下一代太阳能热发电中固体颗粒吸热器研究进展

以化学惰性的固体颗粒作为下一代太阳能热发电系统中的传热流体和储热介质,可以使集热和储热系统的运行温度超过800℃,有望大幅度提高太阳能热发电系统的年均发电效率,进而降低发电成本。固体颗粒吸热器是太阳能热发电系统中的核心设备,国内外研究团队提出了多种技术方案。该文根据颗粒流动方式的不同对各种固体颗粒吸热器技术进行分类,并对各种固体颗粒吸热器技术的研究进展进行介绍,重点阐述了优化吸热器结构和颗粒流动特性对吸热器热性能的提升作用。此外,通过各种固体吸热器热性能参数的对比分析,结合其运行特征总结出面临的技术挑战,并提出相应的优化策略,可为固体颗粒吸热器的优化设计提供指导。

离心叶轮转子正反转特性参数研究

离心压缩机的性能往往由其转速决定,由于大型设备转子的转动惯量很大,在启动和停机过程中,转速的变化也会因机组的性能受到影响,并影响其扭矩和功率。为了建立大型转子停机过程扭矩变化规律,本文针对离心叶轮建立了考虑工质气动力矩、轴承摩擦力矩的转子转速变化模型。通过测试带出口气罐的离心风机系统气动参数变化,得到风机转子在不同初始转速下惰走曲线和带转子反转情况下转速变化规律。根据模型计算得到的转速数据与实验得到的转速数据比较吻合,可为抑制大型离心压缩机转子反转提供技术依据。

国内空分系统设备发展现状

以某煤制气项目配套内压缩空分系统为例,简要介绍空分系统的制氧流程和设备运行状况,详细阐述了国内空分系统中板翅式换热器、分子筛吸附器、精馏塔、离心压缩机、透平膨胀机及低温液体泵等主要设备的发展历程,最后对国内空分装置动静设备常见选用概况进行了总结。

太阳能模拟器聚光特性实验研究

太阳能模拟器为高温吸热器、热化学反应器、高温材料等测试提供了稳定可靠、调节灵活的全天候辐射条件。本文介绍了一种高辐射能流的太阳能模拟器,包含19个独立的单元。每个单元包括一盏短弧氙灯(包含椭球面反射灯罩),一台冷却风机和一台电源控制器。每盏灯的输入电流范围是50~150 A,19盏灯的灵活组合使得该设备具有非常宽泛的能流使用范围(10%~100%)。实验通过"Mapping Method"得到了聚焦平面上的能流分布、峰值能流、总功率和转换效率等参数。测试结果表明:该太阳能模拟器的总功率达到了28.95 k Wth,峰值能流为2.33 MW/m2,平均辐射能流为545.54 k W/m2(直径为260 mm焦斑面),电-热转换效率为35%。本文介绍的太阳能模拟器为太阳能高温器件的测试提供了稳定可靠的室内模拟辐射源,为相关实验部件的性能评估提供了一种新的便捷途径。