基于Aspen Plus的CaO/Ca（OH）2热化学储能系统工艺设计及分析

周守军, 李法昌, 姜国斌, 孙钱行, 王耀龙

山东建筑大学学报 ›› 2025, Vol. 40 ›› Issue (04) : 52 -60.

基于Aspen Plus的CaO/Ca（OH）₂热化学储能系统工艺设计及分析

周守军, 李法昌, 姜国斌, 孙钱行, 王耀龙

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摘要

开展热化学储能系统工艺设计及建模分析，可为将此技术与可再生能源结合的研究提供思路。文章设计了CaO/Ca（OH）₂水合-脱水交替流态化反应的热化学储能系统及其工艺流程，计算了系统主要设备的参数，并采用Aspen Plus建立储能系统模型，分析了反应器内不同床层温度、压力对热负荷的影响。结果表明：模型模拟结果与计算数据基本吻合，系统稳态运行最大输出热功率为48 kW、储能密度约为420 kWh/m³;在0.1 MPa的压力下，反应平衡温度为790 K,前后热负荷变化为56.21 kW;当储热过程床温为813 K时，反应平衡压力为160 kPa,前后热负荷变化55.23 kW。