КАБЕЛЬ−news / № 6-7 / июнь-июль 2009
60
Тема номера
Толчком к пересмотру отношения к пожарной
безопасности кабельного хозяйства послужили по-
жары произошедшие в 70-е начало 80-х годов про-
шлого века на ряде тепловых станций и пожары
на Армянской и особенно на первом блоке Запо-
рожской АЭС, пуск которой по причине выгорания
значительного количества кабелей пришлось от-
ложить на год.
В те времена для АЭС использовались кабели как
силовые, так и контрольные общепромышленного
исполнения, в том числе и с полиэтиленовой изоля-
цией, распространяющие горение. Двери в секци-
онных перегородках выполнялись без уплотнения
притворов, в кабельных коробах не выполнялись
огнезащитные пояса через определенные расстоя-
ния, а также в местах ответвления и т.д. При монтаже
кабелей не было опережающего ввода установок
пожаротушения, не производилось уплотнение
мест прохода кабелей через строительные кон-
струкции, не было специальных огнезащитных ма-
териалов для защиты кабельной продукции.
По предложению надзорных органов были разра-
ботаны организационно-технические технические
мероприятия и соответствующие нормативные
документы и требования к кабельному хозяйству
АЭС.
Перед промышленностью была поставлена за-
дача по разработке для применения на АЭС специ-
альных кабелей нераспространяющих горения с
низким дымогазовыделением и огнестойких, спе-
циальных огнезащитных материалов для покрытия
кабелей, огнезащитных материалов для уплотне-
ния проходок кабелей через строительные кон-
струкции, огнестойких дверей, противопожарных
клапанов и т.д. Что и было сделано.
В настоящее время пожаробезопасность ка-
бельного
хозяйства
обеспечивается
путем
организационно-технических мероприятий и со-
блюдением условий эксплуатации.
Прокладка основных кабельных потоков по тер-
ритории площадки предусматривается в кабельных
тоннелях и эстакадах, а небольших потоков кабеля
— в каналах. Кабельные потоки систем безопасно-
сти прокладываются только в тоннелях. Кабельные
сооружения для систем нормальной эксплуатации
предусматриваются сейсмостойкими рассчитан-
ными на ПЗ, для систем безопасности на МРЗ.
Прокладка кабелей во всех сооружениях АЭС вы-
полняется с применением пассивных способов за-
щиты:
- кабели потребителей систем безопасности от-
носятся к классу ПРГ1 по пределу распространения
горения и к классу не ниже П02 по пределу пожа-
ростойкости согласно НПБ 242-97. Все остальные
кабели на АС — не распространяющие горение
при удовлетворении требований ГОСТ 12176-89
для категории А (НПБ 114-2002);
- кабели выбираются согласно номенклатуре ка-
белей для атомных станций ВНИИКП;
Проблемные вопросы пожарной защиты
кабельного хозяйства АЭС
К.Н. Орлов
, главный специалист ОАО «Атомэнергопроект», к.т.н.
В.В. Урусов
, главный специалист ОАО «Атомэнергопроект»
В.В. Урусов
КАБЕЛЬ−news / № 6-7 / июнь-июль 2009
61
Тема номера
- кабели каждого канала системы аварийного
электроснабжения прокладываются по отдельным
трассам, ограниченным строительными конструк-
циями с пределом огнестойкости не менее 1,5
часов. В отдельных случаях при сближении кабель-
ных коробов (трасс) разных каналов систем безо-
пасности, а также трасс нормальной эксплуатации
и систем безопасности, выполняется покрытие
коробов по наружной поверхности огнезащитным
составом огнестойкостью 1,5 часа каждый. Допу-
скается при необходимости прокладка единич-
ных силовых кабелей, не относящихся к системам
безопасности, по кабельным сооружениям систем
безопасности. При этом к указанным кабелям по
всей трассе их прокладки должны предъявлять-
ся такие же требования, как к элементам систем
безопасности. В этом случае в пределах одного
канала системы безопасности указанные кабели
прокладываются совместно с кабелями системы
безопасности без разделения, а в помещениях
других каналов системы безопасности они должны
быть отделены от других кабелей ограждающими
конструкциями с пределом огнестойкости не ме-
нее 1,5 часа (согласно ПНАЭ Г-9-027-91);
- проход кабелей через стены и перекрытия в по-
мещениях производится через проходки с уплот-
нением огнезащитным составом (ОЗС), которые
предотвращают переток газов между помещения-
ми, и обеспечивает огнестойкость не менее огне-
стойкости строительных конструкций;
- в кабельных сооружениях предусматривается
пожарная сигнализация и автоматическое пожаро-
тушение (согласно НПБ 110-03);
- прокладка кабелей между основными здания-
ми предусматривается в туннелях, от резервных
трансформаторов по технологической эстакаде
в кабельных коробах (кабели от каждой обмотки
трансформаторов прокладываются в отдельном
коробе).
Раскладка кабелей на кабельных конструкциях
выполняется с учетом рекомендаций «Технические
предложения по обеспечению пожарной безопас-
ности кабельного хозяйства АЭС», ВНИИПО МВД
РФ, 1997 г. Пожарная безопасность кабельных
линий по пределу нераспространения горения
определяется расчетным путем в соответствии с
требованиями НПБ 242-97.
В обслуживаемых технологических коридо-
рах, не являющихся путями эвакуации, кабели
прокладываются в металлических коробах с по-
крытием огнезащитным составом, отвечающим
требованиям НПБ-238-97*, всей поверхности сило-
вых и одиночных контрольных кабелей, верхнего
слоя контрольных кабелей, уложенных многослой-
но, наружного слоя контрольных кабелей, уложен-
ных в пучках. Для кабелей, не распространяющих
горения (предел распространения горения со-
ответствует классу ПРГ 1 по НПБ 242-97), огнеза-
щитные составы допускается не использовать при
объеме полимерных материалов в коробе менее 7
литров на погонный метр (НПБ 114-2002).
Взаимно резервирующие кабельные линии про-
кладываются так, чтобы при пожарах была исклю-
чена возможность одновременной потери взаимно
резервирующих потребителей (согласно ПУЭ).
Огнепреградительные пояса в кабельных коро-
бах, каналах и шахтах предусматриваются через
каждые 30 метров на горизонтальных и через 20
метров на вертикальных участках кабельной трас-
сы, а также на концах трассы и в местах ответвле-
ний кабельных потоков (согласно НПБ 114-2002,
ПНАЭ Г-9-027-91, ПУЭ).
При отсутствии кабельного этажа прокладка ка-
белей между шкафами (стойками) электронной ап-
паратуры выполняется в каналах. В каналах между
отдельными рядами стоек, между стойками и в ме-
стах разветвления каналов предусматриваются:
- огнезащитные пояса по всему сечению каналов
толщиной не менее 0,1 м;
- обработка всех кабелей в местах разветвления
огнезащитными составами, отвечающими требова-
ниям НПБ 238-97*. Длина обработанного участка
не менее 2 м (НПБ 114-2002).
Предусматривается секционирование протяжен-
ных кабельных сооружений. При этом независимо
от того содержат ли туннели только кабели нор-
мальной эксплуатации или каналы СБ максималь-
ная длина отсека не превышает 50 м.
Для повышения пожарной безопасности кабель-
ного хозяйства предусматривается оснащение рас-
пределительных устройств защитами (основной и
резервной) от перегрузки и коротких замыканий.
Кабели, входящие в контайнмент, проходят че-
рез герметичные кабельные проходки. Проходки,
относящиеся к различным независимым подси-
стемам безопасности, находятся на безопасном
расстоянии друг от друга, в то время как кабели
внутри каждой независимой подсистемы отделе-
ны огнестойкими перегородками, способными вы-
держивать стандартный пожар в течение не менее
2,5 часов. Проходки для кабелей нормальной экс-
плуатации отделяются от проходок для кабелей си-
стем безопасности огнестойкими перегородками,
способными выдерживать огонь в течение не ме-
КАБЕЛЬ−news / № 6-7 / июнь-июль 2009
62
Тема номера
нее 2,5 часов. Внутри реакторного отделения (под
защитной оболочкой) все проходки собираются в
общем помещении и защищаются от летящих пред-
метов.
Допустимый ток в стержне (проводе) проходки
принимается на порядок больше, чем ток в кабеле,
соединенным с этим стержнем (проводом), чтобы
гарантировать хорошую степень проходки в случае
повреждения этого кабеля.. Кабели, соединенные с
проходкой и ее защитными устройствами, спроек-
тированы таким образом, чтобы выдерживать без
короткого замыкания перегрев при срабатывания
основной защиты и без возгорания при срабатыва-
нии вспомогательной защиты.
Кабели каждой независимой подсистемы (ка-
нала) системы аварийного электроснабжения
собственных нужд разделяются по своему эксплуа-
тационному назначению (силовые и контрольные
кабели) и по их номиналу.
Все кабели разделены на следующие группы:
- кабели на 6-10 кВ;
- кабели на 1 кВ;
- кабели на 0,4 кВ;
- контрольные кабели.
В кабельных конструкциях (кабельных лотках),
лотки верхнего уровня предназначены для кабе-
лей 6 кВ, а кабели 1 кВ находятся на более нижнем
уровне и контрольные кабели расположены на са-
мом нижнем лотке.
Кабели систем безопасности прокладываются в
кабельных помещениях, туннелях, кабельных кана-
лах и кабельных шахтах. При прокладке снаружи,
они проходят только в туннелях, кабельных кана-
лах или подземных трубчатых блоках. Силовые ка-
бели должны укладываться на стеллажах (стойках)
в один ряд с промежутком между ними равным ди-
аметру кабеля. Контрольные кабели укладываются
в несколько слоев на лотках, кабельных каналах
или в пучках.
Основным горючим материалом, определяю-
щим потенциальную опасность пожара, является
изоляция электрических кабелей, в том числе ка-
белей, относящихся к категориям огнестойких и
не распространяющих горение. Для кабелей, не
распространяющих горение (НГ), линейная ско-
рость распространения горения на порядок ниже,
чем для кабелей, распространяющих горение (РГ),
и составляет в среднем 0,02 м/мин. Средняя мас-
совая скорость выгорания изоляции для кабелей
НГ составляет 0,4 кг/м
2
мин. Для сравнения, зна-
чение этой скорости для кабелей РГ составляет
1,5 кг/м
2
мин. Низшая теплота сгорания изоляции
кабелей РГ составляет от 16,9 до 19,2 МДж/кг, а для
НГ и огнестойких от 22,5 до 25,2 и 32 МДж/кг, соот-
ветственно.
Получается парадоксальная ситуация. Для повы-
шения пожарной безопасности кабельного хозяй-
ства АЭС в проект закладываются только кабели
НГ и огнестойкие. А при определении категории
производства помещений по взрывопожароопас-
ности помещения с кабелями НГ и огнестойкими
будут относится к более пожароопасным так как
низшая теплота сгорания изоляции для подсчета
пожарной нагрузки с этими кабелями от 22,5до
32 МДж/кг больше, чем низшая теплота сгорания
изоляции кабелей РГ которая составляет до 19,2
МДж/кг. Указанные противоречия наверное можно
устранить пересмотрев нормативные требования
к кабельному хозяйству АЭС. По заявлениям раз-
работчиков эти кабели исключают возможность
загорания от коротких замыканий и в тоже время
не распространяют горение от внешнего источни-
ка загорания. Это желательно подтвердить натур-
ными испытания в составе комиссии.
Электрические кабели присутствуют практи-
чески во всех зданиях и сооружениях АЭС. Не
смотря на широкий перечень профилактических
мер и использование на АЭС только кабелей НГ
и огнестойких, нормативными документами РФ
в обязательном порядке предписываются меры
по их активной противопожарной защите с помо-
щью автоматических установок пожаротушения.
Хотя в соответствии с рекомендациями МАГАТЭ
для противопожарной защиты, особенно систем
безопасности рекомендуется пассивный способ
защиты, когда функции безопасности выполняют
строительные конструкции с пределом огнестой-
кости рассчитанным на полное выгорание находя-
щейся в помещении нагрузки.
В тоже время, не смотря на применение указан-
ных кабелей на АЭС, которые на порядок дороже
общепромышленных, требования по защите этих
кабелей как активными средствами пожаротуше-
ния, так и пассивными средствами огнезащиты (бо-
лее 7 л на погонный метр) и в целом требования к
кабельному хозяйству АЭС не изменились.
Проведение вышеуказанных натурных испыта-
ний кабелей НГ на горение от внешних и внутренних
источников загорания позволило бы оптимизиро-
вать противопожарную защиту кабельных комму-
никаций и удешевить стоимость проектов.
Статистика также подтверждает, что на АЭС го-
рения кабелей типа НГ с 1990 года по 2008 год не
происходило. Всего за этот период на АЭС произо-
КАБЕЛЬ−news / № 6-7 / июнь-июль 2009
63
Тема номера
шло 79 пожаров. Из них только два в кабельных
сооружениях на Курской АЭС (кабельная шахта) и
на Кольской АЭС (кабельный полуэтаж) — в обоих
случаях тление «КАМЮМ» после проведения сва-
рочных работ.
Особняком стоит вопрос по реализации требо-
ваний «Технического регламента о требованиях
пожарной безопасности» (Федеральный закон от
22.07.2008 г. № 123-ФЗ) выход которого поставил
больше вопросов, чем ответов.
До 01.05.09 основным документом, устанавли-
вающим требования пожарной безопасности к
проектированию противопожарной защиты АЭС,
являлись нормы пожарной безопасности НПБ 114-
2002 «Противопожарная защита атомных станций.
Нормы проектирования», утвержденные приказом
МЧС России от 23.12.2002 г. № 600 и согласованные
Минатомом России и Госатомнадзором России.
Согласно п. 2 НПБ 114-2002 наряду с НПБ 114-
2002 при проектировании противопожарной
защиты АЭС следует руководствоваться норма-
тивными документами приведенными в разделе
IX НПБ 114-2002 и в частности ГОСТ 12176-89, НПБ
242-97, НПБ-238-97*, НПБ 248-97* относящиеся к
кабельному хозяйству и др. С введением с 01.05.09
Технического регламента о требованиях ПБ боль-
шинство из указанных документов отменяются и
прекращают свое действие. Таким образом, мож-
но прийти к выводу, что с 01.05.09 в Российской
федерации отсутствует нормативный документ,
определяющий требования по проектированию
противопожарной защиты АЭС.
В связи с выходом Технического регламента о
требованиях ПБ возникают и другие вопросы.
Распространяются ли требования Технического
регламента на здания и сооружения АЭС запро-
ектированные и построенные в соответствии с
ранее действовавшими требованиями пожарной
безопасности?
Необходима ли переработка, корректировка вы-
полненной до 1 мая 2009 года проектно-сметной
документации на строящиеся и еще не сданные в
эксплуатацию объекты АЭС с учетом требований
Технического регламента?
Должна ли проектно-сметная документация быть
выполнена в соответствии с требованиями на-
циональных стандартов и сводов правил (приказ
Ростехрегулирования от 30.04.09 № 1573) приме-
ненных проектной организацией на добровольной
основе? и т.д.
Запорожская атомная электростанция
© РИА Новос
т
и
Оригинал статьи: Проблемные вопросы пожарной защиты кабельного хозяйства АЭС
Толчком к пересмотру отношения к пожарной безопасности кабельного хозяйства послужили пожары произошедшие в 70-е начало 80-х годов прошлого века на ряде тепловых станций и пожары на Армянской и особенно на первом блоке Запорожской АЭС, пуск которой по причине выгорания значительного количества кабелей пришлось отложить на год.