近岸海域電廠溫排水三維數(shù)值模擬.pdf

1、隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對電力的需求量成倍增長，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)境之間的熱交換來達(dá)到冷卻溫排水的目的。但這種方法將會引起工程區(qū)受納水域水溫一定程度的增加，給生態(tài)環(huán)境帶來一定的影響。同時，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較低的冷卻水。因此，這就需要對溫排水所引起的溫升范圍和溫升幅度進(jìn)行分析論證，為電廠溫排水對該區(qū)域的影響作出評估，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，計算成果主要為環(huán)境評價提供服務(wù)，同時為近區(qū)物理模擬提供水動力條件，但二維模擬無法很好的體現(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)報工程近區(qū)的溫升分布情況，而物理模型試驗需耗費(fèi)大量的人力、物力和財力。
　　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，對電廠溫排

3、放作更為精細(xì)的預(yù)報。
　　其具體研究內(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值。
　　(2)仔細(xì)研讀ECOMSED源代碼，找出本文研究相對應(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，基于已相對成熟的ECOMSED模型中的三維非線性水動力模塊和熱通

4、量模塊，進(jìn)行潮流場和由溫排水引起的溫升場的數(shù)值模擬。
　　(4)對工程所在海域的潮流場進(jìn)行三維數(shù)值模擬，給出大、中、小潮相應(yīng)的流速測點(diǎn)的表層、中層和近底層流速。將數(shù)模計算結(jié)果與實(shí)測資料進(jìn)行對比分析，對流場進(jìn)行驗證。
　　(5)選擇與電廠運(yùn)行期間實(shí)測水溫相近的工況進(jìn)行計算，對計算結(jié)果進(jìn)行驗證。
　　(6)對電廠一二期工程溫排水的溫升場進(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