[發(fā)明專利]核電廠的防火分區(qū)劃分方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310530349.1
• 申請日: 2013-10-30
• 公開（公告）號: CN103632738A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 梁博;王玉良;陳莉萍;王帥
• 申請（專利權(quán)）人: 中國廣核集團有限公司;中科華核電技術(shù)研究院有限公司
• 主分類號: G21D3/06
• 分類號: G21D3/06
• 代理公司: 上海波拓知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31264
• 代理人: 孫燕娟

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及核電廠安全領(lǐng)域，特別是關(guān)于一種核電廠的防火分區(qū)的劃分方法。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的核電廠核島廠房所采用的防火分區(qū)劃分方法主要是針對火災(zāi)危害性較大的火災(zāi)荷載和冗余安全重要設(shè)備進行防火分區(qū)劃分，將核島廠房劃為防火區(qū)和防火小區(qū)，這種方法雖然從一定程度上可以避免火災(zāi)的蔓延，降低共模失效的概率，但是，由于該種方法劃分的防火區(qū)和防火小區(qū)各自分開獨立設(shè)置，前者的防火邊界要求實體隔離，但對于區(qū)內(nèi)不滿足實體隔離要求的區(qū)域，無法進行進一步的耐火邊界要求，從而不能避免火災(zāi)在同一安全組內(nèi)的重要設(shè)備之間蔓延，降低了可靠性；后者的防火邊界為非實體防火屏障，可能會造成火災(zāi)或煙氣蔓延，對相鄰分區(qū)造成影響。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供一種核電廠的防火分區(qū)劃分方法，利用該方法劃分的防火區(qū)具有較高的可靠性，可以避免火災(zāi)在同一安全組內(nèi)的重要設(shè)備之間蔓延。

本發(fā)明提供的核電廠的防火分區(qū)劃分方法，包括：初步識別核島廠房的功能分區(qū)；在所識別的功能分區(qū)內(nèi)劃分防火區(qū)，并確定各防火區(qū)的類型；在防火區(qū)內(nèi)劃分嵌套防火小區(qū)；估算各個防火區(qū)或防火小區(qū)的火災(zāi)持續(xù)時間，確定邊界耐火極限；根據(jù)各防火區(qū)或防火分區(qū)的耐火極限值，在各防火分區(qū)的防火邊界上設(shè)置防火節(jié)點；進行火災(zāi)后安全停堆評價，根據(jù)評價結(jié)果進行防火區(qū)或防火小區(qū)的調(diào)整。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述初步識別核島廠房的功能分區(qū)的步驟具體為：基于核島廠房的土建結(jié)構(gòu)和房間布局，將核島廠房按區(qū)域內(nèi)系統(tǒng)執(zhí)行的功能識別為互相獨立的功能分區(qū)，所述功能分區(qū)包括電氣儀表區(qū)域、機械設(shè)備區(qū)域、通風(fēng)設(shè)備區(qū)、三廢系統(tǒng)區(qū)、主控區(qū)域和人員通道區(qū)。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，在所識別的功能分區(qū)內(nèi)劃分防火區(qū)時應(yīng)依據(jù)下列準(zhǔn)則：安全殼必須劃分為一個防火區(qū)；主控室可居留區(qū)域必須劃分為一個防火區(qū)；所有建筑的外墻、地基和屋頂必須作為防火區(qū)的邊界；除安全殼、主控室、遠程停堆站防火區(qū)外，所有冗余安全停堆設(shè)備必須布置在相互隔離的防火區(qū)內(nèi)；將主要火災(zāi)危險源或可燃物密集區(qū)劃為單獨的防火區(qū)；同一系統(tǒng)中執(zhí)行關(guān)聯(lián)功能的非安全相關(guān)設(shè)備應(yīng)盡量劃分在一起。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，防火區(qū)類型的確定原則為：如果防火區(qū)內(nèi)只包含一列安全相關(guān)停堆的部件和電纜，則該防火區(qū)為完全安全相關(guān)防火區(qū)；如果防火區(qū)內(nèi)同時包含安全相關(guān)和非安全相關(guān)停堆系統(tǒng)的部件和電纜，或者包含一列以上的安全相關(guān)供電系統(tǒng)的部件和電纜，則該防火區(qū)為混合安全相關(guān)防火區(qū)；如果防火區(qū)內(nèi)沒有用于電廠停堆的安全相關(guān)系統(tǒng)中的部件和電纜，并且區(qū)內(nèi)非安全相關(guān)部件的損失不會影響任意一個安全相關(guān)部件，則該防火區(qū)為非安全相關(guān)防火區(qū)。如果防火區(qū)主要是保證疏散人員、消防人員及應(yīng)急人員的通行安全，則該防火區(qū)為人員疏散通道防火區(qū)。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，若所劃分的防火區(qū)滿足如下條件中的至少一個，則需要在該防火區(qū)內(nèi)進一步劃分防火小區(qū)：該防火區(qū)內(nèi)含有放射性釋放的可能性；該防火區(qū)內(nèi)含有其自身故障會對相鄰的安全重要設(shè)備產(chǎn)生風(fēng)險的設(shè)備；該防火區(qū)為需進一步劃分子功能的區(qū)域；該防火區(qū)內(nèi)設(shè)有安全系統(tǒng)的多重組合，且這些安全系統(tǒng)相互接近；構(gòu)成該防火區(qū)防火屏障的構(gòu)筑物可能會不適當(dāng)?shù)挠绊懞穗姀S的正常功能。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述防火小區(qū)之間設(shè)有防護措施，所述防護措施包括下述至少其中之一：限制使用可燃物料；通過距離分隔設(shè)備，且設(shè)備之間沒有可燃物料；采用局部非能動性消防措施；使用滅火系統(tǒng)。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述火災(zāi)持續(xù)時間基于等效火災(zāi)荷載密度和火災(zāi)危害性等級進行評估，所述估算火災(zāi)持續(xù)時間的步驟包括等效火災(zāi)荷載密度計算和火災(zāi)危害性等級確定，其中，等效火災(zāi)荷載密度的計算包括：計算給定的防火區(qū)或防火小區(qū)內(nèi)所有可燃物完全燃燒所釋放出的最大熱量；通過防火區(qū)或防火小區(qū)內(nèi)所有可燃物完全燃燒所釋放出的最大熱量計算該防火區(qū)或防火小區(qū)的可燃物載荷密度；以及通過可燃物載荷密度計算等效火災(zāi)荷載密度；火災(zāi)危害性等級根據(jù)現(xiàn)場材料的類型分為A級到E級，其中火災(zāi)危害性等級A適用于蓄電池，危害性等級B適用于服裝垃圾、危害性等級C適用于電纜絕緣，危害性等級D適用于塑料，危害性等級E適用于可燃液體。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，邊界耐火極限的確定標(biāo)準(zhǔn)為：完全安全相關(guān)防火區(qū)之間或完全安全相關(guān)防火區(qū)同非安全相關(guān)防火區(qū)之間的防火屏障的耐火極限至少為3小時；完全安全相關(guān)防火區(qū)同混合安全相關(guān)防火區(qū)之間的防火屏障的耐火極限至少為3小時；人員疏散通道防火區(qū)的防火屏障的耐火極限至少為2小時；防火區(qū)或防火小區(qū)邊界的耐火極限應(yīng)大于或等于區(qū)內(nèi)的火災(zāi)持續(xù)時間。