基于地表水源热泵尾水排放的江河热环境容量研究

运用FLUENT软件对重庆市洪崖洞水源热泵系统尾水排入受纳水域的过程进行二维数值模拟,选取FLUENT中非耦合、隐式求解器对模型内的定常流动进行求解,得出受纳水域受水源热泵系统温排水影响后的温度梯度和温升面积。在温排水流量为4 500 m3/h、温差为6℃的条件下,得出受纳水域温升值超过1℃的水域面积约为1 600 m2,为模拟江河水域面积的2.0%。选取1℃温升值作为温升带边界控制值,在热泵系统最大负荷工况下,计算得出受纳水域的热环境容量为312.5(m.3℃)/s,剩余热环境容量为306.25(m.3℃)/s。根据地表水环境质量标准,该工程温排水量小于受纳水域的热承载力,不会对受纳水域生态环境造成热污染。     

推进城市再生水源热泵供热，实现节能减排新突破——沈阳市再生水源热泵供热进展

再生水源热泵供热是指利用热泵技术提取再生水中的低品位热能为建筑物供热。本文以沈阳市系统推进该项节能减排技术为例,阐述了其对国内城市推广再生水源热泵技术供热的重大示范意义,并提出了进一步发展再生水源热泵供热的对策建议。     

城市湖库蓝藻水华形成机理综合建模研究

蓝藻水华形成是诸多营养及环境因素相互作用的结果,因此,本文对城市湖库蓝藻水华形成(包括复苏、萌芽、生长、暴发阶段)这一复杂生态过程进行了综合建模研究.通过在阳光房中模拟湖库蓝藻水华形成过程,采用正交实验分析获得蓝藻生长的关键影响因素,并为蓝藻水华形成机理建模提供相应参量.在此基础上,构建了用于模拟湖库蓝藻水华形成过程的蓝藻生长机理模型,采用遗传算法对机理模型中涉及的参数进行优化率定;同时,考虑蓝藻水华暴发阶段具有突变特性,建立了描述蓝藻水华暴发状态的尖点突变模型,进而构建了城市湖库蓝藻水华形成各阶段的综合机理模型.实验仿真结果表明,该综合机理模型能较好地模拟城市湖库蓝藻从复苏到暴发整个过程的变化规律,且该模型结合了数学机理建模和智能方法的优势,克服了单一蓝藻水华机理模型的缺陷,为湖库蓝藻水华形成机理的深入研究提供了新思路.     

Fluent软件在地表水源热泵系统温排水数值模拟中的运用

运用Fluent软件对重庆市嘉陵江化龙桥段瑞安新天地江水水源热泵系统尾水排入受纳水域的过程进行二维数值模拟,选取Fluent中非耦合、隐式求解器对模型内的定常流动进行求解,得出受纳水域受水源热泵系统温排水影响后的温升面积和温度梯度。结果表明:在温排水流量为2.0×103 m3/h、温差为4℃的条件下,计算该水域沿水流方向温升超过1℃的最大影响距离为150.4 m,温升超过1℃的水域面积约为1 525 m2,为模拟江水面积的8.59%。选取1℃温升值作为温升带的边界控制值,并在热泵系统最大负荷工况下,根据W=Q×ΔT计算研究水域热环境容量为19.402 m3.℃/s,剩余热环境容量为17.736 m3.℃/s。根据地表水环境质量标准,该工程温排水量小于受纳水域的热承载力,不会对受纳水域生态环境造成热污染。     

奥里油漂移扩散特性的实验及数值模拟研究

奥里油是我国目前大量进口的一种新型燃油,由大型油轮从委内瑞拉海运至中国湛江港口。文章以其在运输过程中可能发生的溢油事故为研究对象,对奥里油在水体中的漂移扩散过程进行了数值模拟以及相关实验。考虑到溢油扩散主要是受油品本身的性质(油类、油量、密度、黏度等)以及水流、风速的影响,文章尝试采用计算流体力学FLUENT软件中的VOF模型进行扩散模拟,以水槽溢油实验为模型建立基础,对三维无风速情况下进行气-油-水三相模拟,根据模拟得到的溢油扩散相图与实验所观察的溢油扩散轨迹比较可得出:FLUENT软件中的VOF模型能很好的模拟奥里油溢油扩散运动的情况,其结果与实验观察结果非常吻合。     

浅谈沈阳市再生水源热泵利用及存在问题分析

再生水源主要指城市污水处理厂排水,笔者以组织编制《沈阳市＂十一五＂时期再生水源热泵供热规划（2007-2010）》为基础,通过对沈阳市供暖现状调查、城市污水处理及排放状况以及水源热泵技术的应用普及等方面的数据分析,浅谈再生水源热泵在沈阳地区应用的经济性和其应用潜力,并对推广使用中需要解决的问题进行了探讨。     

城市“体温调节”的低碳之路——重庆水源热泵与建筑节能的探索与创新

重庆市地表水水源热泵系统高效应用关键技术研究与示范工程取得了良好的经济、社会、环保效益,对切实解决重庆市建筑节能问题,促进低碳经济发展和两江新区建设以及特色重庆的全面可持续发展,并从整体上提高我国地表水水源热泵系统应用和产业发展能力具有重要意义。     

以二级出水作为景观补水和冷却水水源效益分析

高碑店湖是以北京高碑店污水处理厂二级出水为主要补水水源的城市景观河道,同时该湖用作电厂冷却水水源。通过对高碑店湖长期的水质监测分析、高碑店湖的优势藻类研究,结果表明,高碑店湖满足观赏性景观水体使用要求,水华得到有效控制,产生了良好的水体景观效益;二级出水满足电厂冷却水水质,通过经济效益估算,提出了再生水回用于电厂改进建议。     

沈阳市地下水源热泵推广应用中的水质监测问题探讨

介绍了沈阳市地下水源热泵技术推广的背景及应用现状,对全市地下水源热泵项目的监测现状及存在问题进行了探讨,指出了沈阳市地下水源热泵推广应用中存在的一些问题,并提出了编制应急预案、制定技术政策、确定水质监测项目以及加强监督管理工作等意见和建议,同时对沈阳市地下水源热泵的发展前景进行了展望。     

水源热泵中央空调节能改造

社会经济发展,人类活动对能源需求的依赖度越来越大,节能环保已经是人类发展的重要课题。传统中央空调系统主要为电力制冷,系统不但设计复杂,并且能源浪费严重;而水源热泵中央空调系统,合理的利用水源热泵的能源交换和变频技术,达到节能环保的目的。     

基于HSPF模型的滇池流域非点源污染模拟

介绍HSPF模型的主要结构和功能,通过对该模型参数的灵敏度分析和参数调整,利用滇池流域各入湖河流1988,1989年的水质监测数据及相关统计资料,分别对该流域的水文、水质过程进行了模拟.结果表明,SS是滇池流域非点源污染的首要污染物,大约80%的入湖SS来自非点源.在枯水年(1988年),非点源贡献了约1/3的TN、TP入湖负荷量.而BOD的主要贡献者则是点源污染.     

沈阳市地下水源热泵推广应用中的水质监测问题探讨

介绍了沈阳市地下水源热泵技术推广的背景及应用现状,对全市地下水源热泵项目的监测现状及存在问题进行了探讨,指出了沈阳市地下水源热泵推广应用中存在的一些问题,并提出了编制应急预案、制定技术政策、确定水质监测项目以及加强监督管理工作等意见和建议,同时对沈阳市地下水源热泵的发展前景进行了展望.     

喷淋塔氨法脱硫正四价硫氧化数学模型研究

针对目前氨法烟气脱硫正四价硫S(Ⅳ)氧化系统的设计和运行主要依赖于经验,容易造成系统运行不稳定、投资及运行成本高等不足,本文结合S(Ⅳ)氧化动力学研究,建立喷淋塔氨法脱硫S(Ⅳ)氧化系统的数学模型.该模型能够计算不同浆液pH值、总硫浓度、空气量和停留时间等条件下S(Ⅳ)的氧化率.利用该模型对喷淋塔氨法脱硫实验系统中S(Ⅳ)的氧化过程进行了模拟,并将计算结果与实验值进行了对比.结果表明,模型计算值和实验值能够较好的吻合,二者之间的误差小于±20%.该模型对喷淋塔氨法脱硫S(Ⅳ)氧化系统的优化设计和运行具有较强的理论指导价值.     

基于SWMM模型的岩溶洼地降雨径流转换机制研究——以湖北省宜昌市长阳县大长冲岩溶槽谷为例

岩溶洼地在降雨事件中水文过程转化迅速，但岩溶洼地降雨径流转换机制尚不明确。以湖北省宜昌市长阳县大长冲岩溶槽谷为研究区，基于1∶5万岩溶水文地质调查成果、遥感数据和GIS技术，创新性地将SWMM模型应用于岩溶洼地系统的产汇流过程模拟，量化了子汇水区和研究区的水源转化，并通过对研究区2020年夏季两场降雨事件的产汇流过程进行模拟分析，验证了SWMM模型的适用性。结果表明：SWMM模型适用于岩溶洼地系统的产汇流过程模拟；不透水区面积比例对子汇水区产流的影响较大，洼地在降雨过程中具有蓄水作用；下渗是坡面最主要的水源转化方式，下渗、填洼及作物截留是洼地主要的水源转化方式，而对于研究区整个岩溶洼地系统而言，通过坡面的岩溶裂隙和洼地中的土壤下渗是最主要的水源转化方式；SWMM模型在岩溶洼地系统产汇流过程模拟和初期的水源转化刻画方面比较准确，但对植被截留量和下垫面后期的蒸散发过程的刻画能力不足。     

南昌市区地下水与地下水地源热泵系统

南昌市区地下浅部广泛分布有第四系砂砾石孔隙地下水,水量丰富,大部分地方水质较好,地下水的这些性质符合地下水水源热泵系统用水水源的要求。近年来南昌市区地下水地源热泵系统已陆续使用,但经验较少,回灌技术不成熟,监测和管理工作尚不到位和完善,现阶段热泵系统应以局部试用为好,在试用中做好与热泵系统使用有关的水文地质勘察和水资源论证、地下水回灌、热泵用水和地下水定期监测以及地下水地源热泵系统行政管理等各项工作,逐渐积累经验,使今后热泵系统使用地下水真正做到高效、安全和环保。     

地下水地源热泵与锅炉房联合供热环境效益分析

对地下水源热泵、锅炉房单独运行以及地下水源热泵与锅炉房联合供热三种热源形式污染物的排放量进行计算,分析不同热源供热时污染物排放对环境的污染程度,结果表明地下水源热泵与锅炉房联合供热具有显著地环境效益。     

白龟湖水源保护区生态修复技术研究

白龟湖水源保护区是南水北调中线工程的调蓄湖泊,是平顶山市区重要饮用水源地.针对水源保护区生态特征及存在的主要生态问题,提出构建入库河流生态修复、上游流域水土保持、河口人工浮岛、库区水体生物链、人工湿地及生态驳岸复合水生态系统等生态修复技术,为白龟湖水源保护区生态环境保护和改善以及饮水安全保障提供重要技术支撑.通过生态修复工程的实施,可使白龟湖水源保护区水质得到有效的保护,实现城市饮用水水质稳定达标.     

磷石膏基充填料浆长距离管道输送特性研究

针对磷石膏基充填料浆在管道输送中易磨损等问题,测定了料浆的理化参数,确定了料浆流变模型,运用FLUENT软件对料浆的管道输送过程进行数值模拟,探究料浆输送过程中的压力、流速、剪切应力的分布规律,计算沿程阻力损失,并通过料浆在L型管道中的输送试验对数值模拟结果进行验证。结果表明:数值模拟结果与试验结果相差10%左右,说明利用数值模拟方法可以为矿山充填管路的设计提供依据。     

有机物好氧发酵罐废热回收系统的设计与模拟研究

好氧发酵罐中有机物的发酵会产生大量的废热,为了更好地回收和利用这部分废热,设计了一个好氧发酵罐废热回收系统,并利用Aspen HYSY对系统的废气—水换热器和空气源热泵系统进行模拟和分析。模拟结果表明:在模拟工况(T=50℃、Tc=55℃、Te=7℃,Tair=25℃)下,以R134a为工质的热泵系统具有较高的COP和较低的压缩机排气温度,是该空气源热泵系统的理想循环工质;在南宁地区夏季(T_c=55℃、T_e=8℃,T_(air)=32℃)和冬季(T_c=60℃、T_e=2℃,T_(air)=15℃)模拟工况下,该热泵系统COP分别达到4. 46和3. 79,利用空气源热泵系统和废气-水换热器对好氧发酵罐的废气进行回收和利用是可行的;与传统电加热方式相比,该废热回收系统能有效降低能耗,具有明显的节能和环保效益。     

傀儡湖供水口围栏挡藻效果及数值模拟

2010年4月和9月对傀儡湖供水口水源地阳澄湖湖区进行了调查,通过调查确定了傀儡湖供水的流速并在此基础上建立了3维数值模型,模拟了傀儡湖供水口的流场特征,采用粒子追踪模式模拟藻类漂移,分析了藻类的主要堆积趋势,从而为改善傀儡湖供水质量提供理论依据.