一種核電廠防火空間綜合控制與顯示的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種核電廠防火空間綜合控制與顯示的方法，屬于核電廠安全監(jiān)控技術(shù)?，F(xiàn)有的核電廠中操縱員很難全面而準確地在不同系統(tǒng)操作界面上同時對防火保護設(shè)備進行操作和狀態(tài)監(jiān)視。本發(fā)明所述方法將所有防火保護設(shè)備納入到統(tǒng)一的操作管理體系中；分析其應(yīng)實現(xiàn)防火空間隔離、撲滅火災(zāi)和排出煙氣三項功能；為實現(xiàn)這些功能，能動防火保護設(shè)備需統(tǒng)一有效協(xié)作；根據(jù)這些技術(shù)要求及核電廠系統(tǒng)和設(shè)備布置的技術(shù)方案，分析確定相應(yīng)的控制和顯示信息；并據(jù)此分析確定控制與顯示的布局方案。采用本發(fā)明所述的方法整合了防火空間內(nèi)相關(guān)設(shè)施的技術(shù)信息反饋，提高了人員操作的協(xié)調(diào)性，減少了人因失誤現(xiàn)象發(fā)生的幾率，為核電廠安全運行打下良好基礎(chǔ)。
【專利說明】—種核電廠防火空間綜合控制與顯示的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于核電廠安全監(jiān)控【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種核電廠防火空間綜合控制與顯示的方法。
【背景技術(shù)】[0002]核電廠發(fā)生火災(zāi)后，為了避免造成進一步的損失，通常需要對多個系統(tǒng)的大量設(shè)備進行操作和狀態(tài)監(jiān)視，盡快而準確地采取限制火災(zāi)蔓延、撲滅火災(zāi)以及排除煙氣等一系列操作。之前的核電廠中，由于核電廠系統(tǒng)設(shè)計復(fù)雜，對設(shè)備進行操作和狀態(tài)監(jiān)視的功能均由不同系統(tǒng)予以實現(xiàn)，分散在不同的系統(tǒng)操作界面上。然而，對于操縱員來說，從多個不同系統(tǒng)的控制和顯示界面中確定與特定區(qū)域火災(zāi)相關(guān)的設(shè)備比較困難，而且在已確認火情的緊急情況下，在多個界面之間交叉操作，增加了誤判或誤操作的幾率，很容易引起操作不當，從而無法有效撲滅火災(zāi)并緩解火災(zāi)引起的不利后果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種核電廠防火空間綜合控制與顯示的方法。該方法能夠在某個防火空間發(fā)生火災(zāi)的情況下，在主控制室或各個現(xiàn)場區(qū)域通過一個操作界面或就地控制盤完成防火相關(guān)的多系統(tǒng)的監(jiān)控。
[0004]為達到以上目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種核電廠防火空間綜合控制與顯示的方法，包括以下步驟:
[0005](I)將核電廠防火空間內(nèi)所有防火保護設(shè)備納入到統(tǒng)一的操作與管理體系中，建立一個集合了多個系統(tǒng)功能的安全防火分區(qū)系統(tǒng)；
[0006](2)分析步驟(1)所述系統(tǒng)應(yīng)確保實現(xiàn)的功能，包括防火空間隔離、撲滅火災(zāi)和排出煙氣；
[0007](3)為實現(xiàn)步驟(2)所述功能，需確保防火保護設(shè)備的統(tǒng)一有效協(xié)作；
[0008](4)根據(jù)步驟(3)所述的防火保護設(shè)備統(tǒng)一有效協(xié)作的技術(shù)要求，分析確定與火災(zāi)有關(guān)的控制和顯不?目息；
[0009](5)根據(jù)步驟(4)所述控制和顯示的功能要求，分析確定控制與顯示的布局方案。
[0010]進一步，步驟(1)中所述的集合了多個系統(tǒng)功能的安全防火分區(qū)系統(tǒng)包括火災(zāi)自動報警系統(tǒng)、滅火系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、排煙系統(tǒng)。
[0011]進一步，通過步驟(4)分析確定與火災(zāi)有關(guān)的控制和顯示信息如下:
[0012](I)根據(jù)通風(fēng)系統(tǒng)的技術(shù)方案，確定火災(zāi)發(fā)生后需要關(guān)閉的防火閥；
[0013](2)根據(jù)滅火系統(tǒng)的技術(shù)方案，確定火災(zāi)發(fā)生后需要開啟的滅火系統(tǒng)閥門；
[0014](3)根據(jù)排煙系統(tǒng)的技術(shù)方案，確定火災(zāi)撲滅后需要開啟的排煙閥和排煙風(fēng)機；
[0015]進一步，在步驟(4)中還根據(jù)核電廠系統(tǒng)和設(shè)備布置的技術(shù)方案，分析確定與火災(zāi)有關(guān)的控制和顯不?目息；
[0016](I)確定相關(guān)報警信息；[0017](2)確定上述通風(fēng)、滅火、排煙及火災(zāi)自動報警系統(tǒng)執(zhí)行機構(gòu)的狀態(tài)顯示；
[0018](3)確定相關(guān)區(qū)域的防火設(shè)施分布平面圖。
[0019]進一步，通過步驟(5)分析確定控制與顯示的布局方案如下:
[0020]( I)對每個防火空間的火災(zāi)情況均需設(shè)置一套對應(yīng)的防火空間綜合控制及狀態(tài)顯示功能的操作界面；
[0021](2)當某個防火空間跨越多個樓層而且設(shè)備較多，一張數(shù)字化界面無法放下整個防火空間圖時，應(yīng)拆分為多張子界面。
[0022]進一步，所述的安全防火分區(qū)系統(tǒng)包括多個系統(tǒng)中所有能動的防火保護設(shè)備。
[0023]進一步，所述防火設(shè)施分布平面圖包括建筑結(jié)構(gòu)、防火分區(qū)、滅火系統(tǒng)管道、滅火系統(tǒng)執(zhí)行機構(gòu)、通風(fēng)防火閥、排煙閥及火災(zāi)探測器的布局。
[0024]進一步，所述布局方案為:在主控制室及各個現(xiàn)場區(qū)域設(shè)置數(shù)字化顯示界面及多個就地控制盤。
[0025]再進一步，所述數(shù)字化顯示界面及多個就地控制盤的控制和顯示信號均通過統(tǒng)一的數(shù)字化控制系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)共享。
[0026]更進一步，所述的能動的防火保護設(shè)備包括火災(zāi)探測器、通風(fēng)系統(tǒng)防火閥、滅火系統(tǒng)閥門、排煙閥和排煙風(fēng)機。
[0027]采用本發(fā)明所述的方法，可以產(chǎn)生如下兩個顯著效果:
[0028](I)本發(fā)明通過統(tǒng)籌安排核電廠各個系統(tǒng)的能動消防措施，使操縱員能夠全面而準確地掌握火災(zāi)情況下的隔離防火區(qū)或防火小區(qū)、滅火和排煙的信息，并在必要的情況下進行統(tǒng)一控制和協(xié)調(diào)，降低操縱員誤操作的風(fēng)險；
[0029](2)本發(fā)明在主控制室和現(xiàn)場設(shè)置多個具有“防火空間綜合控制和顯示功能”的控制盤或數(shù)字化顯示界面，方便操縱員及時有效地處理火災(zāi)事件。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]圖1是本發(fā)明【具體實施方式】中核電廠防火空間綜合控制與顯示的方法的流程圖；
[0031]圖2是本發(fā)明【具體實施方式】中主控制室和就地模擬盤上與火災(zāi)有關(guān)的控制和顯示要求示意圖；
[0032]圖3是本發(fā)明【具體實施方式】中主控制室數(shù)字化界面示意圖；
[0033]圖4是本發(fā)明【具體實施方式】中就地模擬盤面示意圖。
【具體實施方式】
[0034]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步描述。
[0035]本發(fā)明將防火空間內(nèi)所有確保防火安全的設(shè)備進行統(tǒng)籌考慮，將某個防火空間的所有防火設(shè)備納入到統(tǒng)一的設(shè)計、管理和操作中。為了確保防火隔離、火災(zāi)撲滅和排煙功能的有效性，需要多個不同系統(tǒng)的共同參與，為此，建立一個新的集合了多個系統(tǒng)(火災(zāi)自動報警系統(tǒng)、滅火系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、排煙系統(tǒng))功能的偽系統(tǒng)，即安全防火分區(qū)系統(tǒng)(SafetyFire Zoning System,簡稱SFZ),其中包括了非能動和能動的防火保護設(shè)備,所述的非能動的防火保護設(shè)備包括安全防火分區(qū)邊界的結(jié)構(gòu)墻體、防火門、電纜包覆等，所述的能動的防火保護設(shè)備包括火災(zāi)探測器、通風(fēng)系統(tǒng)防火閥、滅火系統(tǒng)閥門、排煙閥和排煙風(fēng)機。本發(fā)明重點在于確保其中能動設(shè)備的統(tǒng)一有效協(xié)作。
[0036]如圖1所示，以圖2中的1SFSL0382A防火空間為例，對其進行綜合控制與顯示的方法步驟如下:
[0037]首先，將1SFSL0382A防火空間內(nèi)所有防火保護設(shè)備納入到統(tǒng)一的操作與管理體系中，并為此建立一個新的集合了多個系統(tǒng)功能的偽系統(tǒng)，即安全防火分區(qū)系統(tǒng)(SafetyFire Zoning System,簡稱SFZ),其中包括多個系統(tǒng)中所有非能動和能動的防火保護設(shè)備。
[0038]其次，分析上述安全防火分區(qū)系統(tǒng)應(yīng)確保實現(xiàn)的功能，包括:在火災(zāi)發(fā)生的情況下，對相關(guān)區(qū)域?qū)嵤└綦x措施；有效地撲滅火災(zāi)，由操縱員采用遠程控制措施實施滅火；控制煙氣的蔓延。
[0039]再次，為實現(xiàn)上述功能，本實施例重點在于確保防火保護設(shè)備中能動設(shè)備的統(tǒng)一有效協(xié)作，這些能動防火保護設(shè)備具體是指:通風(fēng)系統(tǒng)、滅火系統(tǒng)和排煙系統(tǒng)。
[0040]然后，如圖2所示，根據(jù)電廠運行的技術(shù)要求及核電廠通風(fēng)、滅火、火災(zāi)探測系統(tǒng)及其布置的技術(shù)方案，分析確定主控制室和就地模擬盤上與火災(zāi)有關(guān)的控制和顯示信息如下:
[0041]I)為了限制火災(zāi)蔓延，根據(jù)通風(fēng)系統(tǒng)的技術(shù)方案，確定火災(zāi)發(fā)生后1SFSL0382A防火空間邊界處需要關(guān)閉的10個防火閥:
[0042]a)通過自動控制指令(1JDT332SJ)實現(xiàn)自動關(guān)閉操作；
[0043]b)通過主控制室數(shù)字化界面上的遠程控制指令(1SFZ332KG)實現(xiàn)手動關(guān)閉和手動復(fù)位操作；
[0044]c)通過就地控制盤上的遠程控制指令(1JDT332T0)實現(xiàn)手動關(guān)閉操作；
[0045]d)防火閥狀態(tài)反饋信號顯示于主控制室數(shù)字化界面和就地控制盤上。
[0046]2)為了及時排除火災(zāi)產(chǎn)生的煙氣，確保某些精密儀控設(shè)備的運行條件和人員疏散條件，根據(jù)排煙系統(tǒng)的技術(shù)方案，確定火災(zāi)撲滅后需要開啟的火災(zāi)房間內(nèi)的2個排煙閥:
[0047]a)通過主控制室數(shù)字化界面上的遠程控制指令(1DVF006VAF、1DVF012VAF)實現(xiàn)手動開啟操作；
[0048]b)通過就地控制盤上的遠程控制指令(1DVF009T0、1DVF016T0)實現(xiàn)手動開啟操作；
[0049]c)排煙閥狀態(tài)反饋信號顯示于主控制室數(shù)字化界面和就地控制盤上。
[0050]3)為了及時排除火災(zāi)產(chǎn)生的煙氣，確保某些精密儀控設(shè)備的運行條件和人員疏散條件，根據(jù)排煙系統(tǒng)的技術(shù)方案，確定火災(zāi)撲滅后需要開啟的負責火災(zāi)區(qū)域內(nèi)排煙的I臺排煙風(fēng)機:
[0051]a)通過主控制室數(shù)字化界面上的遠程控制指令(1DVF002ZV)實現(xiàn)手動啟動和停運操作；
[0052]b)通過就地控制盤上的遠程控制指令(1DVF052T0)實現(xiàn)手動啟動操作；
[0053]c)排煙風(fēng)機狀態(tài)反饋信號顯示于主控制室數(shù)字化界面上。
[0054]4)為了有效撲滅確已發(fā)生的火災(zāi)，根據(jù)滅火系統(tǒng)的技術(shù)方案，確定火災(zāi)發(fā)生后需要開啟的負責滅火的2個滅火系統(tǒng)閥門:
[0055]a)通過自動控制指令(1JDT332SJ.1)實現(xiàn)自動開啟操作；
[0056]b)通過主控制室數(shù)字化界面上的遠程控制指令(1JPL310KG)實現(xiàn)手動開啟操作；[0057]c)通過就地控制盤上的遠程控制指令(1JPL310T0)實現(xiàn)手動開啟操作；
[0058]d)滅火管道水流狀態(tài)信號顯示于主控制室數(shù)字化界面和就地控制盤上。
[0059]5)為了便于操縱員更全面地掌握火災(zāi)發(fā)生后的情況和執(zhí)行機構(gòu)操作后的反饋信息，確定主控制室數(shù)字化界面上相關(guān)的報警信息和上述所有執(zhí)行機構(gòu)的狀態(tài)顯示的畫面鏈接信息:
[0060]a)防火空間綜合報警信息(1SFZ332KA);
[0061]b)滅火系統(tǒng)報警信息(1JPL008KA);
[0062]c)火災(zāi)自動報警系統(tǒng)報警信息(1JDT332KA)；
[0063]d)排煙系統(tǒng)報警信息(1DVF00IKA, 1DVF002KA)；
[0064]e)通風(fēng)系統(tǒng)數(shù)字化界面(1DVE00IHXT, 1DVL00IHXT )；
[0065]f)排煙系統(tǒng)數(shù)字化界面(1DVF00IHXT )；
[0066]g)滅火系統(tǒng)數(shù)字化界面(1JPL00IHXT )。
[0067]6)為了便于操縱員迅速了解火災(zāi)發(fā)生的地點和相關(guān)設(shè)備的相對位置，提出13SFSL0382A防火空間的防火設(shè)施分布平面圖，其中包括建筑結(jié)構(gòu)、防火分區(qū)、滅火系統(tǒng)管道、滅火系統(tǒng)執(zhí)行機構(gòu)、通風(fēng)防火閥、排煙閥以及火災(zāi)探測器的布局等信息。
[0068]最后，再根據(jù)上述控制和顯示的功能要求，分析確定控制與顯示的布局方案:對1SFSL0382A防火空間的火災(zāi)情況設(shè)置一套對應(yīng)的防火空間綜合控制及狀態(tài)顯示功能的操作界面。
[0069]顯然，對于核電廠每個防火空間的火災(zāi)情況，均需設(shè)置一套對應(yīng)的防火空間綜合控制及狀態(tài)顯示功能的操作界面，以控制并監(jiān)視火災(zāi)情況下的能動消防措施；另外，當某個防火空間跨越多個樓層而且設(shè)備較多，一張數(shù)字化界面無法放下整個防火空間圖時，應(yīng)拆分為多張子界面以體現(xiàn)該防火空間必要信息的完整性。
[0070]另外，為了迅速而便捷地實施火災(zāi)后的相關(guān)操作，在主控制室及各個現(xiàn)場區(qū)域設(shè)置數(shù)字化顯示界面以及多個就地控制盤，同時這些界面和控制盤的控制和顯示信號均通過統(tǒng)一的數(shù)字化控制系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)并實現(xiàn)共享。以便于在火災(zāi)發(fā)生后進行及時有效的操作和狀態(tài)監(jiān)視。本實施例中，主控制室數(shù)字化界面示意圖如圖3所示，就地模擬盤面示意圖如圖4所
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[0071]由上面的實施例可以看出，通過統(tǒng)籌安排各個系統(tǒng)的能動消防措施，使操縱員能夠全面而準確地掌握火災(zāi)情況下的隔離防火區(qū)或防火小區(qū)、滅火和排煙的信息，并在必要的情況下進行統(tǒng)一控制和協(xié)調(diào)，降低操縱員誤操作的風(fēng)險；在主控制室和現(xiàn)場設(shè)置多個具有“防火空間綜合控制和顯示功能”的控制盤或數(shù)字化顯示界面，方便操縱員及時有效地處理火災(zāi)事件。
[0072]本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，本發(fā)明所述的方法并不限于【具體實施方式】中所述的實施例，上面的具體描述只是為了解釋本發(fā)明的目的，并非用于限制本發(fā)明。本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案得出其他的實施方式，同樣屬于本發(fā)明的技術(shù)創(chuàng)新范圍，本發(fā)明的保護范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
【權(quán)利要求】
1.一種核電廠防火空間綜合控制與顯示的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟: (1)將核電廠防火空間內(nèi)所有防火保護設(shè)備納入到統(tǒng)一的操作與管理體系中，建立一個集合了多個系統(tǒng)功能的安全防火分區(qū)系統(tǒng)； (2)分析步驟(1)所述系統(tǒng)應(yīng)確保實現(xiàn)的功能，所述的功能包括防火空間隔離、撲滅火災(zāi)和排出煙氣； (3)為實現(xiàn)步驟(2)所述功能，需確保防火保護設(shè)備的統(tǒng)一有效協(xié)作； (4)根據(jù)步驟(3)所述的防火保護設(shè)備統(tǒng)一有效協(xié)作的技術(shù)要求，分析確定與火災(zāi)有關(guān)的控制和顯示信息； (5)根據(jù)步驟(4)所述控 制和顯示的功能要求，分析確定控制與顯示的布局方案。
2.如權(quán)利要求1所述的一種核電廠防火空間綜合控制與顯示的方法，其特征在于，步驟(I)中所述的集合了多個系統(tǒng)功能的安全防火分區(qū)系統(tǒng)包括火災(zāi)自動報警系統(tǒng)、滅火系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、排煙系統(tǒng)。
3.如權(quán)利要求2所述的一種核電廠防火空間綜合控制與顯示的方法，其特征在于，通過步驟(4)分析確定與火災(zāi)有關(guān)的控制和顯示信息如下: (1)根據(jù)通風(fēng)系統(tǒng)的技術(shù)方案，確定火災(zāi)發(fā)生后需要關(guān)閉的防火閥； (2)根據(jù)滅火系統(tǒng)的技術(shù)方案，確定火災(zāi)發(fā)生后需要開啟的滅火系統(tǒng)閥門； (3)根據(jù)排煙系統(tǒng)的技術(shù)方案，確定火災(zāi)撲滅后需要開啟的排煙閥和排煙風(fēng)機。
4.如權(quán)利要求2所述的一種核電廠防火空間綜合控制與顯示的方法，其特征在于，在步驟(4)中還根據(jù)核電廠系統(tǒng)和設(shè)備布置的技術(shù)方案，分析確定與火災(zāi)有關(guān)的控制和顯示信息； (1)確定相關(guān)報警信息； (2)確定上述通風(fēng)、滅火、排煙及火災(zāi)自動報警系統(tǒng)執(zhí)行機構(gòu)的狀態(tài)顯示； (3)確定相關(guān)區(qū)域的防火設(shè)施分布平面圖。
5.如權(quán)利要求1至4任一所述的一種核電廠防火空間綜合控制與顯示的方法，其特征在于，通過步驟(5)分析確定控制與顯示的布局方案如下: (1)對每個防火空間的火災(zāi)情況均需設(shè)置一套對應(yīng)的防火空間綜合控制及狀態(tài)顯示功能的操作界面； (2)當某個防火空間跨越多個樓層而且設(shè)備較多，一張數(shù)字化界面無法放下整個防火空間圖時，應(yīng)拆分為多張子界面。
6.如權(quán)利要求1至4任一所述的一種核電廠防火空間綜合控制與顯示的方法，其特征在于，所述的安全防火分區(qū)系統(tǒng)包括多個系統(tǒng)中所有能動的防火保護設(shè)備。
7.如權(quán)利要求4所述的一種核電廠防火空間綜合控制與顯示的方法，其特征在于，所述防火設(shè)施分布平面圖包括建筑結(jié)構(gòu)、防火分區(qū)、滅火系統(tǒng)管道、滅火系統(tǒng)執(zhí)行機構(gòu)、通風(fēng)防火閥、排煙閥及火災(zāi)探測器的布局。
8.如權(quán)利要求5所述的一種核電廠防火空間綜合控制與顯示的方法，其特征在于，所述布局方案為:在主控制室及各個現(xiàn)場區(qū)域設(shè)置數(shù)字化顯示界面及多個就地控制盤。
9.如權(quán)利要求8所述的一種核電廠防火空間綜合控制與顯示的方法，其特征在于，所述數(shù)字化顯示界面及多個就地控制盤的控制和顯示信號均通過統(tǒng)一的數(shù)字化控制系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)共享。
10.如權(quán)利要求6所述的一種核電廠防火空間綜合控制與顯示的方法，其特征在于，所述的能動的防火保護設(shè)備包括火災(zāi)探測器、通風(fēng)系統(tǒng)防火閥、滅火系統(tǒng)閥門、排煙閥和排煙風(fēng)機。`
【文檔編號】G08B17/00GK103700208SQ201310613420
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月27日
【發(fā)明者】譚廣萍, 信天民, 劉文華, 唐濤, 王樂, 史鳳華, 沈蓉 申請人:中國核電工程有限公司