WO2020009308A1 - 노심용융물의 노외냉각장치 - Google Patents

노심용융물의 노외냉각장치 Download PDF

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WO2020009308A1
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melt
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배병환
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Korea Hydro and Nuclear Power Co Ltd
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    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C15/00—Cooling arrangements within the pressure vessel containing the core; Selection of specific coolants
    • G21C15/18—Emergency cooling arrangements; Removing shut-down heat
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C9/00—Emergency protection arrangements structurally associated with the reactor, e.g. safety valves provided with pressure equalisation devices
    • G21C9/016—Core catchers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30—Nuclear fission reactors

Definitions

  • the present invention relates to an off-vehicle cooling apparatus for core melts having improved core melt cooling performance outside the furnace.
  • the core melt may be discharged to the lower reactor cavity through the breakage of the reactor pressure vessel.
  • the core melt refers to a high-temperature molten material in which enriched uranium, which is a nuclear fuel of the reactor core installed inside the reactor pressure vessel, zirconium used as a coating material, and a plurality of materials in the reactor pressure vessel are mixed.
  • the core melt generates heat by the collapse of the fission product therein.
  • the level of decay heat gradually decreases with time elapsed after the reactor stops, and the heat of decay after 1 hour of reactor shutdown is approximately 1% of the reactor's rated heat output.
  • the hot core melt reacts with the bottom concrete of the lower part of the reactor building to melt and erode the floor while generating a large amount of non-condensable gas.
  • a typical facility is a core catcher that collects, holds and cools the core melt in the reactor cavity.
  • the conventional core catcher has a limitation in safely cooling the core melt because the core melt diffusion and cooling are not sufficient.
  • the cooling water supply position to the cooling water channel may be 50 cm to 200 cm higher than the upper surface of the lower wall.
  • the intermediate tank accommodates the coolant generated by the pipe breaking and watering when an accident occurs, and the intermediate tank may be in communication with the building recharging tank.
  • the lower wall is elongated, the first portion located in the lower portion of the reactor; And a second portion extending from the first portion, wherein the second portion may have a rectangular shape.
  • the first portion has a long polygonal shape, the second portion is longer than the length, the first portion and the second portion are asymmetrically connected, the extending direction of the first portion is the first It may not be parallel to the length of the two parts.
  • the first portion may have a circular shape, and the second portion may extend in a rectangular shape.
  • the lower wall may further include a reduced portion that is present at a connection position between the first portion and the second portion and has a smaller width than a peripheral portion.
  • the width of the second portion may be 1.0 to 1.5 times the diameter of the first portion.
  • the length of the second portion may be 1.8 to 3 times the diameter of the first portion.
  • the second portion may include: a first sub portion located close to the first portion;
  • the second sub-part is connected to the first sub-part and distant from the first part, and the second sub-part may have a smaller distance from the core melt confinement chamber located above the first sub-part. .
  • the length of the second sub portion may be 0.2 to 0.5 times the length of the second portion.
  • an off-vehicle cooling apparatus for a core melt having improved core melt cooling performance outside the furnace.
  • the core melt can effectively cope with major accidents that are ejected out of the reactor vessel at once, and the economic effect is considerable.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram of an outside furnace cooling apparatus of a core melt according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a bottom view of the core melt confinement chamber in the furnace cooling apparatus of the core melt according to the first embodiment of the present invention.
  • Figure 3 shows the cooling process of the core melt in the furnace cooling apparatus of the core melt according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is a bottom view of the core melt confinement chamber in the furnace cooling apparatus of the core melt according to the second embodiment of the present invention.
  • the off-vehicle cooling apparatus 1 of the core melt includes a reactor 10, a furnace melt confinement chamber 20, an intermediate tank 30, a building internal recharging tank 40, and a valve 50. ) And piping (61, 62).
  • the core melt confinement chamber 20 may be made of concrete, reinforcing bars and steel plates to sufficiently withstand erosion and hot melt release or steam release load by the core melt, and may include a first shielding wall 21 surrounding the reactor 10. Side walls), second shielding walls 22 (lower walls, lower floors) connected to the first shielding wall and positioned below, third shielding walls 23 and the third shielding walls located outside of the first shielding wall 21; And a fourth shielding wall 24 connecting the second shielding wall 22 and the third shielding wall 23. Cooling water flow path 211 is formed in the first shielding wall 21, which will be described later.
  • the first shielding wall 21 accommodates the reactor 10 to protect the reactor vessel from the fly ash inside the reactor building, and performs a radiation shielding function.
  • the second shielding wall 22 is formed of a first portion 221 and a second portion 222 and extends as a whole to spread evenly the core melt having a large inertial force.
  • the first portion 221 is circular and is located below the reactor 10 in correspondence with the reactor 10.
  • the second portion 222 is generally rectangular in shape, but both ends have a curved shape.
  • the reduced portion 223 connecting the first portion 221 and the second portion 222 has a smaller width than the surrounding portion.
  • the length b of the second portion 222 is 1.8 to 3 times the diameter a of the first portion 221, and the width c of the second portion 222 is the diameter of the first portion 221. 1.0 to 1.5 times a).
  • the second part 222 is spaced apart from the first sub part 222a and the first part 221 which are connected to the first part 221 at the end position B of the third shielding wall 23. It consists of a second sub portion 222b. The second sub portion 222b is closer to the fourth shielding wall 24 parallel to the core melt confinement chamber 20 when viewed from the upper direction than the second sub portion 222a. The length d of the second sub portion 222b is 0.2 to 0.5 times the length b of the second portion 222.
  • the intermediate tank 30 and the building recharging tank 40 are located outside the core melt confinement chamber 20.
  • the intermediate tank 30 is a rectangular structural tank for receiving the coolant generated by the pipe breakage and watering when an accident occurs.
  • the upper part of the intermediate storage tank is provided with a screen for preventing foreign matter from entering the tank.
  • the intermediate tank 30 is in communication with the building recharging tank 40.
  • the building reloading water tank 40 stores the reloading water, supplies water to the safety injection pump and the reactor water spray pump, and serves as a heat removal source for the safety pressure reduction system.
  • the building recharging tank 40 is annular and is located below the internal structure as an outer boundary of the internal structure. Inside the building recharging tank 40, a stainless steel liner is installed to prevent leakage, and consists of upper and lower slabs and outer walls. The lower slab of the building recharging tank 40 is placed on the reactor foundation base mat, and the upper and lower slabs are rigidly connected to the core melt confinement chamber 20.
  • the pressure generated in the event of a nuclear reactor system design criteria is considered.
  • the cooling water of the intermediate tank 30 is supplied onto the second shielding wall 22 via the cooling water flow path 211 by opening the valve 50.
  • the height d1 from the upper surface of the second shielding wall 22 to the outlet of the cooling water channel 211 may be 50 cm to 200 cm. Opening and closing of the valve 50 can be done passively or by operator's manipulation.
  • the valve 50 may be a DC power drive valve.
  • the core melt falls through the lower space (part A of FIG. 1) and is positioned on the first portion 221 of the second shielding wall 22. Done.
  • the dropped core melt is cooled while being diffused onto the second portion 222.
  • the core melt has a low drop resistance, and thus the core melt is easily spread.
  • the easy diffusion of the core melt also makes the core melt cool relatively quickly.
  • the cooling water of the intermediate tank 30 is supplied with the cooling water of the cooling water flow path 211 at the top of the core melt.
  • the coolant is in direct contact with the top of the core melt to effectively cool the core melt.
  • the outlet height d1 of the cooling water channel 211 is provided to be located higher than the core melt when the core melt is diffused.
  • the porosity in the core melt increases due to the rapid pressure increase due to the cooling regasification.
  • This increased porosity in the core melt results in a larger contact area between the cooling water supply and the core melt-cooling water, thus further facilitating the cooling of the melt.
  • This increase in porosity lasts until the core melt solidifies, and the porosity in the core melt greatly affects the core melt cooling rate. Cooling of the initial core melt is mainly achieved by the phase change of the supplied cooling water, and most of the cooling water supplied is vaporized.
  • the present invention it is possible to minimize the radiation dose discharged out of the reactor by ensuring nuclear building health. In addition, even in the event of serious accidents, it is possible to effectively cope with accidents such as high-pressure melt emission and direct heating of containment buildings, off-site steam explosion, and core melt and concrete reactions in the reactor internal structure.
  • Figure 4 shows the bottom of the core melt external furnace cooling apparatus according to a second embodiment of the present invention.
  • the second shielding wall 22, the bottom surface, the bottom bottom is composed of the first portion 221 and the second portion 222, the core melt with a large inertial force is extended to extend throughout the entire evenly.
  • the first portion 221 has a long polygonal shape
  • the second portion 222 is a rectangular shape.
  • the second portion 222 has a shape in which the height f is longer than the length e.
  • the first portion 221 and the second portion 222 are asymmetrically connected, the first portion 221 is an obliquely constant angle to the extension direction is not parallel to the longitudinal direction of the second portion 222 have.

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Abstract

본 발명은 노심용융물의 노외냉각장치에 관한 것으로, 반응기를 둘러싸고 있으며 노심용융물 가둠실, 상기 노심용융물 가둠실은 측벽과 낙하하는 노심용융물과 직접 접촉하는 하부벽을 포함함; 상기 노심용융물 가둠실 외부에 위치하며 냉각수를 수용하는 중간탱크를 포함하며, 상기 측벽에는 상기 중간탱크와 연결되어 상기 중간탱크의 냉각수를 상기 노심용융물 상에 가하는 냉각수유로가 형성되어 있다.

Description

노심용융물의 노외냉각장치
본 발명은 노외에서의 노심용융물 냉각성능이 향상된 노심용융물의 노외냉각장치에 관한 것이다.
원자력 발전소에서 중대사고 발생 시 노심용융물이 원자로 압력용기의 파손부를 통해 원자로 하부공동으로 방출될 가능성이 있다. 여기서 노심용융물이란 원자로 압력용기 내부에 설치되는 원자로 노심의 핵연료인 농축우라늄과, 피복재로 사용되는 지르코늄 및 원자로 압력용기 내부 다수의 물질들이 혼합된 고온의 용융물질을 말한다.
노심용융물은 그 내부의 핵분열 생성물의 붕괴로 열을 발생시킨다. 붕괴열의 수준은 원자로 정지 후 경과 시간에 따라 점차 감소되며, 원자로 정지 1시간 후의 붕괴열은 원자로 정격 열출력의 약 1%수준이다.
따라서 원자력발전소의 중대사고 발생 시 배출된 노심용융물이 적절히 냉각되지 않으면 결국 고온의 노심용융물은 원자로 건물 하부공동 바닥 콘크리트와 반응하여 다량이 비응축성 가스를 발생시키면서 바닥을 용융 침식시키게 되며, 최종적으로 원자로건물 압력 유지 구조물의 파손을 야기시켜 방사능 물질이 외부로 누출됨으로써 환경을 심각하게 오염시킬 위험이 있다.
이상과 같은 원자력발전소의 중대사고시 원자로 건물 건전성 상실에 대처하기 위해 노심용융물과 원자로건물 하부공동 바닥 콘크리트가 직접 반응하지 않도록 노심용융물을 보유 및 냉각하는 여러 가지 대응책이 연구되고 있다. 그 대표적인 설비로서 원자로건물 하부공동에서 노심용융물을 수집, 보유 및 냉각수 공급을 통해 냉각하는 코어캐쳐가 있다.
그러나 종래 코어캐쳐는 노심용융물 확산 및 냉각이 충분하지 않아 노심용융물을 안전하게 냉각시키는데 한계가 있었다.
따라서 본 발명의 목적은 노외에서의 노심용융물 냉각성능이 향상된 노심용융물의 노외냉각장치를 제공하는 것이다.
상기 본 발명의 목적은 노심용융물의 노외냉각장치에 있어서, 반응기를 둘러싸고 있으며 노심용융물 가둠실, 상기 노심용융물 가둠실은 측벽과 낙하하는 노심용융물과 직접 접촉하는 하부벽을 포함함; 상기 노심용융물 가둠실 외부에 위치하며 냉각수를 수용하는 중간탱크를 포함하며, 상기 측벽에는 상기 중간탱크와 연결되어 상기 중간탱크의 냉각수를 상기 노심용융물 상에 가하는 냉각수유로가 형성되어 있는 것으로 달성된다.
상기 냉각수유로의 냉각수 공급위치는 상기 하부벽의 상면보다 50cm 내지 200cm 높을 수 있다.
상기 중간탱크는 사고발생시 배관 파단 및 살수에 의해 발생한 냉각수를 수용하며, 상기 중간탱크는 건물내재장전수 탱크와 연통되어 있을 수 있다.
상기 하부벽은 길게 연장되어 있으며, 상기 반응기 하부에 위치하는 제1부분과; 상기 제1부분에서 연장되어 있는 제2부분을 포함하며, 상기 제2부분은 직사각형 형태일 수 있다.
상기 제1부분은 길게 연장된 다각형 형상이며, 상기 제2부분은 길이보다 높이가 길며, 상기 제1부분과 상기 제2부분은 비대칭적으로 연결되어 있으며, 상기 제1부분의 연장방향은 상기 제2부분의 길이방향과 평행하지 않을 수 있다.
상기 제1부분은 원 형태이며, 상기 제2부분은 직사각형 형태로 길게 연장되어 있을 수 있다.
상기 하부벽은 상기 제1부분과 상기 제2부분의 연결위치에 존재하여 주변보다 폭이 축소된 축소부분을 더 포함할 수 있다.
상기 제2부분의 폭은 상기 제1부분의 직경의 1.0 내지 1.5배일 수 있다.
상기 제2부분의 길이는 상기 제1부분의 직경의 1.8 내지 3배일 수 있다.
상기 제2부분은, 상기 제1부분에 가까이 위치하는 제1서브부분과; 상기 제1서브부분과 연결되어 있으며 상기 제1부분에서 먼 제2서브부분을 포함하며, 상기 제2서브부분은 상부에 위치하는 상기 노심용융물 가둠실과의 간격이 상기 제1서브부분보다 작을 수 있다.
상기 제2서브부분의 길이는 상기 제2부분의 길이의 0.2 내지 0.5배일 수 있다.
본 발명에 따르면 노외에서의 노심용융물 냉각성능이 향상된 노심용융물의 노외냉각장치가 제공된다. 이에 의해 노심용융물이 원자로용기 밖으로 한꺼번에 분출되는 중대사고에 효과적으로 대처할 수 있으며 이에 따른 경제적 효과도 상당하다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 노심용융물의 노외냉각장치의 개념도이고,
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 노심용융물의 노외냉각장치에서 노심용융물 가둠실의 하부바닥 배치도이고,
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 노심용융물의 노외냉각장치에서 노심용융물의 냉각과정을 나타낸 것이고,
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 노심용융물의 노외냉각장치에서 노심용융물 가둠실의 하부바닥 배치도이다.
이하 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.
첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일 예에 불과하므로 본 발명의 사상이 첨부된 도면에 한정되는 것은 아니다. 또한, 첨부된 도면은 각 구성요소 간의 관계를 설명하기 위해 크기와 간격 등이 실제와 달리 과장되어 있을 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 제1실시예에 따른 노심용융물의 노외냉각장치를 설명한다.
본 발명의 제1실시예에 따른 노심용융물의 노외냉각장치(1)는 반응기(10), 노외용융물 가둠실(20), 중간탱크(30), 건물내재장전수 탱크(40), 밸브(50) 및 배관(61, 62)을 포함한다.
노심용융물 가둠실(20)은 노심용융물에 의한 침식 및 고온용융방출 혹은 증기방출하중에 충분히 견디도록 콘크리트, 철근 및 철판 등으로 이루어질 수 있으며, 반응기(10)를 둘러싸고 있는 제1차폐벽(21, 측벽), 제1차폐벽과 연결되어 있으며 하부에 위치하는 제2차폐벽(22, 하부벽, 하부바닥), 제1차폐벽(21)의 외부에 위치하는 제3차폐벽(23) 및 제2차폐벽(22)과 제3차폐벽(23)을 연결하는 제4차폐벽(24)을 포함한다. 제1차폐벽(21)에는 냉각수유로(211)가 형성되어 있으며, 자세한 설명은 후술한다.
제1차폐벽(21)은 반응기(10)를 수용하여 원자로건물 내부 비산물로부터 원자로용기를 보호하며, 방사선 차폐기능을 수행한다.
제2차폐벽(22)은 제1부분(221)과 제2부분(222)으로 이루어져 있으며 관성력이 큰 노심용융물이 골고루 퍼지도록 전체적으로 길게 연장되어 있는 형태이다. 제1부분(221)은 원형이며 원자로(10)에 대응하여 원자로(10) 하부에 위치하고 있다. 제2부분(222)은 전체적으로는 직사각형 형태이지만, 양 단은 곡선 형태를 가지고 있다. 제1부분(221)과 제2부분(222)을 연결하는 축소부분(223)은 주변에 비해 폭이 감소되어 있다.
제2부분(222)의 길이(b)는 제1부분(221)의 직경(a)의 1.8 내지 3배이고, 제2부분(222)의 폭(c)은 제1부분(221)의 직경(a)의 1.0 내지 1.5배이다.
제2부분(222)은 제3차폐벽(23)의 단부위치(B)를 경계로 제1부분(221)과 연결되어 있는 제1서브부분(222a)과 제1부분(221)에서 이격되어 있는 제2서브부분(222b)으로 이루어져 있다. 제2서브부분(222b)은 제2서브부분(222a)에 비해 상부방향으로 볼 때 노심용융물 가둠실(20)과 평행한 제4차폐벽(24)과의 거리가 가깝다. 제2서브부분(222b)의 길이(d)는 제2부분(222)의 길이(b)의 0.2 내지 0.5배이다.
중간탱크(30)와 건물내재장전수탱크(40)는 노심용융물 가둠실(20) 외부에 위치하고 있다. 중간탱크(30)는 사고발생시 배관 파단 및 살수에 의해 발생된 냉각수를 수용하는 직각형 구조용 탱크이다. 중간저장탱크 상부에는 이물질이 탱크로 유입되는 것을 방지하기 위한 스크린이 설치되어 있다. 중간탱크(30)는 건물내재장전수탱크(40)와 연통된다.
건물내재장전수탱크(40)는 재장전수를 저장하고 안전주입펌프 및 원자로건물 살수펌프에 물을 공급하며, 안전감압계통에 대한 열제거원 역할을 한다. 건물내재장전수탱크(40)는 환형이며, 내부구조물의 외부 경계로서 내부구조물의 하부에 위치한다. 건물내재장전수탱크(40) 내부에는 누설을 방지하기 위해 스테인리스 강판 라이너가 설치되며, 상부 및 하부 슬래브와 외벽으로 구성된다. 건물내재장전수탱크(40) 하부 슬래브는 원자로건물 기초매트 위에 놓이며, 상부 및 하부 슬래브는 노심용융물 가둠실(20)에 강결로 연결된다. 건물내재장전수탱크(40) 설계 시에는 원자로건물 계통 설계기준 사고시 발생하는 압력이 고려된다.
중간탱크(30)의 냉각수는 밸브(50)의 개방에 의해 냉각수유로(211)를 거쳐 제2차폐벽(22) 상으로 공급된다. 제2차폐벽(22) 상부면으로부터의 냉각수유로(211)의 출구까지의 높이(d1)는 50cm 내지 200cm일 수 있다. 밸브(50)의 개방 및 폐쇄는 피동적으로 이루어지거나 운전원의 조작에 의해 이루어질 수 있다. 밸브(50)는 DC전원 구동밸브일 수 있다.
이하, 도 3을 참조하여 본 발명의 일시예에 따른 노심용융물의 냉각시스템의 작동을 설명한다.
사고가 발생하여 반응기(10)가 용융되어 노심용융물이 생성되면, 노심용융물은 하부공간(도 1의 A부분)을 통해 낙하하여 제2차폐벽(22)의 제1부분(221) 상에 위치하게 된다. 낙하한 노심용융물은 제2부분(222) 상으로 확산되면서 냉각된다. 이 때 제2부분(222)의 폭은 제1부분(221)의 직경과 같거나 더 크기 때문에 노심용융물의 낙하저항성이 낮아 노심용융물이 용이하게 확산된다. 노심용융물의 용이한 확산에 의해 노심용융물의 냉각도 비교적 신속하게 이루어진다.
이와 함께 노심용융물의 상부에서 중간탱크(30)의 냉각수가 냉각수유로(211)의 냉각수가 공급된다. 냉각수는 노심용융물의 상부에 직접 접촉하여 노심용융물을 효과적으로 냉각하게 된다. 냉각수유로(211)의 출구높이(d1)는 노심용융물이 확산될 경우 노심용융물보다 높게 위치하도록 마련되어 있다.
노심용융물 직접냉각 메카니즘은 노심용융물이 바닥에 골고루 퍼진 후 냉각수를 노심용융물 상으로 공급되면, 냉각재기화로 인한 급격한 압력 상승으로 노심용융물 내에 다공도(porosity)가 증가하게 된다. 이러한 노심용융물 내 다공도 증가로 냉각수 공급량과 노심용융물-냉각수 간 접촉 면적이 더욱 커지고, 따라서 용융물의 냉각은 더욱 촉진된다. 이러한 다공도의 증가는 노심용융물의 고화 시까지 지속되며, 노심용융물 내 다공도는 노심용융물 냉각율에 크게 영향을 미친다. 초기 노심용융물의 냉각은 공급된 냉각수의 상변화에 의해 주로 이루어지며, 공급된 대부분의 냉각수가 기화한다.
본 발명에 의해 원자로 건물 건전성을 확보하여 원자로 밖으로 배출되는 방사선량을 최소화할 수 있다. 또한, 중대사고가 발생하여도 원자로 내부구조물 내에서 고압용융방출 및 격납건물직접가열, 노외 증기폭발, 그리고 노심용융물과 콘크리트 반응과 같은 사고에 효과적으로 대처할 수 있다.
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 노심용융물 노외냉각장치에서의 하부바닥을 나타낸 것이다.
제2차폐벽(22, 하부면, 하부바닥)은 제1부분(221)과 제2부분(222)으로 이루어져 있으며 관성력이 큰 노심용융물이 골고루 퍼지도록 전체적으로 길게 연장되어 있는 형태이다. 제1부분(221)은 길게 연장된 다각형 형상이며, 제2부분(222)은 직사각형 형상이다. 제2부분(222)은 높이(f)가 길이(e)보다 긴 형태이다. 제1부분(221)과 제2부분(222)은 비대칭적으로 연결되어 있으며, 제1부분(221)은 연장방향은 제2부분(222)의 길이방향과 평행하지 않고 비스듬하게 일정한 각도를 이루고 있다.
전술한 실시예는 본 발명을 설명하기 위한 예시로서, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양하게 변형하여 본 발명을 실시하는 것이 가능할 것이므로, 본 발명의 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (11)

  1. 노심용융물의 노외냉각장치에 있어서,
    반응기를 둘러싸고 있으며 노심용융물 가둠실, 상기 노심용융물 가둠실은 측벽과 낙하하는 노심용융물과 직접 접촉하는 하부벽을 포함함;
    상기 노심용융물 가둠실 외부에 위치하며 냉각수를 수용하는 중간탱크를 포함하며,
    상기 측벽에는 상기 중간탱크와 연결되어 상기 중간탱크의 냉각수를 상기 노심용융물 상에 가하는 냉각수유로가 형성되어 있는 노심용융물의 노외냉각장치.
  2. 제1항에서,
    상기 냉각수유로의 냉각수 공급위치는 상기 하부벽의 상면보다 50cm 내지 200cm 높은 것을 특징으로 하는 노심용융물의 노외냉각장치.
  3. 제1항에서,
    상기 중간탱크는 사고발생시 배관 파단 및 살수에 의해 발생한 냉각수를 수용하며,
    상기 중간탱크는 건물내재장전수 탱크와 연통되어 있는 것을 특징으로 하는 노심용융물의 노외냉각장치.
  4. 제1항에서,
    상기 하부벽은 길게 연장되어 있으며,
    상기 반응기 하부에 위치하는 제1부분과;
    상기 제1부분에서 연장되어 있는 제2부분을 포함하며,
    상기 제2부분은 직사각형 형태인 것을 특징으로 하는 노심용융물의 노외냉각장치.
  5. 제4항에서,
    상기 제1부분은 길게 연장된 다각형 형상이며,
    상기 제2부분은 길이보다 높이가 길며,
    상기 제1부분과 상기 제2부분은 비대칭적으로 연결되어 있으며,
    상기 제1부분의 연장방향은 상기 제2부분의 길이방향과 평행하지 않은 것을 특징으로 하는 노심용융물의 노외냉각장치.
  6. 제4항에서,
    상기 제1부분은 원 형태이며,
    상기 제2부분은 직사각형 형태로 길게 연장되어 있는 것을 특징으로 하는 노심용융물의 노외냉각장치.
  7. 제6항에서,
    상기 하부벽은 상기 제1부분과 상기 제2부분의 연결위치에 존재하여 주변보다 폭이 축소된 축소부분을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 노심용융물의 노외냉각장치.
  8. 제7항에서,
    상기 제2부분의 폭은 상기 제1부분의 직경의 1.0 내지 1.5배 인 것을 특징으로 하는 노심용융물의 노외냉각장치.
  9. 제8항에서,
    상기 제2부분의 길이는 상기 제1부분의 직경의 1.8 내지 3배 인 것을 특징으로 하는 노심용융물의 노외냉각장치.
  10. 제9항에서,
    상기 제2부분은,
    상기 제1부분에 가까이 위치하는 제1서브부분과;
    상기 제1서브부분과 연결되어 있으며 상기 제1부분에서 먼 제2서브부분을 포함하며,
    상기 제2서브부분은 상부에 위치하는 상기 노심용융물 가둠실과의 간격이 상기 제1서브부분보다 작은 것을 특징으로 하는 노심용융물의 노외냉각장치.
  11. 제10항에서,
    상기 제2서브부분의 길이는 상기 제2부분의 길이의 0.2 내지 0.5배인 것을 특징으로 하는 노심용융물의 노외냉각장치.
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