Организация пожарной профилактики / Atomniye stantsii. Obespecheniye pozharnoy bezopasnosti 2012

Основным источником появления водорода в реакторном отделении являются радиолиз воды и пароциркониевая реакция в аварийном режиме.

В машинном зале в случае разуплотнения сальников генератора и выхода водорода за его пределы, воспламенение может произойти от искрящихся электротехнических устройство или от первичных очагов горения.

Косновному оборудованию машинного зала, наполненному водородом, относятся генераторы турбин. В целях недопущения образования пожароопасной смеси выполняются следующие противопожарные мероприятия:

проводится контроль чистоты водорода в агрегате, при необходимости выполняются операции по замене газовой среды;

при ремонтах исключается попадания водорода в корпус генератора с выполнением видимого разрыва на трубопроводе подачи водорода или у запорной арматуры на газовом посту;

соблюдается последовательность операций по заполнению или вытеснению водорода в корпусе генератора;

поддерживаются в исправном состоянии смотровые устройства маслосистем и трубопроводы удаления водорода из агрегатов;

контролируется герметизация замкнутых систем с водородом; контролируется работа контрольно-измерительных приборов проведением

систематического химического анализа, регулярно продуваются газомасляные системы в соответствии с графиком.

Опасное скопление водорода возможно в боксе сжигания водорода, в боксе газодувок, в боксах установки дожигания гремучей смеси и в самой установке сжигания горючей смеси (УСГС). В других местах концентрация водорода не опасна. При эксплуатации УСГС выполняется автоматический и лабораторный анализ концентрации водорода, при повышении концентрации водорода в установке производится ее продувка.

Кмаслонаполненному оборудованию относятся системы смазки подшипников ТГ, уплотнения вала генератора, трубопроводы, маслостанции.

Пожарная опасность маслонаполненного оборудования связана с большими объемами горючей жидкости в объеме помещений и с возможностью его возгорания при возникновении аварийной ситуации.

Все маслонаполненное оборудование должно быть снабжено поддонами с бортовым ограждением. При этом отвод масла из поддонов следует осуществлять в баки грязного масла, откуда через сливную магистраль масло откачивается на ЦМХ. Подпитку маслом оборудования во время работы необходимо осуществлять от доливочных баков.

Аварийный слив масла из главных маслобаков турбин следует

131

осуществлять в емкости, установленные за пределами главного корпуса. На трубопроводах аварийного слива масла из главных маслобаков должны быть установлены задвижки с ручным приводом, управление которыми осуществляется в местах обслуживания турбин.

Емкости с маслом (маслобаки, баки грязного масла, маслобаки насосов) необходимо оборудовать системами водяной защиты с дистанционным пуском.

Помещения с маслонаполненным оборудованием следует оборудовать автоматическими установками противопожарной защиты.

Маслонаполненное оборудование следует оборудовать поддонами для сбора протечек масла, которые соединены трубопроводами с дренажной емкостью.

Маслонаполненное оборудование следует эксплуатировать в соответствии с нормативными документами по эксплуатации маслонаполненного оборудования и нормативными документами по пожарной безопасности.

2.4.3. Пожарная опасность АЭС с реакторами типа БН

Единственный, находящийся в данный момент в эксплуатации реактор на быстрых нейтронах БН находится на Белоярской АЭС. Техническое задание на разработку реактора БН-600 было подготовлено в 1963 г., а в промышленную эксплуатацию блок был введен в 1980-м.

Блок тип БН («Быстрые Нейтроны») – экспериментальная технология ядерной индустрии. Реакторы на быстрых нейтронах также называют «бридерами». Бридеры способны нарабатывать плутоний.

В БН-600 используется жидкометаллический теплоноситель. В качестве теплоносителя в первом и втором контурах используется натрий, третий контур - пароводяной с промежуточным (натриевым) перегревом пара. Активные зоны реакторов типа БН весьма существенно отличаются от активных зон реакторов на тепловых нейтронах. Главная особенность реактора-бридера состоит в том, что в его активной зоне процесс деления ядер быстрыми нейтронами сопровождается гораздо большим выходом (на 20-27%) вторичных нейтронов, чем в реакторах на тепловых нейтронах.

Одна из серьезных проблем, возникающих при эксплуатации БН-600, это принципиальная возможность межконтурной неплотности парогенераторов натрий-вода, течи натрия. За время эксплуатации блока было выявлено 12 межконтурных неплотностей, произошло 27 течей, пять из них на системах с радиоактивным натрием, 14 сопровождались горением натрия, пять были вызваны неправильным ведением ремонтных работ или операциями ввода/вывода в ремонт. Количество вытекшего натрия составляло в разных случаях от 0,1 до 1000 кг при средней массе 2 кг.

132

Внастоящее время на Белоярской АЭС ведется строительство еще одного реактора-бридера. Новый импульс строительству БН-800 придали планы атомной отрасли по утилизации российского плутония, извлекаемого из ядерного оружия, через сжигание МОКС–топлива в гражданских реакторах. Утилизация плутония в реакторах на быстрых нейтронах может производиться путем «сжигания»» его в активной зоне (необходимо принять во внимание, что это вовсе не означает, что «сжигается» весь плутоний: в отработавшем топливе его содержится лишь немногим меньше, чем в свежем). Вместе с этим, не стоит забывать, что бридер способен как «сжигать» плутоний, так и размножать его.

Наибольшую пожарную опасность представляют натриевые контуры, поскольку пожар может вызвать утечка натрия и контакт его с водой. Наиболее пожароопасным узлом натриевой схемы является парогенератор, в котором трубопроводы с жидким натрием непосредственно контактируют с водой.

Впроизводственных и складских помещениях, предназначенных для хранения или использования натрия, запрещается применение незащищенных несущих металлических конструкций.

Несущие конструкции и их элементы должны иметь предел огнестойкости не ниже R120. Для обеспечения требуемого предела огнестойкости несущих элементов здания допускается применять только конструктивную огнезащиту. При размещении в одном здании технологических процессов с различной взрывопожарной и пожарной опасностью их следует размещать в отдельных помещениях. При этом помещения разных категорий по взрывопожарной и пожарной опасности следует отделять одно от другого и от коридоров противопожарными перегородками 1-го типа и противопожарными перекрытиями 2-го типа. Заполнение проемов в противопожарных перегородках или перекрытиях должно быть обеспечено противопожарными дверями (люками) с пределом огнестойкости не менее EI 30.

Административные, бытовые и служебные помещения производственных

искладских зданий, предназначенных для хранения или использования натрия, следует размещать в пристройках, встройках или вставках. Указанные пристройки, встройки или вставки должны быть отделены от основного здания противопожарными стенами 1-го типа и (или) перекрытиями 1-го типа. Теплоизоляция ограждающих конструкций, а также облицовочные (отделочные) строительные материалы, применяемые для внутренней отделки помещений, должны быть негорючими.

Впроизводственных или складских помещениях категорий А и Б следует предусматривать наружные легкосбрасываемые ограждающие конструкции. В качестве легкосбрасываемых конструкций следует, как правило, использовать остекление окон и фонарей. При недостаточной площади

133

остекления допускается в качестве легкосбрасываемых конструкций использовать конструкции покрытий из стальных, алюминиевых и асбестоцементных листов и эффективного утеплителя. Площадь легкосбрасываемых конструкций следует определять расчетом. При отсутствии расчетных данных площадь легкосбрасываемых конструкций должна составлять

не менее 0,05 м2 на 1 м3 объема помещения категории А и не менее 0,03 м2 — помещения категории Б. Оконное стекло относится к легкосбрасываемым конструкциям при толщине 3, 4 и 5 мм и площади не менее (соответственно) 0,8, 1

и 1,5 м2. Армированное стекло к легкосбрасываемым конструкциям не относится. Рулонный ковер на участках легкосбрасываемых конструкций

покрытия следует разрезать на карты площадью не более 180 м2 каждая.

При хранении различных щелочных металлов в одном здании распределение их по помещениям следует производить по признакам однородности средств пожаротушения и возможности их возгорания.

Через помещения, предназначенные для хранения или использования натрия, не должны прокладываться транзитные электросети, а также трубопроводы для транспортирования жидкостей. При проектировании и эксплуатации помещений необходимо предусматривать технические решения, исключающие попадание воды в помещения и увлажнение их стен, полов и перекрытий.

Помещения, предназначенные для хранения или использования натрия, должны иметь двери с приспособлением для самозакрывания и с уплотнением в притворах. Наружные входы в помещения должны иметь козырьки из негорючих материалов, исключающие возможность попадания в помещения осадков при открытой двери.

Оборудование, технологические аппараты при неисправности (или аварийной ситуации) которых может образоваться пролив натрия должны быть оборудованы поддонами. Поддоны следует устанавливать в местах предполагаемого пролива. Размеры поддонов определяются исходя из размеров максимально возможной течи, компоновки помещения и возможности транспортирования поддонов в заполненном состоянии.

2.4.4. Пожарная опасность АЭС с реакторами типа ЭГП

Водографитовые кипящие канальные реакторы типа ЭГП-6 в качестве основного оборудования энергоблоков применяются только на Билибинской АЭС, поэтому речь об особенностях пожарной опасности реакторов ЭГП пойдет применительно к данной АС.

134

Энергоблоки № 1-4 Билибинской АЭС были запроектированы еще в 60-х годах и сооружались на основе общепромышленной нормативно-технической базы и специальных нормативов и требований по безопасности, действовавших в указанный период, в связи с чем энергоблоки Билибинской АЭС в настоящее время частично не соответствуют некоторым положениям вновь введенных норм и правил пожарной безопасности, а именно: не для всех систем безопасности предусмотрено резервирование, пространственное разделение или защита противопожарными преградами.

Косновным зданиям, обеспечивающим работу энергоблока, относятся: главный корпус; объединенно - вспомогательный корпус;

здания радиаторных охладителей РО-1,2 и РО -3,4; пиковая градирня; насосная пиковой градирни;

азотно-кислородная станция №1 с дизель-генераторной; маслохозяйство.

Квспомогательным зданиям относятся: пожарное депо; центральный материальный склад; хранилища жидких и сухих отходов; здание служебно-бытового корпуса (СБК); ремонтно-строительный цех (РСЦ), здание внешней дозиметрии.

Высокая пожарная опасность АС обуславливается:

наличием значительного количества горючих материалов, среди которых водород, трансформаторное масло, турбинное масло, дизельное топливо, мазут, битум, фильтры вентагрегатов, электроизоляция кабелей, электротехническое оборудование (щиты, стойки, приборные шкафы);

множеством источников зажигания: электроприемников и нагретых поверхностей технологического оборудования;

значительным количеством пожароопасных помещений; разветвленной сетью внутристанционных коммуникаций, что

способствует развитию пожаров и задымлению помещений.

Одним из наиболее пожароопасных участков на АС является реакторная установка.

В реакторной установке ЭГП-6 в условиях нормальной эксплуатации водород может выделяться в следующих объемах:

в воде основного контура циркуляции, протекающей через активную зону реактора;

в воде контура отвода теплоты от каналов СУЗ; в воде баков биологической защиты (ББЗ); в реакторном пространстве.

135

Для предотвращения возможности взрыва водорода в герметичных помещениях и оборудовании, содержащем водородо-воздушно-парогазовую смесь, должны быть проанализированы процессы накопления водорода в элементах РУ и выполняться следующие технические мероприятия по предотвращению образования взрывоопасной концентрации:

разбавление потока газа из конденсатора турбины воздухом (в основном контуре циркуляции);

естественная вентиляция с забором воздуха из реакторного зала и отводом из ББЗ в выхлоп предохранительных клапанов выпарных установок (в баке биологической защиты).

Накопления взрывоопасной концентрации водорода в оборудовании и в помещениях РУ не происходит, за исключением ББЗ, где в случае прекращения вентиляции его надводного пространства при работе реактора на номинальной мощности (уменьшение или полное перекрытие проходного сечения линии забора или отвода воздуха) взрывоопасная концентрация водорода может образоваться за 24 часа. Контроль содержания водорода в воздушной среде ББЗ осуществляется в автоматическом режиме.

Также возможной причиной пожара может являться возгорание одного из маслонасосов. Дальнейшее развитие пожара может быть обусловлено разгерметизацией уплотнений на маслосистемах насоса и проливом горящего масла в объем помещений АС.

Пожарная опасность трансформаторов обуславливается значительным количеством используемого для охлаждения трансформаторного масла, обладающего высокими пожароопасными свойствами. Большие количества масла в баках трансформаторов, а также высокая теплотворная способность масла обуславливают при возникновении пожара создание высоких температур, приводящих к выделению значительных количества масляных паров, и как следствие, к возникновению взрывов.

Исследования пожарной опасности АС позволили установить наиболее опасные участки. К ним относятся кабельные помещения. Основным горючим материалом является изоляция кабелей, причем количество находящегося в одном помещении горючего материала измеряется тоннами, а возможная площадь горения – десятками и даже сотнями квадратных метров. Наличие оборудования под напряжением создает угрозу поражения пожарных электрическим током, что также осложняет определение безопасных маршрутов следования и безопасных боевых позиций. Пожары, возникающие в результате загорания кабелей, причиняют, как правило, огромные убытки и выводят АС из строя на длительное время.

136

Проблема противопожарной защиты кабельного хозяйства на АС решается в направлении использования трудногорючей и негорючей изоляции кабелей и создания специальных огнезащитных покрытий, наносимых на поверхность кабелей в целях увеличения огнестойкости и снижения их пожарной опасности.

Применение герметичных кабельных вводов значительно повышает пожарную безопасность АС.

Контрольные вопросы для проверки знаний по разделу 2.4. «Особенности пожарной опасности АЭС с реакторами различных типов и мероприятия по предотвращению пожаров»

1. В чем заключаются особенности пожарной опасности АЭС?

2. Наиболее пожароопасные помещения и технологические установки

АЭС?

3. Пожарная опасность кабельных помещений и помещений кабельных проходок на АЭС?

4. Особенности пожарной опасности АЭС с реакторами типа ВВЭР? 5. Особенности пожарной опасности АЭС с реакторами типа РБМК? 6. Особенности пожарной опасности АЭС с реакторами типа БН?

7. Особенности пожарной опасности АЭС с реакторами типа ЭГП?

2.5. Организационно-технические мероприятия по обеспечению пожарной безопасности АЭС

Под организационно-техническими мероприятиями по обеспечению пожарной безопасности АЭС понимается установление и исполнение требований пожарной безопасности к поведению людей на АЭС, порядку организации производства и содержание территорий, зданий, сооружений, помещений и других объектов в целях обеспечения пожарной безопасности.

Основными документами, содержащими комплекс организационно-технических мероприятий, являются Правила противопожарного режима, Правила пожарной безопасности в Российской Федерации (ППБ 01-03), а также разработанные на их основе Правила пожарной безопасности при эксплуатации атомных станций ППБ-АС-2011.

К организационно-техническим мероприятиям по обеспечению пожарной безопасности АЭС относятся:

общие мероприятия по обеспечению пожарной безопасности АЭС; обучение и подготовка персонала по пожарной безопасности;

137

установление требований к составу и содержанию документации по пожарной безопасности;

установление требований пожарной безопасности к территории, зданиям и помещениям;

установление требований пожарной безопасности к эксплуатации энергетического, технологического и вспомогательного оборудования;

установление требований пожарной безопасности к складскому хозяйству; установление требований пожарной безопасности к организации ремонта

зданий, сооружений и технологического оборудования; установление требований пожарной безопасности к эксплуатации и

техническому обслуживанию систем и средств противопожарной защиты; определение действий персонала АЭС при возникновении пожара; определение порядка проведения пожароопасных работ.

Далее в разделе приведены основные организационно-технические мероприятия по обеспечению пожарной безопасности АЭС.

Общие мероприятия по обеспечению пожарной безопасности АЭС

Каждый работающий на объектах ОАО «Концерн Росэнергоатом» обязан знать и выполнять установленные правила пожарной безопасности, не допускать действий, которые могут привести к пожару, сообщать непосредственному руководителю об обнаруженных нарушениях требований ПБ.

Ответственность за обеспечение пожарной безопасности АС возлагается на Генерального директора ОАО «Концерн Росэнергоатом», заместителей Генерального директора – директоров АС.

Руководители, должностные лица, работники АЭС, работники подрядных организаций, нарушившие требования ПБ, несут ответственность в соответствии с законодательством Российской Федерации.

Ответственных за пожарную безопасность в подразделениях и закрепленных за ними территорий, зданий, сооружений назначает руководитель АС.

Ответственность за обеспечение пожарной безопасности арендуемых зданий, помещений и сооружений несут арендаторы в соответствии с договором аренды, если иное не предусмотрено существующим законодательством.

Для привлечения работников АС к работе по предупреждению и борьбе с пожарами на АС создаются пожарно-технические комиссии (ПТК), могут создаваться добровольные пожарные формирования (ДПФ).

На вещества, материалы, изделия и оборудование, поступающие на АС, подлежащие сертификации в области ПБ, должны быть указаны в соответствующей технической документации показатели пожарной опасности, а

138

также меры пожарной безопасности при обращении с ними.

Во всех производственных, административных, складских и вспомогательных помещениях АС, оборудованных телефонной связью, на видных местах должны быть указаны номера телефона вызова пожарной охраны.

На каждой АС должны быть выполнены организационные и технические мероприятия по оповещению и эвакуации персонала при пожаре в административных, производственных и вспомогательных зданиях и сооружениях АС в соответствии с проектом.

На каждой АС приказом (инструкцией) должен быть установлен соответствующий их пожарной опасности противопожарный режим, в том числе:

определены и оборудованы места для курения; установлен порядок уборки горючих отходов и пыли, хранения

промасленной спецодежды и ветоши; определен порядок обесточивания электрооборудования в случае пожара и

по окончании рабочего дня; регламентированы: порядок проведения постоянных и временных

пожароопасных работ, осмотра и закрытия помещений после окончания работы, действия работников при обнаружении пожара;

порядок содержания, эксплуатации и обслуживания систем и установок противопожарной защиты;

определены порядок и сроки прохождения противопожарных инструктажей и занятий по пожарно-техническому минимуму, а также назначены ответственные за их проведение.

Работники АС должны быть ознакомлены с требованиями по соблюдению противопожарного режима (на инструктажах и при прохождении пожарно-технического минимума).

В обязанности руководителя АС входит:

организация изучения и выполнения персоналом АС Правил пожарной безопасности, а также других нормативных документов по пожарной безопасности;

обеспечение приемки в эксплуатацию вновь введенных систем противопожарной защиты на объектах строительства и эксплуатации АС, а также объектов АС при модернизации и продлении срока эксплуатации, в полном соответствии с проектом и требованиями нормативных документов по ПБ;

139

установление порядка периодической проверки готовности к совместным действиям при возникновении, тушении пожара членами объектового штаба пожаротушения, оперативного персонала АС;

обеспечение совместно с пожарной охраной АС, и ГУ МЧС России по субъекту РФ разработки и введения в действие плана тушения пожаров на АС.

В обязанности работников АС входит:

знание и соблюдение требований Правил пожарной безопасности в объеме своих должностных инструкций о мерах пожарной безопасности, а также соблюдение и поддержание установленного противопожарного режима;

умение пользоваться первичными средствами пожаротушения и знание мест их расположения.

Помимо этого в рамках организационно-технических мероприятий при организации работ по продлению проектного срока эксплуатации в ходе выполнения этапа по оценке безопасности блока АС должны определяться отступления от требований нормативных документов по пожарной безопасности с разработкой, согласованием и утверждением планов по устранению/компенсации выявленных отступлений.

Обучение и подготовка персонала по пожарной безопасности

Обучение и подготовка персонала по пожарной безопасности проводится в соответствии с требованиями руководящего документа эксплуатирующей организации, определяющего формы, методы и порядок обучения мерам пожарной безопасности. Таким документом является Типовая программа подготовки персонала АС по пожарной безопасности (ТПРГ 1.2.6.9.0045-2011). Вопросы обучения и подготовки персонала по пожарной безопасности подробно описаны в разделе 2.7.

Установление требований к составу и содержанию документации по пожарной безопасности

На каждой АС должна быть разработана следующая документация по пожарной безопасности:

инструкция о мерах пожарной безопасности на АС; инструкция о мерах пожарной безопасности в каждом структурном

подразделении АС, производящем работы по ремонту, реконструкции и эксплуатации оборудования для каждого взрывопожароопасного и пожароопасного участка;

инструкция по содержанию и эксплуатации автоматических установок пожаротушения, сигнализации, дымоудаления и оповещения;

140