史風華、武紅兵
（核工業第一研究設計院 北京 100840）

　　摘　要：通過對放射性廠房的特點及給水、排水、消防給水系統的設計原則、系統設計、管道敷設方式的探討，給出放射性廠房不同于一般工業廠房的E水設計方法，并給出幾個典型工程實例加以分析。
　　關鍵詞：放射性廠房；給水排水；帶放排水；設計

1 概述

　　在核工程設計中，因放射性廠房的特殊性，其給排水設計具有不同于一般工業廠房的要求。給水系統一般設有生活給水、生產給水、消防給水系統，視廠房具體情況，還有的設有循環水系統、應急水系統及無離子水系統；排水系統一般設有生活排水、生產排水及帶放排水系統。本文只討論大多數放射性廠房都會涉及到的生活、生產、消防及排水系統，以給出放射性廠房不同于一般廠房的給排水設計方法。

2 放射性廠房的特點及設計原則

　　放射性廠房的特點就是會產生對公眾有害的放射性。放射性廠房按其操作的物料放射性濃度（或比活度）和輻射防護要求，可分為弱放廠房、低放廠房、中放廠房和高放廠房四類。放射性廠房按真功能、輻射水平和可能污染的程度，在設計時進行分區。弱放廠房分為兩區：非放射性工作區（白區）和放射性工作區（綠區）。低放廠房分為三區：非放射性工作區（白區）、放射性工作區（綠區）、放射性設備區（橙區）。中放廠房及高放廠房分為四區：非放射性工作區（白區）、放射性工作區（綠區）、放射性檢修區（橙區）及放射性設備區（紅區）。有時將放射性水平介于綠區與橙區之間的區域又細分為黃區。給排水設計與放射性廠房的分區有密切夫聯，通常在白區、綠區連接處設衛生出入口或總衛生出入口，綠區與橙區連接處設衛生閘門。在衛生出人口及衛生閘門設置給水設施：淋浴、洗手盆等，以減少各區域交叉污染的可能。
　　放射性廠房給排水設計原則：除了要滿足正常給排水、消防功能外，還要防止放射牲污染，包括以下三個方面：
　　1）防止放射性介質進人給水管道，污染給水。
　　2）禁止帶有放射性的廢水排入生活、生產排水系統。
　　3）管道在穿過放化水平不同的區域時要采取有效措施，防止放射性由高區向低區擴散。

3 放射性廠房給排水系統設計］

3.1 給水系統設計
3.1.1 給水系統的設置
　　給水系統包括生活給水、生產給水、消防給水系統。各系統宜分開設置，以免相互污染。一般生活給水單獨設置，生產給水與消防給水臺用一個系統。根據室外管網設置情況及廠房具體情況，生活給水、生產給水、消防給水（消火栓給水）也可合為一個或兩個系統。為了防止污染飲用水，生活給水接人工藝用水點時，必須設置防止倒流的措施。
3.1.2 生活給水系統
　　生活給水系統主要供給廠房內衛生器具用水。生活給水設施大多設置在白區、綠區、衛生出人口及衛生閘門，有些廠房橙區也有生活用水點。對供水安全性要求高的廠房，須連續供水，應設置兩個給水人口，并在室內形成環網。對于不要求連續供水的廠房，可設一個給水人口。白區由于設有放射性，按一般工業廠房內衛生器具對待。對設在綠區、橙區的衛生器具，宜采用不接觸開失控制。設在放射性區域的污水池宜由洗滌盆代替，以防止放射性滯留在衛生器具表面。
　　生活給水管道在進人放射性廠房后，管道在接入放射性區域前應設斷流措施或加設管道倒流防止器，以防止生活給水被放射性污染，對于放化水平高的廠房，進入橙區之前必須設置斷流水箱，對于放化水平較低的廠房，可以設置管道倒流防止器，此種方式需征得劑量防護工種的認可。
3.1.3 生產給水系統
　　根據工藝要求設置。對供水安主要求高的廠房需要連續供水，室外給水管網應布置成環狀，入戶管不少于兩條并在室內形成環網，并有閥門隔斷，對于不要求連續供水的廠房，入戶管可為一條。
　　管網在進人放射性區域前應加設管道倒流防止器，以免放射性污染水質。
3.1.4 消防給水
　　消防給水系統有消火栓給水、自動噴淋及水噴霧三種。放射性廠房消防給水設計不同于一般工業廠房的一點就是要考慮消防排水的去向，帶有放射性的消防排水不能排入一般的生活、生產下水系統。消火栓一般布置在白區、綠區，個別廠房在橙區也有設置。布置消火栓要考慮放射性廠房的特點，盡量減少放射性廢液，以減少處理量，節約投資；自動噴淋系統設在火災危險程度高，有放射性污染且能用水撲滅的場所；水噴霧系統一般設置在電纜廊道，以撲滅電器火災。
3.2 排水系統設計
　　排水系統包括生活排水系統、生產排水系統及帶放排水系統。帶放排水是指放射性濃度超過排放管理限值的廢水，是放射性廠房特有的一種廢水。放射性廠房排水設計的原則是將放射性廢水和非放射性廢水分開排放，以免將放射性帶到廠外環境。生產廢水和生活污水是否臺為一個系統視室外管網而定。
　　3.2.1 白區的生活污水、生產廢水、消防排水排入相應的生活、生產排水系統，按一般工業廠房排水設計。
　　3.2.2 橙區地面沖洗水、消防排水、衛生器具排水、氣衣沖洗水、衛生閘門排水排人帶放排水系統。
　　3.2.3 綠區地面沖洗水、消防排水、衛生器具排水及衛生出人口排水去向需視放射性水平高低及工程具體情況，與工藝、劑量工種協商決定。在排入生活、生產排水系統時需在廢水出口處設檢測井、池，以監測水中的比活度水平。若發現放射性超過排放標準，應有措施排放至帶放排水系統進行處理。
　　3.2.4 放射性廠房管道敷設
3.3 為了防止放射性以水做載體進行區域間污染，給水管道的敷設要做到由放射性水平低的區域流向放射性水平高的區域，即由白區→綠區→橙區→紅區。
3.4 帶放排水管道敷設可以采用管廊、地下管溝或地上管溝等形式。要求管廊或管溝的覆面具有耐腐蝕、易于去污和輻照穩定等特牲，并且管溝內的液體要能回收。從施工方便及節省投資的角度考慮，一般采用不銹鋼管，明裝或埋入混凝土墊層中。對于埋入混凝土中的管道，設計時作為鑲人件預埋，施工的要和土建配臺。接入帶放排水系統的地漏必須采用帶有水封的不銹鋼地漏，不經常用的地漏要有封蓋，以防水封被破壞時漏氣，引起不同區域間放射性污染的可能。
3.5 同時穿橙區（或紅區）和其他區的管道，管材均采用不銹鋼管，貫穿件必須保持密封。

4 放射性廠房給排水管材

4.1 帶放排水系統管道采用不銹鋼管，地漏、清掃口及立管檢查口均為特制，材料為不銹鋼，焊接連接。
4.2 其他系統管材同一般工業廠房所用管材。

5 工程實例

　　現舉如下典型的工程實例以進一步闡述放射性廠房不同于一般工業廠房的給排水系統的設置。
　　（1）某工程 06/2子項
　　該廠房為放射性廢液貯罐廠房，分為四區：白區、綠區、橙區、紅區。生活給水系統設一個入口，供給白區、綠區及衛生通過間的生活用水設施，同時作為生產給水的備用水源，在生產水事故時作為貯罐的冷卻水。由于貯罐設在紅區，放射性較高，因而設斷流水箱，生活用水經斷流水箱后接至貯罐處，以防止放射性污染生活給水；生產給水與消防系統臺用，設二個入口，生產給水按工藝要求設置。消火栓設置在白區及綠區；白區、綠區的衛生器具排水、地面沖洗水及衛生通過間的淋浴排水排入相應的生產、生活排水系統；真空泵循環水排水、氣衣沖洗水、設備室沖洗水、衛生閘門排水排入帶放排水系統。
　　（2）某工程201子項
　　該子項為熱試驗車間，分為白區、綠區、橙區、紅區四區，為高放廠房。生活給水設二個入口，在室內形成環網，供給白區、綠區衛生器具用水。設斷流水箱，經斷流水箱供給橙區衛生器具。橙區及綠區衛生器具均采用腳踏開關，以防止放射性對人體的污染；生產給水和低壓消防系統共用一個管網，設二個入口，在室內形成環網，供工藝用水及消火栓用水，消火栓設在白區、綠區；白區、綠區無放射性生產排水接人生產排水系統；白區、綠區衛生間及地面沖洗水排入生活排水系統；橙區地面沖洗水、衛生閘門排水，分析實驗室通風柜手套箱內的排水歸入帶放排水系統。
　　（3）某工程101子項
　　本子項為乏燃料接受與貯存廠房，也分為四區。生活給水系統設二個人口，并在室內形成環網，供給衛生設施用水。由于101廠房放化水平較低，經計量工種認可，在接入放射性區域的生活給水管道裝設止回閥，不設斷流水箱。綠區及橙區衛生器具均采用腳踏式開關；生產給水和消防系統共用，設二個入口，消火栓布置在白區和綠區；白區及綠區±0.00以上生產廢水排入生產排水系統；白區及綠區±0.00以上的淋浴、衛生間及地面沖洗水排人生活污水系統；橙區地面沖洗水、工藝排放的帶放排水以及±0.00以下的綠區的衛生器具排水、地面沖洗水排人帶放排水系統。
　　（4）某工程AC子項
　　該子項為放射性去污機修車間，放化水平較低，分為白區、綠區兩區。室外管網為生活、消防系統合用。工藝用水為沖洗設備及地面用水、顯像室用水，要求用生活給水及無離子水，用水量不大，且不連續用。生活、消防系統設一個給水入口，供給白區衛生間用水、顯影槽用水、衛生出入口用水、綠區沖洗地面及綠區設備沖洗用水。管道在進入綠區之前加設止回閥，通向衛生出人口區管道也加設止回閥。白區衛生間及顯影槽排水排入生活排水系統；綠區地面沖洗水、設備沖洗水及衛生出人口排水排人帶放排水系統。

6 結論

　　放射性廠房給排水設計要根據放射性廠房的特點及各廠房的具體情況進行設計，除了要達到正常生產的設計要求外，還要在設計中采取一系列的保護措施，使放射性輻射達到盡可能低的水平，保護工作人員以及公眾、環境免遭輻射危害。