核電站核島消防系統(tǒng)布置設(shè)計改進(jìn)

1、核電站核島消防系統(tǒng)布置設(shè)計改良 核電站核島消防系統(tǒng)布置設(shè)計改良 【摘 要】本文主要描述核電站內(nèi)防火分區(qū)的變化要求，對引起變化的消防系統(tǒng)布置設(shè)計概括介紹了其改良的原因及變化，重點介紹了燃料廠房電纜聚集區(qū)和連接廠房輔助給水泵的消防系統(tǒng)管道布置設(shè)計的改良。 【關(guān)鍵詞】防火分區(qū)；消防改良；管道布置 0 前言 核電站的消防設(shè)計執(zhí)行?壓水堆核電站防火設(shè)計和建造規(guī)那么?的有關(guān)要求，同時應(yīng)滿足核平安導(dǎo)那么HAD102/11“核電廠防火的要求。2004年4月18日公布的新版核平安法HAF102中提出進(jìn)行火災(zāi)危害性分析，以確定所需的防火屏障耐火能力。在“翻版加改良的總原那么下，核電站進(jìn)行了一系列的技術(shù)改良，以增強(qiáng)

2、預(yù)防和緩解事故的能力。這些改良項結(jié)合了新版HAF102?核動力廠設(shè)計平安規(guī)定?的要求，借鑒了運行核電廠的經(jīng)驗反響，表達(dá)了核電技術(shù)進(jìn)步的要求，使核電站的技術(shù)平安水平和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等方面得到進(jìn)一步的提高。 消防系統(tǒng)和相關(guān)消防設(shè)施是與核電站平安相關(guān)的重要輔助系統(tǒng)，是核平安設(shè)計的一個重要組成局部。 1 核島消防系統(tǒng)改良項簡介 核島消防系統(tǒng)即JPI系統(tǒng)，是為核島的反響堆廠房、燃料廠房、核輔助廠房以及局部連接廠房可能發(fā)生的火災(zāi)提供滅火措施的消防水系統(tǒng)，設(shè)置有消火栓系統(tǒng)、水噴霧系統(tǒng)及水噴淋系統(tǒng)。JPI系統(tǒng)是與核電站平安相關(guān)的重要系統(tǒng)，要確保到達(dá)“縱深防御的防火平安方針，即保證火災(zāi)不會阻礙電站平安功能的執(zhí)行，也不

3、會顯著地增加放射性物質(zhì)釋放到環(huán)境中去的危險，同時要把對人員及財產(chǎn)的損害減到最小。 消防系統(tǒng)的設(shè)計要滿足其系統(tǒng)功能要求，在布置上考慮輻射分區(qū)、人員通道和防火分區(qū)的影響。 1由以往電站的運行經(jīng)驗反響，在燃料廠房的電纜聚集區(qū)域布置了非常密集的電纜，火荷載密度超出平安值，需要增加固定滅火系統(tǒng)，對安注系統(tǒng)和平安殼噴淋系統(tǒng)的電纜進(jìn)行火災(zāi)防護(hù)，從而對安噴泵進(jìn)行保護(hù)； 2在連接廠房布置的兩臺氣動泵和兩臺電動泵都屬于核平安有關(guān)的設(shè)備，有發(fā)生火災(zāi)的危險，同時核電站內(nèi)輔助給水泵的位置及數(shù)量都發(fā)生變化，人員通道的變化引起消防管道布置的變化，故此區(qū)域消防管線需要重新布置。 本文著重介紹這兩局部消防管道的布置設(shè)計改良。

4、2 燃料廠房電纜聚集區(qū)消防管道布置設(shè)計改良 根據(jù)RCC-I 97版中2.5節(jié)中規(guī)定，消防管的布置有幾點根本準(zhǔn)那么： “A和B通道的噴淋、回收及排空系統(tǒng)作為整體全部按實體隔離準(zhǔn)那么布置。為此監(jiān)控裝置不得監(jiān)測屬于兩個不同通道的系統(tǒng)。 接自監(jiān)控裝置下游管道的設(shè)計應(yīng)做到： 對于濕式或預(yù)作用滅火系統(tǒng)，應(yīng)考慮噴水強(qiáng)度和使用面積。 對于雨淋或水噴霧滅火器，應(yīng)考慮噴水強(qiáng)度及設(shè)備或房間的面積。 監(jiān)測裝置上游管道的設(shè)計應(yīng)考慮上面確定的流量，并采用標(biāo)準(zhǔn)NFS 62-210的計算標(biāo)準(zhǔn)，如果噴灑區(qū)不是一個防火區(qū)，那么其流量應(yīng)增加到相當(dāng)于2個消火栓的流量。如果是噴霧系統(tǒng)，管道計算應(yīng)取噴淋區(qū)的全部流量。 噴頭布置應(yīng)做到：

5、1噴頭不得互相噴淋； 2噴頭不得噴淋通風(fēng)防火閥和排煙閥； 3障礙物不得阻礙霧化； 4應(yīng)采取各種措施確保噴淋后的清理工作。 在管道的布置上要注意： 管道布置力求短直簡單，即減小阻力，也降低管材消耗； 在管道設(shè)計中，要盡可能的使用標(biāo)準(zhǔn)管道管件； 兩管件盡量防止直接對焊或兩管件之間焊縫距離過短； 要考慮管道安裝空間、管線上閥門的位置及檢修、維護(hù)的可達(dá)性； 要考慮管道承受的載荷及設(shè)置管道支撐，也就是說管道盡可能的沿混凝土墻附近布置或沿樓板布置，且盡量平行敷設(shè)。 2.1 總體布置 此區(qū)域消防系統(tǒng)是全新布置，基于以上幾點要求，同時考慮電纜托盤的位置以及土建的布局，所有管道的走向要按照其執(zhí)行的功能來定位，以

6、到達(dá)最優(yōu)消防效果。 按照系統(tǒng)圖的設(shè)計，消防水由平安殼外側(cè)的主管線分流至燃料廠房內(nèi)的消防管線，進(jìn)入人員疏散通道防火小區(qū)，故考慮把監(jiān)測管線布置于此；經(jīng)過防火墻進(jìn)入防火小區(qū)內(nèi)，沿著電纜托盤的方向進(jìn)行管道布置。由于電纜托盤要進(jìn)行防火封堵，同時有電纜的支架等布置，主管道不能插入兩排電纜托盤之間的位置進(jìn)行消防，最終采用主管道沿著墻壁周圍布置，離電纜托盤的位置相比照擬近，安裝噴頭的小管從主管伸出進(jìn)入電纜托盤空隙處進(jìn)行噴淋。 此區(qū)域內(nèi)電纜托盤沿著連接區(qū)域靠墻成兩排布置，兩條消防管線與托盤有一定距離布置，噴頭從支管上安裝插入到電纜托盤空隙之間，一旦有著火跡象通過監(jiān)控設(shè)施可實現(xiàn)及時噴淋。按照噴頭布置原那么，在布置

7、時噴頭成排布置，彼此之間的距離不能太近，以免互相噴淋。嶺澳二期工程中此區(qū)域消防噴頭采用普通閉式水霧噴頭，向上噴淋的方式布置，以防止消防水堵塞噴頭，不能進(jìn)行噴淋。 2.2 監(jiān)控設(shè)施布置 消防水系統(tǒng)管道內(nèi)始終充滿壓力水，系統(tǒng)包括一個監(jiān)控裝置、管網(wǎng)及噴頭。根據(jù)RCC-I 97版中的布置原那么，燃料廠房電纜聚集區(qū)監(jiān)控設(shè)備布置在人員疏散通道防火小區(qū)，便于人員操作和檢查。 監(jiān)控裝置的布置，包括手動隔離閥、水流指示器、定期試驗裝置等。隔離閥在正常運行情況下，是處于開啟位置，一旦閉式噴頭開啟，固定的滅火系統(tǒng)即投入運行，當(dāng)水流量到達(dá)一定值時流量指示計即報警主控室，提示有火災(zāi)發(fā)生。當(dāng)火災(zāi)被撲滅后通過手動關(guān)閉相應(yīng)回

8、路的隔離閥停止噴淋，待處理完火災(zāi)的遺留問題后，開啟隔離閥，恢復(fù)系統(tǒng)設(shè)置。同時設(shè)置減壓孔板主要是將由消防供水系統(tǒng)的壓力減至滅火系統(tǒng)所需要的壓力；同時針對電纜橋架設(shè)置的消防系統(tǒng)，為了保證操作人員的平安，要設(shè)置電纜絕緣法蘭。為了便于人員操作，檢測以及維修的方便，布置的時候閥門、儀表等設(shè)備不要高于地面2m位置。 3 連接廠房輔助給水泵消防管道布置設(shè)計改良 由于人員疏散通道設(shè)在在電氣廠房內(nèi)，管道由分配水系統(tǒng)JPD供水先進(jìn)入電氣廠房，在人員疏散通道防火小區(qū)內(nèi)布置監(jiān)控裝置，一邊進(jìn)入連接廠房氣動泵房間；一邊進(jìn)入連接廠房電動泵房間，為其提供消防預(yù)防。火災(zāi)后的消防水排至核島污水系統(tǒng)。 在布置上由于電氣廠房內(nèi)管道非

9、常復(fù)雜，要綜合考慮所有管道的布置情況，防止碰撞或影響按照參考電站布置的管道及其支吊架的安裝。盡量在靠近混凝土墻的位置布置消防管道，在連接廠房內(nèi)有高溫的輔助給水管道，消防管道不能影響其保溫層的鋪設(shè)，噴頭位置的布置也要遠(yuǎn)離高溫管道。 消防噴頭以及監(jiān)控設(shè)備等同燃料廠房電纜聚集區(qū)的布置方法，要便于人員操作和檢查，同時可以保證人員的平安。 4 結(jié)論 在核電站的改良項設(shè)計中，防火分區(qū)是其非常重要的改良項，燃料廠房電纜聚集區(qū)消防設(shè)計和連接廠房輔助給水泵消防設(shè)計是在以往電站后期運行過程經(jīng)驗根底上提出的，管道布置的難度比擬大。 新的防火分區(qū)工作對整個工程設(shè)計的影響面較大，同時在國內(nèi)同類型核電站的設(shè)計管理中尚屬首次，具有一定的科研性質(zhì)和不成熟性，在后續(xù)過程中要繼續(xù)進(jìn)行檢驗，為以后的設(shè)計提供更有利的改良數(shù)據(jù)。 【參考文獻(xiàn)】 【1】RCC I壓水堆核電站防火設(shè)計和