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1、水电厂生产过程简介,一、概述,水电厂其他工厂一样,要完成生产,需要原料,加工设备,并通过对加工设备的操作控制,加工出所需产品。 水电厂原料 基本加工设备 输出的产品,1、基本原理 利用做功原理,将水能转化为机械能,由水轮机带动发电机旋转,切割磁力线产生交流电 2、水力发电优缺点 可再生、无污染绿色能源 3、世界各国水能利用情况,4、水能计算 水能大小:落差和水量 水流出力:P=9.81QH(kw) 能量: E=9.81QH(T/3600)=0.00272WH(kw.h) 考虑能力损失,水电厂的出力和发电量公式为 P=9.81QH(kw) E=9.81QH(T/3600)=0.00272WH(k
2、w.h),二、水电厂类型,1、坝式水电站 在河流狭窄处拦河筑坝,抬高上游水位,形成河段的集中落差。按厂房布置不同分为河床式和坝后式。 a、河床式:厂房与坝一起建筑在河床中,成为坝体的一部分,厂房本身能承受上游水压力,起挡水作用,厂房结构设计与坝体相同。适用于水头在2030 M以下的平原河段上。如葛洲坝电站。,b、坝后式水电站:厂房建筑在坝后,厂房不挡水,也称坝下式水电站。特点是水头较高厂房本身不承受上游水压。一般修建在河流中上游,库容较大,可以调节流量,水能利用程度较充分。但筑坝工程量较大,尤其是蓄水库带来的淹没和移民问题。,2、引水式水电站:水电厂建筑在山区水流湍急的河道上或河床坡度较陡的地
3、方,由引水渠道造成水头,集中落差,再经压力管道引水至水轮机进行发电。分为有压引水和无压引水。 引水式水电站水头较高,但引用流量小,电站相对规模较小。,3、混合式开发水电站:在一河段上,用筑坝和有压引水道共同来集中河段上两部分落差的开发方式。 因有蓄水库,可调节流量,兼有坝式开发和引水式开发的优点。但必须具备合适的条件,即河段上部有建坝建库的条件,而下部坡降较大。,4、潮汐式水电站:由于引潮力的作用,使海水不断地涨潮、落潮。涨潮时,大量海水汹涌而来,具有很大的动能;同时,水位逐渐升高,动能转化为势能。落潮时,海水奔腾而归,水位陆续下降,势能又转化为动能。海水在运动时所具有的动能和势能统称为潮汐能
4、。利用潮汐水能进行发电。利用潮汐发电必须具备两个物理条件:首先潮汐的幅度必须大,至少要有几米;第二海岸地形必须能储蓄大量海水,并可进行土建工程。,5、抽水蓄能电站: 利用电力负荷低谷时的电能抽水至上水库,在电力负荷高峰期再放水至下水库发电的水电站。又称蓄能式水电站。它可将电网负荷低时的多余电能,转变为电网高峰时期的高价值电能,还适于调频、调相,稳定电力系统的周波和电压,且宜为事故备用,还可提高系统中火电站和核电站的效率。我国抽水蓄能电站的建设起步较晚,但由于后发效应,起点却较高,近年建设的几座大型抽水蓄能电站技术已处于世界先进水平。,5、抽水蓄能电站: 工作方式:当电力系统负荷低谷时,抽水蓄能
5、机组作为水泵(电动机)运行,利用系统多余的电能将下水池的水抽送到上水池,以水的势能形式储存起来,到系统负荷高涨而出力不够时,抽水蓄能机组作为水轮机(发电机)运行,从水池上防水发电。在系统中起着削峰填谷的重要作用。,6、梯级电站: 对河流进行分段开发。即,自河流的上游起,由上而下地拟定一个河段接一个河段的水利枢纽系列、呈阶梯状的分布形式,这样的开发方式称为梯级开发。通过梯级开发方式所建成的一连串的水电站,称为梯级式水电站。,三、水利枢纽及水工建筑物 专为发电或主要为发电而建造的水工建筑物枢纽,称为水利枢纽,或称水电厂水利枢纽 组成:1)挡水建筑物坝; 2)泄水建筑物溢洪道、泄水孔; 3)闸门; 4)用水建筑物水电站进水引水建筑物和厂房。,三、水电厂的生产过程 第1阶段:获得水能汇集水量、集中水头 第2阶段:调节水能水能的存储与调节 第3阶段:引取水能将水能引进厂房 第4阶段:转化水能将水能转化为机械能和电能 第5阶段:输配电能转换为电能参数,输配电能至用户 天然流水,坝,水库,取水口,压力钢管,水轮机,发电机,输变电装置,用户,水电厂水利枢纽,作业: 1、水电厂的生产过程? 2、水电厂运行有何特点?,谢 谢,