一种预防贴岸热污染的电厂近岸折弯式排水明渠设计方法与流程

1.本发明涉及一种预防贴岸热污染的电厂近岸折弯式排水明渠设计方法，是一种环境友好的水工设计方法，是一种位于河口、海岸的电厂采用明渠排放温排水时，为避免温排水造成热污染贴岸的环境友好型明渠设计方法。


背景技术：

2.位于河口、海岸的电厂(包括常规热电厂和核电厂)通常采用明渠排放冷却水，以便使用廉价的冷海水通过热交换冷却电厂中循环的高质量循环冷却水。这种能够排放的廉价冷却水由于在热交换中进行了严格的隔离措施，因此通常不会携带任何污染物(包括放射性污染物)，但由于其本身的水温高于周围海域的水温，并且排水量较大，长期源源不断的排放积累会造成近岸区域的水温显著升高，称之为贴岸热污染。
3.传统排水明渠的设计主要考虑的是通过明渠导流堤将温排水引导至远离取水口的海域，以减少温排水对取水温升的影响，进而保障电厂运行的经济性。因为从天然水体中抽取的冷却水温度直接关系到机组的发电效率和燃料消耗率，炎热季节冷却水温度每升高2℃，机组效率降低1％，当水温超过一定限度时，发电机组将强迫降低负荷，还会形成水循环短路，影响发电机组的安全和满发。因此，传统的电厂排水以近岸等长度的直堤明渠为主。此类明渠具有构型简单、易于施工等优点。但传统的排水明渠设计较多考虑的是对电厂本身成本的影响因素，而没有考虑或甚少考虑所排出的温排水对周围生态环境的影响，特别是对近岸生物物种较为丰富的区域所造成的负面影响。在全球海洋环境变化、环保呼声日益强烈以及国家生态文明建设蓬勃发展，水生态环境保护监管日趋严格的背景下，如何改进排水明渠的设计方案，尽力降低贴岸热污染的风险，是一个亟需解决的问题。


技术实现要素：

4.为了克服现有技术的问题，本发明提出了一种预防贴岸热污染的电厂近岸折弯式排水明渠设计方法。所述的方法充分利用工程海域潮流、地形特点及排水明渠构型特征，设计对环境较为友好的排水明渠，使可能形成的热污染分布区域尽量远离海岸线，且热影响面积控制在较小区域。
5.本发明的目的是这样实现的：一种预防贴岸热污染的电厂近岸折弯式排水明渠设计方法，所述设计方法所设计的排水明渠，为折弯形，包括：与电厂的拟设计排水口连接的直堤段和连接离岸出水口和直堤段的折弯段，所述的折弯段两侧导流堤长度不同，距离淹没岸线较近的一侧定义为折弯段外侧，距离淹没岸线较远侧定义为折弯段内侧，所述方法的步骤如下：
6.步骤1，确定排水明渠宽度：根据机组的总排水量q、排水最大流速限制v、排水明渠水深h，计算出排水明渠的宽度b；
7.步骤2，量化排水工程所在海域的岸线：以电厂机组的拟设计排水口的中心点o为圆心，以数倍渠道宽度b为半径，绘制设计圆，在设计圆内绘制当地理论最高潮位所对应的
淹没岸线；
8.步骤3，量化排水明渠所在附近海域地形：在设计圆内以原点o为基点，以1米为间距绘制海域地形等深线；
9.步骤4，确定直堤段向外海延伸的大致方向：根据拟设计排水口的位置和排水大致方向，以及便于将温排水引导至与海水混合的水深条件相对较好的区域为条件，综合确定直堤段向外海延伸的大致方向；
10.步骤5，确定直堤段的准确方向和长度：在直堤段向外海延伸的大致方向，选择在量化地形急剧加深的边缘的一条地形等深线上的一点j，j点的曲率半径指向o点，连接j、o绘制出法线n，并以j、o两点之间的距离为明渠直堤段长度；在o点两侧分别取1/2的渠道宽度b，沿n方向作长度为oj的两条平行线，作为直堤段两侧导流堤的位置，直堤段出口端两侧导流堤顶端分别为a和a’；
11.步骤6，确定折弯段的折弯方向：确定直堤段端点的局部地形等深线梯度，以相邻等深线水平间距平均值最小的连线确定等深线梯度方向n’，并以此方向选择折弯段的折弯方向；
12.步骤7，确定折弯角度α：在直堤段的设计终点j，以正北方向为基准，逆时针旋转至等深线梯度方向n’，得到在j的折弯段的折弯角度α；
13.步骤8，确定排水海域主涨落潮流法线方向：根据当地潮汐和潮流水文测验资料，确定等深线的梯度方向n’上，十倍排水明渠宽度b范围的潮流过程，以最大涨潮流3小时内的平均流向和最大落潮流3小时内的平均流向，定义为主涨落潮的流向，进而确定排水海域主涨落潮流法线方向；
14.步骤9，确定折弯段的出流角度β：以正北方向为基准，逆时针旋转至主涨落潮流向的法线方向所得角度为折弯段的出流角度β；
15.步骤10，确定折弯段内外两侧导流堤长度：折弯段内外两侧导流堤长度公式：
16.折弯段外侧堤长度l
外
：
17.l
外
＝q
×
(δt-4)/4u-d
18.折弯段内侧堤长度l
内
：
19.l
内
＝l
外
cos(α-γ)
×
w sin(α-γ)
×
tan(α-β)
×w20.其中；q为最不利温升情况下的总排水；δt为排水温升；u为当地海域平均潮流流速；d为直堤段外侧堤出口端a到淹没岸线的垂直距离；γ为直堤段出口端两侧导流堤顶端连线a-a’与正北方向的锐角夹角；w为直堤段两侧导流堤正北方向上的连线长度，w＝b
×
cosγ；
21.步骤11，构建排水明渠二维流场数学模型：二维流场数学模型的构建按照电厂排水工程周围环境条件设置模型模拟范围、划分计算网格、环境流场边界条件及初始条件、滨海岸线、海底地形、海底糙率系数，排水明渠位置、尺寸、深度，根据流场模拟结果获取排水工程海域及排水明渠附近的整体及局部流场；
22.步骤12，排水海域流场模拟：获取电厂排水海域的涨潮、落潮时潮流流向、流速的潮流特征数据，验证流场数学模型模拟结果，确定排水海域流场特征；
23.步骤13，构建排水明渠二维温升场数学模型：在二维流场数学模型的基础上，构建二维温升场数学模型，根据现阶段排水明渠特征及排放参数设置排水明渠的位置、尺寸及
深度，排水流量及温升、温升场边界条件及初始条件、工程海域表面散热系数、粘滞系数及扩散系数，根据温升场模拟结果获取现状排水明渠对排水海域的热影响；
24.步骤14，排水明渠热影响计算：在温升模型中调整排水明渠特征参数设置，分析温升场模拟结果及其对取水温升方面的综合影响，确保各项参数均在环保要求范围内，如果出现严重偏差则回到步骤4，重新对明渠各项参数进行优化，直至获得满意结果。
25.本发明的优点和有益效果是：本发明针对电厂排水明渠结构，在尽力不提高建造成本的前提下，结合排水海域潮流场整体及局部特征、岸线、排水海域地形整体及局部特征等因素，尽可能的利用排水海域潮流、地形和明渠构型特征，增强环境水体对电厂温排水的掺混稀释能力，使热污染不贴岸，以预防温排水高温污染贴岸，减少温排水高温升区影响范围，提高排水对生态环境的友好性。本发明所提出设计方法既能够应用于新建或在建工程，也能够成为对已完成工程进行改造的依据，为降低滨海地区的贴岸热污染，保护生态环境、保障电厂生态、经济运行提供了科学有效的技术支持。
附图说明
26.下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
27.图1是本发明实施例一所述的方法的流程图；
28.图2是本发明实施例一所述方法应用实例的核电站拟排水外海域平面示意图；
29.图3是本发明实施例一所述方法应用实例的核电站直堤段设计示意图；
30.图4是本发明实施例一所述方法应用实例的核电站折弯段设计示意图；
31.图5是本发明实施例一所述方法应用实例的模拟范围整体网格图；
32.图6是本发明实施例一所述方法应用实例的取排水工程局部网格图；
33.图7-9是本发明实施例一所述方法应用实例采用实测资料对模型流场进行了验证，部分潮位及流速、流向验证结果。
具体实施方式
34.实施例：
35.本实施例是一种预防贴岸热污染的电厂近岸折弯式排水明渠设计方法。所述的方法充分利用排水明渠构型特点、排水工程海域岸线、潮流及地形特点，充分利用海域水动力条件提升温排水初始稀释扩散能力，缓减温排水对电厂附近海域的热污染影响区域，满足环保对温排水的严格要求。这些环保要求主要包括：
①
将高温升区(即4℃及以上温升区)避开生态物种较为丰富的近岸区域(即高温升区分布不允许贴岸)；
②
尽力缩小热污染面积。本实施例所述的设计方法充分利用排水明渠构型特点、排水海域潮流及地形条件，提出了减缓滨海电厂热影响的排水明渠构型特点及其热影响测算方法，为指导电厂排水明渠的设计或改造及电厂生态优化运行提供依据。
36.本实施例所述设计方法所设计的排水明渠为折弯形，包括与电厂的拟设计排水口连接的直堤段和连接离岸出水口和直堤段的折弯段所述的折弯段两侧导流堤长度不同，距离淹没岸线较近的一侧定义为折弯段外侧，距离淹没岸线较远侧定义为折弯段内侧。
37.本实施例所述排水明渠主要分为两段，一段称为直堤段，一段称为折弯段。直堤段连接电厂排水口，折弯段连接外海域。排水明渠的直堤段和折弯段的两侧渠道称为导流堤，
为便于描述，本实施例以某滨海核电厂的排水明渠为应用实例进行解释，某滨海核电厂、临近海域概况及取排水设计参数：
38.某核电厂位于滨海犄角状半岛上，半岛向东南方向延伸入海，半岛西侧沿岸为大面积水深低于1m的沙质浅滩，东侧水深较浅。半岛南侧海域逐渐加深，10m、20m等深线离岸距离分别约为2.5km、15km。
39.核电厂附近潮汐观测站的统计结果表明，海域潮流为不正规半日浅海潮流类型。2019年～2020年研究区域水文实测资料分析表明，海流以带有旋转流的往复流为主，夏季各测站最大流速范围为11cm/s～46cm/s。厂址气象站2016年～2020年气象要素特征值统计结果表明，厂址附近年平均气温为13.5℃，平均风速3.7m/s，年平均相对湿度76％，夏季水温为27.1℃。
40.核电厂所在半岛附近海域是小黄鱼、带鱼、蓝点马鲛等多种重要经济鱼类的产卵场，生物资源较为丰富。近年来由于海洋环境污染、过渡捕捞及气候变化的影响，致使该区域渔业资源严重衰退，生物群落及资源结构均发生了变化，大型经济优势种被个体小、营养层次低的小型中上层鱼类逐步替代，如2016年～2018年渔业调查表明，该核电厂附近海域的优势鱼种为鳀和黄鮟鱇等小型鱼类，优势种因受环境等因素的影响更替较快。
41.该核电厂采用海水直流供水系统，以厂址附近海域作为机组运行的冷却水源。该核电厂厂区一次规划，分期建设，四台机组的夏季冷却水总量为288m3/s，温升为8.1℃。电厂采用四台机组共用取排水明渠，取水明渠位于厂区(厂址所在犄角状半岛东南侧)东南侧，取水口位于-8.0m等深线处，为了避免排水对取水温升造成影响，排水明渠布置位置选择与取水明渠布置异侧且水深条件相对较好的区域，即排水明渠初步设计位置选择为厂址所在犄角状半岛西侧，该位置距离取水明渠有一定距离，且水深条件比半岛东侧较好。
42.本实施例所述方法的具体步骤如下，流程如图1所示：
43.步骤1，确定排水明渠宽度：根据机组的总排水量q、排水最大流速限制v、排水明渠水深h，计算出排水明渠的宽度b。
44.本实施例所述排水明渠的截面形状为矩形，其宽度为b，深度为h。这里宽度b是排水明渠横截面的宽度(横截面是指垂直于直堤段两侧导流堤或堤内水流方向的截面)，排水明渠的直堤段和折弯段宽度相等，均为b。当电厂机组数量、规划确定后，发电机组的总排水量q，以及排水最大流速限制v就可以确定。例如：通常百万千万级核电机组的取排水量为50～60m3/s，温升约8～10℃，排水明渠水深通常为3～7m，基于《核电厂海工构筑物设计规范》等设计规范对排水明渠设计流速限制的要求，排水最大流速不超过0.5m/s，一般为0.3m/s～0.5m/s，通常排水平均设计流速为0.4m/s，由此，排水流量确定，排水平均流速确定，排水明渠深度确定，可以初步确定排水明渠的宽度b。即b＝规划机组的总排水量q/排水最大流速限制v/排水明渠水深h。若为电厂排水明渠改造方案设计，则排水明渠宽度b即为现在排水明渠的宽度。
45.接上述应用实例：排水明渠宽度b的确定：某电厂排水量为288m3/s，依据《核电厂海工构筑物设计规范》等设计规范对排水明渠设计流速限制的要求，排水最大流速不超过0.5m/s，一般为0.3m/s～0.5m/s，排水明渠流速取v＝0.4m/s，水深依据地形分布h＝3m，宽度b＝240m。
46.步骤2，量化排水工程所在海域的岸线：以电厂机组的拟设计排水口的中心点o为
圆心，以数倍渠道宽度b为半径，绘制设计圆，在设计圆内绘制当地理论最高潮位所对应的淹没岸线，如图2所示。
47.电厂总体设计确定之后，电厂总体规划中设计一段从机组排出冷却水的管道，管道的出口在海岸线附近，以这段排水管的出口处的中心线为原点划圆。
48.以排水明渠设计宽度(新建电厂设计明渠时)或现状排水明渠宽度(在运行的电厂，排水明渠已经建成运行时)b为基本宽度单位，拟设计排水口或已经建成的排水明渠贴岸端的中心线为原点o，绘制距离(直径)为数倍渠道宽度b的设计圆范围，绘制设计圆内的当地理论最高潮位对应的淹没岸线。设计圆的半径可以设为20倍排水明渠宽度b，即：240m
×
20＝4800m，应用实例中以4800m为直径画出绘出设计圆范围，如图2所示。设计圆直径太大则增加计算量，太小则难于反应当地的地形条件。
49.步骤3，量化排水明渠所在附近海域地形：在设计圆内以原点o为基点，以1米的间距绘制海域地形等深线。
50.图2是电厂所在半岛的左侧图，以原点o为基点，沿着步骤2绘制出的设计圆范围内按照地形变化，以确定间距为1米的离散间隔绘制海域地形等深线，即在20b＝4800m的设计圆范围内绘制地形水深为1m、2m、3m的等深线(见图2)，量化排水明渠附近海域近区地形概况。
51.步骤4，确定直堤段向外海延伸的大致方向：根据拟设计排水口的位置和排水大致方向，以及便于将温排水与海水混合的水深条件相对较好的区域，确定直堤段向外海延伸的方向。
52.为充分利用排水水域地形条件提升电厂温排水初始掺混稀释能力，以较短的等长直线段导流堤将温排水约束至水深条件相对较好的区域，选择近岸等深线距离较短的方向，即排水海域地形等深线变化急剧的方向，即近岸地形变化的法线n方向为排水明渠直堤段的方向。
53.步骤5，确定直堤段的准确方向和长度：在直堤段向外海延伸的大致方向，选择在量化地形急剧加深的边缘的一条地形等深线上的一点j，j点的曲率半径指向o点，连接j、o绘制出法线n，作为直堤段的方向线，并以j、o两点之间的距离为明渠直堤段长度；在o点两侧分别取1/2的渠道宽度b，沿n方向作长度为oj的两条平行线，作为直堤段两侧导流堤的位置，直堤段出口端两侧导流堤顶端分别为a和a’，如图3所示。
54.本步骤的作用是为直堤段找到准确的方向，这个方向使直堤段达到较深海域的边缘，即海底地形急剧加深的边缘。一般沿海岸线都存在边缘海滩和急剧变化加深的地形特点，而直堤段则是为了使温排水能够达到较深的位置，以便温排水扩散和避免使温排水贴近岸边。
55.由图3中可以看到，水深在三米之前，海底是平缓的，在到达3米之后，海底比较陡峭的加深了，相当于深坑，所谓急剧加深的边缘，就是深坑的边缘。沿深坑的边缘选择一个距离海岸线较近的位置(为的是尽量使直堤段短一些，以降低建造成本，但也不能太近，以避免热污染贴岸)，作为直堤段的终点。直堤段的作用就是以较短的距离将温度较高的温排水输送到距离岸边相对较远、水深条件较好的位置再行排出，但这个距离也不能太大，否则一方面工程量过多，造成不必要的浪费，另一方面距离太大建造的明渠对海流影响较显著，难以通过监管部门的审核。本步骤则是选择近岸水深变化较大的离岸距离，使工程量、排水
距离和排水稀释效果达到较优的平衡。
56.应当说明的是：这里的曲率半径应当是当量曲率半径。在实际中海底地形变化十分复杂，少有光滑的曲线，因此在获取曲率半径时只能根据当地的条件，画出相对光滑的等深曲线(即步骤2、3中的量化过程)，并依据这个相对光滑的等深曲线得到某一点的曲率半径。
57.步骤6，确定折弯方向：确定直堤段端点的局部地形等深线梯度，以相邻等深线水平间距平均值最小的连线确定等深线梯度方向n’，并以此方向选择折弯段的折弯方向，见图3。
58.明渠折弯的目的是为了更好的利用局部海域的水深条件，以达到充分利用水深条件提高温排水初始的稀释掺混能力。同时，直堤段通常距离海岸线较近，明渠向外海水深流急区域适度折弯一定角度，在控制建造成本的基础上，可以更好的强化温排水的离岸效应，即使得温排水高温升分布不贴近海岸线。折弯式排水明渠的设计能够更好的适应复杂的海域地形变化，离开滨海岸线一定距离，并充分利用水深条件更好的进行温排水的输移扩散，在较短的距离内抵达水深较深区域。
59.应用实例的具体做法是：以j为直堤段的设计终点，以j为基点，按0.5m离散间隔绘制海域地形等深线，即绘制水深为3.5m、4m、4.5m、5m、5.5m、6m的等深线，如图3所示，以相邻等深线水平间距平均值最小的连线确定等深线梯度方向n’。
60.步骤7，确定折弯角度α：在直堤段的设计终点j，以正北方向为基准，逆时针旋转至等深线梯度方向n’，得到在j的折弯段的折弯角度α，如图3所示。
61.即受双侧导流堤约束向深水区域延伸的明渠折弯段的折弯角度α，α角度的规定：以正北方向为基准，在直堤段设计终点这个局部地形的等深线梯度方向n’所得角度。
62.步骤8，确定排水海域主涨落潮流法线方向：根据当地潮汐和潮流水文测验资料，确定等深线的梯度方向n’上十倍排水明渠宽度b范围的潮流过程，以最大涨潮流3小时内的平均流向和最大落潮流3小时内的平均流向，定义为主涨落潮的流向，进而确定排水海域主涨落潮流法线方向，如图4所示。
63.当主涨落潮流向夹角为180
±
10
°
时(即涨、落潮时的水流以正、反两个方向流动，这是沿海常见的自然现象)，可将潮流近似视为沿岸往复流，设计涨落潮流速夹角为180
°
，以垂直于主涨落潮流向的方向为主涨落潮流法线方向。若主涨落潮流向夹角远小于或远大于180
°
，则可适当统计更长时段内涨落潮的潮流方向，以确定主涨落潮的流向，进而确定主涨落潮流法线方向。
64.梯度方向n’上十倍这个倍数的选择主要是考虑水流对温排水稀释扩散影响的范围。
65.本步骤中统计最大涨潮流的时间间隔为3小时。这个统计时间间隔是根据电厂当地外海的涨潮情况而确定的。由于中国沿海近岸海域潮的类型为半日潮或全日潮，半日潮为一日内两涨两落，约13小时，其中涨潮可分为涨急、涨憩等，全日潮为一日内一涨一落，约25小时，统计3小时的时长已经能够掌握涨落潮的方向。
66.步骤9，确定折弯段的出流角度β：以正北方向为基准，逆时针旋转至主涨落潮流向的法线方向所得角度为折弯段的出流角度β，如图4所示。
67.充分利用折弯段出流处潮流条件提升电厂温排水初始掺混稀释能力，结合排水水
域涨落潮流流向特点，确定折弯段出流角度，排水出流角度与主涨落潮流向的方向垂直，即受双侧导流堤约束向深水区域延伸的明渠出流角度β与主涨落潮流法线方向一致。
68.步骤10，确定明渠导流堤外延长度：
69.充分考虑明渠直堤段、离岸最短距离、排水特征及潮流特点等，使明渠直堤段两侧导流堤距离岸线均保持一定距离。折弯段两侧导流堤长度不同，距离海岸线较近的一侧定义为明渠外侧，距离较远侧定义为明渠内侧，l
外
、l
内
分别确定明渠折弯段导流堤外侧及内侧的延伸长度，如图4所示。
70.基于温排水环境排放新要求(即4℃温升热污染不可贴岸)、热量守恒定律及最大限度利用排水海域潮流扩散条件及地形条件等，折弯段外侧堤长度l
外
：
71.l
外
＝q
×
(δt-4)/4u-d
72.折弯段内侧堤长度l
内
：
73.l
内
＝l
外
cos(α-γ)
×
w sin(α-γ)
×
tan(α-β)
×w74.其中；q为最不利温升情况下的总排水；δt为温升；u为当地海域平均潮流流速；d为直堤段外侧堤出口端a到淹没岸线的垂直距离；γ为直堤段出口端两侧导流堤顶端连线a-a’与正北方向的锐角夹角(γ角度的规定：以正北方向为基准，逆时针旋转至直堤段导流堤出口端两端连线所得角度)；w为直堤段两侧导流堤正北方向上的连线长度w＝b
×
cosγ，如图4所示。
75.步骤11，构建排水明渠二维流场数学模型：二维流场数学模型的构建按照电厂排水工程周围环境条件设置模型模拟范围、划分计算网格、环境流场边界条件及初始条件、滨海岸线、海底地形、海底糙率系数，排水明渠位置、尺寸、深度，根据流场模拟结果获取排水工程海域及排水明渠附近的整体及局部流场。
76.应用实例中核电厂附近海域潮流特征及温排水扩散趋势，确定二维模型模拟范围为顺岸方向长约140km，离岸方向宽约70km的区域，计算域面积约9800km2。模型采用贴体曲面四边形网格，最小网格尺寸约为20m。模拟范围及网格划分如5、6图所示，其中，图5是整体网格图，图6是工程局部网格图。
77.步骤12，排水海域流场模拟：获取电厂排水海域的涨潮、落潮时潮流流向、流速的潮流特征数据，验证流场数学模型模拟结果，确定排水海域流场特征。
78.采用实测资料对模型流场进行了验证，部分潮位及流速、流向验证结果如图7-9所示；图7是某个观测站夏季大潮潮位验证，图8、9是两个不同的观测站的夏季大潮潮流流速、流向验证，其中，点表示实测数据，连线表示模拟值，图中可以看到，两者十分接近。验证结果表明：模型与原型潮位过程及定点流速、流向符合较好，模型的整体流场分布特征与原型基本一致。
79.步骤13，构建排水明渠二维温升场数学模型：在二维流场数学模型的基础上，构建二维温升场数学模型，根据现阶段排水明渠特征及排放参数设置排水明渠的位置、尺寸及深度，排水流量及温升、温升场边界条件及初始条件、工程海域表面散热系数、粘滞系数及扩散系数，根据温升场模拟结果获取现状排水明渠对排水海域的热影响。
80.应用实例的温升模型温度场定解条件设置：
81.(1)边界条件：岸边界和底部边界为绝热边界，开边界上为环境水温。自由表面为散热边界，采用超温散热模块计算。
82.(2)初始条件：采用零温升(即环境水温)起算。
83.温升模型温度场取排水源项设置：
84.采用取水口与排水口的流量和温度关联方式设置模型的取排水，排水温升＝取水温升 取排水温差。取排水流量、取排水温差采用设计给定参数，某核电厂取排水流量为288m3/s，温升为8.1℃。
85.温升模型参数设置：水平热扩散系数取值范围为0.1～110m2/s，扩散系数分布总体表现为从近岸浅滩到离岸深水逐渐增大、从排口近区向远区逐渐增大的分布特点；水平粘性系数背景值为1.0m2/s；水面综合散热系数根据《冷却水工程水力、热力模拟技术规程》推荐公式计算，夏季为45w
·
m-2
℃-1
。
86.步骤14，排水明渠热影响计算：在温升模型中调整排水明渠特征参数设置，分析温升场模拟结果及其对取水温升方面的综合影响，确保各项参数均在环保要求范围内，如果出现严重偏差则回到步骤4，重新对明渠各项参数进行优化，直至获得满意结果。
87.经过上述步骤运作，所产生的结果应当是：电厂取水温升最小(电厂冷却循环水的取水口虽然在设计时尽量远离温排水口，但取水时仍然会受到温排水的影响而吸入有一定温升的海水)，热污染不贴岸(使温排水比较集中的区域尽量远离岸边)、热污染影响总体面积尽可能的缩小(利用深度较大的海底地形和涨落潮流尽可能的扩散温排水)。这些要求实际上是经过比较而得到的，也就是说，可以有多个设计方案，或同一个设计方案输入不同的设计参数，而得到不同的排水明渠的导流堤设计方案(包括：直堤段方向、折弯段方向、角度等)，再通过模拟，对这些方案进行比较，最终选取符合各方面要求(需求、成本、运行经济、生态环境影响评价)的平衡方案，作为满意的结果。
88.应用实例：对排水明渠热影响计算的结果表明：
89.①
温升分布：温排水热影响区中高温升区主要集中在厂址西侧排水明渠所在的凹湾内。4℃温升影响面积范围1.69km2；1℃温升影响面积范围42.71km2。4℃温升区分布离东侧岸线有一定距离，未出现贴岸现象。
90.②
温升分布与环境符合性分析：核电附近的功能区划主要有某临港工业与城镇建设区、生态红线控制区，环保要求夏季1℃不能进入。该方案的1℃温升区分布未超出近岸海域环境功能区，也未进入生态红线控制区，符合生态环境的相关要求。
91.③
经济运行性分析：该方案全潮平均取水温升为1.0℃、全潮最大取水温升为1.3℃，对核电机组的安全和满发不产生影响。
92.通过上述综合比较分析，基于充分利用排水海域地形、海域潮流特征，增强温排水初始稀释掺混能力，综合考虑优化目标等因素，该方案满足电厂生态经济运行要求。
93.最后应说明的是，以上仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳布置方案对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案(比如明渠渠道的形式、各种公式的运用、步骤的先后顺序等)进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。