Моделирование и оценка влияния тепловых выбросов ТЭС и АЭС в атмосферу на микроклимат районов их размещения

• Автор: Никиенко, Юлия Викторовна
• Шифр специальности: 11.00.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 128 с.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ З

1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ОБОРОТНОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ

1.1. Система водоснабжения на градирне

1.2. Система водоснабжения на водоемахохладителях

2. ВЛИЯНИЕ АЭРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ НА ХАРАКТЕР ТЕПЛОВОГ О ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ

2.1. Антропогенные облачные образования и основные условия

их эволюции

2.2. Методы расчета теплового влияния водоемовохладителей

на микроклимат окружающей территории

3. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ПАРОКОНДЕНСАТНОГО ФАКЕЛА ГРАДИРНИ В ПОГРАНИЧНОМ СЛОЕ АТМОСФЕРЫ
3.1. Общая система уравнений. Математические и физические упрощения
3.2. Граничные условия. Безразмерная система уравнений
4. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ВЛИЯНИЯ ВОДОЕМАОХЛАДИТЕЯ НА МИКРОКЛИМАТИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ РАЙОНА РАЗМЕЩЕНИЯ
ТЭС И АЭС
4.1. Общая постановка вопроса
4.2. Расчет антропогенного влияния водоемаохладителя на микроклимат близлежащих районов
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ


Для увеличения производительности градирен в последнее время стали широко применять комбинированный тип охладителя, в котором используется, в основном, естественная тяга в башне градирни, а при необходимости увеличить ее применяются вентиляторы, установленные либо в центральной части градирни, либо на периферии. С начала х годов осуществляется опытнопромышленная проверка башенных брызгальных 1радирен 4. Эти градирни просты в эксплуатации, для их возведения требуется небольшой объем недефицитных строительных материалов и меньше времени, чем для возведения обычных башенных градирен. Кроме этого, при своевременной профилактике охладительный эффект брызгальных градирен не зависит от времени их эксплуатации. ТЭЦ, особенно в зимнее время. Говоря о градирнях, надо учитывать и специфику их воздействия на окружающую среду 5 . По влиянию на микроклимат, в том числе на туманообразование в приземном слое атмосферы, на состояние дорог, сооружений, почвы и растительности, башенные мокрые градирни имеют значительные преимущества по сравнению с другими охладителями. При оборудовании эффективными водоулавителями они мало уступают сухим градирням в отношении охраны окружающей среды. Если говорить о брызгальном бассейне, то его можно использовать как в качестве основного единственного охладителя циркуляционной воды, так и в комбинации с традиционными башенными 1радирнями или водохранилищами. По поводу эффекгивности брызгальных бассейнов до сих пор нет единого мнения. Использование брызгальных бассейнов для оборотных . ТЭС и АЭС возможно лишь при выполнении широких исследований всего комплекса задач, связанных с тепло и массоотдачей и аэродинамикой бассейна в сочетании с анализом результатов теоретических и экспериментальных исследований , . Наиболее используемым способом охлаждения служат водоемыохладители. Они могут быть естественными и искусственными. ТЭС и АЭС используется порядка сотни водохранилищ. Из них около сорока создано специально в связи со строительством электростанций. Основная задача при проектировании таких водохранилищ обеспечение максимальной охлаждающей способности. При этом, с точки зрения экологии, требования сводятся только к ограничениям на термический режим только тех водоемов, которые помимо нужд электростанций используются в другой хозяйственной деятельности . Воздействие различных систем охлаждения на окружающую среду в настоящее время является предметом особого внимания в связи с тем, что тепловые выбросы ТЭС и АЭС становятся соизмеримыми с энергией некоторых процессов, происходящих в атмосфере. Такое воздействие рассматривалось рядом исследователей, но эти исследования, в основном, касались естественных тепловых источников, обладающих сравнительно небольшой мощностью. Были предложены различные модели теплового и влажностного взаимодействия воздушного потока с водокапельными брызгами модель МатвееваБыковой, БерляндаКиселева, КачурииаБекряева, однако, эти модели требуют дальнейшего совершенствования для получения наиболее объективной информации о воздействии загрязняющих веществ. Целью настоящей работы является оценка влияния воздействия тепловых выбросов крупных энергетических объектов на окружающую среду на основе численной модели диффузии выбросов, поступающих от тепловых источников. Проведено обобщение и анализ существующих моделей теплового воздействия охладительных систем на окружающую среду. Сформулирована математическая модель теплового воздействия крупных энергетических объектов на окружающую среду. Проведен выбор и обоснование основных функционалов задачи. Разработана программа расчета теплового воздействия промышленных объектов на микроклимат прилегающих территорий. Проведен выбор и обоснование метода численного решения задачи. Проанализированы данные но изменению микроклимата осадки, туманы, температура, влажность, по гололедообразованию, по рассеиванию примесей. Проанализировано воздействие туманообразования и повышенного увлажнения на агропромышленное производство. Проведена оценка влияния тепловых выбросов на микроклимат близлежащих районов. В заключении работы делаются выводы на основании проведенных расчетов и даются некоторые рекомендации по экологической целесообразности использования тех или иных охладительных систем АЭС и ТЭС в различных регионах и их влиянии на микроклимат.