核能發(fā)電廠和新能源發(fā)電廠ppt課件

1、發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)第一章第一章 能源和發(fā)電能源和發(fā)電第四節(jié)第四節(jié) 核能發(fā)電廠核能發(fā)電廠和新能源發(fā)電廠和新能源發(fā)電廠發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)第一章 能源和發(fā)電第四節(jié) 核能發(fā)電廠教學(xué)內(nèi)容教學(xué)內(nèi)容本節(jié)教學(xué)內(nèi)容本節(jié)教學(xué)內(nèi)容一、核能發(fā)電廠一、核能發(fā)電廠二、新能源發(fā)電廠二、新能源發(fā)電廠首頁發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)第一章 能源和發(fā)電第四節(jié) 核能發(fā)電廠 核電廠發(fā)電的原理與火電廠類似，需求有一個熱源，核電廠發(fā)電的原理與火電廠類似，需求有一個熱源，將水加熱成蒸汽，進(jìn)而推進(jìn)汽輪機(jī)旋轉(zhuǎn)并帶動發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動將水加熱成蒸汽，進(jìn)而推進(jìn)汽輪機(jī)旋轉(zhuǎn)并帶動發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動而發(fā)出電能，完成這個功能的安裝，叫反響堆。而發(fā)出電能，完成這個功能的安裝，叫反響堆。

2、反響堆反響堆實(shí)現(xiàn)大規(guī)?？煽睾肆炎冩?zhǔn)椒错懙陌惭b。實(shí)現(xiàn)大規(guī)?？煽睾肆炎冩?zhǔn)椒错懙陌惭b。 核電是一種平安清潔的能源，利用它可以大大地節(jié)約核電是一種平安清潔的能源，利用它可以大大地節(jié)約煤和減少污染。一個煤和減少污染。一個1000MW的火電廠一天熄滅的煤是的火電廠一天熄滅的煤是9600t，而相應(yīng)，而相應(yīng)1000MW的核電廠，一天只需的核電廠，一天只需3.3kg的的U235，同樣容量的電廠燃料量相差同樣容量的電廠燃料量相差300萬倍。萬倍。 核電廠利用反響堆中核燃料裂變鏈?zhǔn)椒错懏a(chǎn)生的熱能，核電廠利用反響堆中核燃料裂變鏈?zhǔn)椒错懏a(chǎn)生的熱能，再按照火電廠的發(fā)電方式將熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能、電能，反再按照火電廠的發(fā)電

3、方式將熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能、電能，反響堆相當(dāng)于火電廠的鍋爐。響堆相當(dāng)于火電廠的鍋爐。發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)第一章 能源和發(fā)電第四節(jié) 核能發(fā)電廠一、核電廠的分類一、核電廠的分類 1 壓水堆核電廠壓水堆核電廠一回路系統(tǒng)一回路系統(tǒng)15MPa的高壓水送入反響堆，被加熱后，將熱的高壓水送入反響堆，被加熱后，將熱量傳給二次水，前往構(gòu)成循環(huán)水，普通一個壓水堆有量傳給二次水，前往構(gòu)成循環(huán)水，普通一個壓水堆有2-4個并個并聯(lián)的一回路環(huán)路。聯(lián)的一回路環(huán)路。二回路系統(tǒng)二回路系統(tǒng)產(chǎn)生蒸汽，進(jìn)入汽輪機(jī)。產(chǎn)生蒸汽，進(jìn)入汽輪機(jī)。發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)第一章 能源和發(fā)電第四節(jié) 核能發(fā)電廠一、核電廠的分類 2 沸水堆核電廠沸水堆核電廠反響堆產(chǎn)

4、生的飽和蒸汽直接進(jìn)入汽輪機(jī)做功反響堆產(chǎn)生的飽和蒸汽直接進(jìn)入汽輪機(jī)做功發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)第一章 能源和發(fā)電第四節(jié) 核能發(fā)電廠二、核電廠的系統(tǒng)二、核電廠的系統(tǒng)1 核島的核蒸汽供應(yīng)系統(tǒng)核島的核蒸汽供應(yīng)系統(tǒng)1一回路主系統(tǒng)一回路主系統(tǒng)2化學(xué)和容積控制系統(tǒng)化學(xué)和容積控制系統(tǒng)3余熱排除系統(tǒng)余熱排除系統(tǒng)4平安注射系統(tǒng)平安注射系統(tǒng)5控制、維護(hù)和檢測系統(tǒng)控制、維護(hù)和檢測系統(tǒng)發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)第一章 能源和發(fā)電第四節(jié) 核能發(fā)電廠 2 核島的輔助系統(tǒng)核島的輔助系統(tǒng)1設(shè)備冷卻水設(shè)備冷卻水2硼回收系統(tǒng)硼回收系統(tǒng)3反響堆的平安殼及噴淋系統(tǒng)反響堆的平安殼及噴淋系統(tǒng)4核燃料的轉(zhuǎn)換料和儲存系統(tǒng)核燃料的轉(zhuǎn)換料和儲存系統(tǒng)5平安殼及核輔助

5、廠房和過濾系統(tǒng)平安殼及核輔助廠房和過濾系統(tǒng)6柴油發(fā)電機(jī)組柴油發(fā)電機(jī)組二、核電廠的系統(tǒng)發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)第一章 能源和發(fā)電第四節(jié) 核能發(fā)電廠 3 常規(guī)島的系統(tǒng)常規(guī)島的系統(tǒng) 常規(guī)島的系統(tǒng)與火電廠的系統(tǒng)類似，它通常包括：常規(guī)島的系統(tǒng)與火電廠的系統(tǒng)類似，它通常包括：1二回路系統(tǒng)二回路系統(tǒng)又稱汽輪發(fā)電機(jī)系統(tǒng)；又稱汽輪發(fā)電機(jī)系統(tǒng)；2循環(huán)冷卻水系統(tǒng)；循環(huán)冷卻水系統(tǒng)；3電氣系統(tǒng)及廠用電設(shè)備。電氣系統(tǒng)及廠用電設(shè)備。二、核電廠的系統(tǒng)發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)第一章 能源和發(fā)電第四節(jié) 核能發(fā)電廠三、核電廠的運(yùn)轉(zhuǎn)三、核電廠的運(yùn)轉(zhuǎn) 與火電廠類似，有本身的特點(diǎn)：與火電廠類似，有本身的特點(diǎn)：1反響堆只能定期換料，同時采用控制棒和硼酸來

6、對反響反響堆只能定期換料，同時采用控制棒和硼酸來對反響堆的核反響進(jìn)展控制，控制復(fù)雜。硼酸濃度的變化用來調(diào)堆的核反響進(jìn)展控制，控制復(fù)雜。硼酸濃度的變化用來調(diào)理反響堆的反響性。理反響堆的反響性。2反響堆不論是在運(yùn)轉(zhuǎn)和停閉后，都帶有放射性，檢修和反響堆不論是在運(yùn)轉(zhuǎn)和停閉后，都帶有放射性，檢修和維護(hù)較難維護(hù)較難3反響堆停閉后，反響還在。不能馬上停頓冷卻，需排除反響堆停閉后，反響還在。不能馬上停頓冷卻，需排除余熱，否那么會呵斥燃料元件因過熱而燒毀，因此在運(yùn)轉(zhuǎn)余熱，否那么會呵斥燃料元件因過熱而燒毀，因此在運(yùn)轉(zhuǎn)上對于任何工況都要保證反響堆的冷卻。上對于任何工況都要保證反響堆的冷卻。4核廢料處置核廢料處置5建

7、立費(fèi)用高，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用廉價。建立費(fèi)用高，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用廉價。發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)第一章 能源和發(fā)電第四節(jié) 核能發(fā)電廠二、新能源發(fā)電廠 新能源發(fā)電新能源發(fā)電1.風(fēng)力發(fā)電風(fēng)力發(fā)電2.海洋能發(fā)電海洋能發(fā)電3.地?zé)岚l(fā)電地?zé)岚l(fā)電4.太陽能發(fā)電太陽能發(fā)電5.生物質(zhì)能發(fā)電生物質(zhì)能發(fā)電6.磁流體發(fā)電磁流體發(fā)電發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)第一章 能源和發(fā)電第四節(jié) 核能發(fā)電廠二、新能源發(fā)電廠1.風(fēng)力發(fā)電風(fēng)力發(fā)電流動空氣所具有的能量，稱為風(fēng)能。流動空氣所具有的能量，稱為風(fēng)能。 將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為電能的發(fā)電方式，稱為風(fēng)力發(fā)電。將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為電能的發(fā)電方式，稱為風(fēng)力發(fā)電。在風(fēng)能豐富的地域，按一定的陳列方式成群安裝在風(fēng)能豐富的地域，按一定的陳列方式成群安

8、裝風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，組成集群，稱為風(fēng)力發(fā)電場。風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，組成集群，稱為風(fēng)力發(fā)電場。風(fēng)力發(fā)電安裝如下圖。風(fēng)力發(fā)電安裝如下圖。 1風(fēng)力機(jī)；風(fēng)力機(jī)；2升速齒輪箱；升速齒輪箱；3發(fā)電機(jī)；發(fā)電機(jī)；4控制系統(tǒng)；控制系統(tǒng)；5驅(qū)動安裝；驅(qū)動安裝；6底板和外罩；底板和外罩；7塔架；塔架；8控制和控制和維護(hù)安裝；維護(hù)安裝；9土建根底；土建根底；10電纜線路；電纜線路；11配電安裝配電安裝 風(fēng)力機(jī)風(fēng)力機(jī)1 1將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，升速齒輪箱將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，升速齒輪箱2 2將風(fēng)力將風(fēng)力機(jī)軸上的低速旋轉(zhuǎn)變?yōu)楦咚傩D(zhuǎn)，帶動發(fā)電機(jī)機(jī)軸上的低速旋轉(zhuǎn)變?yōu)楦咚傩D(zhuǎn)，帶動發(fā)電機(jī)3 3發(fā)出電發(fā)出電能；經(jīng)電纜線路能；經(jīng)電纜線路101

9、0引至配電安裝引至配電安裝1111，然后送入電網(wǎng)。，然后送入電網(wǎng)。發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)第一章 能源和發(fā)電第四節(jié) 核能發(fā)電廠二、新能源發(fā)電廠風(fēng)力發(fā)電廠風(fēng)力發(fā)電廠發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)第一章 能源和發(fā)電第四節(jié) 核能發(fā)電廠二、新能源發(fā)電廠2.海洋能發(fā)電海洋能發(fā)電海洋能是蘊(yùn)藏在海水中的可再生能源，如潮汐能、海洋能是蘊(yùn)藏在海水中的可再生能源，如潮汐能、波浪能、海流能、海洋溫差能、海洋鹽差能等。波浪能、海流能、海洋溫差能、海洋鹽差能等。潮汐發(fā)電就是利用潮汐的位能發(fā)電，即在潮差大潮汐發(fā)電就是利用潮汐的位能發(fā)電，即在潮差大的海灣入口或河口筑堤構(gòu)成水庫，在壩內(nèi)或壩側(cè)的海灣入口或河口筑堤構(gòu)成水庫，在壩內(nèi)或壩側(cè)安裝水輪發(fā)電機(jī)

10、組，利用堤壩兩側(cè)的潮差驅(qū)動水安裝水輪發(fā)電機(jī)組，利用堤壩兩側(cè)的潮差驅(qū)動水輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電?？煞譃椋狠啺l(fā)電機(jī)組發(fā)電?？煞譃椋?單庫單向式。單庫單向式。 2單庫雙向式。單庫雙向式。 3雙庫高低庫式。雙庫高低庫式。 建兩個毗連的水庫，水輪建兩個毗連的水庫，水輪發(fā)電機(jī)組安裝在兩水庫之間的發(fā)電機(jī)組安裝在兩水庫之間的隔壩內(nèi)。高庫設(shè)有進(jìn)水閘，在隔壩內(nèi)。高庫設(shè)有進(jìn)水閘，在潮位較庫內(nèi)水位高時進(jìn)水低潮位較庫內(nèi)水位高時進(jìn)水低庫不進(jìn)水，以盡量堅持高水庫不進(jìn)水，以盡量堅持高水位；低庫設(shè)有泄水閘，在潮位位；低庫設(shè)有泄水閘，在潮位較庫內(nèi)水位低時泄水。這樣，較庫內(nèi)水位低時泄水。這樣，兩庫之間整天有水位差，可延兩庫之間整天有水位差

11、，可延續(xù)發(fā)電。續(xù)發(fā)電。發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)第一章 能源和發(fā)電第四節(jié) 核能發(fā)電廠二、新能源發(fā)電廠潮汐發(fā)電表示圖潮汐發(fā)電表示圖發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)第一章 能源和發(fā)電第四節(jié) 核能發(fā)電廠二、新能源發(fā)電廠3.地?zé)岚l(fā)電地?zé)岚l(fā)電利用地下蒸汽或熱水等地球內(nèi)部熱能資源發(fā)電，利用地下蒸汽或熱水等地球內(nèi)部熱能資源發(fā)電，稱為地?zé)岚l(fā)電。稱為地?zé)岚l(fā)電。地?zé)嵴羝l(fā)電的原理和設(shè)備與火電廠根本一樣。地?zé)嵴羝l(fā)電的原理和設(shè)備與火電廠根本一樣。利用地下熱水發(fā)電，有兩種根本類型。利用地下熱水發(fā)電，有兩種根本類型。1 1閃蒸地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)又稱減壓擴(kuò)容法。使地閃蒸地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)又稱減壓擴(kuò)容法。使地下熱水變?yōu)榈蛪赫羝┢啓C(jī)做功。下熱水變?yōu)榈蛪赫羝?/p>

12、汽輪機(jī)做功。2 2雙循環(huán)地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)又稱中間介質(zhì)法。這雙循環(huán)地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)又稱中間介質(zhì)法。這種系統(tǒng)的熱水和工質(zhì)各自構(gòu)成獨(dú)立系統(tǒng)種系統(tǒng)的熱水和工質(zhì)各自構(gòu)成獨(dú)立系統(tǒng) 。發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)第一章 能源和發(fā)電第四節(jié) 核能發(fā)電廠二、新能源發(fā)電廠4.太陽能發(fā)電太陽能發(fā)電太陽能是從太陽向宇宙空間發(fā)射的電磁輻射能。太陽能是從太陽向宇宙空間發(fā)射的電磁輻射能。太陽能發(fā)電有熱發(fā)電和光發(fā)電兩種方式。太陽能發(fā)電有熱發(fā)電和光發(fā)電兩種方式。1太陽能熱發(fā)電太陽能熱發(fā)電太陽能熱發(fā)電是將吸收的太陽輻射熱能轉(zhuǎn)換成電太陽能熱發(fā)電是將吸收的太陽輻射熱能轉(zhuǎn)換成電能的安裝，其根本組成與常規(guī)火電設(shè)備類似。它能的安裝，其根本組成與常規(guī)火電設(shè)備類似

13、。它又分集中式和分散式兩類。又分集中式和分散式兩類。集中式太陽能熱發(fā)電又稱塔式太陽能熱發(fā)電，其集中式太陽能熱發(fā)電又稱塔式太陽能熱發(fā)電，其熱力系統(tǒng)流程如下圖。熱力系統(tǒng)流程如下圖。 分散式太陽能熱發(fā)電，是在大面積的場地上安裝分散式太陽能熱發(fā)電，是在大面積的場地上安裝許多套構(gòu)造一樣的小型太陽能集熱安裝，經(jīng)過管道將許多套構(gòu)造一樣的小型太陽能集熱安裝，經(jīng)過管道將各套安裝所產(chǎn)生的熱能聚集起來，進(jìn)展熱電轉(zhuǎn)換，發(fā)各套安裝所產(chǎn)生的熱能聚集起來，進(jìn)展熱電轉(zhuǎn)換，發(fā)出電力。出電力。2太陽能光發(fā)電太陽能光發(fā)電 太陽能光發(fā)電是不經(jīng)過熱過程而直接將太陽的光能太陽能光發(fā)電是不經(jīng)過熱過程而直接將太陽的光能轉(zhuǎn)變成電能，有多種發(fā)電

14、方式，其中光伏發(fā)電方式是轉(zhuǎn)變成電能，有多種發(fā)電方式，其中光伏發(fā)電方式是主流。主流。 光伏發(fā)電是把照射到太陽能電池上的光直接變換成光伏發(fā)電是把照射到太陽能電池上的光直接變換成電能輸出。電能輸出。發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)第一章 能源和發(fā)電第四節(jié) 核能發(fā)電廠二、新能源發(fā)電廠太陽能發(fā)電太陽能發(fā)電光伏發(fā)電光伏發(fā)電發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)第一章 能源和發(fā)電第四節(jié) 核能發(fā)電廠二、新能源發(fā)電廠5.生物質(zhì)能發(fā)電生物質(zhì)能發(fā)電生物質(zhì)能是綠色植物經(jīng)過葉綠素將太陽能轉(zhuǎn)化為生物質(zhì)能是綠色植物經(jīng)過葉綠素將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能而儲存在生物質(zhì)內(nèi)部的能量，屬可再生能化學(xué)能而儲存在生物質(zhì)內(nèi)部的能量，屬可再生能源。源。薪柴、農(nóng)作物秸稈、人畜糞便、有機(jī)渣滓及工業(yè)薪柴、農(nóng)作物秸稈、人畜糞便、有機(jī)渣滓及工業(yè)有機(jī)廢水等，是主要的生物質(zhì)能資源。有機(jī)廢水等，是主要的生物質(zhì)能資源。生物質(zhì)發(fā)電系統(tǒng)是以生物質(zhì)能為能源的發(fā)電工程，生物質(zhì)發(fā)電系統(tǒng)是以生物質(zhì)能為能源的發(fā)電工程，如渣滓熄滅發(fā)電、沼氣發(fā)電、蔗渣發(fā)電等。如渣滓熄滅發(fā)電、沼氣發(fā)電、蔗渣發(fā)電等。