紧邻地铁深基坑地下水抽灌一体化设计实践

上海长江西路隧道浦西工作井紧邻地铁3号线和逸仙路高架。基坑开挖期间,地下水水位降深幅度大,为有效保护地铁3号线,本工程采用了抽灌一体化措施。首先通过抽灌试验确立了抽灌一体化设计;其次再通过运行控制试验,确立了抽灌一体化的运行控制设计。在40天的抽灌一体化运行过程中,轨道3号线立柱桩的沉降控制在10 mm以内,达到了预设的安全指标。本文针对抽灌一体化运行控制设计作了较为详细的阐述,为类似基坑的抽灌一体化设计提供了借鉴意义。     

我公司的创造——地源热泵交换井的成功技术

我国目前地下水换热系统可分为:单井抽灌,即1口井内完成抽水和灌水,能量交换系统在同1口井内完成;对井抽灌,即1口井抽水,另1口井灌水,互相交替使用;另1种是,1口井抽水,多井回灌。而一般为了保证回灌效果,抽水井与回灌井比例不少于1∶2,有的可达1∶3或1∶4。目前国内地下水交换系统,大多数是成功的,也有少数是失败的,它的表现形式主要是回灌不回去,造成泡汤现象。有的工程1抽3灌、1抽4灌也灌不回去,这是因为在施工前,忽视了回灌水量的勘查,也就是回注量的勘查,以为出水量越多越好。其实不管单井抽灌、对井抽灌还是1井多灌也好,能不能把抽上来…     

“两抽两灌”水源热泵系统应用效果分析及优化布置

为探究丹东市某工程地下水源热泵系统的实际应用效果及布井方式的合理性,采用COMSOL Multiphysics软件,建立三维水热耦合数值模型,对“两抽两灌”水源热泵系统进行为时一年的运行水温监测,并对实际应用中抽灌井的布置方式以及抽灌井间距是否存在含水层“热贯通”问题进行分析,将存在的问题与工程场地条件相结合。结果表明,采用“抽灌井平行布置”时,且抽灌井间距离为55 m时,发生“热贯通”的程度最轻,为丹东市水源热泵规划提供科学设计方法及参考依据。     

不同抽灌模式下地下水源热泵对含水层温度场影响分析

通过建立三维热湿耦合数值模型,对对井系统及井群系统不同布局方式及抽灌方式下地下含水层温度场变化情况。结果表明,抽-灌井方向与地下水流动方向一致时,热突破发生最慢,程度最弱;采用一抽二灌井群系统时,三口井位于同一直线的布局方式下,系统对地下含水层温度影响范围最大,但热突破程度最小;L型布置时,热突破程度较大,但温度场影响范围最小。     

地源热泵系统工作井优化布设地下水热量运移模拟

针对地源热泵空调系统工作井优化布设问题,通过建立理想的＂对井抽-灌＂概念及数学模型,模拟拟建地下水源热泵系统特定水流及热源条件下抽水、回灌井不同间距夏季运行期间地下水热量运移过程,为抽、灌井合理间距确定等实际应用提供理论参考和依据。根据数值模拟结果,抽、灌井不同井间距对该热泵系统夏季运行期间地下水热量运移过程影响显著;...     

深基坑承压水抽灌一体化设计及工程应用

为控制因水位下降而引起的保护建(构)筑物的环境变形,提出了一种深基坑承压水抽灌一体化设计及运行控制的理念。其中"双水位"控制是一体化设计及运行控制的导向标,而抽汲出的水经一体化管路直接回灌至地层中,可避免含水层的污染,同时相对自来水回灌大大节约了水资源。对深基坑抽灌一体化的内涵、相关原理、组成特点及控制要点进行了阐述。最后以上海汉中路枢纽站为例,总结分析了深基坑抽灌一体化设计及运行控制在该工程实践中的应用。     

北京某同井回灌地下水地源热泵工程现场试验研究

比较了抽灌同井与单井循环系统的异同点。给出了北京某同井回灌地下水地源热泵工程近一年的现场试验数据,包括进出口水温、地下水流量、测井温度。研究表明,地下水流量的选取是同井回灌地下水地源热泵节能的关键。将热贯通分为瞬变热贯通和缓变热贯通,抽灌同井运行过程中的缓变热贯通不明显,应注意瞬变热贯通。对于冬夏均运行的抽灌同井,季节性蓄能是热泵热源的重要组成部分。     

抽/灌井场热贯通与含水层自然流动关联性实验研究

建立抽/灌井群地下水热运移实验系统,开展抽/灌过程含水层温度场与地下水渗流场演化规律研究,特别对有、无初始自然流的水平流、垂直交叉流和静态流的影响作用进行系统研究。结果表明,地下水初始自然流的方向和流速对含水层温度场的影响范围和程度起着关键作用,表现出自然流与抽/灌渗流交互的影响。当自然水平流与抽/灌渗流流向相反时,流速越大,抽水温度受到回灌水温度影响的推迟性越大,延迟热贯通时间和减轻热交互程度。相反,流向相同时,将加剧热贯通和热交互影响。对于垂直交叉流态,流速越大,地下水渗流场及其温度场影响范围偏移程度越大,通常减轻热贯通和热交互影响。     

北京市地下水地源热泵系统应用效果分析评价

统计分析了29个热泵项目的调研数据,对比相关规范要求,主要评价了地下水地源热泵系统的性能、节能性、回灌效果以及抽灌井之间的"热突破"程度。结果表明,北京市地下水地源热泵系统的性能一般,节能效果较好,抽灌井之间的"热突破"程度较低,回灌效果总体较好。     

四川绵阳市某填砾抽灌同井地源热泵工程现场试验研究

为研究填砾抽灌同井地源热泵系统的换热性能,利用多功能数据采集仪,对绵阳市某填砾抽灌同井地源热泵系统的夏季取冷进行了现场测试。结果表明:当抽水流量从14 m~3/h降到8 m~3/h时,抽水温度从23.2℃降到17.9℃,抽回水温差从1.6K上升到2.5K,而热贯通系数由77.1%降到3.9%。可见抽水流量的变化对填砾抽灌同井的影响很大,得出最佳抽水流量为8m~3/h,此时换热量为23.3k J/h,热贯通系数为3.9%。     

超深地下空间的地下水补偿应用

在深基坑工程设计为悬挂式止水帷幕的情况下,为保证坑内大幅度降水时坑外水位的相对稳定,基于现场抽水、回灌试验,建立地下水-止水帷幕共同作用的三维渗流模型,以有效地指导抽-灌一体化设计。实际应用效果表明,抽-灌一体化设计方法对坑外水位控制是有效的,可以确保周边环境的安全。     

不同地质条件下地源热泵取热方式技术经济性分析

以保定市某地源热泵项目为研究对象,详细分析了钻孔设置竖直埋管换热器方式和地下水抽灌井方式的系统设计方案、资源条件、初投资及运行成本。结果表明地下水抽灌井方式取热方案的初投资是钻孔设置竖直埋管换热器方式的1/2以下,但其总运行费用要远高于钻孔设置竖直埋管换热器方式。     

富水卵石层抽灌一体化设计与实践

在富水卵石层敞开式基坑降水施工过程中,对于周边环境保护至关重要.通过资料调查、现场抽水试验,并借助Visual ModFlow建立水文地质概念模型,进行三维渗流数值法计算,分析坑外回灌保护周边环境的可行性.抽灌一体化技术在实际工程中取得了显著的成效,对于类似基坑降水工程和抽灌一体化绿色施工具有一定的推广作用.     

数值模拟在地下水源热泵抽灌井布设中的应用

通过对不同布井方案地下水源热泵系统的地下水位与水温变化趋势预测分析,达到避免抽灌井热贯通的目的。文中以沈阳某工程为例,通过建立研究区地下水流与温度的耦合数学模型,模拟预测不同布井方案的地下水位与水温的动态变化情况。结果表明:方案一交叉布井抽水井水温变化较方案二集中布井抽水井水温变化要大,所以方案二布井要好于方案一。说明数值模拟能够准确预测不同布井方案对地下水位和水温变化情况及影响范围,继而通过调整布井方式避免抽灌井之间发生热贯通,提高热泵的利用效率,并为水源热泵工程的设计提供依据。     

单井循环地下换热系统及其应用前景

本文给出了单井循环地下换热系统的型式。单井循环地下换热系统的热源井现阶段共有三种：循环单并、抽灌同井和填砾抽灌同井。分析了单井循环地下换热系统的特点和它们之间的区别,综述了单井循环地下换热系统在国内外的应用现状。认为单井循环地下换热系统会有广阔的应用前景,但应用中应关注：回灌问题、热贯通问题和季节性储能问题。     

武汉燃气集团武煤公司建成武汉市首条自动化抽残线并投入使用

2005年10月27日，武汉市功能先进、完善的液化石油气钢瓶自动抽残线在武汉燃气集团武煤公司汉口灌瓶厂投入使用。     

各地燃气动态

工程竣工消息武汉燃气集团武煤公司建成武汉市首条自动化抽残线并投入使用2005年10月27日,武汉市功能先进、完善的液化石油气钢瓶自动抽残线在武汉燃气集团武煤公司汉口灌瓶厂投入使用。自动抽残线由输瓶线、自动择残秤、气动分瓶器、16台倒残架组成。从全市各液化石油气供应站     

各地燃气动态

工程竣工消息武汉燃气集团武煤公司建成武汉市首条自动化抽残线并投入使用2005年10月27日,武汉市设备先进、功能完善的液化石油气钢瓶自动抽残线在武汉燃气集团武煤公司汉口灌瓶厂投入使用。自动抽残线由输瓶线、自动择残秤、气动分瓶器、16台倒残架组成。从全市各液化石油气供     

单井循环地下换热系统初步试验研究

针对单井循环地下换热系统的研究不足,搭建了单井循环地下换热系统物理模拟的砂箱试验台,用于研究单井循环地下换热系统地下水流动和传热规律。开展了填砾抽灌同井取热工况的初步试验研究,结果表明,砂箱试验台能够很好的物理模拟填砾抽灌同井的取热工况,抽回水温度和观测点温度变化较平稳,且观测到了明显的热贯通现象。整个试验过程中,热源井的累积取热量为6828kJ,热贯通系数为0.288。     

抽灌同井储能特性实验研究——以沈阳地区为例

利用单井循环地下换热系统砂箱实验台,以沈阳地区供暖期和空调期时间为依据,开展了抽灌同井夏冬、冬夏2种运行模式下储能特性的实验研究。结果表明:该砂箱实验台中的含水层自身温度恢复能力较差,在系统运行间歇期,含水层温度不能恢复至初始状态;抽灌同井在热负荷占优的地区运行时,必须采用辅助技术手段,对地下含水层进行热量补给,保证系统长期可靠运行;建议系统先进行夏季放热工况运行,补充含水层储热量,再进行冬季取热工况,保持热源井的抽水温度和热泵系统运行效率均处在较高水平。