원전의 공기조화설비(HVAC) 상실사고 분석방법

Analysis of Loss of HVAC for Nuclear Power Plant

본 논문은 원자력발전소의 내환경기기검증(EQ)을 위한 HVAC 과도분석 방법에 대한 내용을 기술하고 있다. 분석 대상 격실은 비안전관련 HVAC 계통에 의해 공급되는 격실 중에 원자로 안전정지를 담당하는 중요기기가 위치한 구역/격실을 선정하였다. 그리고 해당 HVAC 계통이 공급되는 건물별로 HVAC 과도시 온도조건을 분석하였다. 본 분석을 위해서 GOTHIC 전산코드를 사용하였다. 온도분석 결과는 원자로 보조건물 환기계통(DVN)의 W315/W415 격실에서 $82.2^{\circ}C$로 가장 높은 온도값을 나타내며, 제어봉구동장치 전원공급건물 및 보조급수펌프실(DVG) 계통의 W229 (Auxiliary feedwater pump room) 격실에서 $52.7^{\circ}C$, 기기냉각건물 환기계통(DVI)의 전 격실에서 $42.9^{\circ}C$, 전기건물 주환기 계통(DVL)의 L207 (Hot workshop) 격실에서 $57.3^{\circ}C$를 각각 나타났다. 이러한 온도값은 일반적인 원전의 기기검증 제한값인 $171^{\circ}C$이하이므로 내환경검증 요건을 만족하는 온도이다.

Environmental qualification (EQ) for safety-related equipment is required to ensure that those equipment will perform their required function even under the harsh environment conditions arising from design basis accident in the nuclear power plant. As a part of EQ program, the room temperature analysis in case of a loss of Heating, Ventilation, and Air Conditioning(HVAC) system was carried out to ensure the operability of the safety-related equipment of a nuclear power plant randomly chosen among the Korean nuclear power plants. In this paper, this analysis was performed in the conservative perspective using GOTHIC code. The room temperature analysis includes selecting the rooms in which the safety related equipment are located but not supported by safety related HVAC and determining the temperature of the selected rooms. Target rooms for the analysis consist of W229/W237 (Aux. feedwater pump room), W232 (Aux. feedwater tank room) and W230 (Equipment passageway). The results showed the temperature range from $43^{\circ}C$ to $83^{\circ}C$, in 72 hours after a loss of HVAC. Those values are far below of generic EQ temperature($171^{\circ}C$). Therefore, it is satisfied with EQ requirement of temperature limits on safety related equipment.