Лебедченко Ольга Сергеевна, канд. юр. наук, доцент, доцент кафедры инженерной теплофизики и гидравлики
РИНЦ ID: 770128
129366, г. Москва, ул. Бориса Галушкина, 4
Olga S. Lebedchenko, Cand. Sci. (Juridical), Assistant Professor, Assistant Professor of Thermal Physics and Hydraulic Department
ID RISC: 770128
Пузач Сергей Викторович, др техн. наук, профессор, начальник кафедры инженерной теплофизики и гидравлики, заслуженный деятель науки РФ
РИНЦ ID: 18265; Scopus Author ID: 7003537835; ResearcherID U29072019
129366, г. Москва, ул. Бориса Галушкина, 4
Sergey V. Puzach, Cand. Sci. (Eng.) Professor, Head of Thermal Physics and Hydraulic Department, Honoured Scientist of the Russian Federation
ID RISC: 18265; Scopus Author ID: 7003537835; ResearcherID U29072019
Зыков Владимир Иванович, др техн. наук, профессор, профессор кафедры специальной электротехники автоматизированных систем и связи, лауреат премии Правительства РФ в области науки и техники, заслуженный работник высшей школы РФ
РИНЦ ID: 328773
129366, г. Москва, ул. Бориса Галушкина, 4
Vladimir I. Zykov, Cand. Sci. (Eng.), Professor, Professor of the Department of Special Electrical Engineering of Automated Systems and Communication, Laureate of the RF Government Prize in Science and Technology, Honored Worker of Higher Education of the Russian Federation
ID RISC: 328773
Введение. Для обеспечения безопасного останова и расхолаживания реакторной установки АЭС при пожаре необходимо гарантированное функционирование систем безопасности с выходом из строя не более одного канала безопасности. Однако оценка потери изоляционными материалами силовых кабелей вышеуказанных каналов эксплуатационных свойств в случае их защиты огнезащитными вспучивающимися составами при одновременном воздействии различных режимов пожара и токовой нагрузки не проводилась.Цели и задачи. Целью статьи является теоретическая оценка эффективности применения вспучивающихся огнезащитных покрытий силовых кабелей каналов СБ атомных станций с водо-водяными реакторами в условиях пожара. Для достижения поставленной цели проведен расчет температур наружной поверхности изоляции и вспучивающегося огнезащитного покрытия в зависимости от времени пожара.Теоретические основы. Для определения распределения температур внутри многослойной изоляции и слоя огнезащиты токопроводящей жилы решается нестационарное одномерное уравнение теплопроводности.
Результаты и их обсуждение. Получены зависимости температур наружной поверхности изоляции и огнезащитного состава в случае трехжильного кабеля ВВГнг(A)-LS 3х2,5-0,66 от температуры газовой среды в помещении для трех стандартных и реального режимов пожара. Обнаружено, что до момента начала процесса деструкции материала изоляции вспучивание огнезащитного покрытия происходит только при углеводородном пожаре. При реальных режимах пожара максимальное время плавления изоляции до момента вспучивания огнезащитного покрытия при минимальной температуре вспучивания равно 4,75 мин, а максимальное время от начала деструкции материала изоляции до момента плавления изоляции составляет 6,0 мин.
Выводы. Экспериментальное или теоретическое обоснование параметров вспучивающихся огнезащитных составов с использованием стандартных режимов пожара может привести к потере изоляционными материалами силовых кабелей каналов СБ АЭС эксплуатационных свойств при реальном пожаре. Поэтому необходимо научное обоснование эффективности применения огнезащитных составов для вышеуказанных кабелей с учетом реальных режимов пожара.
Introduction. The reliable operation of safety systems, that allows for the failure of no more than one safety system component, entails the safe shutdown and cool-down of an NPP reactor in the event of fire. However, the co-authors have not assessed the loss of performance by an insulating material, treated by intumescent compositions and used in the power cables of the above safety systems exposed to the simultaneous effect of various modes of fire and current loads.Goals and objectives. The purpose of the article is the theoretical assessment of the application efficiency of intumescent fire-retardant coatings in power cables used in the safety systems of nuclear power plants having water-cooled and water-moderated reactors under fire conditions. To achieve this goal, the temperature of the outer surface of the insulation and the intumescent fire-retardant coating was analyzed depending on the mode of fire. Theoretical foundations. A non-stationary one-dimensional heat transfer equation is solved to identify the temperature distribution inside the multilayered insulation and the fire-protection layer of a conductive core.Results and their discussion. The co-authors have identified dependences between the temperature of the outer surface of the insulation and the fire retarding composition of the three-core cable VVGng (A)-LS 3x2.5-0.66, on the one hand, and the temperature of the indoor gas environment for three standard modes of fire and one real fire mode. It is found that before the initiation of the process of destruction of the insulation material, the intumescence of the fire-retardant coating occurs only in case of a hydrocarbon fire. Under real fire conditions, the maximal insulation melting time before the initiation of intumescence of the fire-retardant coating at the minimal temperature of intumescence is 4.75 minutes, while the maximal time period from the initiation of destruction of the insulation material to the moment of the insulation melting is 6.0 minutes.Conclusions. An experimental or theoretical substantiation of parameters of intumescent fire retardants, performed using standard modes of fire, has proven the potential loss of operational properties by insulating materials of power cables, used in the safety systems of nuclear power plants, in case of a real fire. Therefore, it is necessary to establish a scientific rationale for the efficient use of fire retardants in the above cables with regard for the conditions of a real fire.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.