水電廠生產(chǎn)流程

1、2021/6/161水電廠生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)介水電廠生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)介2021/6/162 一、概述一、概述水電廠其他工廠一樣，要完成生產(chǎn)，需要原料，加水電廠其他工廠一樣，要完成生產(chǎn)，需要原料，加工設(shè)備，并通過(guò)對(duì)加工設(shè)備的操作控制，加工出所工設(shè)備，并通過(guò)對(duì)加工設(shè)備的操作控制，加工出所需產(chǎn)品。需產(chǎn)品。水電廠原料水電廠原料基本加工設(shè)備基本加工設(shè)備輸出的產(chǎn)品輸出的產(chǎn)品2021/6/1631、基本原理、基本原理利用做功原理，將水能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，由水輪機(jī)帶利用做功原理，將水能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，由水輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)，切割磁力線產(chǎn)生交流電動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)，切割磁力線產(chǎn)生交流電2、水力發(fā)電優(yōu)缺點(diǎn)、水力發(fā)電優(yōu)缺點(diǎn)可再生、無(wú)污染可再

2、生、無(wú)污染綠色能源綠色能源3、世界各國(guó)水能利用情況、世界各國(guó)水能利用情況2021/6/1644 4、水能計(jì)算、水能計(jì)算水能大小：落差和水量水能大小：落差和水量水流出力：水流出力：P=9.81QHP=9.81QH（kwkw）能量：能量： E=9.81QH(T/3600)=0.00272WH E=9.81QH(T/3600)=0.00272WH（kw.hkw.h）考慮能力損失，水電廠的出力和發(fā)電量公式為考慮能力損失，水電廠的出力和發(fā)電量公式為P=9.81QHP=9.81QH（kwkw）E=9.81QH(T/3600)=0.00272WHE=9.81QH(T/3600)=0.00272WH（kw.h

3、kw.h）二、水電廠類(lèi)型二、水電廠類(lèi)型1、壩式水電站、壩式水電站在河流狹窄處攔河筑壩，抬高上游水位，形成河段的集中落在河流狹窄處攔河筑壩，抬高上游水位，形成河段的集中落差。按廠房布置不同分為河床式和壩后式。差。按廠房布置不同分為河床式和壩后式。a、河床式：廠房與壩一起建筑在河床中，成為壩體的一部、河床式：廠房與壩一起建筑在河床中，成為壩體的一部分，廠房本身能承受上游水壓力，起擋水作用，廠房結(jié)構(gòu)設(shè)分，廠房本身能承受上游水壓力，起擋水作用，廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與壩體相同。適用于水頭在計(jì)與壩體相同。適用于水頭在2030 M以下的平原河段上。以下的平原河段上。如葛洲壩電站。如葛洲壩電站。2021/6/166b

4、、壩后式水電站：廠房建筑在壩后，廠房不擋水，也稱(chēng)壩、壩后式水電站：廠房建筑在壩后，廠房不擋水，也稱(chēng)壩下式水電站。特點(diǎn)是水頭較高廠房本身不承受上游水壓。一下式水電站。特點(diǎn)是水頭較高廠房本身不承受上游水壓。一般修建在河流中上游，庫(kù)容較大，可以調(diào)節(jié)流量，水能利用般修建在河流中上游，庫(kù)容較大，可以調(diào)節(jié)流量，水能利用程度較充分。但筑壩工程量較大，尤其是蓄水庫(kù)帶來(lái)的淹沒(méi)程度較充分。但筑壩工程量較大，尤其是蓄水庫(kù)帶來(lái)的淹沒(méi)和移民問(wèn)題。和移民問(wèn)題。2021/6/1682、引水式水電站：水電廠建筑在山區(qū)水流湍急的河道上或、引水式水電站：水電廠建筑在山區(qū)水流湍急的河道上或河床坡度較陡的地方河床坡度較陡的地方,由引

5、水渠道造成水頭由引水渠道造成水頭,集中落差，再經(jīng)集中落差，再經(jīng)壓力管道引水至水輪機(jī)進(jìn)行發(fā)電。分為有壓引水和無(wú)壓引水。壓力管道引水至水輪機(jī)進(jìn)行發(fā)電。分為有壓引水和無(wú)壓引水。引水式水電站水頭較高，但引用流量小，電站相對(duì)規(guī)模較小。引水式水電站水頭較高，但引用流量小，電站相對(duì)規(guī)模較小。3、混合式開(kāi)發(fā)水電站：在一河段上，用筑壩和有壓引水道、混合式開(kāi)發(fā)水電站：在一河段上，用筑壩和有壓引水道共同來(lái)集中河段上兩部分落差的開(kāi)發(fā)方式。共同來(lái)集中河段上兩部分落差的開(kāi)發(fā)方式。因有蓄水庫(kù)，可調(diào)節(jié)流量，兼有壩式開(kāi)發(fā)和引水式開(kāi)發(fā)的優(yōu)因有蓄水庫(kù)，可調(diào)節(jié)流量，兼有壩式開(kāi)發(fā)和引水式開(kāi)發(fā)的優(yōu)點(diǎn)。但必須具備合適的條件，即河段上部有建

6、壩建庫(kù)的條件，點(diǎn)。但必須具備合適的條件，即河段上部有建壩建庫(kù)的條件，而下部坡降較大。而下部坡降較大。4、潮汐式水電站：由于引潮力的作用，使海水不斷地漲潮、潮汐式水電站：由于引潮力的作用，使海水不斷地漲潮、落潮。漲潮時(shí)，大量海水洶涌而來(lái)，具有很大的動(dòng)能；同時(shí)，落潮。漲潮時(shí)，大量海水洶涌而來(lái)，具有很大的動(dòng)能；同時(shí)，水位逐漸升高，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能。落潮時(shí)，海水奔騰而歸，水位逐漸升高，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能。落潮時(shí)，海水奔騰而歸，水位陸續(xù)下降，勢(shì)能又轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。海水在運(yùn)動(dòng)時(shí)所具有的水位陸續(xù)下降，勢(shì)能又轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。海水在運(yùn)動(dòng)時(shí)所具有的動(dòng)能和勢(shì)能統(tǒng)稱(chēng)為潮汐能。利用潮汐水能進(jìn)行發(fā)電。利用潮動(dòng)能和勢(shì)能統(tǒng)稱(chēng)為潮汐能。利用

7、潮汐水能進(jìn)行發(fā)電。利用潮汐發(fā)電必須具備兩個(gè)物理?xiàng)l件：首先潮汐的幅度必須大，至汐發(fā)電必須具備兩個(gè)物理?xiàng)l件：首先潮汐的幅度必須大，至少要有幾米；第二海岸地形必須能儲(chǔ)蓄大量海水，并可進(jìn)行少要有幾米；第二海岸地形必須能儲(chǔ)蓄大量海水，并可進(jìn)行土建工程。土建工程。5、抽水蓄能電站：、抽水蓄能電站： 利用電力負(fù)荷低谷時(shí)的電能抽水至上水庫(kù)，在電力負(fù)荷高利用電力負(fù)荷低谷時(shí)的電能抽水至上水庫(kù)，在電力負(fù)荷高峰期再放水至下水庫(kù)發(fā)電的水電站。又稱(chēng)蓄能式水電站。它峰期再放水至下水庫(kù)發(fā)電的水電站。又稱(chēng)蓄能式水電站。它可將電網(wǎng)負(fù)荷低時(shí)的多余電能，轉(zhuǎn)變?yōu)殡娋W(wǎng)高峰時(shí)期的高價(jià)可將電網(wǎng)負(fù)荷低時(shí)的多余電能，轉(zhuǎn)變?yōu)殡娋W(wǎng)高峰時(shí)期的高價(jià)值電

8、能，還適于調(diào)頻、調(diào)相，穩(wěn)定電力系統(tǒng)的周波和電壓，值電能，還適于調(diào)頻、調(diào)相，穩(wěn)定電力系統(tǒng)的周波和電壓，且宜為事故備用，還可提高系統(tǒng)中火電站和核電站的效率。且宜為事故備用，還可提高系統(tǒng)中火電站和核電站的效率。我國(guó)抽水蓄能電站的建設(shè)起步較晚，但由于后發(fā)效應(yīng)，起點(diǎn)我國(guó)抽水蓄能電站的建設(shè)起步較晚，但由于后發(fā)效應(yīng)，起點(diǎn)卻較高，近年建設(shè)的幾座大型抽水蓄能電站技術(shù)已處于世界卻較高，近年建設(shè)的幾座大型抽水蓄能電站技術(shù)已處于世界先進(jìn)水平。先進(jìn)水平。 5、抽水蓄能電站：、抽水蓄能電站： 工作方式：當(dāng)電力系統(tǒng)負(fù)荷低谷時(shí)，抽水蓄能機(jī)組作為水工作方式：當(dāng)電力系統(tǒng)負(fù)荷低谷時(shí)，抽水蓄能機(jī)組作為水泵（電動(dòng)機(jī)）運(yùn)行，利用系統(tǒng)多余

9、的電能將下水池的水抽送泵（電動(dòng)機(jī)）運(yùn)行，利用系統(tǒng)多余的電能將下水池的水抽送到上水池，以水的勢(shì)能形式儲(chǔ)存起來(lái)，到系統(tǒng)負(fù)荷高漲而出到上水池，以水的勢(shì)能形式儲(chǔ)存起來(lái)，到系統(tǒng)負(fù)荷高漲而出力不夠時(shí)，抽水蓄能機(jī)組作為水輪機(jī)（發(fā)電機(jī)）運(yùn)行，從水力不夠時(shí)，抽水蓄能機(jī)組作為水輪機(jī)（發(fā)電機(jī)）運(yùn)行，從水池上防水發(fā)電。在系統(tǒng)中起著削峰填谷的重要作用。池上防水發(fā)電。在系統(tǒng)中起著削峰填谷的重要作用。 2021/6/16176、梯級(jí)電站：、梯級(jí)電站： 對(duì)河流進(jìn)行分段開(kāi)發(fā)。即，自河流的上游起，由上而下地對(duì)河流進(jìn)行分段開(kāi)發(fā)。即，自河流的上游起，由上而下地?cái)M定一個(gè)河段接一個(gè)河段的水利樞紐系列、呈階梯狀的分布擬定一個(gè)河段接一個(gè)河段

10、的水利樞紐系列、呈階梯狀的分布形式，這樣的開(kāi)發(fā)方式稱(chēng)為梯級(jí)開(kāi)發(fā)。通過(guò)梯級(jí)開(kāi)發(fā)方式所形式，這樣的開(kāi)發(fā)方式稱(chēng)為梯級(jí)開(kāi)發(fā)。通過(guò)梯級(jí)開(kāi)發(fā)方式所建成的一連串的水電站，稱(chēng)為梯級(jí)式水電站。建成的一連串的水電站，稱(chēng)為梯級(jí)式水電站。 三、水利樞紐及水工建筑物三、水利樞紐及水工建筑物 專(zhuān)為發(fā)電或主要為發(fā)電而建造的水工建筑物樞紐，稱(chēng)為水專(zhuān)為發(fā)電或主要為發(fā)電而建造的水工建筑物樞紐，稱(chēng)為水利樞紐，或稱(chēng)水電廠水利樞紐利樞紐，或稱(chēng)水電廠水利樞紐組成：組成：1)擋水建筑物擋水建筑物壩；壩； 2)泄水建筑物泄水建筑物溢洪道、泄水孔；溢洪道、泄水孔； 3)閘門(mén)；閘門(mén)； 4)用水建筑物用水建筑物水電站進(jìn)水引水建筑物和廠房。水電站進(jìn)水引水建筑物和廠房。三、水電廠的生產(chǎn)過(guò)程三、水電廠的生產(chǎn)過(guò)程第第1階段：獲得水能階段：獲得水能匯集水量、集中水頭匯集水量、集中水頭第第2階段：調(diào)節(jié)水能階段：調(diào)節(jié)水能水能的存儲(chǔ)與調(diào)節(jié)水能的存儲(chǔ)與調(diào)節(jié)第第3階段：引取水能階段：引取水能將水能引進(jìn)廠房將水能引進(jìn)廠房第第4階段：轉(zhuǎn)化水能階段：轉(zhuǎn)化水能將水能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能和電能將水能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能和電能第第5階段：輸配電能階段：輸配電能轉(zhuǎn)換為電能參數(shù)，輸配電能至用戶(hù)轉(zhuǎn)換為電