核电站消防安全管理三道屏障及应用分析

核电站消防安全管理三道屏障及应用分析

贾飞飞,刘斌

万纳神核控股集团有限公司， 浙江 嘉兴 314300

摘要：近几年，随着我国核电产业的迅速发展，核电的安全性成为人们普遍关心的问题。核电厂的火灾安全问题日益引起人们的关注。在核电厂建设过程中，必须采取有效的控制和控制措施，避免出现的火灾事故，不会对关键安全工程的运行造成严重的影响。建筑工程施工过程中，因消防工作的特殊性，消防技术、人防等方面的工作还不够完善，比如违章动火，非法使用易燃材料，消防设施设备不足等，造成了建筑工地火灾频发。

关键词：核电站；建设阶段；消防安全管理；工作重点；核电建设

引言

大力发展核能是中国能源发展的一个重大战略目标。鉴于核电工程的特殊性和人们对核颜色的讨论，在核电厂的施工中，进行防火工作显得尤为重要。本文从核电站的实践出发，对核电站建筑火灾安全管理的重点、方法进行了论述，希望能对同类工程具有一定的借鉴意义。

1核电站的三道屏障

为了确保核电厂的安全，核岛工厂与周围的环境之间都有三层防护，只要防护罩完好，就不会出现辐射泄漏的情况。

(1）第一个阻隔－燃料颗粒和外壳

超过98%的核裂变所产生的放射性物质被二氧化铀陶瓷颗粒所吸附，而不会被释放。燃料芯采用锆包封，可有效地阻止燃料裂变产品及放射性材料的流入。

(2）第二阻隔－压力容器和回路压力界限

核燃料堆芯被密封在一个20公分厚的钢制压力容器中，该容器具有抗高压性能，不会向反应堆工厂泄露放射性物质。

(3）第三层防护罩

该核电站是一座高耸的预应力钢筋混凝土结构，其厚度接近1米，内部采用6 mm厚的钢板，以保护周围的辐射。
2核电站建设阶段的火灾危险性
在核电厂的施工中，火灾的危险性可划分为两大类：一种是非人为因素引起的非人为因素所致；第二种是人的主观危险，它是由人引起的。根据统计资料，在我国核电项目的建设中，随着核电项目的不断发展，其存在的火灾隐患也在不断增加。核电站在建项目的火灾风险总体上呈现如下特征：(1）建设周期较长，跨界作业较多。核电厂的建造时间通常比较长。从第一次浇筑混凝土开始，到投入使用，将花费5-6年。在施工全过程中，各种施工工艺交叉，不仅影响管理，而且存在着一定的安全隐患。由于工地面积大，耗电大，临时用电线路纵横交错，电线和配电箱的安装不规范，容易出现漏电、短路、电火花、易燃易爆；(3）易燃、爆炸、火灾、火灾事故频发。在建设的核电厂的各个子工程中，通常都会有很多易燃物，比如木材，保护成品，油漆，装饰材料等等。同时，在建筑工程中，电焊、气割等高温、明火作业多，保护措施不完善，极易引起火灾；(4）大火迅速蔓延，难以熄灭。由于核电站各个子工程的消防系统、围墙、防火门、防火屏障等消防设施还不健全，当发生火灾时，不能进行有效的检测与隔离。当大火进入一个激烈的阶段时，由于缺少灭火设备，大火将会快速地扩散。由于大楼内部的消防设备不能正常工作，所以要靠人力进行扑救。在火灾严重的情况下，仅靠工地上的灭火器很难起到很好的灭火效果；(5）消防通道不易保持。在核电厂的建设中，多个子项目同时开工，常常进行负采、基坑和管沟的施工。同时，户外场地内的各类建筑材料分散，使得消防通道的畅通很难得到及时的保障，这就给扑救工作造成了一定的难度。
3核电站消防管理的现状
核电站不同于一般的企业和企业，它是由上级机关管理的。由于受职业条件的制约，主管机关对核电厂火灾监管的指导有一定的局限性，而对核电厂的直接监管则相对薄弱。因此，核电站的火灾管理基本上是以独立的方式进行的。核电站的火灾管理有火灾和火灾两大类。防火管理的重点是：日常检查，特殊检查，可燃物和危险物品的储存许可，防火屏障的开启许可，消防设施的隔离许可，消防车道和撤离通道的使用许可；消防工作的开展，主要依靠核电厂一、二、三级消防介入人员，或由外勤消防队员进行。在消防工作中，不管是各种许可证的办理、执行、监督，其管理的重心更多的是依靠人防，效率低，并且很容易被忽略。由于对火灾危险性的评价不够精确，无法掌握防火工作的要点。消防工作中，火灾报警的核实、火灾响应的启动、灭火过程中的各类信息的确认都是手工操作，工作效率低下，容易出现错误，严重影响了火灾的迅速扑救和后续的火灾调查。所以，在核电厂施工期，要把重点放在解决这两个方面，要改进现行的管理方式、创新理念、引进技术、物防等方面。
4消防安全管理要点及方法
1.建立健全防火安全管理制度。在签署建设合同时，核电项目业主必须与建设单位共同承担消防安全的责任和义务。在核电项目施工总承包、分包时，由总承包方与总承包方签订消防安全责任书，总承包方对施工现场的消防安全实行统一管理，并按照“谁施工谁负责”的原则，与分包商逐项签订消防安全责任书。分包人对所承包工程的火灾安全负有责任，并接受总承包方的监督和管理。
2.设立防火巡查机制。核电站是消防安全的重要部门，应当设立消防监督检查制度、动火作业许可证制度、可燃材料储存许可证制度等，并设立消防检查小组，进行“网格化”消防监督检查。

3.对建筑工程进行合理的规划。在核电项目施工中，施工工艺、机械设备的选择要考虑到火灾的危险性，并尽可能地选择具有低火险的工艺和机具。耐火材料的选择要选择阻燃的或非燃烧的。外墙保温材料应为 A类（不可燃），在公共场所不能用聚氨酯泡沫等可燃物质。在工程建设中，核电厂的防火防护、防火门的建设与安装、核电厂的消防和检测系统的建设与调试是重点。在组织施工作业时，要对核电厂主要建筑进行防火荷载的控制，并制定消防负荷引进审批制度。
4.充分利用第三方监管者的角色。在核电厂的建设过程中，应充分发挥专业监理、保险公司等第三方监理的作用，从第三方专业的视角来监督工程施工中的火灾安全。在具备条件的前提下，业主单位应定期组织保险公司到核电厂施工现场进行火灾危险性调查，并及时发现并进行整改。监理人应依照国家有关消防技术规范及消防设计审查、备案的消防设计文件进行施工监督。建筑材料、建筑材料、室内装饰材料和其他防火要求的其他消防产品，在进行施工和安装之前，必须对产品的品质进行检验；严禁使用或安装不合格的防火材料、建筑材料和室内装饰材料。
5.设立临时防火设备。按照《建筑工程施工现场消防安全技术规范》(GB 50720-2011)5.1的规定，在施工场地内设置临时消防设施，如消防、应急照明等。(1）设置一个暂时的灭火装置。建设中的核电项目，应当在以下地点安装灭火器：1）贮存、使用易燃易爆危险品；2）动火区/工作地点；(3）储存、处理和使用易燃材料的地点；(4）燃料发电站和设备使用地点；5）具有高着火风险的配电箱等电器。(2）安装一个临时消防栓。《建筑工程施工现场消防安全技术规范》（GB 50720-2011）中的有关规定：24米以上的建筑，必须在建筑物内安装临时的防火立管、临时消火栓。
6.实施消防安全自我检查。在核电厂的各个建筑物中，通常都设有自动报警系统、自动喷水系统、消火栓系统和气体灭火系统。一般而言，核电厂的建设周期比较长，核岛、常规岛、 BOP等子工程的完工时间也不尽相同。核电厂的火灾项目完成后，由运营方负责组织自检。在核电厂建设期的火灾自验收中，按照“一项竣工一项验收”的原则，由建设单位、监理单位、对其进行自动检测和验收的单位，应当及时组织具备相应资质的消防设施进行检测和验收。最终，必须编制一份自己认可的防火验收档案。对于核岛和常规岛等工厂的自动化设备，无法由施工消防设备检验机构进行技术检验时，应当根据调试规程进行自检。通过消防安全检查，及时发现问题，消除隐患，为国家能源局后续验收和整个火力发电系统安全运行提供保障。

结语

总之，核电站的安全文化贯穿于设计、建造和运行的各个阶段。这是核电站工作的重中之重。消防安全工作作为“安全”工作的重要组成部分，也应引起高度重视。比如火灾隐患不能及时消除，从量变到质变，很可能演变成火灾，造成无法挽回的损失。在消防安全管理中，要严格贯彻“纵深防御”的理念，明确目标，突出重点。应采取多层次的消防安全技术措施，确保工程施工过程中的消防安全。

参考简介

[1]张希琳．核电站火灾与核安全相关性研究．2018．
[2]王新宇，核电站建设阶段消防安全管理工作重点及方法研究.2019.