發(fā)布時(shí)間：2020-07-18 20:48

【摘要】：現(xiàn)階段，環(huán)境問題和能源問題已經(jīng)成為全球所關(guān)注的兩大主要問題。太陽能作為清潔的可再生能源，受到了越來越多的重視。但是太陽能最大的缺點(diǎn)是不連續(xù)性。因此，蓄熱裝置的設(shè)計(jì)對于太陽能電站的發(fā)展和應(yīng)用具有非常重要的作用。本文的目的是為太陽能熱電站設(shè)計(jì)合理的蓄熱系統(tǒng)。 本次設(shè)計(jì)主要分為三大部分。首先，論文根據(jù)蓄熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)以及運(yùn)行介質(zhì)的不同，對蓄熱系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上進(jìn)行分類，并分別闡述了各種系統(tǒng)的運(yùn)行特點(diǎn)及優(yōu)缺點(diǎn)。最后，對以油鹽為介質(zhì)的太陽能電站及以熔鹽為介質(zhì)的太陽能電站進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性比較。通過計(jì)算比較兩種電站蓄熱系統(tǒng)的花費(fèi)以及集熱場的花費(fèi)，最終得出一比例曲線：當(dāng)純鹽電站的集熱場花費(fèi)與油鹽電站集熱場花費(fèi)的比值低于此曲線，選用純鹽電站的經(jīng)濟(jì)型更好。 其次，對蓄熱罐進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。對于某一運(yùn)行參數(shù)恒定的太陽能電站，蓄熱罐的體積是恒定的。但是，隨著蓄熱罐高度的變化，它的各部分結(jié)構(gòu)就會發(fā)生改變。因此，本文以蓄熱罐的高度為變量，建立蓄熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型。并以各項(xiàng)費(fèi)用為依據(jù)，對蓄熱罐進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。本文以50MW的太陽能電站為例，用所建立的模型，對該電站的蓄熱系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，最終得出蓄熱系統(tǒng)的最佳結(jié)構(gòu)。 最后，對蓄熱系統(tǒng)的油-鹽換熱器進(jìn)行設(shè)計(jì)。油-鹽換熱器的作用是進(jìn)行載熱流體和蓄熱介質(zhì)之間的能量轉(zhuǎn)換，根據(jù)此換熱器的性質(zhì)，選擇換熱器的類型為管殼式換熱器、根據(jù)兩臺換熱器串聯(lián)換熱的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。 通過一系列的計(jì)算和比較，最終得出，50MW太陽能熱電站，采用雙罐式熔鹽蓄熱系統(tǒng)時(shí)，最佳的蓄熱罐高度為13.2m。換熱器為兩臺換熱器串聯(lián)換熱。為制造方便，兩臺換熱器采用2-4型管殼式換熱器，并使用相同型號的換熱管。
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號】：TK514

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 白瑞明;;淺述太陽能熱發(fā)電的發(fā)展歷史和現(xiàn)狀[J];中國建設(shè)動態(tài)(陽光能源);2007年01期

2 邢玉明,崔海亭,袁修干;高溫熔鹽相變蓄熱系統(tǒng)的數(shù)值模擬[J];北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào);2002年03期

3 周根明，姚壽廣;蒸汽蓄熱器容積及蓄熱量的計(jì)算方法[J];華東船舶工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào);1994年01期

4 崔海亭,袁修干,侯欣賓;蓄熱技術(shù)的研究進(jìn)展與應(yīng)用[J];化工進(jìn)展;2002年01期

5 左遠(yuǎn)志;李熙亞;;熔融鹽斜溫層混合蓄熱單罐系統(tǒng)及其實(shí)驗(yàn)研究[J];化工進(jìn)展;2007年07期

6 宮自強(qiáng),季福坤;我國太陽能應(yīng)用的可行性分析[J];華北航天工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào);2000年01期

7 崔海亭,袁修干,邢玉明;空間站太陽能蓄熱/吸熱器輕量化研究[J];航空動力學(xué)報(bào);2003年06期

8 唐淑萍;管殼式換熱器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[J];化學(xué)工業(yè)與工程技術(shù);2002年05期

9 劉玲,葉紅衛(wèi);國內(nèi)外蓄熱材料發(fā)展概況[J];蘭化科技;1998年03期

10 孟懿;;太陽能光伏發(fā)電的發(fā)展[J];東北電力技術(shù);2010年11期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 葉猛;LiNO_3熔融鹽水平管內(nèi)強(qiáng)制對流換熱實(shí)驗(yàn)研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2008年

本文編號：2761409