state of the nuclear power plant, it is determined that emergency cooling water supply is required for the nuclear power plant, and the control unit, the solar chimney tower The safety control operation signal including the emergency cooling water supply signal may be transmitted to the freshwater generated in the solar chimney tower to be provided to the nuclear power plant.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 판단부는, 상기 이상 상태가 상기 원자력 발전 장치의 격납용기 내부 압력이 높아 발생하는 이상 상태인 경우, 상기 원자력 발전 장치에 비상 확산 배기가 필요한 것으로 판단하고, 상기 제어부는, 상기 태양열 굴뚝 타워에 상기 비상 확산 배기 작동 신호를 포함하는 상기 안전 제어 작동 신호를 전송하여 상기 태양열 굴뚝 타워의 공기 유입 작동을 통해 상기 원자력 발전 장치의 격납용기 내 대기의 배출이 상기 태양열 굴뚝 타워의 굴뚝을 통해 이루어지도록 제어할 수 있다. In an embodiment of the present invention, if the abnormal state is an abnormal state caused by a high internal pressure of the containment vessel of the nuclear power generation device, it is determined that emergency diffusion exhaust is required for the nuclear power generation device, and the control unit The solar chimney tower is configured to transmit the safety control operation signal including the emergency diffusion exhaust operation signal to the solar chimney tower to discharge the atmosphere in the containment vessel of the nuclear power plant through an air inflow operation of the solar chimney tower. Can be controlled through the chimney of the.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 판단부는, 상기 이상 상태가 상기 원자력 발전 장치의 피동 보조 급수부 및 통합 피동 안전탱크의 급수 수위가 기 설정된 수치 이하로 떨어지거나, 격납용기 냉각장치 열교환기의 냉각수가 증발되어 기 설정된 수치 이하로 떨어져, 노출된 방열부의 열교환 효율이 낮아지는 이상 상태인 경우, 상기 원자력 발전 장치에 비상 건냉 작동이 필요한 것으로 판단하고, 상기 제어부는, 상기 태양열 굴뚝 타워에 상기 비상 건냉 작동 신호를 포함하는 상기 안전 제어 작동 신호를 전송하여 상기 태양열 굴뚝 타워의 공기 유입 작동을 통해 상기 원자력 발전 장치의 잔열제거가 이루어지도록 제어할 수 있다. In an embodiment of the present invention, the determination unit, the water supply level of the driven auxiliary water supply unit and the integrated passive safety tank of the nuclear power plant falls below a predetermined value, or the coolant of the containment vessel cooling device heat exchanger Is evaporated to a temperature lower than a predetermined value, and the abnormal heat exchange efficiency of the exposed heat dissipation unit is lowered, the nuclear power plant determines that emergency dry cooling operation is necessary, and the control unit, the emergency dry cooling in the solar chimney tower The safety control operation signal including an operation signal may be transmitted to control the removal of residual heat of the nuclear power generation device through the air inflow operation of the solar chimney tower.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 다른 실시예는 a)비상 안전 제어 장치가, 원자력 발전 장치의 사고 상태 및 이상 상태인지 여부를 확인하는 단계; b)상기 비상 안전 제어 장치가, 상기 원자력 발전 장치의 상태가 이상 상태인 경우, 상기 이상 상태의 종류를 판단하는 단계; c)상기 비상 안전 제어 장치가, 상기 판단한 상기 원자력 발전 장치의 상기 사고 상태 및 상기 이상 상태 종류에 대응하여 비상 전력 공급 신호, 비상 냉각수 공급 신호, 비상 건냉 작동 신호 및 비상 확산 배기 작동 신호 중 적어도 하나를 포함하는 안전 제어 작동 신호를 태양열 굴뚝 타워로 전송하는 단계를 포함하고, d)상기 태양열 굴뚝 타워는, 상기 원자력 발전 장치와 연결되고, 상기 비상 안전 제어 장치로부터 수신되는 상기 안전 제어 작동 신호에 대응하여 기 설정된 안전 동작을 수행하는 단계를 포함하는, 비상 안전 제어 방법을 제공한다. In order to achieve the above technical problem, another embodiment of the present invention, a) emergency safety control device, the step of checking whether the nuclear power plant accident state and abnormal state; b) determining, by the emergency safety control device, a type of the abnormal state when the state of the nuclear power generator is an abnormal state; c) at least one of an emergency power supply signal, an emergency cooling water supply signal, an emergency dry cooling operation signal, and an emergency diffusion exhaust operation signal corresponding to the accident state and the abnormal state type of the nuclear power generation unit determined by the emergency safety control device; And transmitting a safety control operation signal comprising: a solar chimney tower; d) the solar chimney tower is connected to the nuclear power generation device and corresponds to the safety control operation signal received from the emergency safety control device. It provides an emergency safety control method comprising the step of performing a predetermined safety operation.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 c 단계는, 상기 b단계에서, 상기 이상 상태가 상기 원자력 발전 장치에 마련된 전원 장치에 전력 공급이 되지 않아 발생되는 이상 상태로 판단되는 경우, 상기 태양열 굴뚝 타워에 상기 비상 전력 공급 신호를 포함하는 상기 안전 제어 작동 신호를 전송하여 상기 태양열 굴뚝 타워에서 생성되는 전력이 상기 원자력 발전 장치에 제공되도록 하는 단계일 수 있다. In the embodiment of the present invention, the step c, in the step b, when the abnormal state is determined to be an abnormal state caused by the power supply is not supplied to the power supply provided in the nuclear power plant, the solar chimney tower The safety control operation signal including the emergency power supply signal may be transmitted so that power generated in the solar chimney tower is provided to the nuclear power plant.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 c 단계는, 상기 b 단계에서, 상기 이상 상태가 상기 원자력 발전 장치의 냉각수 공급 이상 상태인 경우, 상기 태양열 굴뚝 타워에 상기 비상 냉각수 공급 신호를 포함하는 상기 안전 제어 작동 신호를 전송하여 상기 태양열 굴뚝 타워에서 생성되는 담수가 상기 원자력 발전 장치에 제공되도록 하는 단계일 수 있다. In the embodiment of the present invention, the step c, in the b step, when the abnormal state is the cooling water supply abnormal state of the nuclear power plant, the safety control including the emergency cooling water supply signal to the solar chimney tower Transmitting the operation signal may be a fresh water generated in the solar chimney tower to be provided to the nuclear power plant.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 c 단계는, 상기 b 단계에서, 상기 이상 상태가 상기 원자력 발전 장치의 피동 보조 급수탱크의 급수, 통합 피동 안전탱크의 급수 및 격납용기 냉각장치의 냉각수의 수위가 기 설정된 수치 이하로 떨어져 발생하는 이상 상태인 경우, 상기 태양열 굴뚝 타워에 상기 비상 건냉 작동 신호를 포함하는 상기 안전 제어 작동 신호를 전송하여 상기 태양열 굴뚝 타워의 공기 유입 작동을 통해 상기 원자력 발전 장치 내의 피동 보조 급수부, 상기 통합 피동 안전탱크 및 상기 격납용기 냉각장치 내의 노출된 열교환기에 강제 공기유동을 제공하여 열교환이 이루어지도록 제어하는 단계일 수 있다. In the embodiment of the present invention, the step c, in the b step, the abnormal state is the water supply of the driven auxiliary water supply tank of the nuclear power plant, the integrated water supply of the safety safety tank and the water level of the cooling water of the containment vessel cooling device In case of an abnormal condition generated by falling below a predetermined value, the safety control operation signal including the emergency dry cooling operation signal is transmitted to the solar chimney tower, and driven in the nuclear chimney through air inflow operation of the solar chimney tower. The auxiliary water supply unit, the integrated passive safety tank and the exposed heat exchanger in the containment vessel cooling device may be a step of controlling the heat exchange is made by providing forced air flow.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 c단계는, 상기 b 단계에서, 상기 이상 상태가 상기 원자력 발전 장치의 격납용기 내부 압력이 기 설정된 압력 이상일 때 발생하는 이상 상태인 경우, 상기 태양열 굴뚝 타워에 상기 비상 확산 배기 작동 신호를 포함하는 상기 안전 제어 작동 신호를 전송하여 상기 태양열 굴뚝 타워의 공기 유입 작동을 통해 상기 원자력 발전 장치 격납용기 내의 가압된 대기가 태양열 굴뚝 타워를 통해 고도 확산배기가 이루어지도록 제어하는 단계일 수 있다. In an embodiment of the present invention, the step c is, in step b, when the abnormal state is an abnormal state occurring when the pressure inside the containment vessel of the nuclear power plant is greater than a predetermined pressure, the solar chimney tower Transmitting the safety control actuation signal comprising an emergency diffusion exhaust actuation signal to control the pressurized atmosphere in the nuclear power plant containment vessel to be highly diffused through the solar chimney tower through an air inlet operation of the solar chimney tower; It may be a step.
본 발명의 실시예에 따르면, 원자력 발전 시 발생되는 잔열을 용이하게 제거할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, residual heat generated during nuclear power generation can be easily removed.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 원자력 발전 시 발생되는 핵분열 생성물과 방사성 물질들이 외부에 방출되지 않도록 할 수 있다. In addition, according to an embodiment of the present invention, nuclear fission products and radioactive materials generated during nuclear power generation can be prevented from being released to the outside.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The effects of the present invention are not limited to the above-described effects, but should be understood to include all the effects deduced from the configuration of the invention described in the detailed description or claims of the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 비상 안전 제어 시스템의 구성도이다.1 is a block diagram of an emergency safety control system according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 원자력 발전 장치와 태양열 굴뚝 타워의 연결을 나타낸 도면이다. 2 is a view showing the connection between the nuclear power plant and the solar chimney tower according to the first embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 원자력 발전 장치와 태양열 굴뚝 타워의 연결을 나타낸 도면이다. 3 is a view showing the connection between the nuclear power plant and the solar chimney tower according to the second embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 원자력 발전 장치와 태양열 굴뚝 타워의 연결을 나타낸 도면이다. 4 is a view showing the connection between the nuclear power plant and the solar chimney tower according to the third embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 제4 실시예에 따른 원자력 발전 장치와 태양열 굴뚝 타워의 연결을 나타낸 도면이다. 5 is a view showing a connection between the nuclear power plant and the solar chimney tower according to the fourth embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 비상 안전 제어 방법의 흐름도이다. 6 is a flowchart of an emergency safety control method according to an embodiment of the present invention.
도 7은 예시적인 실시예들에서 사용되기에 적합한 컴퓨팅 장치를 포함하는 컴퓨팅 환경을 예시하여 설명하기 위한 블록도이다. 7 is a block diagram illustrating and describing a computing environment including a computing device suitable for use in the exemplary embodiments.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and like reference numerals designate like parts throughout the specification.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part is said to be "connected (connected, contacted, coupled)" with another part, it is not only "directly connected" but also "indirectly connected" with another member in between. "Includes the case. In addition, when a part is said to "include" a certain component, this means that it may further include other components, without excluding the other components unless otherwise stated.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. As used herein, the terms "comprise" or "have" are intended to indicate that there is a feature, number, step, action, component, part, or combination thereof described on the specification, and one or more other features. It is to be understood that the present invention does not exclude the possibility of the presence or the addition of numbers, steps, operations, components, components, or a combination thereof.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 비상 안전 제어 시스템의 구성도이다. 1 is a block diagram of an emergency safety control system according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 비상 안전 제어 시스템(1)은 원자력 발전 장치(10), 비상 안전 제어 장치(20) 및 태양열 굴뚝 타워(30)를 포함한다. Referring to FIG. 1, the emergency safety control system 1 includes a nuclear power generation device 10, an emergency safety control device 20, and a solar chimney tower 30.
원자력 발전 장치(10)는 원자로 내에서 핵분열 반응을 통해 발전하는 장치일 수 있다. 구체적으로, 원자력 발전 장치(10)는 원자로 내 핵연료의 핵분열, 핵융합 또는 붕괴 연쇄반응을 통해 발생한 에너지로 물을 끓이고, 이를 통해 발생되는 수증기로 터빈 발전기를 돌려 전기를 생성할 수 있다. The nuclear power generation device 10 may be a device for generating power through a nuclear fission reaction in a nuclear reactor. Specifically, the nuclear power plant 10 may boil water with energy generated through nuclear fission, nuclear fusion, or decay chain reaction of nuclear fuel in a nuclear reactor, and may generate electricity by turning a turbine generator into steam generated therethrough.
비상 안전 제어 장치(20)는 원자력 발전 장치(10)의 이상 상태 여부에 따라 작동될 수 있다. 구체적으로, 비상 안전 제어 장치(20)는 원자력 발전 장치(10)의 이상 상태 여부를 확인하고, 확인한 이상 상태에 대응하는 안전 제어 신호를 태양열 굴뚝 타워(30)로 전송할 수 있다. 여기서, 원자력 발전 장치(10)의 이상 상태란 원자력 발전 장치(10)의 작동 시, 발생되는 문제점(예를 들어, 원자력 발전 장치(10)의 전력 공급 이상 상태, 냉각수 공급 이상 상태, 격납용기 내부 압력이 높아지는 이상 상태 및 원자력 발전 장치(10)에서 배출되는 배기 오염 농도가 높아지는 상태 등) 및 원자력 발전 장치(10)의 사고 상태(구체적으로, 원자력 발전 장치(10)의 잔열제거 기능이 저하 또는 상실되는 설계기준 사고 및 이를 초과하는 중대사고를 포함한 작동 불능 상태 등)을 의미할 수 있다. The emergency safety control device 20 may be operated according to an abnormal state of the nuclear power generation device 10. In detail, the emergency safety control apparatus 20 may check whether the nuclear power generator 10 is in an abnormal state and transmit a safety control signal corresponding to the confirmed abnormal state to the solar chimney tower 30. Here, the abnormal state of the nuclear power plant 10 is a problem that occurs during operation of the nuclear power plant 10 (for example, the power supply abnormal state of the nuclear power plant 10, the cooling water supply abnormal state, the inside of the containment vessel An abnormal state in which the pressure increases and a state in which the exhaust pollution concentration discharged from the nuclear power generation device 10 increases, and an accident state of the nuclear power generation device 10 (specifically, the residual heat removal function of the nuclear power generation device 10 decreases or This can mean lost design baseline accidents and inoperable conditions, including serious accidents that exceed them.
비상 안전 제어 장치(20)는 감지부(210), 판단부(220), 제어부(230)를 포함할 수 있다. The emergency safety control apparatus 20 may include a detector 210, a determiner 220, and a controller 230.
감지부(210)는 원자력 발전 장치(10)에 이상 상태 여부를 감지할 수 있다. 구체적으로, 감지부(210)는 비상 안전 제어 장치(20)에 마련된 하나 이상의 센서를 이용하여 원자력 발전 장치(10)의 이상 상태 여부를 감지할 수 있다. 또는, 감지부(210)는 원자력 발전 장치(10)로부터 안전 제어 요청 신호를 수신하여 원자력 발전 장치(10)의 이상 여부를 감지할 수도 있다. 여기서, 안전 제어 요청 신호란, 원자력 발전 장치(10)가 이상 상태에 있음을 알리는 신호를 의미할 수 있다. The sensing unit 210 may detect whether an abnormal state is present in the nuclear power plant 10. Specifically, the detection unit 210 may detect whether an abnormal state of the nuclear power generation device 10 by using one or more sensors provided in the emergency safety control device 20. Alternatively, the detector 210 may detect whether the nuclear power generator 10 is abnormal by receiving a safety control request signal from the nuclear power generator 10. Here, the safety control request signal may mean a signal indicating that the nuclear power generator 10 is in an abnormal state.
판단부(220)는 감지부(210)에서 감지한 원자력 발전 장치(10)의 이상 상태 종류를 판단할 수 있다. 구체적으로, 판단부(220)는 감지부(210)에서 원자력 발전 장치(10)가 이상 상태에 있음을 감지하거나, 원자력 발전 장치(10)로부터 안전 제어 요청 신호를 수신하는 경우, 원자력 발전 장치(10)에 발생한 이상 상태의 종류가 무엇인지를 판단할 수 있다. The determination unit 220 may determine an abnormal state type of the nuclear power generation device 10 detected by the detection unit 210. In detail, the determination unit 220 detects that the nuclear power generator 10 is in an abnormal state in the detection unit 210 or receives a safety control request signal from the nuclear power generator 10. It is possible to determine what kind of abnormal condition occurred in 10).
제어부(230)는 판단부(220)에서 판단한 이상 상태의 종류에 대응하는 안전 제어 작동 신호를 전송할 수 있다. 구체적으로, 제어부(230)는 판단부(220)에서 판단한 원자력 발전 장치(10)의 이상 상태 종류에 대응하는 안전 제어 신호를 태양열 굴뚝 타워(30)로 전송할 수 있다. 여기서, 안전 제어 작동 신호란 비상 안전 제어 장치(20)가 태양열 굴뚝 타워(30)의 안전 기능 작동시켜 원자력 발전 장치(10)의 이상 상태를 제어하기 위한 신호로, 예를 들어 비상 전력 공급 신호, 비상 냉각수 공급 신호, 비상 건냉 작동 신호 및 비상 확산 배기 작동 신호 등을 포함할 수 있다. 제어부(230)는 판단부(220)에서 판단한 원자력 발전 장치(10)의 이상 상태에 대응하는 안전 제어 작동 신호를 태양열 굴뚝 타워(30)로 전송하여 태양열 굴뚝 타워(30)가 기 설정된 안전제어 기능들을 수행할 수 있도록 함으로써, 원자력 발전 장치(10)의 이상 상태에 의해 발생되는 피해를 방지하거나 경감시킬 수 있게 된다. The controller 230 may transmit a safety control operation signal corresponding to the type of abnormal state determined by the determination unit 220. In detail, the controller 230 may transmit a safety control signal corresponding to the abnormal state type of the nuclear power generator 10 determined by the determination unit 220 to the solar chimney tower 30. Here, the safety control operation signal is a signal for the emergency safety control device 20 to operate the safety function of the solar chimney tower 30 to control the abnormal state of the nuclear power generation device 10, for example, an emergency power supply signal, Emergency coolant supply signal, emergency dry cool operation signal, emergency diffusion exhaust operation signal and the like. The control unit 230 transmits a safety control operation signal corresponding to an abnormal state of the nuclear power generation device 10 determined by the determination unit 220 to the solar chimney tower 30 so that the solar chimney tower 30 has a preset safety control function. By allowing them to be performed, it is possible to prevent or reduce the damage caused by the abnormal state of the nuclear power plant 10.
제어부(230)에서 전송하는 안전 제어 작동 신호에 포함될 수 있는 각 신호(구체적으로, 비상 전력 공급 신호, 비상 냉각수 공급 신호, 비상 건냉 작동 신호 및 비상 확산 배기 작동 신호)에 대한 구체적인 설명은 도 2 내지 도 5에서 후술하도록 한다. Detailed descriptions of each signal (specifically, an emergency power supply signal, an emergency coolant supply signal, an emergency dry cooling operation signal, and an emergency diffusion exhaust operation signal) that may be included in the safety control operation signal transmitted from the controller 230 are described with reference to FIGS. It will be described later in FIG.
여기서는, 비상 안전 제어 장치(20)가 별도의 장치로 구성되는 것으로 설명하나 이에 한정되는 것은 아니며, 비상 안전 제어 장치(20)는 원자력 발전 장치(10) 및 태양열 굴뚝 타워(30)중 어느 하나의 장치에 모듈로 형성될 수도 있음은 물론이다. Here, the emergency safety control device 20 is described as being configured as a separate device, but is not limited to this, the emergency safety control device 20 is any one of the nuclear power plant 10 and the solar chimney tower 30. Of course, the device may be formed as a module.
태양열 굴뚝 타워(30)는 비상 안전 제어 장치(20)의 제어에 따라 기 설정된 안전 동작을 수행할 수 있다. 구체적으로, 태양열 굴뚝 타워(30)는 비상 안전 제어 장치(20)로부터 안전 제어 작동 신호를 수신하고, 수신한 안전 제어 작동 신호에 대응하여 기 설정된 안전 동작을 수행할 수 있다. 여기서, 기 설정된 안전 동작이란 수신한 안전 제어 작동 신호에 포함된 각 신호(예를 들어, 비상 전력 공급 신호, 비상 냉각수 공급 신호, 비상 건냉 작동 신호 및 비상 확산 배기 작동 신호 등)에 대응하여 기 설정된 태양열 굴뚝 타워(30)의 작동을 의미할 수 있다. 태양열 굴뚝 타워(30)가 안전 제어 작동 신호에 대응하여 작동되는 구체적인 설명은 도 2 내지 도 5에서 후술하도록 한다. The solar chimney tower 30 may perform a preset safety operation according to the control of the emergency safety control device 20. In detail, the solar chimney tower 30 may receive a safety control operation signal from the emergency safety control device 20 and perform a preset safety operation in response to the received safety control operation signal. Here, the preset safety operation is set in response to each signal included in the received safety control operation signal (for example, emergency power supply signal, emergency coolant supply signal, emergency dry cool operation signal and emergency diffusion exhaust operation signal, etc.). It can mean the operation of the solar chimney tower (30). Detailed description of the solar chimney tower 30 operated in response to the safety control operation signal will be described later with reference to FIGS. 2 to 5.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 원자력 발전 장치와 태양열 굴뚝 타워의 연결을 나타낸 도면이다. 2 is a view showing the connection between the nuclear power plant and the solar chimney tower according to the first embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 원자력 발전 장치(10)는 태양열 굴뚝 타워(30)로부터 전력을 공급받을 수 있도록 물리적으로 연결될 수 있다. Referring to FIG. 2, the nuclear power generation device 10 may be physically connected to receive power from the solar chimney tower 30.
원자력 발전 장치(10)는 원자력 발전 장치(10)의 전원을 공급하기 위한 다양한 전원 장치(예를 들어, 내부 전원 공급 장치(112), 발전기(114), 내부 배터리(116), 및 외부 배터리(120) 등)가 마련될 수 있다. 원자력 발전 장치(10)는 마련된 전원 장치들을 통해 펌프장치를 비롯해 원자력 발전과 안전을 위한 각종 장치에 전력을 공급받을 수 있다. Nuclear power generation device 10 may be a variety of power supplies (eg, internal power supply 112, generator 114, internal battery 116, and external battery) for supplying power to nuclear power generation device 10. 120) may be provided. The nuclear power generation device 10 may be supplied with power to various devices for nuclear power generation and safety, including a pump device through the provided power devices.
원자력 발전 장치(10)는 전원 장치로부터 전력 수신이 정상적이지 않은 경우, 원자력 발전 장치(10)의 현재 상태가 전력 공급 이상 상태임을 알리기 위한 안전 제어 요청 신호를 비상 안전 제어 장치(20)에 전송할 수 있다. The nuclear power generation device 10 may transmit a safety control request signal to the emergency safety control device 20 to notify that the current state of the nuclear power generation device 10 is an abnormal power supply when power reception from the power supply device is not normal. have.
원자력 발전 장치(10)의 전력 공급 이상 상태인 경우, 태양열 굴뚝 타워(30)는 비상 안전 제어 장치(20)로부터 비상 전력 공급 신호를 포함하는 안전 제어 작동 신호를 수신하게 되고, 그에 따라 원자력 발전 장치(10)에 전력을 공급할 수 있다. In the abnormal power supply state of the nuclear power generation device 10, the solar chimney tower 30 receives a safety control operation signal including an emergency power supply signal from the emergency safety control device 20, and thus the nuclear power generation device. The power can be supplied to 10.
여기서, 태양열 굴뚝 타워(30)는 바닥부(310), 굴뚝부(320), 집열부(330) 및 터빈(340)을 포함할 수 있다. Here, the solar chimney tower 30 may include a bottom 310, a chimney 320, a collector 330, and a turbine 340.
바닥부(310)는 지면에 맞닿아 형성될 수 있다. 구체적으로, 바닥부(310)는 지면에 맞닿아 형성되고, 집열부(330)를 통해 집열되는 태양열을 흡수하여 내부의 온도를 상승시킬 수 있다. 바닥부(310)는 예를 들어, 아스팔트 또는 검정색 도료로 형성될 수 있다. The bottom 310 may be formed in contact with the ground. Specifically, the bottom portion 310 may be formed in contact with the ground, and absorb the solar heat collected through the heat collecting portion 330 to increase the internal temperature. The bottom 310 may be formed of, for example, asphalt or black paint.
굴뚝부(320)는 바닥부(310)에 수직하게 형성되고, 중공을 가지고 형성될 수 있다. 구체적으로, 굴뚝부(320)는 바닥부에 수직하고, 길이 방향 내부에 중공을 가지고 형성될 수 있다. The chimney 320 may be formed perpendicular to the bottom 310, and may have a hollow. Specifically, the chimney 320 may be perpendicular to the bottom, and may have a hollow inside the longitudinal direction.
집열부(330)는 바닥부와 이격되어 형성되어 태양열을 집열할 수 있다. 구체적으로, 집열부(330)는 바닥부(310)와 이격되어 형성되는 지붕부(332) 및 태양열을 집열하여 내부의 해수를 증류하고, 열저장조 기능을 수행 할 수 있는 열저장 해수증류부(334)을 포함하여 형성될 수 있다.The heat collecting unit 330 may be spaced apart from the bottom to collect solar heat. In detail, the heat collecting part 330 collects the roof part 332 and the solar heat spaced apart from the bottom part 310, and distills the seawater inside, and heat storage seawater distillation part capable of performing a heat storage tank function ( 334) can be formed.
터빈(340)은 굴뚝부(320)의 내부 중공에 마련될 수 있다. 구체적으로, 터빈(340)은 굴뚝부(320)의 길이 방향에 형성된 중공에 하나 이상 마련될 수 있다. The turbine 340 may be provided in the inner hollow of the chimney part 320. Specifically, the turbine 340 may be provided in one or more hollow in the longitudinal direction of the chimney 320.
태양열 굴뚝 타워(30)의 바닥부(310) 및 집열부(330)는 내부의 공기를 가열시키고, 가열된 공기가 굴뚝부(320)에 마련된 터빈(340)을 회전시킴으로써 전력을 발생시킬 수 있다. 바닥부(310)는 지면에 맞닿아 형성되고, 후술하는 굴뚝부(320)와 마주보는 위치에서 지면과 수직한 방향으로 일정 높이를 가지고 돌출되어 형성될 수 있다. 바닥부(310)는 일정 부분이 돌출되어 형성됨으로써, 바닥부(310)와 집열부(330) 사이에 흡입되는 공기가 굴뚝부(320)로의 이동이 용이하도록 하거나 열수집 효율을 높이도록 할 수 있다.The bottom 310 and the collector 330 of the solar chimney tower 30 may generate electric power by heating the air therein and rotating the turbine 340 provided in the chimney 320. . The bottom portion 310 may be formed in contact with the ground, and may be formed to protrude with a predetermined height in a direction perpendicular to the ground at a position facing the chimney portion 320 to be described later. The bottom portion 310 may be formed by protruding a portion, so that the air sucked between the bottom portion 310 and the heat collecting portion 330 may be easily moved to the chimney portion 320 or the heat collection efficiency may be increased. have.
태양열 굴뚝 타워(30)는 터빈(340)에서 생성된 전력이 원자력 발전 장치(10)의 전원 장치에 공급될 수 있도록 연결되어 원자력 발전 장치(10)에 전력을 공급할 수 있다. 구체적으로, 태양열 굴뚝 타워(30)는 비상 안전 제어 장치(20)로부터 비상 전력 공급 신호를 포함하는 안전 제어 작동 신호를 수신하는 경우, 바닥부(310) 및 집열부(330)에 의해 가열된 내부 공기가 굴뚝부(320) 방향으로 이동하며 공기유동이 형성되어 굴뚝부(320) 내부에 마련된 터빈(340)이 회전됨으로써 생성되고 있던 전력을 원자력 발전 장치(10)의 전원 장치로 공급할 수 있다. The solar chimney tower 30 may be connected to supply power generated by the turbine 340 to the power supply unit of the nuclear power plant 10 so as to supply power to the nuclear power plant 10. In detail, when the solar chimney tower 30 receives a safety control operation signal including an emergency power supply signal from the emergency safety control device 20, the interior of the solar chimney tower 30 is heated by the bottom 310 and the heat collecting unit 330. The air moves in the direction of the chimney part 320, and air flow is formed, and thus the electric power generated by the rotation of the turbine 340 provided inside the chimney part 320 may be supplied to the power supply unit of the nuclear power generator 10.
즉, 원자력 발전 장치(10)에 전력 공급 이상 상태가 발생되는 경우, 원자력 발전 장치(10)와 연결된 태양열 굴뚝 타워(30)에서 자발적으로 생성되는 전력이 원자력 발전 장치(10)에 공급됨으로써, 원자력 발전 장치(10)의 전력 공급 이상으로 발생될 수 있는 설계기준사고 및 중대사고를 포함한 안전 사고를 예방 및 완화 할 수 있고, 원자력 발전 장치(10)가 지속적으로 작동될 수 있게 된다. That is, when an abnormal power supply state occurs in the nuclear power plant 10, power generated spontaneously from the solar chimney tower 30 connected to the nuclear power plant 10 is supplied to the nuclear power plant 10, thereby providing nuclear power. It is possible to prevent and alleviate safety accidents, including design reference accidents and serious accidents, which may occur beyond the power supply of the power generation device 10, and the nuclear power generation device 10 may be continuously operated.
본 발명의 일 실시예에서는 원자력 발전 장치(10)에 이상 상태가 발생하는 경우, 이를 해결할 수 있는 비상 안전 제어 시스템(1)인 것으로 설명하나 이에 한정되는 것은 아니며, 다양한 발전 장치(예를 들어, 화력발전 등)에도 적용될 수 있음은 물론이다. In an embodiment of the present invention, when an abnormal state occurs in the nuclear power generation device 10, it is described as an emergency safety control system 1 that can solve the problem, but is not limited thereto, and various power generation devices (for example, Of course, it can also be applied to thermal power generation).
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 원자력 발전 장치와 태양열 굴뚝 타워의 연결을 나타낸 도면이다. 여기서는, 도 1 및 도 2에 도시된 제1 실시예와 비교하여 추가되거나 또는 차이가 나는 부분을 중점적으로 설명하기로 한다.3 is a view showing the connection between the nuclear power plant and the solar chimney tower according to the second embodiment of the present invention. Here, the description will be mainly focused on the parts added or different from those in the first embodiment shown in FIGS. 1 and 2.
도 3을 참조하면, 원자력 발전 장치(10)는 태양열 굴뚝 타워(30)로부터 냉각수를 공급받을 수 있도록 물리적으로 연결될 수 있다. Referring to FIG. 3, the nuclear power plant 10 may be physically connected to receive cooling water from the solar chimney tower 30.
원자력 발전 장치(10)는 냉각수, 응축수 및 여과수 등을 이용하여 원자력 발전 장치(10)의 잔열을 제거할 수 있다. 구체적으로, 원자력 발전 장치(10)는 원자력 발전 장치(10)의 잔열을 제거하기 위한 냉각수 및 응축수를 비롯하여 원자력 발전 장치(10) 격납건물의 내부압력을 낮추기 위해 내부 대기를 외부로 배출 시 필터 작용을 위한 여과수 등을 사용하는 다양한 잔열제거 및 격납건물 배기 장치(예를 들어, 연료교환용수 저장부(122), 재순환 배수부(124), 여과 배기부(126), 비상 급수부(128) 및 냉각부(130) 등)를 이용해 원자력 발전 장치(10)의 잔열을 제거할 수 있다. The nuclear power plant 10 may remove residual heat of the nuclear power generator 10 using cooling water, condensate, filtered water, and the like. Specifically, the nuclear power generation device 10 has a filter action when discharging the internal atmosphere to the outside in order to lower the internal pressure of the containment building of the nuclear power generation device 10 including cooling water and condensate to remove residual heat of the nuclear power generation device 10. Various residual heat removal and containment exhaust devices (eg, fuel exchange water storage 122, recirculation drainage 124, filtration exhaust 126, emergency water supply 128) Residual heat of the nuclear power plant 10 may be removed using the cooling unit 130, or the like.
원자력 발전 장치(10)는 원자력 발전 장치(10) 내부에 마련된 연료 교환용수 저장부(122), 피동 보조 급수탱크 및 통합 피동 안전탱크(132) 중 적어도 하나에 냉각수, 응축수로 사용될 물을 저장할 수 있다. The nuclear power plant 10 may store water to be used as cooling water and condensate in at least one of the fuel exchange water storage unit 122, the driven auxiliary water supply tank, and the integrated driven safety tank 132 provided inside the nuclear power plant 10. have.
원자력 발전 장치(10)는 잔열 제거 장치들(구체적으로, 냉각수, 응축수 및 여과수 중 어느 하나가 저장되어 있는 장치)에 물이 공급되지 않거나 기 저장된 물이 소진 될 경우, 원자력 발전 장치(10)의 현재 상태가 냉각수 공급 이상 상태임을 알리기 위한 안전 제어 요청 신호를 비상 안전 제어 장치(20)에 전송할 수 있다. The nuclear power plant 10 may not be supplied with water to the residual heat removal devices (specifically, a device in which any one of cooling water, condensate water, and filtered water is stored) or when pre-stored water is exhausted. The safety control request signal for notifying that the current state is a abnormal supply of cooling water may be transmitted to the emergency safety control device 20.
원자력 발전 장치(10)의 냉각수 공급 이상 상태인 경우, 태양열 굴뚝 타워(30)는 비상 안전 제어 장치(20)로부터 비상 냉각수 공급 신호를 포함하는 안전 제어 작동 신호를 수신하게 되고, 그에 따라 원자력 발전 장치(10)에 물을 공급할 수 있게 된다. In the abnormal state of cooling water supply of the nuclear power generation device 10, the solar chimney tower 30 receives a safety control operation signal including an emergency cooling water supply signal from the emergency safety control device 20, and accordingly, the nuclear power generation device. Water can be supplied to (10).
여기서, 태양열 굴뚝 타워(30)는 바닥부(310), 굴뚝부(320), 집열부(330) 및 터빈(340)을 포함할 수 있다. Here, the solar chimney tower 30 may include a bottom 310, a chimney 320, a collector 330, and a turbine 340.
바닥부(310)는 지면에 맞닿아 형성될 수 있다. 구체적으로, 바닥부(310)는 지면에 맞닿아 형성되고 대지의 해수가 노출되도록 형성되는 제1 해수부(312)를 포함할 수 있다. The bottom 310 may be formed in contact with the ground. Specifically, the bottom portion 310 may include a first seawater portion 312 formed in contact with the ground and formed to expose the seawater of the earth.
집열부(330)는 바닥부(310)와 이격되어 형성되어 태양열을 집열할 수 있다. 구체적으로, 집열부(330)는 바닥부(310)와 이격되어 형성되고, 지붕부(332)의 하측면(즉, 바닥부(310)와 마주보는 면)에 설치되며, 내면(즉, 바닥부(310)와 마주보는 면)에 제2 해수부(336)를 포함할 수 있다. 여기서, 제2 해수부(336)는 해수 증류 장치를 포함할 수 있다. The heat collecting part 330 may be spaced apart from the bottom part 310 to collect solar heat. In detail, the heat collecting part 330 is formed to be spaced apart from the bottom part 310, and is installed on the lower side of the roof part 332 (that is, the surface facing the bottom part 310), and the inner surface (ie, the floor). The surface facing the portion 310 may include a second seawater portion 336. Here, the second seawater unit 336 may include a seawater distillation apparatus.
태양열 굴뚝 타워(30)는 상기 제2 해수부(336)를 통해 담수를 생성할 수 있다. 또는, 태양열 굴뚝 타워(30)는 바닥부(310) 및 집열부(330)를 이용하여 태양열 굴뚝 타워(30) 내부의 공기가 가열되도록 함으로써, 상기 제1 해수부(312)에 노출되도록 형성된 해수가 증발되도록 하고, 상기 증발된 해수와 굴뚝부(320) 상측의 기온 하강에 의한 포화 수증기량의 차이를 이용해 담수를 생성할 수도 있다. The solar chimney tower 30 may generate fresh water through the second seawater 336. Alternatively, the solar chimney tower 30 uses the bottom 310 and the heat collecting unit 330 to heat the air inside the solar chimney tower 30, thereby forming seawater exposed to the first seawater unit 312. The water may be evaporated, and fresh water may be generated by using a difference between the evaporated sea water and the amount of saturated water vapor due to a temperature drop above the chimney 320.
태양열 굴뚝 타워(30)는 제1 해수부(312) 및 제2 해수부(336) 중 어느 하나에서 생성된 담수가 원자력 발전 장치(10)의 잔열제거 장치 혹은 여과배기 장치에 공급될 수 있도록 연결되어 원자력 발전 장치(10)에 냉각수, 응축수 및 여과수 중 적어도 하나를 제공할 수 있다. 구체적으로, 태양열 굴뚝 타워(30)는 비상 안전 제어 장치(20)로부터 비상 냉각수 공급 신호를 포함하는 안전 제어 작동 신호를 수신하는 경우, 바닥부(310) 및 집열부(330)에 의해 가열된 내부 공기에 의해, 제1 해수부(312)에 노출되도록 형성된 해수가 증발되고, 상기 증발된 해수와 굴뚝부(320) 상측의 기온 하강에 의한 포화 수증기량의 차이를 이용해 담수를 생성하거나, 제2 해수부(336)를 통해 담수를 생성하여 원자력 발전 장치(10)의 잔열 을 제거하기 위한 냉각수, 응축수, 여과수를 저장 및 공급하는 장치, 연료 교환용수 저장부(122), 재순환 배수부(124), 여과 배기부(126), 비상 급수부(128), 냉각부(130), 피동 보조 급수탱크 및 통합 피동 안전탱크(132) 중 적어도 하나에 제공 할 수 있다.The solar chimney tower 30 is connected so that fresh water generated in any one of the first seawater part 312 and the second seawater part 336 can be supplied to the residual heat removal device or the filtration exhaust device of the nuclear power plant 10. The power generation device 10 may be provided with at least one of cooling water, condensate water and filtered water. Specifically, when the solar chimney tower 30 receives a safety control operation signal including an emergency cooling water supply signal from the emergency safety control device 20, the interior heated by the bottom 310 and the heat collecting part 330. By the air, seawater formed to be exposed to the first seawater portion 312 is evaporated, and freshwater is generated by using a difference between the evaporated seawater and a saturated steam amount due to a temperature drop above the chimney 320, or a second seawater portion ( Fresh water is generated through 336 to store and supply cooling water, condensate, and filtered water to remove residual heat of the nuclear power plant 10, fuel exchange water storage 122, recirculation drain 124, filtration vessel It may be provided to at least one of the base 126, the emergency water supply unit 128, the cooling unit 130, the driven auxiliary water supply tank and the integrated driven safety tank 132.
즉, 원자력 발전 장치(10)에 냉각수 공급 이상 상태가 발생되는 경우, 원자력 발전 장치(10)와 연결된 태양열 굴뚝 타워(30)에서 자발적으로 생성되는 담수가 원자력 발전 장치(10)에 공급됨으로써, 원자력 발전 장치(10)의 냉각수 공급 이상으로 발생될 수 있는 안전 사고를 예방하거나 완화할 수 있고, 원자력 발전 장치(10)가 지속적으로 작동될 수 있게 된다. That is, when a cooling water supply abnormal state occurs in the nuclear power plant 10, fresh water spontaneously generated in the solar chimney tower 30 connected to the nuclear power plant 10 is supplied to the nuclear power plant 10. Safety accidents that may occur above the cooling water supply of the power generation device 10 may be prevented or alleviated, and the nuclear power generation device 10 may be continuously operated.
도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 원자력 발전 장치와 태양열 굴뚝 타워의 연결을 나타낸 도면이다. 여기서는, 도 1 내지 도 3에 도시된 제1 실시예 및 제2 실시예와 비교하여 추가되거나 또는 차이가 나는 부분을 중점적으로 설명하기로 한다.4 is a view showing the connection between the nuclear power plant and the solar chimney tower according to the third embodiment of the present invention. Here, the description will be mainly focused on parts added or different from those in the first and second embodiments shown in FIGS. 1 to 3.
도 4를 참조하면, 원자력 발전 장치(10)는 원자력 발전 장치(10)가 사고 상태인 경우, 태양열 굴뚝 타워(30)를 통해 원자력 발전 장치(10)의 잔열제거를 위한 열교환기 방열장치의 열교환 효율을 높이도록 할 수 있다. 이를 위해, 원자력 발전 장치(10)는 태양열 굴뚝 타워(30)와 물리적으로 연결되어 공기유동을 활용해 열교환 장치의 방열부의 건냉 효율을 높일 수 있다. 구체적으로, 원자력 발전 장치(10)는 원자력 발전 장치(10)의 응축 열교환기의 잔열을 제거하기 위해 격납건물 냉각 장치 와 피동 보조 급수탱크 및 통합 피동 안전탱크(132) 등에 설치된 열교환기의 방열부와 태양열 굴뚝 타워(30)가 물리적으로 연결될 수 있다. Referring to FIG. 4, when the nuclear power plant 10 is in an accident state, the nuclear power generator 10 exchanges heat of the heat exchanger radiator for removing residual heat of the nuclear power generator 10 through the solar chimney tower 30. The efficiency can be increased. To this end, the nuclear power plant 10 is physically connected to the solar chimney tower 30 can utilize the air flow to increase the dry cooling efficiency of the heat dissipation unit of the heat exchanger. Specifically, the nuclear power plant 10 is a heat dissipation unit of the heat exchanger installed in the containment cooling device, the auxiliary auxiliary water supply tank and the integrated passive safety tank 132 to remove the residual heat of the condensation heat exchanger of the nuclear power generator 10. And solar chimney tower 30 may be physically connected.
원자력 발전 장치(10)는 원자력 발전 장치(10)의 내부 열교환장치의 냉각수 수위가 기설정된 수치 이하로 낮아지는 경우, 원자력 발전 장치(10)의 현재 상태가 열교환기 냉각수 수위가 낮은 이상 상태임을 알리기 위한 안전 제어 요청 신호를 비상 안전 제어 장치(20)에 전송할 수 있다. When the coolant level of the internal heat exchanger of the nuclear power generator 10 is lower than a predetermined value, the nuclear power generator 10 notifies that the current state of the nuclear power generator 10 is an abnormal state where the heat exchanger coolant level is low. The safety control request signal may be transmitted to the emergency safety control device 20.
이를 통해, 원자력 발전 장치(10)의 유동이 강제대류로 변하게 되어 기존의 자연대류보다 효율이 높게 나타나게 된다.Through this, the flow of the nuclear power generation device 10 is changed to forced convection, it appears that the efficiency is higher than the existing natural convection.
또한, 원자력 발전 장치(10)는 원자력 발전 장치(10)의 피동 보조 급수부(136) 혹은 피동 보조 급수탱크 및 통합 피동 안전탱크(132)의 보조 급수에 이상이 생기는 경우, 원자력 발전 장치(10) 피동 보조 급수부(136) 혹은 통합 피동 안전탱크의 현재 냉각수가 이상 상태임을 알리기 위한 안전 제어 요청 신호를 비상 안전 제어 장치(20)에 전송할 수 있다.In addition, the nuclear power generation device 10 is a nuclear power generation device 10 when an abnormality occurs in the auxiliary water supply of the driven auxiliary water supply unit 136 or the driven auxiliary water supply tank and the integrated driven safety tank 132 of the nuclear power generation device 10. The safety auxiliary control unit 20 may transmit a safety control request signal for notifying that the current coolant of the driven auxiliary water supply unit 136 or the integrated driven safety tank is in an abnormal state.
원자력 발전 장치(10)는 피동 보조 급수부(136) 및 피동 보조 급수탱크 및 통합 피동 안전탱크(132)를 더 포함할 수 있다.The nuclear power plant 10 may further include a driven auxiliary water supply unit 136, a driven auxiliary water supply tank, and an integrated driven safety tank 132.
피동 보조 급수부(136)와 피동 보조 급수탱크 및 통합 피동 안전탱크(132) 의 원자력 발전 장치(10) 보조 급수에 이상이 생기는 경우(예를 들어, 피동 보조 급수부(136)의 물이 모두 소진되어 없는 경우 등), 피동 보조 급수부(136)와 피동 보조 급수탱크 및 통합 피동 안전탱크(132)에 마련된 응축 열교환기가 대기중에 노출될 수 있다. 여기서, 응축 열교환기란 원자력 발전 장치(10)의 잔열을 전달받아 기화한 급수를 응축시키는 장치를 의미할 수 있다.When an abnormality occurs in the auxiliary water supply of the nuclear power plant 10 of the driven auxiliary water supply unit 136, the driven auxiliary water supply tank, and the integrated driven safety tank 132 (for example, all of the water in the driven auxiliary water supply unit 136 If not exhausted, etc.), the driven auxiliary water supply unit 136 and the driven auxiliary water supply tank and the integrated driven safety tank 132 may be exposed to the atmosphere. Here, the condensation heat exchanger may refer to a device for condensing water vaporized by receiving residual heat of the nuclear power generator 10.
피동 보조 급수부(136)는 태양열 굴뚝 타워(30)의 공기 유입부(314)와 연결되어 보조급수 수위가 낮아짐에 따라 대기중에 노출된 피동 보조 급수탱크 및 통합 피동 안전탱크(132) 내 응축 열교환기의 잔열 제거를 용이하게 할 수 있다. 구체적으로, 피동 보조 급수부(136)는 태양열 굴뚝 타워(30)의 공기 유입부(314)와 연결되고, 공기 유입부(314)는 강제 공기유동을 제공해 노출된 방열부의 열교환 효율을 높이고전달된 원자력 발전 장치(10)의 잔열을 굴뚝부(320)로 배출할 수 있다.  The passive auxiliary water supply unit 136 is connected to the air inlet 314 of the solar chimney tower 30 to lower the auxiliary water supply level, thereby condensing heat exchange in the passive auxiliary water supply tank and the integrated passive safety tank 132 exposed to the atmosphere. The residual heat of group can be removed easily. Specifically, the driven auxiliary water supply unit 136 is connected to the air inlet 314 of the solar chimney tower 30, the air inlet 314 provides forced air flow to increase the heat exchange efficiency of the exposed heat radiating portion and delivered Residual heat of the nuclear power plant 10 may be discharged to the chimney 320.
즉, 원자력 발전 장치(10)에피동 피동 보조 급수부(136)와 피동 보조 급수탱크 및 통합 피동 안전탱크(132)에 이상이 생기는 경우, 원자력 발전 장치(10)와 연결된 태양열 굴뚝 타워(30)의 비상건냉기능이 작동함으로써 원자력 발전 장치(10)에 발생될 수 있는 안전 사고를 예방하거나 경감(구체적으로, 강제 공기유동을 제공해피동 보조 급수부(136)내 응축 의 잔열 제거효율 증진)할 수 있고, 원자력 발전 장치(10)가 지속적으로 작동될 수 있게 된다.That is, when an abnormality occurs in the driven auxiliary water supply unit 136, the driven auxiliary water supply tank, and the integrated driven safety tank 132, the nuclear chimney tower 30 connected to the nuclear power generation device 10. By operating the emergency dry cooling function of the nuclear power plant 10 can prevent or reduce safety accidents (specifically, to provide forced air flow to increase the residual heat removal efficiency of the condensation in the auxiliary auxiliary water supply 136). In addition, the nuclear power generation device 10 can be continuously operated.
도 5는 본 발명의 제4 실시예에 따른 원자력 발전 장치와 태양열 굴뚝 타워의 연결을 나타낸 도면이다. 여기서는, 도 1 내지 도 4에 도시된 제1 실시예 내지 제3 실시예와 비교하여 추가되거나 또는 차이가 나는 부분을 중점적으로 설명하기로 한다.5 is a view showing a connection between the nuclear power plant and the solar chimney tower according to the fourth embodiment of the present invention. Here, the description will be mainly focused on the parts added or different from those in the first to third embodiments shown in FIGS. 1 to 4.
도 5를 참조하면, 원자력 발전 장치(10)는 태양열 굴뚝 타워(30)를 통해 원자력 발전 장치(10) 격납용기 내 가압된 배기가 높은 고도에서 확산 배기 되도록 할 수 있다. 구체적으로, 원자력 발전 장치(10)는 원자력 발전 장치(10) 사고시 발생한 수증기와 비응축가스들로 높아진 격납용기의 압력을 낮추기 위해 배출하는 배기를 높은 고도에서 확산배기시키기 위해 태양열 굴뚝 타워(30)와 물리적으로 연결될 수 있다.Referring to FIG. 5, the nuclear power plant 10 may allow the exhaust gas pressurized in the nuclear power plant 10 containment vessel to be diffused and exhausted at a high altitude through the solar chimney tower 30. Specifically, the nuclear power plant 10 is a solar chimney tower 30 for diffusing exhaust at a high altitude to exhaust the exhaust to lower the pressure of the containment vessel increased by the water vapor and non-condensing gases generated during the nuclear power plant 10 accident. It can be physically connected with.
원자력 발전 장치(10)는 원자력 발전 장치(10) 격납건물 내부 압력이 기 설정된 압력 이상인 것으로 감지되는 경우(예를 들어, 원자력 사고 시 발생한 수증기와 비응축성가스로 인해 내부 압력이 급격히 증가하는 경우 등), 원자력 발전 장치(10)의 현재 상태가 격납건물 내부 대기 압력이 이상 상태임을 알리기 위한 위한 안전 제어 요청 신호를 비상 안전 제어 장치(20)에 전송할 수 있다. When the nuclear power plant 10 detects that the pressure inside the containment building is greater than or equal to a predetermined pressure (for example, when the internal pressure increases rapidly due to water vapor and non-condensable gas generated during a nuclear accident, etc.). ), A safety control request signal for informing that the current state of the nuclear power generation device 10 is an abnormal state of the atmospheric pressure inside the containment building may be transmitted to the emergency safety control device 20.
원자력 발전 장치(10) 격납건물 내부 대기 압력이 기 설정된 압력 이상인 상태인 경우, 태양열 굴뚝 타워(30)는 비상 안전 제어 장치(20)로부터 비상 확산 배기 작동 신호를 포함하는 안전 제어 작동 신호를 수신하게 되고, 그에 따라 원자력 발전 장치(10)의 비상 확산 배기를 위한 작동을 할 수 있다. When the atmospheric pressure inside the containment building 10 is greater than or equal to the preset pressure, the solar chimney tower 30 receives a safety control operation signal including an emergency diffusion exhaust operation signal from the emergency safety control apparatus 20. Thus, the operation for emergency diffusion exhaust of the nuclear power plant 10 can be performed.
여기서, 태양열 굴뚝 타워(30)는 바닥부(310), 굴뚝부(320), 집열부(330) 및 터빈(340)을 포함할 수 있다. Here, the solar chimney tower 30 may include a bottom 310, a chimney 320, a collector 330, and a turbine 340.
바닥부(310)는 지면에 맞닿아 형성되고, 집열부(330)의 지붕부(332)는 상기 바닥부(310)와 일정 거리 이격되어 형성될 수 있다. 그에 따라, 태양열 굴뚝 타워(30)는 바닥부(310)와 지붕부(332) 사이의 공기 유입부(314)가 형성될 수 있다. The bottom part 310 may be formed in contact with the ground, and the roof part 332 of the heat collecting part 330 may be formed to be spaced apart from the bottom part 310 by a predetermined distance. Accordingly, the solar chimney tower 30 may have an air inlet 314 between the bottom 310 and the roof 332.
원자력 발전 장치(10)는 피동 여과 배기부(138)를 더 포함할 수 있다.The nuclear power plant 10 may further include a passive filtration exhaust 138.
여과 배기부(138)는 원자력 발전 장치(10)의 배기를 외부로 배출할 수 있다. 구체적으로, 여과 배기부(138)는 원자력 발전 장치(10) 격납용기 내부 압력이 높아 비상 배기를 해야 할 경우 방출되는 대기의 오염 농도를 기 설정된 수치 이하로 낮추어 외부로 배기할 수 있다. The filtration exhaust unit 138 may discharge the exhaust of the nuclear power generator 10 to the outside. In detail, the filtration exhaust unit 138 may exhaust the external air by lowering the pollution concentration of the emitted air when the emergency discharge is required because the internal pressure of the nuclear power plant 10 is high.
여과 배기부(138)는 태양열 굴뚝 타워(30)의 공기 유입부(314)와 연결되어 외부로 배출되는 대기의 오염 농도를 낮출 수 있다. 구체적으로, 여과 배기부(138)는 태양열 굴뚝 타워(30)의 공기 유입부(314)와 연결되고, 공기 유입부(314)는 유입되는 원자력 발전 장치(10)의 배기를 굴뚝부(320)를 통해 높은 대기에 배출함으로써, 배기를 확산시켜 배기의 단위 면적당 오염 농도를 낮출 수 있다. The filtration exhaust unit 138 may be connected to the air inlet 314 of the solar chimney tower 30 to lower the pollution concentration of the air discharged to the outside. Specifically, the filtration exhaust unit 138 is connected to the air inlet 314 of the solar chimney tower 30, the air inlet 314 is the chimney 320 to exhaust the exhaust of the nuclear power plant 10 is introduced By discharging to a high atmosphere through the air, the exhaust can be diffused to lower the pollution concentration per unit area of the exhaust.
즉, 원자력 발전 장치(10) 격납건물 내 대기의 압력이 기 설정된 압력 이상인 것으로 감지되는 경우, 원자력 발전 장치(10)와 연결된 태양열 굴뚝 타워(30)가 작동함으로써 원자력 발전 장치(10)에 발생될 수 있는 안전 사고를 예방(구체적으로, 원자력 발전 장치(10) 격납건물 파손 방지 및 높은 고도에서의 배기 배출을 통해 단위면적당 오염 농도를 낮춤)할 수 있고, 원자력 발전 장치(10)가 지속적으로 작동될 수 있게 된다.That is, when it is detected that the pressure of the atmosphere in the nuclear power plant 10 contain more than a predetermined pressure, the solar chimney tower 30 connected to the nuclear power plant 10 is generated in the nuclear power plant 10 by operating. To prevent possible safety accidents (specifically, to reduce the pollution concentration per unit area by preventing the damage of the nuclear power plant 10 containment building and exhausting the exhaust at a high altitude), and the nuclear power plant 10 continues to operate. It becomes possible.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 비상 안전 제어 방법의 흐름도이다. 도면에서는 상기 방법을 복수 개의 단계로 나누어 기재하였으나, 적어도 일부의 단계들은 순서를 바꾸어 수행되거나, 다른 단계와 결합되어 함께 수행되거나, 생략되거나, 세부 단계들로 나뉘어 수행되거나, 또는 도시되지 않은 하나 이상의 단계가 부가되어 수행될 수 있다. 또한 실시예에 따라 상기 방법에 도시되지 않은 하나 이상의 단계들이 상기 방법과 함께 수행될 수도 있다.6 is a flowchart of an emergency safety control method according to an embodiment of the present invention. In the drawings, the method is described by dividing the method into a plurality of steps, but at least some of the steps may be performed in a reverse order, in combination with other steps, omitted together, divided into substeps, or one or more of the drawings. Steps may be added and performed. In some embodiments, one or more steps not shown in the method may be performed with the method.
도 6을 참조하면, 비상 안전 제어 장치(20)는 원자력 발전 장치(10)의 이상 여부를 확인한다(S602). 구체적으로, 비상 안전 제어 장치(20)는 비상 안전 제어 장치(20)에 마련된 하나 이상의 센서를 이용하여 원자력 발전 장치(10)의 이상 상태 여부를 감지할 수 있다. 또는, 비상 안전 제어 장치(20)는 원자력 발전 장치(10)로부터 안전 제어 요청 신호를 수신하여 원자력 발전 장치(10)의 이상 여부를 감지할 수도 있다. 여기서는, 비상 안전 제어 장치(20)가 원자력 발전 장치(10)의 이상 상태 여부를 감지하는 것으로 설명하나 이에 한정되는 것은 아니며, 비상 안전 제어 장치(20)는 원자력 발전 장치(10)의 사고 상태 여부도 감지할 수 있음은 물론이다. Referring to FIG. 6, the emergency safety control apparatus 20 checks whether the nuclear power generator 10 is abnormal (S602). Specifically, the emergency safety control device 20 may detect whether an abnormal state of the nuclear power generation device 10 by using one or more sensors provided in the emergency safety control device 20. Alternatively, the emergency safety control device 20 may receive a safety control request signal from the nuclear power generation device 10 to detect whether the nuclear power generation device 10 is abnormal. Here, the emergency safety control device 20 is described as detecting the abnormal state of the nuclear power generation device 10, but is not limited to this, the emergency safety control device 20 is the accident state of the nuclear power generation device 10 Of course, it can also detect.
다음으로, 비상 안전 제어 장치(20)는 발전 장치 이상 상태 종류를 판단한다(S604). 구체적으로, 비상 안전 제어 장치(20)는 상기 S602단계에서 확인된 원자력 발전 장치(10)의 이상 상태 종류를 판단할 수 있다. 구체적으로, 비상 안전 제어 장치(20)는 원자력 발전 장치(10)가 이상 상태에 있음을 감지하는 경우, 상기 이상 상태의 종류가 무엇인지를 판단할 수 있다. 여기서, 원자력 발전 장치(10)의 이상 상태란 원자력 발전 장치(10)의 작동 시, 발생되는 문제점으로 예를 들어, 원자력 발전 장치(10)의 전력 공급 이상 상태, 냉각수 공급 이상 상태, 내부 압력이 높아지는 이상 상태 등을 의미할 수 있다.Next, the emergency safety control device 20 determines the type of abnormal state of the power generation device (S604). Specifically, the emergency safety control device 20 may determine the type of abnormal state of the nuclear power generation device 10 identified in step S602. Specifically, when the emergency safety control device 20 detects that the nuclear power plant 10 is in an abnormal state, it may determine what kind of abnormal state is. Here, the abnormal state of the nuclear power plant 10 is a problem that occurs during operation of the nuclear power plant 10, for example, the power supply abnormal state, cooling water supply abnormal state, internal pressure of the nuclear power plant 10 It may mean an abnormal state that is higher.
다음으로, 비상 안전 제어 장치(20)는 안전 제어 작동 신호를 전송한다(S606). 구체적으로, 비상 안전 제어 장치(20)는 상기 S603 단계에서 판단된 원자력 발전 장치(10)의 이상 상태 종류에 대응하는 안전 제어 신호를 태양열 굴뚝 타워(30)로 전송할 수 있다. 여기서, 안전 제어 작동 신호란 비상 안전 제어 장치(20)가 태양열 굴뚝 타워(30)를 작동시켜 원자력 발전 장치(10)의 이상 상태를 제어하기 위한 신호로, 예를 들어 비상 전력 공급 신호, 비상 냉각수 공급 신호, 비상 건냉 작동 신호 및 비상 확산 배기 작동 신호 등을 포함할 수 있다. 비상 안전 제어 장치(20)는 판단한 원자력 발전 장치(10)의 이상 상태에 대응하는 안전 제어 작동 신호를 태양열 굴뚝 타워(30)로 전송하여 태양열 굴뚝 타워(30)의 설정된 기능이 작동되도록 함으로써, 원자력 발전 장치(10)의 이상 상태에 의해 발생되는 피해를 방지하거나 경감시킬 수 있게 된다. Next, the emergency safety control device 20 transmits a safety control operation signal (S606). Specifically, the emergency safety control device 20 may transmit a safety control signal corresponding to the abnormal state type of the nuclear power generation device 10 determined in step S603 to the solar chimney tower 30. Here, the safety control operation signal is a signal for the emergency safety control device 20 to operate the solar chimney tower 30 to control the abnormal state of the nuclear power plant 10, for example, emergency power supply signal, emergency coolant Supply signals, emergency dry cool operation signals, emergency diffusion exhaust operation signals, and the like. The emergency safety control device 20 transmits a safety control operation signal corresponding to the abnormal state of the determined nuclear power generation device 10 to the solar chimney tower 30 so that the set function of the solar chimney tower 30 is activated, thereby operating nuclear power. It is possible to prevent or reduce the damage caused by the abnormal state of the power generation device 10.
도 7은 예시적인 실시예들에서 사용되기에 적합한 컴퓨팅 장치를 포함하는 컴퓨팅 환경(40)을 예시하여 설명하기 위한 블록도이다. 도시된 실시예에서, 각 컴포넌트들은 이하에 기술된 것 이외에 상이한 기능 및 능력을 가질 수 있고, 이하에 기술되지 것 이외에도 추가적인 컴포넌트를 포함할 수 있다.7 is a block diagram illustrating and describing a computing environment 40 that includes a computing device suitable for use in example embodiments. In the illustrated embodiment, each component may have different functions and capabilities in addition to those described below, and may include additional components in addition to those described below.
도시된 컴퓨팅 환경(40)은 컴퓨팅 장치(400)를 포함한다. 일 실시예에서, 컴퓨팅 장치(400)는 비상 안전 제어 신호를 전송하는 장치(예를 들어, 비상 안전 제어 장치(20))일 수 있다. 또한, 컴퓨팅 장치(400)는 원자력 발전을 하기 위한 장치(예를 들어, 원자력 발전 장치(10))일 수 있다. 또한, 컴퓨팅 장치(400)는 안전 제어 작동 신호에 따라 안전 동작을 수행하는 장치(예를 들어, 태양열 굴뚝 타워(30))일 수 있다. The illustrated computing environment 40 includes a computing device 400. In one embodiment, computing device 400 may be a device (eg, emergency safety control device 20) that transmits an emergency safety control signal. In addition, the computing device 400 may be a device for generating nuclear power (eg, the nuclear power generation device 10). In addition, the computing device 400 may be a device (eg, the solar chimney tower 30) that performs a safe operation according to a safety control operation signal.
컴퓨팅 장치(400)는 적어도 하나의 프로세서(402), 컴퓨터 판독 가능 저장 매체(404) 및 통신 버스(406)를 포함한다. 프로세서(402)는 컴퓨팅 장치(400)로 하여금 앞서 언급된 예시적인 실시예에 따라 동작하도록 할 수 있다. 예컨대, 프로세서(402)는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체(404)에 저장된 하나 이상의 프로그램들을 실행할 수 있다. 상기 하나 이상의 프로그램들은 하나 이상의 컴퓨터 실행 가능 명령어를 포함할 수 있으며, 상기 컴퓨터 실행 가능 명령어는 프로세서(402)에 의해 실행되는 경우 컴퓨팅 장치(400)로 하여금 예시적인 실시예에 따른 동작들을 수행하도록 구성될 수 있다. Computing device 400 includes at least one processor 402, computer readable storage medium 404, and communication bus 406. The processor 402 can cause the computing device 400 to operate according to the example embodiments mentioned above. For example, the processor 402 may execute one or more programs stored in the computer readable storage medium 404. The one or more programs may include one or more computer executable instructions, wherein the computer executable instructions are configured to cause the computing device 400 to perform operations according to an example embodiment when executed by the processor 402. Can be.
컴퓨터 판독 가능 저장 매체(404)는 컴퓨터 실행 가능 명령어 내지 프로그램 코드, 프로그램 데이터 및/또는 다른 적합한 형태의 정보를 저장하도록 구성된다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체(404)에 저장된 프로그램(408)은 프로세서(402)에 의해 실행 가능한 명령어의 집합을 포함한다. 일 실시예에서, 컴퓨터 판독 가능 저장 매체(404)는 메모리(랜덤 액세스 메모리와 같은 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리, 또는 이들의 적절한 조합), 하나 이상의 자기 디스크 저장 디바이스들, 광학 디스크 저장 디바이스들, 플래시 메모리 디바이스들, 그 밖에 컴퓨팅 장치(400)에 의해 액세스되고 원하는 정보를 저장할 수 있는 다른 형태의 저장 매체, 또는 이들의 적합한 조합일 수 있다.Computer readable storage medium 404 is configured to store computer executable instructions or program code, program data and / or other suitable forms of information. Program 408 stored in computer readable storage medium 404 includes a set of instructions executable by processor 402. In one embodiment, computer readable storage medium 404 includes memory (volatile memory, such as random access memory, nonvolatile memory, or a suitable combination thereof), one or more magnetic disk storage devices, optical disk storage devices, flash Memory devices, or any other form of storage medium that is accessible by computing device 400 and capable of storing desired information, or a suitable combination thereof.
통신 버스(406)는 프로세서(402), 컴퓨터 판독 가능 저장 매체(404)를 포함하여 컴퓨팅 장치(400)의 다른 다양한 컴포넌트들을 상호 연결한다.The communication bus 406 interconnects various other components of the computing device 400, including the processor 402 and the computer readable storage medium 404.
컴퓨팅 장치(400)는 또한 하나 이상의 입출력 장치(412)를 위한 인터페이스를 제공하는 하나 이상의 입출력 인터페이스(410) 및 하나 이상의 네트워크 통신 인터페이스(414)를 포함할 수 있다. 입출력 인터페이스(410) 및 네트워크 통신 인터페이스(414)는 통신 버스(406)에 연결된다. 입출력 장치(412)는 입출력 인터페이스(410)를 통해 컴퓨팅 장치(400)의 다른 컴포넌트들에 연결될 수 있다. 예시적인 입출력 장치(412)는 포인팅 장치(마우스 또는 트랙패드 등), 키보드, 터치 입력 장치(터치패드 또는 터치스크린 등), 음성 또는 소리 입력 장치, 다양한 종류의 센서 장치 및/또는 촬영 장치와 같은 입력 장치, 및/또는 디스플레이 장치, 프린터, 스피커 및/또는 네트워크 카드와 같은 출력 장치를 포함할 수 있다. 예시적인 입출력 장치(412)는 컴퓨팅 장치(400)를 구성하는 일 컴포넌트로서 컴퓨팅 장치(400)의 내부에 포함될 수도 있고, 컴퓨팅 장치(400)와는 구별되는 별개의 장치로 컴퓨팅 장치(400)와 연결될 수도 있다. Computing device 400 may also include one or more input / output interfaces 410 and one or more network communication interfaces 414 that provide interfaces for one or more input / output devices 412. The input / output interface 410 and the network communication interface 414 are connected to the communication bus 406. The input / output device 412 may be connected to other components of the computing device 400 through the input / output interface 410. Exemplary input / output devices 412 include a pointing device (such as a mouse or trackpad), a keyboard, a touch input device (such as a touchpad or touchscreen), a voice or sound input device, various types of sensor devices, and / or imaging devices. Input devices, and / or output devices such as display devices, printers, speakers, and / or network cards. The example input / output device 412 may be included inside the computing device 400 as one component of the computing device 400, and may be connected to the computing device 400 as a separate device from the computing device 400. It may be.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.The foregoing description of the present invention is intended for illustration, and it will be understood by those skilled in the art that the present invention may be easily modified in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are exemplary in all respects and not restrictive. For example, each component described as a single type may be implemented in a distributed manner, and similarly, components described as distributed may be implemented in a combined form.
본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is represented by the following claims, and it should be construed that all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are included in the scope of the present invention.
발명의 실시를 위한 형태는 위의 발명의 실시를 위한 최선의 형태에서 함께 기술되었다.Embodiments for carrying out the invention have been described together in the best mode for carrying out the above invention.
본 발명의 비상 안전 제어 시스템에 따르면 원자력 발전을 통해 생성되는 잔열을 효과적으로 제거하여 핵분열 생성물과 방사성 물질들이 외부에 방출되지 않도록 할 수 있다. According to the emergency safety control system of the present invention it is possible to effectively remove the residual heat generated through nuclear power generation so that the nuclear fission products and radioactive materials are not released to the outside.

Claims (21)

  1. 원자력 발전 장치의 이상 상태 여부 및 사고 상태 여부 중 적어도 하나를 확인하고, 상기 원자력 발전 장치의 확인된 상태에 따라 비상 전력 공급 신호, 비상 냉각수 공급 신호, 비상 건냉 작동 신호 및 비상 확산 배기 작동 신호 중 적어도 하나를 포함하는 안전 제어 작동 신호를 전송하는 비상 안전 제어 장치; 및Check at least one of an abnormal state and an accident state of the nuclear power plant, and determine at least one of an emergency power supply signal, an emergency coolant supply signal, an emergency dry cooling operation signal, and an emergency diffusion exhaust operation signal according to the identified state of the nuclear power plant. An emergency safety control device for transmitting a safety control operation signal comprising one; And
    상기 원자력 발전 장치와 연결되고, 상기 비상 안전 제어 장치로부터 수신되는 상기 안전 제어 작동 신호에 대응하여 기 설정된 안전 동작을 수행하는 태양열 굴뚝 타워를 포함하는, 비상 안전 제어 시스템. And a solar chimney tower connected to the nuclear power plant and configured to perform a preset safety operation in response to the safety control operation signal received from the emergency safety control device.
  2. 제1항에 있어서, The method of claim 1,
    상기 비상 안전 제어 장치는, The emergency safety control device,
    상기 원자력 발전 장치로부터 안전 제어 요청 신호를 수신하거나, 상기 원자력 발전 장치의 이상 여부를 감지하여 상기 원자력 발전 장치의 이상 상태 여부를 확인하는, 비상 안전 제어 시스템. Receiving a safety control request signal from the nuclear power generation device, or by detecting the abnormality of the nuclear power generation device to determine whether or not the abnormal state of the nuclear power generation device.
  3. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 태양열 굴뚝 타워는, The solar chimney tower,
    지면에 맞닿아 형성되는 바닥부; A bottom portion formed in contact with the ground;
    상기 바닥부에 기 설정된 거리 이격되고, 길이 방향으로 내부에 중공을 가지고 상기 바닥부에 수직하게 형성되며, 상기 중공에 터빈이 마련되는 굴뚝부; 및A chimney portion spaced apart from a predetermined distance in the bottom portion, having a hollow therein in a longitudinal direction and formed perpendicular to the bottom portion, and having a turbine provided in the hollow portion; And
    상기 굴뚝부의 하측단에서 외측방향으로 연장되고, 상기 굴뚝부와 연결된 내측에서 상기 바닥부의 양 끝단 방향으로 기 설정된 경사를 가지고 형성되며, 상기 바닥부와 이격되어 형성되는 집열부를 포함하는, 비상 안전 제어 시스템. Emergency safety extending from the lower end of the chimney portion in the outward direction, and formed with a predetermined slope in the direction of the both ends of the bottom portion in the inner side connected to the chimney portion, comprising a heat collecting portion spaced apart from the bottom portion Control system.
  4. 제3항에 있어서, The method of claim 3,
    상기 태양열 굴뚝 타워는,The solar chimney tower,
    상기 바닥부와 상기 집열부가 태양열을 흡수하여 내부 공기가 가열되고, 상기 가열된 공기가 상기 굴뚝부를 통해 외부로 이동함에 따라 상기 터빈이 작동되어 전력을 생성하며, 상기 터빈은 상기 원자력 발전 장치에서 전력을 제공하기 위해 마련된 전원 공급 장치 또는 배터리와 연결되도록 형성되는, 비상 안전 제어 시스템. The bottom part and the collecting part absorb solar heat, and internal air is heated, and the turbine is operated to generate power as the heated air moves outward through the chimney part, and the turbine generates power in the nuclear power plant. Emergency safety control system, configured to be connected to a power supply or battery provided to provide power.
  5. 제4항에 있어서, The method of claim 4, wherein
    상기 비상 안전 제어 장치는, The emergency safety control device,
    상기 이상 상태가 상기 원자력 발전 장치에 마련된 전원 장치에 전력 공급이 안되는 이상 상태인 경우, 상기 태양열 굴뚝 타워에 상기 비상 전력 공급 신호를 포함하는 상기 안전 제어 작동 신호를 전송하여 상기 태양열 굴뚝 타워에서 생성되는 전력이 상기 원자력 발전 장치에 제공되도록 하는, 비상 안전 제어 시스템.When the abnormal state is an abnormal state in which power is not supplied to the power supply device provided in the nuclear power generation device, the safety chimney tower including the emergency power supply signal is transmitted to the solar chimney tower to generate the solar chimney tower. Emergency safety control system for causing power to be provided to the nuclear power plant.
  6. 제3항에 있어서,The method of claim 3,
    상기 태양열 굴뚝 타워는,The solar chimney tower,
    상기 집열부에 마련된 해수 증류 장치를 이용해 담수를 생성하거나, 상기 바닥부에 노출된 해수가 증발되고, 상기 증발된 해수와 상기 굴뚝부 상측의 기온 하강에 의한 포화 수증기량 차이를 이용해 담수를 생성하며, 상기 생성된 담수를 원자력 연료 교환용수 저장 탱크, 여과 배기 장치, 격납용기 냉각장치, 피동 보조 급수탱크 및 통합 피동 안전탱크 중 적어도 하나에 제공하도록 형성되는, 비상 안전 제어 시스템. Fresh water is generated by using the seawater distillation unit provided in the collecting unit, or seawater exposed to the bottom is evaporated, and freshwater is generated by using the difference between the evaporated seawater and the saturated water vapor amount due to the temperature drop above the chimney. And provide the generated fresh water to at least one of a nuclear fuel exchange water storage tank, a filtration exhaust device, a containment chiller, a driven auxiliary feed tank, and an integrated driven safety tank.
  7. 제6항에 있어서, The method of claim 6,
    상기 비상 안전 제어 장치는,The emergency safety control device,
    상기 이상 상태가 상기 원자력 발전 장치의 냉각수 공급 이상 상태인 경우, 상기 태양열 굴뚝 타워에 상기 비상 냉각수 공급 신호를 포함하는 상기 안전 제어 작동 신호를 전송하여 상기 태양열 굴뚝 타워에서 생성되는 담수가 상기 원자력 발전 장치에 제공되도록 하는, 비상 안전 제어 시스템. When the abnormal state is a cooling water supply abnormal state of the nuclear power plant, fresh water generated in the solar chimney tower by transmitting the safety control operation signal including the emergency cooling water supply signal to the solar chimney tower. Emergency safety control system.
  8. 제3항에 있어서,The method of claim 3,
    상기 태양열 굴뚝 타워는, 상기 바닥부와 상기 집열부 사이에 형성되고 외부 공기가 유입되는 공기 유입부를 더 포함하며,The solar chimney tower further includes an air inlet portion formed between the bottom portion and the heat collecting portion and into which outside air is introduced,
    상기 공기 유입부는, 상기 원자력 발전 장치에서 가압된 격납용기 내부 대기를 배출하기 위한 격납용기 여과배기 장치와 연결되도록 형성되는, 비상 안전 제어 시스템. And the air inlet is configured to be connected to a containment filtration exhaust device for discharging the atmosphere inside the containment vessel pressurized by the nuclear power plant.
  9. 제8항에 있어서,The method of claim 8,
    상기 비상 안전 제어 장치는, The emergency safety control device,
    상기 이상 상태가 상기 원자력 발전 장치 격납용기의 내부 압력이 높아 발생하는 이상 상태인 경우, 상기 태양열 굴뚝 타워에 상기 비상 확산배기 작동 신호를 포함하는 상기 안전 제어 작동 신호를 전송하여 상기 태양열 굴뚝 타워의 공기 유입 작동을 통해 상기 원자력 발전 장치 격납용기 내의 가압된 대기의 확산배기가 이루어지도록 제어하는, 비상 안전 제어 시스템. When the abnormal state is an abnormal state generated due to the high internal pressure of the nuclear power plant storage container, the safety control operation signal including the emergency diffusion exhaust operation signal is transmitted to the solar chimney tower to provide air to the solar chimney tower. An emergency safety control system for controlling diffusion of pressurized atmosphere within the nuclear power plant containment vessel through an inflow operation.
  10. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 비상 안전 제어 장치는, The emergency safety control device,
    상기 이상 상태가 상기 원자력 발전 장치의 피동 보조 급수부, 통합 피동 안전탱크 및 격납용기 냉각장치의 냉각수가 증발되어 기 설정된 수치 이하로 떨어져, 노출된 방열부의 열교환 효율이 낮아지는 이상 상태인 경우, 상기 태양열 굴뚝 타워에 비상 건냉 작동 신호를 포함하는 상기 안전 제어 작동 신호를 전송하여 상기 태양열 굴뚝 타워의 공기 유입 작동을 통해 노출된 방열부의 열교환 효율을 높이도록 제어하는, 비상 안전 제어 시스템. When the abnormal state is an abnormal state in which the cooling water of the driven auxiliary water supply unit, the integrated passive safety tank and the containment vessel cooling device of the nuclear power plant is evaporated and falls below a predetermined value, the heat exchange efficiency of the exposed heat dissipation unit is lowered. And transmitting the safety control operation signal including an emergency dry cooling operation signal to a solar chimney tower to control the heat exchange efficiency of the exposed heat dissipation through the air inlet operation of the solar chimney tower.
  11. 원자력 발전 장치의 이상 상태 여부 및 사고 상태 여부 중 적어도 하나를 감지하는 감지부;A detector for detecting at least one of an abnormal state and an accident state of the nuclear power generator;
    상기 감지부에서 감지한 상기 원자력 발전 장치의 상태가 상기 이상 상태인지 또는 사고 상태인지 여부를 판단하고, 상기 이상 상태인 경우, 상기 이상 상태의 종류를 판단하는 판단부; 및A determination unit for determining whether the state of the nuclear power generation device detected by the detection unit is the abnormal state or an accident state, and in case of the abnormal state, determining the type of the abnormal state; And
    상기 판단된 사고 상태 및 이상 상태의 종류에 대응하여 비상 전력 공급 신호, 비상 냉각수 공급 신호, 비상 건냉 작동 신호 및 비상 확산 배기 작동 신호 중 적어도 하나를 포함하는 안전 제어 작동 신호를 태양열 굴뚝 타워로 전송하는 제어부를 포함하는, 비상 안전 제어 장치. In response to the determined accident and abnormal conditions, a safety control operation signal including at least one of an emergency power supply signal, an emergency coolant supply signal, an emergency dry cooling operation signal, and an emergency diffusion exhaust operation signal to the solar chimney tower; Emergency safety control device comprising a control unit.
  12. 제11항에 있어서,The method of claim 11,
    상기 감지부는, The detection unit,
    상기 원자력 발전 장치로부터 안전 제어 요청 신호를 수신하거나, 상기 원자력 발전 장치의 이상 여부를 감지하여 상기 원자력 발전 장치의 이상 상태 여부를 확인하는, 비상 안전 제어 장치. Receiving a safety control request signal from the nuclear power generation device, or by detecting the abnormality of the nuclear power generation device to determine whether or not the abnormal state of the nuclear power generation device.
  13. 제11항에 있어서, The method of claim 11,
    상기 판단부는,The determination unit,
    상기 이상 상태가 상기 원자력 발전 장치에 전력 공급이 안되는 이상 상태인 경우, 상기 원자력 발전 장치에 비상 전력 공급이 필요한 것으로 판단하고, When the abnormal state is an abnormal state in which power is not supplied to the nuclear power generator, it is determined that emergency power supply is required for the nuclear power generator,
    상기 제어부는,The control unit,
    상기 태양열 굴뚝 타워에 상기 비상 전력 공급 신호를 포함하는 상기 안전 제어 작동 신호를 전송하여 상기 태양열 굴뚝 타워에서 생성되는 전력이 상기 원자력 발전 장치에 마련된 전원 장치에 제공되도록 하는, 비상 안전 제어 장치.And transmitting the safety control operation signal including the emergency power supply signal to the solar chimney tower such that power generated in the solar chimney tower is provided to a power supply provided in the nuclear power plant.
  14. 제11항에 있어서, The method of claim 11,
    상기 판단부는, The determination unit,
    상기 이상 상태가 상기 원자력 발전 장치의 냉각수 공급 이상 상태인 경우, 상기 원자력 발전 장치에 비상 냉각수 공급이 필요한 것으로 판단하고, When the abnormal state is a cooling water supply abnormal state of the nuclear power plant, it is determined that emergency cooling water supply to the nuclear power plant is necessary,
    상기 제어부는, The control unit,
    상기 태양열 굴뚝 타워에 상기 비상 냉각수 공급 신호를 포함하는 상기 안전 제어 작동 신호를 전송하여 상기 태양열 굴뚝 타워에서 생성되는 담수가 상기 원자력 발전 장치에 제공되도록 하는, 비상 안전 제어 장치. And transmitting the safety control operation signal including the emergency coolant supply signal to the solar chimney tower such that fresh water generated in the solar chimney tower is provided to the nuclear power plant.
  15. 제11항에 있어서,The method of claim 11,
    상기 판단부는, The determination unit,
    상기 이상 상태가 상기 원자력 발전 장치의 격납용기 내부 압력이 높아 발생하는 이상 상태인 경우, 상기 원자력 발전 장치에 비상 확산 배기가 필요한 것으로 판단하고, When the abnormal state is an abnormal state generated due to a high pressure inside the containment vessel of the nuclear power plant, it is determined that emergency diffusion exhaust is required for the nuclear power plant,
    상기 제어부는,The control unit,
    상기 태양열 굴뚝 타워에 상기 비상 확산 배기 작동 신호를 포함하는 상기 안전 제어 작동 신호를 전송하여 상기 태양열 굴뚝 타워의 공기 유입 작동을 통해 상기 원자력 발전 장치의 격납용기 내 대기의 배출이 상기 태양열 굴뚝 타워의 굴뚝을 통해 이루어지도록 제어하는, 비상 안전 제어 장치. By transmitting the safety control operation signal including the emergency diffusion exhaust operation signal to the solar chimney tower, the discharge of the atmosphere in the containment vessel of the nuclear power plant through the air inlet operation of the solar chimney tower Emergency safety control device, controlled to be through.
  16. 제11항에 있어서,The method of claim 11,
    상기 판단부는, The determination unit,
    상기 이상 상태가 상기 원자력 발전 장치의 피동 보조 급수부 및 통합 피동 안전탱크의 급수 수위가 기 설정된 수치 이하로 떨어지거나, 격납용기 냉각장치 열교환기의 냉각수가 증발되어 기 설정된 수치 이하로 떨어져, 노출된 방열부의 열교환 효율이 낮아지는 이상 상태인 경우, 상기 원자력 발전 장치에 비상 건냉 작동이 필요한 것으로 판단하고, The abnormal state falls below the predetermined value of the driven auxiliary water supply unit and the integrated passive safety tank of the nuclear power plant, or the cooling water of the containment cooling device heat exchanger is evaporated to fall below the predetermined value and exposed. In an abnormal state in which the heat exchange efficiency of the heat dissipation unit is lowered, it is determined that the emergency dry cooling operation is required for the nuclear power plant,
    상기 제어부는, The control unit,
    상기 태양열 굴뚝 타워에 상기 비상 건냉 작동 신호를 포함하는 상기 안전 제어 작동 신호를 전송하여 상기 태양열 굴뚝 타워의 공기 유입 작동을 통해 상기 원자력 발전 장치의 잔열제거가 이루어지도록 제어하는, 비상 안전 제어 장치.And transmitting the safety control operation signal including the emergency dry cooling operation signal to the solar chimney tower to control the removal of residual heat of the nuclear power plant through the air inflow operation of the solar chimney tower.
  17. a)비상 안전 제어 장치가, 원자력 발전 장치의 사고 상태 및 이상 상태인지 여부를 확인하는 단계;a) checking whether the emergency safety control device is in an accident state and an abnormal state of the nuclear power plant;
    b)상기 비상 안전 제어 장치가, 상기 원자력 발전 장치의 상태가 이상 상태인 경우, 상기 이상 상태의 종류를 판단하는 단계; b) determining, by the emergency safety control device, a type of the abnormal state when the state of the nuclear power generator is an abnormal state;
    c)상기 비상 안전 제어 장치가, 상기 판단한 상기 원자력 발전 장치의 상기 사고 상태 및 상기 이상 상태 종류에 대응하여 비상 전력 공급 신호, 비상 냉각수 공급 신호, 비상 건냉 작동 신호 및 비상 확산 배기 작동 신호 중 적어도 하나를 포함하는 안전 제어 작동 신호를 태양열 굴뚝 타워로 전송하는 단계를 포함하고, c) at least one of an emergency power supply signal, an emergency cooling water supply signal, an emergency dry cooling operation signal, and an emergency diffusion exhaust operation signal corresponding to the accident state and the abnormal state type of the nuclear power generation unit determined by the emergency safety control device; Transmitting a safety control operation signal comprising a solar chimney tower;
    d)상기 태양열 굴뚝 타워는, 상기 원자력 발전 장치와 연결되고, 상기 비상 안전 제어 장치로부터 수신되는 상기 안전 제어 작동 신호에 대응하여 기 설정된 안전 동작을 수행하는 단계를 포함하는, 비상 안전 제어 방법. d) The solar chimney tower, connected to the nuclear power plant, comprising the step of performing a predetermined safety operation in response to the safety control operation signal received from the emergency safety control device.
  18. 제17항에 있어서, The method of claim 17,
    상기 c 단계는, The c step,
    상기 b단계에서, 상기 이상 상태가 상기 원자력 발전 장치에 마련된 전원 장치에 전력 공급이 되지 않아 발생되는 이상 상태로 판단되는 경우, 상기 태양열 굴뚝 타워에 상기 비상 전력 공급 신호를 포함하는 상기 안전 제어 작동 신호를 전송하여 상기 태양열 굴뚝 타워에서 생성되는 전력이 상기 원자력 발전 장치에 제공되도록 하는 단계인, 비상 안전 제어 방법. In step b, when the abnormal state is determined to be an abnormal state caused by not being supplied with power to the power supply provided in the nuclear power plant, the safety control operation signal including the emergency power supply signal to the solar chimney tower And transmitting power generated by the solar chimney tower to the nuclear power plant.
  19. 제17항에 있어서, The method of claim 17,
    상기 c 단계는, The c step,
    상기 b 단계에서, 상기 이상 상태가 상기 원자력 발전 장치의 냉각수 공급 이상 상태인 경우, 상기 태양열 굴뚝 타워에 상기 비상 냉각수 공급 신호를 포함하는 상기 안전 제어 작동 신호를 전송하여 상기 태양열 굴뚝 타워에서 생성되는 담수가 상기 원자력 발전 장치에 제공되도록 하는 단계인, 비상 안전 제어 방법.In the step b, when the abnormal state is the cooling water supply abnormal state of the nuclear power plant, the fresh water generated in the solar chimney tower by transmitting the safety control operation signal including the emergency cooling water supply signal to the solar chimney tower Emergency safety control method for the step of being provided to the nuclear power plant.
  20. 제17항에 있어서,The method of claim 17,
    상기 c 단계는, The c step,
    상기 b 단계에서, 상기 이상 상태가 상기 원자력 발전 장치의 피동 보조 급수탱크의 급수, 통합 피동 안전탱크의 급수 및 격납용기 냉각장치의 냉각수의 수위가 기 설정된 수치 이하로 떨어져 발생하는 이상 상태인 경우, 상기 태양열 굴뚝 타워에 상기 비상 건냉 작동 신호를 포함하는 상기 안전 제어 작동 신호를 전송하여 상기 태양열 굴뚝 타워의 공기 유입 작동을 통해 상기 원자력 발전 장치 내의 피동 보조 급수부, 상기 통합 피동 안전탱크 및 상기 격납용기 냉각장치 내의 노출된 열교환기에 강제 공기유동을 제공하여 열교환이 이루어지도록 제어하는 단계인, 비상 안전 제어 방법. In the step b, when the abnormal state is an abnormal state occurs when the water supply level of the driven auxiliary water supply tank of the nuclear power plant, the water supply of the integrated passive safety tank and the water level of the coolant of the containment vessel cooling device falls below a predetermined value, Passive auxiliary water supply unit in the nuclear power plant, the integrated passive safety tank and the containment vessel by transmitting the safety control operation signal including the emergency dry cooling operation signal to the solar chimney tower through an air inflow operation of the solar chimney tower. And providing forced air flow to the exposed heat exchanger in the chiller to control the heat exchange.
  21. 제17항에 있어서,The method of claim 17,
    상기 c단계는, Step c,
    상기 b 단계에서, 상기 이상 상태가 상기 원자력 발전 장치의 격납용기 내부 압력이 기 설정된 압력 이상일 때 발생하는 이상 상태인 경우, 상기 태양열 굴뚝 타워에 상기 비상 확산 배기 작동 신호를 포함하는 상기 안전 제어 작동 신호를 전송하여 상기 태양열 굴뚝 타워의 공기 유입 작동을 통해 상기 원자력 발전 장치 격납용기 내의 가압된 대기가 태양열 굴뚝 타워를 통해 고도 확산배기가 이루어지도록 제어하는 단계인, 비상 안전 제어 방법.In step b, when the abnormal state is an abnormal state occurring when the internal pressure of the containment vessel of the nuclear power plant is greater than or equal to a predetermined pressure, the safety control operation signal including the emergency diffusion exhaust operation signal to the solar chimney tower Transmitting the pressurized atmosphere in the nuclear power plant containment vessel through the air inlet operation of the solar chimney tower to control the altitude diffused exhaust through the solar chimney tower, emergency safety control method.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012255660A (en) * 2011-06-07 2012-12-27 Tohoku Univ Powerless reactor cooling system
KR20130130992A (en) * 2012-05-23 2013-12-03 대우조선해양 주식회사 Nuclear reactor cooling system for emergency
KR20170019194A (en) * 2015-08-11 2017-02-21 한국과학기술원 Solar thermal collector apparatus in solar updraft tower for distilling seawater and generating electricity

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013096838A (en) * 2011-11-01 2013-05-20 Hitachi Ltd Method for testing emergency safety system of nuclear power plant and device for testing emergency safety system of nuclear power plant

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012255660A (en) * 2011-06-07 2012-12-27 Tohoku Univ Powerless reactor cooling system
KR20130130992A (en) * 2012-05-23 2013-12-03 대우조선해양 주식회사 Nuclear reactor cooling system for emergency
KR20170019194A (en) * 2015-08-11 2017-02-21 한국과학기술원 Solar thermal collector apparatus in solar updraft tower for distilling seawater and generating electricity

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
SONG, SUB LEE ET AL.: "Conceptual Design of Hybrid Safety Features for NPP by Utilizing Solar Updraft Tower", TRANSACTIONS OF THE KOREAN NUCLEAR SOCIETY SPRING MEETING, 12 May 2016 (2016-05-12), Jeju, Korea, pages 1 - 3 *
Z UO, LU ET AL.: "Solar Chimneys Integrated with Sea Water Desalination", DESALINATION, vol. 276, no. 1, 2011, pages 207 - 213, XP028230872 *

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