| 摘要：岭澳核电站的循环冷却水取排系统设计不仅解决了相邻两座核电站的循环冷却水的用水矛盾问题，而且进一步提高了已运行的大亚湾核电站的安全性能。本工程打破传统的设计理论，在防波堤上设计了柔性地连墙作为排水明渠，并首次在大型海域工程中采用了围堰防渗干基坑施工的设计思路。
关键词：核电站 循环冷却水 地连墙 防波堤 中隔堤 护岸 1 工程特点及组成 岭澳核电站毗邻已建的大亚湾核电站东侧约1 km的岭澳村，共分两期，总规划容量为4×1000 MW。一期工程为2台1000 MW压水堆核电机组，排水量95 m3/s。两期完成后4台机组排水量共220 m3/s(其中考虑厂区洪水量30 m3/s)，加上大亚湾核电站，系统总排水量为315 m3/s 。大亚湾核电站建造时没有考虑后续工程，且大亚湾核电站的和低放射性排水流经岭澳核电站的取水前沿海域。而大亚湾海域属于弱潮流海区，两厂址附近海域为潮流辐聚辐散处。因此岭澳核电站的取排系统设计具有下面的特点和要求： ①设计须同时考虑两期工程的取排水需求； ②由于厂址区域潮流特点，岭澳增加的220 m3/s流量不能影响大亚湾的取水条件，以确保大亚湾核电站的安全、经济、满功率发电的运行要求； ③大亚湾核电站的温排水通过岭澳核电站取水口前沿时，岭澳核电站的取水水温、流速、水面波动均要满足设计要求。岭澳核电站的取排水设计要考虑防渗隔热要求。取排水系统主要由防波堤、中隔堤、取排水交叉渡槽、护岸等构筑物形成的取水渠道和排水渠道组成。 2 设计标准 (1)核岛重要生水（用于核反应堆设备的）的设计水位(根据核电厂安全导则确定)：设计高水位(10%超越天文潮高潮位+可能最大风暴潮增水)等于+6.35 m 珠江口海平面标高(PRD)；设计低水位（10%超越天文潮低潮位+可能最大风暴潮减水+安全裕度）等于-3.50 mPRD。 (2)常规岛设计水位：设计高潮位(百年一遇高潮位)等于2.89 mPRD；设计低水位（百年一遇低潮位）等于-2.18 mPRD。 (3)核岛设计水温：设计基准水温30.8 ℃；设计最高水温34.5 ℃；设计最低水温11.0 ℃。 (4)常规岛设计水温：设计基准水温23.0 ℃；设计最高水温33.0 ℃。 (5)其它要求：①满足泵房前池水面波动不大于0.3 m的要求,以保证有一个很好的流态； ②为防止漂浮物及鱼类进入渠道，取水头部处流速接近海流流速，理论断面处（相应百年一遇低水位条件下，取水头部入口处的过水断面）渠道平均流速不大于0.2 m/s。 3 取排系统的平面布置原则 滨海核电站的取排系统属于大型海域工程,结合岭澳核电站工地的现场情况,在取排系统的设计上主要遵循下列原则： （1）平面布置应以核电站总体规划为基础，结合当地的风、浪、流、泥沙（风和浪影响各构筑物结构的安全设计标准，海流影响取水头部与排水口的平面布置，泥沙含量影响取排系统的设计流速）等自然条件，远近结合，统筹兼顾，与陆域设计协调，充分体现技术先进、安全可靠的设计指导思想。 （2）布置方案的重点应放在如何减少两座核电站的温排水对取水温升的影响问题上。取排水口、取排水渠道的位置、型式、朝向应以模型试验、局部整体模型试验和泥沙淤析为根据，合理布局，满足取排水工艺要求，有利于安全使用。 （3）进水渠的长周期波动对循环水联合泵站的安全不能造成影响。 （4）因为核电站排洪沟的水直接排入的排水渠中，为了不影响已经投产的大亚湾核电站的安全运行，所以设计时需保证在百年一遇高潮位+2.89 mPRD 和百年一遇洪水相叠加时，排水渠涌高不超过大亚湾核电站的排水虹吸井的自由流水位+3.15 mPRD。 （5）因交叉渡槽位于大亚湾核电站的排水口位置，所以无论采用陆上施工还是水上施工，交叉渡槽的施工应对大亚湾核电站的排水影响最小。 按照以上的原则，岭澳核电站的取排水系统选取了西取东排的方式，即岭澳的取水放在厂区海域西侧，而排水将岭澳和大亚湾合二为一，经过岭澳取水口向东排放，取排水系统的平面布置见图1。 4 试验分析工作 4.1 取排系统方案试验研究 4.1.1 研究目的 
图1 取排水系统平面布置 分析大亚湾核电站的温排水对岭澳核电站进水的影响，选择排水方案。在取排水总体布局确定后，通过优化试验确定排水渠的长度、排水方向、排水渠断面、流速以及4 ℃温升线分布图，提出最终方案，为工程设计及编写安全分析报告、环境影响报告提供依据。 4.1.2 研究手段 二维数值模拟计算，全潮整体物理模型试验，近区物理模型试验。 4.1.3 结论 推荐采用明渠西取、两核电站排水合并后向东排放的取排水布置方案。试验表明该方案两核电站的温排水对它们的取水口头部水温都不产生干扰，能有效利用潮流运动特性，将温排水扩散到较远的区域，取水温度低，对环境也有利。 4.2 取水头部与进水明渠波浪模型试验 4.2.1 试验目的 验证取水布置方案泵房前池的波浪扰动及取水流速是否满足要求，推荐取水口的合理布置方案。并通过取水头部进水明渠最终布置方案的长周期水面波动的试验研究，确定取水口防波堤和北导堤的最终长度，验证长周期波对厂区安全的影响。 4.2.2 主要结论 （1）无论在小风区南风向，还是东南风向百年一遇大浪作用下，泵房前池水面波动均小于0.3 m。 （2）取水头部底宽150 m时，4台机组同时运行，在百年一遇低潮位时，进水口的平均流速小于0.2 m/s。 （3）由于大亚湾防波堤绕射波的影响，在东南风向浪作用下，泵房前池水面存在明显的长周期波动，平均升降幅度为1.06 m。因此，在7 m高程的厂区护岸上需加筑1.2 m高的挡墙。 （4）取水口采用双堤是必要的。 |
