近岸海域電廠溫排水三維數(shù)值模擬.pdf

1、隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)電力的需求量成倍增長(zhǎng)，大量的火/核電廠在濱海地區(qū)規(guī)劃建設(shè)。這些電廠通常均采用海水直流冷卻，以利用天然水域與周圍環(huán)境之間的熱交換來(lái)達(dá)到冷卻溫排水的目的。但這種方法將會(huì)引起工程區(qū)受納水域水溫一定程度的增加，給生態(tài)環(huán)境帶來(lái)一定的影響。同時(shí)，為保證機(jī)組的正常安全運(yùn)行，要確保電廠取到溫升相對(duì)較低的冷卻水。因此，這就需要對(duì)溫排水所引起的溫升范圍和溫升幅度進(jìn)行分析論證，為電廠溫排水對(duì)該區(qū)域的影響作出評(píng)估，為取排水口的合理布置提供

2、理論依據(jù)。
　　溫排水的研究主要采用物理模型試驗(yàn)和數(shù)值模擬相結(jié)合的方法進(jìn)行。目前，通常采用深度平均的二維數(shù)值模擬，進(jìn)行大范圍的溫升預(yù)測(cè)，計(jì)算成果主要為環(huán)境評(píng)價(jià)提供服務(wù)，同時(shí)為近區(qū)物理模擬提供水動(dòng)力條件，但二維模擬無(wú)法很好的體現(xiàn)工程近區(qū)的溫升分布的三維特性，常采用物理模擬預(yù)報(bào)工程近區(qū)的溫升分布情況，而物理模型試驗(yàn)需耗費(fèi)大量的人力、物力和財(cái)力。
　　本文將三維水力熱力數(shù)學(xué)模型用于工程近區(qū)的數(shù)值模擬，以克服上述不足之處，對(duì)電廠溫排

3、放作更為精細(xì)的預(yù)報(bào)。
　　其具體研究?jī)?nèi)容和結(jié)果如下:
　　(1)查閱大量與潮流和溫排水有關(guān)的文獻(xiàn)資料，進(jìn)行分析整理歸納概括，在熟悉該領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀后，找出本文的研究方向和價(jià)值。
　　(2)仔細(xì)研讀ECOMSED源代碼，找出本文研究相對(duì)應(yīng)的水力熱力模塊，進(jìn)行適當(dāng)?shù)男薷暮吞崛。杂糜诒疚牡难芯俊?br>　　(3)在對(duì)羅源灣海洋水文資料進(jìn)行仔細(xì)分析研究的基礎(chǔ)上，基于已相對(duì)成熟的ECOMSED模型中的三維非線性水動(dòng)力模塊和熱通

4、量模塊，進(jìn)行潮流場(chǎng)和由溫排水引起的溫升場(chǎng)的數(shù)值模擬。
　　(4)對(duì)工程所在海域的潮流場(chǎng)進(jìn)行三維數(shù)值模擬，給出大、中、小潮相應(yīng)的流速測(cè)點(diǎn)的表層、中層和近底層流速。將數(shù)模計(jì)算結(jié)果與實(shí)測(cè)資料進(jìn)行對(duì)比分析，對(duì)流場(chǎng)進(jìn)行驗(yàn)證。
　　(5)選擇與電廠運(yùn)行期間實(shí)測(cè)水溫相近的工況進(jìn)行計(jì)算，對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。
　　(6)對(duì)電廠一二期工程溫排水的溫升場(chǎng)進(jìn)行三維數(shù)值模擬，給出大、小潮的全潮最大溫升包絡(luò)圖、全潮平均溫升等值線圖、大小潮的取水溫