消防噴淋系統(tǒng)在核電站中的應(yīng)用

雍政

（中廣核核電運(yùn)營(yíng)有限公司，廣東陽(yáng)江529500）

1 引言

JPT消防噴淋系統(tǒng)由消防水分配系統(tǒng)（JPD）或廠(chǎng)區(qū)消防水分配系統(tǒng)（JPU）接至雨淋閥組的水源部分、雨淋閥組、管網(wǎng)及高速水霧噴頭組成。當(dāng)火警發(fā)生時(shí)，火災(zāi)探測(cè)系統(tǒng)（JDT）會(huì)自動(dòng)使雨淋閥打開(kāi)，水通過(guò)噴頭高速?lài)娚涞阶儔浩鬟M(jìn)行滅火。

2 JPT消防噴淋系統(tǒng)的組成及原理

JPT系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖和系統(tǒng)注釋如下圖1所示：

圖1 雨淋閥結(jié)構(gòu)示意圖

2.1 雨淋閥

本文介紹的JPT系統(tǒng)所用的雨淋閥是美國(guó)TYCO公司的DV-5型膜片式雨淋閥。DV-5型雨淋閥是膜片式閥門(mén)，依靠膜片腔中的水壓將膜片保持在關(guān)閉位置，抵住水源側(cè)壓力。DV-5型雨淋閥處于準(zhǔn)工作狀態(tài)時(shí)，從系統(tǒng)主控制閥入口側(cè)接出的配管通至膜片腔，向其中加壓。

當(dāng)膜片腔內(nèi)壓力迅速下降，作用在膜片上使膜片保持在關(guān)閉位置的差壓力減小，當(dāng)?shù)陀陂y門(mén)脫扣點(diǎn)時(shí)，供水側(cè)壓力迫使膜片開(kāi)啟，水流入滅火系統(tǒng)側(cè)管道，從而噴淋。

圖2 JPT儀控流程圖

由雨淋閥的工作原理可以得出，雨淋閥開(kāi)啟的關(guān)鍵在于將膜片腔中的壓力降低，使其低于供水側(cè)壓力，從而打開(kāi)膜片，水即可進(jìn)入滅火系統(tǒng)管道進(jìn)行噴淋滅火，這個(gè)過(guò)程我們稱(chēng)之為雨淋閥泄壓開(kāi)啟。

雨淋閥開(kāi)啟的關(guān)鍵在于泄壓，其泄壓開(kāi)啟方式有：

①通過(guò)單獨(dú)設(shè)置的濕式探測(cè)管網(wǎng)玻泡破裂排水，使雨淋閥泄壓開(kāi)啟。

②就地開(kāi)啟緊急泄壓閥，使雨淋閥泄壓開(kāi)啟。

③變壓器區(qū)域的感溫電纜和紅外火焰探測(cè)器同時(shí)報(bào)警，聯(lián)動(dòng)信號(hào)啟動(dòng)雨淋閥上的電磁閥，使雨淋閥泄壓開(kāi)啟。

④主控消防聯(lián)動(dòng)控制按鈕站1JDT001HC-2上按鈕操作，啟動(dòng)雨淋閥上的電磁閥，使雨淋閥泄壓開(kāi)啟。

⑤按下就地JDT系統(tǒng)電磁閥箱上的控制按鈕，啟動(dòng)雨淋閥上的電磁閥，使雨淋閥泄壓開(kāi)啟。

2.2 電磁閥

電磁閥位于雨淋閥隔膜腔泄壓回路上，正常工作時(shí)，電磁閥關(guān)閉，雨淋閥壓力保持，雨淋閥關(guān)閉；電磁閥開(kāi)啟，雨淋閥泄壓開(kāi)啟。在雨淋閥關(guān)閉、開(kāi)啟轉(zhuǎn)換過(guò)程中，電磁閥發(fā)揮了重要作用。下面重點(diǎn)介紹電磁閥動(dòng)作邏輯。

電磁閥的開(kāi)啟信號(hào)有三種：

①電磁閥箱控制按鈕直接手動(dòng)開(kāi)啟電磁閥；

②消防聯(lián)動(dòng)控制臺(tái)啟動(dòng)按鈕操作，按鈕站繼電器常開(kāi)觸點(diǎn)閉合開(kāi)啟電磁閥；

③電磁閥箱繼電器接收模塊箱內(nèi)輸入輸出模塊的輸出信號(hào)（由火警主機(jī)聯(lián)動(dòng)主板發(fā)出的聯(lián)動(dòng)信號(hào)控制輸出），繼電器常開(kāi)觸點(diǎn)閉合開(kāi)啟電磁閥。

電磁閥主要涉及電磁閥箱、模塊箱、繼電器箱、消防聯(lián)動(dòng)控制按鈕站等設(shè)備，對(duì)于JPT系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，共有7個(gè)雨淋閥組，分別對(duì)應(yīng)7個(gè)電磁閥，每一個(gè)電磁閥都對(duì)應(yīng)有一個(gè)電磁閥箱和模塊箱。

電磁閥箱是電磁閥動(dòng)作的直接驅(qū)動(dòng)單元，它與電磁閥直接相連，電磁閥箱內(nèi)部主要由一個(gè)手動(dòng)控制按鈕、一個(gè)接線(xiàn)端子排、一個(gè)繼電器、一個(gè)斷路器構(gòu)成。電磁閥箱的工作電壓為24V，來(lái)自對(duì)應(yīng)的模塊箱，由斷路器接入。若需要隔離電磁閥，只需將斷路器斷開(kāi)即可，切斷電磁閥電源。

2.3 模塊箱

模塊箱的內(nèi)部主要由ATCAV輸入輸出模塊構(gòu)成，ATCAV模塊通過(guò)探測(cè)回路接入火災(zāi)報(bào)警控制器，當(dāng)區(qū)域內(nèi)發(fā)生火災(zāi)，且滿(mǎn)足紅外火焰和感溫電纜同時(shí)報(bào)警時(shí)，火災(zāi)報(bào)警控制器的聯(lián)動(dòng)主板會(huì)通過(guò)探測(cè)回路給ATCAV模塊發(fā)出消防聯(lián)動(dòng)輸出信號(hào)，該信號(hào)傳送給對(duì)應(yīng)的電磁閥箱，驅(qū)動(dòng)電磁閥箱內(nèi)部的繼電器，從而間接啟動(dòng)電磁閥，觸發(fā)高速水噴霧滅火系統(tǒng)。

模塊箱的功能主要有2個(gè)：

①聯(lián)動(dòng)輸出功能：接收火警主機(jī)聯(lián)動(dòng)主板的聯(lián)動(dòng)信號(hào)，對(duì)應(yīng)輸入輸出模塊輸出端閉合，控制電磁閥箱繼電器的5、9號(hào)常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，啟動(dòng)電磁閥。

②監(jiān)視功能：輸入輸出模塊的輸入端接收壓力開(kāi)關(guān)的動(dòng)作反饋信號(hào)及對(duì)應(yīng)手動(dòng)閥門(mén)的動(dòng)作反饋信號(hào)，監(jiān)視變壓器區(qū)域消防系統(tǒng)狀態(tài)。

動(dòng)作壓力開(kāi)關(guān)觸發(fā)動(dòng)作報(bào)警信號(hào)，該信號(hào)送往繼電器箱內(nèi)對(duì)應(yīng)的中間繼電器，由繼電器觸點(diǎn)分成2路反饋信號(hào)，一路送往模塊箱內(nèi)的ATCAV模塊，通過(guò)探測(cè)回路反饋給火災(zāi)報(bào)警控制器，另一路送往主控室消防聯(lián)動(dòng)控制按鈕站進(jìn)行報(bào)警顯示。

2.4 區(qū)域控制盤(pán)

消防聯(lián)動(dòng)控制按鈕站位于主控室的琴臺(tái)機(jī)柜1JDT001HC-2上。JPT系統(tǒng)的7個(gè)雨淋閥組皆可從該站上直接手動(dòng)啟動(dòng)。按鈕站上的每一個(gè)變壓器區(qū)域消防控制主要由2個(gè)啟動(dòng)按鈕、1個(gè)停止按鈕、1個(gè)啟動(dòng)指示燈和1個(gè)停止指示燈構(gòu)成。當(dāng)需要從按鈕站上直接啟動(dòng)對(duì)應(yīng)區(qū)域消防聯(lián)動(dòng)時(shí)，首先確認(rèn)該區(qū)域的停止指示燈亮，再同時(shí)按下2個(gè)啟動(dòng)按鈕，從而啟動(dòng)對(duì)應(yīng)電磁閥，雨淋閥泄壓開(kāi)啟，對(duì)應(yīng)壓力開(kāi)關(guān)的動(dòng)作反饋信號(hào)通過(guò)繼電器箱的中間繼電器常開(kāi)觸點(diǎn)閉合送至按鈕站，啟動(dòng)指示燈亮。

3 JPT消防噴淋系統(tǒng)的常見(jiàn)故障及分析

3.1 模擬火警信號(hào)試驗(yàn)主控報(bào)警未觸發(fā)

故障描述：JPT系統(tǒng)模擬火警信號(hào)實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警正常，但該報(bào)警未在主控室火警琴臺(tái)正常觸發(fā)。

事件分析：后經(jīng)儀控人員和工程人員核實(shí)，發(fā)現(xiàn)是火警控制主機(jī)畫(huà)面問(wèn)題導(dǎo)致報(bào)警未能在主控火警琴臺(tái)觸發(fā)，現(xiàn)已修改畫(huà)面處理。

3.2 JPT系統(tǒng)誤噴淋

故障描述：火警琴臺(tái)顯示廠(chǎng)變A區(qū)域消防噴淋啟動(dòng)指示燈點(diǎn)亮、就地?zé)o火情但雨淋閥噴淋。

故障分析：現(xiàn)場(chǎng)觸摸電磁閥存在熱感；手指伸入電磁閥泄壓回路，管壁存在淋濕現(xiàn)象。由此確認(rèn)噴淋由電磁閥動(dòng)作引發(fā)。JPT消防噴淋系統(tǒng)電磁閥箱內(nèi)繼電器為常開(kāi)觸點(diǎn)，其閉合使電磁閥勵(lì)磁。發(fā)生消防水噴淋是因?yàn)殡姶砰y箱內(nèi)的繼電器銹蝕，引起常開(kāi)觸點(diǎn)的絕緣電阻值下降，從而觸發(fā)了噴淋。

5 結(jié)語(yǔ)

本文詳細(xì)講解了消防噴淋系統(tǒng)的組成和原理，總結(jié)了消防噴淋系統(tǒng)的常見(jiàn)故障及分析。對(duì)后續(xù)機(jī)組或其他電廠(chǎng)維修人員學(xué)習(xí)了解消防噴淋系統(tǒng)具有一定的指導(dǎo)意義。