核電廠常規島消防系統設計與應用研究

曲立兵+鄭金慧

摘 要：在為了滿足常規島廠房內的消防安全要求，便于日常維護管理，本文對廠房內的設計中存在的問題進行了分析并提出相應的建議。在調查中，主要結合了消防系統的現行消防規范，對運行人員的反饋做了總結，梳理了常規島廠房內的各種消防器材和滅火系統。基于以上研究，筆者提出了關于消防水的分配系統中排氣閥和疏水閥的幾項建議，對自噴水滅火器的布置進行合理規劃，參照基本要求對勵磁機滅火裝置進行了設計，希望可以對我國核電廠常規島消防系統的安全有所幫助。

關鍵詞：核電廠；消防系統；設計；應用

一、消防滅火系統

一般情況下，核電廠常規島是由多種綜合性建筑物組成的，其主要有汽輪機廠房、凝結水處理間、潤滑油傳送間以及通風室等。其主要的消防滅火系統都布置在核電廠常規島里，由多種系統組合而成，如室內消火栓、水噴霧滅火、水泵水噴霧滅火、自動噴水滅火等。

二、消防水分配系統

其主要分布在常規島廠房中，由手動檢修閥、水穩壓裝置、環狀給水管網和水泵接合器組合而成。在使用過程中，根據相關規范要求，應定期對環狀給水管網進行分段檢修工作，應在管段的低處安裝疏水閥門，同時在高處安裝排氣閥門，以便放水及充水的過程中更加順利的進行。如果兩個檢修閥門之間有垂直向上的管道，那么就應該增設排氣閥門或將閥門移至最高點。反之，如果兩個檢修閥門之間有垂直向下的管道，那么就應該增設疏水閥門或將閥門移至最低點。在對管道進行充水之前，一定要確保排氣閥能夠正常工作，否則會出現氣錘現象。

三、自動噴水滅火系統

在常規島的廠房中，很多區域都是自動噴水滅火系統的防護區，比如汽輪機廠房中的平臺、電纜豎井以及電纜夾層。單個濕式報警閥組能夠控制很多樓層的噴頭，在每個樓層之間，都設有水流指示器及信號蝶閥。在設計布置的過程中，一般都將水流指示器及信號蝶閥設置在樓層的支管上。依照相關會煩要求，應每個季度定期對水流指示器進行檢查，而信號蝶閥則需要每月一次進行檢查。一般情況下，常規島中的廠房內設備種類以及數量都比較多，層高都在十米以上，最高的甚至達到十六米，這就給消防設備日常的巡檢工作帶來了難度。在消防設計的過程中，應將水流指示器以及信號蝶閥與濕式報警閥組設置在一起，或者設置在樓層上端，以便于日后的檢修工作。由于常規島的廠房內設備及高溫管道比較多，在布置閉式噴頭時，禁止在噴頭的上段布置沒有采取保溫措施的高溫管道，避免閉式噴頭出現故障。

四、勵磁機滅火系統

主要由主、副勵磁機及旋轉流盤組成勵磁機設備。其軸承和進油管路都布置在勵磁機的外罩里面。在其外罩內，都有強循環冷卻風回路裝置。能夠在勵磁機循環的過程中把熱量及時的排出，達到整體不容易起火的目的。其外罩是勵磁機尤其重要的一個組成，不僅隔音同時還承擔著防護和冷卻的責任。

依據國家相關規定要求，應定期對勵磁機的軸承和潤滑管道進行防護措施，同時使用手動高速水噴霧的滅火系統，在進行噴頭布置時，應確保水霧能夠直接將保護對象全面覆蓋。在勵磁機設計的時候，已經考慮到防止內部出現火災的現象，而勵磁機外圍發生火災的可能性不大，所以就不用在外罩的內部，加設水噴霧滅火設備。如在外罩內加設消防管道，則會對風回路的形成造成一定的影響，同時噪音也隨之上升，致使密封性也隨之下降。

五、發電機軸承滅火系統

依據國家相關規定要求，應定期對發電機的軸承進行防護措施，同時使用手動高速水噴霧的滅火系統，在進行噴頭布置時，應確保水霧能夠直接將保護對象全面覆蓋。由汽機專業負責發電機設備接口，在進行消防設計的過程中，很難拿捏發電機軸承尺寸，消防設計人員應在設計過程中，將發電機軸承尺寸明確，避免出現不必要的失誤。

六、消防系統閥門的布置情況

是由檢修、排氣、疏水、末端試水以及試水等諸多閥門組合呈常規島消防系統。整個系統中閥門的數量及品種比較繁多。依據相關規定要求，末端試水閥及報警閥組每三個月就應試驗一次。對所有控制閥門的鎖鏈及鉛封每月檢修一次。一般情況下，常規島的廠房中管道非常多，很多管道都在樓板的下方，在日常維護的過程中不是非常便利。在設計消防管道的過程中，應將所有閥門設置在便于維護與操作的區域。在布置檢修閥時，避免將其布置在五米以上的樓層空間內，一定要布置在這時，應在一旁設置檢修操作臺。

七、消防排水問題

根據國家相關規范要求在消防系統設計的過程中應將消防排水環節考慮在內。在常規島內一般情況下坑道都比較多，主要的地溝有電纜、地位布置的設備、潤滑油管等坑道，導致在室內埋設排水管道非常困難，自流排水不能夠得以實現。在設計消防排水系統的過程中，可和生活污水的排水系統及非放射性含油廢水的排水系統進行統籌規劃。如果生活污水及含油廢水的調節池經過充分論證，那么，在有生活污水及含油廢水的調節池時，就可以不用單獨設置消防水排水管道。可講消防用水直接排放到生活污水及含油廢水的調節池的排水管網內，能有效減少地下埋管交叉率，同時將管道布置難度降低，為整個工程節約一部分資金。

八、總結

我國的核電廠安全系統是研究人員最為關心的問題，在滅火系統上更是極具重要性。本文中，結合了運行和維護方面，對核電廠常規島的消防系統設計進行了梳理，在一些方面給出了相應總結。在今后的安全規劃中，消防設計人員應該按照規章制度進行嚴謹的設計，從運行和維護的角度進行合理的布置，盡量將消防系統的安全性提升到最高值，為我國消防安全事業做出應有的貢獻，使我國經濟得到不斷地發展。

參考文獻：

[1]鄭冠軍，賁岳，馬新紅等.AP1000核電廠常規島消火栓和滅火器設計標準分析[J].中國給水排水，2012（10）：55-58，62.

[2]鄧星星，常亮，王卉春等.核電廠常規島常用氣體消防系統設計[J].產業與科技論壇，2016（5）：42-43.

[3]李向東，王愛東，鄭培鋼等.核電廠常規島的消防策略研究[C].//中國土木工程學會工程防火技術分會成立大會暨學術交流會論文集.2012：1-20.

[4]樊釗，趙亮，劉蛟等.某核電廠常規島消防系統管線腐蝕及應對措施[C].//2015年管道防腐蝕及失效分析與控制技術研討會論文集.2015：149-153.