席曉叢
(海南核電有限公司,海南昌江 572733)
核電廠雨淋閥消防系統(tǒng)可以自動快速干預發(fā)生火災的區(qū)域,確保與安全有關(guān)的系統(tǒng)在發(fā)生火災時還能執(zhí)行其安全停堆的能力,并保證將放射性釋放到環(huán)境中去的可能性,及對電廠人員和環(huán)境的輻射量降到最低,避免和減少由于火災帶來的人身傷亡和財產(chǎn)經(jīng)濟損失。根據(jù)消防系統(tǒng)試驗驗收大綱要求,消防系統(tǒng)定期試驗一次合格率要大于90%,但電廠下半年共進行了88 本試驗,有26 本試驗一次不合格,試驗一次合格率70.45%,未達到消防系統(tǒng)試驗驗收大綱要求。
(1)對26 本一次不合格的試驗按照常規(guī)島消防系統(tǒng)和核島消防系統(tǒng)進行分類統(tǒng)計,一次合格率分別為70.56%和70%,一次合格率基本一致,無法判斷造成消防系統(tǒng)定期試驗一次合格率低的主要癥結(jié)。
(2)對26 本一次不合格的試驗按照定期試驗驗收準則中的“報警錯誤”“水力警鈴不響”“雨淋閥動作不正?!边M行分類統(tǒng)計得出:報警錯誤占比46.16%,水力警鈴不響占比38.46%,雨淋閥動作不正常分別占比15.38%。由此確認導致試驗不合格的主要原因是報警錯誤和水力警鈴不響,應予以優(yōu)先解決。
調(diào)研同行電廠的消防系統(tǒng)定期試驗發(fā)現(xiàn)一次合格率均在90%以上,滿足要求,更加確認了本電廠的一次合格率低的原因來自于電廠,只是存在于本電廠的特殊案例。經(jīng)過分析和理論計算,如果解決了報警錯誤和水力警鈴的問題,則消防定期試驗一次合格率為:(26-4)/26=95.45%??紤]現(xiàn)場實際試驗中人員的執(zhí)行情況和其他無法預估的因素影響,綜合同行電廠的合格率情況,將目標設(shè)定為本電廠合格率最高值88.89%與理論合格率95.45%的均值:(88.89%+95.45%)/2≈92%。
1.3.1 關(guān)聯(lián)圖分析
利用關(guān)聯(lián)圖分析報警錯誤、水力警鈴不響兩個癥結(jié)。按照人因、環(huán)境、材料、方法、設(shè)備5 個方面進行分析,共得出環(huán)境濕度大、環(huán)境噪聲大、消防試驗規(guī)程錯誤、消防水壓低、通信板卡短路、流量計接線錯誤、過濾器臟污、管道水質(zhì)差等8 個可能導致報警錯誤和水力警鈴不響的原因(圖1)。
圖1 關(guān)聯(lián)分析圖
1.3.2 影響因素分析
(1)環(huán)境濕度大:通過調(diào)查分析和試驗驗證,現(xiàn)場環(huán)境滿足設(shè)備要求,最大濕度為82%,不會導致水力警鈴銹蝕,確認消防雨淋閥工作環(huán)境濕度不會對水力警鈴不響產(chǎn)生影響。
(2)環(huán)境噪聲大:通過現(xiàn)場測量消防雨淋閥附近工作環(huán)境,噪聲50~85 dB,設(shè)備位置固定,測得距離雨淋閥3 m 及以內(nèi)周圍環(huán)境最大噪聲為68 dB。改變試驗人員周圍的噪聲以及與雨淋閥距離進行試驗,確認噪聲和距離變化不會影響試驗人員對水力警鈴響聲作出的判斷。
(3)消防試驗規(guī)程錯誤:通過逐步檢查規(guī)程發(fā)現(xiàn),消防試驗規(guī)程錯誤之處主要是打開雨淋閥入口閥時開度規(guī)定不明確,規(guī)程注釋為“略開”,另外,“約1 min 后關(guān)閉流量測試閥門”的說法容易造成操作不精確。針對規(guī)程中的不明確之處,利用多人多方法試驗驗證得出,規(guī)程問題不會導致試驗結(jié)果的判定。
(4)消防水壓低:測試消防系統(tǒng)雨淋閥在不同入口壓力下警鈴能否發(fā)出鈴聲。經(jīng)過試驗驗證,只有當消防水壓大于0.4 MPa時,雨淋閥的警鈴就可以發(fā)出警鈴聲。調(diào)查現(xiàn)場的消防水壓均在0.85 MPa 以上,滿足要求。
(5)通信板卡短路:經(jīng)檢查未發(fā)現(xiàn)有通信板卡短路的情況發(fā)生,不會是通信板卡短路導致報警錯誤出現(xiàn)。
(6)流量計接線錯誤:經(jīng)調(diào)查,流量計接線正確率達到了100%,并且定期試驗過程中沒有由于流量計接線錯誤導致試驗中報警錯誤,故流量計接線錯誤不是導致報警的原因。
(7)過濾器臟污:經(jīng)核實,過濾器堵塞嚴重,使得警鈴前壓力下降較大,甚至部分雨淋閥不能達到警鈴響鈴的最小值0.4 MPa,導致警鈴不響。
(8)管道水質(zhì)差:對水質(zhì)進行取樣分析,管網(wǎng)中的過濾器部件生銹明顯,生銹后導致消防水無法通過過濾器后到達水力警鈴,導致水力警鈴無法正常動作。
根據(jù)以上分析確認:過濾器臟污和管道水質(zhì)差是導致水力警鈴不響和報警錯誤的主要影響因素。
針對過濾器臟污,利用頭腦風暴的方法制定兩項處理對策:定期清洗過濾器和定期更換過濾器。
從有效性、可實施性、經(jīng)濟性、可靠性、工期等5 個方面對比,定期清洗過濾器的措施成本低、周期短,且比較容易實施,選擇定期清洗過濾器,確保過濾器后水壓大于0.4 MPa。實施步驟:①對電廠預防性維修PM 項相關(guān)工作流程進行調(diào)查,申請定期清洗過濾器的PM 項;②通過定期清洗過濾器的PM 項審批流程;③測量清洗過濾器前水力警鈴壓力,實施過濾器預維項目,對過濾器進行清洗,清洗后再次對過濾器后壓力進行測量,判斷是否滿足要求。
經(jīng)過一系類定期清洗后發(fā)現(xiàn)增加過濾器清洗的預防性維修(PM 項),對過濾器清洗后效果明顯,過濾器清洗后壓力均上升到0.4 MPa 以上,目標達到。
針對管道水質(zhì)差,利用頭腦風暴法制定兩項解決對策:系統(tǒng)整體持續(xù)換水和試驗前排水。
從有效性、可實施性、經(jīng)濟性、可靠性、工期等5 個方面對比,試驗前排水的措施成本較低且易實施,選擇試驗前排水,確保排水后Fe+含量低于2×10-5。實施步驟:①核實雨淋閥系統(tǒng)排水點,依據(jù)流程圖和現(xiàn)場實際情況確定試驗前通過雨淋閥入口處的流量測試閥進行排水;②試驗前聯(lián)系化驗人員對未排水的雨淋閥水質(zhì)進行取樣;③排水過程中連續(xù)取樣,記錄每次消防定期試驗時排水閥門開度和排水取樣合格時間;④直至Fe+含量低于2×10-5,記錄此時的閥門開度和排水時間。通過雨淋閥前的流量測試閥平均排水5 min 后取樣值滿足要求,F(xiàn)e+含量小于2×10-5,目標達到。
經(jīng)過定期清洗過濾器和試驗前排水兩個步驟,跟蹤消防系統(tǒng)定期試驗一次合格率,在后續(xù)執(zhí)行的88 本試驗中,只有5 本出現(xiàn)了一次不合格的現(xiàn)象,一次合格率達到93.18%,滿足要求,對策實施均有效果。消防系統(tǒng)定期試驗一次合格率低的消除,極大降低了核電廠日常運行和維護工作量,也為同行電廠實現(xiàn)了信息共享和經(jīng)驗交流。同時,將解決問題過程中的一些關(guān)鍵步驟列入正式規(guī)程供參考使用。