地下换热器变热流传热模拟研究

基于均一入口流体温度假设和叠加原理建立了地下换热器变热流情形地下传热模拟半解析方法,并进行了验证,研究了热不平衡和热干扰对地下换热器动态特性的影响.研究表明,地下换热器各钻孔换热能力与热干扰大小有关.若地下换热器每年往地下排放的热量大于从地下吸取的热量,地下换热器出口流体温度呈现逐年上升的趋势.工程实例运行模拟表明,地下换热器连续运行10a,其出口流体温度与第一年相比上升了约0.8℃;地下换热器钻孔受到的热干扰越大,散热能力越差.     

利用蒸发结晶法脱除焦炉气脱硫液盐分

焦炉气采用改良ADA脱硫工艺产生的脱硫液盐分的质量浓度达到250g/L时脱硫系统脱硫效率会降低,若脱硫液副盐的质量浓度一直居高不下,将造成脱硫塔堵塞、脱硫塔阻力上升、塔后H2S超标以及鼓风机机后压力升高等不良后果。增设脱硫液蒸发结晶提盐装置可明显降低脱硫液中的硫酸钠、硫代硫酸钠、硫氰酸钠等盐分的质量浓度,保证溶液正常的脱硫能力。     

盐分浸析对我国海相沉积土物理性质的影响

为了研究盐分浸析对我国海相沉积黏土劣化性状的影响,分别采用Na Cl溶液和蒸馏水来改变温州黏土和连云港黏土孔隙水溶液盐分浓度.测定土体的界限含水率、活性指数等物理指标,分析我国海相沉积黏土物理性状随孔隙水溶液盐分浓度的变化规律.研究结果表明,土体液限和活性指数随着孔隙水溶液盐分浓度的降低而减小,塑限几乎不变,液性指数增加.物理性质随孔隙水溶液盐分浓度的变化曲线存在一阀值浓度4.1 g/L;当孔隙水溶液盐分浓度小于4.1 g/L时,液限和活性指数急剧减小,且液限减小率为1.6~2.3,液性指数大于1.0;当孔隙水溶液盐分浓度大于4.1 g/L时,液限减小率显著降低,仅为0.2~0.8.     

新疆叶尔羌河盐碱化灌区水盐动态规律研究

土壤次生盐碱化是威胁新疆绿洲灌区持续灌溉农业的关键因子。以新疆叶尔羌灌区为例,通过监溯灌区内荒地的表土层（0-20cm）盐分和1m土层储盐量的动态变化,分析灌区水盐分布规律及时空变化状况,探讨土壤水分的消耗规律和灌区内不同类型土壤的表层含盐量关系,从土壤盐分的类型及盐碱化程度等方面得到了可靠的科学依据,为灌区土壤盐碱化防治提供决策依据。     

秦王川盆地南部地下水流场数值模拟

地下水数值模拟是地下水在多孔介质中分布过程机理的模拟,借助Arcview GIS和Aqua3D专业地下水水流模拟软件,根据研究区水文地质勘探资料、抽水试验及地下水水位长观资料,建立了秦王川灌区南部地下水非稳定流的二维模型.采用Galerkin有限元三角形网格剖分技术,求解模型,运用识别后的模型预测了秦王川灌区南部在达到设计水平年条件后,5年内地下水位将平均上升0.98 m,盐渍化范围将进一步扩大.     

盐胁迫对3种白蜡树幼苗生长与光合作用的影响

通过幼苗盆栽实验,对不同浓度NaCl胁迫下,3种白蜡幼苗生物量、叶绿素含量、丙二醛含量和光合作用等进行了测定分析.结果表明,随着盐分浓度的提高,白蜡幼苗总生物量、叶绿素含量逐渐减少,根茎比差异显著;幼苗丙二醛含量没有明显规律性变化;幼苗净光合速率、气孔导度和蒸腾作用强度均下降,饱和水气压差增加,而不同树种幼苗的胞间CO2浓度上升或下降,NaCl与其相关关系也表现不同.     

定期冬灌对北疆不同土质棉田水盐分布及产量的影响

冬灌是淋洗盐分的有效手段,但对水盐分布的长期影响尚不清楚。为探究冬灌对长期膜下滴灌棉田水盐的时空影响,于2010、2014、2018年对2008—2019年长期膜下滴灌12a的不同土质农田进行灌水定额为2 800 m³/km²的冬灌,对研究区连续监测,分析了非生育期盐分、春播前水分、冬灌时土壤脱盐率、棉花成活率以及产量的变化规律。未冬灌前盐分逐年降低,2010年第1次冬灌后盐分大幅下降且脱盐率>59.07%,成活率和产量分别≥60.3%和4 501.3 kg/hm²,之后盐分随耕作年限逐年上升;2014年第2次冬灌后脱盐率>56.66%,成活率和产量分别≥70.2%和4 876.3 kg/hm²,随后盐分又逐年累积;2018年第3次冬灌后脱盐率>63.11%,棉花成活率和产量分别≥80%和5 460.7 kg/hm²。观测结果表明：长期使用膜下滴灌技术不会导致积盐;冬灌灌水显著影响了次年土壤水盐分布;不同土壤盐分30～60 cm>60～100 cm>...     

聚合物驱后地层残留聚合物再利用技术研究

聚合物驱转水驱后含水率上升快,同时地下又残留大量聚合物,以溶液溶解、吸附、捕集的形式存在.为了解决这个问题,提出了向地层注入再利用剂将地层残留聚合物再利用,形成弱冻胶或(和)絮凝体,封堵高渗透层,控制水的窜流,通过提高波及系数提高原油采收率.残留聚合物再利用技术包括固定技术和絮凝技术.研究证实,絮凝技术主要利用地下低质量浓度的聚合物,固定技术主要利用地下高质量浓度的聚合物.絮凝剂可用固体颗粒,优化的絮凝剂为稳定化钠土;固定剂可用聚合物交联剂,优化的固定剂由地层温度和矿化度决定,对孤岛油田地层条件优选为醋酸铬与乳酸铬的混合物(YG107).该技术在双河油田和孤岛油田矿场试验取得了很好效果,是聚合物驱后提高采收率首要的接替技术.     

基于增溶机理的Tween80强化地下水循井技术修复萘污染地下水

利用二维模拟槽实验研究Tween80增溶作用对地下水循环井技术(GCW)修复萘的强化效果。分析Tween80在地下水中的迁移特性、强化修复过程中地下水循环井对Tween80的水力控制作用、Tween80对萘的增溶效果及最终强化修复效果。研究结果表明:Tween80注入地下水后,其垂向迁移距离明显大于横向迁移距离;地下水循环井能够对Tween80进行有效的水力控制,将其控制在循环井周围;Tween80注入24 h后,模拟槽内萘的质量浓度普遍上升,平均质量浓度由1.82 mg/L上升至3.62 mg/L;启动循环井修复后,增溶至水中的萘在水流作用下不断迁移流向循环井,并通过曝气吹脱去除,最终在循环井附近形成一个高效修复区域。萘的质量浓度经历快速下降-缓慢下降的修复过程,高效修复时间集中在曝气的前2 h内,地下水中萘的平均质量浓度降至1.98 mg/L,之后进入缓慢下降阶段,萘的拖尾质量浓度为0.69 mg/L。     

地下水流影响下含盐饱和粉砂地层中联络通道冻结温度场的特征分析

随着城市地下空间的快速发展,人工冻结法已经广泛应用于地铁联络通道的施工过程,但针对含盐粉砂层中的联络通道冻结法在地下水流作用下的机理尚不明确,导致原计划冻结时间的延长.以人工冻结法为研究背景,提出了冻结过程中水流-盐分共同作用下的耦合分析方法.首先,基于多孔介质传热、Darcy定律和Fick定律,建立了水-热-盐三场耦合的物理数学方程;然后,利用有限元软件COMSOL Multiphysics模拟含盐土体的冻结模型试验,并与模型试验结果进行对比分析,验证了本方法的有效性;最后,将本方法应用于南通地铁1号线永兴大道站—深南路站区间4#联络通道冻结法施工过程模拟,并相应开发了一套多物理场数据监测设备,将模拟结果与监测数据进行对比分析.结果表明,含盐土体比不含盐土体降温更慢,盐分浓度越大,降低同样温度所需时间越长;水头差导致冻结壁呈非对称状,上游冻结壁厚度小于下游冻结壁厚度;通过对冻结壁厚度和平均温度的计算,模拟冻结45 d达不到设计要求,需要冻结50 d.保证了南通地铁1号线联络通道人工冻结法施工的安全,并提供了一种在复杂环境条件下冻结施工的多场耦合分析方法.     

陶城铺引黄灌区节水改造分析

1.灌区节水改造的重要性陶城铺引黄灌区位于山东省聊城市南部,于1988年利用世行贷款投资兴建,同年部分工程运行并发挥效益。灌区设计灌溉面积114.3(后因彭楼灌区影响调整为104.5)万亩,设有输水渠、三级沉沙池、南北干渠及31条支渠,其中沉沙池占地1.5万亩,干渠总长91.94km,支渠长度254.27km,灌区内设有大型泵站两处,总装机容量3340千瓦,提水能力41.76m3/s;灌区内共有各类配套建筑物2005座,共形成固定     

河套灌区近50年气候变化特征及趋势分析

以河套灌区为研究区,收集、整理和分析了河套灌区由西向东的磴口、杭后、临河、五原、前旗5个区域近50年的气候资料:包括降水量、气温、日照总时数、无霜期、平均风速、蒸发量等,分别运用线性趋势法、Mann-Kendell法和小波分析等手段,研究了该地区不同时段、不同区域的气象因子的趋势性、突变性和周期性.结果显示:近50年来灌区年平均气温呈逐年上升的趋势,并且通过了M-K显著性检验.50年间增温幅度约为2℃,各月极端气温差约为41℃,且各月气温呈明显的升高趋势,突变点为1990年;灌区年降水量在波动中呈微弱增加的线性趋势,增加总量不足10mm;而灌区年蒸发量自2000年以来呈现出明显的增加趋势,增加的蒸发量体现在春季的2、3、4月份;灌区年平均风速有明显的降低趋势,突变点为2000年;年日照总时数有变短、年无霜期有增加趋势,但二者变化趋势并不明显.     

基于多孔介质模型的土壤次生盐渍化过程模拟

运用多孔介质"七场一相变一扩散"模型(简称七场模型),结合多孔介质溶质运移理论,建立了土壤热、湿、气及盐分耦合运移的数学模型.与一般研究溶质运移的模型不同,计算模型中所涉及的变量均在模型内求解,使模型具有较好的封闭性和相对的独立性.通过数值模拟研究了土壤中的盐分上升过程,结果表明模拟盐分上升趋势与实验结果一致,但模拟精度仍有待提高.     

氯化钠处理下绒毛白蜡种苗的耐盐性

通过种子萌发试验和幼苗盆栽试验,对不同浓度氯化钠处理下白蜡种子发芽质量指标和幼苗的钠钾含量、游离脯氨酸含量及存活率进行了测定分析。结果表明：（１）随着盐分浓度的提高,划种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数均下降。（２）不同浓度盐处理之间幼苗叶片的游离脯氨酸含量变化明显。（３）随着盐分浓度的提高,Ｎａ＾＋浓度升高,Ｎａ＾＋／Ｋ＾＋比上升。幼苗存活率逐渐下降。     

不同压砂厚度和粒径对土壤水盐运移的影响

为研究砂石厚度和粒径对土壤水盐运移规律的影响,用土柱模拟试验,裸土为参照组(CK),以砂石厚度(5、10、15cm)和粒径(粗砂、中砂、细砂)为影响因子,研究了不同压砂厚度和粒径对土壤水分蒸发和盐分迁移的规律.结果表明:土壤表层压砂可以抑制水分蒸发,抑制蒸发效果与压砂厚度和细砂的质量分数皆呈正相关关系.压砂可有效地抑制土壤盐分表聚,CK盐分上升发生在0~35cm土层,压砂土壤盐分上升主要发生在0~20cm土层,压砂可缩短盐分在土壤中的迁移深度.随着土层深度的增加,压砂对盐分的抑制作用减弱,抑制盐分表聚作用与压砂厚度和细砂的质量分数皆呈正相关关系,当压砂厚度超过10cm后,厚度的增加对抑制盐分表聚作用提高不明显.综合考虑压砂厚度和粒径对抑制水分蒸发和盐分表聚的作用及经济性,率定出10cm厚的细砂粒径级配对黄黏土保水抑盐效果最优.     

甘肃沿黄水稻应用移栽灵混剂简化旱育秧技术研究与示范

甘肃沿黄水稻主要分布在黄河过境白银辖区的沿岸谷地自流灌区,种植面积占全省水稻面积的70%,属我国西北干燥区单季稻作带甘宁晋蒙高原早中熟亚区,海拔1400-1550m,土壤为典型的灌淤土,含盐量0.15-0.55%,盐分由地下水位上升引起.该区具有日照丰富、热量充足、光温匹配好,昼夜温差大,干物质积累多,品质优良的生态气候优势.     

景电灌区次生盐渍化防治效果探析

景电灌区运行30年以来,部分地域发生了严重的次生盐渍化危害,灌区管理单位和受益村组大力协作,采取工程、灌溉、排水、种植等各种综合措施,使次生盐渍化发展趋势得到有效控制,部分弃耕地恢复耕种.灌区正在朝可持续发展的方向迈进.     

农田荒漠过渡带包气带土壤水盐运移规律研究

为实现农田区和荒漠保护区植被协同发展,通过石羊河流域下游某试验场原位试验研究农田荒漠过渡带包气带土壤水盐运移规律。结果表明：农田荒漠过渡带上,荒漠区土壤包气带水盐运移与农田区灌溉息息相关。灌溉后,农田区土壤盐分随灌溉水进入地下水中,继而流向荒漠区,引起荒漠区表层土壤盐分大幅升高。水位调控后,灌溉对农田区表层土壤脱盐效果更好,盐分随灌溉水向下运移更深。同时,不仅农田区侧向流入荒漠区盐分减少,而且减少了浅层咸水进入荒漠区包气带土壤中的盐分,有效缓解了荒漠区表层土壤聚盐效应。     

试论改良和利用盐渍土壤的生物学措施

一、盐渍土壤的形成及其对植物的危害 (一)盐渍土壤的形成所谓盐渍土壤,就是那些含有过量浓度可溶性盐或者交换性钠的土壤。这种土壤对植物的生长会产生有害的效应。盐渍土壤一般可分为三类:盐土、钠性土和盐碱土。盐渍土壤的形成与许多因素有关:(1)气候因素。蒸发量大于降雨量,把地下水中的盐分带到土壤表层,水分蒸发而盐分聚集在地表,从而形成盐渍土壤。降雨过于集中,也会造成涝后积盐。(2)地形地貌。地形地貌的高低起伏影响地面、地下径流的运动,土壤的盐     

土壤水盐定向迁移及排盐新模式研究

综述了我国盐碱地改良技术现状;研究了干旱地区节水灌溉条件下农田不同地面条件土壤水盐定 向迁移特征,提出了“盐分上移地表排”的排盐模式,对我国干旱农业灌区盐碱地改良治理新方法的研究探索 具有现实意义。