版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
能源與環(huán)保概論授課老師:王樹群課程要求:1.完成2篇論文2.結(jié)業(yè)考試3.依據(jù)學(xué)生手冊要求進(jìn)行教學(xué)4.請假制度參考書《能源科學(xué)導(dǎo)論》(第一版),黃素逸主編;中國電力出版社;《能源概論》(第一版),陳礪、王紅林、方利國編;化學(xué)工業(yè)出版社;《能源與環(huán)境工程概論》(第一版),方夢祥主編;中國電力出版社;《能源與可持續(xù)發(fā)展》(第一版),化學(xué)工業(yè)出版社,王革華主編;《環(huán)境愛護(hù)概論》(第一版),中國電力出版社,文博主編課程主要內(nèi)容:第一章能源概述其次章中國能源形勢分析及對策第三章世界能源形勢分析第四章新能源與可再生能源第五章能源平安第六章環(huán)境愛護(hù)與可持續(xù)發(fā)展第七章生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)學(xué)問第八章水污染與防治第九章大氣污染與防治第十章固體廢棄物污染與防治第十一章環(huán)境的規(guī)劃與管理Chapter1能源概述本節(jié)課主要內(nèi)容什么是能量?能量的形式有哪些?什么是能源?能源的種類有哪些?能量轉(zhuǎn)換的含義是什么?人類利用能源的主要時(shí)期有哪幾個(gè)?石油、煤炭、自然氣是如何形成的?電有哪些特點(diǎn)?發(fā)電廠的類型有哪些?Chapter1-1能源的分類Chapter1-2能源的利用和轉(zhuǎn)換Chapter1-3常規(guī)能源的的開發(fā)和利用Chapter1能源概述第一章能源概述第一節(jié)能源分類能量1.定義:產(chǎn)生某種效果(變更)的實(shí)力。2.形式:機(jī)械能、熱能、電能、輻射能、化學(xué)能、核能一、能源定義定義:比較集中的含能體或能量過程稱為能源。能干脆或間接經(jīng)過轉(zhuǎn)換而獲得某種能量的自然資源。二、能源分類:1.依據(jù)能量隱藏方式分:地球本身隱藏的能源——核能、地?zé)崮?;來自地球外天體的能源——宇宙射線及太陽能;地球與天體相互作用的能源——潮汐能。2.依據(jù)能源形態(tài)、特性分類:形態(tài):固體、液體、氣體特性:常規(guī)能源——煤炭、石油等;新能源——太陽能、地?zé)崮?、風(fēng)能。3.依據(jù)獲得方法分:一次能源——可干脆利用的,如煤、石油。二次能源——由一次能源干脆或間接轉(zhuǎn)換來的,如電、蒸汽等。4.依據(jù)是否可再生分:可再生能源——水能、風(fēng)能、太陽能;不行再生能源——煤炭、石油等。三、一次能源和二次能源1.一次能源:分可再生和非可再生。定義:可干脆從自然界獲得,沒有經(jīng)過加工轉(zhuǎn)換的各種能量和資源?;茉矗好禾?、石油、自然氣是經(jīng)過漫長地質(zhì)年頭形成的,稱為化石能源?;茉词钱?dāng)今世界的三大支柱。2.二次能源定義:指無法從自然界干脆獲得,必需經(jīng)過一次能源的消耗才能得到的能源。四、常規(guī)能源、新能源和可再生能源1.常規(guī)能源:又稱傳統(tǒng)能源。在相當(dāng)長的歷史時(shí)期和確定的科學(xué)技術(shù)水平下,已經(jīng)被人類大規(guī)模生產(chǎn)和廣泛利用的能源。如煤炭、石油、自然氣、水能、生物質(zhì)能源。2.可再生能源:可連續(xù)再生、永續(xù)利用的一次能源。這類能源大都干脆或間接來自太陽。3.新能源:在新技術(shù)的基礎(chǔ)上系統(tǒng)地開發(fā)利用的可再生能源。如太陽能、風(fēng)能、生物質(zhì)能、海洋能、地?zé)崮堋淠艿?。新能源也可稱為替代能源。五、分布式能源(一)定義建立在用戶端的能源供應(yīng)方式,既可以獨(dú)立運(yùn)行,也可并網(wǎng)運(yùn)行。相對于傳統(tǒng)的集中供電方式,指將冷熱電系統(tǒng)以小規(guī)模、小容量、模塊化、分散式的方式布置在用戶旁邊,可獨(dú)立輸出冷熱電能的系統(tǒng)。(二)分布式能源主要特征高效性環(huán)保性能源利用的多樣性調(diào)峰作用平安性和牢靠性削減國家輸配電投資解決邊遠(yuǎn)地區(qū)的供電問題1.高效性:分布式能源可用發(fā)電后工質(zhì)的余熱制熱、制冷,能源得以合理的梯級(jí)利用,可依據(jù)自己所需來向電網(wǎng)輸電和購電,可提高能源的利用效率(達(dá)60%~90%)。
投資回報(bào)的周期較短,投資回報(bào)率高,可降低一次性的投資和成本的費(fèi)用;降低網(wǎng)損(包括輸電和配電網(wǎng)的網(wǎng)損)。2.環(huán)保性:削減有害物的排放總量,減輕環(huán)保的壓力;削減了高壓輸電線的電磁污染,削減了高壓輸電線的線路走廊和相應(yīng)的征地面積,削減了對線路下樹木的砍伐。分布式能源系統(tǒng)由于實(shí)現(xiàn)了優(yōu)質(zhì)能源梯級(jí)合理利用,能效可達(dá)80%以上,超過燃煤火電機(jī)組一倍,SO2和固體廢棄物排放幾乎為零,溫室氣體(CO2)削減50%以上,NOx削減80%,大氣懸浮顆??倲?shù)削減95%,占地面積與耗水量削減60%以上。3.能源利用的多樣性:布式能源可利用多種能源,同時(shí)為用戶供應(yīng)電、熱、冷等多種能源應(yīng)用方式,是節(jié)約能源、解決能源短缺、能源危機(jī)和能源平安問題的一種很好的途徑。4.調(diào)峰作用:夏季和冬季往往是電力負(fù)荷的高峰時(shí)期,此時(shí)接受可降低電力峰荷,起到了電力調(diào)峰作用。自然氣作為一種恒定的燃料源用于發(fā)電,發(fā)揮了自然氣與電力的互補(bǔ)作用。5.平安性和牢靠性:大電網(wǎng)出現(xiàn)大面積停電事故時(shí),具有特殊設(shè)計(jì)的分布式發(fā)電系統(tǒng)仍能保持正常運(yùn)行。分布式發(fā)電系統(tǒng)比較簡潔,易于再啟動(dòng),有利于大電力系統(tǒng)在崩潰后的黑啟動(dòng),由此可提高供電的平安性和牢靠性。6.削減國家輸配電投資:就地組合,協(xié)同供應(yīng),節(jié)約投資、運(yùn)行費(fèi)和損失。7.邊遠(yuǎn)地區(qū)的供電問題:我國很多邊遠(yuǎn)及農(nóng)村地區(qū)遠(yuǎn)離大電網(wǎng),因此難以從大電網(wǎng)向其供電,接受太陽能光伏發(fā)電、小型風(fēng)力發(fā)電和生物質(zhì)能發(fā)電的獨(dú)立發(fā)電系統(tǒng)不失為一種優(yōu)選的方法。(三)分布式能源的應(yīng)用1.在一些重要的部門或場所,用戶往往自行安裝一些小型發(fā)電設(shè)備,作為緊急備用電源;2.早期用作自備電廠的燃煤小熱電,這些也可認(rèn)為是分布式發(fā)電的范疇,由于其技術(shù)性能差或效率低下,或?qū)Νh(huán)保有影響,已被漸漸淘汰或取代。目前所謂的分布式發(fā)電(電源)通常并非指接受柴油發(fā)電機(jī)組的緊急備用電源或燃煤的自備小火力發(fā)電廠,而是指以自然氣、煤層氣或沼氣為燃料的燃?xì)廨啓C(jī)、內(nèi)燃機(jī)、微型氣輪機(jī)發(fā)電、太陽能光伏發(fā)電、以自然氣、氫氣為燃料的燃料電池發(fā)電、生物質(zhì)能發(fā)電、小型風(fēng)力發(fā)電等。其應(yīng)用范圍也相當(dāng)廣泛,如可用于醫(yī)院、療養(yǎng)院、大型商廈、辦公樓、賓館、體育館等。其次節(jié)能量的轉(zhuǎn)換與利用含義:能量形態(tài)上的轉(zhuǎn)換、能量空間的轉(zhuǎn)換(傳輸)、能量時(shí)間上的轉(zhuǎn)換(儲(chǔ)存)。能量轉(zhuǎn)換和守恒定律:輸入能量—輸出能量=儲(chǔ)存能量的變更能量轉(zhuǎn)換過程、設(shè)備及系統(tǒng)。燃燒煤的爐中:煤炭燃燒,化學(xué)能→熱能;太陽能熱水器中:太陽能→熱能。轉(zhuǎn)換的流程:一次能源二次能源終端能源一、能源的轉(zhuǎn)換1.能源轉(zhuǎn)換流程:一次能源→二次能源→終端運(yùn)用能源2.一次能源轉(zhuǎn)換成二次能源的方法:多種不同的方法。中心電站生產(chǎn)電力,有時(shí)還進(jìn)行區(qū)域供熱。石油煉制成更便利的液體燃料→汽油、噴氣燃料、柴油等。能源轉(zhuǎn)換設(shè)備有時(shí)是系統(tǒng)的終點(diǎn),如核裂變能,在核電站發(fā)電以前,要進(jìn)行化學(xué)轉(zhuǎn)換,同位素濃縮,核燃料制作等。簡潔的機(jī)器,如水電或風(fēng)力機(jī)。☆但一次能源轉(zhuǎn)換成二次能源無論如何都會(huì)有轉(zhuǎn)換損失,把能源送到用戶會(huì)有輸送損失。把這些損失當(dāng)作奢侈是錯(cuò)誤的。3.最終階段是二次能源轉(zhuǎn)換成終端運(yùn)用的能源。如汽車、爐子、計(jì)算機(jī)或燈泡所用的能源。隨后終端能源變成有效能,能量事實(shí)上儲(chǔ)存在產(chǎn)品中,或用于服務(wù)。二、能源利用與轉(zhuǎn)換的歷史人類對能源的利用主要有三大轉(zhuǎn)換:第一次是煤炭取代木材等成為主要能源;其次次是石油取代煤炭而居主導(dǎo)地位;第三次是20世紀(jì)后半葉起先出現(xiàn)的向多能源結(jié)構(gòu)的過渡轉(zhuǎn)換。人類利用能源的歷史可分為五大階段:火的發(fā)覺和利用;畜力、風(fēng)力、水力等自然動(dòng)力的利用;化石燃料的開發(fā)和熱的利用;電的發(fā)覺及開發(fā)利用;原子核能的發(fā)覺及開發(fā)利用。18世紀(jì)前,木材長期占居首位。19世紀(jì)下半葉,出現(xiàn)了人類歷史上第一次能源轉(zhuǎn)換。1860年,煤炭在世界一次能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中占24%,1920年上升為62%。從今,世界進(jìn)入了“煤炭時(shí)代”。19世紀(jì)70年頭,電力代替了蒸汽機(jī),電器工業(yè)快速發(fā)展,煤炭在世界能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的比重漸漸下降。1965年,石油首次取代煤炭占居首位,世界進(jìn)入了“石油時(shí)代”。1979年,世界能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的比重是:石油占54%,自然氣和煤炭各占18%,油、氣之和高達(dá)72%。石油取代煤炭完成了能源的其次次轉(zhuǎn)換。石油的儲(chǔ)量有限,已起先從以石油為主要能源逐步向多元能源結(jié)構(gòu)過渡。新能源起先大量應(yīng)用。第三節(jié)常規(guī)能源的開發(fā)和利用內(nèi)容概述:石油的形成、性質(zhì),石油工業(yè)概述;煤炭的形成、分類、分布、用途;自然氣的形成、特點(diǎn);電力生產(chǎn)特點(diǎn)、電力生產(chǎn)過程、發(fā)電廠類型、電力工業(yè)環(huán)節(jié)。一、石油(一)概念1.概念:石油又稱原油,是從地下深處開采的棕黑色可燃粘稠液體,與煤一樣屬于化石燃料。2.分類:自然石油和人造石油。自然石油是從地下采出的石油;人造石油是從煤或油頁巖中提煉出的液態(tài)碳?xì)浠衔?。組成原油的主要元素是碳、氫、硫、氮、氧。3.石油用途:提煉燃料、化工原料。我們平常的日常生活中到處都可以見到石油或其附屬品的身影。比如汽油、柴油、煤油、潤滑油、瀝青、塑料、纖維等還有很多,這些都是從石油中提煉出來的。(二)石油的形成石油是由古代有機(jī)物(主要是單細(xì)胞植物,如藍(lán)-綠海藻類;單細(xì)胞動(dòng)物,如有孔蟲類)變來的。在漫長的地質(zhì)年頭里,海洋里繁殖了大量的海洋生物,它們死亡后的遺體隨著泥沙一起沉到海底,長年累月地一層層積累起來,跟外界空氣隔絕著,經(jīng)過細(xì)菌的分解,以及地層內(nèi)的高溫、高壓作用,生物遺體漸漸分解、轉(zhuǎn)化成石油和自然氣。世界石油分布產(chǎn)量是極不平衡的,探明儲(chǔ)量有1.2萬億桶,僅中東地區(qū)就占68%的可采儲(chǔ)量。其余依次為美洲、非洲、俄羅斯和亞太地區(qū),分別占14%、7%、4.8%和4.27%。(三)石油的性質(zhì)1.物理性質(zhì)(1)石油是可以流淌的液體,比重小于水,比其他燃料簡潔開采;(2)占有的容積小,簡潔運(yùn)輸。與一般燃料比較,它的可燃性好,發(fā)熱量高,1千克石油燃燒起來可以產(chǎn)生10000多大卡的熱量,比煤炭的發(fā)熱量高1倍,比木柴的發(fā)熱量高4~5倍。(3)石油又有易燃燒、燃燒充分和燃后不留灰燼的特點(diǎn)。石油的性質(zhì)因產(chǎn)地而異,密度為0.8~1.0克/厘米3,粘度范圍很寬,凝固點(diǎn)差別很大(30°C~60°C),沸點(diǎn)范圍為常溫到500°C以上,可溶于多種有機(jī)溶劑,不溶于水,但可與水形成乳狀液。2.化學(xué)性質(zhì)(1)組成元素:組成石油的化學(xué)元素主要是碳(83%~87%)、氫(11%~14%),其余為硫(0.06%~0.8%)、氮(0.02%~1.7%)、氧(0.08%~1.82%)及微量金屬元素(鎳、釩、鐵等)。由碳和氫化合形成的烴類構(gòu)成石油的主要組成部分,約占95%~99%,含硫、氧、氮的化合物對石油產(chǎn)品有害,在石油加工中應(yīng)盡量除去。我國主要原油的特點(diǎn)是含蠟較多,凝固點(diǎn)高,硫含量低,鎳、氮含量中等,釩含量極少。除個(gè)別油田外,原油中汽油餾分較少,渣油占1/3。(2)原油的成分:主要有油質(zhì)(這是其主要成分)、膠質(zhì)(一種粘性的半固體物質(zhì))、瀝青質(zhì)(暗褐色或黑色脆性固體物質(zhì))、碳質(zhì)(一種非碳?xì)浠衔铮?。?)原油的顏色:有紅、金黃、墨綠、黑、褐紅、甚至透亮;原油的顏色確定于它本身所含膠質(zhì)、瀝青質(zhì)的含量,含的越高顏色越深,原油的顏色越淺其油質(zhì)越好。透亮的原油可干脆加在汽車油箱中代替汽油。(四)石油工業(yè)石油工業(yè)四個(gè)主要環(huán)節(jié):找尋、開采、輸送和加工;四個(gè)環(huán)節(jié)一般又分別稱為“石油勘探”、“油田開發(fā)”、“油氣集輸”和“石油煉制”。1.“石油勘探”:通過勘探手段進(jìn)行石油勘測,運(yùn)用測量手段勘察地下是否有油。2.“油田開發(fā)”:指的是用鉆井的方法證明白油氣的分布范圍。從這個(gè)意義上說,1821年四川富順縣自流井氣田的開發(fā)是世界上最早的自然氣田。3.“油氣集輸”:收集石油并進(jìn)行輸油。4.“石油煉制”:進(jìn)行石油煉制,獲得石油產(chǎn)品。二、煤炭(一)煤的形成在地質(zhì)歷史上,沼澤森林覆蓋了大片土地,包括菌類、蕨類、灌木、喬木等植物。但在不同時(shí)代海平面常有變更.當(dāng)水面上升時(shí),植物因被淹而死亡。假如這些死亡的植物被沉積物覆蓋而不透氧氣,植物就不會(huì)完全分解,而是在地下形成有機(jī)地層。隨著海平面的升降,會(huì)產(chǎn)生多層有機(jī)地層。經(jīng)過漫長的地質(zhì)作用,在溫度增高、壓力變大的還原環(huán)境中,這一有機(jī)層最終會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)槊簩印R蚵裆詈吐癫貢r(shí)間的差異,形成的煤也不盡相同。一座煤礦的煤層厚薄與這地區(qū)的地殼下降速度及植物遺骸積累的多少有關(guān)。地殼下降的速度快,植物遺骸積累得厚,這座煤礦的煤層就厚,反之,地殼下降的速度緩慢,植物遺骸積累的薄,這座煤礦的煤層就薄。又由于地殼的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)使原來水平的煤層發(fā)生褶皺和斷裂,有一些煤層埋到地下更深的地方,有的又被排擠到地表,甚至露出地面,比較簡潔被人們發(fā)覺。還有一些煤層相對比較薄,而且面積也不大,所以沒有開采價(jià)值。(二)煤的分類:依據(jù)碳化程度深淺不同,可將其分為無煙煤、煙煤、褐煤、泥煤等幾種類型;以其揮發(fā)物含量和焦結(jié)性為主要依據(jù),煙煤又可分為貧煤、瘦煤、焦煤、肥煤、漆煤、弱黏煤、不黏煤、長焰煤等。(三)煤分布:依據(jù)成煤條件,地球上的煤炭資源主要分布在北半球,集中在北美、中國、前蘇聯(lián),約占世界總隱藏量的80%以上。世界95%的煤炭儲(chǔ)量分布在北半球,南半球僅在南非、澳大利亞和博茨瓦納等國有較大儲(chǔ)量。中國煤炭資源的分布特別廣泛,遍及全國各省區(qū),并且生在各地質(zhì)時(shí)代的煤炭都有。中國煤炭資源總儲(chǔ)量居世界第一位。(四)煤的用途:煤炭被人們譽(yù)為黑色的金子,工業(yè)的食糧,它是十八世紀(jì)以來人類世界運(yùn)用的主要能源之一。電力生產(chǎn)和鋼鐵工業(yè)中煉焦,某些國家蒸汽機(jī)車用煤比例也很大。雖然它的重要位置已被石油所代替,但在今后相當(dāng)長的一段時(shí)間內(nèi),由于石油的日漸枯竭,必定走向衰敗,而煤炭因?yàn)閮?chǔ)量巨大,加之科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,煤炭汽化等新技術(shù)日趨成熟,并得到廣泛應(yīng)用,煤炭必將成為人類生產(chǎn)生活中的無法替代的能源之一。(五)煤被石油取代的緣由煤作為燃料燃燒時(shí),放出大量的二氧化碳及二氧化硫等污染物,對環(huán)境質(zhì)量的影響特別嚴(yán)峻。當(dāng)前“溫室效應(yīng)”的罪魁禍?zhǔn)拙褪强諝庵械亩趸汲瑯?biāo),造成全球氣溫變暖,從而引起海平面上升,自然災(zāi)難頻發(fā)。而酸雨的形成,主要緣由是空氣中的二氧化硫含量大。石油同煤相比有很多優(yōu)點(diǎn):1.它釋放的熱量比煤大,就發(fā)熱量而言,石油大約是煤的2~3倍。2.石油運(yùn)用特別便利。3.它易燃又不留灰燼,是志向的清潔燃料。三、自然氣(一)自然氣的形成1.形成:自然氣是埋藏在地下的古生物經(jīng)過億萬年的高溫順高壓等作用而形成的以碳?xì)浠衔餅橹鞯母鞣N汽體所組成的可燃混和氣體。它的主要成分是甲烷,通常為無色無味,熱值高,燃燒穩(wěn)定,在進(jìn)入門站加臭后才有易察覺的臭味。2.發(fā)覺歷史:伊朗、中東、阿塞拜疆的巴庫地區(qū);古代波斯人、古代中國。中國在公元前211年鉆了第一個(gè)自然氣氣井,據(jù)有關(guān)資料記載深度為150米(500英尺)。歐洲人直到1659年在英國發(fā)覺了自然氣,對它有所了解,然而它并沒有得到廣泛應(yīng)用。世界自然氣的開發(fā)利用,以1925年美國鋪設(shè)第一條自然氣長輸管道作為現(xiàn)代工業(yè)利用的標(biāo)記。3.自然氣類型:一是伴生氣,由原油中的揮發(fā)性組分所組成。約有40%的自然氣與石油一起伴生,稱油氣田。它溶解在石油中或是形成石油構(gòu)造中的氣帽,并對石油貯存供應(yīng)氣壓。二是非伴生氣,與液體油的積聚無關(guān),可能是一些植物體的衍生物。60%的自然氣是非伴生氣,即氣田氣,它埋藏更深。我們?nèi)粘K玫淖匀粴猓ㄒ夯瘹猓┦菑奶氐氐臍馓镏挟a(chǎn)出的,通過輸氣管道和氣站再到各家各戶。4.自然氣開采運(yùn)輸:同石油類似,但收采率較高,可達(dá)60%~95%。長距離管道輸送投資很大。(二)自然氣資源的用途一是能源行業(yè),主要有三種用途:發(fā)電、生活燃料(采溫煦做飯)、工業(yè)燃料。二是化工行業(yè)原料,以生產(chǎn)化肥及合成纖維類為主。(三)自然氣的優(yōu)點(diǎn)1.平安性高:自然氣比空氣輕,一旦泄漏不易引發(fā)爆炸事故,因此其平安性比人工煤氣和液化石油氣要好。2.無毒:自然氣不含有毒一氧化碳?xì)怏w,不易引發(fā)中毒事故。3.熱值高:自然氣的熱值是人工煤氣的2.3倍,因而比人工煤氣耐用。4.環(huán)保:自然氣的雜質(zhì)含量極少,是干凈能源,其燃燒所造成的污染僅為石油的1/40、煤炭的1/800。5.自然氣還是一種重要的化工原料。(三)自然氣的性質(zhì)★無色、無味、無毒且無腐蝕性,是一種清潔的能源。主要成分為甲烷(CH4),也包括確定量的乙烷、丙烷和重質(zhì)碳?xì)浠衔铮€有少量的氮?dú)?、氧氣、二氧化碳和硫化物。另外,在自然氣管線中還發(fā)覺有水分。CH4+2O2→CO2+2H2O
與其它化石燃料相比,自然氣燃燒時(shí)僅排放少量的二氧化碳粉塵和極微量的一氧化碳、碳?xì)浠衔?、氮氧化物。四、水能:水力發(fā)電:水力發(fā)電是將高處的河水(或湖水、江水)通過導(dǎo)流引到下游形成落差推動(dòng)水輪機(jī)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。五、電能(一)電能的意義電的發(fā)覺是個(gè)奇妙的起先,它已經(jīng)成為現(xiàn)在應(yīng)用最廣泛、最多的二次能源。在日常生活和生產(chǎn)中,幾乎到處都要用到電:電燈通電會(huì)發(fā)光,電動(dòng)機(jī)通電會(huì)旋轉(zhuǎn),電視機(jī)通電會(huì)出音像等。我們已無法離開電。電運(yùn)用起來特別便利、清潔,易于輸送,簡潔轉(zhuǎn)化為其他形式的能。電已成為現(xiàn)代生產(chǎn)不行或缺的動(dòng)力,已與現(xiàn)代生活密不行分。(二)電能產(chǎn)生過程電能是由一次能源轉(zhuǎn)化來的。除了干電池、蓄電池,我們通常運(yùn)用的電能都是從發(fā)電廠發(fā)出的電。1.電的生產(chǎn)過程(火力發(fā)電):煤、石油、自然氣等作為燃料在鍋爐中燃燒,使水加熱成蒸汽,將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成熱能,蒸汽壓力推動(dòng)汽輪機(jī)旋轉(zhuǎn),熱能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能,然后汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn),將機(jī)械能轉(zhuǎn)變成電能。2.發(fā)電機(jī):發(fā)電機(jī)是將其他形式的能源轉(zhuǎn)換成電能的機(jī)械設(shè)備,它由水輪機(jī)、汽輪機(jī)、柴油機(jī)或其他動(dòng)力機(jī)械驅(qū)動(dòng),將水流,氣流,燃料燃燒或原子核裂變產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械能傳給發(fā)電機(jī),再由發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)換為電能。發(fā)電機(jī)的形式很多,但其工作原理都基于電磁感應(yīng)定律和電磁力定律。(三)電流的輸送過程發(fā)電廠發(fā)出來的電通過升壓變壓器把電傳輸?shù)诫娏€路,再由降壓變壓器把電轉(zhuǎn)換成電壓等級(jí)較低的電能,通過配線(街上看到的電線)傳輸?shù)匠鞘懈髌瑓^(qū),再通過各區(qū)的降壓變壓器把電轉(zhuǎn)換為家用的220V或380V電能,然后再接到各個(gè)家庭。動(dòng)能推動(dòng)發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)動(dòng)→發(fā)電機(jī)組將電能輸送至變電站→升壓后(超高壓)或干脆送出或并入電網(wǎng)→地方變電站將高壓降壓后(高壓)→再安排給相應(yīng)用戶→用戶經(jīng)單元變壓器將高壓降為380和220伏低壓后安排給干脆用戶。(二)電力生產(chǎn)的特點(diǎn)1.電是商品,具有價(jià)值和運(yùn)用價(jià)值,具有以下幾方面特點(diǎn):電能的生產(chǎn)、供應(yīng)、運(yùn)用幾乎是瞬間同時(shí)完成的;它不易儲(chǔ)存,沒有中間環(huán)節(jié);電能運(yùn)用總量是隨時(shí)都在變更的;發(fā)電廠、電力用戶通過電力線路和變電站相互連接成電網(wǎng)進(jìn)行生產(chǎn)和運(yùn)用,電網(wǎng)是一個(gè)不行分割的整體。電能的質(zhì)量管理是特別嚴(yán)格的。溝通電網(wǎng)的電壓和頻率的質(zhì)量,不僅干脆影響電力用戶終端產(chǎn)品的質(zhì)量,而且干脆關(guān)系電網(wǎng)本身的平安和電力用戶用電的牢靠性?!钣捎陔娏ιa(chǎn)具有上述特點(diǎn),這就要求全電網(wǎng)范圍內(nèi)隨時(shí)進(jìn)行生產(chǎn)調(diào)整,才能和不斷變更的用電總量保持平衡,電能質(zhì)量才能保持在規(guī)定的范圍內(nèi)。2.發(fā)電廠類型發(fā)電廠按其運(yùn)用的一次能源不同分為火力發(fā)電廠、水力發(fā)電廠、核電發(fā)電廠等。其中火力發(fā)電廠在全世界發(fā)電廠總裝機(jī)容量中,占70%以上。(1)火力發(fā)電廠:火電廠是利用煤、石油、自然氣作為燃料生產(chǎn)電能的工廠。☆火力發(fā)電機(jī)組主要形式:汽輪發(fā)電機(jī)組和燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組。利用鍋爐產(chǎn)生高溫高壓蒸汽沖動(dòng)汽輪機(jī)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,稱為汽輪發(fā)電機(jī)組;燃料進(jìn)入燃?xì)廨啓C(jī)將熱能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,稱為燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組?!罨鹆Πl(fā)電廠通常是指以汽輪發(fā)電機(jī)組為主的發(fā)電廠?!罨鹆Πl(fā)電的原理是將燃料燃燒時(shí)的化學(xué)能,轉(zhuǎn)換為水蒸氣的熱能;水蒸氣推動(dòng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),將熱能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能;汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能?;鹆Πl(fā)電廠按運(yùn)用燃料、蒸汽壓力和和溫度、原動(dòng)機(jī)、輸出能源、發(fā)電廠裝機(jī)容量的不同,可分為很多種類型。(2)水力發(fā)電廠:水力發(fā)電是將高處的河水(或湖水、江水)通過導(dǎo)流引到下游形成落差推動(dòng)水輪機(jī)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。以水輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電的發(fā)電廠稱為水力發(fā)電廠。水力發(fā)電廠按水庫調(diào)整性能又可分為:
①徑流式水電廠:無水庫,基本上來多少水發(fā)多少電;②日調(diào)整式水電廠:水庫很小,水庫的調(diào)整周期為一晝夜,將一晝夜自然徑流通過水庫調(diào)整發(fā)電的水電廠;
③年調(diào)整式水電廠:對一年內(nèi)各月的自然徑流進(jìn)行優(yōu)化安排、調(diào)整,將豐水期多余的水量存入水庫,保證枯水期放水發(fā)電;
④多年調(diào)整式水電廠:將不勻整的多年自然來水量進(jìn)行優(yōu)化安排、調(diào)整,多年調(diào)整的水庫容量較大,將豐水年的多余水量存入水庫,補(bǔ)充枯水年份的水量不足,以保證電廠的可調(diào)出力。水電發(fā)展:早期的水電站規(guī)模特別小,只為電站旁邊的居民服務(wù)。隨著輸電網(wǎng)的發(fā)展及輸網(wǎng)實(shí)力的不斷提高,水力發(fā)電漸漸向大型化方向發(fā)展,這種大規(guī)模的發(fā)展為人們生產(chǎn)和生活帶來
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2025年度某公司電子商務(wù)事業(yè)部虛擬試衣間技術(shù)研發(fā)合同3篇
- 二零二五年度彩鋼集裝箱房屋租賃及安裝服務(wù)合同3篇
- 2025年度高原地區(qū)地質(zhì)勘探打井作業(yè)合同范本4篇
- 2025年柴油加工企業(yè)購銷合同示范文本(精煉環(huán)節(jié))4篇
- 二零二五年度房地產(chǎn)項(xiàng)目開發(fā)合同標(biāo)的規(guī)范:1、客戶投資意向4篇
- 社會(huì)力量參與小學(xué)生交通安全教育的模式與效果評(píng)估
- 2025年度基礎(chǔ)設(shè)施施工總承包合同范本4篇
- 二零二五版盤扣腳手架租賃與施工期限調(diào)整合同4篇
- 二零二五年度船舶維修項(xiàng)目承包合同3篇
- 二零二五GZ市事業(yè)單位職工勞動(dòng)爭議調(diào)解聘用合同3篇
- 初級(jí)中學(xué)語文教師資格考試學(xué)科知識(shí)與教學(xué)能力試題及解答參考(2024年)
- 《帶一本書去讀研:研究生關(guān)鍵學(xué)術(shù)技能快速入門》筆記
- 人教版八年級(jí)數(shù)學(xué)下冊舉一反三專題17.6勾股定理章末八大題型總結(jié)(培優(yōu)篇)(學(xué)生版+解析)
- 2024屆上海高考語文課內(nèi)古詩文背誦默寫篇目(精校版)
- DL-T5024-2020電力工程地基處理技術(shù)規(guī)程
- 2024年度-美團(tuán)新騎手入門培訓(xùn)
- 初中數(shù)學(xué)要背誦記憶知識(shí)點(diǎn)(概念+公式)
- 駕照體檢表完整版本
- 農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留檢測及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估
- 農(nóng)村高中思想政治課時(shí)政教育研究的中期報(bào)告
- 20100927-宣化上人《愣嚴(yán)咒句偈疏解》(簡體全)
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論