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龙图腾网获悉中国环境科学研究院申请的专利可动态调节型原位热传导式污染土壤电加热装置及方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN118577613B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-21发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202410761554.7，技术领域涉及：B09C1/06；该发明授权可动态调节型原位热传导式污染土壤电加热装置及方法是由卜凡阳;谷庆宝;马福俊;李晓东;孙宗全设计研发完成，并于2024-06-13向国家知识产权局提交的专利申请。

本可动态调节型原位热传导式污染土壤电加热装置及方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种可动态调节型原位热传导式污染土壤电加热装置及方法，包括设置在地面以上的供电系统和深入地下的加热系统，加热系统包括加热井，和设置在加热井内的加热组件，加热组件包括和地面供电电缆的正负极分别连接的固定导电连接杆、滑动导电连接杆以及环绕在固定导电连接杆之外的螺旋线圈加热电阻，螺旋线圈加热电阻与固定导电连接杆的下端连接；滑动导电连接杆可上下滑动且通过导电拨片与螺旋线圈加热电阻连接，从而实现不同深度土壤的差异化加热。本发明可以实现污染土壤由上至下所需加热时间逐渐增大的差异化加热，有利于实施精准定深加热，在确保加热效果的前提下可有效节省能源，减少碳排放，而且操作便捷。

本发明授权可动态调节型原位热传导式污染土壤电加热装置及方法在权利要求书中公布了：1.一种基于可动态调节型原位热传导式污染土壤电加热装置的加热方法，其特征在于：所述加热装置：包括设置在地面以上的供电系统和深入地下的加热系统，所述供电系统和加热系统之间通过地面供电电缆33进行连接；所述加热系统包括加热井11，和设置在加热井11内的加热组件，所述加热组件包括和地面供电电缆33的正负极分别连接的固定导电连接杆121、滑动导电连接杆122以及环绕在固定导电连接杆121之外的螺旋线圈加热电阻13，所述螺旋线圈加热电阻13的下端与所述固定导电连接杆121的下端连接，所述螺旋线圈加热电阻13的上端为自由端；所述滑动导电连接杆122可上下滑动且通过导电拨片143与螺旋线圈加热电阻13连接；所述滑动导电连接杆122连接有控制其上下滑动的驱动电机60，且地面供电电缆33的负极通过电刷连接器61与滑动导电连接杆122滑动连接； 所述方法包括以下步骤： 步骤一：确定待加热区域的地块特征：所述地块特征包括地块污染特征、地层土质特征以及水文地质特征； 步骤二：根据地块特征，将待加热地块沿垂向进行概化分层； 步骤三：根据各层地块特征，确定各层土壤的加热目标温度； 步骤四：根据总体工期要求，并综合考虑最下层地块特征，确定最下层地块的加热周期，所述加热周期包含升温时间、恒温时间和降温时间； 步骤五：根据土壤的地层土质特征，计算单套加热装置在升温段内的加热影响范围； 步骤六：根据最下层土壤的地块特征、升温时间、目标温度和加热影响范围，计算单个加热装置在土壤单位深度内的功率输入； 设定土壤加热的最终温度大于100℃时，采用公式1计算土壤单位深度内的功率输入： 1 式中：表示单个加热装置单位深度的平均功率输入，W⋅m-1；表示土壤中的水完全汽化所需要的时间，day；表示土壤从100℃加热到目标温度所需要的时间，day；表示单个加热装置热辐射的影响范围,m2；表示土壤颗粒密度，g⋅m-3；表示土壤颗粒的热容，W⋅day⋅g-1⋅℃-1；表示土壤孔隙度；表示水的密度，g⋅m-3；表示水的热容，W⋅day⋅g-1⋅℃-1；表示土壤中水的饱和度；表示水的沸点，℃；表示土壤加热前的温度，℃；表示土壤中最终的温度，℃；hw代表的是水的汽化热，单位是W⋅day⋅g–1； 当设定土壤加热的最终温度小于或等于100℃时，采用公式2计算土壤深度内的功率输入： 2 式中：是个0~1的数值，代表的在加热温度低于100℃条件下，水蒸发的占比；表示土壤加热到目标温度所需要的时间，day； 步骤七：在污染土壤中的待加热区域设置所述加热装置；并根据步骤六的计算结果确定螺旋线圈加热电阻的线圈纵向间距和径向距离； 步骤八：根据步骤六计算的单个加热装置在土壤单位深度内的功率输入及各层的地块特征、目标温度推导出除最下层之外所有土壤层的升温时间，再根据地块特征确定恒温时间； 步骤九：根据各层的升温时间和恒温时间，移动滑动导电连接杆的导电拨片进行加热，导电拨片在最上端时所有螺旋线圈加热电阻整体加热，向下滑动导电拨片加热区间逐渐减小，向上滑动导电拨片则加热区间逐渐增大； 步骤一中，所述地块污染特征包括污染物种类、污染物饱和蒸气压、污染物沸点、污染物空间分布范围和污染物浓度；所述地层土质特征包括土壤类别、土壤含水量、土壤颗粒密度、土壤孔隙度、土壤颗粒的热容、土壤初始温度、土壤透气性、土壤热导率和土壤导温系数；所述水文地质特征包括地下水埋深、含水层厚度、水力梯度、土壤渗透系数和地下水流速。

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