地下水源热泵抽灌系统优化布置

为研究地下水源热泵系统抽灌井的合理布置形式,避免在抽水及回灌过程中发生热贯通,进行抽水与回灌试验取得涌水量、回灌率及含水层渗透系数等,以三维地下水渗流和地下多孔介质传热为基本理论,建立地下水源热泵抽灌系统的三维模型,模拟不同抽灌井布置条件下地温场及抽水井温度的变化情况,依据热贯通发生的时间和程度,选取抽灌井的最优布置形式,结果表明,在运行期内抽灌井采用直线型布置时,抽水井温度升高最少,热贯通发生时间最晚,抽灌井间距以取48m为宜。     

基于遗传算法的水源热泵系统抽灌量优化配置

抽灌井设计是水源热泵系统设计中的关键环节之一,但目前对抽水量和回灌量的配置仍依据经验而行,导致运行成本较高。针对该问题,本文利用抽水和回灌现场试验资料,根据抽水井和回灌井的实际布局情况,建立了不同抽灌模式下水源热泵系统运行能耗最小的数学模型,利用遗传算法求解数学模型以实现抽灌量的优化配置。研究表明:水源热泵系统抽灌井施工完毕后,可根据水文地质条件及管道布局情况来优化配置其抽灌量,以实现低能耗运行;遗传算法具有适应性强、全局优化能力高和参数拾取方便的优点,可用于水源热泵系统抽灌量的合理调配;优化确定的以井5为抽水井、井1和井2及井4为日常回灌井、井3为备用回灌井,井5抽水量为90 m~3/h,井1、井2、井4回灌量分别为42.5 m~3/h、33.4 m~3/h、14.1 m~3/h,为生产中科学快速调度抽灌模式提供了依据。     

巴基斯坦塔尔地区煤层下部含水层回灌试验研究

巴基斯坦塔尔地区某燃煤电站冷却水计划回灌至煤层下部承压含水层,为了确保回灌的可行性,开展了一系列的抽水、注水试验。根据非稳定流抽水试验,计算了含水层的导水系数和渗透系数;根据非稳定流抽水试验的s～lgt曲线形态以及三段降深稳定流抽水试验结果判断出煤层下部含水层为稳定分布的承压含水层;采用补给影响半径的概念,基于三段降深稳定流抽水试验结果,计算了合理的回灌井距;结合短周期回灌试验和设计要求确定了单井回灌量;通过对比稳定流抽水试验数据和短周期回灌试验数据,分析了回灌阻力,并确定了回灌阻力曲线;将长期回灌试验曲线划分为回灌阻力阶段和阻塞效应阶段,分析了阻塞效应。通过试验观测数据以及试验曲线的一阶导数,认为阻塞效应并不明显。研究成果可为未来回灌工程建设提供一定的理论基础和技术依据。     

辽南地区深层地热水回灌试验研究

文中选择辽南地区深层地下水井为回灌井,进行了回灌试验,利用回灌试验数据求得的渗透系数进行回归,得到渗透系数衰减方程,并根据生产中回灌要求制作了回灌井井筒中灌压—时间关系曲线。结果表明:回灌能力会随时间衰减,当渗透系数衰减到某值时,回灌能力将变得很弱,此时需要进行提压。     

福州市地下水源热泵抽水回灌试验研究

地下水源热泵是一种新型的节能环保空调技术,在城市浅层地温能开发利用中发挥着巨大作用。福州市地下水资源丰富,地下水源热泵系统使用前景广泛。本文通过对福州市水文地质条件的分析,初步确定了福州盆地平原区为地下水源热泵应用的适宜区及较适宜区,通过在这些地区开展的现场抽水、回灌试验,确定福州市不同岩性含水层的回灌能力、抽灌井数量比例及井间距的设计参数,为福州市浅层地温能的开发、水源热泵技术的合理应用提供科学依据。     

地下水源热泵抽灌井群优化布置

为提高地下水源热泵效率,避免在回灌与抽水过程中发生热贯通,研究地下水源热泵系统井群的合理布置形式。基于COMSOL Multiphysics软件,建立地下水源热泵抽灌系统的三维模型,模拟抽灌井在对齐型、交错型和叉排型3种不同布置形式以及不同井距下抽水井水温变化情况,根据热贯通发生的程度,选取井群布置的最优形式。结果表明:无论井距如何变化,中心井温度变化始终最大且最明显,即所受热贯通影响最大;在相同的布置形式下,抽灌井之间距离越大,抽水井水温变化幅度越小,发生热贯通的程度越轻;在系统运行期间抽灌井采用对齐型布置方式时,热贯通发生时间最晚且影响最小,且井距取100 m时在2种工况下4号井水温变化均为0.03 K,5号井分别升高0.07 K和降低0.06 K,6号井则分别升高0.02 K和降低0.03 K,故采用100 m为宜。     

第一类越流含水层系统中非完整井附近非达西渗流近似解析解

研究了第一类越流含水层系统中非完整井附近非达西渗流问题,得到主含水层抽水井附近水位降深拉氏空间近似解析解及抽水后期近似解析解。抽水井附近主含水层中渗流概化径向渗流和垂向渗流,径向渗流由于流速较大由非达西渗流公式Izbash公式来刻画,垂向渗流由于流速较小用达西定律表示,通过线性化方法简化非达西非线性项,然后结合Laplace变换和有限余弦Fourier变换对水流模型进行求解。结果表明:主含水层中水位降深对称于滤水管中轴线,且在中轴线处最大;在抽水后期,主含水层水位降深随着弱透水层渗透系数的增大而减小,且随着Izbash公式中非达西经验指数n值增大,主含水层得到越流补给的水量减小。     

水源热泵直线型异侧抽灌系统渗流场影响分析

以西安市某地下水源热泵直线型异侧布井为例,分别运用解析法、数值模拟方法分析了渗流场影响范围,并确定了渗流场影响范围、安全距离与井距的对应函数关系。结果表明:在含水层水文地质参数、井孔抽回灌量参数确定的条件下,渗流场影响范围、安全距离均与抽回灌井距呈正相关关系;水源热泵布井时应考虑抽回灌井群系统对渗流场区和周边建筑物地基沉降造成的影响,以便合理规划水源热泵布井区和优化抽灌井布井间距。     

柳林县供水项目水源地覆盖层渗透系数的计算方法

通过设置三个抽水井、四个观测井进行的抽水试验,利用两种确定影响半径的公式,分别计算得出单井试验时覆盖层的渗透系数,并利用群井抽水试验,将三个抽水井假想成一个大口井,计算得出覆盖层渗透系数,通过综合比较这些不同结果,最后确定了采用的渗透系数。     

群井回灌渗滤液条件下填埋场水分迁移规律研究

为研究群井回灌渗滤液条件下填埋场内部水分迁移规律,基于已有的考虑生化降解的城市固体废弃物(MSW)力-液-气耦合一维沉降模型,并考虑到垃圾的分层填埋造成渗滤液的水平向渗透系数大于竖向渗透系数,忽略渗滤液的竖向流动,建立了填埋场群井回灌渗滤液时的液相运移方程,推求出常水头和常流量补水条件下的解析解,并以常水头回灌渗滤液为例分析了填埋场内水压变化规律。结果表明:填埋场内部生化反应造成水压初期降低,之后垃圾降解速率减慢和渗滤液回灌充分造成水压增大,且回灌水头越大、井距越小,水压增大越快。更多还原     

胶凝砂砾石层面抗剪参数试验研究

胶凝砂砾石坝由于骨料多,水泥掺量少,本体抗剪强度很低,而且胶凝砂砾石坝采用碾压施工,水平向碾压层面的存在,会导致层间结合力的降低,影响层面的抗滑稳定及抗渗安全,因此研究胶凝砂砾石碾压层面抗剪能力具有重要意义。本文根据胶凝砂砾石碾压层面的处理措施,设计了6种试验方案进行胶凝砂砾石碾压层面的抗剪断试验,采用150mm立方体试件研究了单轴压条件下的胶凝砂砾石碾压层面抗剪断特性。并在守口堡大坝坝基不同高度的碾压层面处,采用50cm立方体试件进行了富浆胶凝砂砾石原位抗剪断试验。通过室内和原位试验研究,得到了胶凝砂砾石层面抗剪断基本参数,并通过分析揭示了胶凝砂砾石层面剪裂机理,对比了室内试验与原位试验结果的差异并揭示了其原因,对比了富浆胶凝砂砾石层面原位抗剪参数与RCC的差异。上述研究,为胶凝砂砾石大坝的结构分析提供了可靠的参数,并为碾压层面的施工提供了有益的建议。     

草街电站主厂房桥式起重机负荷试验方案设计

简述重庆嘉陵江草街电站主厂房桥式起重机概况,明确负荷试验的各项要求,制定试验的详细操作程序,提出试验过程中应该采取的安全措施,确定试验的组织机构及具体日程安排.     

天子岗水库坝基土分散性试验研究

分散性黏土具有容易被雨水淋蚀产生冲蚀孔洞和被渗流水冲蚀出现管涌破坏的特性。通过对天子岗水库坝基土层的分散性试验,来评价坝基是否产生渗流水冲蚀出现管涌破坏。试验结果表明,天子岗水库主坝在桩号0 500~0 840 m之间的坝基土中,有分散性或过渡性的黏土,存在着渗流隐患,需要进行工程处理。     

自动撒砂装置的研制与测试

试样制备是土工模型实验中至关重要的技术环节,装样的质量直接影响着模型实验的成败。为获得高度可重复的指定相对密度的均匀试样,自主研制了基于伺服电机驱动系统的自动撒砂装置。采用福建标准砂进行了多组砂雨法成样的对比试验,分析了砂样落距和流速对成样相对密度的影响。同时通过相对位置测试、CPT强度测试和桩基础承载力离心模型实验,检验了撒砂装置的有效性。试验证明相对密度随砂样落距的增大而增大,随流速增大而减小,且该装置制得的试样均匀性好,可重复度高。更多还原     

R语言在降水极值统计分析中的应用

利用1951—2010年河南省5个气象站年最大日降水量序列,运用R语言进行编程,对其统计特征进行分析。运用冯诺依曼检验法对其进行独立性检验,采用Mann-Kendall检验法对其进行趋势性检验,通过KS检验法找出降水量序列服从的概率分布。结果表明:1951—2010年河南省5个站最大日降水量独立性明显,且极端降水事件的发生频率在增高;选用广义极值分布拟合最大日降水量序列效果相对较好,其变化趋势的空间分布具有很好的一致性;安阳、驻马店和信阳百年一遇的降水量很大,在进行防汛规划时应按高标准进行;郑州虽然降水量处于中等水平,但是人口密度大,也应按高标准进行防汛规划。     

螺丝湾水电站调压室涌浪的试验研究

本文介绍了螺丝湾水电站调压室的试验研究方法及试验成果，试验研究表明，通过调整阻抗孔尺寸，解决了调压室容积不够的问题，节省了工程量     

一种用于海洋工程中的上拔式静力触探技术可行性研究

由于海洋环境较为复杂,目前已有的几种原位测试方法在获取海洋工程地质原状土样物理力学性质的应用方面各有所限制。现提出的一种新型上拔式静力触探测试技术可以解决其中存在的问题,为了验证该测试方法的可行性,在近似海洋地层的场地中进行静力触探、旁压试验和上拔式静力触探测试,对比几种原位测试方法的测试参数随深度变化的曲线,并对比其变化趋势。发现上拔式静力触探测试参数与现有的几种原位测试参数在不同程度上具有相似的变化趋势,由此证明上拔阻力能够反映土体物理力学性质,采用上拔式静力触探获取原状土的物理力学性质是可行的。研究成果对上拔式静力触探的深入研究和推广应用奠定了基础。     

百色水利枢纽水轮机模型验收试验

百色水电站安装4台混流式水轮机,装机容量为4×135MW,水轮机转轮直径4.28m,其水力性能采用模型验收试验的方式验收,介绍了德国海德海姆的伏伊特-西门子高水头试验台的试验装置、试验内容及相关设备。     

土木工程记录仪表的设计与实践

介绍用于土木工程领域的测试仪器的设计思路、设计实践及应用。通过功能化的模块设计和友好的软件界面 ,提供一机多功能的可行性方法。     

浅析多级三轴试验加荷方法

简述两种多级三轴试验的加荷方法.结合实践经验,针对轴向压力不卸荷的加荷方法,提出在多级三轴试验中应掌握的几个问题。