核电厂操纵人员在控制室通过DCS控制系统等设备监视和控制核电厂的运行过程,确保核设施的安全稳定运行。控制室盘台作为核电厂控制室DCS控制系统人机接口的主要载体,其外形结构设计工作是整个核电厂DCS系统设计的重要组成部分。
典型的核电厂控制室DCS系统盘台的组成一般包括:
·计算机化操纵员控制台:一般安装有若干操纵员工作站(OWP)、每套OWP配置有3至5块显示器,主机,键盘鼠标轨迹球等。同时,操纵员控制台还安装有通讯设备,网络设备。
·后备盘(BUP):BUP作为核电厂信息化监视和控制系统(KIC)的后备,在KIC失效工况下后备盘能帮助安全工程师进行全厂安全状态的评价,监测主要安全参数和安全系统状态。此外,可对后备盘设备进行定期试验,以确保后备盘上设备是可用的。
·紧急操作台(ECP):在紧急情况下,操纵员可以利用ECP上的紧急操作设备进行手动停堆及专设安全设施系统级驱动等保护动作,保证全厂的安全。
·大屏显示盘。
核电厂控制室DCS系统盘台外形结构设计的基本要素
核电厂控制室DCS系统盘台设计的基本要素一般包括:
·盘台设备分级;
·盘台基本机械结构设计;
·盘台人因工程与外形设计;
·盘台的鉴定。
核电站控制室盘台设备分级包括:安全等级(1E/NC)、抗震等级(I类、II类等)、质保等级(QA1、QA2、QA3、QNC等)。
下表为一般核电站控制室盘台设备分级,供参考。
一般核电站控制室盘台设备分级
1.抗地震
盘台设备抗震等级为抗震I类,抗震鉴定参照RCC-E 2005(B4000)、HAF J0053和GB 13625规定进行。盘台结构满足相应楼层的反应谱的抗震要求。
2.设备结构特性
盘台均为下进线,其安装方式是通过螺栓固定在厂房的预埋件上。
盘台结构设计时为盘台台面前沿、侧边沿等处设计倒角,并考虑预留充分的空间以便于:
-盘台设备的安装和布置;
-安装和检修,要求在盘台的前、后侧均留有检修门;
-盘台内的接线、汇线和布线;
-盘台内设备的散热。
结构设计将考虑如下第三方设备在盘台内的安装:
-通信设备
-辐射监测系统等。
3.防护等级
盘台防护等级不低于IP30。
盘台内部通风
盘台内部通过自然通风散热,避免安装风扇,在盘台背面开设百叶窗,形成自然对流,保证盘台内设备的正常散热。
盘台能承受正常与异常运行中所遇到的环境条件。
设计时将考虑安装在盘台内部设备的运行温度,以确保当其在最高环境温度时,设备的运行温度不超过额定值。