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| 标准编号 | GB/T 47512-2026 (GB/T47512-2026) | | 中文名称 | 核电厂取水堵塞物防控设计要求 | | 英文名称 | Design requirements for the prevention and control of water intake blockages in nuclear power plants | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | F63 | | 国际标准分类 | 27.120.20 | | 字数估计 | 26,255 | | 发布日期 | 2026-04-30 | | 实施日期 | 2026-11-01 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会 |
GB/T 47512-2026: 核电厂取水堵塞物防控设计要求
GB/T 47512-2026 英文版: Design requirements for the prevention and control of water intake blockages in nuclear power plants
中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准
ICS 27.120.20CCS F 63
核电厂取水堵塞物防控设计要求
2026⁃04⁃30 发布
2026⁃11⁃01 实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
1 范围
本文件规定了海水直流冷却核电厂防控海洋生物及漂浮物等取水堵塞物的设计要求。
本文件适用于采用海水直流冷却核电厂的取水堵塞物防控设计。循环供水核电厂取水堵塞物的
防控设计参考使用。
4 基本要求
4.1 总体要求
4.1.1 设计应满足安全可靠、技术可行、环境友好、资源保护、经济合理和运维便利等要求。
4.1.2 取水堵塞物防控应坚持技防和人防相结合、主动避导和拦截设防相结合的方法,从堵塞物源项
确定、取水工程设计、监测预警、驱离处置、拦截清理和运行要求等方面采取系统性防控措施,宜采用机
械化、自动化和信息化的防控手段,确保核电厂的安全稳定运行。
4.1.3 通过设计和运维管理等手段,在厂址危险性评价确定的设计基准外部事件作用下,应确保重要
厂用水系统的取水安全,必要时停运循环水泵。
4.1.4 群堆建设的核电厂应结合所在区域电网的要求,统筹制定堵塞物暴发时的机组响应和控制策
略,保障电力系统运行的稳定性,维持电网频率和电压的正常水平。
4.1.5 结合厂址特征、堵塞物源项、总平面布置、过滤系统及设备配置等因素,开展综合技术经济比选,
消除多机组因堵塞物入侵导致的取水共模故障。
4.1.6 群堆建设的核电厂应采取主动、提前、分机组的应急响应措施,及时采取人工干预、降低循环水
量、机组有序降负荷等措施,避免因堵塞物入侵导致的多机组短时被动停运。
4.1.7 堵塞物设计入侵强度宜结合堵塞物调查、历史极值放大和泵房内过滤设施承载能力等综合确
定,并作为系统和设备配置的依据。
4.1.8 取水工程应具备对堵塞物的主动避导能力,降低对堵塞物的卷吸效应。
4.1.9 监测预警设计应体现早发现、早干预的原则,宜具备预报、预警等功能,为核电厂运维管理决策
及时提供依据。
4.1.10 直流冷却供水系统应设置循环水监测与预过滤设施;每个独立的取水口和取水明渠,应设置相
应的循环水监测与预过滤设施。
4.1.11 循环水监测与预过滤设施和循环水过滤设施的配置应互相匹配,应合理确定海域拦截设施和
陆域拦截设施各自的目标功能及拦截对象等。
4.1.12 应结合核电厂总平面布置、对核岛和常规岛冷却水取水的影响、系统和设备配置差异、投资影
响等因素,合理确定循环水系统和厂用水系统的过滤系统配置方案。
4.1.13 取水堵塞物防控相关的建(构)筑物、系统和设备等应合理确定物项分级。
4.2 基础资料的收集要求
4.2.1 水文资料
当在滨海或潮汐河口取水时,应收集下列资料:
a) 核电厂附近海洋和陆域水文概况;
b) 海域水文特性,包括潮汐特征,流速、流向和运动规律,潮差以及涨落潮历时特征值,典型潮位
过程线;
c) 海啸与风暴潮情况;
d) 工程海域内的泥沙冲淤变化规律,岸滩稳定性情况;
e) 泥沙来源、数量,运动方向和漂沙带范围等泥沙运动特性,含沙量垂线分布和粒径级配曲线,
推移质分析,风浪掀沙及泥沙骤淤情况;
f) 波浪要素资料,包括取水口及各工程点处不同周期波高、波浪玫瑰图、波浪破碎带范围、百年
一遇波浪、可能最大台风浪等,应分析说明相应的波浪爬高;
g) 最高潮位、平均潮位、最低潮位,设计基准高低水位、百年一遇高低水位等;
h) 盐度特征值,包括盐度和指定断面盐度沿水深的分布;
i) 核电厂厂址数据确定的水温特征值,包括逐月最高水温、平均水温、最低水温,水温和指定断
面水温沿水深的分布,设计基准自然水温、历史极端最高水温、历史极端最低水温,以及全球
气候变暖导致的水体温度升高预测值等;
j) 海水水质异常及污染情况;
k) 冰凌、冰情及特征值,包括冰冻期、冰厚、宽度、流冰尺寸及相应流速、方向、堆积位置与高
度等;
l) 海域环境现状及规划等。
4.2.2 气象资料
4.2.2.1 应收集下列气象资料及极值发生时间:
a) 累年平均气温、极端最高气温、极端最低气温;
b) 累年平均风速、最大风速;
c) 累年全年、四个季节各风向频率及静风频率,风向玫瑰图。
4.2.2.2 应收集参证气象站及厂址所在地区气候特点、历史气象灾害、台风等。
4.2.3 堵塞物资料
4.2.3.1 应确定核电厂堵塞物防控设计的设防对象和标准,包括海洋生物、漂浮物、泥沙和杂物等情况。
4.2.3.2 应通过对核电厂及其邻近海域的海洋生物、漂浮物等潜在堵塞物的专项调查,并结合历史资料
综合分析,确定应设防的海洋生物种类、特征和暴发规律(含时间和空间分布、丰度等),形成堵塞物风
险目录、风险月历和丰度等。
4.3 堵塞物防控设施对外部事件的设防要求
取水堵塞物防控设施的设计应在厂址危险性评价确定的设计基准外部事件作用下,不因自身失效
影响重要厂用水系统的取水安全。设计基准外部事件包括堵塞物入侵、外部洪水、地震、极端风(包括
风浪)、作业船只撞击等自然事件或人为事件。
5 堵塞物调查与风险评估
5.1 堵塞物调查
5.1.1 调查方案
工程设计阶段应制定合理的堵塞物调查方案,调查内容包括:
a) 调查水域的地理位置、水深、水文动力、气象、底质和地形地貌等环境特征;
b) 调查水域内河流入海口、滨海植被、浮冰、垃圾堆放场,以及海上筏式养殖区等潜在堵塞物分
布情况;
c) 如附近有在运取水工程,应调查在运取水工程的堵塞物情况,包括堵塞物种类、数量、拦截及
打捞情况等。
5.1.2 调查手段
5.1.2.1 手段概述
调查手段包括资料调查、遥感观测和采样调查等,宜采取一种或多种手段相结合的方式开展调查。
采样调查用于定量评估设防对象及暴发特征,资料调查和遥感观测作为补充。
5.1.2.2 资料调查
资料调查宜收集下列资料:
a) 在取水口为中心 30 km 水域范围内,可扩大至 50 km 水域范围内,历史海洋生物与生态、海洋
环境质量、气象、地形地貌与底质类型、水文动力及流场分析等相关资料;
b) 至少近 10 年内同一海区赤潮、绿潮、水母、台风、寒潮等海洋灾害资料;
c) 近年来国内外同类核电厂的取水堵塞事件及其处置方法;
d) 海洋生物暴发性增殖机制资料;
e) 现场调研、咨询及调访等获得的资料。
5.1.2.3 遥感观测
利用卫星遥感、无人机搭载传感器等手段,在取水口为中心 30 km 水域范围内,可扩大至 50 km 水
域范围内,对可能造成过滤系统堵塞的海洋生物及漂浮物等进行大范围、非接触式的监测、识别和
记录。
5.1.2.4 采样调查
5.1.2.4.1 调查范围
采样调查宜覆盖核电厂取水口为中心 20 km 水域范围,可扩大至 30 km 水域范围。
5.1.2.4.2 调查时段和频次
采样调查时段和频次按下列规定执行:
a) 调查时段应不少于 1 年,频次不少于 6 次/年,在堵塞物易暴发的季节或月份应增加调查频
次,对渤海和黄海北部水域,应覆盖冰期的调查;
b) 对入海径流、秸秆或漂浮垃圾等输入量较大的水域,应覆盖台风期和暴雨期的调查;
c) 对潮差较大的水域,应覆盖大潮期间的调查;
d) 对大型海藻类易暴发的水域,应覆盖下苗期、旺发期和脱落期的调查;
e) 对小型虾类和水母类易暴发的水域,应结合小型虾类和水母类的繁殖和迁移习性对取水堵塞
的影响,在暴发性增殖期间适当增加调查频次,并根据海洋生物的洄游习性及其影响因素,例
如季节、节气、潮汐和昼夜等变化,确定调查时间段和历时时长;
f) 污损生物挂板至少贯穿全年 12 个月,获得连续的月板、季板、半年板和年板;
g) 长期定点调查可结合核电厂运行经验,以及当地水域的潮汐规律调整采样频次,适当增加大
潮期间、夜间、风暴潮期间以及其他异常情况下的取样频次。
5.1.2.4.3 调查对象
海洋生物类堵塞物的采样调查应包括:
a) 胶质类赤潮生物;
b) 浮游动物,包括水母类、虾类、尖笔帽螺等;
c) 海藻类;
d) 底栖生物;
e) 集群性游泳动物,例如小型鱼类;
f) 污损生物;
g) 其他海洋生物类。
非海洋生物类堵塞物的采样调查应包括:
a) 海漂垃圾;
b) 岸滩垃圾,包括养殖区近岸垃圾、滩涂垃圾、沙滩旅游垃圾、滨海植物掉落物等;
c) 浮油和浮冰;
d) 水产养殖;
e) 其他非海洋生物类。
堵塞物调查对象的参数示例见附录 A 中表 A.1 和表 A.2。
5.2 风险评估
应根据国内外核电厂取水堵塞物运行经验反馈、核电厂附近具有参考价值的取水工程运行经验、
堵塞物调查结果、过滤系统的配置及其对堵塞物的耐受能力等,并结合核电厂运行寿期内取水堵塞物
的可能变化,综合开展堵塞物的风险评估工作。
通过风险评估,应明确核电厂取水堵塞物风险目录,并给出堵塞物相关的参数、风险月历、生物量
分布和生物习性等。
6 取水卷吸设计
6.1 一般规定
6.1.1 宜结合潮流动力、地形地貌、堵塞物特征等厂址条件,在项目可行性研究阶段开展取水卷吸数值
模拟或/和物理模拟专题研究,综合研究生物保护、取水口数量、取水口位置、取水口方向、取水型式、取
水流速、防波堤布置等因素,采用主动避导效果佳的取水方案,降低取水卷吸效应。
6.1.2 宜结合数值模拟或/和物理模拟等方法开展取水流场分析,获取堵塞物入侵路径和聚集趋势,合
理设置导引设施,对堵塞物进行主动防御和导引。
6.1.3 取水口的位置和布置按下列规定执行:
a) 取水口位置应选择在受取水堵塞物影响较小的区域,应避开主要海洋生物产卵区、索饵区、越
冬场和洄游路线等渔业敏感区;
b) 应通过技术经济综合分析确定核电厂自建码头与冷却水取水流道的位置关系,条件合适时,
自建码头与冷却水取水流道宜分开建设。
6.1.4 明渠式取水口的设计按下列规定执行。
a) 取水口方向应与工程建设后的海域潮流方向相适应。对往复流海域,取水口进水方向宜与涨
潮和落潮方向垂直,必要时可通过数值模拟或物理模拟试验确定。
b) 合理确定取水口方向与强浪向、常浪向的关系。宜采取有效的消浪措施,为拦截设施运维提
供良好的掩护条件,必要时可通过数值模拟或物理模拟试验确定。
c) 取水口进水流速宜小于取水口附近海域的全潮平均流速,并不宜超过取水口附近海域沉积物
的平均起动流速。结合取水卷吸模型试验,宜选取取水卷吸效应低的取水口进水流速。
6.1.5 取水明渠的设计按下列规定执行:
a) 在百年一遇高潮位和百年一遇波浪作用下,第一道配置机械化收放装置的网兜处的有效波高
不宜高于 1.0 m;
b) 布置设计宜使水流平顺,减少明渠、港池和泵房前池内无效及回旋流水域;
c) 明渠内水流流态宜使拦截网兜保持良好的展开姿态;
d) 设置有拦截网和监测预警设施的明渠导流堤宜具备车辆通行以及供水、供电等条件;
e) 满足拦截设施布置空间、清淤疏浚、设施运维和应急响应等需求。
6.2 取水卷吸研究内容和方法
6.2.1 取水对堵塞物的卷吸效应,宜通过数值模拟或/和物理模拟等技术手段,对取水口数量、位置、平
面及垂向布置型式、取水口朝向、取水流速及流场等进行综合研究,优化取水工程设计,降低取水造成
的堵塞物卷吸效应。
6.2.2 对改建和扩建核电机组,宜获取运行机组的堵塞物入侵历史数据,分析堵塞物高风险区及暴发
来源,并在模拟试验中进行模拟研究。
6.2.3 数值模拟和物理模拟采用的示踪质点、示踪物质的运动规律应具有一致性。
6.2.4 取水卷吸研究内容和方法见附录 B。
7 堵塞物监测预警
7.1 一般规定
7.1.1 应配置监测设备,对堵塞物暴发或大量聚集等进行监测和分析,实现早期发现和识别,为堵塞物
防控措施的执行提供响应时间。
7.1.2 根据厂址条件、堵塞物种类和特征等,应分区域设置适宜的监测手段,对监测装置型式、规格及
布置方式等进行比选,应选取有代表性的点位实施监测。
7.1.3 宜利用国家、政府以及其他海洋环境监测机构等已有的海上或陆上监测设备及其数据信息实施
协同监测,以扩大核电厂的监测范围。
7.1.4 应建立监测预警平台,监测预警平台重要信息宜送至主控室,宜设置就地控制室对监测预警信
息进行集中监控。
7.1.5 在核电厂运营期间应结合运行数据,持续完善风险等级判定标准和监测预警体系。
7.2 监测
7.2.1 监测范围
堵塞物监测范围宜包含外海(取水口周边海域至少 10 km 范围)、取水流道和泵房前池等,根据取
水卷吸研究成果,应在堵塞物高风险区域和入侵路径上布设监测设备。
7.2.2 监测方法
宜选择一种或几种监测方法,常见的监测方法有:
a) 固定监测:通过浮标、升降机构等设备安装固定的堵塞物监测设备,包括声学监测、光学监
测等;
b) 移动监测:通过移动式监测设备进行堵塞物监测,包括无人潜航器或船只搭载声学、光学等监
测设备;
c) 遥感监测:通过雷达、卫星遥感等监测大范围水面漂浮物、浮冰等堵塞物的移动及分布状况;
d) 取样监测:通过定点打捞取样进行监测,对底栖生物的监测宜采用拖底网的方式进行打捞
取样。
7.2.3 监测要素
监测要素宜包括:
a) 堵塞物信息,对堵塞物的分布和运移路径进行监测,例如堵塞物种类、尺寸、分布密度、分布面
积和分布位置等;
b) 水文气象信息,对与拦截设施状态和设施运维等密切相关的参数进行监测,例如风速、浪高、
潮位、流速等,并包括外部数据的接入,例如台风、海冰等;
c) 海水水质信息,对可表征海洋生物生长的关键水质参数进行监测,例如水温、盐度、氮、磷、叶
绿素、溶解氧、pH 值等;
d) 拦截设施状态信息,例如拦截网受力、拦截网姿态、拦截网完整性、拦截网堵塞情况、过滤设备
压差、系统流量和压力等;
e) 堵塞物运维信息,例如滤网反冲洗排水中的堵塞物量、拦截网堵塞物清理量和人工打捞量等。
7.3 预警
7.3.1 预警指标
预警指标应根据取水海域水文气象条件、堵塞物调查数据、拦截过滤系统配置、监测要素的趋势变
化,以及运行经验数据等综合设置,下列各项宜设置预警或报警值:
a) 堵塞物入侵强度,对典型堵塞物,例如毛虾、水母和赤潮藻类等;
b) 拦截设施状态,例如拦截网缆绳拉力、过滤设备压差、系统流量和压力等;
c) 运维数据,例如滤网反冲洗排水中的堵塞物量等。
对水文气象、海水水质等,可选择与海洋生物暴发密切相关的指标设置相应的预警或报警值,例如
恶劣天气、风、水温、叶绿素等。
7.3.2 预警分级
应根据堵塞物种类、数量、生长趋势和对取水堵塞的影响程度,结合拦截设施的拦截清理能力和历
史清理及打捞数据,制定不同的风险预警等级,每种风险等级应有针对性的响应行动。
风险预警等级分为三级:
a) 3 级预警:堵塞物数量上涨,超过历史正常水平;
b) 2 级预警:堵塞物数量较多,触发细格栅压差报警、循环水过滤设施滤网压差报警等;
c) 1 级预警:监测到堵塞物暴发或导致拦截网断裂或破损,出现循环水过滤设施滤网压差持续
高、厂用水系统过滤器压差高报警等。
7.3.3 预测和评估
监测预警平台宜具备堵塞物预测和评估功能,对水动力、温度和盐度等要素进行预测,结合取水口
附近海域堵塞物监测信息,动态预测和评估堵塞物的生长发育状况、迁移路径和暴发风险等。
7.4 监测预警设备
7.4.1 一般规定
7.4.1.1 应根据核电厂海域环境条件、堵塞物特征和监测设备的应用成熟度等开展监测设备的选型工
作,对新型监测设备,宜采取试点应用和逐步推广的方式。
7.4.1.2 安装于室外和水下的设备,应满足环境温度、风和海水环境等使用条件,水下设备应采取防水、
防腐和防海洋生物附着等措施。
7.4.1.3 监测设备的数据应可靠并能在合理期限内保存,异常状态时段的数据应导出保存。
7.4.2 声呐
采用声呐对堵塞物进行监测、识别和统计的,应按下列规定执行:
a) 选择适宜的安装点位,并根据水深及设备性能确定监测范围,应覆盖堵塞物入侵主要路径和
断面;
b) 具备远程操控功能和 24 h 不间断监测能力;
c) 能即时输出堵塞物监测图像,图像经处理后能够显示和反映堵塞物数量、位置等信息。
7.4.3 海面监测雷达
采用海面监测雷达对海冰、溢油、漂浮型等堵塞物进行监测、识别和统计的,应按下列规定执行:
a) 根据取水工程特征、堵塞物运移速度以及应急响应时间要求等综合确定监测距离;
b) 具备远程操控功能和 24 h 不间断监测能力;
c) 具备目标物的自动识别(大小、密度、分布、移动速度及方向等)、跟踪等功能;
d) 具备波浪测量功能,包含浪高、浪向、浪周期等;
e) 具备海流测量功能,包含流速、流向等;
f) 能输出堵塞物的位置、大小、分布等信息。
7.4.4 摄像设备
采用视频摄像设备对堵塞物进行监测和识别的,应按下列规定执行:
a) 监测取水区域拦截网水上部分的状态,并能根据图像信息,判断拦截网是否处于正常状态;
b) 具备远程操控功能和 24 h 不间断监测能力;
c) 配置补光灯、镜头自动清洁装置等。
7.4.5 原位成像仪
采用原位成像仪对堵塞物进行监测、识别和统计的,应按下列规定执行:
a) 根据取水工程及拦截设施布置情况选择适宜的安装位置,宜布置在取水主流道上;
b) 能对 100 μm~50 mm 尺寸的海洋生物(浮游动物、浮游植物、鱼苗和鱼卵等)清晰成像,通过
对比典型生物特征库,实现对海洋生物的种类识别、丰度统计功能等;
c) 具备远程操控功能和 24 h 不间断监测能力;
d) 当有新的生物种类出现后应更新数据库,并能在此类生物再次出现时自动识别。
7.4.6 拉力计
拦截设施拉力计的设置,应按下列规定执行:
a) 结合缆绳强度、拉力计量程、模型试验以及动态运行经验等数据,监测缆绳拉力,合理设置预
警或报警值;
b) 合理选择供电方式、信号传输方式等;
c) 满足安装位置的防水要求。
7.5 监测预警平台
7.5.1 监测设备的数据、人工监测和打捞数据等应接入监测预警平台。
7.5.2 平台宜具备下列功能:
a) 采集监测设备的监测数据;
b) 监测数据的存储、处理和可视化显示;
c) 设备管理、监测、预测、预警、记录、风险月历及堵塞物管理、人工巡检数据电子化管控等;
d) 根据核电厂管理需求建立与主控室的信息交互通道。
7.5.3 监测预警平台宜有人值守。
8 驱离处置
8.1 对有较强游泳能力的海洋生物入侵风险的核电厂,可配置适宜的海洋生物驱离设施。
8.2 对有微型藻类赤潮入侵风......
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