濱海核電廠的淡水用水量初析

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核電建設(shè)在我國(guó)尚處于起步階段，缺乏建設(shè)和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。核電站建設(shè)、運(yùn)行和檢修換料等階 段的淡水需用量，目前還沒(méi)有足夠資料可作設(shè)計(jì)依據(jù)。法國(guó)EDF在廣東大亞灣核電站(簡(jiǎn)稱(chēng)“ 廣一核”，以下同)建設(shè)時(shí)，曾按其經(jīng)驗(yàn)提出了運(yùn)行和啟動(dòng)的日用水量，但并未提出全年用 水 量，亦未提出施工期用水量。而且法方的施工運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)與我國(guó)國(guó)情還有一定的差異。故不宜 全盤(pán)采用而必須做適當(dāng)調(diào)整。?

廣東嶺澳核電站(簡(jiǎn)稱(chēng)“廣二核”，下同)推薦采用與“廣一核”相同的機(jī)組，本來(lái)可以采用 該 廠在建設(shè)和運(yùn)行過(guò)程中獲得的資料作為設(shè)計(jì)依據(jù)，但遺憾的是該廠投運(yùn)時(shí)間畢竟過(guò)短(兩 臺(tái)機(jī)分別于1994年2月和5月投入商業(yè)運(yùn)行)，至廣二核可研結(jié)束時(shí)尚未經(jīng)歷過(guò)一次停堆檢修 換 料的周期，故對(duì)核電廠施工運(yùn)行用水量尚未有實(shí)例可供借鑒。加上在“廣一核”施工和運(yùn)行 中淡水用量的記錄不夠詳實(shí)，亦難以作為“廣二核”淡水用量的依據(jù)。因此，本文僅就收集 到的下列有關(guān)淡水用量資料加以分析，從而估算“廣二核”在各種情況下的淡水用量。?

1?1 EDF在有關(guān)文件中提出的有關(guān)生產(chǎn)運(yùn)行的淡水需要量

①生水系統(tǒng)(SEA)?

當(dāng)兩臺(tái)機(jī)組運(yùn)行時(shí)日生水耗量4235m?３/d;?

當(dāng)一臺(tái)機(jī)組運(yùn)行、一臺(tái)機(jī)組啟動(dòng)時(shí)日生水耗量5435m?３/d。?

②除鹽水系統(tǒng)日耗水量(SED、SER) 2×1200m?３/d＝2400m?３/d。?

③飲用水系統(tǒng)(SEP)廠區(qū)工業(yè)和衛(wèi)生用水日需求量650m?３/d,包括：?

---核島(NI)200m?３/d?

---常規(guī)島(CI)9m?３/d?

---BOP140m?３/d?

---JVC(含公司職員)300m?３/d(現(xiàn)場(chǎng)800人，西區(qū)700人)。?

1?2 1991年有關(guān)部門(mén)對(duì)淡水耗用量的分析

     大亞灣核電站有關(guān)部門(mén)在1991年對(duì)該核電站2臺(tái)90萬(wàn)kW發(fā)電機(jī)組投運(yùn)后的用水量進(jìn)行了 預(yù)測(cè)，在引用EDF資料的同時(shí)結(jié)合實(shí)際情況對(duì)用水量作出了修正調(diào)整。并對(duì)核電站在大修換 料時(shí)的淡水耗用量予以估計(jì)。主要修正項(xiàng)目為：運(yùn)行人員人數(shù)調(diào)整為現(xiàn)場(chǎng)1000人，西區(qū)(管 理和居住區(qū))880人。另外補(bǔ)充估算了電廠啟動(dòng)用水量、大修時(shí)的生產(chǎn)用水量和現(xiàn)場(chǎng)人數(shù)增至 2500人時(shí)的用水量。對(duì)于正常運(yùn)行用水量則認(rèn)為EDF資料具有權(quán)威性，故直接引用，僅補(bǔ)充C RF、SEC和CFI系統(tǒng)的泵密封用水量，生產(chǎn)運(yùn)行不同工況各項(xiàng)用水量組成如下：?

①兩臺(tái)機(jī)組正常運(yùn)行日耗水量?

---除鹽水系統(tǒng)日耗水量2×1200m?３/d＝2400m?３/d?

---除鹽水系統(tǒng)自用水及損耗270m?３/d?

---CRF、SEC、CFI系統(tǒng)泵密封水330m?３/d?

---核島日用水量(NI)200m?３/d?

---常規(guī)島日用水量(CI)9m?３/d?

---其他用水量及損耗76m?３/d?

---現(xiàn)場(chǎng)1000人生活日用水量(人均170 1/d)170m?３/d?

---西區(qū)880人生活日用水量(人均430 1/d)378m?３/d?

合計(jì) 3833m?３/d?

②一臺(tái)機(jī)組正常運(yùn)行，另一臺(tái)機(jī)組冷啟動(dòng)。根據(jù)EDF資料，此時(shí)啟動(dòng)機(jī)組的除鹽水耗量將 比正常運(yùn)行增加一倍即達(dá)2400m?３/d，其它日用水量均與兩臺(tái)機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)的日用水量 相同，即：?

一臺(tái)機(jī)組運(yùn)行、另一臺(tái)冷啟動(dòng)日耗水量5033m?３/d?

③一臺(tái)機(jī)組正常運(yùn)行、另一臺(tái)機(jī)組大修時(shí)的日用水量。此時(shí)按現(xiàn)場(chǎng)人數(shù)增至2500人，人均17 0 1/d,西區(qū)增至2200人，人均430 1/d計(jì)算用水量。檢修的機(jī)組其除鹽水用水量仍保守地按1 200m?３/d，并考慮其他用水與兩臺(tái)機(jī)組正常運(yùn)行用水量相同。即：?

---除鹽水系統(tǒng)日耗水量2400m?３/d?

---除鹽水系統(tǒng)自用水及損耗270m?３/d?

---CRF、SEC、CFI系統(tǒng)泵密封水330m?３/d?

---核島日用水量200m?３/d?

---常規(guī)島日用水量9m?３/d?

---其他用水及損耗76m?３/d?

---現(xiàn)場(chǎng)2500人生活用水473m?３/d?

---西區(qū)2200人生活用水946m?３/d?

合計(jì) 4704m?３/d?

④施工用水量?

根據(jù)1990年度工地統(tǒng)計(jì)的實(shí)際施工用水量為：?

1990年度工地全年總用水量為222×10?４m?３/a?

1990年度平均日施工用水量6082m?３/d?

其中：?

施工用水量100×10?4m?３/a?

施工生活用水量122×10?4m?３/a?

施工工地全年平均人數(shù)9000人?

施工人均日用水量370 1/d?

1?3 1992年有關(guān)部門(mén)對(duì)施工用水量的分析

1990年度施工工地高峰人數(shù)12000人?

1990年施工總用水量(最高峰)330×１０?４m?３/a?

1991年施工總用水量265×１０?４m?３/a?

以上述年用水量換算日平均用水量為：?

1990年日平均用水量9041m?３／d?

1991年日平均用水量7260m?３／d?

經(jīng)對(duì)上述三個(gè)用水資料研究分析后認(rèn)為，有關(guān)部門(mén)1991年提供的施工用水資料為現(xiàn)場(chǎng)統(tǒng)計(jì)的 實(shí)際用水量，有較充分的依據(jù)。同時(shí)預(yù)測(cè)的生產(chǎn)運(yùn)行用水量，已包括了法國(guó)EDF提供的用水 量并有所補(bǔ)充，并且按實(shí)際情況調(diào)整了各種情況的工作人員人數(shù)和用水量，預(yù)測(cè)了大修時(shí)的 用水量。資料比較合理和詳細(xì)，可作為“廣二核”參照使用。而上述“1?3”中提供的施工 用水量偏大，宜作為校核值考慮

2 “廣二核”淡水用量計(jì)算?

2?1 一期用水量?

根據(jù)上述資料，補(bǔ)充計(jì)算“廣二核”一、二期工程生產(chǎn)運(yùn)行日、年用水量，至于電廠最大年 用水量計(jì)算，其原則是：考慮第一臺(tái)機(jī)組啟動(dòng)運(yùn)行時(shí)，用水量最大的施工期已經(jīng)接近完成， 施工用水僅為少量安裝用水，用水量將不及運(yùn)行最大用水量，故不重疊計(jì)算。而二期施工時(shí) ，考慮一期工程已正常運(yùn)行，故施工用水量與運(yùn)行最大用水量重疊計(jì)算?，F(xiàn)將各種情況下， 電廠日、年用水量列表如下：?

對(duì)于二期工程可能采用容量更大機(jī)組如140萬(wàn)kW，其用水量考慮僅除鹽水按比例增加外，其 余用水量不致大量增加，因此不會(huì)影響供水條件。但由于尚無(wú)更大容量機(jī)組耗水量的資料， 故目前難以作出預(yù)測(cè)。待二期工程設(shè)計(jì)時(shí)再予以論證確定，但在工程方案中，應(yīng)留有適當(dāng)裕 度。?

參照“廣一核”2×100萬(wàn)kW級(jí)核電機(jī)組施工及運(yùn)行用水量統(tǒng)計(jì)資料，分析計(jì)算得4×100萬(wàn)kW 級(jí)核電機(jī)組運(yùn)行期最大年用水量為310萬(wàn)m?３(見(jiàn)表2)。考慮分兩期投產(chǎn)，則一期年最大施 工用水量為222萬(wàn)m?３，而生產(chǎn)用水量為155萬(wàn)m?３。二期工程最大年用水量為377萬(wàn)m?３ ，其中施工用水為222萬(wàn)m?３；如施工用水按校核水量330萬(wàn)m?３計(jì)，則最大年用水量為48 5萬(wàn)m?３。?總之，按“廣二核”淡水需要量，為保證能滿(mǎn)足供水量，可行性研究階段擬按一期工程年供 水250萬(wàn)m?３，二期工程年供水500萬(wàn)m?３考慮水源開(kāi)發(fā)。?

此外，根據(jù)“廣一核”近幾年統(tǒng)計(jì)，整個(gè)廠區(qū)生產(chǎn)、生活及其它用水(含施工單位生活用水 、專(zhuān) 家村用水、廠區(qū)綠化等等)由于管理得較好，全年總用水量一般在200～220萬(wàn)m?３，高峰年 達(dá)260萬(wàn)m?３(水廠讀數(shù))，因此，上述兩個(gè)參數(shù)是比較可靠的。

本文在“廣一核”設(shè)計(jì)、施工及運(yùn)行用水量的基礎(chǔ)上，分析并提出了“廣二核”在各種工況 下的淡水 用量，表明：①2×1000MW、4×1000MW級(jí)核電機(jī)組可分別按250萬(wàn)m?３/a、500萬(wàn)m?３/a設(shè) 計(jì)；②由于各個(gè)電廠機(jī)組規(guī)模、人員配備及運(yùn)行條件等各不相同，因此，具體問(wèn)題應(yīng)具體分 析；③由于各種不可預(yù)見(jiàn)的原因，淡水用水量在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)適當(dāng)留有裕度，淡水資源較豐富的 濱海核電廠，淡水用量設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)可適當(dāng)提高。