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GB/T 40620-2021 核动力厂火灾危害性分析指南

  • 发表时间:2022-11-08
  • 来源:共立消防
  • 人气:

1 范围

      本文件提供了核动力厂火灾危害性分析的指南,包括数据采集、火势发展分析和火灾效应分析、防火安全措施充分性评价、迭代分析及质量保证等。

      本文件适用于新建或已运行陆上固定式热中子反应堆核动力厂核岛厂房和其他布置了核安全相关设备厂房的火灾危害性分析,其他类型核动力厂和核设施可参考使用。

2 规范性引用文件

      下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

      HAD 103/10 核动力厂运行防火安全

3 术语和定义

      下列术语和定义适用于本文件。

3.1

      燃烧 combustion

      物质与氧气进行的放热反应,通常伴随产生火焰、和/或发光、和/或产生烟雾。

3.2

      火灾 fire

      以发出热量为特征并伴随着烟气或火焰或两者,以不可控的形式在时间或空间上传播的燃烧过程。

3.3

      防火屏障 fire barrier

      用于限制火灾后果的屏障。

      注:包括墙壁、地板、天花板或者用于封堵门洞、闸门、贯穿部件和通风系统等通道的装置。

3.4

      防火区 fire compartment

      为防止火灾在规定的时间内蔓延而构筑的厂房或部分厂房。

      注:防火区可由一个或多个房间组成,其边界全部用防火屏障包围。

3.5

      防火小区 firecell

      为保护安全重要物项,设置防火设施(如限制可燃物料的数量、空间分隔、固定灭火系统、防火涂层或其他设施)以隔离火灾的区域。

      注:通过该设置使被隔离的系统不会受到显著的损坏。

3.6

      火灾荷载 fire load

      空间内所有可燃物料(包括墙壁、隔墙、地板和天花板的面层)全部燃烧可能释放热量的总和。

3.7

      耐火极限 fire resistance

      建筑结构构件、部件或构筑物在标准燃烧试验条件下保持承受所要求荷载、保持完整性和(或)热绝缘和(或)所规定的其他预计功能的时间长度。

3.8

      二次效应 secondary effect

      由于火灾一次效应的后果而随后发生的所有效应。

4 总则

4.1 火灾危害性分析的目标

      火灾危害性分析的根本目标是验证火灾不影响机组的基本安全功能,包括控制反应性、排出余热、包容放射性物质和监测核动力厂状态的能力。

4.2 火灾危害性分析的目的

      火灾危害性分析的目的是。

      a)识别安全重要物项,确定安全重要物项每个部件在各防火区/防火小区内的位置。

      b) 分析预计的火灾发展过程及其对安全重要物项造成的后果(说明分析方法所用的假设和限制条件)。

      c) 确定防火屏障(特别是防火区边界)所需的耐火极限。

      d) 确定必要的非能动和能动防火措施。

      e) 识别需要设置附加防火分隔或防火措施的情况,特别是对于共模故障,确保安全系统在火灾期间及之后仍能保持功能。确定必要的非能动和能动防火措施的范围,以分隔防火小区。

      f) 验证防火设计宜满足4.1。

      当分析过程中识别有缺陷时,宜给出保证实现安全的建议。

5 一般规定

5.1 对于核岛厂房和其他设置了核安全相关设备厂房,按照5.3规定的步骤进行分析。对于常规岛和其他厂房,宜考虑火灾情况下对核安全相关厂房是否构成危害。

5.2 在火灾危害性分析中宜认识到由火灾自身引起的其他始发事件和危害(如冷却剂丧失事故)的可能性,并确保火灾不会引起上述后果或引起的后果可接受。

5.3 对每个确定的防火区和防火小区都宜进行火灾危害性分析。分析步骤主要包括。

      a) 数据采集。针对每个防火区/防火小区,采集核安全物项清单、包含的房间信息、可燃物料清单、非能动防火措施、火灾自动报警系统、固定式灭火系统、通风与防排烟系统、应急照明系统、通信系统、人工灭火及疏散等相关信息。

      b) 火势发展分析和火灾效应分析。结合实验数据、经验公式、特征曲线或计算机模拟方法对火灾发展的程度进行分析,并结合所设置的消防系统对火灾导致的后果给出结论。

      c) 防火安全措施充分性评价。通过对现有消防系统、防火屏障等进行评估,确定火灾对安全停堆、排出余热和包容放射性物质所需的安全系统及火灾情况下对核动力厂状态进行监测的系统不会造成影响,满足核动力厂的防火安全要求,达到核动力厂消防纵深防御的目标。

      d) 防火安全改进分析。如果对某防火区/防火小区进行的火灾危害性分析的结果表明消防措施不够充分,宜考虑改进措施,包括增加防火屏障、增设火灾自动报警设施和固定式灭火设施等。

      e) 迭代分析。为消除防火安全缺陷而采取的改进措施确定之后,将其反馈到分析(迭代过程)中,以证明所关注防火区/防火小区的火灾风险在采取了改进措施后是可以接受的。

6 数据采集

6.1 概述

6.1.1 火灾危害性分析需采集的数据来源包括厂房布置图、防火分区图、设备布置图、电缆敷设信息、通风系统布置图、消防相关系统设计文件以及其他相关设计文件等。火灾危害性分析所依据的数据宜与核动力厂实际状态一致。

6.1.2 数据宜采用图表形式收集或按照数据库格式储存,以便于对数据进行组织、分类和检索。

6.1.3 数据的收集宜以防火区/防火小区为单位。收集的数据包括:核安全物项清单、防火区/防火小区基本信息、可燃物料信息、非能动防火措施信息、能动防火措施信息(火灾自动报警系统、固定式灭火系统、通风与防排烟、应急照明、通信、人工灭火及疏散等)。

6.2 安全重要物项清单

6.2.1 宜确定在火灾分析中所关注的安全重要物项,也即火灾情况下完成4.1和4.2所描述的基本安全功能的系统,并进一步识别完成各安全功能的系统部件。系统主要包括:

      a) 控制反应性的系统,主要包括反应堆保护系统(含测量温度、压力、中子注量率和冷却剂流量的仪表,反应堆紧急停堆仪控设备,控制棒执行机构等部件);

      b) 排出堆芯余热,导出乏燃料贮存设施所贮存燃料的热量的系统,主要包括专设安全设施,如辅助给水泵、余热排出泵、应急堆芯冷却泵及相关阀门、热交换器等;

      c) 包容放射性物质、屏蔽辐射、控制放射性的计划排放以及限制事故的放射性释放的系统,主要包括安全壳及其有关系统等;

      d)对核动力厂状态进行监测的系统或部件,如安全壳大气压力监测等。

6.2.2 火灾危害性分析宜考虑为保证上述系统功能所必需的所有支持系统以及相关部件。支持系统主要包括。

      a) 为核动力厂安全重要物项及安全重要物项的支持系统提供必需的正常和应急电力供应的系统,如交流/直流配电系统、柴油发电机系统等。

      b) 为核动力厂安全重要物项及安全重要物项的支持系统提供必需的冷却水的系统,如设备冷却水系统、厂用水系统等。

      c) 为核动力厂安全重要物项及安全重要物项的支持系统提供必需的润滑油的系统,如柴油发电机润滑油系统等。

      d) 为核动力厂安全重要物项及安全重要物项的支持系统提供必需的压缩空气服务的系统,如压缩空气系统等。

      e) 为核动力厂安全重要物项所在房间提供适当的空调、采暖、空冷、通风和净化能力,以在所有核动力厂状态下保持安全重要系统和部件所需的环境条件的系统,如主控制室应急可居留系统等。

      f)其他为保证安全重要物项执行对应的基本安全功能所必需的支持系统。

6.2.3 在汇编实现安全功能所需的系统清单时,宜采用表格形式将支持性设施与其所执行的功能同时收集。

6.3 防火区和防火小区基本信息

      每个防火区和防火小区采集的信息包括:


以上为标准部分内容,可点击下方链接下载标准原文:

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