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日本福岛第一核电厂6号机组涡轮厂房地下层相非分割母线烧损火灾(高压电源盘6C停电致乏燃料池冷却中断)

2024-06-18 · 日本 · 案例编号 #173
英文名称Fukushima Daiichi Unit 6 Fire — Non-Segregated Phase Bus Duct Burnout in Turbine Building Basement (with M/C 6C Loss of Power and SFP Cooling Interruption)
核电厂 / 机组福岛第一核电厂6号机组
发生日期2024-06-18
国家 / 地区日本
反应堆类型BWR-5(沸水堆,6号机组,1979年10月商运,2014年报废)
电功率1100 MWe(6号机组)
起火部位6号机组汽轮机厂房(T/B)地下一层,天井附近通风/母线ダクト内部(离地面约7m);火灾判定范围同时含相非分割母线ダクト支撑件变色部位;非辐射管理区域外延区域
火灾类型电气火灾
直接原因(简述)厂房地下层长期处于湿润环境(滞留水 + 空调停止)叠加建设期残留垫片使母线ダクト产生缝隙、湿气与粉尘易于侵入,导致母线绝缘劣化,进而发生接地及短路(地絡および短絡)
事件经过与原因2024-06-18 08:33 左右,6号机高压电源盘(M/C)6C 停电:先是 M/C 6A-2(1B) 断路器跳闸,继之 M/C 6C(6B) 受电断路器因检出不足电压而跳闸,构成母线短路跳闸链条(①08:33短路跳闸→②检出不足电压→③不足电压动作跳闸→④柴油发电机6A自动启动);同时刻确认乏燃料池冷却净化系(FPC)泵(B)跳闸。08:35 左右,6号机汽轮机厂房地下一层火灾报警器动作。08:52 初期消防队到场;09:18 现场确认『有烟、无火』;09:30 火源确认人在现场确认无火、有烟、能见度逐渐改善;11:33 公设消防确认发烟停止;11:40 确认相非分割母线ダクト支撑件有变色。18:19 重新启动 FPC 泵(B),乏燃料池冷却恢复(自08:33起中断约10小时,池内水温由22℃升至23.5℃)。6月19日在搭设脚手架后完成现场调查,确认天井附近ダクト内部的相非分割母线(三相母线共收纳于金属壳体)有烧损,经公设消防确认后,于15:15判定为『火災』。东电于2024-08-29公布原因分析:①6号T/B建屋地下层为湿润环境——地下层存有滞留水且空调已停止;②建设时期不必要之垫片(スペーサー)被夹入相非分割母线ダクト,使ダクト产生缝隙,形成湿分与尘埃易于侵入的特殊状况。二者叠加导致短路部位绝缘物易于绝缘劣化,发生接地与短路。变压器等设备本体无劣化、无异物附着、无螺栓松动,非设备自身故障。事故点停电期间,P/C 6C 由 P/C 6D 侧受电(6,900V)。
火灾持续时间发烟约3小时(08:35报警至11:33公设消防确认发烟停止);自报警至公设消防正式判定为『火災』约30小时40分(08:35报警 → 次日15:15判定)
灭火方式厂内初期消火队到场处置(08:52到场);事后由公设消防现场确认并判定火灾;事故发生部位因停电压抑与缺氧状态下发烟自熄,未见持续明火
损害范围天井附近ダクト内相非分割母线烧损(R/S/T三相,ダクト内部发现金属片);母线ダクト支撑件变色;高压电源盘6C受电侧停电;M/C 6A-2~M/C 6C 区段母线回路受损;乏燃料池冷却净化系泵(B)跳闸;使用済燃料プール冷却中断约10小时
放射性释放无(周边辐射监测值无明显变化)
核安全影响有间接影响:高压电源盘6C停电导致乏燃料池冷却净化系泵(B)跳闸、乏燃料池冷却中断约10小时(08:33–18:19),池水温度由22℃升至23.5℃,因燃料已充分冷却未造成安全后果;柴油发电机6A自动启动按设计动作;无人员受伤
INES 等级未定级(公开资料未给出INES定级)
人员伤亡0
经济损失未披露
直接原因相非分割母线绝缘劣化导致接地及短路,母线(ダクト内)烧损
根本原因①6号机组汽轮机厂房地下层因滞留水与空调停止形成长期湿润环境(福岛第一核电厂退役阶段特有环境);②建设时期不必要垫片被夹入相非分割母线ダクト,造成ダクト缝隙,使湿分与粉尘易于侵入(特殊状况);二者共同构成绝缘劣化易发条件
整改措施2025-02-27 东电在ロードマップ進捗委員会报告恒久復旧対策:将湿润环境区域的相非分割母线『电缆化』,已完成6号T/B建屋地下层 M/C6A-2~M/C6C 区段相非分割母线的电缆化;事故点修复前 P/C 6C 由 P/C 6D 侧受电

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