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盐淡水交汇水域盐水楔运动规律及其对电厂温排水影响的试验研究

宋连瑞  
【摘要】: 河口附近水域在一定条件下会出现不同程度海水与河水分层现象,海水在表层淡水下呈楔状沿河底向上游推进,直接影响到了两岸城市的工业用水。随着电力发展需要,许多火/核电厂位于河口地区,若采用表面冷却方式,将向环境水域排放较大废热,其在水域中的运动规律不同程度的会受到盐淡水分层的影响,该课题的研究是具有重要的学术价值和实用价值。 本文通过物理模型试验,研究恒定流情况下盐淡水交汇水域盐水楔的运动规律,同时结合电厂冷却水工程实际,针对表排深取的工程布置形式分析盐淡水分层对温排放水力热力特性的影响。研究内容主要包括: (1)进行了大量的文献查阅,对盐淡水交汇水域特性有了较全面的了解,通过物理模型试验作了进一步的探索。 (2)进行了模型的设计、加工、仪器设备安装和调试工作。测试了上游来流、水深和外海盐度等参数变化的各种情况下盐度和温度空间分布,获得了大量的实测数据。 (3)研究了恒定情况下盐淡水交汇水域盐度分布与上游淡水径流量、下游水深和海水盐度的相互关系,测试各种组合情况下的盐度分布,分析了盐水入侵长度的变化规律。 (4)分析了盐度梯度对冷热水掺混、热量运输和温升分布的影响。 (5)研究结果显示,盐水分层强度随着外海盐水浓度和水深的增加而增加,随着淡水径流量的增加而减小。同时由于温排水盐度的增加,不同程度减弱了冷热水密度差引起的浮力效应,视情况不同热水层可出现在上层、中层或底层。


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