內(nèi)科大畢業(yè)實(shí)習(xí)論文

內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)實(shí)習(xí)論文VII頁風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀通常情況下，大風(fēng)里是包含著巨大的能量，風(fēng)速為10m/s的五級風(fēng)吹到物體表面能夠產(chǎn)生約為10kg的作用力，而風(fēng)速為20m/s的九級風(fēng)吹到物體表面能夠產(chǎn)生的作用力為50kg，而風(fēng)速為50m/s的臺風(fēng)吹到物體上產(chǎn)生的作用力的值已經(jīng)高達(dá)200kg了。所以其實(shí)風(fēng)中所含有的巨大的能量比人來迄今為止所能控制的能量是要高出許多的，風(fēng)力是地球上很重要的能源，如果能夠有效的利用風(fēng)能，將給人來生活帶來很多方便。目前，隨著我國科學(xué)技術(shù)水平的快速發(fā)展，風(fēng)力發(fā)電這種新技術(shù)也在不斷的進(jìn)步發(fā)展并且已經(jīng)越來越廣泛的被應(yīng)用了，風(fēng)力發(fā)電技術(shù)主要具有以下幾個方面的特點(diǎn)：風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的裝機(jī)規(guī)模在不斷的擴(kuò)大，利用風(fēng)力發(fā)電技術(shù)而產(chǎn)生的發(fā)電量所占的比例也在逐年的增加；(2)風(fēng)力發(fā)電的發(fā)電機(jī)的單機(jī)容量也在不斷的增大；(3)海上風(fēng)電場的發(fā)展正在逐步的商業(yè)化。海上發(fā)電場具有風(fēng)力穩(wěn)定、受外界因素干擾少、風(fēng)速高、發(fā)電量大的特點(diǎn)，海上發(fā)電場還能夠更好的利用發(fā)電機(jī)組發(fā)電容量；(4)風(fēng)力發(fā)電建設(shè)的投資成本是很高的，但是其運(yùn)營的費(fèi)用相對來說是比較低的。 風(fēng)是一種潛力很大的新能源，十八世紀(jì)初風(fēng)力發(fā)電圖，橫掃英法兩國的一次狂暴大風(fēng)，吹毀了四百座風(fēng)力磨坊、八百座房屋、一百座教堂、四百多條帆船，并有數(shù)千人受到傷害，二十五萬株大樹連根拔起。僅就拔樹一事而論，風(fēng)在數(shù)秒鐘內(nèi)就發(fā)出了一千萬馬力的功率!有人估計過，地球上可用來發(fā)電的風(fēng)力資源約有100億千瓦，幾乎是現(xiàn)在全世界水力發(fā)電量的10倍。目前全世界每年燃燒煤所獲得的能量，只有風(fēng)力在一年內(nèi)所提供能量的三分之一。因此，國內(nèi)外都很重視利用風(fēng)力來發(fā)電，開發(fā)新能源。利用風(fēng)力發(fā)電的嘗試，早在二十世紀(jì)初就已經(jīng)開始了。三十年代，丹麥、瑞典、蘇聯(lián)和美國應(yīng)用航空工業(yè)的旋翼技術(shù)，成功地研制了一些小型風(fēng)力發(fā)電裝置。這種小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)，廣泛在多風(fēng)的海島和偏僻的鄉(xiāng)村使用，它所獲得的電力成本比小型機(jī)的發(fā)電成本低得多。不過，當(dāng)時的發(fā)電量較低，大都在5千瓦以下。目前，據(jù)了解，國外已生內(nèi)蒙古草原上的風(fēng)力發(fā)電機(jī)產(chǎn)出15，40，45，100，225千瓦的風(fēng)力發(fā)電機(jī)了。1978年1月，美國在新墨西哥州的克萊頓鎮(zhèn)建成的200千瓦風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其葉片直徑為38米，發(fā)電量足夠60戶居民用電。而1978年初夏，在丹麥日德蘭半島西海岸投入運(yùn)行的風(fēng)力發(fā)電裝置，其發(fā)電量則達(dá)2000千瓦，風(fēng)車高57米，所發(fā)電量的75%送入電網(wǎng)，其余供給附近的一所學(xué)校用。把風(fēng)的動能轉(zhuǎn)變成機(jī)械動能，再把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電力動能，這就是風(fēng)力發(fā)電。風(fēng)力發(fā)電的原理，是利用風(fēng)力帶動風(fēng)車葉片旋轉(zhuǎn)，再透過增速機(jī)將旋轉(zhuǎn)的速度提升，來促使發(fā)電機(jī)發(fā)電。依據(jù)目前的風(fēng)車技術(shù)，大約是每秒三米的微風(fēng)速度，便可以開始發(fā)電。風(fēng)力發(fā)電正在世界上形成一股熱潮，因為風(fēng)力發(fā)電不需要使用燃料，也不會產(chǎn)生輻射或空氣污染。風(fēng)力發(fā)電所需要的裝置，稱作風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。這種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，大體上可分風(fēng)輪(包括尾舵)、發(fā)電機(jī)和鐵塔三部分。風(fēng)輪是把風(fēng)的動能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的重要部件，它由兩只螺旋槳形的葉輪組成。當(dāng)風(fēng)吹向漿葉時，槳葉上產(chǎn)生氣動力驅(qū)動風(fēng)輪轉(zhuǎn)動。槳葉的材料要求強(qiáng)度高、重量輕，目前多用玻璃鋼或其它復(fù)合材料來制造。由于風(fēng)輪的轉(zhuǎn)速比較低，而且風(fēng)力的大小和方向經(jīng)常變化著，這又使轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定；所以，在帶動發(fā)電機(jī)之前，還必須附加一個把轉(zhuǎn)速提高到發(fā)電機(jī)額定轉(zhuǎn)速的齒輪變速箱，再加一個調(diào)速機(jī)構(gòu)使轉(zhuǎn)速保持穩(wěn)定，然后再聯(lián)接到發(fā)電機(jī)上。為保持風(fēng)輪始終對準(zhǔn)風(fēng)向以獲得最大的功率，還需在風(fēng)輪的后面裝一個類似風(fēng)向標(biāo)的尾舵。鐵塔是支承風(fēng)輪、尾舵和發(fā)電機(jī)的構(gòu)架。它一般修建得比較高，為的是獲得較大的和較均勻的風(fēng)力，又要有足夠的強(qiáng)度。鐵塔高度視地面障礙物對風(fēng)速影響的情況，以及風(fēng)輪的直徑大小而定，一般在6-20米范圍內(nèi)。發(fā)電機(jī)的作用，是把由風(fēng)輪得到的恒定轉(zhuǎn)速，通過升速傳遞給發(fā)電機(jī)構(gòu)均勻運(yùn)轉(zhuǎn)，因而把機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?。風(fēng)力發(fā)電在芬蘭、丹麥等國家很流行；中國也在西部地區(qū)大力提倡。小型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)效率很高，但它不是只由一個發(fā)電機(jī)頭組成的，而是一個有一定科技含量的小系統(tǒng)：風(fēng)力發(fā)電機(jī)+充電器+數(shù)字逆變器。風(fēng)力發(fā)電機(jī)由機(jī)頭、轉(zhuǎn)體、尾翼、葉片組成。每一部分都很重要，各部分功能為：葉片用來接受風(fēng)力并通過機(jī)頭轉(zhuǎn)為電能；尾翼使葉片始終對著來風(fēng)的方向從而獲得最大的風(fēng)能；轉(zhuǎn)體能使機(jī)頭靈活地轉(zhuǎn)動以實(shí)現(xiàn)尾翼調(diào)整方向的功能；機(jī)頭的轉(zhuǎn)子是永磁體，定子繞組切割磁力線產(chǎn)生電能。一般說來，三級風(fēng)就有利用的價值。但從經(jīng)濟(jì)合理的角度出發(fā)，風(fēng)速大于每秒4米才適宜于發(fā)電。據(jù)測定，一臺55千瓦的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，當(dāng)風(fēng)速為每秒9.5米時，機(jī)組的輸出功率為55千瓦；當(dāng)風(fēng)速每秒8米時，功率為38千瓦；風(fēng)速每秒6米時，只有16千瓦；而風(fēng)速每秒5米時，僅為9.5千瓦?？梢婏L(fēng)力愈大，經(jīng)濟(jì)效益也愈大。在我國，現(xiàn)在已有不少成功的中、小型風(fēng)力發(fā)電裝置在運(yùn)轉(zhuǎn)。我國的風(fēng)力資源極為豐富，絕大多數(shù)地區(qū)的平均風(fēng)速都在每秒3米以上，特別是東北、西北、西南高原和沿海島嶼，平均風(fēng)速更大；有的地方，一年三分之一以上的時間都是大風(fēng)天。在這些地區(qū)，發(fā)展風(fēng)力發(fā)電是很有前途的。風(fēng)力發(fā)電的輸出風(fēng)力發(fā)電機(jī)因風(fēng)量不穩(wěn)定，故其輸出的是13～25V變化的交流電，須經(jīng)充電器整流，再對蓄電瓶充電，使風(fēng)力發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電能變成化學(xué)能。然后用有保護(hù)電路的逆變電源，把電瓶里的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成交流220V市電，才能保證穩(wěn)定使用。風(fēng)力發(fā)電技術(shù)中心技術(shù)的應(yīng)用近些年來，世界風(fēng)力渦輪發(fā)電機(jī)市場正在以較快的速度增長，因此利用風(fēng)力發(fā)電在發(fā)電行業(yè)中已經(jīng)占據(jù)了越來越重要的地位了。在現(xiàn)今的市場上各種風(fēng)力渦輪發(fā)電機(jī)的設(shè)計技術(shù)也是有著明顯的不同的，其中最重要的區(qū)別就是發(fā)電系統(tǒng)和風(fēng)力渦輪結(jié)合上的不同。一種風(fēng)速決定發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速的新技術(shù)已經(jīng)被應(yīng)用到了風(fēng)力發(fā)電的行業(yè)上了，這也就能夠更好、更充分的利用風(fēng)力所提供的能量了?？勺兯贉u輪發(fā)電機(jī)能夠捕獲的能量更高，而且它的有功功率和無功功率都是比較容易控制的，由于可變速渦輪發(fā)電機(jī)所產(chǎn)生的無功功率是可變的，因此要想控制電網(wǎng)的電壓也就更加的容易了；當(dāng)然可變速渦輪發(fā)電機(jī)也是有一定的缺點(diǎn)的，其中最主要的缺點(diǎn)就是它工作時是需要電力轉(zhuǎn)換的裝置的，這就增加了控制的復(fù)雜度。整個風(fēng)力渦輪發(fā)電機(jī)的成本中有大概7%左右的成本是用于應(yīng)用電力電子技術(shù)的。目前隨著引入高級復(fù)雜算法的計算機(jī)實(shí)時控制技術(shù)和快速處理大功率的半導(dǎo)體開關(guān)器件技術(shù)，電子電力技術(shù)也已經(jīng)得到了十分迅速的發(fā)展，因此損耗比較低并且與電網(wǎng)的兼容性好的變流器也就應(yīng)運(yùn)而生了，這也就導(dǎo)致了變速渦輪發(fā)電機(jī)在近些年來得到了極大的發(fā)展。風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的發(fā)展趨勢大功率中壓變流器拓?fù)浣┠陙?，為了能更好的提高風(fēng)能的轉(zhuǎn)換效率并降低成本，風(fēng)力渦輪發(fā)電機(jī)的標(biāo)稱功率是已經(jīng)在不斷的增長了。通常情況下，多電平變流器拓?fù)渲饕譃橐韵挛孱悾壕邆潆p向開關(guān)接口的多電平結(jié)構(gòu)；具備多元三項逆變器的多電平結(jié)構(gòu)；具備級聯(lián)單相H橋逆變器的多電平結(jié)構(gòu)；具備二極管箱位的多電平結(jié)構(gòu)；(5)利用飛跨電容的多電平結(jié)構(gòu)。由于器件額定功率的不斷提高，并且導(dǎo)通和開關(guān)的性能也在不斷的改善，因此多電平變流器的優(yōu)點(diǎn)會體現(xiàn)的越來越明顯。由于整個風(fēng)力發(fā)電的系統(tǒng)的優(yōu)劣是取決于開關(guān)損耗的比率和導(dǎo)通損耗的比率的，所以即使多電平變流器的導(dǎo)通損害較高，但是它工作時的開關(guān)頻率是很低的，因此它的開關(guān)的損耗也是最低的。風(fēng)力渦輪發(fā)電機(jī)市場的發(fā)展趨勢就是根據(jù)電流和電壓的額定值而不斷的提高其的標(biāo)稱功率。所以多電平變流器就正好能夠應(yīng)用于風(fēng)力渦輪發(fā)電機(jī)的市場。多電平變流器在提高電壓額定值時，可以把風(fēng)力渦輪發(fā)電機(jī)的變流器直接與風(fēng)力電場的配電網(wǎng)絡(luò)相連接，從而就不用使用較為笨重的變壓器了。用于風(fēng)電場的儲能技術(shù)風(fēng)電場的儲能技術(shù)能夠有效的風(fēng)力發(fā)電在經(jīng)濟(jì)上和技術(shù)上的吸引力，儲能系統(tǒng)在維持電壓頻率穩(wěn)定上的作用是十分明顯的，一個風(fēng)電場的儲能系統(tǒng)不僅能夠在很短的時間內(nèi)注入和吸收能量，也能夠?qū)⒚?5分鐘的風(fēng)力的有效的時間內(nèi)被用為海量儲能。在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中，已經(jīng)應(yīng)用了很多種的儲能系統(tǒng)了，其中蓄電池儲能系統(tǒng)是應(yīng)用的最為廣泛的，其中最常見的有鋰電池、鎳電池和鉛酸蓄電池三種儲能系統(tǒng)。蓄電池儲能系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是具有十分快速的充放電響應(yīng)的速度，其缺點(diǎn)是它的放電的速度會受到蓄電池類型和化學(xué)反應(yīng)等因素的影響。蓄電池儲能系統(tǒng)的發(fā)展趨勢是多種能源的集成和與補(bǔ)充它們的其它類型的儲能系統(tǒng)的集成。另外，為了提高蓄電池的使用壽命和降低蓄電池的維護(hù)成本，很多科研工作者也在致力于蓄電池單元最佳化的研究。對于應(yīng)用到風(fēng)力發(fā)電技術(shù)中的蓄電池儲能系統(tǒng)，液態(tài)蓄電池系統(tǒng)能夠提供最佳狀態(tài)的送點(diǎn)成本和單位儲能，與傳統(tǒng)的蓄電池儲能系統(tǒng)相比，液態(tài)蓄電池儲能系統(tǒng)主要是利用了鋅和溴這兩種常見化學(xué)材料所產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)，這種蓄電池系統(tǒng)能夠提供多于鉛酸蓄電池系統(tǒng)兩倍高的能量密度，從而節(jié)省了重量和體積，并且它的功率特性也能夠根據(jù)不同的影響進(jìn)行不同的性能改善。因此鋅溴液態(tài)蓄電池系統(tǒng)在可再生能源中將會有很好的未來。風(fēng)電開發(fā)有利環(huán)境影響分析風(fēng)力發(fā)電的環(huán)保效益是有目共睹的，很難想象還有比風(fēng)力發(fā)電對環(huán)境更友好的發(fā)電方式:不會污染空氣或水源,不會排放有毒或有害物質(zhì),對公眾安全沒有威脅。有利于大氣污染物排放的減少風(fēng)機(jī)在正常工作時,幾乎不會向空氣、水、土壤中產(chǎn)生排放物。風(fēng)電相對于其他任何發(fā)電技術(shù),特別是廣泛運(yùn)用的煤電,具有絕對的環(huán)境優(yōu)勢,只是在風(fēng)電廠建造的過程中會排放一定的CO2,但是這種作用對于全球CO2的排放量來說是微乎其微的,因此,風(fēng)電開發(fā)對保護(hù)大氣環(huán)境有積極作用。有利于保護(hù)區(qū)域水環(huán)境,減少水污染風(fēng)力發(fā)電比燃煤發(fā)電可節(jié)省大量水資源,特別是對水資源缺乏的干旱地區(qū)更為重要。河西走廊的風(fēng)能資源豐富區(qū)、風(fēng)電場開發(fā)區(qū)都集中在干旱地區(qū),水資源對這些地區(qū)是非常寶貴的,因此,從這一點(diǎn)上來說,開展風(fēng)電的環(huán)境意義非常重大。有利于減緩風(fēng)速,減輕風(fēng)沙危害我國沙塵暴的高頻區(qū)集中在兩大區(qū)域,其中一個區(qū)域就是阿拉善高原和甘肅省河西走廊東北部及鄰近地區(qū),沙塵暴年平均日數(shù)達(dá)20d以上,局部接近或超過30d,危害十分嚴(yán)重。風(fēng)電產(chǎn)業(yè)作為一種清潔能源,不僅不會給環(huán)境造成壓力而且通過密度較大的風(fēng)力發(fā)電裝置作功后可使風(fēng)速減緩,減輕風(fēng)沙危害,特別是沙塵暴的危害。從區(qū)域經(jīng)濟(jì)環(huán)境的角度來說,風(fēng)電場的建設(shè)對于發(fā)展內(nèi)蒙古經(jīng)濟(jì)有很大意義建設(shè)風(fēng)電基地,將有力地促進(jìn)河西地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級帶動旅游業(yè)、服務(wù)業(yè)等新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,實(shí)現(xiàn)綠洲區(qū)人與自然的和諧相處,為實(shí)現(xiàn)河西地區(qū)可持續(xù)發(fā)展開辟了新的途徑。風(fēng)電開發(fā)不利環(huán)境影響和對策分析風(fēng)電場在建過程中及后期維護(hù)的主要環(huán)境問題是施工對戈壁的破壞。戈壁上的礫石層及植被保護(hù)層容易遭破壞,而且恢復(fù)難度大,特別是大型機(jī)械對戈壁更容易造成破壞。因此施工中先要修建施工和維修道路,施工機(jī)械和后期維修車輛都應(yīng)在道路上行駛和作業(yè),盡量減少對戈壁的接觸及破壞。經(jīng)過調(diào)查,按照以上措施進(jìn)行建設(shè)對戈壁還是具有輕度破壞,但經(jīng)過1a左右即可恢復(fù)原貌。另外,施工期間的環(huán)境問題還有固體廢棄物和油污污染等方面。因此,施工過程中產(chǎn)生的廢棄碎磚石、殘渣、建筑垃圾等,應(yīng)采取建筑材料集中堆放,要結(jié)合施工工地實(shí)際,或者采取填埋、外運(yùn)至垃圾處理廠等措施,防止對景觀和當(dāng)?shù)丨h(huán)境的危害,維修期間要做好油污的處理和清理工作,盡量減少油布和漏油事件的發(fā)生。河西走廊的風(fēng)電開發(fā)區(qū)域位于荒漠地帶,生態(tài)環(huán)境非常脆弱,一定要注意對環(huán)境的保護(hù)問題。因此,無論是建設(shè)單位還是管理單位都應(yīng)該加強(qiáng)環(huán)境意識教育,提高環(huán)境管理水平,盡可能減少對戈壁和荒漠植被的破壞,加強(qiáng)環(huán)境執(zhí)法和保護(hù)。風(fēng)電開發(fā)運(yùn)行后的噪音影響主要體現(xiàn)在由機(jī)械本身摩擦所產(chǎn)生的噪音和空氣擾動所產(chǎn)生的噪音。隨著技術(shù)的改進(jìn),風(fēng)力機(jī)的噪音水平已經(jīng)有很大改善,國產(chǎn)200kW的風(fēng)力機(jī)的噪聲水平在距離500m以上,風(fēng)力機(jī)的噪音低于45dB,低于日?；顒釉胍羲?基本不受影響。在建的風(fēng)電場基本上是位于人煙稀少的荒漠戈壁中,風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)下,基本不會對居民產(chǎn)生噪音方面的影響。有研究顯示,風(fēng)力機(jī)槳葉轉(zhuǎn)動時所產(chǎn)生的陰影晃動是一種視覺污染,光影可使人產(chǎn)生心煩、眩暈的癥狀,使正常生活受到影響。但最近有些研究表明,在荒漠戈壁點(diǎn)綴上外觀美麗的風(fēng)力機(jī),還可以通過統(tǒng)一設(shè)計和排放來增加視覺美感,使戈壁顯得更生動。內(nèi)蒙古旅游資源豐富,可以把風(fēng)電開發(fā)與旅游結(jié)合起來,在開發(fā)新能源的同時,帶動當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展。當(dāng)風(fēng)力機(jī)安裝在鳥類飛行通道上,風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)會對鳥類造成傷害,特別是對夜間遷徙的候鳥,并且風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)也妨礙附近鳥類的繁殖和棲居。據(jù)美國鳥類專家羅格艾特埃奧爾的研究和我國遼寧地區(qū)已建風(fēng)電場的環(huán)境評價中可以看出,風(fēng)電場對鳥類的影響主要有:噪聲和氣象天氣的影響。當(dāng)風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時,對鳥類低飛有驅(qū)趕和驚擾效應(yīng),對候鳥和旅鳥的影響較小,主要是對留鳥影響;另外根據(jù)鳥類的習(xí)性在有霧天氣和云層很低時,會發(fā)生鳥類低空飛行碰撞建筑物和高壓線的情況。但風(fēng)力發(fā)電機(jī)對鳥類造成的危害相比無線電和電視轉(zhuǎn)播塔以及它們成千上萬的拉索所造成的危害還要小。盡管如此,選擇風(fēng)力發(fā)電場址時,還是要盡量回避鳥類的遷徙路線及鳥類棲居、停留地,使風(fēng)電場的建設(shè)對鳥類生活不產(chǎn)生影響。內(nèi)蒙古有7個國家級自然保護(hù)區(qū),在保護(hù)區(qū)的核心區(qū)堅決不允許建立風(fēng)電場,在保護(hù)區(qū)以外建立風(fēng)電場要充分考慮避開候鳥的遷徙通道,同時應(yīng)充分考慮當(dāng)?shù)伉B類的