核电站消防供水系统设计介绍.doc

核电站消防供水系统设计介绍 摘要：纵深防御是核电站消防设计应遵循的基本原则。 介绍了某核电站在消防设计中对这一原则的贯彻执行：消 防水源有三个，消防水泵分别放在四个抗震泵坑里，由两 个独立的应急配电系统供电并配柴油发电机作后备。核岛 消防供水管道的抗震及环网设计，为安全设施多增加了一 道屏障。厂区增加环网布置及常规岛以后的管网减压设计 提高了系统的可靠性，并且便于管路的冲洗维护。 关键词：核电站消防法规纵深防御设计基准消防供水 系统稳压系统 随着我国核电事业的发展，以核发电近期己成为我国 能源开发的重要课题。核电站主要由核反应堆厂房（以下 简称核岛）、汽机厂房（以下简称常规岛）及技术性或非技 术性建筑物（以下简称BO P）等组成。由于它生产设施的 特殊性，无论在正常运行和事故条件下都要保证它具有足 够的安全性。所以，核电站的消防设计也有别于通常的民 用设计。 1应遵循的消防设计规范 目前国内民用设施的消防规范只适用于核电站的非核 设施及其厂房。 对于核设施及其厂房的消防设计应遵循中国核安全导 则HAD 102/11《核电厂防火》。然而，该导则只是指导性文 件，用它作为技术规范标准来指导防火设计不能完全满足 要求。并且，国内核电站多数是引进国外的商业堆，其消 防设计应与工艺系统和厂房设计、建造相匹配，所以还必 须遵守引进国相应的防火设计规范。 《核电厂防火》中强调纵深防御设计概念，即冗余、 多样配制消防安全措施，从而确保高水平的安全性。冗余 即同功能、同类型设备重复设置。 2核电厂消防供水系统的作用 核电站火灾不仅造成巨大损失，可能造成的后果也是 严重的：巨大的人员伤亡；威胁核安全或引发核安全事故; 恶劣的公众影响。众所周知的切尔诺贝利核电站事故所造 成的经济损失和对环境的污染都与火灾的二次效应直接有 关。 因此，为确保足够安全，核电厂的防火设计必须满足 总的安全设计要求。核安全导则HAD 102/11《核电厂防火》 明确：核电厂应通过在设计上运用纵深防御概念实现以下 三个主要目标：①防止发生火灾；②快速探测并扑灭确已 发生的火灾，从而限制火灾的损害；③防止尚未扑灭的火 灾蔓延，从而将火灾对电厂安全重要功能的影响降至最低。 第二目标的实现依赖于能动的防火技术是否达到火灾 的早期探测和扑灭的要求。核电厂消防供水系统是通过水 泵这一能动设备向整个电厂消防灭火能动装置提供和输送 具有足够设计压力、设计流量的消防水。其供水的可靠性 是实现这一目标的根本保障。 下面以某核电站消防供水系统的设计来论述为实现上 述第二目标而采取的措施。 3设计实例 某核电站引进法国压水堆型，规模：2X9 OOMW,为商 用核电站。其消防供水系统是向核岛、常规岛、BO P及厂 区灭火装置提供和分配具有足够设计压力、设计流量的消 防水。由于核电站核设施的特殊性，它的防火设计遵循两 个基准：①保护具有执行安全功能的安全系统的消防设施 的设计；②保护非安全系统的消防设施的设计。采用的设 计规范：中国核安全导则HAD102 /II《核电厂防火》、《法 国压水堆核电站防火设计和建造规则R CC-I》及国内现行 的防火规范。另外，该核电站消防设计按同一时间只有一 次火灾发生；由于条件限制厂区内没设高位消防水池。 它的消防供水系统相当于民用建筑的稳（准）高压消 防供水系统，是由消防水生产系统，分配系统，稳压系统 及厂区室外消防栓组成（见图1）。 图1消防供水原理 消防水生产系统 消防水生产系统是由水源、水泵、消防泵房和管路组 成。它的功能是向两个机组的核岛厂房、常规岛厂房、B 0P 及厂区灭火装置提供具有足够设计压力、设计流量的消防 水。 设计基准：由于与核岛消防供水有关，设计时按保护 具有执行安全系统消防设施的设计基准考虑。根据RCC-I, 消防泵所提供的消防水应满足常规岛设计基准火灾灭火流 量（受固定灭火装置保护的设备所需的最大消防水量）的 需要，并且保证在扑灭常规岛最大设计基准火灾的同时， 有若干室内消火栓耗水200 m3/h的需要。消防设施考虑冗 余设计。另外，保护安全系统的消防设施、管道、阀门等 附件在地震期间或地震后不允许被破坏，保证其功能的完 整性，从而确保其所保护的安全系统的安全性。所以，除 水源补水管外，系统划分为抗震系统，全部应按抗震级设 计。 水源 核电站消防水源的可靠性与否直接关系到整个消防水 灭火系统的可运行性，正如《核电厂防火》所述：水系统 应当永久性地接到有保障的足够的消防水源上。它还关系 到如何实现快速探测并扑灭确已发生的火灾，从而限制火 灾的损害这一目标。所以水源必须是：具有足够、可靠的 水量；消防水水质要符合要求。 该核电站消防水源有三个：正常情况下由生活饮用水 系统自动向消防水池供水，水池设有控制饮用水管路电动 阀门开关的液位信号。当