中国电建中南院、湖南大学:多场耦合作用下某槽式光热电站熔盐储罐基础温度分布与沉降变...

时间:2024-03-15 18:03来源:太阳能光热联盟
  中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司梁甜、糜又晚、李清元、谭争光以及湖南大学土木工程学院何锐杰、康馨等对某槽式光热电站熔盐储罐基础进行了研究。研究人员通过数值模拟方法,建立了一般地基情况下熔盐储罐模型,对储罐基础在热力耦合情况下温度分布与沉降变形进行了分析。相关研究以《多场耦合作用下某槽式光热电站熔盐储罐基础温度分布与沉降变形》为题刊发于《建筑技术开发》期刊。
  结果表明:陶粒土隔热效果突出,可作为基础隔热材料;常规基础在一般地基条件下具有良好的适应性,沉降变形控制在合理范围内;采取温度控制措施可有效控制基础沉降,减少高温熔盐对地基土产生的不利影响。
  文章指出,熔盐储热技术是利用硝酸盐等原料作为储热介质,通过新能源发出的热能与熔盐的内能转换来存储或发出能量。熔盐储罐作为熔盐储热技术的关键组成部分,是由钢板焊成的薄壁容器结构。其具有柔性大、刚度小的特点,能承受一定的地基沉降变形。国内外学者对熔盐储罐进行了大量的研究,但主要集中在储罐本体或罐体材料上面,更注重选材和壁厚设计、膨胀及应力分析。然而,实际应用中,作为熔盐储罐底部隔热层的基础则直接关系到其安全性和经济性。但关于熔盐储罐基础结构设计,目前尚无系统的研究成果与标准,因此,需对熔盐储罐隔热基础的结构设计展开系统研究。
  本文通过数值模拟研究方法,建立一般地基情况下储罐基础模型,确定合理本构模型、材料属性、边界条件及荷载输入,对模型进行有限元求解,针对关键技术指标进行量化分析并形成对比图表,并得出结论性意见,以揭示储罐基础承载形式、储罐基础热–力耦合情况下应力及应变分布及储罐基础底部土体在热–力耦合情况下物理力学性质变化及应力、应变分布。
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