一种核电站取水明渠拦污构筑方法与流程

1.本发明涉及一种核电站取水明渠拦污构筑方法，属于核电站冷源保障技术领域。


背景技术：

2.核电站运行会产生大量热量，必须有可靠的冷源进行冷却以保障电站安全稳定运行。国内现有核电站均为滨海电站，以海水作为冷源，通过“抽吸
→
换热
→
排放”的流程将机组运行中产生的60％以上的热量导出。国内大多数核电站采用明渠取水，为保障取水可靠，大部分核电站在取水明渠口门或渠内设置有多道过滤设备，包括拦污网、拦油漂、粗格栅、拦污网兜、粗细格栅、鼓网等设备。虽然采取了这些措施，但是近年来核电站应海生物或杂物入侵明渠、鼓网上下游侧水位压差过大，导致降功率、停机、停堆时间时有发生，严重威胁着核电站的安全生产。国家核安全局要求各核电厂营运单位吸取本次运行事件经验教训，开展冷源系统防控海生物检查，采取措施防范此类事件发生。
3.我国核电起步相对较晚，取水头部杂物入侵情况在机组运行初期并不明显，但是随着投运机组数量的增多和运行时间的延长，生物或杂物大规模聚集并入侵取水头部事件时有发生，并且造成的机组瞬态影响程度也日趋严重，停机停堆次数也不少，个别电厂深受其害，导致多次非停。在2010年后国内核电站杂物入侵形成冷源风险态势增加，严重的影响到了机组的运行安全。
4.常用的拦污网存在以下问题：
5.1、平面网跨度大，受力较大易破损，且不易清理杂物，需要潜水作业；
6.2、拦污网兜主要收集悬浮物，收集漂浮物效果不理想；
7.3、上述拦污网相对强度较弱，易遭受台风影响，导致结构破坏；
8.4、不能靠近取水泵房设置，防护明渠内水域滋生的海生物效果较差。


技术实现要素：

9.本发明解决的技术问题是：如何设计一种减少污染保护海洋生态，同时提高打捞清理效率，节约工程投资及运维费用的拦污方法。
10.为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是提供了一种核电站取水明渠拦污构筑方法，其特征在于，包括进水口两侧的导流堤，在导流堤中间设有一个拦污构筑物，主要由多个并列的取水涵洞组成，在取水涵洞的上方设有设有潮间拦污网，在所述的取水涵洞中设置有多个专用拦污网箱，在拦污构筑物的上方设有一个活动的门式起重机。
11.优选的，所述的取水明渠的左侧与导流堤连接处设有一个海生物放生口，取水明渠的右侧通过过船段与导流堤连接，取水明渠的前后两侧上设有便于门式起重机移动的门机轨道。
12.优选的，所述的专用拦污网箱与取水涵洞活动连接。
13.优选的，所述的专用拦污网箱包括框架，框架的两侧设有可拆卸网片，框架上设有多个吊环，所述的框架由多个不锈钢框架焊接而成。
14.本发明的特点：
15.1、分流：通过在明渠中建设多孔取水涵洞(单孔净尺寸约7米
×
5米)，将明渠分隔为多个流道以降低海生物爆发堵塞整个流道的可能性，从而实现分别控制的目的，同时，在滞留平台上部设有三排拦污网箱入口，洞口设有可拆卸式拦污网片。当潮位高于滞留平台时，拦污网箱入口亦可以成为箱涵进水口，进一步降低箱涵入口拦污网被封堵的可能性。。
16.2、拦捞：取水涵洞及拦污网箱、门式起重机的配合使用，可大大提高拦截强度及打捞效率；明渠上游侧可利用船只打捞，进入取水涵洞后，可利用拦污网箱收集打捞；拦污网箱可以设置成多种形式：不同孔径的拦污网箱、带钩的拦污网箱、实体闸门等，使用时应注意观测拦截网箱上下游水位差，避免水位差过大，造成网箱损坏；
17.3、滞蓄：多道拦污网箱的拦截及取水涵洞的暂存作用，可延迟海生物进犯速度，降低其集中爆发致灾的风险。同时，其他取水涵洞仍可继续供水；
18.4、清理：箱涵顶板(滞留平台)标高设置为平均潮位，通过潮间带拦污网及滞留平台的配合，可以充分利用潮汐作用，将致灾海生物或杂物留置在平台上，待退潮时滞留平台露出水面，方便人员至平台清理；
19.5、放生：打捞收集到的海生物，可以通过放生口放归至明渠防波堤外侧海域，一方面保护了海洋生态，另一方面大幅减少了外运作业量；
20.6、应急：过船段采用橡胶坝或可升降拦污网形式，过船及应急时，可以降低坝体或拦污网高度以实现船只通行、放水的功能；
21.7、由于取水涵洞高度约7米高，为降低起吊高度，拦污网箱可以设上下两层，每层约3.5米高。
22.本发明能够有效解决现有常规拦污方案中存在问题，增加了拦截的强度，大大减少了水下作业及人力使用，提高了打捞清理效率，节约工程投资及运维费用，同时具备海生物放生功能。主要效果如下：
23.1、将大的拦截面分成若干独立区域，降低了拦污网高度，减小了拦污网的荷载，提高了拦截的安全性；
24.2、拦污网箱的设置，提高了海生物、杂物的收集效率；
25.3、放生口的设置，响应了环保要求，同时减少了外运作业量；
26.4、潮间带拦污网及滞留平台的设置，极大的降低了水下作业量。
附图说明
27.图1为本发明的俯视图；
28.图2为本发明的立面图；
29.图3是本发明的剖视图；
30.图4是本发明的专用拦污网箱的结构示意图。
具体实施方式
31.为使本发明更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。
32.如图1至图4所示，一种核电站取水明渠拦污构筑方法，其特征在于，包括进水口两侧的导流堤，在导流堤中间设有一个拦污构筑物1，主要由多个并列的取水涵洞2组成，在拦
污构筑物1的上方设有设有潮间拦污网4，在所述的取水涵洞2中设置有多个专用拦污网箱3，在拦污构筑物1的上方设有一个活动的门式起重机5，所述的拦污构筑物1的左侧与导流堤连接处设有一个海生物放生口 6，拦污构筑物1的右侧通过过船段7与导流堤连接，拦污构筑物1的前后两侧上设有便于门式起重机5移动的门机轨道8，所述的专用拦污网箱3与取水涵洞 2活动连接。
33.专用拦污网箱3包括框架9，框架9顶部的设有可拆卸网片10，框架9上设有两个吊环11，所述的框架9由多个不锈钢框架12焊接而成。专用拦污网箱3 是由型钢焊接成的一个“c”型箱体框架及固定在型钢间的可拆卸式网片组成。箱体框架由型钢焊接而成，为防止海水腐蚀，型钢宜采用不锈钢材质，其选型、间距依据结构设计确定。型钢上开有小孔固定可拆卸网片，小孔的孔径、间距以能紧密固定网片，不产生过大缝隙为宜。网片应采用海生物不附着的细目网，网目大小依据需拦截的海生物确定。拦污网箱通过设置在取水涵洞侧壁上的闸门槽固定在涵洞中，“c”型箱体开口处朝向上游侧，以便收集致灾生物及杂物。

技术特征：
1.一种核电站取水明渠拦污构筑方法，其特征在于，包括进水口两侧的导流堤，在导流堤中间设有一个拦污构筑物(1)，主要由多个并列的取水涵洞(2)组成，在取水涵洞(2)的上方设有设有潮间拦污网(4)，在所述的取水涵洞(2)中设置有多个专用拦污网箱(3)，在拦污构筑物(1)的上方设有一个活动的门式起重机(5)。2.如权利要求1所述的一种核电站取水明渠拦污构筑方法，其特征在于，所述的拦污构筑物(1)的左侧与导流堤连接处设有一个海生物放生口(6)，在取水涵洞(2)的上方设有设有潮间拦污网(4)，箱涵顶板标高设置在平均潮位与低潮位之间，形成滞留平台，便于拦截物清理拦污构筑物(1)的右侧通过过船段(7)与导流堤连接，拦污构筑物(1)的前后两侧上设有便于门式起重机(5)移动的门机轨道(8)。3.如权利要求1所述的一种核电站取水明渠拦污构筑方法，其特征在于，所述的专用拦污网箱(3)与取水涵洞(2)活动连接。4.如权利要求1所述的一种核电站取水明渠拦污构筑方法，其特征在于，所述的专用拦污网箱(3)包括框架(9)，框架(9)的两侧设有可拆卸网片(10)，框架(9)上设有多个吊环(11)，所述的框架(9)由多个不锈钢框架(12)焊接而成。
技术总结
本发明公开了一种核电站取水明渠拦污构筑方法，其特征在于，包括进水口两侧的导流堤，在导流堤中间设有一个拦污构筑物，主要由多个并列的取水涵洞组成，在取水涵洞的上方设有设有潮间拦污网，在所述的取水涵洞中设置有多个专用拦污网箱，在拦污构筑物的上方设有一个活动的门式起重机。本发明能够有效解决现有常规拦污方案中存在问题，增加了拦截的强度，大大减少了水下作业及人力使用，提高了打捞清理效率，节约工程投资及运维费用。节约工程投资及运维费用。节约工程投资及运维费用。


技术研发人员：王钰琳 缪正强
受保护的技术使用者：山东核电有限公司
技术研发日：2021.04.06
技术公布日：2021/6/29