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熔盐罐罐底角焊缝疲劳可靠性评估方法及应用
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作者 俞兵 胡海军 +2 位作者 谢国山 李涌泉 李秀峰 《西安交通大学学报》 EI CAS 北大核心 2025年第1期215-224,共10页
为了准确评估熔盐罐罐底角焊缝服役过程中的疲劳可靠性,将应力影响因素和疲劳模型参数随机化,提出了一种基于应力-强度干涉理论的角焊缝疲劳可靠性评估方法。通过雨流计数法获得典型的熔盐液位变化幅值并统计其出现频率;建立了真实尺寸... 为了准确评估熔盐罐罐底角焊缝服役过程中的疲劳可靠性,将应力影响因素和疲劳模型参数随机化,提出了一种基于应力-强度干涉理论的角焊缝疲劳可靠性评估方法。通过雨流计数法获得典型的熔盐液位变化幅值并统计其出现频率;建立了真实尺寸的角焊缝数值模型并获得其应力分布;基于角焊缝尺寸、载荷等应力影响因素的正态分布模型,应用拉丁超立方抽样方法对其抽样统计,从而获得角焊缝焊趾处等效结构应力的分布模型;对ASME BPVC.Ⅷ.2—2023标准中疲劳寿命模型的主应力-寿命曲线参数进行随机化,基于应力-强度干涉理论,建立了角焊缝疲劳可靠性评估模型;对某光热装置低温熔盐罐罐底角焊缝的疲劳可靠性进行实例分析。结果表明:一个季度内熔盐罐液位变化主要有6种典型工况,最大液位波动为1.55~12.39 m;角焊缝最大应力位于其内侧焊趾处,为301.5 MPa;多载荷下角焊缝的疲劳寿命均值为46 a,服役3 a后角焊缝的疲劳失效概率为0.040 6,服役30 a后的失效概率为0.335 9。 展开更多
关键词 熔盐 角焊缝 应力-强度干涉模型 疲劳可靠性
塔式太阳能光热发电熔盐罐设计探讨
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作者 姚亚军 《石油和化工设备》 CAS 2024年第10期117-120,共4页
熔盐罐是塔式太阳能光热发电的重要设备之一,其储存的热熔盐,在夜间或光照不足时可以用来发电。本文结合某项目熔盐罐的设计,介绍了熔盐罐在设计过程中存在的主要问题,并针对存在的问题,对熔盐罐的鞍座、进料口、热盐进出口法兰连接结... 熔盐罐是塔式太阳能光热发电的重要设备之一,其储存的热熔盐,在夜间或光照不足时可以用来发电。本文结合某项目熔盐罐的设计,介绍了熔盐罐在设计过程中存在的主要问题,并针对存在的问题,对熔盐罐的鞍座、进料口、热盐进出口法兰连接结构进行了优化设计,提出了对应的解决方案。该方案经数值模拟分析,满足设计要求,以期为此类设备的设计提供一定的参考,确保设备的长周期稳定运行。 展开更多
关键词 熔盐 热应力 鞍座 进料口 热盐进出口法兰连接结构
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光热装置熔盐罐接管焊缝结构疲劳寿命预测
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作者 李秀峰 俞兵 +3 位作者 谢国山 宋利滨 李涌泉 胡海军 《化工机械》 CAS 2024年第6期887-894,共8页
基于ASME BPVC.Ⅷ.2-2019标准的等效结构应力方法,采用ABAQUS软件预测某槽式光热装置低温熔盐罐加热器套管的接管焊缝疲劳寿命。根据低温熔盐罐液位昼夜变化,采用雨流计数法确定6种典型疲劳工况和载荷,建立加热器套管接管焊缝结构的数... 基于ASME BPVC.Ⅷ.2-2019标准的等效结构应力方法,采用ABAQUS软件预测某槽式光热装置低温熔盐罐加热器套管的接管焊缝疲劳寿命。根据低温熔盐罐液位昼夜变化,采用雨流计数法确定6种典型疲劳工况和载荷,建立加热器套管接管焊缝结构的数值分析模型,利用ABAQUS软件模拟最大载荷下接管焊缝的应力分布,采用FE-safe模块计算接管焊缝6种载荷的疲劳寿命,基于Miner线性损伤累积理论预测多工况耦合作用下的疲劳寿命。结果表明,焊趾处的应力可以通过应力评定,满足标准要求;最苛刻工况(工况1)下焊趾疲劳寿命为10 964次,最先失效位置在焊趾右上(θ≈40°)位置;各工况耦合作用下接管焊缝的疲劳寿命为64年。 展开更多
关键词 熔盐 接管焊缝 等效结构应力 疲劳寿命 有限元
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光热发电厂中熔盐储罐电加热器的设计选型 被引量:3
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作者 安荣朝 《中国资源综合利用》 2019年第11期59-62,共4页
熔盐蓄热储能技术可以解决光热发电中的能源存储难题,在新建电厂中被广泛采用。而熔盐电加热器是熔盐储换热系统的主要设备之一,电加热器的设计和选型直接影响熔盐储换热系统的安全稳定运行。本文介绍了不同类型的熔盐罐电加热器在光热... 熔盐蓄热储能技术可以解决光热发电中的能源存储难题,在新建电厂中被广泛采用。而熔盐电加热器是熔盐储换热系统的主要设备之一,电加热器的设计和选型直接影响熔盐储换热系统的安全稳定运行。本文介绍了不同类型的熔盐罐电加热器在光热发电厂中的设计应用,总结了不同类型的熔盐罐电加热器的优缺点,为光热发电厂项目熔盐罐电加热器的设计选择提供参考依据。 展开更多
关键词 光热发电厂 熔盐 熔盐 电加热器 电伴热
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采用光纤测温的方法检测熔盐罐泄漏 被引量:3
5
作者 田松 崔晓春 《太阳能》 2017年第7期43-45,共3页
对光热发电技术的发展背景和存在的熔盐罐泄漏问题进行了简要叙述,通过对现有的光热电站熔盐储罐泄漏检测方法和其局限性进行分析,提出了采用光纤测温技术进行熔盐储罐泄漏检测的方法,并且对光纤测温技术的拉曼散射原理耐高温光纤的种... 对光热发电技术的发展背景和存在的熔盐罐泄漏问题进行了简要叙述,通过对现有的光热电站熔盐储罐泄漏检测方法和其局限性进行分析,提出了采用光纤测温技术进行熔盐储罐泄漏检测的方法,并且对光纤测温技术的拉曼散射原理耐高温光纤的种类和制造工艺、熔盐罐泄漏检测的安装方案等进行了具体论证,得出采用光纤测温技术可以较好的用于熔盐储罐泄漏检测的结论。 展开更多
关键词 熔盐 金属涂层光纤 拉曼散射
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熔盐储罐泄漏原因分析及建议 被引量:1
6
作者 刘中博 张建亮 《电力设备管理》 2023年第18期204-206,共3页
当前,针对熔融盐储热系统的熔盐罐的设计,还未有专门的设计标准,目前在项目设计中均采用了油罐的相关设计条款,如API 650标准,该部分标准又具有相对的限制性。如熔盐罐在使用过程中部分发生了泄漏,将造成较大损失。本文在总结经验的基础... 当前,针对熔融盐储热系统的熔盐罐的设计,还未有专门的设计标准,目前在项目设计中均采用了油罐的相关设计条款,如API 650标准,该部分标准又具有相对的限制性。如熔盐罐在使用过程中部分发生了泄漏,将造成较大损失。本文在总结经验的基础上,提出了熔盐罐的设计建议。 展开更多
关键词 熔盐 泄漏原因 API650
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塔式光热电站液压提升装置的应用研究 被引量:1
7
作者 汤延兴 刘京梁 屈树涛 《科技资讯》 2019年第34期42-43,共2页
努奥三期1×150MW塔式光热电站是世界上最高、装机容量最大的光热电站,施工极为复杂,新型技术较多,尤其是光塔内入口熔盐罐、紧急压缩空气罐及相关平台的安装施工难度较大。经过技术人员研究、制定了钢索式液体千斤顶组合成的提升... 努奥三期1×150MW塔式光热电站是世界上最高、装机容量最大的光热电站,施工极为复杂,新型技术较多,尤其是光塔内入口熔盐罐、紧急压缩空气罐及相关平台的安装施工难度较大。经过技术人员研究、制定了钢索式液体千斤顶组合成的提升系统进行安装的施工作业方案,最终保证了入口熔盐罐及紧急压缩空气罐在塔内拖运、原地转向、竖立及吊装等各项工序的合理衔接,实现了塔内两个大型罐体和平台的安装就位。 展开更多
关键词 光热电站 液压提升装置 熔盐 拖运 转向 竖立
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电极片检测熔盐储罐泄漏的实验研究
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作者 赵辉 黄中华 +2 位作者 左宇航 时华 周昊 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期109-113,共5页
提出利用电极片检测熔盐储罐泄漏的方法并实验研究其可行性。结果表明,不同温度的熔盐发生泄漏时,熔盐会使电极片的回路立即形成通路,从而灵敏地检测到熔盐储罐的泄漏。并且,熔盐的运行温度越高、电极片布置位置越靠近地基材料顶部,熔... 提出利用电极片检测熔盐储罐泄漏的方法并实验研究其可行性。结果表明,不同温度的熔盐发生泄漏时,熔盐会使电极片的回路立即形成通路,从而灵敏地检测到熔盐储罐的泄漏。并且,熔盐的运行温度越高、电极片布置位置越靠近地基材料顶部,熔盐泄漏到电极片上时导电性越强,电路中的电流越大,电极片检测熔盐罐泄漏的灵敏性和持续性越好。 展开更多
关键词 太阳能热发电 熔盐 泄漏 导电性 电极片
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浅谈摩洛哥努奥150MW塔式光热电站熔盐泵安装要点
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作者 郑志磊 谢秀峰 《科技资讯》 2019年第33期44-45,共2页
太阳能光热发电(Concentrated Solar Power,CSP)是一种太阳能聚光热发电技术,依靠各种聚光镜面将太阳的直接辐射(DNI)聚集,加热中间导热介质,然后再通过导热介质加热水产生高温蒸汽,推动汽轮机发电。目前主要的CSP技术路线有槽式、塔式... 太阳能光热发电(Concentrated Solar Power,CSP)是一种太阳能聚光热发电技术,依靠各种聚光镜面将太阳的直接辐射(DNI)聚集,加热中间导热介质,然后再通过导热介质加热水产生高温蒸汽,推动汽轮机发电。目前主要的CSP技术路线有槽式、塔式、碟式和菲涅尔式等多种,但是在全球范围内推行最广的是槽式和塔式,摩洛哥努奥二期200MW槽式和三期150MW塔式光热电站,是截止目前全球单机容量最大的槽、塔光热电站,其中熔盐泵作为动力岛和核心设备之一,因此其安装质量上是技术人员的重点关注对象,其安装质量直接影响到整个动力系统运行的稳定性,下面就对三期光热电站熔盐泵安装进行分别进行介绍。熔盐泵是光热电站中的重要动力设备,其安装的质量好坏会直接影响到动力系统运行的稳定性,该文借摩洛哥努奥三期塔式光热项目,介绍了熔盐泵的主要安装步骤和控制要点。 展开更多
关键词 塔式 光热电站 熔盐 熔盐
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太阳能热发电项目熔盐罐基础中陶粒施工质量控制的研究
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作者 刘川 《太阳能》 2021年第7期75-79,共5页
熔盐罐泄露已成为当前影响太阳能热发电项目正常运行的重要问题,而熔盐罐基础作为太阳能热发电项目中熔盐储热系统的重要组成部分,其沉降可能会引起熔盐灌泄露。以中东某太阳能热发电项目熔盐罐基础中陶粒的施工质量控制为研究对象,基... 熔盐罐泄露已成为当前影响太阳能热发电项目正常运行的重要问题,而熔盐罐基础作为太阳能热发电项目中熔盐储热系统的重要组成部分,其沉降可能会引起熔盐灌泄露。以中东某太阳能热发电项目熔盐罐基础中陶粒的施工质量控制为研究对象,基于熔盐罐基础中陶粒的施工工艺进行分析,通过引入动态变形模量E_(vd)实现了对陶粒施工的分层量化控制,进一步阐述了熔盐罐基础中陶粒施工的要点和步骤,归纳总结了此类施工的技术要求,并提出了将E_(vd)、静态变形模量E_(v1)(或E_(v2))和E_(v2)/E_(v1)这3个力学指标相结合的"三指标控制法",可以在方便快捷的情况下,最大程度地控制陶粒的施工质量且满足设计要求。研究结果可为太阳能热发电项目熔盐罐基础中陶粒的施工提供有应用价值的参考和经验借鉴。 展开更多
关键词 太阳能热发电 熔盐 基础 陶粒 质量控制 三指标控制法
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200MW槽式光热电站熔盐罐焊接施工管理
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作者 方鹏 许春喜 《焊接技术》 2019年第5期128-130,共3页
熔盐罐储能技术是大规模储存太阳能最高效、最可靠、成本最低的方式,是储能系统的重要组成部分,这些储罐在环境压力下储存盐。其中焊接质量对熔盐罐意义重大,文中总结了全球已投产最大光热电站工程熔盐罐的焊接施工方法和管理要点,为后... 熔盐罐储能技术是大规模储存太阳能最高效、最可靠、成本最低的方式,是储能系统的重要组成部分,这些储罐在环境压力下储存盐。其中焊接质量对熔盐罐意义重大,文中总结了全球已投产最大光热电站工程熔盐罐的焊接施工方法和管理要点,为后续同类型工程施工提供借鉴。 展开更多
关键词 槽式光热电站 熔盐 焊接工艺 ASME
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光热电站间接式双熔盐罐储能系统通用建模方法研究 被引量:2
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作者 王强 任天翔 星月鹏 《电站系统工程》 2023年第3期19-23,共5页
为适应电网调峰需求,发挥光热电站机组最大能效,光热电站通常配置一套熔盐(MS)储能系统,采用导热油作为传热介质(HTF),通过换热装置(HTX)进行导热油与熔盐的能量交换。介绍了间接式熔盐储能的通用建模方法,解决系统设计时对发电负荷及... 为适应电网调峰需求,发挥光热电站机组最大能效,光热电站通常配置一套熔盐(MS)储能系统,采用导热油作为传热介质(HTF),通过换热装置(HTX)进行导热油与熔盐的能量交换。介绍了间接式熔盐储能的通用建模方法,解决系统设计时对发电负荷及能量转换适配问题。计算以换热装置和熔盐罐模型为基础,对储热、放热模式进行运行状态描述,应用对数平均温差法计算变工况下的储热容量,考虑换热损失、熔盐罐散热损失、压力损失计算方式,针对熔盐流量、熔盐焓值和温度进行迭代计算,使用系统模型的仿真运行,结果表明模型能很好进行设计应用。 展开更多
关键词 间接式双熔盐储能 光热电站 通用建模方法
原文传递
储罐地基材料在熔盐泄露后的导热系数研究
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作者 王曌文 周昊 +2 位作者 罗佳伟 伍其威 岑可法 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期137-143,共7页
为了对太阳能发电厂储罐结构设计和储热系统进行建模,基于XCT技术,在真实三维体重建的基础上,利用有限元模拟的方法,研究3种不同粒径配比的储罐基础内的堆积陶粒在熔盐泄露后的热物性,分析微观结构并估算导热系数.探究熔盐泄露后对熔盐... 为了对太阳能发电厂储罐结构设计和储热系统进行建模,基于XCT技术,在真实三维体重建的基础上,利用有限元模拟的方法,研究3种不同粒径配比的储罐基础内的堆积陶粒在熔盐泄露后的热物性,分析微观结构并估算导热系数.探究熔盐泄露后对熔盐罐地基内堆积陶粒热物性的影响. 3种工况下熔盐泄露后的堆积陶粒的孔隙体积分数分别为30.1%、30.7%和29.9%,导热系数的有限元模拟结果分别为0.505、0.476和0.478 W/(m·K).熔盐泄露后,孔隙体积分数降低了50%以上,导热系数提高了4.0~5.0倍. 展开更多
关键词 导热系数 X射线计算机显微断层成像 熔盐基础 三相阈值分割 熔盐泄漏
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光热项目熔盐罐施工技术要点解析 被引量:1
14
作者 卞文杰 《工程技术研究》 2019年第15期225-226,共2页
本文对熔盐罐施工技术进行了深入的分析和研究。熔盐罐具有容积大、介质温度高、腐蚀性高的特点,因此对罐体施工工艺要求较高。由于熔盐式太阳能热发电项目是新型能源项目,目前国内还没有编制相关的工艺规范,现阶段熔盐罐的施工工艺,是... 本文对熔盐罐施工技术进行了深入的分析和研究。熔盐罐具有容积大、介质温度高、腐蚀性高的特点,因此对罐体施工工艺要求较高。由于熔盐式太阳能热发电项目是新型能源项目,目前国内还没有编制相关的工艺规范,现阶段熔盐罐的施工工艺,是参考普通电站和石油化工储罐类的工艺规范。由于熔盐罐高温、高腐蚀的特殊运行工况,在施工过程中在参考以上相关规范的基础上,对熔盐罐施工工艺要求做了进一步的提高。 展开更多
关键词 熔盐施工技术 质量控制 质量改进
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槽式光热电站熔盐罐焊接施工技术
15
作者 范光鑫 《电力系统装备》 2018年第10期226-227,共2页
熔盐罐储能技术是大规模储存太阳能最高效、最可靠、成本最低的方式,是储能系统的重要组成部分。这些储罐在环境压力下储存盐,不需要电力时,无论是否有阳光,熔盐(热罐)在白天或晚上均以一定的温度储存;需要电力时,白天通过导热油将冷罐... 熔盐罐储能技术是大规模储存太阳能最高效、最可靠、成本最低的方式,是储能系统的重要组成部分。这些储罐在环境压力下储存盐,不需要电力时,无论是否有阳光,熔盐(热罐)在白天或晚上均以一定的温度储存;需要电力时,白天通过导热油将冷罐泵出的熔盐在热交换器中加热输送到热罐中储能,晚上通过热交换器从热储罐调度熔盐在同样的热交换器中加热导热油,在经过油汽热交换,进而产生极热的蒸汽,然后推动传统蒸汽轮机发电。发挥如此重要作用的熔盐罐在建造过程中,焊接是熔盐罐关键控制要素。 展开更多
关键词 槽式光热电站 熔盐储能技术
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温度分层对小型熔盐单罐释热过程影响 被引量:6
16
作者 崔锡民 鹿院卫 +1 位作者 吴玉庭 马重芳 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期2410-2416,共7页
为了探究温度分层对小型熔盐单罐释热过程的影响,对释热前单罐内熔盐有、无温度分层两种工况下的释热过程进行了实验研究。通过对隔板内外侧熔盐温度、换热器出口处水温、释热过程累积释热效率等参数进行分析发现:释热过程中维持熔盐稳... 为了探究温度分层对小型熔盐单罐释热过程的影响,对释热前单罐内熔盐有、无温度分层两种工况下的释热过程进行了实验研究。通过对隔板内外侧熔盐温度、换热器出口处水温、释热过程累积释热效率等参数进行分析发现:释热过程中维持熔盐稳定的温度分层是提高单罐释热效率的关键因素,而浸没式换热器取热时产生的扰动会破坏熔盐温度分层,影响释热效率,需要对其进行优化。研究结果为内置浸没式换热器的小型熔盐单罐系统的优化提供了有效依据。 展开更多
关键词 温度分层 对流 传热 混合 小型熔盐 累积释热效率
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熔盐单罐释热过程换热器取热方式优选 被引量:4
17
作者 施素丽 鹿院卫 +1 位作者 于强 吴玉庭 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期857-864,共8页
盘管释热换热器浸没式布置在熔盐单罐蓄热器内可实现低成本的蓄放热。盘管换热器取热方式会直接影响系统的释热性能。通过数值模拟研究了换热器取热方式对单罐蓄热系统释热性能规律的影响,同时分析了释热过程中熔盐侧流场变化。结果表明... 盘管释热换热器浸没式布置在熔盐单罐蓄热器内可实现低成本的蓄放热。盘管换热器取热方式会直接影响系统的释热性能。通过数值模拟研究了换热器取热方式对单罐蓄热系统释热性能规律的影响,同时分析了释热过程中熔盐侧流场变化。结果表明,换热器上进下出的取热方式能够提高盘管换热器的出口温度、单罐释热功率及释热效率,研究结果为熔盐单罐蓄放热系统设计提供了理论依据。 展开更多
关键词 浸没式换热器 取热方式 释热过程 熔盐 对流 传热 流动
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光热电站熔盐储热罐地下通风系统的数值仿真 被引量:1
18
作者 房彦山 苏亮 苏钊 《宁夏电力》 2020年第2期58-63,共6页
由于高温熔盐储热罐在运行过程中内部温度非常高,致使其底部很大范围内的土壤处于高热环境,各种热效应使得基底持力层的承载力和稳定性受到很大影响。为有效降低罐底土壤的温度,采用在罐底埋设通风系统的方法,使土壤在一定深度内,形成1... 由于高温熔盐储热罐在运行过程中内部温度非常高,致使其底部很大范围内的土壤处于高热环境,各种热效应使得基底持力层的承载力和稳定性受到很大影响。为有效降低罐底土壤的温度,采用在罐底埋设通风系统的方法,使土壤在一定深度内,形成1个温度较低的恒温层。利用ANSYS软件对某光热电站的高温熔盐储罐的地下通风系统进行建模,对通风系统和土壤进行流固耦合传热分析,研究其散热效能及温度场分布特性,并计算出使罐底1. 45 m处土壤温度降低到90℃以下的通风系统的工作参数,为实际工程中风机功率的选择提供参考。 展开更多
关键词 熔盐储热 通风系统 土壤温度场 数值模拟
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塔式光热电站熔盐储热罐的设计分析
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作者 高海滨 《电力系统装备》 2021年第13期10-12,共3页
在塔式熔盐光热发电系统中,储热系统是保证电能连续稳定输出的关键,而熔盐储罐又是储热系统的核心部件。文章以国内西部某50 MW塔式熔盐光热电站为例,对其储热系统中的冷热储罐进行结构设计,并对所设计的熔盐储罐进行模拟分析,以此验证... 在塔式熔盐光热发电系统中,储热系统是保证电能连续稳定输出的关键,而熔盐储罐又是储热系统的核心部件。文章以国内西部某50 MW塔式熔盐光热电站为例,对其储热系统中的冷热储罐进行结构设计,并对所设计的熔盐储罐进行模拟分析,以此验证储罐的结构设计满足实际应用的安全要求。 展开更多
关键词 塔式光热 熔盐储热 模拟分析
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