基于Aquifertest计算大海则矿井水文地质参数及涌水量

抽水试验是一种在水文地质勘查中最为常用的水文地质试验,以榆林市大海则井田相关资料为依据,通过抽水试验,利用Aquifertest软件中的纽曼模型和博尔顿模型分别对水文地质参数进行确定,最终得出了相应的导水系数值为0.200 m^(2) /min、给水度值0.024、贮水系数值0.000177、渗透系数值4.434 m/d,并采用水平廊道法计算矿坑涌水量为大海则煤矿的涌水量为5169.351 m^(3) /d。此方法误差较小结果可靠,为快速高效地进行水文地质参数计算和涌水量预测提供一种有效方法,同时为后续矿床开采及施工建设提供参考依据。

全程曲线拟合法和Aquifertest水文地质求参

抽水试验是获取含水层水文地质参数的主要方法,求参结果直接影响对调查区水文地质条件的认识和地下水开发利用。传统求参方法存在主观影响大、求参时间长、易受外界影响和抽水阶段数据的不足等问题。通过全程曲线拟合法和Aquifertest软件分别从配线法和水位恢复法两个角度进行求参,并结合全程曲线拟合法确定最终取值。结果表明,采用Aquifertest软件求参便捷、准确,与水位恢复法求参结果的差异相对较小,全程曲线拟合法求参值具有唯一性和可靠性,多种方法结合求参能更真实反映水文地质情况。

基于Aquifertest软件计算灰岩矿区水文地质参数及矿坑涌水量预测

抽水试验是水文地质勘查中最常用的水文地质试验,通过抽水试验,利用Aquifertest软件计算得出水文地质参数,不仅方便快捷而且计算结果精度较高;以安徽省庐江县某灰岩矿区普查资料为依据,通过地表水文地质调查和现场抽水试验,利用软件快速计算水文地质参数,并采用大井法预测矿坑涌水量,为后续矿床开采及施工建设提供参考依据。

合理确定排涝泵站规模的感潮河道模型试验研究

合理确定泵站规模一直是感潮河道排涝工程设计中的关键问题。通过建立物理模型,在选定的水文边界条件和相应工程运行要求下,对某感潮水系两座涌口泵站规模进行试验研究。试验发现,受限于河涌过流能力,泵站规模存在临界值,超过该值后,即使再进一步增加泵站规模,水位也不会继续下降;泵站抽排对某位置水位的降低效应与泵站和该位置之间的距离密切相关,距离越近,水位降低越明显。基于上述认识,通过试验确定了满足水位管控要求的两座泵站规模的合理组合:距离相对较远的温涌泵站为80 m3/s,较近的金紫涌泵站为130 m~3/s。试验方法和主要成果可为工程方案比选及优化提供重要依据,对类似河涌整治工程也具有一定的借鉴意义。

中深层地埋管热泵供热系统运行特性实测研究

通过大量工程实测研究,总结了中深层地埋管热泵供热技术的运行特性。中深层地埋管具有出水温度高、取热功率大、长期运行稳定的特点,为热泵系统提供了高品位的低温热源,以提升其运行性能;同时中深层地埋管自身存在间歇蓄热特性,能很好地满足建筑供热需求变化与柔性用能;无级变频热泵机组更适合与中深层地埋管匹配运行,节能减排效果显著;热源侧水系统具有小流量、大扬程,且阻力随着流量变化而大幅度变化的特性。研究结果可为提升该技术的供热性能提供关键指导。

水文地质勘探分层抽水取样装置的优化研究

针对分层抽水装置施工烦琐的问题,研制了一种新型定向分层抽水装置,主要对抽水装置、电缆密封装置和隔水装置等进行了改进,从而实现了对分层抽水取样试验装置的优化,确保抽水试验全过程安全可靠、便捷高效。并通过现场试验确定了第1~2含水层硝酸盐氮指标超限,表明该装置能满足水文地质勘探单井精准分层取样的工作要求。

巨厚非均质含水层中超深孔涌水量预测

解析解模型计算效率高,被广泛应用于估计含水层涌水量。然而,这类模型包含许多假设条件,例如:含水层是均质的、抽水量是常数、忽略井内水头损失等,因此被称为均质模型。事实上,这些假设条件往往得不到满足,导致结果产生不可忽略的误差,尤其是非均质巨厚含水层。同时,均质模型无法估计破碎带的渗透系数与涌水量,不利于解决隧道施工过程中的水患问题。依托新疆天山胜利隧道项目,开展了2次抽水试验。基于综合测井数据和钻孔数据建立地质模型;采用非均质数值模拟方法定量研究超深孔的地下水涌水量。采用第一次抽水试验的观测数据率定模型中的参数,采用第二次抽水试验的观测数据验证模型与率定后参数的合理性。模型反演了破碎带、完整花岗岩和较完整花岗岩的渗透系数,分别为0.00093,0.0005,0.0003 m/d;预测了总涌水量与破碎带的涌水量,分别为14.80,10.46 m^(3)/h,其中破碎带的涌水量占总涌水量的70.676%。野外的观测数据表明超深孔抽水试验过程中井筒内存在水头损失。非均质数值模拟模型比均质模型更能解释超深孔抽水试验数据,均质模型计算的总涌水量结果为18.67 m3/h,高估了涌水量。在隧道施工过程中,非均质模型获取的水动力学参数和涌水量更加可靠。

适用于潜艇总段液压试验的平面加筋封头结构设计

泵水封头是一种应用于潜艇总段液压试验的大型密封工装。随着潜艇设计深度的增加,总段液压试验的压力也不断增大,基于压力容器规范设计的常规平面加筋封头已不再适用。参考潜艇端部耐压舱壁设计方法,本文设计了适用于较大压力和较大直径的潜艇总段液压试验泵水封头结构,并对结构端部进行了适当优化。通过双重非线性有限元计算,分析了该结构在设计压力和极限承载时的响应,结果表明设计并优化后的封头满足潜艇总段液压试验要求,该封头结构形式及设计过程可对其他潜艇总段液压试验封头的设计提供借鉴意义。

软土超大面积基坑群工程安全与环境控制设计与实践

软土地区超大面积基坑群工程安全和环境影响控制问题突出,成为城市建设中的难题。以上海地区规模最大、最复杂的基坑群工程之一的西岸传媒港与上海梦中心项目为背景,基坑支护设计跳出传统的构件设计框架,从总体与细节上对基坑群工程进行整体把控。在综合考虑不同地块的开发进度需求、多地块叠加作用下敏感环境保护等问题的基础上,合理化基坑分区与实施流程。提出了复杂多约束条件下基坑群支护体系设计和以运营地铁为保护对象的敏感环境变形控制成套技术,以及安全与经济并举的基坑群承压水控制对策。上述措施解决了软土地区超大面积基坑群工程一系列技术难题,确保了基坑施工过程中周边环境安全,同时兼顾了工期需求。

引江济淮工程凤凰颈泵站基坑渗流参数测定及渗控方案优化

闸站基坑开挖过程中的降水问题重要且复杂。以引江济淮工程凤凰颈改造工程为研究对象,采用现场试验和数值模拟方法,系统分析了基坑降水过程中的渗流问题。基于现场抽水试验数据获取基坑主要含水层水文地质参数,构建了工程区三维渗流模型,对施工期防渗墙封闭前后两个阶段的基坑降水方案开展优化研究,确定了防渗墙和降水井的布置形式。结果表明:工程区主要含水层渗透系数为1.5×10^(-2) cm/s,防渗墙封闭前的纯降水阶段基坑涌水量为14532 m^(3)/d;防渗墙封闭后的墙+井渗控阶段基坑涌水量为9299 m^(3)/d,主要来自墙外降水。解析解和三维渗流模型计算结果相互验证,表明计算结果可信度较高。本研究可为闸站基坑降水方案的优化提供思路和范例。

截水帷幕渗透系数计算方法

截水帷幕作为一种有效阻隔或减少地下水入渗的防治水技术,近年来不断被应用于地下开采煤矿和露天开采煤矿。受接缝、夹层等质量缺陷的影响,截水帷幕一般需要通过计算渗透系数来评价工程防渗性能,渗透系数的大小可直接决定截水帷幕防渗质量。以扎尼河、元宝山露天煤矿、朱仙庄煤矿截水帷幕工程为例,采用围井抽水试验、完整井抽水试验、降水头注水试验、钻孔压水试验、岩心渗透性试验5种方法计算了截水帷幕渗透系数,并提出了5种计算方法的应用特点与适用条件。结果表明:各计算方法所得渗透系数虽存在差异,但能够相互验证;抽水试验、注水试验、岩心渗透性试验较适用于露天煤矿墙体式帷幕,钻孔压水试验则更适用于检验地下开采煤矿注浆帷幕防渗性能;5种方法能够分别从点、线、面、体4个不同角度计算截水帷幕渗透系数,全方位检验帷幕墙接缝与浇筑质量;多种方法结合应用可以更为全面地验证截水帷幕渗透系数的准确性。

导叶叶片数对喷水推进泵瞬态特性的影响

为揭示喷水推进泵不同导叶叶片数时的瞬态特性规律,基于DES混合模拟和FEM声学有限元方法,对喷水推进泵流场和声场进行数值模拟,并进行试验,验证了瞬态特性数值计算方法的准确性,研究了不同导叶叶片数(Z=5,6,7)对喷水推进泵推力、压力脉动、内流诱导噪声等性能的影响规律.结果表明:随着导叶叶片数增大,喷水推进泵推力先减小后增大,流量逐渐减小,转矩逐渐增大;导叶叶片数对叶轮出口压力脉动分布规律影响较小,对压力脉动主频处幅值有较大影响,轮毂处压力脉动幅值受导叶叶片数增大先减小后增大,轮缘和流道中心处幅值随着导叶叶片数增大逐渐减小;导叶叶片数变化会改变内流诱导噪声主频,增大导叶叶片数有利于降低喷水推进泵内流诱导噪声主频处幅值和总声压级.

车用小功率电子水泵性能测试平台设计

车用电子水泵性能测试方法目前存在自动化程度低、精度不足、功能单一等问题,为此,以工控机为载体,开发了一种车用电子水泵性能测试平台。以LabVIEW为基础开发上位机软件,下位机采用PLC控制阀门和水泵等电气元件,基于RS485进行数据采集并传输给上位机,通过上位机与下位机协同控制的方式,实现数据交互处理、生成水泵性能测试报表等功能。在该平台对EWP8040-H型水泵进行性能测试,结果表明:当电子水泵的阀门开度处于最优工作区间(25%左右)时,水泵的额定流量为13 L/min,实测流量为12.92 L/min;额定扬程为4.38 m,实测扬程为4.07 m。测试结果在合理误差范围内,表明平台可保证测试结果的准确性。

感潮河段滨岸基坑地下水渗流特征试验研究

索塔基础中的深基坑工程,因邻近大型河流修建,基坑降水是保障工程安全的一个重要环节。以感潮河段大型桥梁索塔基坑工程为研究对象,在基础完成降水点和围护桩施工后,开展试抽水试验。通过对抽水井抽水量及观测井水位变化的监测,发现由于现场支护施工且锁扣钢管桩周边存在渗流补给等,观测井水位波动不明显,给试验数据分析和处理造成了较大干扰。开展数值模拟分析,验证了该区域受潮流和地下水补给共同影响的推断。

罗布泊盐湖区应用空压机采卤的工艺参数研究

采用潜水泵疏干性开采盐湖卤水矿床时,地下水位会逐步下降,对应的采卤能耗和设备维检费用将大幅增加。本研究利用空压机抽水装置简便、维护方便等优势,在罗布泊盐湖区开展了空压机采卤试验,对空压机采卤相关的浸没比、空压机工作压力、送风量和出水管直径等工艺参数进行了探索和优化。试验结果表明,工艺参数优化后的空压机采卤系统稳定可靠,可降低采卤成本13%,为生产后期的浅藏卤水矿床及中深部盐湖卤水矿床提供了开发指导依据。

核电厂汽动辅助给水泵转速波动原因分析及处理对策

某核电厂在运行过程中某台机组在进行汽动辅助给水泵定期试验时,连续三个月出现了转速波动大超出定期试验验收准则导致定期试验一次不合格,专业人员进行了处理后重新投运。本文旨在分析核电厂汽动辅助给水泵定期试验时转速波动的原因、影响因素及在实践过程中研究的处理对策,以期为同行电厂出现类似问题时提供处理思路和案例支持。

基于正交试验泵加压输水管线空气罐参数优化

为探究空气罐在泵加压输水管线发生停泵水锤时,正、负压防护效果影响因子排序,寻求最优参数组合提高空气罐防护效果。基于新疆某输水工程,采用4因素4水平的正交试验方法,使用KYPIPE软件进行水力过渡过程模拟计算,建立正、负压防护效率评价指标对防护效果进行评价;采用熵权法将多目标优化转化为单目标优化,给出正、负压有效防护效率的权重分别为0.27、0.73。结果表明,对水锤防护效果影响最显著的因素为初始气体压力水头。各因素对正压防护效果影响大小排序为初始气体压力水头>入流阻力系数>出流阻力系数>高度直径比;对负压防护效果影响大小排序为初始气体压力水头>出流阻力系数>高度直径比>入流阻力系数;最优方案参数组合为初始气体压力水头为30 m、高度直径比为4、入流阻力系数为10、出流阻力系数为5;对比原方案,优化方案下最大正压降低15.8%,正压有效防护效率提高17.4%;最小负压增加60%,负压有效防护效率提高120%。

循环加热式热泵热水机试验装置用水泵对测试结果准确性的影响

在循环加热式热泵热水机(不带水泵)制热量测试系统中,水泵的补热会影响测试结果的准确性。本文分析闭式系统中的水经水泵做功后温度升高的原理,测试装置的标定试验结果表明,水泵功率的变化对标定结果影响的偏差为0%~7.3%,水泵功率的变化使得机组的制热量和能效测试结果均出现3.1%的偏差,指出重新标定试验装置可以使测试结果准确度控制在±0.5%以内。

GB/T21362-2023《商业或工业用及类似用途热泵热水机》标准解析

GB/T21362-2023《商业或工业用及类似用途热泵热水机》标准于2023年3月17日发布,于2023年10月1日起实施,替代原标准GB/T21362-2008。新版标准在结构、编辑性和技术内容方面做了重大调整,本文主要对GB/T21362-2023标准的修订内容及新旧标准的主要差异进行解析,有助于企业技术人员和检测机构学习掌握新的测试方法。

智能沉箱注水系统的研发与应用

沉箱重力式码头已向深水化发展,无掩护海域大型沉箱的应用日益增多,对沉箱安装工艺提出了更高的要求。为保证防城港企沙港区赤沙作业区2号泊位工程5 200余t超大型椭圆沉箱的顺利安装,避免传统人工控制注水工艺的弊端,项目团队创新性的研发了一种智能沉箱注水系统,包含信息采集设备、数据处理系统、操作反应终端。通过对水位、流量、姿态等数据进行收集运算,可实现沉箱自动化精细调平。该系统在防城港企沙港区赤沙作业区2号泊位工程成功应用,顺利完成11座5 200余t超大型椭圆沉箱安装,提高了作业工效,保障了工程质量,降低了施工安全风险,并且具有显著的经济和社会效益,推广应用前景广阔。