高温套管式熔融盐相变蓄热器蓄热性能实验研究

为揭示高温熔融盐相变蓄热器的蓄放热特性,并进一步提高其蓄热性能,搭建了高温梯级熔融盐相变蓄热实验台(最高蓄热温度可达800℃),对高温套管式熔融盐相变蓄热器开展了蓄/放热性能实验研究。首先选择蓄热性能优良的二元碳酸盐作为高温相变蓄热材料,测试了其热物性;其次实验研究了高温套管式熔融盐相变蓄热器的总蓄/放热时间、平均蓄/放热速率以及蓄热效率等蓄/放热性能。结果显示:相变蓄热材料的熔化过程存在着非均匀性;在放热过程中,位于不同位置的相变蓄热材料存在着不同程度的过冷现象。最后,实验研究了在熔融盐侧添加环形肋片对高温熔融盐相变蓄热器的蓄/放热性能的强化效果,以及空气温度、质量流量等运行参数分别对光管和肋片管相变蓄热器总蓄/放热量、平均蓄/放热速率以及蓄热效率的影响。结果显示,在添加肋片后,相变蓄热材料温度分布更加均匀,蓄热过程结束时相变蓄热材料的最大温差由51.1℃下降到43.2℃,下降了15.4%,高温相变蓄热器的平均蓄热速率与平均放热速率分别增加了6.8%和9.1%。实验结果可为后续高温梯级熔融盐相变蓄热器的性能研究以及实际应用提供参考。     

高温余热回收用熔融盐／多孔镍基复合相变蓄热材料

提出了一种由多孔镍基熔浸熔融盐制备而成的新型复合相变蓄热材料，重点研究了该材料的制备。并采用X-射线衍射分析、扫描电镜和差热差重分析，研究了复合蓄热材料的性能和结构。结果表明：最佳的复合时间2～3h；最佳的复合温度为高于熔点50～100℃。     

浅议低温熔融盐

通常认为熔融盐是在很高温度下的熔融体系。本文对在室温下为液体的低温熔融盐的聚集状态、性质作了新的论述,为熔融盐化学开辟了新的研究领域。     

基于斜温层等效容积的大型蓄热罐动态特性分析

斜温层蓄热罐可以提高热电联产(Combined heat and power, CHP)机组在供热期间的调峰能力，因此逐渐向大型化发展，但设计参数对蓄热罐的性能影响较大，且采用目前的性能评估方法效率较低。本文建立了大型蓄热罐的物理模型及数学模型，研究了蓄热过程中斜温层的形成及变化过程，提出了斜温层等效容积的概念，同时分析了结构参数及运行参数对斜温层等效容积的影响。结果表明：形成稳定斜温层后，随着蓄热量的增加，斜温层厚度变化不大，采用斜温层等效容积可以更高效的评估蓄热罐的性能。比较不同工况下蓄热罐等效容积的相对变化量可知，不同影响因素对斜温层等效容积的影响从高到低排序依次为布水器布置、蓄热流量、高径比和冷热水温差。研究为大型蓄热罐的性能评估提供了一种新参考。     

高温余热回收用熔融盐/多孔镍基复合相变蓄热材料

提出了一种由多孔镍基熔浸熔融盐制备而成的新型复合相变蓄热材料,重点研究了该材料的制备.并采用X-射线衍射分析、扫描电镜和差热差重分析,研究了复合蓄热材料的性能和结构.结果表明:最佳的复合时间2～3 h;最佳的复合温度为高于熔点50～100 ℃.     

高温熔融盐壳管式相变换热器的传热特性

建立了高温熔融盐壳管式相变换热器的同心套管模型.采用Fluent软件,分析了在考虑相变区域自然对流条件下,熔融盐流体与相变材料的物性参数、内管进口温度与进口流向等因素对液相率与熔化时间的影响,并在熔融盐传热-蓄热实验平台上进行了试验研究.发现:考虑相变区域自然对流时,总的熔化时间减少16.2%;模拟得到的壳侧相变材料温...     

太阳能热发电的多级蓄热技术研究进展

在太阳能光热发电系统中,采用水工质作为传热介质,吸热后产生高温高压蒸汽直接驱动汽轮机,可有效减少热量传递过程中的能量损失,因而具有很好的应用前景.水工质在蓄/放热过程中会发生相变,单一显热蓄热技术难以与水工质的温-焓曲线匹配,从而产生较大(火用)损.嵌入与水工质温焓曲线相匹配的显热-潜热多级蓄热系统是有效减少系统(火用)损失、提高蓄热能力的重要途径.首先,介绍了太阳能光热发电中常用的显热蓄热技术及其优缺点;其次,给出了适用于太阳能光热发电的潜热蓄热技术;再次,从实验研究、理论分析和数值模拟3个层面对显热-潜热多级蓄热技术的发展现状进行了重点介绍;最后,指出了太阳能直接蒸汽发电系统中多级蓄热技术的研究目标和方向.     

相变蓄热球体堆积床传热模型及热性能分析

为提高普适性和预测性,建立了相变蓄热球体堆积床热性能的传热模型,可以对系统多种热性能参数进行计算分析。经验证明模型结果与实验结果较吻合。表明该模型对相变蓄热球体堆积床的结构设计、性能模拟及运行管理可提供理论指导。     

熔融盐电解制备复杂镧钼氧化合物

在1100℃下，用MoO3作助熔剂，熔解La2O3、Na2MoO4，阴极还原法制备La5M04O16单晶和La2Mo2O7单晶。     

CuO催化剂的熔融盐法制备及其性能

以CuSO_4·5H_2O为铜源,利用熔融盐法、在不同温度下合成了CuO无机催化材料。采用粉末X射线衍射(XRD)、紫外-可见漫反射光谱、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)对其结构及性能方面进行表征,通过CuO催化剂对甲基橙的降解程度,评价了其紫外光催化活性。通过引入各种自由基清除剂研究甲基橙在紫外光催化反应过程中的活性物种。研究结果表明,温度在410℃合成出的CuO材料具有最好的紫外催化活性。     

盐穴在地下能源存储领域的应用及发展

 盐岩具有较低的渗透性、良好的蠕变特性及损伤恢复功能。盐穴是能源地下存储的良好介质,广泛应用于天然气、原油、液态碳氢化合物等的存储;也可以进行压缩空气蓄能和氢气存储蓄能,存储转化可再生能源;同时可应用于工业废料、有害废料的处置及二氧化碳封存等。综述了盐穴在地下能源领域的应用情况及基本原理,展望了盐穴的技术发展趋势。阐述了中国盐穴能源储库起步较晚、资源有限、技术难点多、发展与挑战并存的现状。     

Mo-Al_2O_3金属陶瓷在NaCl熔盐中的腐蚀行为

为提高 Mo-Al_2O_3金属陶瓷热电偶保护管在熔盐中的使用寿命,在实验室采用坩埚法,模拟现场实际使用情况,探讨了Mo-Al_2O_3在NaCl熔盐中的腐蚀行为,结果表明,Mo-Al_2O_3金属陶瓷在纯NaCl熔盐中,主要是电化学蚀损,并随Mo含量的增加而加快,Al_2O_3则与此相反;在添加硼砂的熔盐中,除金属相蚀损外,陶瓷相也严重蚀损。如在Mo-Al_2O_3中添加Cr_2O_3则可提高金属陶瓷在含硼砂的NaCl介质中的抗蚀能力,本工作为保护管的研制及其在现场的合理使用提供了依据。     

用CIS理论估算三元熔盐相图

用共形离子理论(CIS)计算了若干三元熔盐相图,其中一个体系在一定范围内改变了原始参数的数值(m.p.-5K,Teut-5K,△H°-10%)以考察原始参数中测量误差对相图计算精度的影响。结果表明,所用的方法具有一定的自适应能力,可以利用少量的原始参数较好地预报三元共晶型熔盐相图。     

新型熔盐法合成多省并醌

以蒽醌(AQ)和均苯四甲酸酐(PMA)为原料在三氯化铝的催化作用下,对比采用溶液(硝基苯)法和熔盐(NaCl-AlCl3)法合成了具有一定介电常数的多省并醌聚合物(PAQR)。通过红外对产物进行结构表征,然后对产物进行热失重(TG)分析测试,最后测量两种方法PAQR的介电常数。结果显示两种方法合成的PAQR热稳定性均良好。采用熔盐法得到了在20Hz频率下,介电常数为4350的PAQR,而溶液法的介电常数仅为48.5。     

熔盐电解法生产Al-Sc合金

在讨论铝钪合金各种生产方法的基础上 ,研究了熔盐电解法生产Al Sc合金的工艺条件·结果发现 ,随着电流密度的增加 ,合金中钪的质量分数逐渐增加 ,最高可达 1 5 % ;但随分子比的升高 ,Sc的质量分数却有所下降·当通过的电流一定时 ,随着电解过程的延长 ,槽电压和反电动势逐渐升高     

混凝土蓄热装置传热研究

蓄热装置是太阳能热发电系统中的关键部件之一。对混凝土蓄热装置的传热过程进行了模拟研究,得到了混凝土蓄热器内部的温度等特征参数,并对影响因素进行了分析,结果表明混凝土较大的导热系数有利于提高蓄热温度,导热油进口温度和速度较大的时候,明显提高了换热效果,增加了蓄热装置的蓄热量。     

熔盐Cr-Ti碳化物复合层涂覆技术

对表面镀铬、渗铬的钢件进行硼砂熔盐浸渍渗钛处理，可形成多元碳化物复合层。其抗冲击疲劳及抗介质腐蚀性能均明显优于单一渗钛层。应用Ｘ－ｒａｙ衍射及电子探针技术，确定了复合层的结构。     

四甲基苯醌在氯化正丁基吡啶－AlCl＿3室温熔盐中的循环伏安行为

四甲基苯醌在氯化正丁基吡啶－ＡｌＣｌ＿３室温熔盐中的电化学行为，和室温熔盐的酸碱度有关，在碱性熔盐中，四甲基苯醌以不络合的形式存在，电极上的还原过程是一个ＥＣＥ过程；在酸性熔盐中，形成络合物ＴＱ（ＡｌＣｌ＿３）＿ｍ，络合数ｍ为１，２，３，随熔盐酸度变化，此外，醌类物质芳香环上的取代基，也影响其电化学性质。吸电子基团使还原电位正移，推电子基团使还原电位负移。