随着社会的快速发展,各行业对电力的需求不断增大,火电厂的装机容量日益增加。用于冷却发电厂发电机组的废水将大量热量带入接受水体。热量除通过大气扩散外还在水中扩散,并与河流水体掺混,使得受纳水体局部温度升高。首先对天然河流来说,温度变化势必会对其水质和生态造成改变,对水生生物也会产生一定影响。其次,如若取排水口布置位置不当,热水会降低机组效率甚至威胁电厂安全。因此,对电厂温排水热影响的准确预测是合理设计取排水口布置的基础,也是对河流进行环境生态评价工作的重要保障。对于电厂来说,排水口设定方案的主要原则是选择经济上可行的方式来降低电厂温排水对电厂取水口以及受纳水体的温升影响。排水口布置方案包括以下因素:取水口与排水口的相对位置、排水口的排水方式和结构形式等。规划设计取排水方案要解决的问题可归结为模拟温升影响,确定最优工程布置。本文以江西地区某火电厂及所在河流区域为研究对象,选取合适的水动力模型,建立了三维温度扩散数学模型,并使用相似的工程实际测量和计算数据对比计算验证了模型。对各个季节特征流量下的三种不同排水口位置方案温度扩散情况进行计算,并且对于同一排水口处设置了不同的出流角度。通过分析多种运行工况下河流表面温升分布、典型剖面和典型垂线温升分布,经比较优选排水口布置方案,为电厂排水口设计提供参考。本次研究主要结果如下:1)研究选取的火电厂工程运行后,在秋季时拟建工程实施后流速的变化值及变化范围最大,工程附近局部区域前后流速增加的最大值为0.25m/s,流速增加在0.05m/s的影响范围位于排水口下游约975m及横向宽度420m的范围内。排水口附近表层水流流速较大,横向流速较小,总体来说温排水水量对河流的水流运动影响较小。2)在给定的排水角度下,同一排水口位置处温升范围受河道径流流量影响,温排水沿岸扩散长度及离河岸方向扩散宽度有所差别。河道流量较小时温排水温升范围达到最大,排水口附近温度分布沿着纵向和横向扩散较为剧烈。河道流量较大时排水温升范围较小,排水口附近水域主要以横向扩散为主,且温升线会向排水口上游运动接近取水口位置。当排水口位置改变时,温水在河道中的扩散受河岸边界条件的影响。随着温排水沿岸扩散后,等温线会与河道趋近于平行。3)改变排水口布置角度,河道流量较大时排放角度对于温排水影响范围作用较小,河道流量较小时来流作用减弱,排放角度的影响显著。根据计算情况,在取水口位置2且出流角度为56°时温排水影响范围能够被有效控制。