电厂温排水三维数值模拟：环保影响与k-ε模型应用

"某电厂温排水数值模拟，何宁，河海大学环境科学与工程学院，南京(210098)，通过数值模拟方法建立温度场预测模型，研究电厂温排水对生态环境的影响，采用标准k-ε紊流模型进行模拟。" 本文详细介绍了针对某在建电厂温排水的三维数值模拟研究，旨在分析温排水对周围水体及生态环境的影响。作者何宁来自河海大学环境科学与工程学院，通过构建具体的计算模型，探讨了温排水的流场和温度场特性。 计算模型分为几何模型、网格图和数学模型三部分。几何模型包括一个5m×6m的入口，100m×4.5m的出口，以及一个调整水区，以避免波浪的形成。初始水温设定为36.5度，排水量为8m3/s，温升10度，水库水位-8m，泥面-12.5m。采用六面体结构化网格以提高计算效率和精度，特别是在边界和温排水影响较小的区域加密网格，确保模拟的准确性。 在数学模型方面，文章采用了标准k-ε紊流模型作为控制方程的基础，这是一种常用于模拟复杂流动中湍流的模型，能够有效地描述温排水在水体中的扩散和混合过程。通过对温排水的流场和温度场进行数值模拟，结果显示温排水对周围水体的影响微小，不会对生态环境造成显著的负面影响。这一发现对于电厂的规划和环保措施的制定具有重要意义，为后续类似工程提供了科学依据。 关键词涉及温排水、数值模拟、标准k-ε模型、温度分布和速度分布，表明本文主要关注的是温排水的流动特性和热扩散效应，以及这些特征如何影响水体环境。研究方法结合了理论模型和实际参数，使得结论更具有可信度。 该研究展示了数值模拟在解决实际工程问题中的应用价值，特别是在评估温排水对环境影响方面。通过精细的计算和分析，证明了标准k-ε模型在温排水模拟中的适用性，有助于进一步优化电厂的冷却系统设计，减少对环境的影响。