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文件名称:海洋能发电技术—潮汐能发电(新能源发电技术).pptx
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更新时间:2025-05-16
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文档摘要

海洋能发电技术

任务一:潮汐和潮汐能

一、潮汐现象

因月球引力的变化引起潮汐现象,潮汐导致海水平面周期性地升降,因海水涨落及潮水流动所产生的能量称为潮汐能。这种能量是永恒的、无污染的能量。潮汐能的能量与潮量和潮差成正比,或者说,与潮差的平方和水库的面积成正比。和水力发电相比,潮汐能的能量密度很低,相当于微水头发电的水平。

任务一:潮汐和潮汐能

二、潮汐能概述

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;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。

潮汐能是潮差所具有的势能,开发利用的基本方式同建水电站差不多:先在海湾或河口筑堤设闸,涨潮时开闸引水入库,落潮时便放水驱动水轮机组发电,这就是所谓“单库单向发电”。这种类型的电站只能在落潮时发电,一天两次,每次最多5小时。

从总体上看,现今潮能开发利用的技术难题已基本解决,国内外都有许多成功的实例,技术更新也很快。

任务一:潮汐和潮汐能

三、我国潮汐类型

渤海沿岸多属不正规的半日潮,黄海、东海沿岸大多属正规的半日潮;南海沿岸较复杂,正规日潮、不沿岸大多属正规的半日潮;南海沿岸较复杂,正规日潮、不正规日潮和不正规半日潮都有。

1978年全国沿海潮汐资源普查工作座谈会决定对我国潮汐资源依工作深度分为四类。

一类资源:已建、在建的电站和具有初步设计深度的潮汐电站。这次普查是将已有的基本资料和技术经济指标进行汇总。

二类资源:已进行了一定的地质勘探和规划设计工作,对建设条件有…般了解的站点。此类资源以充分利用过去勘探、规划设计成果,必要时做些复核和补充工作。

任务一:潮汐和潮汐能

三、我国潮汐类型

三类资源:一般平均潮差较大,地形、地厩条件较好,而且进行了一些现场查勘和初步规划计算工作的站点。对其中开发条件较好的点子,尚朴做一定的规划设计工作。如初拟电站的开发方式,在可能的条件下选择典型潮位过程线进行流量调节,年发电量计算,初选装机容量和进行概略的工程布置,估算工程置等指标。

四类资源:不能达到上述一、二、三类资源工作深良的站点或开发条件较差的站点。此类资源只估算可能开发的潮汐能,不进行工程布置及估算工程量等指标。

海洋能发电技术

任务二:潮汐能发电

一、潮汐能发电

潮汐是海水受太阳、月球和地球引力相互作用后所发生的周期性涨落现象。如图7-1所示。海水上涨的过程称为涨潮,涨到最高位置称高潮。在高潮时会出现既不上涨也不下落的平稳现象,称为平潮。海水下落的过程称为落潮,落到最低点位置时称低潮。在低潮时也出现像高潮时的情况,海水不上涨也不下落,称为停潮。取停潮的中间时刻为低潮时间,停潮的高度称为低潮高度。从低潮时到高潮时的时间间隔称为涨潮时,由高潮时到低潮时的时间间隔称为落潮时。相邻高潮与低潮的潮位高度差称潮差。

任务二:潮汐能发电

图7-1潮汐过程线

任务二:潮汐能发电

一、潮汐分类

根据潮汐涨落周期和相邻潮差的不同,可以把潮汐现象分为以下三种类型:

(1)正规半日潮

一个地点在24小时50分内(天文学上称一个太阴日),发生两次高潮和两次低潮,两次高潮和低潮的潮高近似相等,涨潮时和落潮时也近似相等,这种类型的潮汐称正规半日潮。

(2)混合潮

一般可分为不正规半日潮和不正规日潮两种情况。不正规半日潮是在一个太阴日内也有两次高潮和两次低潮,但两次高潮和低潮的潮高均不相等,涨潮时和落潮时也不相等;不正规日潮是在半个月内,大多数天数为不正规半日潮,少数天数在一个太阴日内会出现一次高潮和一次低潮的日潮现象,但日潮的天数不超过七天。

任务二:潮汐能发电

一、潮汐分类

(3)全日潮

在半个月内,有连续1/2以上天数,在一个太阴日内出现一次高潮和一次低潮,而少数天数为半日潮,这种类型的潮汐,称为全日潮。

任务二:潮汐能发电

二、潮汐发电

大海的潮汐能极为丰富,涨潮和落潮的水位差越大,所具有的能量就越大。可利用潮水涨落产生的水位差所具有的势能进行发电,这种发电技术称为潮汐发电。

潮汐能发电技术通常包括:接收能量的设施—潮汐水库,用以接收、储蓄潮汐能;传输能量的技术—灯泡贯流式水轮机组或全贯流式水轮机组;把能量转换成电能的技术—发电机。如图7-2所示。当海水上涨时,闸门外的海面升高,打开闸门,海水向库内流动,水库蓄水;当海水下降时,把先前的闸门关掉,把另外的闸门打开,海水从库内向外流动,推动水轮机带动发电机发电。

任务二:潮汐能发电

图7-2潮汐电站厂房及机组剖面示意图

任务二:潮汐能发电

1.单库单向电站

一般是在河口湾处修建水坝,将河口与海湾隔开,在河口内形成水库。海水在涨潮时进入水库,落潮时,利用水库与海面的水位