APP下载

核电建设项目水资源论证若干问题探讨

2014-01-29徐邦斌

治淮 2014年3期
关键词:保证率核电厂核电

徐邦斌

(水利部淮河水利委员会 蚌埠 233001)

核电建设项目水资源论证若干问题探讨

徐邦斌

(水利部淮河水利委员会 蚌埠 233001)

核电建设项目水资源论证是核电项目水资源管理的一项重要抓手。本文结合核电建设项目水资源论证特点和水资源管理要求,分析了核电建设项目水资源论证应注意的关键问题和工作重点,在此基础上提出做好核电建设项目水资源论证工作的几点建议。

核电 水资源论证 合理性分析

1 引言

核电作为一种清洁、高效、优质的现代能源,是解决我国能源危机的重要途径,目前核电在我国能源结构中所占比重较少,大力发展替代能源成为当务之急。核电因其发电成本低、发电小时数长、电网接入稳定、低碳环保等特性,成为优化能源结构的新能源。与火电项目相比,核电项目具有建设周期长、工程投入大、社会关注度高的特点,工程选址要求更加严格。目前我国已运营和在建的核电项目大都位于滨海地区,内地一些省份目前正在着手开展项目前期研究和厂址比选工作。

《建设项目水资源论证导则(试行)》已于2005年5月12日发布实施,对指导和规范建设项目水资源论证工作起到了重要作用,但导则缺乏核电项目水资源论证的有关内容,如对核电项目水资源论证技术要求和工作重点未作规定。核电行业用水工艺复杂,安全可靠性要求高,取用水量大,供水保证率要求高,公众对退水影响反应尤为敏感。核电项目水资源论证是核电项目水资源管理的重要手段,做好核电项目水资源论证工作对于落实最严格水资源管理制度,保障核电项目供水安全和用水需求具有重要意义。

2核电项目水资源论证应注意的几个问题

2.1核电厂供水保证率要求高

核电厂供水的安全性要求比火电高,特别是为核岛服务的安全厂用水系统,在核电厂正常运行和发生事故情况下都要保证用水。一般情况下,核电厂拟选取的取水水源要求在设计保证率97%、校核保证率99%条件下以及连续枯水年条件下可供水量都能够满足电厂用水要求。《核电厂水工设计规范》(送审讨论稿)规定,核电厂用水保证率不得低于97%。鉴于核电工程对安全和取水保证率的高要求,根据核电工艺要求,应按保证率不低于97%的最小流量充分论证供水水源可靠性,以保证核电厂用水安全。核电厂循环用水系统应设置两个不同的补水源,一个是正常补水源,一个是备用补水源。当核电厂不设厂用蓄水池时,必须论证在最小流量条件下可以保证电厂用水量。此外,取水水源还应满足事故情况下的核电厂安全用水。

2.2核电厂取水量难以精确估算

核电厂通常装机规模大,多台机组连续建设,施工周期较长,施工期、调试期、运行期往往发生重叠,而施工、安装、调试、运行等不同工况的用水情况存在差异,核电厂对施工期、运行期有不同的用水需求。机组施工周期长,在调试阶段,机组的启动、开机、停机交替出现,用水量变幅较大,运行期受江河可利用量、调水量等影响,项目取水量难以精确估算。因此,应对核电项目不同工况下的用水水平和用水合理性进行全面分析,并以此核定核电厂的年最大用水量。基于核电厂用水的复杂性,应分别绘制施工期、运行期的水量平衡图,计算不同年份的用水量。

2.3核电厂热污染影响较大

核电厂向受纳水体排放的增温冷却水称为电厂温排水,电厂的大量余量主要通过冷却水散失于周围环境。与火电厂相比,核电厂的热污染较为严重,通常火电厂冷却水带走的热量相当于发电量的1.4倍,而核电厂则有2倍多。对于直流供水系统,废热则全部通过冷却水进入受纳水体。核电厂温排水对生态环境造成的负面影响(即热污染)日益引起社会的广泛关注。国际上对内陆核电温排水导致的水体升温都有明确规定,我国尚未有明确的水温影响范围限值。因此,核电项目水资源论证应了解核电厂温排水热污染控制技术,并根据水功能区水质目标,科学评价温排水排放对水域环境和受纳水体的影响。

2.4公众对低放废水影响关注度高

核电厂对水体的影响是在正常和事故工况下排入水体的低放废水所产生的辐射,低放废水经过稀释后排入天然水体,虽然放射性很低,但仍会对水体生态环境造成一定的

破坏,影响区域水质安全,会对公众用水心理产生一定的负面效应。历史上的核电站重大事故表明,核事故中放射性物质泄漏进入水体后将长期影响水环境质量,对水资源安全构成严重威胁。核电厂的低放废水和其他工艺退水存在对当地环境产生显著影响的可能性,尤其是放射性物质进入饮用水和灌溉系统后可能产生的负面影响,公众对此较为敏感。因此,内陆核电项目水资源论证的重点是低放废水影响评价,应重点分析放射性废液对受纳水体的影响,包括对饮用水水质的影响、对水生生物的影响。

3 核电项目水资源论证工作重点

3.1一般技术要求

核电厂的用水工艺和过程除大部分和燃煤、燃气火电厂相类似外,最大的差别是多了核岛的用水部分。应根据核电项目的取用水要求和工艺特点,分析核电站冷却水、化学(除盐)水、工业用水及生活用水的水源条件和退水情况,确定重点论证内容。一般情况下,滨海核电站重点是取用水的合理性和淡水水源的论证,内河核电项目水资源论证的重点除取用水合理性、水源论证外,更重要的是核电站安全用水的可靠性和退水影响分析。核电项目水资源论证规划水平年的选取应根据具体工程建设进度安排,结合当地水资源综合规划等合理确定。除核岛安全用水外,核电站的用水保证率为97%,施工期的用水保证率根据设计要求确定。核电项目水资源论证工作等级应为一级。

3.2用水合理性分析

核电项目通常规模大,多台机组连续建设,且单台机组施工周期较长,施工期、调试期和运行期往往发生重叠,由于土建、安装、调试、运行等不同工况的用水特征存在差异,核电项目对运行期和施工期用水量有不同的要求,因此,应对核电项目不同时期的用水量进行分析评价,需分施工期、调试期和运行期以及各组合工况,分别对不同工况下的用水水平和用水合理性进行分析,并以此核定核电项目的最大年用水量。基于核电项目用水的复杂性,应分别绘制施工期、运行期水量平衡图,进行水平衡分析,根据核电项目的建设进度安排和不同的工况组合,提出不同年份的用水量,改扩建核电项目还应包括已有工程的水量平衡测试内容。

3.3取水水源论证

可供水量分析计算须分施工期、调试期和运行期以及各组合工况进行。滨海地区一般为缺水地区,利用具有多年调节或完全年调节水库为取水水源的,宜采用长系列分析计算,以月为调节计算时段,根据调节计算结果统计历时保证率,遵循防洪调度、不动用死库容的基本运用规则,分析水库对核电项目的可能最大供水能力;利用具有非完全年调节、季、月、周或日调节水库为取水水源的,宜采用典型年资料分析计算,结合蓄水池的调节能力,以旬或日为调节计算时段,典型年出现供水破坏时,遵循防洪调度、不动用死库容的基本运用规则,分析水库对核电项目的可能最大供水能力。

3.4退水影响分析论证

低放废水虽然放射性很低,但仍能对水体生态环境造成一定的破坏,影响区域水资源质量安全。滨海核电工程的退水一般排入附近海域,退水影响论证可适当简化,应根据项目环境评价和海域环境影响评价的成果和结论,论述退水的影响;内陆河核电工程的退水必须作低放废水排放和冷却塔排水对区域水资源影响(包括风险分析)的专题分析。根据水功能区保护目标,分析核电项目退水的可行性和主要污染物的控制指标。通过数值模拟和物理模型试验的方法,模拟低放废水污染物在水体中的输运、扩散及衰减过程,揭示低放废水污染物的输移规律,确定核电站废水排放负荷,为核电站排水口设置、河流生态环境有效保护及受纳水体使用的安全保障等提供科学依据。

4 加强核电建设项目水资源论证工作的建议

4.1制定核电项目水资源论证相关技术标准

《建设项目水资源论证导则》涉及核电项目水资论证的条款较少。建议尽快出台滨海和内陆核电水资源论证技术要求,为核电水资源论证和水资源安全管理提供技术依据。加快核电水资源论证标准体系建设,制定核电项目低放废水的排放控制标准、核电项目用水定额标准等,建立核电水资源论证技术框架。开展国外核电水资源管理现状调研,通过分析和总结国外核电站规划、选址、建设与运行过程中水源供应、水资源安全等方面的经验和教训,制定我国核电水资源管理政策和技术标准,并出台相应的政策文件。

4.2开展核电项目水资源论证相关专题研究

为做好核电项目水资源论证工作,有必要开展一些相关专题研究。开展核电低放射性废水污染机理研究,研究放射性污染物在水体中的输运、扩散、衰减及累积过程,揭示低放射性污染物在水体中的输移规律;开展非正常工况下核电项目水资源安全的事故应急预案研究,增强非正常工况下保障水资源安全的事故应急能力;开展内陆核电项目选址阶段水资源约束条件研究,从水资源配置与管理要求、取水水源条件、低放射性废液受纳水文条件、水资源安全四个方面构建内陆核电项目选址阶段水资源约束条件指标体系。

4.3提高论证单位及编制人员的专业技能

尽管我国核电项目水资源论证已取得一定进展,但是从目前新建核电站的论证实践中可以看出,水利部门缺乏核电专业的技术人员,论证技术、论证人员及专家队伍仍需加强和完善。一要加强核电水资源论证技术队伍能力建设,开展与核电相关的水资源论证的培训和交流活动,不断提高从业人员的业务素质,从而提高核电水资源论证报告书质量;二要提高核电水资源论证业务范围的准入条件,严格资质审查,奖惩并举,优胜劣汰,保证论证资质单位的技术力量;三要开展与核电主管部门、安全监督部门、环保部门及相关设计、研究和生产部门的交流合作,聘请精通核电行

业用水工艺的技术人员参加水资源论证工作。

4.4加强水资源论证的公众参与

内陆核电退水的受纳水体(江河湖库)中有的是饮用水水源地,放射性废水对居民健康、水环境及生态的影响是公众普遍关注的问题。内陆核电水资源论证工作应进一步加强放射性废水排放的公众参与,全面听取利益相关方的意见,并将其作为退水影响分析和实施补偿的依据。加强内陆核电站建设的公众沟通,可减少项目建设和运行过程遇到的阻力和对公众的危害。一要增加公众参与度,明确公众参与的途径与形式,充分听取利益关系人的意见;二要增强论证透明度,向公众公开有关水资源论证报告及审批信息,保障公众知情权、参与权和政策监督权■

猜你喜欢

保证率核电厂核电
重水堆核电厂压力管泄漏的识别与处理
核电厂起重机安全监控管理系统的应用
第四代核电 高温气冷堆
百年初心精神 点亮核电未来
我国运行核电厂WANO 业绩指标
2020年核电活动安排
胶东地区跨流域调水优化配置研究
有效积温数值在玉米选育生产上的修订与应用
核电链接
核电厂主给水系统调试