PDF《第一章 概论》

二、水力发电厂 1.水电厂的能量转换过程:水的位能→机械能→电能. 2.水电厂的总发电功率: ? QH P

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9 ? 3.水电厂的分类:堤坝式(包括坝后式和河床式) 、引水式、抽水蓄能式等. 1)堤坝式水电厂:在河床上游建水坝蓄水,形成发电水头. 坝后式水电厂:厂方建在坝后,如三门峡、刘家峡、丹江口、三峡水电站等;

河床式水电厂:厂房起拦水坝作用,如葛洲坝水电站厂. 2)引水式水电厂:电厂建在山区水流湍急的河道上,或河床坡度较陡的地方,由引水道形成水 头,不修坝或只修低坝. 3)抽水蓄能电站:系统谷荷时,将下游水库的水抽至上游水库储存;

峰荷时,利用蓄水发电;

从而实现 移峰添谷 . 4.水电厂的组成:水库、水轮机、电力系统(发电机、变压器、输电线路等) . 5.堤坝式水电厂的生产过程:将水通过压力水管引入水轮机,推动水轮机转子旋转,把机械能 转换为电能. 6.水力发电的优点 (1)是最干净的能源之一. (2)是最廉价的能源之一:无需燃料、无环境污染、生产效率高、发电成本低、运行维护简单. (3)综合水利工程:可同时解决发电、防洪、灌溉、航运、水产养殖等问题. (4)特殊的水电厂:抽水蓄能电厂,起 削峰填谷 作用. 7.水力发电存在的问题 (1)建设问题:投资大、工期长,存在库区移民、淹没耕地、破坏人文景观、破坏自然生态平 衡等问题. (2)运行问题:发电量受气象、水文、季节水量变化的影响较大,分丰水期和枯水期,出力不 稳定,增加电力系统运行的复杂性.

三、核电厂 1.核电厂的能量转换过程:核燃料的裂变能→热能→机械能→电能. 2.核电厂的组成:核反应堆、汽水系统(汽轮机) 、电力系统. 3.核反应堆的分类:轻水堆(包括沸水堆和压水堆) 、重水堆和石墨冷气堆等.目前,世界上 使用最多的是轻水堆,其中绝大多数又为压水堆. 4.核电迅速发展的原因 (1)核电是一种新型的巨大能源:1kg 的铀全部裂变时释放的能量相当于 2700t 标准煤完全燃 烧时所释放的能量. 河北科技大学教案用纸1-4 (2)煤、石油等火电燃料储量有限,不可再生. (3)发达国家的水资源已基本殆尽. (4)一些资源贫乏国家 能源危机 ,不得不发展核电(朝鲜) . 5.核能发电的优缺点 (1) 节省大量煤炭、 石油等燃料, 避免燃料运输. 例如, 一座 500MW 的电厂, 每年需煤

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1 ? t 而铀燃料仅需 600kg. (2)不需空气助燃,可以建在地下、水下、山洞或空气稀薄的高原地区. (3)与火电厂相比,造价高,但发电成本低 30%~50%,且规模越大越合算. (4)存在问题:放射性污染.

四、其它新能源发电 1.太阳能发电:太阳光能或太阳热能→电能. 太阳能发电是一种取之不尽、用之不竭的廉价能源;

不需要燃料、生产成本低、不产生污染;

受季节、昼夜、地理和气象条件的影响较大. 2.风力发电:风力的动能→机械能→电能. 风力发电不用燃料、没有污染,是一种取之不尽、用之不竭的自然能源,运行成本很低;

有一 定的随机性和不稳定性,必须配有蓄能装置. 3.地热发电:地热能→电能.其生产过程与火电厂相似,用地热井取代锅炉设备. 4.潮汐发电:海水涨潮或落潮的动能或势能→电能. 5.新能源发电优缺点:太阳能、风能、地热能、潮汐能等新能源都属于清洁、廉价和可再生能 源,是未来的能源主要形式,其他新能源还有燃料电池、垃圾燃料、核聚变能、生物质能等.