海上浮式核电平台温排水扩散影响因素研究

周佳宇，李慧子，高 华，涂海文

(1.海军驻湛江地区军事代表室，广东 湛江 524022；2.中国舰船研究设计中心，湖北 武汉 430064；3.华中科技大学 船舶与海洋工程学院，湖北 武汉 430074；4.中国地质大学(武汉) 海洋学院，湖北 武汉 430074)

0 引 言

随着人类社会经济的发展，石油、天然气、煤等常规能源已经不能满足人们的长远需求。核能作为人类最具希望的未来能源，它的合理开发利用成为人们关注的热点。海上浮式核电平台的开发，可以很好地解决海洋工业发展所需的能源需求[1]。海上核电平台船在船尾通过单点系泊方式系泊在海洋中时，主机舱内排出的温排水会随着水流方向流向核反应堆舱外，这会使核反应堆冷却水系统进水口的海水温度升高，从而影响冷却效果。因此，研究海上核电平台船的温排水在船体外域流场扩散的影响因素，减小温排水对核反应堆冷却水温度场的影响，对核电平台的安全运行具有重要意义。

当前，研究者们主要是采用数值模拟的方法来计算水流场和温度场[2-3]。Ardalan 等[4]运用CFD 方法并采用k-ε湍流模型，对在均匀、稳定的环境中，以45°排放角度的热盐流出物进行数值模拟，发现将发电厂的温污水和海水淡化厂的含盐污水混合形成热含盐污水，可以更好地改善排放系统性能的结论。Chen 等[5]使用RANS 方程和标准湍流模型，模拟了在规则波中的中等深度处水平排放浮力圆形射流的流场变化情况，给出了不同动量比下射流振荡的机理，并发现射流扩散过程中最关键的因素是波高与水深的比值。……