粗颗粒管道水力输送试验研究

粗颗粒由于沉降太快,不容易输送。通过试验发现,其在管道中存在四种运动形式,其中,连续式推移可以实现连续输送,且能耗不大,是其最佳输送形式。在分析比较已有研究结果基础上,提出了管道中粗颗粒水力输送的最佳输送速度的影响因素,并利用试验结果,基于量纲分析法得到了粗颗粒输送临界速度的计算公式。该公式的平均误差在15%以下,可以用作粗颗粒管道水力输送临界速度计算的依据。     

区域水资源承载力理论与方法对比

水资源是干旱半干旱地区的基础性资源,水资源承载力是评价水资源能否支撑经济-社会-生态-环境可持续发展的关键指标.本文通过对比分析的方法探讨了评价区域水资源承载力常用方法的优缺点,结合案例分析了具有代表性的指标体系,并指出了水资源评价存在的问题.     

复杂形态管道中粗颗粒水力输送的临界条件研究

通过自行设计的管道试验系统,研究在不同流速、粒径和体积浓度条件下,粗颗粒堵管的临界条件及其安全输送的方法。试验结果表明：①颗粒的粒径和体积浓度对粗颗粒系统安全输送有重要的影响,随着粒径和体积浓度的增大,临界流速提高,且当系统的输送速度大于临界流速时方可实现系统的安全输送;②在粒径一定的条件下,随着倾角的加大,粗颗粒在弯管处发生堵管所需要的临界流速降低;③在堵管的情况下,粗颗粒高效安全输送的临界条件主要取决于体积浓度和流速。     

基于改进箱体模型的赤潮水动力学模拟研究

针对甲藻能够主动垂向移动的特点,将传统一维箱体模型修正成7层垂向结构,增加拉格朗日粒子在不同层之间的质量交换模拟甲藻的垂向移动,使用欧拉方法模拟水体中其余环境变量的变化,研究赤潮发生期间甲藻的垂向移动和水体中溶解氧浓度变化之间的关系。以香港吉奥湾为例,对2001年多纹膝沟甲藻赤潮进行了模拟分析;以叶绿素a和溶解氧两个指标对模型进行验证。结果表明:叶绿素a和溶解氧的垂向浓度分布的模拟值和实测值基本符合;赤潮期间甲藻发生明显的垂向迁移,其呼吸、生长速率有所增加,水体中溶解氧浓度迅速下降。对传统箱体模型的垂向分层有助于了解赤潮期间水体垂向上微生物和溶解氧分布的差异,为进一步研究赤潮发生机制提供了参考依据。     

深圳市地表水环境信息管理与事故应急决策系统

阐述了此系统的设计思路和组成部分,通过实测资料验证了系统分析结果的可靠性和准确性,并给出了该系统的应用示范,可为北京市水环境管理与事故应急处理提供借鉴.     

旱季深圳湾水污染输移扩散特性研究

深圳湾为深圳和香港两大都市生产生活污水的主要受纳水域,其环境污染问题引起人们的极大关注.前人对深圳湾内污染物的分布特征进行了大量研究,但对于湾内污染物长时期大范围的输移扩散规律的深入研究较少.本文基于EFDC模型建立了旱季深圳湾水动力学模型,从潮余流的角度深入分析了深圳湾的水动力特性及水体长期的输移规律.结果表明,根据深圳湾内物质的长期输运特性可以将其分为内湾、中湾和外湾三部分,内湾水体混合能力较强,中湾水体的净输移能力较弱,外湾和外海的水体交换强烈,有利于污染物输移出海湾.最后,利用拉格朗日粒子追踪技术分析了内湾不同位置污染物的输移路径,为水污染防治工作提供了科学依据.     

基于低场核磁共振技术的水煤浆水分状态与定量分析

水煤浆中水分状态与含量的变化是产生其宏观流变特性变化的根本原因,研究水分状态的迁移变化有助于从微观机理上阐释水煤浆流变特性的变化规律,进而为管道输煤系统工艺参数设计和优化提供依据。利用低场核磁共振技术,研究了不同粒径、不同浓度水煤浆中的水分状态及其迁移变化。研究结论表明:通过T_2谱图辨别了水煤浆中吸附水、间隙水和自由水三种不同状态水分;三种水分会随着颗粒粒径和浓度的变化而发生迁移,即在一定粒径下,吸附水含量与浓度无关,间隙水的含量随着浓度的增大而增多,自由水的含量则随浓度的增大而减少;在一定浓度下,吸附水和间隙水量与粒径呈负相关,自由水量与粒径呈正相关;分析了吸附水、间隙水和自由水含量随浓度和粒径的变化规律,为相似条件下流变特性微观机理的认识提供参考。     

垂直坐标系对于水温分层流动模拟的影响研究

随着高坝水库的建设和高性能计算机的出现,以往应用于大洋的三维模型正越来越多的应用于水库分层流动的模拟中。作为三维模型的建立基础,垂向坐标系对于小尺度区域模拟精度的影响研究目前尚不多见。基于物理水槽分层流动实验结果,评估了最常用的笛卡儿z坐标系和σ地形坐标系对于流场和温度场的模拟精度影响。结果显示两种垂直坐标系均适用于分层流模拟,但σ垂直坐标系模型模拟结果精度更高;与σ坐标系相比较,z坐标系由于底部阶梯水体静力不稳定和虚拟漩涡放大了垂向扩散能力,使得速度以及温度分层强度偏小;水平速度场显示,z坐标系对于底部的阶梯化处理会引起底部速度场的失真,等温线也呈相应的阶梯型变化趋势。     

水平管道水力输送粗粒物料的阻力损失研究

以深海采矿固液两相流管道输送工艺为应用背景，通过建立管道水力输送模拟系统，研究了不同粒径、不同体积浓度、不同输送速度条件下粗颗粒在水平管道中的阻力损失的变化规律。试验结果表明：颗粒浓度越高，输送速度越大，阻力损失越大。阻力损失与各参数的主要关系有：在保持其他条件不变的情况下，阻力损失与浓度或速度呈指数关系；颗粒运动状态对阻力的变化率有一定的影响。基于试验数据并结合理论分析，提出了阻力损失计算公式。     

IHA水电可持续发展指南和规范简介与探讨

为提升水电这一清洁能源在能源结构中的贡献和推进水电事业的可持续性发展,国际水电协会(IHA)制定了<水电可持续性指南>和<水电可持续性评价规范>,体现了国际水电界对水电可持续发展的最新认识.对这两份文件的产生背景、基本内容和应用状况进行了介绍,分析了<规范>内容的构成和决策特点,对国际主要水电环境评价标准的差异进行了比较,并对存在的问题进行了探讨.这两份文件从技术、经济、环境和社会方面对水电开发进行更全面的管理和评价,重视水电工程运行阶段的环境监管,在更大程度上实现水电开发的利益共享,并且提高受水电工程影响的各利益相关者参与决策的机会,可为我国水电事业的可持续发展提供借鉴.