發(fā)布時間：2021-11-02 04:11

　　太陽能熱發(fā)電易于和儲熱系統(tǒng)相結(jié)合,因此儲熱技術(shù)在太陽能光熱發(fā)電中應用較為普遍,通過儲熱系統(tǒng),能夠使電站平穩(wěn)輸出電力,是目前國內(nèi)外的發(fā)展重點。但是受到太陽自轉(zhuǎn)及天氣的影響,太陽能具有間歇性,為保證電站能夠連續(xù)穩(wěn)定的輸出電能,儲熱系統(tǒng)必不可少。在儲熱系統(tǒng)之中,熔鹽儲熱罐是核心設備,研究熔鹽儲熱罐冷卻過程中溫度分布規(guī)律及熱損失的影響因素有助于優(yōu)化光熱電站中熔鹽儲熱罐的設計及其運行調(diào)控,提高能量轉(zhuǎn)化效率。本文利用遼寧中電投電站燃燒工程技術(shù)研究中心有限公司（現(xiàn)中電投東北能源科技有限公司）的熔鹽儲熱實驗平臺開展多個方面的研究工作,本課題主要研究儲熱系統(tǒng)中的關鍵設備-熔鹽儲熱罐。運用有限元分析軟件ANSYS分別對以下幾個方面進行模擬研究:熔鹽儲熱罐在不同保溫材料組合和不同保溫層厚度的情況下,熔鹽儲熱罐的溫度分布規(guī)律及熱損失的影響因素,分析確定最佳的保溫材料組合及各個保溫材料的厚度;熔鹽儲熱罐在不同儲熱溫度、不同高徑比、不同液位下的溫度分布規(guī)律及熱損失的影響因素,分析確定儲熱系統(tǒng)最佳儲熱溫度、熔鹽儲熱罐的合理高徑比;外界環(huán)境溫度和風速對熔鹽儲熱罐熱損失的影響。通過FLUENT計算,獲得了熔鹽儲熱罐在不... 

【文章來源】：沈陽工程學院遼寧省

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

固體顯熱蓄熱裝置示意圖

如圖2.2 所示。斜溫層單罐是利用密度與溫度冷熱的關系，當高溫熔鹽在儲熱罐頂部被高溫泵抽出，經(jīng)過油鹽換熱器冷卻后，由儲熱罐的底部進入儲熱罐內(nèi)時，或者當?shù)蜏厝埯}在儲熱罐的底部被低溫泵抽出。經(jīng)過油鹽換熱器加熱后，由儲熱罐的頂部進入儲熱罐內(nèi)時，在儲熱罐的中間會存在一個溫度梯度很大的自然分層，即斜溫層。斜溫層以上熔鹽保持高溫，斜溫層以下熔鹽保持低溫，隨著熔鹽的不斷抽出，斜溫層會上下移動，抽出的熔鹽能夠保持恒溫，當斜溫層到達儲熱罐的頂部或底部時，抽出的熔鹽溫度會發(fā)生顯著變化。該系統(tǒng)采用了液態(tài)儲熱材料NaNO3與KNO3的混合物與固態(tài)儲熱材料石英巖、硅質(zhì)沙[21-22]。

無機氫氧化物 3000 500碳酸鈣 4400 800~900碳酸鎂 2600 180金屬氫化物 4000 200~300氧化鎂 3300 250~400熔鹽儲熱系統(tǒng)系統(tǒng)中儲熱罐的個數(shù)分為單罐儲熱系統(tǒng)和雙罐儲熱系統(tǒng)采用的是雙罐儲熱系統(tǒng)。高溫儲熱罐和低溫儲熱罐單獨單罐儲熱系統(tǒng)最大的區(qū)別是，儲熱罐內(nèi)不存在溫差，儲風險相對較低，因此是儲能電站及試驗研究平臺的首選罐內(nèi)儲熱介質(zhì)從集熱器內(nèi)獲取熱量方式的不同，雙罐儲接儲熱系統(tǒng)（如圖 2.3 所示）和雙罐直接儲熱系統(tǒng)（如圖

【參考文獻】：
期刊論文
[1]熔鹽儲熱技術(shù)在光熱電站中的應用[J]. 李磊.  能源與環(huán)境. 2018(05)
[2]我國電力發(fā)展與改革形勢分析（2018）[J]. 蔣學林.  電器工業(yè). 2018(05)
[3]網(wǎng)格生成技術(shù)及其應用[J]. 趙曉輝.  西部皮革. 2018(08)
[4]熔鹽儲熱系統(tǒng)換熱特性與控制試驗研究[J]. 周興野,陳永輝,郭波,龐開宇,李文穎,王智,董建勛.  沈陽工程學院學報(自然科學版). 2018(02)
[5]高溫熔融鹽儲熱技術(shù)常見材料分析[J]. 初泰青,王鈺森,龐開安,王智,馮兆興.  沈陽工程學院學報(自然科學版). 2018(01)
[6]金建祥:國內(nèi)熔融鹽儲能技術(shù)已趨成熟[J]. 董清風.  太陽能. 2017(07)
[7]光熱電站熔鹽傳熱儲熱技術(shù)應用[J]. 王鵬,羅塵丁,巨星.  電力勘測設計. 2017(02)
[8]熔鹽和導熱油蓄熱儲能技術(shù)在光熱發(fā)電中的應用研究[J]. 汪琦,俞紅嘯,張慧芬.  工業(yè)爐. 2016(03)
[9]太陽能儲熱系統(tǒng)容量配置優(yōu)化設計[J]. 蔣浩,馮云崗.  電力與能源. 2015(05)
[10]熔融鹽高儲熱材料的研究進展[J]. 趙倩,王俊勃,宋宇寬,王瑞娟,安招鵬,劉江南.  無機鹽工業(yè). 2014(11)

博士論文
[1]疊層籠養(yǎng)蛋雞舍夏季通風氣流CFD模擬與優(yōu)化[D]. 程瓊儀.中國農(nóng)業(yè)大學 2018

碩士論文
[1]基于ANSYS的纜索吊裝系統(tǒng)的動態(tài)力學性能研究[D]. 朱仟.重慶交通大學 2018
[2]熔融硝酸鹽熱物性強化改性及低溫氣候條件下蓄熱性能研究[D]. 王智.遼寧大學 2018
[3]甘肅省玉門市100MW塔式熔鹽光熱電站系統(tǒng)設計與實現(xiàn)[D]. 趙海軍.華北電力大學 2017
[4]高溫熔鹽泵設計及可靠性分析[D]. 郭豹.江蘇大學 2016
[5]太陽能中高溫熱利用及其儲熱技術(shù)的應用研究[D]. 杜中玲.東南大學 2015
[6]基于新國標的液壓支架用立柱設計計算及有限元分析[D]. 陳戈.鄭州大學 2015
[7]基于儲熱的熱電廠消納風電方案研究[D]. 陳天佑.大連理工大學 2014
[8]槽式太陽能電站雙罐蓄熱系統(tǒng)的優(yōu)化設計及研究[D]. 王晶昊.華中科技大學 2013
[9]蓄熱電池一體化結(jié)構(gòu)設計技術(shù)研究[D]. 徐鑫.哈爾濱工程大學 2010



本文編號：3471311