潮汐能发电技术

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
潮汐能发电技术
14.06.2020
sch
1
1-1 潮汐和潮汐能
什么叫海洋能?它包括哪些? 海洋能的分类? 海洋能的特点是什么? 中国的海洋能资源情况 何为潮汐?潮汐能的定义? 潮汐能的分类
14.06.2020
sch
2
什么叫海洋能?它包括哪些?
地球上广大连续的水体叫做海洋。海洋的面积约 为3.62亿km2,占地球表面积的70.9%。海洋 是个庞大的能源宝库,它既是吸能器,又是贮能 器,蕴藏着巨大的动力资源。
sch
22
由英国安装的世界首台潮汐发电机
14.06.2020
sch
23
英國海洋電力傳遞公司就已研發出 「海蛇」(Pelamis)波浪發電原型機
種類 適合開發場址之潛 潛力場址 能
說明
波浪 測站波能:
台灣東北 1.具有百MW 級之發電容量
能 9.2~11.6 kW/m2 外海 2.外海潛力較佳,可考慮浮
人们把海水在白昼的涨落称为“潮”,在夜间 的涨落称为“汐”,合起来则称为潮汐,两者 名异面实同。潮汐要素示意图。
14.06.2020
sch
9
潮汐的分类
从涨落的周期来说,可以把潮汐分为3种类型: (1)半日潮:(2)全日潮;(3)混合潮;
14.06.2020
sch
10
潮汐能的定义
简单地说,潮汐能就是潮汐所具有的能量。潮汐含有的能 量是十分巨大的,潮汐涨落的动能和位能可以说是一种取 之不尽、用之不竭的动力资源,人们誉称它为“蓝色的煤 海”。
數值模擬格點波能: 澎湖西北 式波
14.06.2020 15~20 kW/m2
外sc海h
浪發電系統。
24
14.06.2020
sch
25
谢谢
14.06.2020
sch
26
潮汐要素示意图
14.06.2020
sch
27
潮汐能发电原理图
1源自文库.06.2020
sch
28
潮汐能发电原理图2
14.06.2020
14.06.2020
sch
6
海洋能的特点是什么?
(2)能量密度低。
海水温差能是低热头的,较大温差为20—— 25℃:潮汐能是低水头的,较大潮差为7—10m;潮 流能和海流能是低速度头的,最大流速一般仅2m/s 左右;
(3)稳定性比其他自然能源好。
海水温差能和海流能比较稳定,潮汐能与潮流 能的变化有规律可循.
③发电工况:开动水轮发电机组进行发电,水库的水位 逐渐下降,直到水库内外水位差小于机组发电所需要的 最小水头为止;
④等候工况:机组停止运行,水轮机停止过水.保持水 库水位不变,海洋侧水位因涨潮而逐步上升,直到水库 内外水位齐平,转入下一周期。
14.06.2020
sch
32
单库双向型的工况
单库双向式潮汐电站有等侯、涨潮发电、充水、 等侯、落潮发电、泄水6个工况。
潮汐能的大小直接与潮差有关,潮差越大,能量也就越大。
1977年世界动力会议认为,全世界可开发利用的潮汐能可 发电1400亿—1800亿kW,绝大部分蕴藏在窄浅的海峡、 海湾和一些河口区。例如英吉利海峡的潮汐能约有8000万 kw,美国和加拿大附近芬迪湾的潮汐能约有2000万 kW。 中国浙江省杭州湾钱塘江口。(我国亚洲最大潮汐电站)
14.06.2020
sch
12
潮汐能发电的型式
2、型式: (1)潮汐发电可按能量形式的不同分为两种: 1)一种是利用潮汐的动能发电,就是利用涨
落潮水的流速直接去冲击水轮机发电;
2)一种是利用潮汐的势能发电,就是在海湾 或河口修筑拦潮大坝,利用坝内外涨、落潮时 的水位差来发电。
14.06.2020
sch
13
潮汐能发电的型式
(2)按其开发方式的不同分为如下4种型式。 1)单库单向型,只能在落潮时发电。工况 2)单库双向型:在涨、落潮时都能发电。工况 3)双库单向型:可以连续发电,但经济上不合算,
介绍 4)发电结合抽水蓄能式:介绍
14.06.2020
sch
14
二、潮汐能发电站的组成
潮汐能发电站是由几个单项工程综合而成的建设工 程,主要由拦水堤坝、水闸和发电厂三部分组成。 有通航要求的潮汐能发电站还应设置船闸。
河床演变、松软地基处理和水上施工技术、水工结构形式,以及
低水头大流量水力发电机组型式和机组结构、机组制造的代用材 料等方面的研究。1961年,因遇自然灾害,国民经济进入调整时 期,科研规划实施进程推迟,潮汐电站建设项目也趋于停顿。
14.06.2020
sch
37
著名潮汐发电厂
潮汐发电的几最
世界最大的潮汐发电厂 法国北部LaRance河,Pe=240MW
14.06.2020
sch
19
最大的潮汐电站——法国朗斯电站
江厦潮汐试验电站是我国最大的潮汐能电站, 到2006年12月31日,电站累计发电1.35亿千瓦 时。
14.06.2020
sch
20
潮汐发电厂全景
14.06.2020
sch
21
加拿大安娜波利斯潮汐电站 海流能发电示意图
14.06.2020
海水中蕴藏着的这一巨大的动力资源的总称就叫 做海洋能.
它包括潮汐能、波浪能、海流能(潮流能)、海水 温差能和海水盐差能等各种不同形态的能源。
14.06.2020
sch
3
什么叫海洋能?它包括哪些能?
潮汐能是指海水涨潮和落潮形成的水的动能和势 能。
波浪能是指海洋表面波浪所具有的动能和势能。
海流能(潮流能)是指海水流动的动能,主要是指海 底水道和海峡中较为稳定的流动,以及由于潮汐 导致的有规律的海水流动。
14.06.2020
sch
33
双库单向式潮汐能发电站介绍
双库单向式潮汐能发电站需要建造两座相互毗 邻的水库(高水库和低水库),
这种型式的电站、需建2座或3座堤坝、两座水 闸,工程量和投资较大。
但由于可连续发电,故其效率较第一种型式的 电站要高34%左右。同时,也易于和火电、水 电或核电站并网,联合调节。
吊设备、中央控制室和下层的水流通道及阀门等。 2)作用:它是直接将潮汐能转变为电能的机构。其中最
关键的设备是水轮发电机组。 3)对机组的主要要求为: ① 应满足潮汐低水头、大流量的水力特性; ② 机组一般在水下运行,因而对机组的防腐、防污、密封和
对发电机的防潮、绝缘、通风、冷印、维护等要求高; ③ 机组随潮汐涨落发电,开、停机次数频繁,因而要选用适
sch
36
1958年10月,全国潮汐发电会议在上海召开,“钱塘江口潮汐电 站建设”成为会议的中心议题,并形成了 “钱塘江河口等大型潮
汐电站要抓紧研究” 的会议决议。1959年11月,浙江省将“乍浦
潮汐电站”列为钱塘江下游综合治理第二期工程,并把工程初步 规划方案正式上报中央。同年12月,该方案被国家计委列入近期 建设计划。1960年4月,国家科委和水电部在杭州召开钱塘江河口 综合治理开发科技工作会议,制定了1960-1962年科技发展规划, 确定了潮汐能开发的9项研究任务,即河口潮波特性、泥沙运动、
海水温差能是指海洋表层海水和深层海水之间水 温之差的热能。
海水盐差能是指海水和淡水之间或两种含盐浓度 不同的海水之间的电位差能。
14.06.2020
sch
4
海洋能的分类?
在海洋能中,除潮汐能和潮流能来源于星球间 的引力作用以外,其余各类均来源于太阳辐射 能。
海洋能按其能量赋存形式,可分为机械能、热 能和化学能.
(1)拦水堤坝 作用:是利用堤坝构成水库内、外的水位差,并控
制水库内的水量,为发电提供条件。
堤坝种类:按所用材料的不同,可分为土坝、石坝 和钢筋混凝土坝等
14.06.2020
sch
15
二、潮汐能发电站的组成
(2)水闸及作用
水闸用来调节水库的进出水量,在涨潮时向水 库进水,在落潮时从水库往外放水,以调节水 库的水位,加速涨、落潮时水库内、外水位差 的形成,从而缩短电站的停机时间,增加发电 量。
它的另一作用,是在洪涝和大潮期间用以加速 库内水量的外排,或阻挡潮水侵入,控制库内 最高、最低水位,使水库迅速恢复到正常的蓄 水状态,同时满足防洪、排涝、挡潮、抗旱、 航运等多方面的水利要求。
14.06.2020
sch
16
二、潮汐能发电站的组成
(3)发电厂 1)发电厂的主要设备:水轮发电机组、输配电设备、起
14.06.2020
sch
8
何为潮汐?
由于太阳和月球对地球各处引力的不同所引起 的海水有规律的、周期性的涨落现象,就叫做 海洋潮汐,习惯上称为潮汐。
潮位过程线--潮汐水位随时间而变化的过程线。
潮差---每次潮汐的潮峰与潮谷的水位差。
潮汐的平均周期--潮汐这次高潮或低潮至下次 高潮或低潮相隔的平均时间,一般为 12h25min。
14.06.2020
sch
18
著名潮汐发电厂
潮汐发电的几最
世界最大的潮汐发电厂 法国北部LaRance河,Pe=240MW
世界最高的潮汐发电厂 加拿大Fundy高达39英尺Pe=20MW
世界首座海底潮汐发电厂 挪威北部Kvalsund Pe=300KW 注:该潮汐发电厂无生态污染,无噪音、 不占地,投资1亿美元左右。
sch
29
潮汐电站外景图
14.06.2020
sch
30
灯泡贯流式机组
14.06.2020
sch
31
单库单向型发电的四个工况
在整个潮汐周期内,电站的运行按下列4个工况进行:
①充水工况:电站停止发电,开启水闸,潮水经水闸和 水轮机进人水库,至水库内外水位齐平为止;
②等候工况;关闭水闸,水轮机停止过水,保持水库水 位不变,海洋侧则因落潮而水位下降,直到水库内外水 位差达到水轮机组的启动水头;
14.06.2020
sch
34
发电结合抽水蓄能式介绍
这种电站的工作原理是:在潮汐电站水库水位 与潮位接近并且水头小时,用电网的电力抽水 蓄能。
涨潮时将水抽入水库,落潮时将水库内的水往 海中抽、以增加发电的有效水头,提高发电量。
14.06.2020
sch
35
我国潮汐能电站(亚洲最大)
14.06.2020
2)卧轴式机组。 特点:卧轴式机组即将机组的轴卧置。这种型式的机组进水管较
短,并且进水管和尾水管的弯度均大大减少,因而厂房的结构简 单.水流能量损失也较少,因而性能比竖轴式机组优越。但仍然 需要很长的尾水管,所以需要厂房仍然较长。
3)贯流式机组。 特点:机组主要有两种:一种是灯泡贯流式机组;另 一种是全贯流式机组。
14.06.2020
sch
11
1-2 潮汐能发电
一、潮汐能发电的原理及型式
1、原理:图1;图2
潮汐发电,就是利用海水涨落及其所造成的水位 差来推动水轮机,再由水轮机带动发电机来发电。
其发电的原理与一般的水力发电差别不大。不 过.一般的水力发电的水流方向是单向的,而潮 汐发电则不同。
从能量转换的角度来说,潮汐发电首先是把潮汐 的动能和势能通过水轮机变成机械能,然后再由 水轮机带动发电机,把机械能转变为电能。电站
(4)发生在广阔的海洋环境中。
海洋是一个水深、缺氧、高压的世界,因而开 发利用海洋能的技术难度大,对材料和设备的要求 比较高。
14.06.2020
sch
7
中国的海洋能资源
中国不仅是闻名于世的陆地大国,面且是世界 上的海洋大国之一。海岸线全长18400多km 。 中国拥有6500多个大小岛屿,岛屿海岸线长达 14000多km。据初步估算,中国海洋能的蕴藏 量约为6.3亿kW,其中潮汐能1.9亿kw,波浪 能1.5亿kw,温差能1.5亿kw,海流能(潮流 能)0.3亿kw,盐差能1.1亿kw,分布在煤、水 等能源贫乏的沿海工业基地附近,如果能够加 以开发利用,将为中国沿海、尤其是华东沿海 工农业生产的发展和人民生活的改善,提供数 量相当可观的可再生能源。
应频繁起动和停止的开关设备; ④ 对双向发电机组,由于正、反问旋转,相序也相应变换,
因而在设计电气主接线时,要考虑安装倒向开关,使电源 接人系统或负荷时,保证相序固定不变。
14.06.2020
sch
17
潮汐电站的水轮发电机组的3种基本型式:
1)竖轴式机组。 特点:即将水轮机和发电机的轴竖向连接在一起,垂直于水面。
其中潮汐能、海流能(潮流能)、波浪能为机械 能,海水温差能为热能,海水盐差能为化学能。
14.06.2020
sch
5
海洋能的特点是什么?
(1)能量蕴藏量大,并且可以再生。
据统计,地球上海水温差能的理论蕴藏量约 500亿kw,可能开发利用的约20亿kW;全球 海洋波浪能的蕴藏约700亿kw、可开发利用的 约30亿kw;全世界潮汐能的理论蕴藏量约30 亿kw;世界海流能(潮流能)的总功率约50亿 kW,其中可发利用的约为0.5亿kW;
相关文档
最新文档