EPT-P20在线智能融冰项目方案

一、方法简介

 EPT-P20是基于水面结冰、融冰速度的有限元分析，针对带有一定温度的扰动源对结冰和融冰速度的影响，建立数学计算仿真模型。采用EPT-P20计算扰动源扰动参数，进而使用这些参数建立扰动源状态方程，以研究结冰、融冰状态下扰动源与实时气候、实时水文因素相互之间的关系。通过现场各种感知传感器＋物联网技术，实时采集传输各项参数，数学计算仿真模型输出干扰源的不同工况。以达到远程输出扰动源不同的工况，扰动源发出扰动波，使工作水域不结冰或工作水域冰面快速融冰的目的。

二、EPT-P20融冰系统设计框架图

三、应用案例

（1）2015年受秦皇岛市石河水库管理处邀请，我团队对该管理处9孔泄水闸门、500延米混凝土坝体和多艘停靠在坝前的游船，采用EPT-P20融冰进行应用设计；该融冰系统已在该管理处融冰作业中安全高效运行6年，实现冬季坝前区域全天候无冰，同时又能保证应用的经济性。

（2）2016年受秦皇岛市洋河水库管理处邀请，我团队在该管理处2孔泄水闸门、1000延米叠土坝体和多艘停靠在坝前的游船，采用EPT-P20融冰进行融冰应用设计；该融冰系统已在该管理处融冰作业中安全高效运行5年，融冰效果好，能效比佳。

（3）2017年受河北省桃林口水库管理局邀请，我团队在该管理局11孔泄水闸门、1000延米混凝土坝体和多艘停靠在坝前的游船，采用EPT-P20融冰进行融冰设计；该融冰系统已在该管理处融冰作业中安全高效运行4年，与该水库之前应用的传统破冰法相比具有更好的适用性与经济性，获得了很好的防冻效果。

（4）2018年受秦皇岛市供水总公司的邀请，我团队在该公司柳村水厂取水口、海港区水厂取水口、汤河水厂取水口、开发区水厂取水口等11个取水水域，采用EPT-P20融冰进行融冰应用设计，该融冰系统已在各取水口融冰作业中安全高效运行2年，保障了各取水区域设施的安全运行，以及冬季取水工作的正常，以较低的能量消耗获得了很好的融冰效果。

（5）2019年受河北省秦皇岛市水文局邀请，我团队分别在分布在全市17条入海河流水文监测站的35个取样水域，采用能量扰动法对取样水域进行EPT-P20融冰应用设计，进一步展示出我团队设计的能量扰动法融冰系统，通过对各取样水域的考察，结果证实了该系统在不同的水文条件下仍可以获得很好的融冰效果，同时整体耗能小，应用普遍性与广泛性俱佳。

（6）2020年，由我团队主持研发的沈阳铁路局EPT-P20融冰在铁路桥桥墩融冰上的应用项目立项，现已进入项目实施阶段。