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2013年8月12日至14日，由中國可再生能源學會、中國工程熱物理學會及科技部高新技術發展及產業化司聯合主辦，中國科學院電工研究所、國家太陽能光熱產業技術創新戰略聯盟承辦，國際太陽能熱發電和熱化學組織、海南省可再生能源協會、首航節能光熱技術股份有限公司和皇明太陽能股份有限公司協辦的“第七屆太陽能熱發電技術三亞國際論壇”在海南省三亞市隆重召開。本屆論壇部分代表的發言內容和觀點總結如下：
吳玉庭 教授 （北京工業大學）
熔融鹽由于其壓力小、傳熱能力強、使用溫度較高、經濟性較好、安全可靠等優點是理想的高溫傳熱工質。目前世界上總共有17座槽式電站采用大規模熔融鹽儲熱技術（共850MW）。課題組對熔鹽進行了詳細深入地研究：1）熔鹽光滑管內受迫對流換熱研究，建立熔鹽受迫對流傳熱試驗臺，實驗獲得了硝酸鋰和三元混合硝酸鹽熔鹽管內受迫對流換熱系數，并聯合美國橡樹嶺國家實驗室的三種熔鹽（三元硝酸鹽、兩種氟化鹽）試驗數據，獲得了熔鹽光滑管內受迫對流換熱的通用試驗關聯式，同時與經典關聯式進行了對比。2）熔鹽橫紋管內受迫對流換熱研究。試驗獲得了三種結構參數橫紋管內熔鹽受迫對流換熱和流動阻力系數，獲得了通用橫紋管對流傳熱和流動阻力系數試驗關聯式，給出了不同結構參數橫紋管傳熱強化比。3）在雙罐和單罐熔鹽顯熱蓄熱以及相變蓄熱裝置中存在熔鹽自然對流現象，對熔鹽自然對流換熱機理研究可為熔鹽蓄熱裝置設計提供理論指導。（1）建立了微細金屬絲表面熔鹽自然對流換熱試驗臺，測試表明，恒溫爐內溫度分布較為均勻。（2）水平圓柱表面熔融鹽自然對流傳熱實驗研究，小Ra數下熔融鹽的自然對流傳熱與考慮粘性耗散的Fand關聯式符合較好，但相比于空氣與水的實驗結果偏差較大。此偏差來自于鹽槽內的微對流。（3）不考慮微對流情況下的小Ra數下熔融鹽的自然對流傳熱計算結果與考慮粘性耗散的Fand關聯式符合較好，不考慮鹽槽內的微對流情況下的小Ra數下熔融鹽的自然對流傳熱：圓柱直徑越小，自然對流傳熱系數越大。（4）考慮微對流影響，圓柱表面自然對流傳熱結果與Fand關聯式相比較，其偏差逐步從負偏差向正偏差過渡。證實了小Ra數下熔融鹽自然對流傳熱可以用考慮粘性耗散的Fand關聯式預測。 4）水平方管內熔鹽混合對流傳熱的數值模擬。（1）不考慮壁面導熱情況下，數值模擬得到了不同表面加熱時不同位置處截面的速度分布和流線圖，研究發現不同表面加熱時自然對流的影響不同，側面加熱時最強，底面次之，頂面最弱；且在相同的底面加熱熱流密度下Ri數會隨著Re數的增加而減小；在相同Re數下，Nu數會隨著Ri數的增加而增加；整體上Nu數也會隨著Re數的增加而增大。（2）考慮壁面導熱，研究發現，不考慮壁面導熱的局部努謝爾數大于考慮壁面導熱的；考慮導熱系數Nux在更早的位置開始增長， Nux增長的趨勢更加平穩。5）混合熔鹽的配制及熱物性。（1）先后配制了130種混合熔鹽，獲得了滿足槽式和塔式不同溫度段太陽能熱發電的傳熱蓄熱優化熔鹽配方；（2）配制成功了低熔點熔鹽，將熔鹽熔點從220攝氏度降低到了最低84攝氏度，而最高使用溫度仍可達到550攝氏度以上（3）配制了最高使用溫度高達800攝氏度的高溫混合熔鹽。最后通過試驗測定了不同混合熔鹽的熱重曲線和升降溫DSC曲線，獲得了不同配比混合熔鹽的熔點、凝固點、比熱、分解點、熔解潛熱等熱物性參數，獲得了混合熔鹽比熱、密度和粘度隨溫度變化的試驗關聯式。6）槽式聚光集熱系統的熔鹽傳熱蓄熱。已在自主研發的低熔點熔鹽代替導熱油做為吸熱傳熱工質，在槽式系統中成功實現了循環，已運行5000小時，經過了數百次啟動、停止和運行循環試驗。并且采用超聲波流量計實現了熔鹽流量的準確測量，與通過水-鹽換熱推算流量誤差在±9%以內，獲得了不同溫度，不同頻率下熔鹽的流量和泵功耗。(供稿：國家太陽能光熱產業技術創新戰略聯盟)
吳玉庭 教授 （北京工業大學）
熔融鹽由于其壓力小、傳熱能力強、使用溫度較高、經濟性較好、安全可靠等優點是理想的高溫傳熱工質。目前世界上總共有17座槽式電站采用大規模熔融鹽儲熱技術（共850MW）。課題組對熔鹽進行了詳細深入地研究：1）熔鹽光滑管內受迫對流換熱研究，建立熔鹽受迫對流傳熱試驗臺，實驗獲得了硝酸鋰和三元混合硝酸鹽熔鹽管內受迫對流換熱系數，并聯合美國橡樹嶺國家實驗室的三種熔鹽（三元硝酸鹽、兩種氟化鹽）試驗數據，獲得了熔鹽光滑管內受迫對流換熱的通用試驗關聯式，同時與經典關聯式進行了對比。2）熔鹽橫紋管內受迫對流換熱研究。試驗獲得了三種結構參數橫紋管內熔鹽受迫對流換熱和流動阻力系數，獲得了通用橫紋管對流傳熱和流動阻力系數試驗關聯式，給出了不同結構參數橫紋管傳熱強化比。3）在雙罐和單罐熔鹽顯熱蓄熱以及相變蓄熱裝置中存在熔鹽自然對流現象，對熔鹽自然對流換熱機理研究可為熔鹽蓄熱裝置設計提供理論指導。（1）建立了微細金屬絲表面熔鹽自然對流換熱試驗臺，測試表明，恒溫爐內溫度分布較為均勻。（2）水平圓柱表面熔融鹽自然對流傳熱實驗研究，小Ra數下熔融鹽的自然對流傳熱與考慮粘性耗散的Fand關聯式符合較好，但相比于空氣與水的實驗結果偏差較大。此偏差來自于鹽槽內的微對流。（3）不考慮微對流情況下的小Ra數下熔融鹽的自然對流傳熱計算結果與考慮粘性耗散的Fand關聯式符合較好，不考慮鹽槽內的微對流情況下的小Ra數下熔融鹽的自然對流傳熱：圓柱直徑越小，自然對流傳熱系數越大。（4）考慮微對流影響，圓柱表面自然對流傳熱結果與Fand關聯式相比較，其偏差逐步從負偏差向正偏差過渡。證實了小Ra數下熔融鹽自然對流傳熱可以用考慮粘性耗散的Fand關聯式預測。 4）水平方管內熔鹽混合對流傳熱的數值模擬。（1）不考慮壁面導熱情況下，數值模擬得到了不同表面加熱時不同位置處截面的速度分布和流線圖，研究發現不同表面加熱時自然對流的影響不同，側面加熱時最強，底面次之，頂面最弱；且在相同的底面加熱熱流密度下Ri數會隨著Re數的增加而減小；在相同Re數下，Nu數會隨著Ri數的增加而增加；整體上Nu數也會隨著Re數的增加而增大。（2）考慮壁面導熱，研究發現，不考慮壁面導熱的局部努謝爾數大于考慮壁面導熱的；考慮導熱系數Nux在更早的位置開始增長， Nux增長的趨勢更加平穩。5）混合熔鹽的配制及熱物性。（1）先后配制了130種混合熔鹽，獲得了滿足槽式和塔式不同溫度段太陽能熱發電的傳熱蓄熱優化熔鹽配方；（2）配制成功了低熔點熔鹽，將熔鹽熔點從220攝氏度降低到了最低84攝氏度，而最高使用溫度仍可達到550攝氏度以上（3）配制了最高使用溫度高達800攝氏度的高溫混合熔鹽。最后通過試驗測定了不同混合熔鹽的熱重曲線和升降溫DSC曲線，獲得了不同配比混合熔鹽的熔點、凝固點、比熱、分解點、熔解潛熱等熱物性參數，獲得了混合熔鹽比熱、密度和粘度隨溫度變化的試驗關聯式。6）槽式聚光集熱系統的熔鹽傳熱蓄熱。已在自主研發的低熔點熔鹽代替導熱油做為吸熱傳熱工質，在槽式系統中成功實現了循環，已運行5000小時，經過了數百次啟動、停止和運行循環試驗。并且采用超聲波流量計實現了熔鹽流量的準確測量，與通過水-鹽換熱推算流量誤差在±9%以內，獲得了不同溫度，不同頻率下熔鹽的流量和泵功耗。(供稿：國家太陽能光熱產業技術創新戰略聯盟)
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