1 核岛火灾自动报警系统功能及设计原则.DOCVIP

L11290 火灾自动报警系统设计改进 杨利彪 杨扬 中国核电工程有限公司 摘要： 本文详细论述了在某核电厂一期工程设计中，核岛火灾自动报警系统一系列的设计改进，使得火灾自动报警系统功能性加强，可靠性和有效性得以提高。 关键字 火灾自动报警系统、设计改进、消防联动 引言 某核电厂一期工程火灾自动报警系统在参考电站岭澳一期工程的基础上参考法国CPY机组进行了消防方面的一系列改进，相比于参考电站火灾自动报警系统仅具有报警功能，本工程实现了一些列设计改进，包括与DCS系统接口实现防火分区的报警、灭火系统、通风系统的联动；就地模拟盘设计的改进；火灾探测器类型的选择以及现场的布置等改进。 核岛火灾自动报警系统功能及设计原则 核岛火灾自动报警系统的功能： 遍布核岛厂房的火灾探测器对厂房进行连续监测； 一旦发生火灾，尽早给出自动火灾报警信号； 火源位置的确定，记录首个火灾报警信号； 监控火势发展情况； 特定情况下触发报警信号，启动防火阀或排烟阀； 氢气探测系统连续监测核岛厂房内可能积累氢气的各个区城，系统能自动告之运行人员是否有氢气泄漏。 核岛火灾自动报警系统的设计为火灾的早期探测，报警信号启动自动或人工灭火，连锁防火阀关闭，为防止火灾蔓延提供了保证。核岛火灾自动报警系统的设计原则： 为了保护安全重要物项，核电厂应具有持续探测早期火灾的能力； 在火灾探测设计中应考虑将误报警减至最小； 每个防火区或防火小区应设置火灾自动报警系统； 应在火灾危害性分析的基础上确定火灾自动报警系统的布置、所需的响应时间和探测器特性； 应通过声光报警在主控制室详细指示火灾发生的位置； 应保证任何时间为整个火灾自动报警系统提供可靠电源； 应合理布置每个火灾探测器，避免由于通风系统运行产生的气流引发的漏报警和误报警现象； 应考虑环境条件（例如：辐射场、湿度、温度等）的影响； 当诸如消防泵、自动灭火系统、通风设备和防火阀等物项有火灾自动报警系统控制，并且上述设备的误动作会对核电厂产生不利影响时，应采用两种不同的的探测手段控制该设备的启动或停止。 设计改进依据及参考电站存在的主要问题 本工程消防设计标准采用RCC-I《压水堆核电厂防火设计和建造规则（1983年版加1987年应用），并对1997年版适用的部分积极加以参照HAD102/11的规定。 消防设计以为参考电站 只有报警功能，报警信号不能自动连锁灭火系统和防火设施； 设计选用的火灾探测器类型少，多样性差； 火灾探测器设置的区域有限，未能覆盖整个核岛厂房； 火灾探测器的环境适应性差，容易产生误报，可靠性低； 针对参考电站存在的主要问题，本工程在设计中进行的设计改进 为满足RCCI-97 中的部分新要求所作的设计改进 参照CPY机组所做的消防改进项 根据其它核电厂运行经验反馈进行的消防改进项 为满足HAD102/11《核电厂防火》要求所作的设计改进 3．几项重要设计改进 3.1 与DCS系统接口实现消防联动的改进 参考电站火灾自动报警系统仅具有单纯的报警功能，根据RCCI-97第2.2.1.3章及第2.4章规定，本工程增加了灭火和防火设备自动连锁控制的功能。 由于受灭火系统和通风系统安全功能的要求，本核电厂的灭火系统和通风系统是由DCS系统进行运行控制的。因此，为实现火灾报警信号连锁自动灭火设备和防火阀，需建立火灾自动报警系统与DCS系统接口，接口的功能： 将首次报警信号送至DCS系统； 将就地模拟盘上的手动控制信号送至DCS系统； 屏蔽后续报警信号； 接受来自DCS系统的灭火设备和通风系统的阀门状态信号； 由于常规工程火灾自动报警系统是独立的，不允许火灾自动报警系统以外的系统信号的输入输出。因此，为满足本工程的功能要求，供货商需开发与DCS系统的接口，涉及硬件设备和通信协议。 本工程核岛消防引入了全面防火分区的概念，火灾报警信号以防火分区为单位。某个分区发出火警信号后，火灾自动报警系统自动生成并记录首个报警信号，并将此信号送至DCS系统自动关闭此防火分区周边相关的防火阀，以防止火灾烟雾蔓延；在设置排烟阀的防火分区，可自动或手动打开排烟阀；在设有灭火设施房间，至少设置两种不同类型的火灾探测器确认火灾。两种火灾探测器同时报警时，自动联动灭火设备用以灭火。 在人员疏散通道和避难所设有就地模拟盘，就地模拟盘上设置有操作按钮，用于现场人员手动操作防火阀、排烟阀及灭火设施等消防设备。 火灾自动报警系统与消防系统的联动通过JDT-DCS接口实现，以防火分区1SFSL0181B的JDT逻辑图为例说明。防火分区1SFSL0181B的JDT逻辑图（见下图）可表示火灾探测器与SFZ，JDT系统KA报警及与通风系统阀门、喷淋系统联动等的逻辑关系。 根据逻辑图（1/2）,防火分区