核電建設(shè)項(xiàng)目水資源論證若干問題探討

徐邦斌

（水利部淮河水利委員會 蚌埠 233001）

核電建設(shè)項(xiàng)目水資源論證若干問題探討

徐邦斌

（水利部淮河水利委員會 蚌埠 233001）

核電建設(shè)項(xiàng)目水資源論證是核電項(xiàng)目水資源管理的一項(xiàng)重要抓手。本文結(jié)合核電建設(shè)項(xiàng)目水資源論證特點(diǎn)和水資源管理要求，分析了核電建設(shè)項(xiàng)目水資源論證應(yīng)注意的關(guān)鍵問題和工作重點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上提出做好核電建設(shè)項(xiàng)目水資源論證工作的幾點(diǎn)建議。

核電 水資源論證 合理性分析

1 引言

核電作為一種清潔、高效、優(yōu)質(zhì)的現(xiàn)代能源，是解決我國能源危機(jī)的重要途徑，目前核電在我國能源結(jié)構(gòu)中所占比重較少，大力發(fā)展替代能源成為當(dāng)務(wù)之急。核電因其發(fā)電成本低、發(fā)電小時(shí)數(shù)長、電網(wǎng)接入穩(wěn)定、低碳環(huán)保等特性，成為優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)的新能源。與火電項(xiàng)目相比，核電項(xiàng)目具有建設(shè)周期長、工程投入大、社會關(guān)注度高的特點(diǎn)，工程選址要求更加嚴(yán)格。目前我國已運(yùn)營和在建的核電項(xiàng)目大都位于濱海地區(qū)，內(nèi)地一些省份目前正在著手開展項(xiàng)目前期研究和廠址比選工作。

《建設(shè)項(xiàng)目水資源論證導(dǎo)則（試行）》已于2005年5月12日發(fā)布實(shí)施，對指導(dǎo)和規(guī)范建設(shè)項(xiàng)目水資源論證工作起到了重要作用，但導(dǎo)則缺乏核電項(xiàng)目水資源論證的有關(guān)內(nèi)容，如對核電項(xiàng)目水資源論證技術(shù)要求和工作重點(diǎn)未作規(guī)定。核電行業(yè)用水工藝復(fù)雜，安全可靠性要求高，取用水量大，供水保證率要求高，公眾對退水影響反應(yīng)尤為敏感。核電項(xiàng)目水資源論證是核電項(xiàng)目水資源管理的重要手段，做好核電項(xiàng)目水資源論證工作對于落實(shí)最嚴(yán)格水資源管理制度，保障核電項(xiàng)目供水安全和用水需求具有重要意義。

2核電項(xiàng)目水資源論證應(yīng)注意的幾個(gè)問題

2.1核電廠供水保證率要求高

核電廠供水的安全性要求比火電高，特別是為核島服務(wù)的安全廠用水系統(tǒng)，在核電廠正常運(yùn)行和發(fā)生事故情況下都要保證用水。一般情況下，核電廠擬選取的取水水源要求在設(shè)計(jì)保證率97%、校核保證率99%條件下以及連續(xù)枯水年條件下可供水量都能夠滿足電廠用水要求。《核電廠水工設(shè)計(jì)規(guī)范》（送審討論稿）規(guī)定，核電廠用水保證率不得低于97%。鑒于核電工程對安全和取水保證率的高要求，根據(jù)核電工藝要求，應(yīng)按保證率不低于97%的最小流量充分論證供水水源可靠性，以保證核電廠用水安全。核電廠循環(huán)用水系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置兩個(gè)不同的補(bǔ)水源，一個(gè)是正常補(bǔ)水源，一個(gè)是備用補(bǔ)水源。當(dāng)核電廠不設(shè)廠用蓄水池時(shí)，必須論證在最小流量條件下可以保證電廠用水量。此外，取水水源還應(yīng)滿足事故情況下的核電廠安全用水。

2.2核電廠取水量難以精確估算

核電廠通常裝機(jī)規(guī)模大，多臺機(jī)組連續(xù)建設(shè)，施工周期較長，施工期、調(diào)試期、運(yùn)行期往往發(fā)生重疊，而施工、安裝、調(diào)試、運(yùn)行等不同工況的用水情況存在差異，核電廠對施工期、運(yùn)行期有不同的用水需求。機(jī)組施工周期長，在調(diào)試階段，機(jī)組的啟動、開機(jī)、停機(jī)交替出現(xiàn)，用水量變幅較大，運(yùn)行期受江河可利用量、調(diào)水量等影響，項(xiàng)目取水量難以精確估算。因此，應(yīng)對核電項(xiàng)目不同工況下的用水水平和用水合理性進(jìn)行全面分析，并以此核定核電廠的年最大用水量?；诤穗姀S用水的復(fù)雜性，應(yīng)分別繪制施工期、運(yùn)行期的水量平衡圖，計(jì)算不同年份的用水量。

2.3核電廠熱污染影響較大

核電廠向受納水體排放的增溫冷卻水稱為電廠溫排水，電廠的大量余量主要通過冷卻水散失于周圍環(huán)境。與火電廠相比，核電廠的熱污染較為嚴(yán)重，通?；痣姀S冷卻水帶走的熱量相當(dāng)于發(fā)電量的1.4倍，而核電廠則有2倍多。對于直流供水系統(tǒng)，廢熱則全部通過冷卻水進(jìn)入受納水體。核電廠溫排水對生態(tài)環(huán)境造成的負(fù)面影響（即熱污染）日益引起社會的廣泛關(guān)注。國際上對內(nèi)陸核電溫排水導(dǎo)致的水體升溫都有明確規(guī)定，我國尚未有明確的水溫影響范圍限值。因此，核電項(xiàng)目水資源論證應(yīng)了解核電廠溫排水熱污染控制技術(shù)，并根據(jù)水功能區(qū)水質(zhì)目標(biāo)，科學(xué)評價(jià)溫排水排放對水域環(huán)境和受納水體的影響。

2.4公眾對低放廢水影響關(guān)注度高

核電廠對水體的影響是在正常和事故工況下排入水體的低放廢水所產(chǎn)生的輻射，低放廢水經(jīng)過稀釋后排入天然水體，雖然放射性很低，但仍會對水體生態(tài)環(huán)境造成一定的

破壞，影響區(qū)域水質(zhì)安全，會對公眾用水心理產(chǎn)生一定的負(fù)面效應(yīng)。歷史上的核電站重大事故表明，核事故中放射性物質(zhì)泄漏進(jìn)入水體后將長期影響水環(huán)境質(zhì)量，對水資源安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。核電廠的低放廢水和其他工藝退水存在對當(dāng)?shù)丨h(huán)境產(chǎn)生顯著影響的可能性，尤其是放射性物質(zhì)進(jìn)入飲用水和灌溉系統(tǒng)后可能產(chǎn)生的負(fù)面影響，公眾對此較為敏感。因此，內(nèi)陸核電項(xiàng)目水資源論證的重點(diǎn)是低放廢水影響評價(jià)，應(yīng)重點(diǎn)分析放射性廢液對受納水體的影響，包括對飲用水水質(zhì)的影響、對水生生物的影響。

3 核電項(xiàng)目水資源論證工作重點(diǎn)

3.1一般技術(shù)要求

核電廠的用水工藝和過程除大部分和燃煤、燃?xì)饣痣姀S相類似外，最大的差別是多了核島的用水部分。應(yīng)根據(jù)核電項(xiàng)目的取用水要求和工藝特點(diǎn)，分析核電站冷卻水、化學(xué)（除鹽）水、工業(yè)用水及生活用水的水源條件和退水情況，確定重點(diǎn)論證內(nèi)容。一般情況下，濱海核電站重點(diǎn)是取用水的合理性和淡水水源的論證，內(nèi)河核電項(xiàng)目水資源論證的重點(diǎn)除取用水合理性、水源論證外，更重要的是核電站安全用水的可靠性和退水影響分析。核電項(xiàng)目水資源論證規(guī)劃水平年的選取應(yīng)根據(jù)具體工程建設(shè)進(jìn)度安排，結(jié)合當(dāng)?shù)厮Y源綜合規(guī)劃等合理確定。除核島安全用水外，核電站的用水保證率為97%，施工期的用水保證率根據(jù)設(shè)計(jì)要求確定。核電項(xiàng)目水資源論證工作等級應(yīng)為一級。

3.2用水合理性分析

核電項(xiàng)目通常規(guī)模大，多臺機(jī)組連續(xù)建設(shè)，且單臺機(jī)組施工周期較長，施工期、調(diào)試期和運(yùn)行期往往發(fā)生重疊，由于土建、安裝、調(diào)試、運(yùn)行等不同工況的用水特征存在差異，核電項(xiàng)目對運(yùn)行期和施工期用水量有不同的要求，因此，應(yīng)對核電項(xiàng)目不同時(shí)期的用水量進(jìn)行分析評價(jià)，需分施工期、調(diào)試期和運(yùn)行期以及各組合工況，分別對不同工況下的用水水平和用水合理性進(jìn)行分析，并以此核定核電項(xiàng)目的最大年用水量?；诤穗婍?xiàng)目用水的復(fù)雜性，應(yīng)分別繪制施工期、運(yùn)行期水量平衡圖，進(jìn)行水平衡分析，根據(jù)核電項(xiàng)目的建設(shè)進(jìn)度安排和不同的工況組合，提出不同年份的用水量，改擴(kuò)建核電項(xiàng)目還應(yīng)包括已有工程的水量平衡測試內(nèi)容。

3.3取水水源論證

可供水量分析計(jì)算須分施工期、調(diào)試期和運(yùn)行期以及各組合工況進(jìn)行。濱海地區(qū)一般為缺水地區(qū)，利用具有多年調(diào)節(jié)或完全年調(diào)節(jié)水庫為取水水源的，宜采用長系列分析計(jì)算，以月為調(diào)節(jié)計(jì)算時(shí)段，根據(jù)調(diào)節(jié)計(jì)算結(jié)果統(tǒng)計(jì)歷時(shí)保證率，遵循防洪調(diào)度、不動用死庫容的基本運(yùn)用規(guī)則，分析水庫對核電項(xiàng)目的可能最大供水能力；利用具有非完全年調(diào)節(jié)、季、月、周或日調(diào)節(jié)水庫為取水水源的，宜采用典型年資料分析計(jì)算，結(jié)合蓄水池的調(diào)節(jié)能力，以旬或日為調(diào)節(jié)計(jì)算時(shí)段，典型年出現(xiàn)供水破壞時(shí)，遵循防洪調(diào)度、不動用死庫容的基本運(yùn)用規(guī)則，分析水庫對核電項(xiàng)目的可能最大供水能力。

3.4退水影響分析論證

低放廢水雖然放射性很低，但仍能對水體生態(tài)環(huán)境造成一定的破壞，影響區(qū)域水資源質(zhì)量安全。濱海核電工程的退水一般排入附近海域，退水影響論證可適當(dāng)簡化，應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目環(huán)境評價(jià)和海域環(huán)境影響評價(jià)的成果和結(jié)論，論述退水的影響；內(nèi)陸河核電工程的退水必須作低放廢水排放和冷卻塔排水對區(qū)域水資源影響（包括風(fēng)險(xiǎn)分析）的專題分析。根據(jù)水功能區(qū)保護(hù)目標(biāo)，分析核電項(xiàng)目退水的可行性和主要污染物的控制指標(biāo)。通過數(shù)值模擬和物理模型試驗(yàn)的方法，模擬低放廢水污染物在水體中的輸運(yùn)、擴(kuò)散及衰減過程，揭示低放廢水污染物的輸移規(guī)律，確定核電站廢水排放負(fù)荷，為核電站排水口設(shè)置、河流生態(tài)環(huán)境有效保護(hù)及受納水體使用的安全保障等提供科學(xué)依據(jù)。

4 加強(qiáng)核電建設(shè)項(xiàng)目水資源論證工作的建議

4.1制定核電項(xiàng)目水資源論證相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

《建設(shè)項(xiàng)目水資源論證導(dǎo)則》涉及核電項(xiàng)目水資論證的條款較少。建議盡快出臺濱海和內(nèi)陸核電水資源論證技術(shù)要求，為核電水資源論證和水資源安全管理提供技術(shù)依據(jù)。加快核電水資源論證標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)，制定核電項(xiàng)目低放廢水的排放控制標(biāo)準(zhǔn)、核電項(xiàng)目用水定額標(biāo)準(zhǔn)等，建立核電水資源論證技術(shù)框架。開展國外核電水資源管理現(xiàn)狀調(diào)研，通過分析和總結(jié)國外核電站規(guī)劃、選址、建設(shè)與運(yùn)行過程中水源供應(yīng)、水資源安全等方面的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，制定我國核電水資源管理政策和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，并出臺相應(yīng)的政策文件。

4.2開展核電項(xiàng)目水資源論證相關(guān)專題研究

為做好核電項(xiàng)目水資源論證工作，有必要開展一些相關(guān)專題研究。開展核電低放射性廢水污染機(jī)理研究，研究放射性污染物在水體中的輸運(yùn)、擴(kuò)散、衰減及累積過程，揭示低放射性污染物在水體中的輸移規(guī)律；開展非正常工況下核電項(xiàng)目水資源安全的事故應(yīng)急預(yù)案研究，增強(qiáng)非正常工況下保障水資源安全的事故應(yīng)急能力；開展內(nèi)陸核電項(xiàng)目選址階段水資源約束條件研究，從水資源配置與管理要求、取水水源條件、低放射性廢液受納水文條件、水資源安全四個(gè)方面構(gòu)建內(nèi)陸核電項(xiàng)目選址階段水資源約束條件指標(biāo)體系。

4.3提高論證單位及編制人員的專業(yè)技能

盡管我國核電項(xiàng)目水資源論證已取得一定進(jìn)展，但是從目前新建核電站的論證實(shí)踐中可以看出，水利部門缺乏核電專業(yè)的技術(shù)人員，論證技術(shù)、論證人員及專家隊(duì)伍仍需加強(qiáng)和完善。一要加強(qiáng)核電水資源論證技術(shù)隊(duì)伍能力建設(shè)，開展與核電相關(guān)的水資源論證的培訓(xùn)和交流活動，不斷提高從業(yè)人員的業(yè)務(wù)素質(zhì)，從而提高核電水資源論證報(bào)告書質(zhì)量；二要提高核電水資源論證業(yè)務(wù)范圍的準(zhǔn)入條件，嚴(yán)格資質(zhì)審查，獎(jiǎng)懲并舉，優(yōu)勝劣汰，保證論證資質(zhì)單位的技術(shù)力量；三要開展與核電主管部門、安全監(jiān)督部門、環(huán)保部門及相關(guān)設(shè)計(jì)、研究和生產(chǎn)部門的交流合作，聘請精通核電行

業(yè)用水工藝的技術(shù)人員參加水資源論證工作。

4.4加強(qiáng)水資源論證的公眾參與

內(nèi)陸核電退水的受納水體（江河湖庫）中有的是飲用水水源地，放射性廢水對居民健康、水環(huán)境及生態(tài)的影響是公眾普遍關(guān)注的問題。內(nèi)陸核電水資源論證工作應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)放射性廢水排放的公眾參與，全面聽取利益相關(guān)方的意見，并將其作為退水影響分析和實(shí)施補(bǔ)償?shù)囊罁?jù)。加強(qiáng)內(nèi)陸核電站建設(shè)的公眾溝通，可減少項(xiàng)目建設(shè)和運(yùn)行過程遇到的阻力和對公眾的危害。一要增加公眾參與度，明確公眾參與的途徑與形式，充分聽取利益關(guān)系人的意見；二要增強(qiáng)論證透明度，向公眾公開有關(guān)水資源論證報(bào)告及審批信息，保障公眾知情權(quán)、參與權(quán)和政策監(jiān)督權(quán)■