太阳能热发电易于和储热系统相结合,因此储热技术在太阳能光热发电中应用较为普遍,通过储热系统,能够使电站平稳输出电力,是目前国内外的发展重点。但是受到太阳自转及天气的影响,太阳能具有间歇性,为保证电站能够连续稳定的输出电能,储热系统必不可少。在储热系统之中,熔盐储热罐是核心设备,研究熔盐储热罐冷却过程中温度分布规律及热损失的影响因素有助于优化光热电站中熔盐储热罐的设计及其运行调控,提高能量转化效率。本文利用辽宁中电投电站燃烧工程技术研究中心有限公司(现中电投东北能源科技有限公司)的熔盐储热实验平台开展多个方面的研究工作,本课题主要研究储热系统中的关键设备-熔盐储热罐。运用有限元分析软件ANSYS分别对以下几个方面进行模拟研究:熔盐储热罐在不同保温材料组合和不同保温层厚度的情况下,熔盐储热罐的温度分布规律及热损失的影响因素,分析确定最佳的保温材料组合及各个保温材料的厚度;熔盐储热罐在不同储热温度、不同高径比、不同液位下的温度分布规律及热损失的影响因素,分析确定储热系统最佳储热温度、熔盐储热罐的合理高径比;外界环境温度和风速对熔盐储热罐热损失的影响。通过FLUENT计算,获得了熔盐储热罐在不同工况下的温度分布规律。并结合实验台在实验过程中的实测数据,得到了以下主要结论:最佳保温材料组合为0.01m厚的纳米材料和0.3米厚的矿物棉;6吨熔盐加热至420℃进入熔盐储热罐,自然冷却90小时温度降至326℃,保证熔盐不发生凝固的最长间隔时间为104小时;随着储热温度的增加,热损失明显增加,合理的储热温度为370℃至410℃。本文通过模拟分析熔盐储热罐温度分布规律及热损失的影响因素,为储热系统中储热罐的设计、储热罐保温设计及为从事储热技术研究的学者提供了指导性的建议。