濱海火、核電廠溫排放數值模擬研究進展

張長寬,姚 靜,陶建峰

(1.河海大學水文水資源與水利工程科學國家重點實驗室,江蘇南京 210098;2.河海大學港口海岸與近海工程學院,江蘇南京 210098)

濱海火、核電廠溫排放數值模擬研究進展

張長寬1,2,姚 靜1,2,陶建峰1,2

(1.河海大學水文水資源與水利工程科學國家重點實驗室,江蘇南京 210098;2.河海大學港口海岸與近海工程學院,江蘇南京 210098)

回顧近年來國內外濱海火、核電廠溫排放數值模擬研究的進展,著重討論現有溫排放數值計算模型的發展以及存在的問題,主要包括溫排放系統模式的選取和模型邊界控制等。認為三維數值模型在一定程度上代表溫排放數值模擬的發展方向,并應考慮斜壓效應,且將水動力場與物質擴散場耦合求解。

水環境;溫排放;熱污染;數值模擬

隨著國民經濟的發展,我國的火、核電力建設發展迅速。根據工藝流程的要求,火、核電廠必須連續不斷大量供應機組冷卻水,同時向環境水體(湖泊、水庫、河流、海洋等天然水域)排放等量的超溫熱水,即溫排放,超溫熱水稱之為溫排水[1]。溫排水排入受納水體后,經過摻混和擴散,使得一定范圍內的受納水體水溫高于自然水溫2～14℃,改變了原有水體的物理、化學性質以及生態環境,使水生生態系統平衡失調,水生生物的生存受到威脅,水產資源受到破壞。另一方面,就火、核電廠自身而言,從天然水體中抽取的冷卻水溫度直接關系到機組的效率,炎熱季節冷卻水溫度每升高2℃,機組效率降低1%,當水溫超過一定限度時,還會形成水循環短路,影響發電機組的安全。……