【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及物理量计算，特别是涉及一种盐溶液中膨润土膨胀压力的计算方法、装置、介质及设备。
技术介绍
1、由于高膨胀性，低渗透性以及良好的吸附性能，膨润土是以蒙脱石为主要矿物的膨胀性黏土，被许多国家选为高放核废料深部地质处置库建设中的缓冲屏障材料。膨胀压力是缓冲屏障性能评价的一个重要指标。在核废料地质处置库运行过程中，缓冲屏障性能会受到含盐地下水的影响。因此，建立考虑盐溶液浓度影响的膨胀压力计算模型十分重要。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术提供了一种盐溶液中膨润土膨胀压力的计算方法、装置、介质及设备，其能够有效克服膨润土膨胀压力测试周期长这一困难，计算结果与测量结果符合程度高，能够为核废料处置库的膨润土缓冲屏障服役评估提供理论工具，从而更加适于实用。
2、为了达到上述第一个目的，本专利技术提供的盐溶液中膨润土膨胀压力的计算方法的技术方案如下：
3、本专利技术提供的盐溶液中膨润土膨胀压力的计算方法包括以下步骤：
4、获取待计算膨润土的阳离子交换容量、待计算膨润土的比重、待计算膨润土的干密度、蒸馏水饱和试样中盐分浓度、待计算盐溶液中盐分浓度，以及，蒸馏水饱和膨润土的膨胀压力；
5、根据所述待计算膨润土的阳离子交换容量和待计算膨润土的干密度，得到待计算膨润土的有效固定电荷密度；
6、根据所述待计算膨润土的有效固定电荷密度、待计算膨润土的孔隙率、蒸馏水饱和试样中盐分浓度，以及，待计算盐溶液中盐分浓度，计算蒸馏水饱和膨润土
7、根据所述蒸馏水饱和膨润土的渗透斥力、盐溶液饱和膨润土的渗透斥力，以及，蒸馏水饱和膨润土的膨胀压力，计算得到盐溶液中膨润土膨胀压力。
8、本专利技术提供的盐溶液中膨润土膨胀压力的计算方法还可采用以下技术措施进一步实现。
9、作为优选，根据所述待计算膨润土的阳离子交换容量和干密度，得到待计算膨润土的有效固定电荷密度的方法具体为：
10、cfix＝10·cec·ρd
11、式中，
12、cfix-待计算膨润土的有效固定电荷密度，mol/m3，
13、cec-待计算膨润土的阳离子交换容量，meq/100g，
14、ρd-待计算膨润土的干密度，g/cm3。
15、作为优选，根据所述待计算膨润土的有效固定电荷密度、待计算膨润土的孔隙率，计算蒸馏水饱和膨润土的渗透斥力的方法具体为：
16、
17、式中，
18、pd0-蒸馏水饱和膨润土的渗透斥力，kpa，
19、n-待计算膨润土的孔隙率，其中，ρd-待计算膨润土的干密度，g/cm3，gs-待计算膨润土的比重，
20、r-气体常量，8.314j/mol/k，
21、t-开氏温度，k，
22、c0-为蒸馏水饱和试样中盐分浓度，mol/m3。
23、作为优选，根据所述待计算膨润土的有效固定电荷密度、待计算膨润土的孔隙率，计算盐溶液饱和膨润土的渗透斥力的方法具体为：
24、
25、式中，
26、pdc-盐溶液饱和膨润土的渗透斥力，kpa，
27、n-待计算膨润土的孔隙率，其中，ρd-待计算膨润土的干密度，g/cm3，gs-待计算膨润土的比重，
28、r-气体常量，8.314j/mol/k，
29、t-开氏温度，k，
30、c-待计算盐溶液中盐分浓度，mol/m3。
31、作为优选，根据所述蒸馏水饱和膨润土的渗透斥力、盐溶液饱和膨润土的渗透斥力，以及，蒸馏水饱和膨润土的膨胀压力，计算得到盐溶液中膨润土膨胀压力的方法具体为：
32、ps＝ps0+pdc-pd0
33、式中，
34、ps-盐溶液饱和膨润土的膨胀压力，kpa，
35、ps0-蒸馏水饱和膨润土的膨胀压力，kpa，
36、pdc-盐溶液饱和膨润土的渗透斥力，kpa，
37、pd0-蒸馏水饱和膨润土的渗透斥力，kpa，
38、作为优选，所述盐溶液中膨润土膨胀压力的计算方法还包括以下步骤：
39、获取待计算盐溶液中膨润土膨胀压力随待计算盐溶液中盐分浓度变化的测量数值；
40、根据本专利技术提供的盐溶液中膨润土膨胀压力的计算方法，计算膨润土膨胀压力随待计算盐溶液中盐分浓度变化的计算数值；
41、将所述膨润土膨胀压力随待计算盐溶液中盐分浓度变化的测量数值、根据本专利技术提供的盐溶液中膨润土膨胀压力的计算方法，计算膨润土膨胀压力随待计算盐溶液中盐分浓度变化的计算数值，在同一坐标轴上描出；
42、比较在同一坐标轴上描出的膨润土膨胀压力随待计算盐溶液中盐分浓度变化的测量数值、根据本专利技术提供的盐溶液中膨润土膨胀压力的计算方法，计算膨润土膨胀压力随待计算盐溶液中盐分浓度变化的计算数值，得到本专利技术提供的盐溶液中膨润土膨胀压力的计算方法所得的计算数值与测量数值的符合程度验证结论。
43、作为优选，获取膨润土膨胀压力随待计算盐溶液中盐分浓度变化的测量数值的步骤过程中，待计算盐溶液中膨润土样本包括多个。
44、为了达到上述第二个目的，本专利技术提供的盐溶液中膨润土膨胀压力的计算装置的技术方案如下：
45、本专利技术提供的盐溶液中膨润土膨胀压力的计算装置包括：
46、数据获取单元，用于获取待计算膨润土的阳离子交换容量、待计算膨润土的比重、待计算膨润土的干密度、蒸馏水饱和试样中盐分浓度、待计算盐溶液中盐分浓度，以及，蒸馏水饱和膨润土的膨胀压力；
47、第一计算单元，用于根据所述待计算膨润土的阳离子交换容量和待计算膨润土的干密度，得到待计算膨润土的有效固定电荷密度；
48、第二计算单元，根据所述待计算膨润土的有效固定电荷密度、待计算膨润土的孔隙率、蒸馏水饱和试样中盐分浓度，以及，待计算盐溶液中盐分浓度，计算蒸馏水饱和膨润土的渗透斥力和盐溶液饱和膨润土的渗透斥力；
49、第三计算单元，根据所述蒸馏水饱和膨润土的渗透斥力、盐溶液饱和膨润土的渗透斥力，以及，蒸馏水饱和膨润土的膨胀压力，计算得到盐溶液中膨润土膨胀压力。
50、为了达到上述第三个目的，本专利技术提供的计算机可读存储介质的技术方案如下：
51、本专利技术提供的计算机可读存储介质上存储有盐溶液中膨润土膨胀压力的计算程序，所述盐溶液中膨润土膨胀压力的计算程序在被处理器执行时，实现本专利技术提供的盐溶液中膨润土膨胀压力的计算方法的步骤。
52、为了达到上述第四个目的，本专利技术提供的电子设备的技术方案如下：
53、本专利技术提供的电子设备包括存储器和处理器，所述处理器上存储有盐溶液中膨润土膨胀压力的计算程序，所述盐溶液中膨润土膨胀压力的计算程序在被处理器执行时，实现本专利技术提供的盐溶液中膨润本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种盐溶液中膨润土膨胀压力的计算方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的盐溶液中膨润土膨胀压力的计算方法，其特征在于，根据所述待计算膨润土的阳离子交换容量和干密度，得到待计算膨润土的有效固定电荷密度的方法具体为：
3.根据权利要求1所述的盐溶液中膨润土膨胀压力的计算方法，其特征在于，根据所述待计算膨润土的有效固定电荷密度、待计算膨润土的孔隙率，计算蒸馏水饱和膨润土的渗透斥力的方法具体为：
4.根据权利要求1所述的盐溶液中膨润土膨胀压力的计算方法，其特征在于，根据所述待计算膨润土的有效固定电荷密度、待计算膨润土的孔隙率，计算盐溶液饱和膨润土的渗透斥力的方法具体为：
5.根据权利要求1所述的盐溶液中膨润土膨胀压力的计算方法，其特征在于，根据所述蒸馏水饱和膨润土的渗透斥力、盐溶液饱和膨润土的渗透斥力，以及，蒸馏水饱和膨润土的膨胀压力，计算得到盐溶液中膨润土膨胀压力的方法具体为：
6.根据权利要求1所述的盐溶液中膨润土膨胀压力的计算方法，其特征在于，还包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的盐溶
8.一种盐溶液中膨润土膨胀压力的计算装置，其特征在于，包括：
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有盐溶液中膨润土膨胀压力的计算程序，所述盐溶液中膨润土膨胀压力的计算程序在被处理器执行时，实现权利要求1-7中任一所述的盐溶液中膨润土膨胀压力的计算方法的步骤。
10.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述处理器上存储有盐溶液中膨润土膨胀压力的计算程序，所述盐溶液中膨润土膨胀压力的计算程序在被处理器执行时，实现权利要求1-7中任一所述的盐溶液中膨润土膨胀压力的计算方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种盐溶液中膨润土膨胀压力的计算方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的盐溶液中膨润土膨胀压力的计算方法，其特征在于，根据所述待计算膨润土的阳离子交换容量和干密度，得到待计算膨润土的有效固定电荷密度的方法具体为：
3.根据权利要求1所述的盐溶液中膨润土膨胀压力的计算方法，其特征在于，根据所述待计算膨润土的有效固定电荷密度、待计算膨润土的孔隙率，计算蒸馏水饱和膨润土的渗透斥力的方法具体为：
4.根据权利要求1所述的盐溶液中膨润土膨胀压力的计算方法，其特征在于，根据所述待计算膨润土的有效固定电荷密度、待计算膨润土的孔隙率，计算盐溶液饱和膨润土的渗透斥力的方法具体为：
5.根据权利要求1所述的盐溶液中膨润土膨胀压力的计算方法，其特征在于，根据所述蒸馏水饱和膨润土的渗透斥力、盐溶液饱和膨润土的渗透斥力，以及，蒸馏水饱和膨润土的膨胀压力，计算得到盐溶液中膨润土膨胀压力的方法具体为...
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