中廣核集團(tuán)大亞灣核電運營管理有限責(zé)任公司 馬凌云 陳杰 彭步虎

引言

某核電廠主控室通風(fēng)系統(tǒng)自商運以來，有定期更換通風(fēng)系統(tǒng)過濾器的工作，但從未進(jìn)行過微生物及風(fēng)管內(nèi)積塵檢測工作，風(fēng)管內(nèi)部的微生物聚集情況不可知，為了進(jìn)一步提高機(jī)組運行及事故情況下主控制室人員的長期可居留性，避免對主控室人員的健康產(chǎn)生影響，有必要對主控室通風(fēng)系統(tǒng)內(nèi)部的微生物情況進(jìn)行檢測。

此外，風(fēng)管內(nèi)的積塵也會影響主控室TPL、TO、CC等設(shè)備觸點的可靠性，對機(jī)組安全運行也有影響，因此積塵檢測也很有必要；項目組在國內(nèi)外核電行業(yè)內(nèi)無參考經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，利用有限的資源，結(jié)合核電廠運行的特點以及主控制室通風(fēng)系統(tǒng)的特殊性，創(chuàng)新研究制定了一整套核電廠主控制室通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)管內(nèi)部微生物和積塵檢測方案，并最終成功實施應(yīng)用。

1 調(diào)研

法國EDF及國內(nèi)核電廠，均反饋歷史上從未執(zhí)行過類似的檢測工作；國內(nèi)外核電同行外無任何可參考經(jīng)驗。

國內(nèi)某通風(fēng)系統(tǒng)內(nèi)部清潔公司反饋，業(yè)內(nèi)僅有部分商場、酒店、醫(yī)院等進(jìn)行過類似的微生物檢測工作，而工廠、企業(yè)則沒有確切的檢測信息。

國內(nèi)某疾病預(yù)防控制中心反饋信息為有針對商場、醫(yī)院通風(fēng)系統(tǒng)的相關(guān)監(jiān)測工作經(jīng)驗，但從未在任何工廠、企業(yè)進(jìn)行過檢測，對核電廠主控制室通風(fēng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、設(shè)計、布置等信息的不了解，需要核電廠編寫詳細(xì)的檢測方案，疾控中心僅可以作具體的采樣和化驗工作。

2 法規(guī)要求

在通風(fēng)系統(tǒng)內(nèi)部微生物檢測領(lǐng)域，國家有一定的法規(guī)要求，但核電廠不在此規(guī)范要求范圍內(nèi)。

國內(nèi)某疾病預(yù)防控制中心曾經(jīng)為酒店、商場等公共場所做過類似的微生物檢測工作，所依據(jù)的文件是衛(wèi)生部2006年印發(fā)的《公共場所集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)衛(wèi)生管理辦法》以及其附屬的三個規(guī)范：《公共場所集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)衛(wèi)生規(guī)范》、《公共場所集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)衛(wèi)生學(xué)評價規(guī)范》、《公共場所集中空調(diào)風(fēng)管系統(tǒng)清洗規(guī)范》，簡稱公共場所集中空調(diào)系統(tǒng)的“一個辦法、三個規(guī)范”。

公共場所是指供公眾從事社會生活的各種場所。公眾是指不同性別、年齡、職業(yè)、民族或國籍、不同健康狀況、不同人際從屬關(guān)系的個體組成的流動人群。公共場所是提供公眾進(jìn)行工作、學(xué)習(xí)、經(jīng)濟(jì)、文化、社交、娛樂、體育、參觀、醫(yī)療、衛(wèi)生、休息、旅游和滿足部分生活需求所使用的一切公用建筑物、場所及其設(shè)施的總稱。疾控中心專家對公共場所有一通俗的解釋即：社會自由人可以不受限制自由出入的場所。

按此解釋則核電廠主控室系統(tǒng)通風(fēng)區(qū)域不屬于公共場所，因此主控室通風(fēng)系統(tǒng)的微生物檢測方案，不需要嚴(yán)格執(zhí)行“一個辦法、三個規(guī)范”，核電廠可以自行編制。

3 檢測方案

由于核電行業(yè)領(lǐng)域、甚至普通的工廠企業(yè)都未做過類似的檢測工作；需要從零開始編制詳盡的檢測方案；涉及到檢測范圍、檢測評價項目、取樣點選擇、檢測前提條件、檢測時間窗口、檢測精度的保證、檢測儀器設(shè)備的選擇、以及核電廠主控制室高風(fēng)險敏感區(qū)域內(nèi)檢測的風(fēng)險分析及控制等技術(shù)細(xì)節(jié)要點；經(jīng)過反復(fù)的討論、修改、優(yōu)化后，最終形成了以下方案。

3.1 檢測步驟

整個檢測過程分三步走：首先需要現(xiàn)場提取主控室通風(fēng)系統(tǒng)內(nèi)的樣品；之后在培養(yǎng)皿內(nèi)進(jìn)行無菌培養(yǎng)；最后再進(jìn)行實驗室內(nèi)的定量分析并完成報告；其中取樣工作在核電廠主控室進(jìn)行；培養(yǎng)及分析工作在疾控中心實驗室完成。

3.2 檢測范圍的確定

主控室通風(fēng)系統(tǒng)通風(fēng)冷卻的區(qū)域主要為控制柜房間、主控室房間、工作人員辦公室；其中控制柜設(shè)備房間實施微生物檢測風(fēng)險很大，且并不屬于人員長期停留的區(qū)域，此區(qū)域被排除；工作人員辦公室已安裝分體式空調(diào)進(jìn)行通風(fēng)冷卻，主控室送風(fēng)已被隔離，此區(qū)域也不考慮；因此微生物、積塵檢測的區(qū)域范圍確定在主控室房間，經(jīng)過篩選，最終選擇了十個長期有人員居留的房間。

3.3 微生物檢測工作的檢測項目確定

《公共場所集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)衛(wèi)生學(xué)評價規(guī)范》要求，公共場所集中空調(diào)系統(tǒng)微生物檢測項目共有五項：新風(fēng)量（儀器法）、可吸入顆粒物（PM10）、送風(fēng)微生物、管道內(nèi)微生物（積塵）、冷凝水。結(jié)合主控室系統(tǒng)設(shè)計和現(xiàn)場布置情況，經(jīng)過分析確定核電廠主控室系統(tǒng)微生物檢測選擇其中的三種檢測項目：送風(fēng)微生物檢測、管道內(nèi)微生物和積塵檢測、冷凝水檢測。

3.4 檢測結(jié)果評價項目

根據(jù)核電廠主控室通風(fēng)系統(tǒng)的實際情況，微生物檢測選擇細(xì)菌總數(shù)、真菌總數(shù)、β-溶血性鏈球菌、嗜肺軍團(tuán)菌作為評價項目；積塵檢測則以每平方米積塵質(zhì)量作為評價要素。

3.5 取樣點數(shù)目和位置確定

送風(fēng)微生物檢測的取樣需要5個送風(fēng)口，綜合分析后制定了以下選擇標(biāo)準(zhǔn)：既要滿足檢測評價需求，選取的位置符合隨機(jī)取樣要求；取樣點附近區(qū)域的設(shè)備布置條件滿足現(xiàn)場取樣要求；對核電廠現(xiàn)場生產(chǎn)運行的影響盡可能??；核電廠兩臺機(jī)組均有主控室通風(fēng)系統(tǒng)，選取取樣口時，盡量做到1、2號機(jī)組的取樣點平均分配；按照以上條件最終確定取樣位置如下：

取樣口 高度（米） 風(fēng)口面積（平方米）1號送風(fēng)口 4 400*500 2號送風(fēng)口 2 100*200 3號送風(fēng)口 3 150*200 4號送風(fēng)口 3 100*100 5號送風(fēng)口 2 300*500

管道內(nèi)微生物積塵檢測的取樣工作需要8個風(fēng)口，同樣按照送風(fēng)微生物檢測點的選擇標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行篩選確定；其中5個送風(fēng)口與送風(fēng)微生物檢測的風(fēng)口一致，3個排風(fēng)口則如下：

取樣口 高度（米） 風(fēng)口面積（平方米）1號送風(fēng)口 3 150*200 2號送風(fēng)口 5 400*800 3號送風(fēng)口 2.5 300*500

對于冷凝水檢測的取樣點，我們選擇了通風(fēng)系統(tǒng)冷卻盤管位置的兩處冷凝水作為樣本。

3.6 取樣實施條件(見 下頁表格)

3.6.1 冷凝水檢測

?

3.6.2 送風(fēng)微生物檢測

1號送風(fēng)口 約4m 需要 需要拆除風(fēng)口、百葉 系統(tǒng)在線期間帶風(fēng)取樣2號送風(fēng)口 2m 不需要 需要拆除風(fēng)口、百葉 系統(tǒng)在線期間帶風(fēng)取樣3號送風(fēng)口 約3m 不需要 需要拆除風(fēng)口、百葉 系統(tǒng)在線期間帶風(fēng)取樣4號送風(fēng)口 約3m 不需要 需要拆除風(fēng)口、百葉 系統(tǒng)在線期間帶風(fēng)取樣5號送風(fēng)口 約2m 不需要 需要拆除風(fēng)口、百葉 系統(tǒng)在線期間帶風(fēng)取樣

3.6.3 風(fēng)管內(nèi)部微生物及積塵檢測

1號送風(fēng)口 約4m 需要 需要拆除風(fēng)口、百葉 主控室通風(fēng)系統(tǒng)全停期間2號送風(fēng)口 2m 需要 需要拆除風(fēng)口、百葉 主控室通風(fēng)系統(tǒng)全停全停3號送風(fēng)口 約3m 需要 需要拆除風(fēng)口、百葉 主控室通風(fēng)系統(tǒng)全停全停4號送風(fēng)口 約3m 需要 需要拆除風(fēng)口、百葉 主控室通風(fēng)系統(tǒng)全停全停5號送風(fēng)口 約2m 需要 需要拆除風(fēng)口、百葉 主控室通風(fēng)系統(tǒng)全停全停1號排風(fēng)口 約3m 需要 需要拆除風(fēng)口、百葉 主控室通風(fēng)系統(tǒng)全停全停2號排風(fēng)口 約5m 需要 需要拆除風(fēng)口、百葉 主控室通風(fēng)系統(tǒng)全停全停3號排風(fēng)口 約2.5m 需要 需要拆除風(fēng)口、百葉 主控室通風(fēng)系統(tǒng)全停全停

3.7 取樣儀器的選擇

微生物檢測儀器采用六級篩孔空氣微生物采樣器執(zhí)行；積塵檢測需要進(jìn)入風(fēng)管內(nèi)部取樣，核電廠控制室通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)管大多位于屋頂天花板內(nèi)部，位置較為隱蔽，大部分通風(fēng)管道尺寸狹窄，需要采用體積小的取樣機(jī)器人才能完成。

3.8 取樣方法選擇

采取人工取樣和儀器自動取樣相結(jié)合的方式，提高取樣效率，控制風(fēng)險；在控制柜等敏感區(qū)域采取自動取樣，人工復(fù)核的方式；在地理位置復(fù)雜的區(qū)域采取人工取樣的方式。

3.9 檢測精度保證

為保證檢測結(jié)果的精度，采取如下方法：合理設(shè)定取樣時間；樣品采用無菌玻璃瓶、試管和培養(yǎng)皿保存；具體采用工作按照疾控中心采樣程序執(zhí)行；取樣人員實地考察、預(yù)先演練，熟悉現(xiàn)場。

3.10 實施窗口確定

由于三種檢測方法的檢測前提條件不同，送風(fēng)微生物和冷凝水的微生物檢測需要帶風(fēng)作業(yè)；而風(fēng)管內(nèi)部微生物及積塵檢測則需要主控室通風(fēng)系統(tǒng)全停才能執(zhí)行。結(jié)合核電廠主控室通風(fēng)系統(tǒng)的檢修計劃和運行條件，確定整個項目需要分兩部分執(zhí)行，即在機(jī)組日常運行期間主控室正常運行時進(jìn)行送風(fēng)微生物和冷凝水的微生物檢測；在某次大修期間利用主控室通風(fēng)系統(tǒng)全停檢修的短暫時間段進(jìn)行風(fēng)管內(nèi)部微生物及積塵檢測工作。

4 現(xiàn)場實施

4.1 主控室通風(fēng)系統(tǒng)運行期間的檢測

2012年某月，疾病預(yù)防控制中心取樣人員按照核電廠制定的檢測方案，在主控室通風(fēng)系統(tǒng)保持運行的條件下執(zhí)行了主控室5個送風(fēng)口的微生物檢測取樣和冷凝水取樣工作。如下圖：

圖1 儀器設(shè)定

圖2 人工取樣

圖3 自動取樣

圖4 冷凝水取樣

4.2 大修期間主控室全停期間的檢測

2012年在某次機(jī)組大修期間，主控室通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)機(jī)全停之后，疾控中心專家利用機(jī)器人完成了主控室通風(fēng)系統(tǒng)的“風(fēng)管內(nèi)微生物和積塵”的取樣工作。至此取樣工作順利完成，整個項目準(zhǔn)備完善、節(jié)點控制合理，達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)。

5 檢測報告

經(jīng)過對采樣樣品的分析，最終的檢測報告顯示；樣品中的細(xì)菌總數(shù)、真菌總數(shù)和β-溶血性鏈球菌、風(fēng)管內(nèi)積塵量等含量均符合《公共場所集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)衛(wèi)生規(guī)范》（衛(wèi)監(jiān)督發(fā)［2006］58號）的衛(wèi)生要求，檢測結(jié)果合格且大部分?jǐn)?shù)據(jù)為優(yōu)秀數(shù)值。

6 意義及推廣前景

我們在國內(nèi)外核電行業(yè)領(lǐng)域無可參考經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，從零開始研究編寫了核電廠主控室風(fēng)管微生物及積塵檢測方案，并成功完成了檢測工作，取得了重要的數(shù)據(jù)，提高了核電廠主控室通風(fēng)系統(tǒng)的清潔程度，保障了主控人員長期工作居留的環(huán)境健康水平。為核電廠后續(xù)對主控室系統(tǒng)清潔狀態(tài)的管理建立了基礎(chǔ)，整套方案具有可復(fù)制、可推廣的特點，對國內(nèi)其它核電廠均具有很好的參考意義和推廣前景。