海洋资源如何发电(海洋发电原理)

江南官网app 2023-04-23 23:18 编辑:jing 166阅读

1. 海洋发电原理

温差发电,利用海水的温差进行发电。海洋不同水层之间的温差很大,一般表层水温度比深层或底层水高得多。发电原理是,温水流入蒸发室之后,在低压下海水沸腾变为流动蒸气或丙烷等蒸发气体作为流体,推动透平机旋转,启动交流电机发电;用过的废蒸气进入冷凝室被海洋深层水冷却凝结,再进行循环。

2. 海洋发电原理是什么

潮汐发电要建水库,形成水头并保持水位平稳,利用水位差来发电,潮汐发电有单库单程电站、单库双程电站和双库双程电站。

(1)单库单程式:仅有一个水库,水轮机是单向式的,在潮落时发电。其工作过程为涨潮时进水,不发电,因为水位差不够和水轮机的单向性也无法发电。落潮时,先不发电,在落潮过程中,落到一定程度,与水库水位差足够时,才可以发电。整个过程是不连续的,但发电过程是稳定的。

(2)单库双程式:一个水库,用双向水轮机,涨潮落潮时都发电。其工作过程为涨潮时先不进水,由于是双向水轮机,等有一定水位差时再发电,同时也给水库充水。退潮时,水库水位差不够时停止发电,直到足够的水位差时,水轮机反向运转发电。

(3)双库式:两个水库,涨落潮时都发电。其工作过程为一个高位水库,一个低位水库,增加了水位调节的能力,实现了不间断发电,水的流向永远是从高水位库流到低水位库,发电也是单向的。如果进水阀门与泄水阀门控制得当,可使水轮机水头保持稳定。

B、海洋能水轮发电机组

(1)轴流式水轮机组。水轮机轴是垂直的,水流从侧面的叶片方向流入,改变方向沿轴下部流出。发电机是立式的,在水轮机上与水轮机同轴。这是老式发电机组,效率低、功率小,但寿命长。

(2)贯流式水轮机组。水轮机和发电机均沿水平方向安装,通过一个竖井的皮带连接,中间安装齿轮变速箱。水经闸门流道落下,改变方向沿水平方向经叶片流出。其特点是效率低,但简单,易安装与维修。

(3)流线型的灯泡式水轮机组。像一个光滑的灯泡或炸弹,全封闭,水平安装,大头装有发电机,小头装有水轮机,水流先经过大头密封的发电机,再流向水轮机。尽管机组占有不少体积,但由于采取紧凑同轴发电机与水轮机,其效率高。缺点是整个发电机在水下密封维修不便,发电机在流道里使能量损失。

(4)全贯流水轮机组。水轮机和转子装在流道中阻力小、效率高;定子装在流道外。

(5)国产化水轮机组。灯泡贯流式机组具有适用水头范围大、效率高、运行稳定等优点。电站建设土地淹没少、移民少,对降低工程造价、提高经济效益十分有利,具有广泛的市场前景。

C、波浪发电

(1)一般收集波浪动能有四种方式:

a.运动型,收集一定方向的机械能。

b.震荡型,把震动的水柱变成变化的气柱,有个震荡腔,如果能产生共振,效果就更佳,震动变为旋转也较容易。

c.水流型,改变水流形状,形成压差,就可做推动力。

d.压力型,比较直观,直接用波浪来压缩空气,作为动力。

(2)通过适当的转换就变为推动水轮机的动力。这种转换方式大致为:

a.机械式的,用齿轮、杠杆;

b.水动式的,用液压系统;

c.气动式的,用空气泵。

3. 海洋发电方式

潮汐能发电是海洋能发电的一种,但它是海洋能利用中发展最早,规模最大的一种。

潮汐能海水周期性涨落运动中所具有的能量。其水位差表现为势能,其潮流的速度表现为动能。这两种能量都可以利用,是一种可再生能源。由于在海水的各种运动中潮汐最守信,最具规律性,又涨落于岸边,也最早为人们所认识和利用,在各种海洋能的利用中,潮汐能的利用是最成熟的

海洋的潮汐中蕴藏着巨大的能量。在涨潮的过程中,汹涌而来的海水具有很大的动能,而随着海水水位的升高,就把海水的巨大动能转化为势能;在落潮的过程中,海水奔腾而去,水位逐渐降低,势能又转化为动能。

世界上潮差的较大值约为13—15m,但一般说来,平均潮差在3m以上就有实际应用价值。潮汐能是因地而异的,不同的地区常常有不同的潮汐系统,他们都是从深海潮波获取能量,但具有各自独特的特征。尽管潮汐很复杂,但对于任何地方的潮汐都可以进行准确预报。

潮汐能的利用方式主要是发电。潮汐发电是利用海湾、河口等有利地形,建筑水堤,形成水库,以便于大量蓄积海水,并在坝中或坝旁建造水利发电厂房,通过水轮发电机组进行发电。

只有出现大潮,能量集中时,并且在地理条件适于建造潮汐电站的地方,从潮汐中提取能量才有可能。虽然这样的场所并不是到处都有,但世界各国都已选定了相当数量的适宜开发潮汐电站的站址。

4. 海洋能发电原理

利用燃料发热,加热水,形成高温高压过热蒸汽,然后蒸汽沿管道进入汽轮机中不断膨胀做功,冲击汽轮机转子高速旋转,带动发电机转子(电磁场)旋转,定子线圈切割磁力线,发出电能,再利用升压变压器,升到系统电压,与系统并网,向外输送电能。

最后冷却后的蒸汽又被给水泵进一步升压送回锅炉中重复参加上述循环过程。火力发电,利用可燃物在燃烧时产生的热能,通过发电动力装置转换成电能的一种发电方式。中国的煤炭资源丰富,1990年产煤10.9亿吨,其中发电用煤仅占12%。火力发电仍有巨大潜力。

5. 海洋能发电基本原理

海洋的形成原因是:

位于地表的一层地壳,在冷却凝结过程中,不断地受到地球内部剧烈运动的冲击和挤压,因而变得褶皱不平,有时还会被挤破,形成地震与火山爆发,喷出岩浆与热气。

在很长的一个时期内,天空中水气与大气共存于一体,浓云密布,天昏地暗。随着地壳逐渐冷却,大气的温度也慢慢地降低,水气以尘埃与火山灰为凝结核,变成水滴,越积越多。由于冷却不均,空气对流剧烈,形成雷电狂风,暴雨浊流,雨越下越大,一直下了几百年。滔滔的洪水,通过千川万壑,汇集成巨大的水体,这就是原始的海洋。

原始的海洋,海水不是咸的,而是带酸性、又是缺氧的。水分不断蒸发,反复地形成云致雨,重新落回地面,把陆地和海底岩石中的盐分溶解,不断地汇集于海水中。经过亿万年的积累融合,才变成了大体匀的咸水

6. 海洋发电原理图解

以下是浮式风电的工作原理:

1. 风轮机:风轮机是浮式风电的核心部件,它通常由三个叶片组成,可以根据风速的大小旋转。当风轮机旋转时,它会带动发电机发电。

2. 浮动平台:浮动平台是支撑风轮机和风轮机塔的关键组成部分。通常采用半潜式或全浮式的结构,可以在海上稳定地支撑风轮机。

3. 电缆系统:电缆系统用于将发电机产生的电能传输回岸上的电网,以便供电使用。

4. 控制系统:控制系统用于监测风轮机和平台的状态,并根据实时的风速和海况进行调整,以确保风轮机的安全运行和最大化发电效率。

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