ICS 27.120.20 F 65 B 备案号：41421-2013 中华人民共和国能源行业标准 NB/T20037.42013 应用于核电厂的概率安全评价 第4部分：火灾 Probabilistic safety assessmentfornuclearpowerplant applications- Part 4: Fire 2013-06-08发布 2013-10-01实施 发布 国家能源局 NB/T 20037.4—2013 目 次 前言 应用于核电厂的概率安全评价第4部分火灾 1范围 2规范性引用文件 3术语和定义及缩略语。 4PSA的应用过程 5技术要求 6PSA状态控制 7同行评估 51 参考文献 544 NB/T 20037.42013 前言 NB/T20037《应用于核电厂的概率安全评价》分为以下五个部分： 第1部分：功率运行内部事件一级PSA； 第2部分：低功率和停堆工况内部事件一级PSA； -第3部分：水淹； 第4部分：火灾； 一第5部分：地震。 本部分为NB/T20037的第4部分。 本部分按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。 本部分主要参考ANS58.23-2007、ASME/ANSRA-S-2008、ASME/ANSRA-Sa-2009。 本部分由能源行业核电标准化技术委员会提出。 本部分由核工业标准化研究所归口。 本部分起草单位：苏州热工研究院有限公司、上海核工程研究设计院、大亚湾核电运营管理有限责 任公司。 本部分主要起草人：杨志超、李肇华、张宁、郭建兵、李琳、肖军、颜珍、黄卫刚、任历。 II NB/T20037.4—2013 应用于核电厂的概率安全评价第4部分：火灾 1范围 本部分规定了核电厂功率运行火灾一级概率安全评价（PSA）的要求。 本部分适用于压水堆核电厂功率运行内部火灾一级PSA，其他堆型的核电厂可参照执行。 本部分中不考虑防爆方面的因素。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。 凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 NB/T20037.1一2011应用于核电厂的概率安全评价第1部分：功率运行内部事件一级PSA NB/T20037.5应用于核电厂的概率安全评价第5部分：地震 3术语和定义及缩略语 3.1术语和定义 NB/T20037.1—2011所界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3. 1. 1 电缆失效模式cablefailuremode 火灾导致电气电缆失效的情形可能包括电缆内短路、电缆间短路和（或）一个导体和外部接地装置 之间的短路（参见“热短路”）。 3.1.2 电路失效模式circuitfailuremode 导体失效的后果通过电路来显现的一种方式。 注：电路失效模式包括丧失动力电源、丧失控制、失去指示或指示错误、电路处于开路（如保险丝熔断或电路保护 装置断开）以及误动作。 3.1.3 同时热短路 concurrenthotshort 两个或多个热短路在发生时间上是重迭的（如在前一个热短路自行缓解或由运行人员缓解前，第二 个热短路已经发生） 3.1.4 损坏准则damage criteria 火灾对周围环境造成影响，判定导致受损目标物或受损目标物集合失效的条件。 NB/T 20037.42013 3.1.5 外露的钢结构exposedstructuralsteel 没有用非能动的防火屏障（例如延缓火灾的外层）保护的钢结构单元。 3.1. 6 火灾隔间firecompartment 建筑物或电厂的一个部分，自身是一个封闭的空间，周边不要求有防火屏障。 注：一个火灾隔间通常在一个防火区内，四周有不可燃的屏障包围，很大程度上限制了该封闭区域内着火后产生的 热量和燃烧产物。火灾间的边界处可以有打开的设备舱门、楼梯、通道，或未密封的贯穿件。该定义专用于 火灾风险分析。基于消防系统的设计或运行上的考虑，由电厂根据可能的火灾损坏情况将电厂防火区和（或） 区间划分为火灾隔间。本部分中用“实体分析单元”代表火灾PSA中电厂所有的分区。实体分析单元包括了火 灾隔问。 3.1.7 火灾PSA电厂响应模型firePSAplantresponsemodel 火灾引发核电厂事故时，最终可能导致不期望后果（有特定终态，例如堆芯损坏）的设备、系统、 功能，以及人员响应成功或失败的组合。 3.1.8 火灾情景firescenario 描述火灾事件的一组要素。 注：这些要素通常包括实体分析单元、火源位置和特性、所考忠的探测和灭火设施、受损目标物以及其中的可燃物。 3.1.9 火灾情景选择firescenarioselection 确定在火灾PSA中要分析的火灾情景的过程，火灾情景代表了涉及一个或多个点火源的火灾的特 征与结果。 注：火灾情景选择包括：确定一个点火源（或一纽点火源）；二次可燃物和火灾蔓延的路径；火灾受损目标物，探 测和灭火系统及可用的设施：以及影响火灾受损范围和时间的其他因素。 3. 1. 10 高能电弧失效high-energyarcingfault 电弧导致了电能以热量、铜的汽化和机械力等方式快速释放。 3.1.11 热短路hotshort 相同的或不同的电缆内的独立导体之间相互接触，其中短路的导体中至少有一根通电进而导致所分 析的电路上产生了外加电压或电流。 3.1.12 点火频率ignitionfrequency 点火发生的频率，通常表示为每堆年的点火次数。 2 NB/T20037.4—2013 3.1.13 点火源ignitionsource 引起火灾的设备或活动。 3.1.14 多隔间火灾情景multicompartmentfirescenario 涉及除点火源所在火灾隔间外的其他房间或火灾隔间内的目标物火灾情景。 3.1.15 多重误动作multiplespuriousoperations 两个或以上设备单元同时发生误动作。 3.1.16 实体分析单元physicalanalysisunits 作为火灾PSA分析基础的电厂空间划分。 注：在电厂区域划分技术要素中，实体分析单元通常以火灾区域和（或）火灾隔间来定义。 3. 1. 17 未能扑灭的概率probabilityofnonsuppression 在目标物损坏前，灭火失败的概率。 3.1. 18 严重性因子severityfactor 严重性因子是点火后火灾具有某些特性的概率，这些特性反映了燃烧发展的速率，释放的能量水平， 以及达到目标物受损对应的火灾持续时间（自灭的时间）。 3.1.19 误动作spuriousoperation 由于起火导致设备不希望的运作，可能会影响到实现和维护安全的能力。 3. 1. 20 目标物target 火灾受损目标物，或点火源目标物。 注：火灾受损目标物是任何模化的火灾可能导致其功能受到不利影响的实物。典型的火灾受损目标物是火灾PSA设 备或电缆清单中所列出的设备或电缆，且这些设备和电缆包括在火灾风险评价的事件树和故障树中。点火源日 标物是指任何易燃或可燃的物质，且其燃烧可以延开来。 3.1.21 目标物集合targetset 在给定的火灾情景下，根据同样的损坏准则和受损阈值所确定的一组火灾受损的目标物。 注：某个火灾情景的目标物集合经常是火灾隔间受损目标物的一个子组，但也可能包括一个实体分析单元中所有与 风险有关的受损目标物，或者包括多个实体分析单元中的受损目标物。这样的定义意味着：当目标物集合中出 3 NB/T 20037.4—2013 现第一个目标物失效时，那么就假定了该组目标物中的其他所有目标物都失效了（即“组内目标物基于同样的 损坏准则和受损阅值”）。通过为单一火灾情景定义多个目标物集合（如在管沟内直接位于火源上面的电缆， 和远离火源的电缆），可以描述火灾受损进程或随时间的变化。目标物集合定义详细程度通常是与火灾情景选 择和分析（例如筛选水平对应分析详细程度）的详细程度对等。 3.1. 22 现场巡访walkdown 核电厂系统和部件所在的现场区域的检查，以确保规程和图纸、设备位置、运行状态的正确性，并 确定在事故条件下环境对设备的影响或系统和设备的相互影响。 3.2缩略语 NB/T20037.1一2011所界定的以及下列缩略语适用于本文件。 BOP：核电厂配套设施 CF：电路失效分析 CS：电缆选择和定位 EQS：设备选择 FHA：火灾危害性分析 FIVE：火灾引起的缺陷分析 FQ：火灾风险定量化 FRSS：火灾风险范围研究 FSS：火灾情景选择和分析 IGN：点火频率 NFPA：美国国家防火学会 PP：电厂区域划分 PRM：火灾PSA电厂响应模型 QLS：定性筛选 QNS：定量筛选 SSA：安全停堆分析 UNC：不确定性和敏感性分析 4PSA的应用过程 核电厂火灾一级概率安全评价的应用可参照NB/T20037.1一2011中的过程与方法。 5技术要求 5.1总则 5.1的目的是规范功率运行火灾一级PSA模型的开发，并使得火灾PSA模型能够为支持核电厂风险指 引型决策提供技术要求。按照PSA要素，确定各要素的主要目标，明确各要素的高层次要求及相应的支 持性要求。5.1针对核电厂功率运行火灾一级PSA的以下要素明确技术要求： a）电厂区域划分（PP）： b) i 设备选择（EQS）； 4