高温熔盐储罐通风管道一体化基础的热力学分析与流体力学模型研究

本文通过热传递与流体力学原理，建立了储罐基础温度分布与热损失计算模型，系统研究了熔盐温度、通风管道布局及流速等多因素对系统热耗散（Heat Dissipation）的影响，为高温储罐基础设计提供了关键理论依据与优化策略。

　　

Ventilation pipe model

模拟多物理场耦合的复杂相互作用面临重大挑战，尤其是在预测带通风管道的大直径储罐基础温度时。流动模型的宏观行为与管道-混凝土边界厘米尺度热模型界面现象的冲突进一步增加了分析难度。对此类系统进行三维数值模拟计算成本极高。然而，一种潜在方法是通过简化模型与实验验证相结合，有效捕捉系统关键热力学与流体动力学行为。

Thermal performance of tank foundations at different molten salt temperatures

首先，采用所提出的方法计算常见熔盐储罐的基础。储罐基础的尺寸和参数详见表2，通风管道的布置见表3。图7与图8展示了不同熔盐温度下储罐基础的温度分布和热损失情况。对比不同熔盐温度可知，基础温度随熔盐温度升高而显著下降，表明通风管道系统在高温工况下具有更优的冷却效果。热损失随温度升高而增加，但在合理流速调控下可有效抑制能量浪费。

Conclusion

本研究基于热传递与流体力学原理，开发了用于计算储罐基础温度分布和热损失的综合模型。利用该模型，研究探讨了多种因素对储罐热耗散和管道内流速的影响。分析了不同熔盐温度下储罐基础的温度分布与热耗散特性，并评估了通风管道布局与流速对系统性能的调控作用，为工程设计与节能优化提供了理论支撑。