A Magyar Hidrológiai Társaság XXXII. Országos Vándorgyűlése (Szeged, 2014. július 2-4.)
11. szekció. A HIDROLÓGIA, HIDRAULIKA IDŐSZERŰ KÉRDÉSEI - 15. Dr. Rátky István (nyugdíjas): A Paksi Atomerőmű dunai hűtővíz hőcsóvájának számítása
RátkyI.-12-Paks, dunai hőcsóva 32.0 31.5 31.0 30.5 30.0 29.5 29.0 28.5 O 28.0 O 27.5 27.0 26.5 26.0 25.5 25.0 24.5 24.0 23.5 0 y, m 3. ábra. Kereszt-szelvényekben T(y) eloszlás 2D és 3D számításnál (Qd = 1990 m /s) Kereszt-irányban nagyobb diffúzió figyelhető meg 3D-nél, mint 2D-nél. A 3. ábrán a 2. ábra T(Z)l3D pontjait tartalmazó kereszt-szelvényekben (a bevezetéstől számított 150, 270 és 500 m) 2D-s és 3D-s modell-közelítés esetén a kereszt-irányú hőmérséklet eloszlást mutatjuk be. (3D-nél a legfelső mélység-réteg hőmérsékletét ábrázoltuk, ami egyben a függélyben, a mélyég mentén a maximum.) Az ábra nem a teljes nedvesített kereszt-szelvényt, csak a kb. 170-180 m széles csóvát mutatja. 3D-nél kereszt-irányban annak ellenére nagyobb a szétterülés, hogy (DHb)3D < (DHb)2D (0,15 nr/s < 0,81 nr/s). Nem szabad elfelejtem, hogy 3D-nél a viszkozitás és a diffúzivitás egy része a háttér értéken kívül a k-e turbulens modellből származik. 3. A biztonság kárára tévedünk akkor is, ha a 3D-s modellel-számítást 2D-s hőtranszport arányosítással meghatározott (DHb)2D-vel végezzük. A 3D-s modellel, de 2D-s arányosítással meghatározott (DHb)2D-vel számított beengedhető maximális melegvíz-hozamokat is megadtuk a 2. táblázatban. A (DHb)3D-vel való számítás eredményéhez képest, kisebb dunai vízhozamoknál (QD = 800 és 1030 m3/s) több mint kétszer akkora IQm-ct kaptunk. 4. A Dunába a hajózóút balszélén - a hő-korlát betartása mellett - több melegvíz-hozam engedhető be, mint a Melegvíz-csatornából. Ez logikus, lúszen nem a parton történő bevezetés esetén nagyobb a vízmélység (a befogadó víztömeg) és a kereszt-szelvény mentén két irányban diffundálhat a hő. (elméletileg harang görbe alakul ki). QBH és Qjp aránya nagyon különböző, többek között a modell-közelítéstől (2D vagy 3D), és a dunai vízhozamtól függ. A vizsgált esetekben 2D-nél QBh ~ (2-3)QJP, 3D-nél QBH ~ (1,3-1,6)QJP. A számítások és elméleti megfontolások alapján általánosan is kijelenthetjük, hogy a parti bevezetés mellett a Duna nagyobb mélységű területére (területeire) is bevezetve a melegvizet, a hőmérsékleti korlát megsértése nélkül többszörösére növelhető a bevezethető összes melegvíz-hozam. Pl. a hajózóút balszélére is bevezetve a melegvizet, közel háromszorosára növekedett a Dunába vezethető IQm. Mint már említettük, azt nem vizsgáltuk, hogy a megvalósításának milyen nehézségei vannak (pl. a hajózást nem akadályozhatja). 5. A hajózóút balszélén beengedett hozam hőcsóvája 500 m-nél kismértékben már hat a parti bevezetés csóvájára. Ez az 5. ábrán a felvett nagy osztásközű színskálán nem látható. 3 3 3 Szemléltetésként Qd = 2210 m /s dunai vízhozamnál, Qjp=110 m /s és Qbh=141 m /s melegvíz bevezetések esetén 3D modell-számításból kapott felszíni sebesség eloszlást a 4. ábrán és a hőcsóva eloszlást az 5. ábrán mutatjuk be.----A ----r3D_150m, °C jr > A -A— *--T2D_150m, °C X----■ ---r3D_270m, °C —----- T2D_270m, °C ----X T3D 500m, °C — *- - T2D_500m, °C i . y~-4- K V 4 * \ \ r \\- r # V \ 1 n II u X 1 % >S / \ xt k \ 7< Sí---H M 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200
