1
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------
Họ và tên tác giả luận văn
HOÀNG THỊ HẰNG NGA
TÊN ĐỀ TÀI LUẬN VĂN
Sử dụng mô hình Mike 21 đánh giá quá trình lan truyền nhiệt vùng cửa sông Trà
Lý dưới ảnh hưởng của nhà máy nhiệt điện Thái Bình 2.
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
Hà Nội - 2013
2
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------
Họ và tên tác giả luận văn
HOÀNG THỊ HẰNG NGA
TÊN ĐỀ TÀI LUẬN VĂN
Sử dụng mô hình Mike 21 đánh giá quá trình lan truyền nhiệt vùng cửa sông Trà
Lý dưới ảnh hưởng của nhà máy nhiệt điện Thái Bình 2.
Chuyên ngành: Hải dương học
Mã số: 60440228
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS.TS. Nguyễn Thọ Sáo
Hà Nội – 2013
3
LỜI CẢM ƠN.
Nghiên cứu này được thực hiện trong khuôn khổ đề tài luận văn tốt nghiệp lớp
cao học chuyên ngành Hải Dương học, khóa 2011-2013 tại khoa Khí tượng, Thủy văn
và Hải dương học, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên.
Trong quá trình tham gia khóa học, học viên đã nhận được sự chỉ dạy tận tình của
các thầy trong Bộ môn Hải dương học cho các môn học chuyên ngành. Học viên xin trân
trọng cảm ơn các Thầy về những kiến thức đã được truyền thụ thông qua các môn học.
Luận văn này được thực hiện từ tháng 1-2013 đến tháng 12 năm 2013, trong quá
trình nghiên cứu để đi đến những kết quả trong luận văn này, học viên luôn nhận được
sự hướng dẫn rất tận tình, những gợi ý, chỉ dẫn và khích lệ quý báu của PGS. TS. Nguyễn
Thọ Sáo (Khoa KTTV và HDH, Đại học KHTN), học viên xin chân thành bày tỏ lòng
biết ơn sâu sắc tới Thầy về những hỗ trợ đó.
Học viên cũng xin chân thành cảm ơn Trung tâm động lực học thủy khí môi
trường cùng các cán bộ trung tâm đã luôn dành thời gian giải đáp, thảo luận một số vấn
đề học viên khúc mắc liên quan đến ứng dụng mô hình trong quá trình thực hiện luận
văn này.
Cuối cùng, tác giả xin chân thành cảm ơn các thầy cô khác trong bộ môn Hải
dương học, Văn phòng khoa KTTV và HDH, các bạn đồng nghiệp đã quan tâm động
viên và tạo điều kiện thuận lợi nhất để học viên hoàn thành nhiệm vụ của mình.
Trong quá trình học tập và thực hiện luận văn, chắc không tránh khỏi những
thiếu sót, rất mong những ý kiến đóng góp của các thầy và các đồng nghiệp để học viên
hoàn thiện luận văn.
Hà Nội, ngày 1 tháng 12 năm 2013
Học viên
4
MỞ ĐẦU
Nhà máy nhiệt điện Thái Bình 2 là dự án quan trọng trong mục tiêu chiến lược
phát triển nguồn điện của Tập đoàn Dầu khí Việt Nam đến năm 2015, định hướng đến
năm 2025. Đây cũng là dự án nguồn điện cấp bách thuộc tổng quy hoạch điện VI đã
được Chính phủ phê duyệt. Nhà máy nhiệt điện Thái Bình 2 có công suất thiết kế
1.200MW với tổng mức đầu tư hơn 34.295 tỉ đồng, mỗi năm sản xuất được 6,739 tỉ kWh
điện thương phẩm.
Đây là một trong 2 nhà máy điện thuộc Trung tâm nhiệt điện Thái Bình nằm ở tả
ngạn sông Trà Lý, cách cửa sông Trà Lý khoảng 3km về phía tây, nằm trên diện tích
254.22 ha. Sự ra đời của nhà máy nhiệt điện Thái Bình 2 sẽ góp phần quan trọng trong
việc bổ sung một lượng công suất lớn cho hệ thống điện, đáp ứng một phần nhu cầu tiêu
thụ điện ngày càng tăng của hệ thống điện quốc gia Việt Nam giai đoạn từ 2013 trở đi.
Bên cạnh việc cung cấp điện lưới quốc gia, xuất khẩu và dự trữ điện năng phục
vụ những nhu cầu thiết yếu để phát triển kinh tế thì việc sử dụng than đá làm nhiên liệu
đốt, quá trình lấy nước làm mát cho hệ thống tua bin của nhà máy rồi xả ra khu vực cửa
sông Trà Lý sẽ ít nhiều gây ảnh hưởng tới môi trường và hệ sinh thái dưới nước xung
quanh cửa sông này.
Nước được lấy vào từ cửa sông qua ống bình ngưng, làm mát các tua bin rồi xả
trở lại môi trường. Nước thải từ quá trình làm nguội thiết bị của nhà máy nhiệt điện có
lưu lượng lớn, loại nước thải này ít bị ô nhiễm, thường chỉ được làm nguội và cho chảy
thẳng ra nguồn nước mặt khu vực. Tuy nhiên nước xả từ lò hơi lại có nhiệt độ, độ pH
cao và có chứa một lượng nhỏ dầu mỡ, cặn lò không hoà tan, chất vô cơ dẫn đến làm
giảm lượng oxi hòa tan, thay đổi nồng độ của các chất dinh dưỡng cũng như các chất
hòa tan dẫn đến thay đổi môi trường sống của các sinh vật dưới nước. Đặc biệt sự thay
đổi nhiệt độ trong nước có ý nghĩa rất lớn đối với ngưỡng nhiệt cuả sinh vật, mức độ lan
5
truyền và khuếch tán nhiệt ảnh hưởng trực tiếp đối với hệ sinh thái trong môi trường
nước.
Việc sử dụng các mô hình số để tính toán các trường hợp giả định sẽ đưa ra bức
tranh đầy đủ về quá trình lan truyền, khuếch tán nhiệt. Trên cơ sở đó cùng với sự nhận
thức được mức độ cấp thiết của vấn đề, học viên đã lựa chọn đề tài “Sử dụng mô hình
Mike 21 tính toán lan truyền nhiệt vùng cửa sông Trà Lý dưới ảnh hưởng của nhà
máy nhiệt điện Thái Bình 2”. Các kịch bản mô phỏng sự lan truyền nhiệt với các giả
thiết được nêu ra có thể đánh giá mức độ lan truyền và ảnh hưởng của sự biến đổi nhiệt
độ trong môi trường nước tới sinh vật trong hệ sinh thái nước cửa sông Trà Lý.
Các kết quả nghiên cứu trong luận văn góp phần bổ sung thêm thông tin khoa học
và nghiên cứu đánh giá vai trò, tác động của biến đổi nhiệt tới hệ sinh thái môi trường
nước.