冷却水运动物理模拟的理论与实践

本文是我国半个多世纪来火/核电厂冷却水运动模型试验研究的一个简要历史回顾。在整体分析水力热力模拟难点和解决途径的基础上，对此领域中常遇见的比较复杂的物理模拟问题所做的一些理论探索、工程模型实践和原体检验作了概括性阐述，包括分别含有风吹、冰冻、波浪、喷气防沙等环境效应得冷却水运动模拟。介绍重点放在实现这种复杂模拟的指导思想和具体措施上，伴以工程实际应用实例说明。     

潮流海域冷却水运动的模拟验证

本文为潮流水域中电厂冷却水运动模型试验、数值计算与原体实测资料的对比分析。某电厂装机容量１４００ＭＷ＜利用辽东湾作为电厂冷却水的受纳水体。为了研究冷却水在此潮汐水域中的运动特性，预报电厂取水水温，并为了验证数模、物模结果的可靠程度，先后进行了数值模拟计算、物理模型试验和大规模的原体现场观测。数值模拟采用具有Ｌ∞稳定的分布杂交法，在边界条件中充分考虑了局部地形特点，做了特殊处理；物理模型取用比尺Ｌｒ     

黄骅电厂冷却水取水河段潮流的数值模拟方法

针对黄骅电厂冷却水取水河段的特点，采用一维非恒定流方程和二维正交曲线坐标下的浅水方程，对电厂取水河段潮流进行数值模拟。结果表明，对该取水河段利用两套数学模型联合运行的方法，是行之有效的。     

考虑风吹效应水力热力模拟的理论和实践

冷却水运动中，特别是面层水流运动，不同程度地受水面风吹影响；在封闭水域中，这种影响更为突出，有时成为优化水工工程布置的控制因素．本文便是针对风吹效应问题，在物理模拟方法上所作的研究成果．文中提出了考虑风吹影响水力热力模型的相似准则，模拟途径以及实现．这种模拟的手段；介绍了为此目的而设计的专用试验装置．在此装置中进行整体水力热力模拟的指导思想是：将模型设计成两部分模型的组合，即水域自由面以下是一般的冷却池水力热力几何变态模型；自由面以上是气流几何正态模型．两部分模型通过水气交面条件的衔接，结合成一整体．模型除了要求满足冷却水运动的一般相似准则外，还要求满足：（１）风吹效应在受热水体流速场上的相似，（２）风吹效应在水面坡降及沿程能量变化上的相似文中分析了相似准则间的矛盾、处理办法和有待解决的问题．例举陡河冷却水库试验验证这类水力热力模型的相似性．     

完全三维湍流数值模拟及其在冷却水工程中的应用

本文作者应用完全三维计算的基本原理编制了完全三维计算机程序并成功地模拟了冷却水的三维湍流运动,超越了沿袭多年的准三维近似,为在水动力学领域开展完全三维计算创造了条件。     

循环冷却水动态模拟试验分析

华电国际邹县发电厂2台1000MW机组循环冷却水采用地表水和城市中水作为补水水源,按照近年来2种水源补水量的比例关系,进行了阻垢和腐蚀情况的动态模拟试验,给出更科学合理的最佳水质控制标准和药品加药量。     

有蒸发的气—水二维湍流流动的数值模拟

对水面蒸发问题的研究，过去一直是仅仅依赖于实验的手段，本文在国内首次提出了有蒸发的气－水二维湍流流动的理论模型，用Ｓｔｅｆａｎ流的概念，采用Ｋ－ε湍流模型及ＳＩＭＰＬＥ算法，进行了数值模拟，分析了风速，水气温差和相对湿度等各个物理因素对蒸发的影响，并就蒸发对流体流动和传热的影响进行了探讨，计算结果和实验结果作了比较，大部分参数变化规律在趋势上实验吻合，亦有某些参数的变化规律与实验有出入，其原因尚待     

火电厂冷却水系统水力过渡 过程数值模拟

根据火电厂冷却水系统在循环水泵正常启、停泵或事故停泵等工况下,管路系统的驼峰点可能会出现水柱分离、汽化等复杂的水力过渡过程现象,本文结合工程实例进行了火电厂冷却水系统水力过渡过程研究,对虹吸井的断面面积与布置位置、空气阀的进排气口口径以及水泵出口液控蝶阀的关闭程序进行了比较分析,提出了较为合理可行的水锤防护措施以便优化工程设计。     

惠州LNG电厂冷却水工程数值模拟研究

惠州LNG电厂循环冷却水厂址是否成立的关键。作者用数值模拟的方法对循环冷却水工程进行了详细研究，对工程海域流场进行了预测，并在此基础上提出了电厂排取水口方案的布置原则，给出了具体布置方案和工程海域热污染范围，为设计和环境评价部门提供了依据。随后进行的大规模同步水文原型观测表明数模计算预测结果完全正确。     

沙角电厂冷却水工程模型试验研究及其特色

沙角电厂Ｃ厂取排水工程试验研究采用原体观测、数模计算、全潮盐淡水物模和局部物模试验相互结合的研究方法，并对试验结果进行了综合分析，给出了取水温升低而且无局部冲淤的取排水工程方案；揭示了盐淡水交汇水域温排水的水力热力特性，提出了维持近区热水层特征厚度相似的原则及相应的相似条件和实施方法．本项研究成果，及其研究方法和试验技术，对大型火电厂、核电厂的冷却水工程布置和试验研究具有较大的参考价值     

沿岸凸体对污废水排放影响的数值模拟

本文采用垂向平均二维非定常守恒型浅水环流模型及改进型分步杂交法并采用了网格自动生成技术，计算沿岸排取水口中隔凸体的流场、温度场；获得良好的试验验证，显示了该套方法的工程应用价值。     

老挝Xeset2水电站机组技术供水方案优化设计

老挝Xeset2水电站地处亚热带气候，水中含有大量的水生物，如何防止水生物堵塞技术供水管路及机组冷却器是机组技术供水方案选择需要重点考虑的问题。采用循环冷却供水的优化方案设计可以有效地解决水生物的问题。     

火/核电厂冷却水研究回顾与展望

本文全面回顾了中国水利水电科学研究院60年来持续开展火、核电厂冷却水研究的发展历程,分阶段总结了冷却水专业的创新思路和重要成果。结合行业需求变化,从以下四个方面重点阐述了近十年的创新性成果及实践经验,主要包括:(1)冷却水相似理论完善及精细化模拟技术;(2)环境友好型取排水工程;(3)新型测控技术在冷却水研究中的应用;(4)专业拓展及交叉学科发展。文章结合当前我国火、核电发展趋势以及日趋严格的水生态环境保护要求,展望了本领域未来的发展方向及其应对策略。     

Development of spatial similarity‐based modelling to improve integrated lake water quality management in Malaysia

This study describes similarity‐based modelling techniques used to develop a spatially based water quality prediction model to facilitate sustainable lake water quality management. The lentic nature of lakes allows them to slowly absorb pollutants over a long period of time with readily noticeable signs, causing symptoms to appear only when the water quality has significantly degraded, meaning the risk of improper water quality management can be very high. Thus, failure to establish sustainable planning at the watershed scale was found to be a major threat of water quality degradation, from extemporary approaches often practised in lake management. Accordingly, the developed model is tailored for lakes facing moderate to serious water quality data limitation. The geodatabase integrates the identified driving factors of physical, social and water quality with significant influences on the status of lake water quality. A 1 km buffer radius with percentages of built‐up area, population, lake surface area and rainfall is measured. Calculation of a water quality index was then quantified on the basis of a similarity‐modelling technique. Lake Putrajaya was chosen as a control point for developing the indicator index. A total of 93 recreational lakes within Selangor and Kuala Lumpur were selected as modelling points. The results of this study indicated the similarity technique of spatial modelling is sufficiently reliable to be applied as an early assessment indicator. From the 93 lakes in this study, none feel in the category of either “bad” or “excellent,” with the majority being in class 3 (medium water quality status) and only four considered as having a good water quality condition. The balance of 35 lakes was considered to exhibit poor water quality. The model output is an indicator index, providing classification guidelines for the water quality status of the assessed lake as an early assessment tools.     

硫酸生产废水治理与双水闭路循环系统的研究

利用石灰铁盐化学絮凝法对硫酸生产排放的酸性含砷废水进行治理,处理系统采用重力流,出口热水利用自然降温和高压离心风机的鼓风搅拌降温冷却,实现废水和冷却水的双水闭路循环再利用,达到节约水资源、保护水环境的目的。     

The Numerical modelling of Two－dimensional Unsteady Flow in Open Channel with Double－line Bridge

Ｔｈｅ　Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ　ｍｏｄｅｌｌｉｎｇ　ｏｆ　Ｔｗｏ－ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ　Ｕｎｓｔｅａｄｙ　Ｆｌｏｗ　ｉｎ　Ｏｐｅｎ　Ｃｈａｎｎｅｌ　ｗｉｔｈ　Ｄｏｕｂｌｅ－ｌｉｎｅ　ＢｒｉｄｇｅＴｈｅＮｕｍｅｒｉｃａｌｍｏｄｅｌｌｉｎｇｏｆＴｗｏ－ｄｉ...     

机组循环冷却技术供水在八盘峡水电厂的应用

水电机组的技术供水系统采用循环冷却方式是解决机组对冷却水质要求的一种较好的方式。八盘峡水电厂机组的循环冷却供水系统由循环水泵、循环水池和设在尾水中的冷却器组成。为了保持冷却器的防锈、防蚀和冷却效果，在冷却器表面涂有附着力很强的低热阻的涂料。循环冷却方式最适用于多泥沙或多污物等水质的水电站。近10多年来，我国已有30多座水电站采用循环供水方式。循环冷却供水方式在八盘峡水电站的应用，取代了价格贵、占地多的漩流沉沙池等庞大设施，而且提高了供水的可靠性，带来了较好的经济效益。