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KR20140050154A - Passive cooling system of reactor building with cooling water tank using annular space of dual containment building - Google Patents

Passive cooling system of reactor building with cooling water tank using annular space of dual containment building Download PDF

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KR20140050154A
KR20140050154A KR1020120115585A KR20120115585A KR20140050154A KR 20140050154 A KR20140050154 A KR 20140050154A KR 1020120115585 A KR1020120115585 A KR 1020120115585A KR 20120115585 A KR20120115585 A KR 20120115585A KR 20140050154 A KR20140050154 A KR 20140050154A
Authority
KR
South Korea
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reactor building
building
cooling water
coolant
cooling
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Ceased
Application number
KR1020120115585A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
하희운
허선
김한곤
Original Assignee
한국수력원자력 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Publication of KR20140050154A publication Critical patent/KR20140050154A/en
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    • G21C15/18—Emergency cooling arrangements; Removing shut-down heat
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Abstract

본 발명은 원자로건물의 건전성을 저해하지 않으면서 원자로건물 냉각계통의 설치를 가능케함과 아울러 냉각수 탱크의 냉각수 보유 용량을 증대시켜 원자로건물의 냉각 효율을 향상시킬 수 있는 이중 격납건물의 환형공간을 활용한 냉각수 탱크를 구비한 피동형 원자로건물 냉각계통을 제공함에 그 목적이 있다.
이를 구현하기 위한 본 발명은, 원자로를 둘러싸며 격리하는 1차 원자로건물(100); 상기 1차 원자로건물(100)의 외벽을 소정 간격을 두고 둘러싸며 격리하는 2차 원자로건물(200); 상기 1차 원자로건물(100)의 외벽과 상기 2차 원자로건물(200)의 내벽 사이의 환형공간에 냉각수 저장공간(410)이 마련된 냉각수 탱크(400); 및 상기 냉각수 저장공간(410)과 상기 1차 원자로건물(100)의 내부공간 사이에 냉각수의 순환유로를 형성하는 냉각수 순환관(510)과, 상기 1차 원자로건물(100)의 내부에 위치하는 상기 냉각수 순환관(510) 상에 설치되는 열교환기(520)로 이루어진 냉각수단(500)을 포함한다. The present invention utilizes the annular space of the double containment building which enables the installation of the reactor cooling system without impairing the integrity of the reactor building and increases the cooling water retention capacity of the cooling water tank to improve the cooling efficiency of the reactor building. Its purpose is to provide a passive reactor cooling system with a coolant tank.
The present invention for implementing this, the primary nuclear reactor building surrounding the nuclear reactor (100); A secondary reactor building 200 which surrounds and isolates the outer wall of the primary reactor building 100 at a predetermined interval; A coolant tank 400 provided with a coolant storage space 410 in an annular space between an outer wall of the primary reactor building 100 and an inner wall of the secondary reactor building 200; And a coolant circulation pipe 510 forming a circulation flow path of the coolant between the coolant storage space 410 and the inner space of the primary reactor building 100, and located inside the primary reactor building 100. It includes a cooling means 500 consisting of a heat exchanger 520 is installed on the cooling water circulation pipe 510.

Description

이중 격납건물의 환형공간을 활용한 냉각수 탱크를 구비한 피동형 원자로건물 냉각계통{Passive cooling system of reactor building with cooling water tank using annular space of dual containment building}Passive cooling system of reactor building with cooling water tank using annular space of dual containment building}

본 발명은 이중 격납건물의 환형공간을 활용한 냉각수 탱크를 구비한 피동형 원자로건물 냉각계통에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 원자력발전소의 건전성을 유지하면서 원자력발전소의 중대사고 발생에 대비하여 원자로건물 냉각계통의 냉각수원의 보유량을 증대시키고 냉각 효율을 향상시킨 이중 격납건물의 환형공간을 활용한 냉각수 탱크를 구비한 피동형 원자로건물 냉각계통에 관한 것이다.The present invention relates to a passive reactor cooling system having a coolant tank utilizing an annular space of a double containment building, and more particularly, to prepare a nuclear reactor power plant in preparation for serious accidents while maintaining the integrity of the nuclear power plant. The present invention relates to a passive reactor cooling system having a coolant tank utilizing an annular space of a double containment building that increases the amount of coolant source and improves the cooling efficiency.

일반적으로 원자력발전소에서 설계기준사고, 설계기준초과사고 및 노심용융과 같은 중대사고 발생시 원자로건물내로 증기와 함께 방사성 물질이 배출되고, 이로 인해 원자로건물내의 온도와 압력이 급격히 상승하게 된다. In general, in case of serious accidents such as design criteria accidents, design criteria accidents, and core melting in nuclear power plants, radioactive materials are discharged together with steam into the reactor building, which causes the temperature and pressure in the reactor building to rise rapidly.

이를 적절히 조절하지 못하게 되면 원자로건물이 견디지 못하고 파괴되는데, 이를 방지하기 위해 원자로건물 냉각계통을 설치하게 된다. If this is not properly controlled, the reactor building is unbearable and destroyed. To prevent this, the reactor cooling system is installed.

도 1은 종래 원자로건물 냉각계통의 일례로서, 러시아 VVER-1200에 사용되는 원자로건물 냉각계통을 나타낸 것이다. 도 1을 참조하면, 원자로건물은 원자로를 둘러싸며 격리하는 1차 원자로건물(10)과, 그 외벽을 소정 간격을 두고 둘러싸며 격리하는 2차 원자로건물(20)의 이중 격납건물로 구성되고, 노심용융이나 노심용융물의 노외방출 등의 중대사고 발생시에 격납건물을 냉각시키기 위한 구성으로, 2차 원자로건물(20)의 외부에 냉각수 탱크(30)가 설치되고, 1차 원자로건물(10)의 내부에 열교환기(40)가 설치되며, 상기 냉각수 탱크(30)에 저장된 냉각수를 상기 열교환기(40)로 공급하기 위한 냉각수의 공급유로를 형성하기 위하여 1차 원자로건물(10)과 2차 원자로건물(20)에는 다수의 관통부(50)를 형성해야 하므로 원자로건물의 건전성을 해치는 단점이 있다.1 is a view illustrating a reactor cooling system used in Russia VVER-1200 as an example of a conventional reactor building cooling system. Referring to Figure 1, the reactor building is composed of a double containment building of the primary reactor building (10) surrounding and enclosing the reactor, and the secondary reactor building (20) surrounding and enclosed the outer wall at a predetermined interval, It is a configuration for cooling the containment building in the event of a serious accident such as core melting or out-of-core discharge of the core melt. A cooling water tank 30 is installed outside the secondary reactor building 20, and the primary reactor building 10 The heat exchanger 40 is installed inside the primary reactor building 10 and the secondary reactor in order to form a supply passage of cooling water for supplying the cooling water stored in the cooling water tank 30 to the heat exchanger 40. Since the building 20 needs to form a plurality of through portions 50, there is a disadvantage that damages the integrity of the reactor building.

또한 냉각수 탱크(30)가 격납건물의 외부에 위치함에 따라 냉각수의 저장공간이 제한되어 냉각수의 유량을 충분히 확보하는데 한계가 있는 문제점이 있다.In addition, as the coolant tank 30 is located outside the containment building, the storage space of the coolant is limited, and thus there is a problem in that the flow rate of the coolant is sufficiently secured.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 원자로건물의 건전성을 저해하지 않으면서 원자로건물 냉각계통의 설치를 가능케함과 아울러 냉각수 탱크의 냉각수 보유 용량을 증대시켜 원자로건물의 냉각 효율을 향상시킬 수 있는 이중 격납건물의 환형공간을 활용한 냉각수 탱크를 구비한 피동형 원자로건물 냉각계통을 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, it is possible to install the reactor cooling system without impairing the integrity of the reactor building and increase the cooling water retention capacity of the cooling water tank to improve the cooling efficiency of the reactor building. It is an object of the present invention to provide a passive reactor cooling system having a coolant tank utilizing an annular space of a double containment that can be improved.

상술한 바와 같은 목적을 구현하기 위한 본 발명의 이중 격납건물의 환형공간을 활용한 냉각수 탱크를 구비한 피동형 원자로건물 냉각계통은, 원자로를 둘러싸며 격리하는 1차 원자로건물(100); 상기 1차 원자로건물(100)의 외벽을 소정 간격을 두고 둘러싸며 격리하는 2차 원자로건물(200); 상기 1차 원자로건물(100)의 외벽과 상기 2차 원자로건물(200)의 내벽 사이의 환형공간에 냉각수 저장공간(410)이 마련된 냉각수 탱크(400); 및 상기 냉각수 저장공간(410)과 상기 1차 원자로건물(100)의 내부공간 사이에 냉각수의 순환유로를 형성하는 냉각수 순환관(510)과, 상기 1차 원자로건물(100)의 내부에 위치하는 상기 냉각수 순환관(510) 상에 설치되는 열교환기(520)로 이루어진 냉각수단(500)을 포함한다. A passive reactor building cooling system having a coolant tank utilizing an annular space of a double containment building of the present invention for realizing the above object includes: a primary reactor building (100) surrounding and surrounding the reactor; A secondary reactor building 200 which surrounds and isolates the outer wall of the primary reactor building 100 at a predetermined interval; A coolant tank 400 provided with a coolant storage space 410 in an annular space between an outer wall of the primary reactor building 100 and an inner wall of the secondary reactor building 200; And a coolant circulation pipe 510 forming a circulation flow path of the coolant between the coolant storage space 410 and the inner space of the primary reactor building 100, and located inside the primary reactor building 100. It includes a cooling means 500 consisting of a heat exchanger 520 is installed on the cooling water circulation pipe 510.

이 경우 상기 냉각수 저장공간(410)은 상기 1차 원자로건물(100)의 둘레방향을 따라 이격되어 종방향으로 배치된 복수의 격판(310)에 의해 복수의 격실(410-1,410-2,410-3,410-4)로 분할 형성된 것으로 구성될 수 있다.In this case, the cooling water storage space 410 is divided into a plurality of compartments 410-1, 410-2, 410-3 and 410-by a plurality of diaphragms 310 spaced in the longitudinal direction and spaced along the circumferential direction of the primary reactor building 100. 4) may be divided into formed.

또한 상기 냉각수단(500)은 상기 복수의 격실(410-1,410-2,410-3,410-4)에 각각 하나 이상 구비된 것으로 구성될 수 있다.In addition, the cooling means 500 may be configured to be provided with one or more in each of the plurality of compartments (410-1,410-2,410-3,410-4).

또한 상기 1차 원자로건물(100)과 2차 원자로건물(200)의 바닥면으로부터 상측으로 이격 배치되어 상기 1차 원자로건물(100)의 외벽과 2차 원자로건물(200)의 내벽 사이의 공간을 상하로 구획하는 구획판(320)이 추가로 구비되고, 상기 냉각수 저장공간(410)은 상기 구획판(320)의 상측에 마련된 것으로 구성될 수 있다.In addition, the space between the outer wall of the primary reactor building 100 and the inner wall of the secondary reactor building 200 is disposed spaced upward from the bottom surface of the primary reactor building 100 and the secondary reactor building 200. Partition plate 320 for partitioning up and down is further provided, the cooling water storage space 410 may be configured to be provided on the upper side of the partition plate (320).

또한 상기 냉각수 순환관(510)의 양단(510a,510b)은 상기 냉각수 저장공간(410)이 마련되는 위치의 1차 원자로건물(100)을 관통하여 상하로 이격 배치된 것으로 구성될 수 있다.In addition, both ends 510a and 510b of the coolant circulation pipe 510 may be configured to be spaced apart from each other vertically through the primary reactor building 100 at a location where the coolant storage space 410 is provided.

또한 상기 2차 원자로건물(200)의 상부에는 상기 냉각수 탱크(400)에서 증발되는 수분이 상기 2차 원자로건물(200)의 외부로 방출되는 것은 허용하되, 방사성 물질의 방출은 차단시키기 위한 필터링 유닛(600)이 구비될 수 있다.In addition, the upper part of the secondary reactor building 200 allows the water evaporated from the cooling water tank 400 to be discharged to the outside of the secondary reactor building 200, but the filtering unit for blocking the emission of radioactive material 600 may be provided.

본 발명에 따른 이중 격납건물의 환형공간을 활용한 냉각수 탱크를 구비한 피동형 원자로건물 냉각계통에 의하면, 1차 원자로건물과 2차 원자로건물 사이의 환형공간에 냉각수 저장공간이 마련된 냉각수 탱크를 구비함으로써, 기존의 원자로건물 냉각계통이 원자로건물의 외부에 설치되는 경우와 대비하여 원자로건물의 건전성을 향상시키면서 동일한 냉각 효과를 얻을 수 있고, 더 많은 냉각수 저장공간을 확보할 수 있는 장점이 있다.According to the passive reactor building cooling system having a coolant tank utilizing an annular space of a double containment building according to the present invention, a coolant tank having a coolant storage space is provided in an annular space between a primary reactor building and a secondary reactor building. In addition, compared to the case in which the existing nuclear reactor cooling system is installed outside of the reactor building, the same cooling effect can be obtained while improving the integrity of the reactor building, and there is an advantage of securing more cooling water storage space.

또한 냉각수 탱크 내부의 냉각수 저장공간을 격판에 의해 구획된 복수의 격실로 분할 형성함으로써 중대사고시에 위험을 분산시켜 대처능력과 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, by partitioning the coolant storage space inside the coolant tank into a plurality of compartments partitioned by the diaphragm, it is possible to disperse the risk in the event of a serious accident and improve the coping capacity and reliability.

또한 1차 원자로건물과 2차 원자로건물 사이의 환형공간을 구획판에 의해 상하로 구분하고, 구획판의 상측에 냉각수 저장공간을 마련하여, 중대사고 발생시 방출된 질량과 에너지에 의해 증발된 뜨거운 수증기가 밀도차에 의해 상승해 가장 많이 모이는 원자로건물의 상부에 냉각수 탱크를 구비함으로써 원자로건물의 신속한 냉각에 의해 최적의 냉각 효율을 얻을 수 있게 된다.In addition, the annular space between the primary reactor building and the secondary reactor building is divided up and down by partition plates, and a cooling water storage space is provided above the partition plates, and hot water vapor evaporated by the mass and energy released in the event of a serious accident. By providing a coolant tank at the top of the reactor building, which is increased due to the density difference, the most efficient cooling efficiency can be obtained by rapid cooling of the reactor building.

또한 냉각수 탱크의 냉각수 저장공간에 저장된 냉각수를 다른 피동형 안전계통의 냉각수 공급원으로 활용할 수 있는 장점이 있다.In addition, there is an advantage that the cooling water stored in the cooling water storage space of the cooling water tank can be used as a cooling water source of other passive safety systems.

도 1은 종래 원자로건물 냉각계통의 일례를 나타낸 단면도,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 이중 격납건물의 환형공간을 활용한 냉각수 탱크를 구비한 피동형 원자로건물 냉각계통의 종단면도,
도 3은 도 1의 A-A 선을 따르는 단면도,
도 4는 본 발명에 따른 피동형 원자로건물 냉각계통의 작동 상태를 나타낸 도 2의 B 부분 확대도,
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이중 격납건물의 환형공간을 활용한 냉각수 탱크를 구비한 피동형 원자로건물 냉각계통의 종단면도.1 is a cross-sectional view showing an example of a conventional reactor building cooling system,
2 is a longitudinal sectional view of a passive reactor building cooling system having a coolant tank utilizing an annular space of a double containment building in accordance with one embodiment of the present invention;
3 is a cross-sectional view along the line AA of FIG.
4 is an enlarged view of a portion B of FIG. 2 showing an operating state of a passive reactor building cooling system according to the present invention;
5 is a longitudinal sectional view of a passive reactor building cooling system having a coolant tank utilizing an annular space of a double containment building in accordance with another embodiment of the present invention.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 일실시예에 따른 피동형 원자로건물 냉각계통이 적용되는 원자로건물은, 도 2에 도시된 바와 같이 원자로를 둘러싸며 격리하는 1차 원자로건물(100)과, 그 외벽을 소정 간격을 두고 둘러싸며 격리하는 2차 원자로건물(200)로 구성된 이중 격납건물이며, 상기 1차 원자로건물(100)의 외벽과 2차 원자로건물(200)의 내벽 사이의 환형공간에는 냉각수 저장공간(410)이 마련된 냉각수 탱크(400)가 구비된다.The reactor building to which the passive reactor building cooling system according to the embodiment of the present invention is applied includes a primary reactor building 100 that encloses and isolates the reactor as shown in FIG. 2, and surrounds an outer wall thereof at a predetermined interval. It is a double containment building consisting of a secondary reactor building 200 isolating, the cooling water storage space 410 is provided in the annular space between the outer wall of the primary reactor building 100 and the inner wall of the secondary reactor building 200. Cooling water tank 400 is provided.

또한 상기 냉각수 저장공간(410)의 일측에는 중대사고시 1차 원자로건물(100)의 냉각 효율을 더욱 향상시키기 위한 구성으로, 냉각수 저장공간(410)에 저장된 냉각수를 1차 원자로건물(100)의 내부로 순환시키는 냉각수단(500)을 포함한다.In addition, one side of the coolant storage space 410 is configured to further improve the cooling efficiency of the primary reactor building 100 in the event of a serious accident, the coolant stored in the coolant storage space 410 inside the primary reactor building 100 It comprises a cooling means 500 for circulating to.

상기 냉각수단(500)은 냉각수 저장공간(410)과 1차 원자로건물(100)의 내부공간 사이에 냉각수의 순환유로를 형성하는 냉각수 순환관(510)을 포함한다.The cooling means 500 includes a cooling water circulation pipe 510 which forms a circulation flow path of the cooling water between the cooling water storage space 410 and the inner space of the primary reactor building 100.

상기 냉각수 순환관(510)의 하단(510a)과 상단(510b)은 각각 냉각수 저장공간(410) 내의 하부와 상부에 위치하고, 냉각수 저장공간(410)이 형성된 위치의 1차 원자로건물(100)의 하부와 상부 외벽을 각각 관통하여 1차 원자로건물(100)의 내부공간을 경유하도록 연결 설치되어 있다.The lower end 510a and the upper end 510b of the coolant circulation pipe 510 are located at the lower and upper portions of the coolant storage space 410, respectively, of the primary reactor building 100 at the location where the coolant storage space 410 is formed. The lower and upper outer walls are respectively connected to pass through the inner space of the primary reactor building 100.

그리고 상기 1차 원자로건물(100)의 내부에 위치하는 냉각수 순환관(510) 상에는 전열면적을 증대시켜 1차 원자로건물(100)의 내부에서 발생된 열이 냉각수 순환관(510)의 내부를 흐르는 냉각수에 전달되는 효율을 향상시킬 수 있도록 열교환기(520)가 추가로 구비될 수 있다.In addition, the heat transfer area is increased on the cooling water circulation pipe 510 positioned in the primary reactor building 100 so that heat generated inside the primary reactor building 100 flows inside the cooling water circulation pipe 510. Heat exchanger 520 may be further provided to improve the efficiency delivered to the cooling water.

또한 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 냉각수 저장공간(410)은 1차 원자로건물(100)의 둘레방향을 따라 이격되어 종방향으로 배치된 복수의 격판(310)에 의해 복수의 격실(410-1,410-2,410-3,410-4)로 분할 형성된 것으로 구성될 수 있다. In addition, as shown in FIG. 3, the cooling water storage space 410 is divided into a plurality of compartments 410-by a plurality of diaphragms 310 spaced in the longitudinal direction and spaced along the circumferential direction of the primary reactor building 100. 1,410-2,410-3,410-4).

또한 상기 복수로 분할된 격실(410-1,410-2,410-3,410-4)에는 상기 냉각수단(500)이 각각 하나 이상 구비될 수 있다.In addition, the plurality of compartments 410-1, 410-2, 410-3, and 410-4 may be provided with one or more cooling means 500, respectively.

이와 같이 냉각수 저장공간(410)을 격판(310)에 의해 복수의 격실(410-1,410-2,410-3,410-4)로 분할 형성할 경우 중대사고 발생시 상기 복수의 격실(410-1,410-2,410-3,410-4) 중 일부가 파손되어 원자로건물의 건전성이 훼손되더라도 파손되지 않은 나머지 격실에서 냉각기능을 유지할 수 있게 된다.As such, when the cooling water storage space 410 is divided into a plurality of compartments 410-1,410-2,410-3,410-4 by the diaphragm 310, the plurality of compartments 410-1,410-2,410-3,410- when a serious accident occurs. Even if some of them are damaged and the integrity of the reactor building is damaged, the cooling function can be maintained in the remaining undamaged compartments.

도 4는 중대사고시 본 발명에 따른 피동형 원자로건물 냉각계통의 작동 상태를 나타낸 것이다. Figure 4 shows the operating state of the passive reactor building cooling system according to the present invention in the event of a serious accident.

원자력발전소의 정상 운전시 원자로 내부의 노심은 냉각재 펌프에 의해 순환되는 냉각재에 의해 냉각된다. In normal operation of a nuclear power plant, the core inside the reactor is cooled by coolant circulated by a coolant pump.

그러나 소외전원 상실과 같은 중대사고가 발생하게 되면 더 이상 노심 냉각은 이루어지지 않게 되어 노심의 온도가 상승하게 된다. 사고가 진행됨에 따라 1차 원자로건물(100)의 내부 공간으로 증기와 방사성 물질이 배출되고, 이로 인해 1차 원자로건물(100)의 내부 공간의 온도와 압력은 상승하게 된다. However, if a serious accident such as the loss of offsite power occurs, core cooling will no longer occur and the core temperature will rise. As the accident proceeds, steam and radioactive materials are discharged into the internal space of the primary reactor building 100, thereby increasing the temperature and pressure of the internal space of the primary reactor building 100.

원자로건물 냉각계통의 작동 조건에 도달하면 1차 원자로건물(100)의 내부에 위치하는 냉각수 순환관(510) 내부의 냉각수는 가열되어 부피가 팽창함과 동시에 밀도가 낮아져 도 4에 화살표로 표시된 바와 같이 상승하게 되고, 이 경우 냉각수의 밀도차에 의해 냉각수 순환관(510)의 하단(510a)을 통해서는 냉각수가 냉각수 순환관(510)의 내부로 유입되고, 냉각수 순환관(510)의 상단(510b)을 통해서는 냉각수가 냉각수 저장공간(410)으로 배출되는 자연 대류 방식에 의한 냉각수의 순환을 반복함으로써 1차 원자로건물(100) 내부의 온도와 압력을 조절하게 된다.When the operating conditions of the reactor building cooling system are reached, the cooling water inside the cooling water circulation pipe 510 located inside the primary reactor building 100 is heated to expand its volume and decrease in density, as indicated by arrows in FIG. 4. In this case, the cooling water flows into the cooling water circulation pipe 510 through the lower end 510a of the cooling water circulation pipe 510 due to the density difference of the cooling water, and the upper end of the cooling water circulation pipe 510 ( Through 510b, the circulation of the coolant by the natural convection method in which the coolant is discharged to the coolant storage space 410 is repeated to control the temperature and the pressure inside the primary reactor building 100.

또한 상기 1차 원자로건물(100)의 상부에는 냉각수 탱크(400)에서 증발되는 수분이 상기 2차 원자로건물(200)의 외부로 방출되는 것은 허용하되, 방사성 물질의 방출은 차단시키기 위한 필터링 유닛(600)이 구비될 수 있다. 이에 따라 중대사고 발생시 냉각수 탱크(400) 내부의 급격한 압력 상승을 방지함과 아울러 방사성 물질의 방출을 차단시켜 방사능에 의한 오염의 확산을 방지할 수 있게 된다.In addition, the upper portion of the primary reactor building 100 allows the water evaporated from the cooling water tank 400 to be discharged to the outside of the secondary reactor building 200, but a filtering unit for blocking the release of radioactive material ( 600 may be provided. Accordingly, when a serious accident occurs, it is possible to prevent a sudden increase in pressure inside the cooling water tank 400 and to prevent the release of radioactive material to prevent the spread of contamination by radioactivity.

도 5를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 피동형 원자로건물 냉각계통은, 상기 첫번째 실시예의 구성을 모두 포함하고, 상기 1차 원자로건물(100)과 2차 원자로건물(200)의 바닥면으로부터 상측으로 이격되어 상기 1차 원자로건물(100)의 전체 높이 중 대략 중간 부위에는 상기 1차 원자로건물(100)과 2차 원자로건물(200) 사이의 환형공간을 상하로 구획하는 구획판(320)이 추가로 설치된 것으로 구성된다. 상기 구획판(320)을 기준으로 그 상측에 냉각수 저장공간(410)이 마련된 냉각수 탱크(400)가 구비된다.Referring to Figure 5, the passive reactor building cooling system according to another embodiment of the present invention, including the configuration of the first embodiment, the bottom surface of the primary reactor building 100 and the secondary reactor building 200 The partition plate 320 partitioning the annular space between the primary reactor 100 and the secondary reactor 200 in an approximately middle portion of the entire height of the primary reactor building 100 spaced upward from the upper side. ) Consists of additional installations. A coolant tank 400 provided with a coolant storage space 410 on an upper side of the partition plate 320 is provided.

상기 1차 원자로건물(100)의 상부는 중대사고 발생시 방출된 질량과 에너지에 의해 증발된 뜨거운 수증기가 밀도차에 의해 상승해 가장 많이 모이는 공간이며, 본 실시예에서는 원자로건물의 상부에 냉각수 탱크를 구비함으로써 원자로건물의 신속한 냉각에 의해 최적의 냉각 효율을 얻을 수 있게 된다. The upper portion of the primary reactor building 100 is a space where hot water vapor evaporated due to the difference in density rises due to the difference in density due to the mass and energy released during a serious accident, and in this embodiment, a cooling water tank is placed on the upper portion of the reactor building. In this case, an optimum cooling efficiency can be obtained by rapid cooling of the reactor building.

상기와 같이 본 발명에 따른 피동형 원자로건물 냉각계통에 의하면, 기존의 피동형 원자로건물 냉각계통에서 냉각수 탱크가 원자로건물의 외부에 설치된 경우에 격납건물의 외벽에 다수의 관통부가 형성되어 원자로건물의 건전성을 해치는 경우와 대비하여, 냉각수 탱크(400)가 1차 원자로건물(100)과 2차 원자로건물(200) 사이에 구비됨에 따라 원자로건물의 건전성을 향상시키면서 동일한 냉각 효과를 얻을 수 있고, 더 많은 냉각수 저장공간을 확보할 수 있게 된다.As described above, according to the passive reactor building cooling system according to the present invention, in the case of the conventional passive reactor building cooling system, when the coolant tank is installed outside of the reactor building, a plurality of penetrations are formed on the outer wall of the containment building, thereby maintaining the integrity of the reactor building. In contrast to the case of hatching, as the coolant tank 400 is provided between the primary reactor 100 and the secondary reactor 200, the same cooling effect can be obtained while improving the integrity of the reactor building, and more coolant Free up storage space.

또한 냉각수 탱크(400)의 냉각수 저장공간(410)에 저장된 냉각수를 다른 피동형 안전계통의 냉각수 공급원으로 활용할 수 있도록 변형 실시될 수도 있다.In addition, the cooling water stored in the cooling water storage space 410 of the cooling water tank 400 may be modified to be utilized as a cooling water supply source of another passive safety system.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 특정한 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구되는 본 발명의 기술적 사상에 벗어남 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 자명한 변형실시가 가능하며 이러한 변형실시는 본 발명의 범위에 속한다.
As described above, the present invention is not limited to the above-described specific preferred embodiments, and modifications apparent by those skilled in the art to which the present invention pertains without departing from the technical spirit of the present invention claimed in the claims. Implementations are possible and such modifications are within the scope of the present invention.

10 : 1차 원자로건물 20 : 2차 원자로건물
30 : 냉각수 탱크 40 : 열교환기
50 : 관통부 100 : 1차 원자로건물
200 : 2차 원자로건물 310 : 격판
320 : 구획판 400 : 냉각수 탱크
410 : 냉각수 저장공간 500 : 냉각수단
510 : 냉각수 순환관 520 : 열교환기
600 : 필터링 유닛10: primary reactor building 20: secondary reactor building
30: coolant tank 40: heat exchanger
50: penetration part 100: primary reactor building
200: secondary reactor building 310: diaphragm
320: partition plate 400: coolant tank
410: cooling water storage space 500: cooling means
510: cooling water circulation pipe 520: heat exchanger
600: filtering unit

Claims (6)

원자로를 둘러싸며 격리하는 1차 원자로건물(100);
상기 1차 원자로건물(100)의 외벽을 소정 간격을 두고 둘러싸며 격리하는 2차 원자로건물(200);
상기 1차 원자로건물(100)의 외벽과 상기 2차 원자로건물(200)의 내벽 사이의 환형공간에 냉각수 저장공간(410)이 마련된 냉각수 탱크(400); 및
상기 냉각수 저장공간(410)과 상기 1차 원자로건물(100)의 내부공간 사이에 냉각수의 순환유로를 형성하는 냉각수 순환관(510)과, 상기 1차 원자로건물(100)의 내부에 위치하는 상기 냉각수 순환관(510) 상에 설치되는 열교환기(520)로 이루어진 냉각수단(500);을 포함하는 이중 격납건물의 환형공간을 활용한 냉각수 탱크를 구비한 피동형 원자로건물 냉각계통.A primary reactor building 100 surrounding and encapsulating a nuclear reactor;
A secondary reactor building 200 which surrounds and isolates the outer wall of the primary reactor building 100 at a predetermined interval;
A coolant tank 400 provided with a coolant storage space 410 in an annular space between an outer wall of the primary reactor building 100 and an inner wall of the secondary reactor building 200; And
A cooling water circulation pipe 510 which forms a circulation flow path of the cooling water between the cooling water storage space 410 and an inner space of the primary reactor building 100, and the inner space of the primary reactor building 100; And a cooling means (500) comprising a heat exchanger (520) installed on the cooling water circulation pipe (510). A passive nuclear reactor building cooling system including a cooling water tank utilizing an annular space of a double containment building. 제1항에 있어서,
상기 냉각수 저장공간(410)은 상기 1차 원자로건물(100)의 둘레방향을 따라 이격되어 종방향으로 배치된 복수의 격판(310)에 의해 복수의 격실(410-1,410-2,410-3,410-4)로 분할 형성된 것을 특징으로 하는 이중 격납건물의 환형공간을 활용한 냉각수 탱크를 구비한 피동형 원자로건물 냉각계통.The method of claim 1,
The cooling water storage space 410 is divided into a plurality of compartments 410-1, 410-2, 410-3, and 410-4 by a plurality of diaphragms 310 spaced along the circumferential direction of the primary reactor building 100 in the longitudinal direction. Passive reactor building cooling system having a cooling water tank utilizing the annular space of the double containment building, characterized in that divided into. 제2항에 있어서,
상기 냉각수단(500)은 상기 복수의 격실(410-1,410-2,410-3,410-4)에 각각 하나 이상 구비된 것을 특징으로 하는 이중 격납건물의 환형공간을 활용한 냉각수 탱크를 구비한 피동형 원자로건물 냉각계통. 3. The method of claim 2,
At least one cooling means 500 is provided in each of the plurality of compartments 410-1, 410-2, 410-3, 410-4. A passive reactor building cooling having a coolant tank utilizing an annular space of a double containment building is provided. system. 제2항에 있어서,
상기 1차 원자로건물(100)과 2차 원자로건물(200)의 바닥면으로부터 상측으로 이격 배치되어 상기 1차 원자로건물(100)의 외벽과 2차 원자로건물(200)의 내벽 사이의 공간을 상하로 구획하는 구획판(320)이 추가로 구비되고,
상기 냉각수 저장공간(410)은 상기 구획판(320)의 상측에 마련된 것을 특징으로 하는 이중 격납건물의 환형공간을 활용한 냉각수 탱크를 구비한 피동형 원자로건물 냉각계통.3. The method of claim 2,
The space between the outer wall of the primary reactor building 100 and the inner wall of the secondary reactor building 200 is vertically spaced apart from the bottom of the primary reactor building 100 and the secondary reactor building 200. Partition plate 320 is further provided for partitioning,
The cooling water storage space 410 is a passive nuclear reactor building cooling system having a cooling water tank utilizing the annular space of the double containment building, characterized in that provided on the partition plate 320. 제1항 또는 제4항에 있어서,
상기 냉각수 순환관(510)의 양단(510a,510b)은 상기 냉각수 저장공간(410)이 마련되는 위치의 1차 원자로건물(100)을 관통하여 상하로 이격 배치된 것을 특징으로 하는 이중 격납건물의 환형공간을 활용한 냉각수 탱크를 구비한 피동형 원자로건물 냉각계통.The method according to claim 1 or 4,
Both ends 510a and 510b of the coolant circulation pipe 510 are spaced vertically apart through the primary reactor building 100 at the location where the coolant storage space 410 is provided. A passive reactor building cooling system with a coolant tank utilizing an annular space. 제1항에 있어서,
상기 2차 원자로건물(200)의 상부에는 상기 냉각수 탱크(400)에서 증발되는 수분이 상기 2차 원자로건물(200)의 외부로 방출되는 것은 허용하되, 방사성 물질의 방출은 차단시키기 위한 필터링 유닛(600)이 구비된 것을 특징으로 하는 이중 격납건물의 환형공간을 활용한 냉각수 탱크를 구비한 피동형 원자로건물 냉각계통.
The method of claim 1,
The upper portion of the secondary reactor building 200 allows the water evaporated from the cooling water tank 400 to be discharged to the outside of the secondary reactor building 200, but a filtering unit for blocking the release of radioactive material ( A passive nuclear reactor building cooling system having a coolant tank utilizing an annular space of a double containment building, characterized in that 600 is provided.
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