HYT 187.2-2015 海水循環(huán)冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范第2部分：排水技術(shù)要求（正式版）

中華人民共和國(guó)海洋行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)海水循環(huán)冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范Part2:RequirementofwastewatereIHY/T187《海水循環(huán)冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》分為5個(gè)部分：——第1部分：取水技術(shù)要求；——第2部分：排水技術(shù)要求；——第3部分：海水預(yù)處理；——第4部分：循環(huán)冷卻系統(tǒng)；——第5部分：材料選用及防腐設(shè)計(jì)導(dǎo)則。本部分為HY/T187的第2部分。本部分按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本部分由國(guó)家海洋局天津海水淡化與綜合利用研究所提出。本部分由全國(guó)海洋標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC283)歸口。本部分起草單位：國(guó)家海洋局天津海水淡化與綜合利用研究所、中國(guó)市政工程?hào)|北設(shè)計(jì)研究總院。1海水循環(huán)冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范HY/T187的本部分規(guī)定了海水循環(huán)冷卻系統(tǒng)排水工程設(shè)計(jì)的技術(shù)要求。本部分適用于新建、改建和擴(kuò)建的海水循環(huán)冷卻系統(tǒng)排水工程的設(shè)計(jì)，其他系統(tǒng)的海水排水工程設(shè)計(jì)可參照?qǐng)?zhí)行。2規(guī)范性引用文件下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適應(yīng)于本文件。GB5461食用鹽GB5462工業(yè)鹽GB8978污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB/T12763.2—2007海洋調(diào)查規(guī)范第2部分：海洋水文觀測(cè)GB/T16166濱海電廠海水冷卻水系統(tǒng)犧牲陽(yáng)極陰極保護(hù)GB17378.4海洋監(jiān)測(cè)規(guī)范第4部分：海水分析GB18486—2001污水海洋處置工程污染控制標(biāo)準(zhǔn)GB/T19570—2004污水排海管道工程技術(shù)規(guī)范GB/T22413海水綜合利用工程環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則GB/T23248—2009海水循環(huán)冷卻水處理設(shè)計(jì)規(guī)范GB50013—2006室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范GB50014室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范GB50050—2007工業(yè)循環(huán)冷卻水處理設(shè)計(jì)規(guī)范GB50265泵站設(shè)計(jì)規(guī)范JTJ275海港工程混凝土結(jié)構(gòu)防腐蝕技術(shù)規(guī)范3術(shù)語(yǔ)和定義下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。設(shè)備組成。[GB/T23248-2009,定義3.1]由海水循環(huán)冷卻系統(tǒng)產(chǎn)生的各種污、廢水的總稱(chēng)，包括系統(tǒng)排污水、海水預(yù)處理排水、旁流水排水、2冷卻塔池底排泥、清洗和預(yù)膜排水等。濃縮倍數(shù)cycleofconcentration循環(huán)冷卻水含鹽量與補(bǔ)充水含鹽量的比值。補(bǔ)充循環(huán)冷卻海水在運(yùn)行過(guò)程中因蒸發(fā)、風(fēng)吹、排污及泄漏而損失的水量。排污水量amountofblowdown在確定的濃縮倍數(shù)條件下，需要從循環(huán)冷卻水系統(tǒng)排放的水量。[GB50050—2007,定義2.1.22]經(jīng)海水循環(huán)冷卻系統(tǒng)出水口排向海洋的總水量。蒸發(fā)水量amountofevaporationloss在冷卻系統(tǒng)中，由于循環(huán)海水的蒸發(fā)而以水蒸氣形式散失到空氣中的水量。風(fēng)吹損失水量amountofwindageloss在冷卻系統(tǒng)中，由于循環(huán)海水受到風(fēng)吹而飄滴的水量。海水冷卻塔seawatercoolingtower用于海水循環(huán)冷卻過(guò)程的一種構(gòu)筑物。海水被輸送到塔內(nèi)，經(jīng)海水和空氣之間進(jìn)行熱、質(zhì)交換后，達(dá)到降低水溫的目的。排水構(gòu)筑物drainagestructure收集、輸送、處理和排放海水循環(huán)冷卻系統(tǒng)排水的各種構(gòu)筑物的總稱(chēng)，包括排泥水池、濃縮池、截留設(shè)施和出水口等。旁流水sidestream從海水循環(huán)冷卻系統(tǒng)中分流并經(jīng)處理后，再返回系統(tǒng)的水。[GB/T23248-2009,定義3.20]旁濾水filteredsidestream從海水循環(huán)冷卻系統(tǒng)中分流并按要求經(jīng)過(guò)濾處理后再返回系統(tǒng)的水。初始稀釋度initialdilution海水循環(huán)冷卻系統(tǒng)排放水由擴(kuò)散器排出后，在出口動(dòng)量和浮力作用下與海水混合并被稀釋?zhuān)诔隹趧?dòng)量和浮力作用基本完結(jié)時(shí)排放水被稀釋的倍數(shù)稱(chēng)為初始稀釋度。3由擴(kuò)散器排出的海水循環(huán)冷卻系統(tǒng)排放水與海水直接混合后形成的水域。它離排放點(diǎn)最近，其范圍包括從海底到海面的海域空間，其水質(zhì)在任一瞬時(shí)，尚未達(dá)到規(guī)定水質(zhì)目標(biāo)的水域。4設(shè)計(jì)原則4.1海水循環(huán)冷卻系統(tǒng)排水設(shè)計(jì)應(yīng)使海水排水工程達(dá)到安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、保護(hù)環(huán)境、經(jīng)濟(jì)合理、管理方便的要求。4.2海水循環(huán)冷卻系統(tǒng)排水設(shè)計(jì)應(yīng)全面統(tǒng)籌規(guī)劃，做好水務(wù)管理和水量綜合平衡，充分施行排出海水的綜合利用和復(fù)用。4.3海水循環(huán)冷卻系統(tǒng)排水設(shè)計(jì)應(yīng)以國(guó)家和沿海地方政府的海洋利用規(guī)劃為依據(jù)，與其他相關(guān)用海工程相協(xié)調(diào)。4.4海水循環(huán)冷卻系統(tǒng)排水設(shè)計(jì)應(yīng)保證鄰近漁業(yè)水域的水溫符合國(guó)家海洋環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，避免熱污染對(duì)水產(chǎn)資源的危害。4.5海水循環(huán)冷卻系統(tǒng)排水設(shè)計(jì)應(yīng)掌握全面、完整和正確的工程資料，并利用科學(xué)可靠的分析方法進(jìn)行分析和計(jì)算。工程資料搜集內(nèi)容及其深度應(yīng)符合海水循環(huán)冷卻系統(tǒng)所屬行業(yè)的相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)定。4.6海水循環(huán)冷卻系統(tǒng)排水設(shè)計(jì)應(yīng)與取水設(shè)計(jì)、海水預(yù)處理設(shè)計(jì)和循環(huán)冷卻水處理設(shè)計(jì)同步進(jìn)行，統(tǒng)4.7海水循環(huán)冷卻系統(tǒng)排水設(shè)計(jì)應(yīng)在結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和科學(xué)試驗(yàn)的基礎(chǔ)上采用新技術(shù)、新工藝、新材料和新設(shè)備，節(jié)約能源和資源，降低工程造價(jià)和運(yùn)行成本。4.8海底排水管道設(shè)置不應(yīng)破壞或降低排放海域的使用功能，排水口的位置應(yīng)選擇在遠(yuǎn)離海洋自然保護(hù)區(qū)、重要漁業(yè)水域、海水浴場(chǎng)、海濱風(fēng)景游覽區(qū)等區(qū)域的具有足夠水深、海面寬條件的場(chǎng)點(diǎn)，并符合國(guó)家的有關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)。4.9海水循環(huán)冷卻系統(tǒng)排水構(gòu)筑物、海底排水管道和陸上排水管渠的設(shè)計(jì)使用年限均應(yīng)等于或大于海水循環(huán)冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)使用年限。專(zhuān)用設(shè)備的合理設(shè)計(jì)使用年限宜按材質(zhì)和產(chǎn)品更新周期經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。4.10排水建、構(gòu)筑物設(shè)計(jì)應(yīng)在滿足工程功能的情況下進(jìn)行方案比較，總圖布置應(yīng)減少占用海岸線，外觀設(shè)計(jì)應(yīng)與周?chē)ㄖ锖妥匀画h(huán)境相協(xié)調(diào)。4.11對(duì)改建和擴(kuò)建的海水排水工程，應(yīng)從實(shí)際出發(fā)，充分利用原有設(shè)施的功能。4.12海水排水工程的環(huán)境保護(hù)設(shè)施，應(yīng)與排水工程同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)投產(chǎn)使用。5排水組成及排水量5.1海水循環(huán)冷卻系統(tǒng)排水應(yīng)包括以下項(xiàng)目：a)系統(tǒng)排污水；b)海水預(yù)處理排水；c)旁流水處理排水；d)冷卻塔池底排泥；e)清洗和預(yù)膜排水。5.2系統(tǒng)排污水量應(yīng)按式(1)計(jì)算：Q?=Q.·(N-1)-1-Qw4式中：Q?——海水排污水量，單位為立方米每小時(shí)(m3/h);Q.——海水蒸發(fā)水量，單位為立方米每小時(shí)(m3/h);N——海水濃縮倍數(shù)，取1.5～2.5;Qw——海水風(fēng)吹損失水量，單位為立方米每小時(shí)(m3/h)。5.3海水蒸發(fā)水量應(yīng)按式(2)計(jì)算：Q.=k·△t·Q式中：Q.——海水蒸發(fā)水量，單位為立方米每小時(shí)(m3/h);Q——海水循環(huán)水量，單位為立方米每小時(shí)(m3/h);k——系數(shù)，值為0.001276～0.001436,單位為攝氏度分之一(1/℃);5.4冷卻塔的海水風(fēng)吹損失水量占進(jìn)入冷卻塔循環(huán)水量的百分?jǐn)?shù)，應(yīng)按冷卻塔的塔型和設(shè)計(jì)選用的除水器的逸出水率以及從塔的進(jìn)風(fēng)口吹出的水損失率確定。當(dāng)缺乏除水器的逸出水率等數(shù)據(jù)時(shí)，機(jī)械通風(fēng)冷卻塔取海水循環(huán)水量的0.1%,風(fēng)筒式自然通風(fēng)冷卻塔取海水循環(huán)水量的0.05%。5.5海水預(yù)處理排水量應(yīng)根據(jù)海水水質(zhì)、所采用的處理工藝和構(gòu)筑物類(lèi)型等因素，采用海水循環(huán)冷卻系統(tǒng)補(bǔ)充水量的5%～10%。當(dāng)預(yù)處理工序僅采用混凝、沉淀工藝時(shí)，海水預(yù)處理排水量宜取海水循環(huán)冷卻系統(tǒng)補(bǔ)充水量的3.5%～7%。5.6海水循環(huán)冷卻系統(tǒng)補(bǔ)充水量應(yīng)按式(3)或式(4)計(jì)算：Qm=Qe+Q?+Q (3)Qm=N·Q.·(N-1)-1 式中：Qm——海水補(bǔ)充水量，單位為立方米每小時(shí)(m3/h);Q。——海水蒸發(fā)水量，單位為立方米每小時(shí)(m3/h);Q,——海水排污水量，單位為立方米每小時(shí)(m3/h);Qw——海水風(fēng)吹損失水量，單位為立方米每小時(shí)(m3/h);5.7旁流水處理排水量應(yīng)根據(jù)旁流水處理工藝及處理水量確定。5.8冷卻塔池底排泥水量、清洗和預(yù)膜排水水量應(yīng)結(jié)合工程實(shí)際情況，根據(jù)以往排泥、清洗和預(yù)膜的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)確定。6排水利用與處理6.1綜合利用6.1.1系統(tǒng)排污水應(yīng)用于濃海水制鹽、化學(xué)元素提取、廢熱利用及其他可行的綜合利用方式。6.1.2在系統(tǒng)排污水用于濃海水制鹽和化學(xué)元素提取前，應(yīng)確定系統(tǒng)排污水中的化學(xué)藥劑殘留不影響制鹽和元素提取過(guò)程，其鹽制品質(zhì)量符合GB5461或GB5462的規(guī)定。6.1.3當(dāng)海水循環(huán)冷卻工程距海水淡化工程較近時(shí)，宜利用系統(tǒng)排污水為海水淡化工程進(jìn)水預(yù)熱，但不應(yīng)作為海水淡化系統(tǒng)的進(jìn)水。6.1.4當(dāng)海水循環(huán)冷卻系統(tǒng)取水構(gòu)筑物需要設(shè)置化冰設(shè)施時(shí)，宜設(shè)置利用系統(tǒng)排污水噴灑化冰的6.1.5供綜合利用的系統(tǒng)排污水應(yīng)在進(jìn)入冷卻塔前的循環(huán)回水管道上接出，且應(yīng)充分利用管道余壓。56.2.1海水預(yù)處理排水、旁流水處理排水、冷卻塔池底排泥、清洗和預(yù)膜排水應(yīng)經(jīng)處理達(dá)標(biāo)后方可進(jìn)行綜合利用或排放。6.2.2海水預(yù)處理排水、旁流水處理排水、冷卻塔池底排泥應(yīng)進(jìn)入排泥水處理系統(tǒng)進(jìn)行處理。排泥水處理系統(tǒng)由調(diào)節(jié)、濃縮、脫水及泥餅處置四道工序或其中部分工序組成。6.2.3排泥水處理系統(tǒng)的規(guī)模應(yīng)按海水預(yù)處理排水的最大連續(xù)小時(shí)排水量加上旁流水處理排水和冷卻塔池底排泥水可能同時(shí)發(fā)生的最大間斷小時(shí)排水量進(jìn)行設(shè)計(jì)。6.2.4排泥水處理系統(tǒng)的工藝設(shè)計(jì)參數(shù)應(yīng)結(jié)合下列因素，通過(guò)實(shí)驗(yàn)或參考相似排水處理工程實(shí)例a)排水的水質(zhì)和水量；b)綜合利用或排放的水質(zhì)要求；c)重復(fù)使用的條件。6.2.5濃縮池上清液應(yīng)回流至海水預(yù)處理構(gòu)筑物；脫水機(jī)濾液應(yīng)回流到濃縮池。6.2.6脫水機(jī)械中與海水接觸的部件應(yīng)采用非金屬材料或有耐腐蝕材料保護(hù)的金屬材料。6.2.7清洗和預(yù)膜排水應(yīng)經(jīng)調(diào)節(jié)pH和稀釋處理，處理后水質(zhì)應(yīng)符合GB8978的相關(guān)規(guī)定。6.2.8處理后的清洗和預(yù)膜排水應(yīng)匯入系統(tǒng)排污水一同排海。6.2.9排水處理構(gòu)筑物的防腐蝕設(shè)計(jì)應(yīng)符合JTJ275的相關(guān)規(guī)定。6.2.10排水處理構(gòu)筑物的其他設(shè)計(jì)要求應(yīng)按GB50013—2006第10章的規(guī)定執(zhí)行。6.3.1海水循環(huán)冷卻系統(tǒng)排水不應(yīng)向市政排水管網(wǎng)排放。6.3.2海水循環(huán)冷卻系統(tǒng)排水不能被綜合利用的水量應(yīng)排海，但排放水質(zhì)應(yīng)符合GB8978的相關(guān)6.3.3當(dāng)海水循環(huán)冷卻系統(tǒng)排水排向第三和第四類(lèi)水質(zhì)海域時(shí)，混合區(qū)外的海水溫升不應(yīng)超過(guò)4℃;當(dāng)排向第一和第二類(lèi)水質(zhì)海域時(shí)，混合區(qū)外的海水溫升不應(yīng)超過(guò)1℃。6.3.4排放海域海水溫升的預(yù)測(cè)方法應(yīng)按GB/T22413的規(guī)定執(zhí)行。6.3.5當(dāng)系統(tǒng)排污水需要排海時(shí)，宜與處理達(dá)標(biāo)水混合排放。6.3.6當(dāng)廠區(qū)雨水排海時(shí)，應(yīng)設(shè)置截留初期污染雨水的設(shè)施。6.3.7截留設(shè)施容納初期污染雨水的體積應(yīng)按照一次降雨中污染區(qū)面積上15mm～30mm的降水深度計(jì)算。6.3.8海水排放應(yīng)優(yōu)先采用表層排放方式。當(dāng)表層排放導(dǎo)致混合區(qū)外的海水溫升高于6.3.3的要求6.3.9表層排放的出水口應(yīng)采用鋼筋混凝土八字式出水口，出水口數(shù)量不應(yīng)多于2個(gè)。6.3.10出水口管道內(nèi)底標(biāo)高應(yīng)高于頻率1%的高潮位。6.3.11表層排放的出水口應(yīng)采用耐沖刷材料與受納水體表面平緩銜接。6.3.12淹沒(méi)排放方式中單向多口、分級(jí)多口或交替多口方式的確定應(yīng)在滿足6.3.3的情況下，通過(guò)比較各具體排放方式的建設(shè)和運(yùn)行管理費(fèi)用獲得。6.3.13淹沒(méi)排放的初始稀釋度應(yīng)采用5～10。6.3.14淹沒(méi)排放擴(kuò)散器的出口流速應(yīng)大于5m/s。6.3.15淹沒(méi)排放的其他設(shè)計(jì)要求應(yīng)符合GB/T19570的規(guī)定。67排水管渠及附屬構(gòu)筑物7.1海水循環(huán)冷卻系統(tǒng)排水管渠的設(shè)計(jì)，應(yīng)以重力流為主，不設(shè)或少設(shè)提升泵站。當(dāng)無(wú)法采用重力流或重力流不經(jīng)濟(jì)時(shí)，可采用壓力流。7.2海水循環(huán)冷卻系統(tǒng)陸上埋地排水管道材質(zhì)應(yīng)根據(jù)運(yùn)行安全性、水質(zhì)及水量、施工及維護(hù)等條件比較選擇鋼筋混凝土排水管、高密度聚乙烯(HDPE)排水管或玻璃鋼塑料管等。輸送系統(tǒng)排污水的管道應(yīng)校核管道材質(zhì)、防腐材料及接口形式的耐熱性。7.3淹沒(méi)排放管道的材質(zhì)選擇應(yīng)符合GB/T19570的規(guī)定。7.4排水管渠的排水能力應(yīng)按遠(yuǎn)期規(guī)劃的最大連續(xù)小時(shí)排水量之和加上可能同時(shí)發(fā)生的最大間斷小時(shí)排水量確定。7.5排水檢查井應(yīng)采用混凝土耐腐蝕檢查井；鋼筋混凝土排水管(渠)、鋼筋混凝土跌水井和排海出水口等防腐蝕設(shè)計(jì)應(yīng)符合JTJ275的相關(guān)規(guī)定。7.6海水循環(huán)冷卻系統(tǒng)陸上排水管渠及附屬構(gòu)筑物的其他設(shè)計(jì)要求應(yīng)按GB50014的相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。7.7海水排水泵泵體和基座宜選用含鎳鑄鐵或錫青銅，主軸和葉輪宜選用耐蝕不銹鋼(如奧氏體-鐵素體(雙相)型不銹鋼、022Cr19Ni10或022Cr17Nil2Mo2)或金屬包覆氟塑料(如包覆F4、F46或PFA氟塑料)等材料。當(dāng)選用普通水泵時(shí)應(yīng)輔以電化學(xué)保護(hù)和涂層防腐。7.8海水循環(huán)冷卻系統(tǒng)排水管渠及附屬構(gòu)筑物中所采用的攔污柵、閥門(mén)、閘門(mén)門(mén)槽等與海水直接接觸的部件，宜采用耐海水腐蝕的材料、涂料，并可采用陰極保護(hù)防腐措施。陰極保護(hù)防腐設(shè)計(jì)應(yīng)按GB/T16166的規(guī)定執(zhí)行。7.9海水排水泵房的設(shè)計(jì)應(yīng)按GB50265和GB50014