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《太陽能熱發(fā)電用無機(jī)復(fù)合儲熱材料的制備及其性能研究》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要能源問題是世界和中國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展面臨的最嚴(yán)重的問題之一,常規(guī)能源的緊缺以及由此帶來的環(huán)境污染問題,直接影響到未來人類可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實施進(jìn)程。近年來,世界各國均在開發(fā)新能源。太陽能作為一種無公害、儲量無窮的自然能源,引起了人們的廣泛關(guān)注。太陽能熱發(fā)電已成為人們研究的焦點,但太陽能具有間歇不穩(wěn)定的特點。目前應(yīng)用太陽能熱發(fā)電中一個難點就是熱量的儲存,以各在無陽光直接照射的條件下進(jìn)行熱發(fā)電。目前使用較為廣泛的儲熱材料為熔融鹽相變材料,但它有一個致命的缺點就是其對熱交換管道和儲熱容器有著極強(qiáng)的腐蝕性。本實驗將借鑒耐火澆注料的制備經(jīng)驗,制備出對熱
2、交換管道無腐蝕性的混凝土儲熱材料。本文具體工作內(nèi)容如下:1.借鑒耐火澆注料的制備經(jīng)驗,采用耐高溫的鋁酸鹽水泥作為儲熱材料的膠凝材料,使用比熱容高的玄武巖和工業(yè)廢棄銅礦渣作為骨料,采用一定量的活性微粉替代部分膠凝材料,使用藍(lán)晶石粉作為膨脹劑來制備儲熱混凝土材料;通過向其中添加熱導(dǎo)率高的石墨粉來增加儲熱材料的導(dǎo)熱性能;2.研究了儲熱材料的抗壓、抗折性能,并確定其最佳配合比及制備工藝制度;研究了儲熱材料強(qiáng)度隨N墨粉含量變化而變化的規(guī)律并分析了原因;實驗.a(chǎn)5表明:隨著石墨粉含量的增加,材料的強(qiáng)度顯著下降;3.研究了儲熱材料的膨脹性、比熱容及熱導(dǎo)率等熱學(xué)性能,實驗表明:隨
3、著溫度的升高,儲熱混凝土體積收縮逐漸增大,溫度越高,體積收縮率越大;儲熱材料的比熱容也隨著溫度的升高而增大,通過研究得出儲熱材料的最佳工作溫度范圍;材料的熱導(dǎo)率隨著石墨粉含量的增加而增大,并分析了儲熱材料熱導(dǎo)率增大的原因;4.通過實驗數(shù)據(jù)計算出儲熱材料的理論導(dǎo)熱系數(shù),并與實驗測試數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,其理論數(shù)掘與實測數(shù)據(jù)間誤差不超過5%,計算得出石墨粉含量為5%時儲熱材料的導(dǎo)熱系數(shù)為2.345w/(m·k)。通過實驗研究得出,耐高溫改性混凝土是一種較為理想的太陽能熱發(fā)電儲熱材料。關(guān)鍵詞:儲熱,太陽能發(fā)電,混凝土,能源武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractEnergyis
4、oneofthemostseriousproblemswhichtheworldandChinesesocio-economicdevelopmentfacing.Theshortageoffossilfuelsandenvironmentproblemaccording,directlyinfluenttheimplementprocessofsustainabledevelopmentstrategyofhumansocietyinthefuture.Inrecentyears,everycountryisdevelopingnewenergy.Thesola
5、renergyhasbeenpaidextensivelyattentionbypeopleasakindofnon—environmental—damageandinfinitenaturalenergysource.Itisthefocusbypeopleresearchingthatusingsolarenergytogenerateelectricity,butsolarenergyisunbalancedintheenergysupply.Nowoneofthedifficultiesinasolarelectricgeneratingsystemist
6、hethermalstorage,itcanbetOgenerateelectricityuninterruptedwhenthereisnoinsolation.Nowthethermalstoragematerialsusedextensivelyismoltensaltphasechangematerial,butithasadeathfuldisadvantagethatitwillerodetheheatexchangetubesandhotstoragetanks.Inthisexperiment,byusingforreferenceofprepar
7、ingfireproofconcrete,wewillprepareconcretethermalenergystorage.’Fheworkcontentofthisarticleis:1.Byusingforreferenceofpreparingfireproofconcrete,itpreparestheconcretethermalenergystoragematerialbyusingfireproofaluminatescementtobethegelatinizer,andusinghighheatcapacityandwastecopperres
8、iduet