Molten chloride salt technology for next-generation CSP plants: Selection of cold tank structural material utilizing corrosion control at 500 °C

腐蚀 材料选择 熔盐 氯化物 盐(化学) 材料科学 传热流体 热能储存 冶金 集中太阳能 化学 传热 复合材料 物理化学 物理 热力学 生物 生态学
作者
Qing Gong,Andrea Hanke,Fiona Kessel,Alexander Bonk,Thomas Bauer,Wenjin Ding
出处
期刊:Solar Energy Materials and Solar Cells [Elsevier BV]
卷期号:253: 112233-112233 被引量:5
标识
DOI:10.1016/j.solmat.2023.112233
摘要

MgCl2-KCl-NaCl molten chloride salt is a promising candidate for thermal energy storage medium and heat transfer fluid for next-generation Concentrating Solar Power (CSP) plants (Gen-3 CSP). The main challenge has yet been the selection of economical yet corrosion-resistant structural materials to be used. Previous work by the authors has demonstrated that simple corrosion control strategies can mitigate corrosion effects, thereby allowing the use of classical stainless steels as structural materials in the hot part (e.g., ≥700 °C) of the CSP system. This study addresses the selection of cold tank materials, which have to withstand corrosion effects up to temperatures of 500 °C. Two cost-effective commercial types of steels, P91 and SS 304, were examined as candidates for structural materials, and controlled corrosion experiments were performed in molten MgCl2-KCl-NaCl salt at 500 °C for 1400 h. Before the exposure tests, the chloride salt was purified using a simple yet effective Mg-doping technique. The results show that the corrosion rates (CRs) of P91 samples are consistently low (<15 μm/year) for both macroscopic and microscopic analysis. The cheaper P91 steel outperforms the more expensive SS 304 in terms of corrosion resistance and also may prove to be beneficial in terms of mechanical properties and economics. Overall, the use of P91 as a cold tank structural material allows for significant cost reduction of the cold tank for chloride-TES system and enhances its competitiveness compared with commercial nitrate-TES.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
雨歌发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
1秒前
2秒前
松林发布了新的文献求助10
2秒前
害怕的鞯完成签到,获得积分10
2秒前
真难啊发布了新的文献求助10
2秒前
li完成签到 ,获得积分10
3秒前
wjp发布了新的文献求助10
3秒前
SnowM发布了新的文献求助10
4秒前
啦啦啦发布了新的文献求助10
4秒前
务实的亦巧完成签到,获得积分10
6秒前
楚寅完成签到 ,获得积分0
6秒前
zenggs发布了新的文献求助10
6秒前
松林发布了新的文献求助10
6秒前
huohuo完成签到,获得积分10
7秒前
彼得大帝完成签到,获得积分10
8秒前
松林发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
小小灯笼完成签到 ,获得积分10
9秒前
Lucas应助菠萝采纳,获得10
10秒前
文刀刘完成签到 ,获得积分10
10秒前
LY完成签到,获得积分10
10秒前
tjfwg完成签到,获得积分10
11秒前
松林发布了新的文献求助10
11秒前
小唐完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
leilei完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
577完成签到,获得积分10
15秒前
真难啊完成签到,获得积分10
15秒前
x1981完成签到,获得积分10
16秒前
WoWo完成签到,获得积分10
16秒前
感谢大哥的帮助完成签到 ,获得积分10
17秒前
chenchao完成签到,获得积分10
19秒前
dany完成签到 ,获得积分10
19秒前
学学学发布了新的文献求助10
21秒前
万能图书馆应助苹果骑士采纳,获得10
21秒前
啦啦啦完成签到,获得积分10
21秒前
774140408完成签到 ,获得积分10
22秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Unlocking Chemical Thinking: Reimagining Chemistry Teaching and Learning 555
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
On the Dragon Seas, a sailor's adventures in the far east 500
Yangtze Reminiscences. Some Notes And Recollections Of Service With The China Navigation Company Ltd., 1925-1939 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6355911
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8170708
关于积分的说明 17201874
捐赠科研通 5411923
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2864440
邀请新用户注册赠送积分活动 1841925
关于科研通互助平台的介绍 1690226