淺談秦山二期核電廠廠區(qū)實體保衛(wèi)系統(tǒng)的設(shè)計

1、淺談秦山二期核電廠廠區(qū)實體保衛(wèi)系統(tǒng)的設(shè)計4一/)一,)淺談秦山二期核十一室工程師劉亞凡/1前言世界各國在發(fā)展它的原子能事業(yè)過程中,都非常重視安全.以保證大眾健康和國家利益不受損害.特別是核能轉(zhuǎn)為和平利用.在發(fā)展核電事業(yè)中,為了保障核電運行的安全可靠,主要需考慮3個重要部分.即:(1)堆芯的運行安全,使放射性不會超標(biāo)排放,引起擴(kuò)散.簡稱核安全.(2)核設(shè)施與核材料的安全保衛(wèi).防止盜竊或非法轉(zhuǎn)穆核材料.破壞核設(shè)施而危及核安全,簡稱核保衛(wèi).(3)核材料在生產(chǎn),運輸,操作,貯存過程中的嚴(yán)格控制.簡稱核保障.核安全主要防止核事故發(fā)生:核保衛(wèi)主要防止人為破壞與偷盜,核保障主要防止非法轉(zhuǎn)移核材料.本文著重考

2、慮核電廠的核保衛(wèi)防范手段,即核電廠廠區(qū)實體保衛(wèi)系統(tǒng).實體保衛(wèi)就是對核電廠廠區(qū)建筑物實施保衛(wèi),使得在任何情況下.對關(guān)鍵區(qū)域的破壞,對核電正常運行的干擾減至最小.在我國,作為一級安全防護(hù)等級的核電廠,在國際原子能機(jī)構(gòu)制定的核材料實物保護(hù)公約的指導(dǎo)下,不僅制訂了一系列法規(guī),導(dǎo)則,并且隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展.采用技術(shù)防范結(jié)臺人員防范的先進(jìn)手段取代傳統(tǒng)僅靠人員警衛(wèi)的簡單手段,引進(jìn)的大亞灣核電站實體保衛(wèi)系統(tǒng)即是一例.實踐證明.盡管這個系統(tǒng)不屬于核安全物項,但卻是保證核電廠安全措施的重要組成部分.作為秦山二期核電廠實體保衛(wèi)系統(tǒng)的主設(shè)計人員,我結(jié)合二期具體情況.借鑒考察大亞灣核電廠基本設(shè)計思想.對靠山二期的實體保

3、衛(wèi)系統(tǒng)做了總體設(shè)計.與國內(nèi)外同類設(shè)計相比.具有經(jīng)濟(jì),有效,嚴(yán)密,先進(jìn)的特點.鑒于保衛(wèi)設(shè)施細(xì)節(jié)的有效性和保密性問題,本報告僅涉及一般性介紹.2實體保衛(wèi)系統(tǒng)(pps)概述口回廠一1囪圓圈雷1實體保衛(wèi)系統(tǒng)一個有效的實體保衛(wèi)系統(tǒng),必須履行探測,延遲和響應(yīng)3項功能.及時探知闖入者的入侵并判別確認(rèn),通過各種屏障延緩人侵者作案時問,及時通知響應(yīng)部隊.從而達(dá)到截住闖人者,翻止事件發(fā)生的目的.下圖為探測,延遲,響應(yīng)3者關(guān)系圖.45很顯然,只有在響應(yīng)力量制止入侵者時間tb小于入侵者作案所需時間tc時,系統(tǒng)才是有效的.為此應(yīng)該盡早探知(減小to),盡早確認(rèn)(減小ta);盡快響應(yīng)(控制區(qū),保護(hù)區(qū),要害區(qū).(1)警戒區(qū)

4、(刁是核電廠征地邊界,陸地邊界由單層鐵絲阿作界標(biāo).此區(qū)域不考慮其它防范措旅.(2】控制區(qū)(zs)在警戒區(qū)以內(nèi),陸地邊界由單層鐵絲網(wǎng)構(gòu)成;沿海部分由高度為1.5m的擋浪墻及墻上高度為1.5m的鐵柵圍欄組成.控制區(qū)的總出入口設(shè)有門衛(wèi)檢查站,其內(nèi)是廠前區(qū),非生產(chǎn)性bop廠房.(3)保護(hù)區(qū)(2位于控制區(qū)以內(nèi)-它包括核島.常規(guī)島及生產(chǎn)性bop廠房.其總主出入口設(shè)有出入檢查站及配套的出入裝置.周界以雙層鐵絲網(wǎng)作為雙重屏障.(4)要害區(qū)(zp)在保護(hù)區(qū)以內(nèi),該區(qū)域的各種設(shè)施及桉材料如果遭到醢壞,挪用或盜竊.將會嚴(yán)重危及核安全.進(jìn)出此區(qū)域的人員和設(shè)備受到嚴(yán)格控制.核島的反應(yīng)堆廠房,核輔助廠房,燃料廠房,應(yīng)急柴

5、油機(jī)廠房,電氣廠房,海水泵房,開關(guān)站均屬要害區(qū).要害區(qū)由這些建筑物本身的厚型混凝土外墻及專門檢查出入口雙層圍墻構(gòu)成.3.2實體保衛(wèi)系統(tǒng)的組成按照對出入方式是正常查駐還是非法闖入.我們將廠區(qū)保安分成兩個子系統(tǒng).即:(1)出入口控制系統(tǒng)(kkk系統(tǒng))(2)廠區(qū)周界保安系統(tǒng)(dsi系統(tǒng))3.3出入口控制系統(tǒng)(kkk系統(tǒng))用于正常出入的管理與監(jiān)督.在控制區(qū),保護(hù)區(qū)均設(shè)有人員,車輛進(jìn)出的主出入口,在要害區(qū)各個建筑物出入口也設(shè)有出入檢查裝置.各個出入口門禁裝置類型不同.磁卡授權(quán)范圍也不同,從而達(dá)到限制人員進(jìn)出非授權(quán)區(qū)域,防止違繁物品進(jìn)入電站,桉材料非法移出的保衛(wèi)目的.(1)出入門裝置在廠區(qū)的主出人口,設(shè)有

6、門衛(wèi)檢查站.核電站上,下班人員,來訪人員及車輛由此進(jìn)出.考慮到二期正式職工編制在千人左右,上下班時問集中,進(jìn)出控制區(qū)的門裝置要求快46速.方便.便于疏散人流,同時衛(wèi)要對人員進(jìn)行證件臺法性查驗.我們采用可雙向出人的折扇門,通過時間僅需1秒,比大亞灣核電站采用的三叉門節(jié)約一半時間.在保護(hù)區(qū)的出入檢查站.我們則采用旋轉(zhuǎn)柵門.其優(yōu)點是:耐沖擊強(qiáng)度高,進(jìn)出靈活.可防止尾隨,能很好地滿足比控制區(qū)更高一級的保安要求.車輛的出人可采用電動精動門,配有擋車器在棱島的重要人員出人口設(shè)有氣閘門;在一些有特殊保安要求的房間設(shè)有帶電子鎖門.這些門裝置須用特制的磁卡才能打開.(2)人員進(jìn)出控制這是對進(jìn)人二期核電站的人員進(jìn)

7、行臺法性的查驗.我們采用機(jī)讀識別的磁卡及讀卡裝置.磁卡可分為永久卡(電站工作人員),臨時卡(參觀人員等),車輛出入卡(駕駛員).不同類型的卡只能在規(guī)定區(qū)域內(nèi)有效使用.如門衛(wèi)檢查站(控制區(qū)).插人磁卡后.即可讀出持卡者的識別碼()碼).通過磁卡控制器(mac),前端處理器(fe.然后將信號送人主機(jī),記錄出入時間及出入?yún)^(qū)域,判別是否對持卡者放行.對于出入檢查站(保護(hù)區(qū))除上述操作程序外,尚需持卡者在插入磁卡同時通過讀卡機(jī)鍵盤輸入一個人密碼.這既可防止他人盜用磁卡.同時也進(jìn)一步提高了門禁的安全程度.(3)計算機(jī)管理系統(tǒng)主機(jī)設(shè)在中央監(jiān)控室(cpp).它的功能主要有:識別代碼,是否允許進(jìn)入該區(qū);控制相應(yīng)

8、的出入裝置:打開或關(guān)閉將進(jìn)出人員的身份,時間,進(jìn)出區(qū)域等記錄下來并貯存;在設(shè)備故障情況下(某個門開啟時間過長,或就地控制箱被非法打開),發(fā)出報警并打印,同時在計算機(jī)終端上顯示.kkk計算機(jī)系統(tǒng)與下述ds計算機(jī)系統(tǒng)及制卡計算機(jī)以局域同(lan)技術(shù)謄接起來.實現(xiàn)內(nèi)部信息資源共享.兩個系統(tǒng)可互為備用.這樣不至于因為某臺微機(jī)的故障導(dǎo)致整個系統(tǒng)全面失靈.比起太亞灣計算機(jī)系統(tǒng)未聯(lián)網(wǎng),各自獨立,未形成有效互補(bǔ)來講.此系統(tǒng)安全性,可靠性大大提高.(4)核材料探測器為了防止放射性材料非法移出,在主出人口放置有塑料閑爍體型探測器,可撩測rix射線和中子射線.當(dāng)人員車輛接近探測器時即可自動進(jìn)行測量,若超過整定值時

9、.經(jīng)過放射性監(jiān)測系統(tǒng)(kzc)的中央計算機(jī)記錄,處理,發(fā)出遙控報警信號.通知警衛(wèi)人員進(jìn)行檢查.(5)內(nèi)部保安通信系統(tǒng)與攝像機(jī)選擇應(yīng)一致.均為黑白高分辨率型.控制白上還有可對圖象進(jìn)行切換的視頻信號控制器及錄相機(jī)等設(shè)備.473.4廠區(qū)周界保安系統(tǒng)(dsi系統(tǒng))用于防范監(jiān)視對保護(hù)區(qū)和要害區(qū)的非法進(jìn)入(1)周界屏障及室外闖人型傳感器在保護(hù)區(qū)周界設(shè)置雙層鐵絲阿,作為實體保衛(wèi)的一種有形屏障,其中間廊遭有一定寬度,平坦度要求.廊遭內(nèi)設(shè)有檄波傳感器,攝像機(jī)及鐵絲滾網(wǎng)等保安設(shè)施作為探測,監(jiān)視,延遲入侵的手段.作為防護(hù)程度更為嚴(yán)密.安全級別要求最高的要害區(qū),除了具有保護(hù)區(qū)周界保安設(shè)箍以外.在要害區(qū)圍墻出入口特別設(shè)

10、有主動紅外型傳感器,當(dāng)入侵者通過時.傳感器探知.向中央監(jiān)控室報警.由于此類傳感器發(fā)射不可見光,因此很可能在聞人者未發(fā)覺情況下,保安人員已得知情況.在要害區(qū)鐵絲阿上,布設(shè)有類似柵欄的張力傳感器.使敵人易誤認(rèn)為為普通鐵絲網(wǎng).在剪斷導(dǎo)線或攀越柵欄而接觸導(dǎo)線過程中引發(fā)報警上面三種傳感器均具有自楂報警功能,設(shè)備電源為可靠電源.二路獨立供電.柴油發(fā)電機(jī)作為備用.三種傳感器是互相補(bǔ)充.功能是冗余的,這種布防組成了極其嚴(yán)密的防御系統(tǒng),使聞人者躲過屏障監(jiān)視的可能性非常小.(2)周界閉路電視系統(tǒng)上述傳感器監(jiān)測能夠在發(fā)生非法闖人事件時及時報警.但對闊人者的最終鑒別,則由閉路電視系統(tǒng)完成.此系統(tǒng)24小時連續(xù)運轉(zhuǎn).因此

11、閉路電視系統(tǒng)亦構(gòu)成一種監(jiān)視體系.它主要包括攝像機(jī):設(shè)置在保護(hù)區(qū).要害區(qū),圍墻地帶.因為監(jiān)測目標(biāo)為室外較寬聞視場內(nèi)物體,選用帶室外云臼,變焦距,高分辨率攝像機(jī).此外還包括在cpp內(nèi)的監(jiān)視器,錄相機(jī).(3)中央計算機(jī)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)對廠區(qū)周界保安系統(tǒng)(dsi)集中控制.管理.可打印.顯示并保存有關(guān)數(shù)據(jù)資料.(4)保安照明系統(tǒng)在控制區(qū),保護(hù)區(qū),要害區(qū)均配置有專用于保安的照明設(shè)施.提供足夠的亮度,使保衛(wèi)人員在夜間可看清周圍環(huán)境;同時也為攝像機(jī)提供足夠照度以攝下清晰圖象.要害區(qū)柵欄照明:每根桿上有2盞燈,燈電源分別由獨立電源供給;到地面處照度不低于40lx;配置70w高壓鈉燈.保護(hù)區(qū)柵欄照明同上.控制區(qū)柵欄

12、照明:電源為一路供電;到地面照度不低于10lx.3.5應(yīng)急保安樓控制臺(ksu)廈中央監(jiān)控宣(cpp1保安控制臺與出人口控制系統(tǒng)(kxk),廠區(qū)周界保安系統(tǒng)(dsi),廠區(qū)通信系統(tǒng)(dtv)分別相連.是kkdsi系統(tǒng)的集中管理站.其所在位置處于高度保安措旅之下.中央監(jiān)控室是出人口控制系統(tǒng)和周界保安系統(tǒng)的計算機(jī)數(shù)據(jù)處理中心.3.6響應(yīng)力量秦山二期核電廠的實體保衛(wèi),除了采用上述技術(shù)防范手段以起到探測,延遲作用以外,警衛(wèi)力量的響應(yīng)實簏才能最終達(dá)到阻止事件發(fā)生的目的.48喃應(yīng)部隊由海鹽市公安局秦山分局,廠區(qū)武警大隊,秦山二期保衛(wèi)處等機(jī)構(gòu)組成.肩負(fù)武裝選擇的室外型主動紅外傳感器.徽波傳感器均有故障自桂功

13、能.有備份設(shè)備.(31pps平衡性對偷盎破壞所有可能的入侵路徑,都要有適當(dāng)防范措簏,不能有薄弱環(huán)節(jié).如一個核材料庫.其屏障為墻體,地板.天花板,門及各種通風(fēng)口,都要做得同樣堅固.各部分有相似的延遲效果和探測幾率,使敵人無薄弱環(huán)節(jié)可攻擊.(4)冗余原則各種防范措施的互相樸充.如讀卡機(jī)除正常電源外.具有備用電源;保安報警通信有無線對講電話,有線對講電話,內(nèi)部電話等多重通信手段.(5)系統(tǒng)有效性任何一種設(shè)備都有其局限性.器件性能的互相補(bǔ)充,才能保證有效發(fā)揮.如紅外傳感器在大霧氣候下不是敏.但散波傳感器則不受此環(huán)境干擾.兩種傳感器的組合使用則保證了周界報警的有效實施.(6)人一機(jī)的最佳結(jié)合保衛(wèi)人員素質(zhì)的培訓(xùn),警衛(wèi)力量組織布置與各項防卻手段的有機(jī)結(jié)合也非常重要.可在很大程度上完善pps技術(shù).上簡單介紹了秦山