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离子侵蚀下注浆结石体劣化机理分析
被引量：
2
1
作者
易富
姜旭桐
+1 位作者
李军
金洪松
《水文地质工程地质》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期200-208,共9页
针对水泥-水玻璃注浆结石体(C-S结石体)在离子侵蚀环境下劣化机理研究较少之问题,通过无侧限抗压强度试验,分析了C-S结石体在3种不同浓度的硫酸盐、氯盐及二者混合液侵蚀后,不同龄期条件下的宏观力学性能变化规律;采用SEM、EDS和XRD相...
针对水泥-水玻璃注浆结石体(C-S结石体)在离子侵蚀环境下劣化机理研究较少之问题,通过无侧限抗压强度试验,分析了C-S结石体在3种不同浓度的硫酸盐、氯盐及二者混合液侵蚀后,不同龄期条件下的宏观力学性能变化规律;采用SEM、EDS和XRD相结合的方法观察C-S结石体细观结构及化学成分变化,揭示C-S结石体离子侵蚀损伤机理。研究结果表明:(1)侵蚀时间少于28 d时,离子溶液对C-S结石体强度增长并未产生明显影响;(2)侵蚀时间28 d到90 d时,高浓度离子溶液中C-S结石体劣化显著,SO^(2−)_(4)离子溶液浓度20 g/L时,C-S结石体90 d强度值仅为28 d强度值的2.43%;(3)C-S结石体受离子侵蚀后,Ca^(2+)离子析出,破坏了内部的溶解动态平衡,导致其内部发生改变,无侧限抗压强度大幅度折减;(4)C-S结石体受离子侵蚀影响主要以SO2−4侵蚀为主,相同离子浓度侵蚀损伤程度为:SO^(2−)_(4)>SO^(2−)_(4)&Cl^(−)混合液>Cl^(−)>清水。研究结果可为海水倒灌、地下水污染等具有离子侵蚀环境条件下的注浆结石体劣化防治提供参考依据。
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关键词
C-S结石体
抗压强度
离子侵蚀
细观结构
劣化机理
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职称材料
严寒区域中深层地热井套管换热影响因素分析
被引量：
2
2
作者
戚旭鹏
易富
+4 位作者
金洪松
孟凡康
于汇泽
白文明
包瀚博
《深圳大学学报（理工版）》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第1期42-50,共9页
中深层同轴套管换热技术通过套管内部流体循环达到提取地下深层地热能的目的.由于换热器出口温度高,是严寒地区建筑物冬季采暖热源的良好选择.通过对同轴套管与源侧岩土体传热过程的分析,基于标准κ-ε模型,采用Simple压力速度求解方法...
中深层同轴套管换热技术通过套管内部流体循环达到提取地下深层地热能的目的.由于换热器出口温度高,是严寒地区建筑物冬季采暖热源的良好选择.通过对同轴套管与源侧岩土体传热过程的分析,基于标准κ-ε模型,采用Simple压力速度求解方法,建立流热固耦合二维非稳态数值传热模型.研究结果表明,由于中国长春冬季寒冷,热泵运行期间,浅部地层温度低于换热器进口流体温度,地面向下3.9 m范围岩土体呈热源漏斗,随着地层深度增加,逐渐转变为热汇漏斗.热泵运行第1周,换热器出口温度及换热量迅速降低,运行1个月后趋于平稳,整个供暖周期内,地埋管出口温度单位时间下降幅度越来越小,出口温度与时间之间的关系呈幂函数形式递减趋势.随着固井水泥导热系数增加,换热量增加,当固井水泥导热系数大于岩土体后趋于稳定.内管导热系数增大,热短路现象严重,换热器出口温度及换热量降低.在热泵机组24 h开启和停止时间之比(启停比)分别为16 h∶8 h、12 h∶12 h和8 h∶16 h时,换热器出口温度和换热量呈不规则变化,但整体呈逐渐降低趋势.热泵停止运行时间越长,源侧岩土体温度恢复越佳,再次开启时出口温度和换热量越大.通过数值模型分析可以得到套管换热器各影响因素的变化规律.
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关键词
岩土工程
中深层地热井
数值传热模型
严寒区域
换热量
换热器出口温度
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职称材料
题名
离子侵蚀下注浆结石体劣化机理分析
被引量：
2
1
作者
易富
姜旭桐
李军
金洪松
机构
辽宁工程
技术
大学建筑与交通学院
辽宁工程
技术
大学土木工程学院
吉林省吉岩能源科学技术研究有限公司
出处
《水文地质工程地质》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期200-208,共9页
基金
国家自然科学基金项目(51774163)
辽宁工程技术大学“双一流”学科建设创新团队项目(LNTU20TD-26)。
文摘
针对水泥-水玻璃注浆结石体(C-S结石体)在离子侵蚀环境下劣化机理研究较少之问题,通过无侧限抗压强度试验,分析了C-S结石体在3种不同浓度的硫酸盐、氯盐及二者混合液侵蚀后,不同龄期条件下的宏观力学性能变化规律;采用SEM、EDS和XRD相结合的方法观察C-S结石体细观结构及化学成分变化,揭示C-S结石体离子侵蚀损伤机理。研究结果表明:(1)侵蚀时间少于28 d时,离子溶液对C-S结石体强度增长并未产生明显影响;(2)侵蚀时间28 d到90 d时,高浓度离子溶液中C-S结石体劣化显著,SO^(2−)_(4)离子溶液浓度20 g/L时,C-S结石体90 d强度值仅为28 d强度值的2.43%;(3)C-S结石体受离子侵蚀后,Ca^(2+)离子析出,破坏了内部的溶解动态平衡,导致其内部发生改变,无侧限抗压强度大幅度折减;(4)C-S结石体受离子侵蚀影响主要以SO2−4侵蚀为主,相同离子浓度侵蚀损伤程度为:SO^(2−)_(4)>SO^(2−)_(4)&Cl^(−)混合液>Cl^(−)>清水。研究结果可为海水倒灌、地下水污染等具有离子侵蚀环境条件下的注浆结石体劣化防治提供参考依据。
关键词
C-S结石体
抗压强度
离子侵蚀
细观结构
劣化机理
Keywords
C-S stone
compressive strength
ion erosion
mesostructure
deterioration mechanism
分类号
TU578 [建筑科学—建筑技术科学]
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职称材料
题名
严寒区域中深层地热井套管换热影响因素分析
被引量：
2
2
作者
戚旭鹏
易富
金洪松
孟凡康
于汇泽
白文明
包瀚博
机构
辽宁工程
技术
大学土木工程学院
辽宁工程
技术
大学建筑与交通学院
中国建筑
科学
研究
院地基基础
研究
所
长春高新建设开发
有限公司
吉林省吉岩能源科学技术研究有限公司
吉林省
陆特堃喆
能源
科技
有限公司
出处
《深圳大学学报（理工版）》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第1期42-50,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(51774163)
辽宁省自然科学基金资助项目(2019-ZD-0044)。
文摘
中深层同轴套管换热技术通过套管内部流体循环达到提取地下深层地热能的目的.由于换热器出口温度高,是严寒地区建筑物冬季采暖热源的良好选择.通过对同轴套管与源侧岩土体传热过程的分析,基于标准κ-ε模型,采用Simple压力速度求解方法,建立流热固耦合二维非稳态数值传热模型.研究结果表明,由于中国长春冬季寒冷,热泵运行期间,浅部地层温度低于换热器进口流体温度,地面向下3.9 m范围岩土体呈热源漏斗,随着地层深度增加,逐渐转变为热汇漏斗.热泵运行第1周,换热器出口温度及换热量迅速降低,运行1个月后趋于平稳,整个供暖周期内,地埋管出口温度单位时间下降幅度越来越小,出口温度与时间之间的关系呈幂函数形式递减趋势.随着固井水泥导热系数增加,换热量增加,当固井水泥导热系数大于岩土体后趋于稳定.内管导热系数增大,热短路现象严重,换热器出口温度及换热量降低.在热泵机组24 h开启和停止时间之比(启停比)分别为16 h∶8 h、12 h∶12 h和8 h∶16 h时,换热器出口温度和换热量呈不规则变化,但整体呈逐渐降低趋势.热泵停止运行时间越长,源侧岩土体温度恢复越佳,再次开启时出口温度和换热量越大.通过数值模型分析可以得到套管换热器各影响因素的变化规律.
关键词
岩土工程
中深层地热井
数值传热模型
严寒区域
换热量
换热器出口温度
Keywords
geotechnical engineering
middle-deep geothermal wells
numerical heat transfer model
severe cold region
heat exchange
heat exchanger outlet temperature
分类号
TK529 [动力工程及工程热物理—热能工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
离子侵蚀下注浆结石体劣化机理分析
易富
姜旭桐
李军
金洪松
《水文地质工程地质》
CAS
CSCD
北大核心
2022
2
在线阅读
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职称材料
2
严寒区域中深层地热井套管换热影响因素分析
戚旭鹏
易富
金洪松
孟凡康
于汇泽
白文明
包瀚博
《深圳大学学报（理工版）》
CAS
CSCD
北大核心
2022
2
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职称材料
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