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核能发电厂安全监控系统建置解决方案

2012/5/14 13:37:00   安防知识网     关键字:核能发电厂,监控系统  浏览量:

导读:因此,核电厂安全监控系统的建置,通常都会以最高级最严格的层级来处理,本文将详细介绍核电厂的安防解决方案整体安全监控布建说明核能电厂因位处滨海区而受到海风带来的盐害,同核电厂设备一样,安防监控设备也必须考虑到自身对于这种环境的适应性,建置过核电厂的工程商一定都体会过这种环境对于设备的严苛要求


第一层周界

第一道周界(一般作业区)是行政及消防单位办公楼及停车场,属于一般保护要求。由于较接近海岸,海水引起的盐雾水气仍有较大的侵蚀力,此处的影像监视系统保护材质也必须是IP66(NEMA4X)以上且最好是内压充氮的保护方式以确保摄像机不受盐份及水气的入侵而使寿命减短。摄像机本身必须为PTZ功能高速球且具有夜视功能的一体机,在传输上由于其地理特性必须采用光纤传输方式。周界建置有抗盐耐候的振动光纤或是蛇腹网加上张力铁线周界防越探测,配合监视监控系统作默认连动警报画面锁定及保安巡视监控。

由于其高度危险性,大门区配置有门禁系统、脸部辨识、防尾随系统、图像对比监视系统,记录进出电厂每一个人的脸部特征、体重等信息。此外核能电厂应订有保安计划及相关的保安作业程序,由驻厂公安武警人员执行车辆与人员的进出管制及查验,于大门出入口主警卫室设置X光机、金属探测器、人员门框型辐射侦测器、车辆门框型辐射侦测器及车辆底盘侦检器等侦测设备,实现人防/技防/物防的三重安全保障,对进出保护区的人员、车辆执行严密检查,确保相关违禁品无法进出厂区造成破坏。

第二层周界

第二道周界(保护区)内主要是应急中心、电厂安全监控中心、设备资材仓库、备用发电储油槽等主要建及单位,属于第二级保护范围。此处必须设置第二道门禁刷卡系统,确保通过第一道周界大门进入的人员是经过查核授权后才进入第二道防线。此处所采用的摄像机就必须较为多元化:第二道周界上仍然采用室外耐候的高速球或一体机;进出门禁系统采用刷卡与脸部比对系统,搭配固定半球摄像机以掌握进出第二道保护区的人员及车辆。

另外此处为堆放电厂资材区域,必须采用防盗报警系统,储油槽平时除供应电厂必要的运作燃料外都是保持静止状态,必须采用入侵侦测与影像监控,并对储油槽的压力温度液位等的进行PLC远程监控。由于全厂的安防系统都必须将信号送到此处的安全监控中心与应急中心,因而此处的传输设备终端必须要有妥善的光纤缆线分配箱,让所有信号的进出在此可以一目了然便于查修及维护。

第三层周界

第三道周界(禁制区)内主要有电厂主控室、发电主机组及蒸汽汽轮机组、核废料暂存区及辐射侦检站等主要禁止进入的管制区。门禁系统上这里又多了一层的要求:必须要有授权的卡片及通过辐射体能检查的人员才能配带随身辐射侦检计进入禁制区,这些人员属少数合格管制人员,除非是在发电机组大修停炉期间,此处是严格管控进出人数的门禁系统,应对进入未出或逾时未离开禁制区的人员进行即时清查,保障门禁安全。这个区域的摄像机更多型式化:日夜的红外线;半球吸顶;360度全景的摄像机;用于楼梯间及电厂各个逃生出入口专用的广角角落式摄像机。

在发电机组及蒸汽轮机的运作监视上,除了必要的PLC/DCS设备监控,锅炉水位、蒸气压力及发电设备仪表区因辐射影响,都须用特定的百万高清摄像机对仪表进行细微细节的影像实时监控,提供讯息以备发电厂主控制室操作人员掌握所有发电设备运作状况。周界除了采用较高耸的围篱、无法攀爬的光滑壁面外,围墙顶上必须加设张力围栏与红外线对射探测器做双重保障,另外为便于事故时逃生疏散快速,核电厂本体建筑出入口很多,在出入口外都必须配合门禁系统进行门开关启闭的影像连动锁定加上事件录像方式来严格掌握禁制区的安全(图3)。

第四层周界

第四道周界(紧急区)内主要有冷却水池、核反应炉机组、汽机组、核燃料控制区及辐射侦检站等主要的严格禁止进入的紧急地带,都属于高辐射区域,就连停炉岁修期间的辐射量也具有高度的危险性,因此这里的门禁须更严格的管制进入的人数及时间限制,以软件系统进行人员现在行进位置及时间的管控,并在一定时间内进行人员清查并限时离开的门禁管制方式。

要进入紧急区可做三重程序比对:当人员持识别卡刷卡时,门禁摄像机会将摄取到的影像,与数据库中原先预录的脸部影像进行比对,人员通过这两项比对进入时,还可以加设体重侦测计,埋设于地板内的传感器会侦测该人员的体重,与七天内前次体重记录进行比对,当重量值超过或低过设定容许值时异常告警,门禁系统便不会放行人员进入紧急区。由于紧急区属于高辐射区,此处所有的摄像机必须具有PTZ功能且必须有低光或黑白彩色切换功能,同时此处需要细节因此可充分应用百万像素的摄像机。

紧急区有一个特殊情况是解决方案必须注意的:用在此处的安防设备在故障时都没有所谓的维修作业,因为高辐射下尤其是炉心反应炉及燃料水池上的摄像机等设备在长期辐射下,大部分已被同位素化,都已成为辐射源跟本无法用手接触及携出厂外维修,所以此处安防设备故障只能直接更新。

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