核電建設(shè)在我國尚處于起步階段,缺乏建設(shè)和運行經(jīng)驗。核電站建設(shè)、運行和檢修換料等階 段的淡水需用量,目前還沒有足夠資料可作設(shè)計依據(jù)。法國EDF在廣東大亞灣核電站(簡稱“ 廣一核”,以下同)建設(shè)時,曾按其經(jīng)驗提出了運行和啟動的日用水量,但并未提出全年用 水 量,亦未提出施工期用水量。而且法方的施工運行經(jīng)驗與我國國情還有一定的差異。故不宜 全盤采用而必須做適當調(diào)整。
廣東嶺澳核電站(簡稱“廣二核”,下同)推薦采用與“廣一核”相同的機組,本來可以采用 該 廠在建設(shè)和運行過程中獲得的資料作為設(shè)計依據(jù),但遺憾的是該廠投運時間畢竟過短(兩 臺機分別于1994年2月和5月投入商業(yè)運行),至廣二核可研結(jié)束時尚未經(jīng)歷過一次停堆檢修 換 料的周期,故對核電廠施工運行用水量尚未有實例可供借鑒。加上在“廣一核”施工和運行 中淡水用量的記錄不夠詳實,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。
11 EDF在有關(guān)文件中提出的有關(guān)生產(chǎn)運行的淡水需要量
①生水系統(tǒng)(SEA)
當兩臺機組運行時日生水耗量4235m3/d;
當一臺機組運行、一臺機組啟動時日生水耗量5435m3/d。
②除鹽水系統(tǒng)日耗水量(SED、SER) 2×1200m3/d=2400m3/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650m3/d,包括:
---核島(NI)200m3/d
---常規(guī)島(CI)9m3/d
---BOP140m3/d
---JVC(含公司職員)300m3/d(現(xiàn)場800人,西區(qū)700人)。
12 1991年有關(guān)部門對淡水耗用量的分析
大亞灣核電站有關(guān)部門在1991年對該核電站2臺90萬kW發(fā)電機組投運后的用水量進行了 預(yù)測,在引用EDF資料的同時結(jié)合實際情況對用水量作出了修正調(diào)整。并對核電站在大修換 料時的淡水耗用量予以估計。主要修正項目為:運行人員人數(shù)調(diào)整為現(xiàn)場1000人,西區(qū)(管 理和居住區(qū))880人。另外補充估算了電廠啟動用水量、大修時的生產(chǎn)用水量和現(xiàn)場人數(shù)增至 2500人時的用水量。對于正常運行用水量則認為EDF資料具有權(quán)威性,故直接引用,僅補充C RF、SEC和CFI系統(tǒng)的泵密封用水量,生產(chǎn)運行不同工況各項用水量組成如下:
①兩臺機組正常運行日耗水量
---除鹽水系統(tǒng)日耗水量2×1200m3/d=2400m3/d
---除鹽水系統(tǒng)自用水及損耗270m3/d
---CRF、SEC、CFI系統(tǒng)泵密封水330m3/d
---核島日用水量(NI)200m3/d
---常規(guī)島日用水量(CI)9m3/d
---其他用水量及損耗76m3/d
---現(xiàn)場1000人生活日用水量(人均170 1/d)170m3/d
---西區(qū)880人生活日用水量(人均430 1/d)378m3/d
合計 3833m3/d
②一臺機組正常運行,另一臺機組冷啟動。根據(jù)EDF資料,此時啟動機組的除鹽水耗量將 比正常運行增加一倍即達2400m3/d,其它日用水量均與兩臺機組正常運行時的日用水量 相同,即:
一臺機組運行、另一臺冷啟動日耗水量5033m3/d
③一臺機組正常運行、另一臺機組大修時的日用水量。此時按現(xiàn)場人數(shù)增至2500人,人均17 0 1/d,西區(qū)增至2200人,人均430 1/d計算用水量。檢修的機組其除鹽水用水量仍保守地按1 200m3/d,并考慮其他用水與兩臺機組正常運行用水量相同。即:
---除鹽水系統(tǒng)日耗水量2400m3/d
---除鹽水系統(tǒng)自用水及損耗270m3/d
---CRF、SEC、CFI系統(tǒng)泵密封水330m3/d
---核島日用水量200m3/d
---常規(guī)島日用水量9m3/d
---其他用水及損耗76m3/d
---現(xiàn)場2500人生活用水473m3/d
---西區(qū)2200人生活用水946m3/d
合計 4704m3/d
④施工用水量
根據(jù)1990年度工地統(tǒng)計的實際施工用水量為:
1990年度工地全年總用水量為222×104m3/a
1990年度平均日施工用水量6082m3/d
其中:
施工用水量100×104m3/a
施工生活用水量122×104m3/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
13 1992年有關(guān)部門對施工用水量的分析
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)330×104m3/a
1991年施工總用水量265×104m3/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9041m3/d
1991年日平均用水量7260m3/d
經(jīng)對上述三個用水資料研究分析后認為,有關(guān)部門1991年提供的施工用水資料為現(xiàn)場統(tǒng)計的 實際用水量,有較充分的依據(jù)。同時預(yù)測的生產(chǎn)運行用水量,已包括了法國EDF提供的用水 量并有所補充,并且按實際情況調(diào)整了各種情況的工作人員人數(shù)和用水量,預(yù)測了大修時的 用水量。資料比較合理和詳細,可作為“廣二核”參照使用。而上述“13”中提供的施工 用水量偏大,宜作為校核值考慮
2 “廣二核”淡水用量計算
21 一期用水量
根據(jù)上述資料,補充計算“廣二核”一、二期工程生產(chǎn)運行日、年用水量,至于電廠最大年 用水量計算,其原則是:考慮第一臺機組啟動運行時,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,用水量將不及運行最大用水量,故不重疊計算。而二期施工時 ,考慮一期工程已正常運行,故施工用水量與運行最大用水量重疊計算,F(xiàn)將各種情況下, 電廠日、年用水量列表如下:
對于二期工程可能采用容量更大機組如140萬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,因此不會影響供水條件。但由于尚無更大容量機組耗水量的資料, 故目前難以作出預(yù)測。待二期工程設(shè)計時再予以論證確定,但在工程方案中,應(yīng)留有適當裕 度。
參照“廣一核”2×100萬kW級核電機組施工及運行用水量統(tǒng)計資料,分析計算得4×100萬kW 級核電機組運行期最大年用水量為310萬m3(見表2)。考慮分兩期投產(chǎn),則一期年最大施 工用水量為222萬m3,而生產(chǎn)用水量為155萬m3。二期工程最大年用水量為377萬m3 ,其中施工用水為222萬m3;如施工用水按校核水量330萬m3計,則最大年用水量為48 5萬m3。總之,按“廣二核”淡水需要量,為保證能滿足供水量,可行性研究階段擬按一期工程年供 水250萬m3,二期工程年供水500萬m3考慮水源開發(fā)。
此外,根據(jù)“廣一核”近幾年統(tǒng)計,整個廠區(qū)生產(chǎn)、生活及其它用水(含施工單位生活用水 、專 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m3,高峰年 達260萬m3(水廠讀數(shù)),因此,上述兩個參數(shù)是比較可靠的。
本文在“廣一核”設(shè)計、施工及運行用水量的基礎(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級核電機組可分別按250萬m3/a、500萬m3/a設(shè) 計;②由于各個電廠機組規(guī)模、人員配備及運行條件等各不相同,因此,具體問題應(yīng)具體分 析;③由于各種不可預(yù)見的原因,淡水用水量在設(shè)計時應(yīng)適當留有裕度,淡水資源較豐富的 濱海核電廠,淡水用量設(shè)計標準可適當提高。