海洋能开发利用技术课件.ppt
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- 海洋 开发利用 技术 课件
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1、1.海洋能简介2.潮汐能3.波浪能4.海流能(潮流能)5.海水温差能6.海水盐差能 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(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旦约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;(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.(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
2、术难度大,对材料和设备的要求比较高。(2)能量密度低。海水温差能是低热头的,较大温差为2025:潮汐能是低水头 的,较大潮差为710m;潮流能和海流能是低速度头的,最大流速一般仅2m/s左右;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位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。电站外景图2、型式:(1)潮汐发电可按能量形式的不同分为两
3、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。(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。四个工况 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 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。(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
4、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(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。(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
5、水轮发电机组。3)对机组的主要要求为:应满足潮汐低水头、大流量的水力特性;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;机组随潮汐涨落发电,开、停机次数频繁,因而要选用适应频繁起动和停止的开关设备;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。1)竖轴式机组。图 特点:即将轴流式水轮机和发电机的轴竖向连接在一起,垂直于水面。2)卧轴式机组。图 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
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