ICS27.120.99 F 75 NB 备案号：36031-2012 中华人民共和国能源行业标准 NB/T201062012 核电厂冷却水模拟技术规程 Model regulation of cooling water for nuclear power plant 2012-01-06发布 2012-04-06实施 发布 国家能源局 NB/T20106--2012 目 次 前言 II 范围 1 2规范性引用文件， 3术语和定义 4一般规定 2 4.1基础资料 2 4.2模拟技术及应用条件 5冷却水、放射性液态流出物排放数值模拟计算 5 基本方程 5.1 5 5. 2 模型设计 6 5.3 参数选取 6 5. 4 计算内容与方法 6冷却水、放射性液态流出物排放物理模型试验 6.1 物理模型试验相似准则 8 6.2 模型设计， 9 6.3 试验设备与检测仪器 9 6. 4 模型制作， 10 6.5 试验内容与方法 10 7报告编制， 11 7. 1 一般要求 11 7.2 资料整理及分析. II 7.3 综合分析报告 11 附录A（资料性附录） 试验潮型要求 13 附录B（资料性附录） 模型变态率选择原则， 14 附录C（资料性附录） 河床沉积量估算方法 16 NB/T 20106—2012 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准由能源行业核电标准化技术委员会提出。 本标准由核工业标准化研究所归口。 本标准起草单位：中国辐射防护研究院、上海核工程研究设计院、中国水利水电科学研究院、中科 华核电技术研究院。 本标准主要起草人：韩新生、纪平、上官志洪、杜风雷、王茹静、杜晓丽、黄程鹏。 II NB/T201062012 核电厂冷却水模拟技术规程 1范围 本标准规定了核电厂正常运行期间排放的冷却水和放射性液态流出物在受纳水体中稀释、扩散规律 的模拟技术与方法。 本标准适用于核电厂选址和设计过程中冷却水和放射性液态流出物排放的数值模拟计算和物理模 型试验。 规范性引用文件 2 下列文件对于本标准的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本标 准。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本标准。 GB/T50102工业循环冷却水设计规范 JTJ203水运工程测量规范 3术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3.1 温排水coolingwater 通过电厂凝汽器向环境水体排放，且温度高于环境水温的直流冷却水。（注：本标准中也包括冷却 塔排污水。包括直流冷却和循环冷却两种方式排放冷却水） 3.2 放射性液态流出物 radiative liquid effluents 核电厂正常运行期间，以液体形态排入环境水体中得到稀释和弥散的放射性物质。通常随冷却水一 起排放。 3. 3 潮汐水域tidalarea 受海洋潮汐活动影响的水域。 3.4 非潮汐水域 non-tidalarea 不受海洋潮汐活动影响的水域。 3. 5 模拟技术simulationtechnique 模仿自然界物质运动和变化过程与规律的技术，包括数值模拟计算和物理模型试验两种方法。 3.6 数值模拟计算 numericalsimulation 通过数值计算求解研究对象控制方程模拟其白然物理过程的方法。 NB/T201062012 3. 7 物理模型试验physicalmodelexperiment 按照相似准则，通过一定儿何比尺制成的实体模型模拟自然物理过程的方法。 3.8 边界条件boundarycondition 模拟区域边界处水动力、热力和放射性液态流出物的输入、输出控制条件。 3. 9 扩散系数eddydiffusioncoefficient 物质通量分量与浓度梯度分量的比例系数。 3.10 散热系数 surfacethermal diffusivity 水体与大气交界面热量交换的综合系数。 3. 11 分配系数 distribution cocfficicnt 放射性核素在沉积物和水之间的分布达到平衡状态时，沉积物中和水中的放射性核素浓度之比值。 3.12 正态模型 undistortedmodel 模型水平比尺和垂直比尺按同一几何比尺制作的模型。 3.13 变态模型distortedmodel 模型的水平与垂直几何比尺采用不同比例制作的模型。 3.14 几何相似 geometricsimilarity 模型与原型保持几何形状和儿何尺寸的相似，即原型和模型的任何一个线性尺度之间保持相同的比 例关系。 3.15 动力相似dynamicsimilarity 两个几何相似体系的流体中，相应质点所受性质相同的作用力保持着相同的比例关系，即力场的几 何相似。 3.16 运动相似 kinematic similarity 两个儿何相似体系的液流中，相应质点轨迹线几何相似，而且质点流过相应线段所需的时问保持相 同的比例关系，即流速场的几何相似。 4一般规定 4.1基础资料 4.1.1总要求 应根据工程规划的不同阶段、研究任务、研究方法和工程水域概况，在满足数值模拟计算和物理模 型验证要求的基础上，相应地提出对基础资料内容和深度的要求，并应注意与同一工程其它研究工作的 资料要求相协调，同时应对基础资料的合理性、代表性进行分析。 2 NB/T20106—-2012 4.1.2水下地形 数值模拟计算和物理模型试验对水下地形资料的要求为： a）取排水工程附近水域以及其它需重点关注的水域水下地形图比尺应不小于1:2000。其余水域 的水下地形图可根据工程水域水下白然地形条件、研究问题需求等，采用适当比尺的测图、海 图或航道图等， b) 取排水工程附近水下地形图应为近5年内测图，量测高程宜在百年一遇高水位或高潮位以上， 对于水库型水域，量测高程应至水库设计高水位以上。 c) 测图应换算成统一的基准面和坐标系。 4.1.3水位 4.1.3.1非潮汐水域水位测站的布置、资料内容主要包括： a) 测站布置：河道、湖泊或水库型水域物理模型模拟区域应有5个以上断面（弯道区域断面左右 两岸应各设一个测站，顺直河段断面可设一个测站）水位同步观测资料，其中模型起始段、取 排水工程附近、模型出口段各自至少布设有一个水位测量断面，其余断面可分别布设在取排水 口上、下游；数学模型要求在水域的上、下游分别增设2个～3个测量断面。如有支流汇入应 在支流汇入处增设测量断面。 b) 资料内容：河道水域应有设计丰水期、平水期、枯水期水面线资料。对于有顶托水域，应给出 相应不同顶托条件下的水面线资料。水库应给出枢纽设计水位及水文测验期间坝前同步水位资 料，运行调度原则。 4.1.3.2潮汐水域水位测站的布置、资料内容主要包括： a）测站布置：工程海域宜设置5个以上潮位测站，其中1个测站布设在取排水工程附近水域，核 电厂附近两侧详边应各布设1个测站，离工程较远水域宜设2个以上潮位测站。对于半封闭海 湾，则宜在湾口海流入口两侧岸边各自布设一个测站，而湾顶至少布设一个测站。 b) 资料内容：工程海域夏季、冬季包含大、中、小代表性潮型在内的连续一个月的潮位资料，大、 中、小代表性潮型的要求参见附录A；潮差累计频率曲线。 4.1.3.3应采用统一的基准面，给出水位测量断面或潮位测站的位置坐标，并在水下地形图上标注。 4.1.4流速、流向 4.1.4.1非潮汐水域流速资料包括：丰水期、平水期、枯水期河道沿程与4.1.3.1水位测量相同断面 同步实测流速、流向资料。 4.1.4.2潮汐水域流速测站的布置、资料内容主要包括： a) 测站布置：流速测站不少于9个，其中物理模型范围内不少于6个，物理模型范围外不少于3 个。 b) 测量内容包括与4.1.3.2大、中、小潮潮位测量同步实测流速、流向资料。 c) 工程水域潮流、余流特征。 4.1.4.3流速、流向资料的内容和深度遵循JTJ203的测量要求。 4.1.4.4 给出流速测量断面或测点的位置坐标，并在水下地形图上标注。 4.1.5流量 非潮汐水域流量测量的内容包括： a）流量测放断面同4.1.4流速测量断面，与流速测量同步测量对应的流量。 b）给出测验期间上游和主要支流米流流黄，如厂址位于水库回水区，还应给出水库的下泄流量。 3 NB/T20106—2012 c) 给出丰水期、平水期、枯水期不同设计频率上游和主要支流来流流量；厂址附近水位流量关 系；对于库区水域还应给出相应的水库调度过程。 4.1.6流迹 全潮水文测验期间表层流迹观测资料。 4.1.7水温、盐度 对水温、盐度资料的要求为： a）4.1.4流速测量同步的水温、盐度资料。 b) 电厂循环水设计水温。 c) 如果附近有其它热源排放，宜给出全潮水文测验期间同步测量的水温、温度（温升）场分布和 取水温升等资料。 4.1.8泥沙 对水域含沙量、泥沙的成分要求为： a）4.1.4流速测量期间同步测量的含沙量测量结果。 b) 内陆厂址和排水口附近有较大范围滩涂或重要养殖区域、环境敏感点的滨海厂址，应给出核电 厂排放的主要的放射性核素在排水口附近区域沉积物与悬浮物的分配系数。 4.1.9气象 厂址区域气温、湿度、风速多年逐月最高、平均、最低值及风玫瑰图。 4.1.10取、排水资料 核电厂水工构筑物的位置和结构，取、排水流量和排水温升，放射性液态流出物的排放方式。如附 近有已运行或规划的热源工程，应给出其取、排水的相关资料。 4.1.11环境保护目标 核电厂及其附近水域环境保护目标、环境敏感目标的位置及其相应的环境控制目标。 4.2模拟技术及应用条件 4.2.1可靠的基础资料和正确的分析是开展