在海湾或感潮河口ღ◈★★,可见到海水或江水每天有两次的涨落现象ღ◈★★,早上的称为潮ღ◈★★,晚上的称为汐ღ◈★★。潮汐作为一种自然现象ღ◈★★,为人类的航海ღ◈★★、捕捞和晒盐提供了方便ღ◈★★。这种现象主要是由月球ღ◈★★、太阳的引潮力以及地球自转效应所造成的ღ◈★★。海水在运动时所具有的动能和势能统称为潮汐能ღ◈★★。
潮汐发电与普通水力发电原理类似ღ◈★★,通过出水库ღ◈★★,在涨潮时将海水储存在水库内ღ◈★★,以势能的形式保存ღ◈★★,然后ღ◈★★,在落潮时放出海水ღ◈★★,利用高ღ◈★★、低潮位之间的落差ღ◈★★,推动水轮机旋转ღ◈★★,带动发电机发电ღ◈★★。
差别在于海水与河水不同ღ◈★★,蓄积的海水落差不大ღ◈★★,但流量较大梦泽罗拉ღ◈★★,并且呈间歇性ღ◈★★,从而潮汐发电的水轮机结构要适合低水头ღ◈★★、大流量的特点ღ◈★★。
利用潮汐发电必须具备两个物理条件ღ◈★★:首先潮汐的幅度必须大ღ◈★★,至少要有几米ღ◈★★;第二海岸地形必须能储蓄大量海水ღ◈★★,并可进行土建工程ღ◈★★。即区域蕴有足够大的潮汐能是十分重要的ღ◈★★。
潮汐电站可以是单水库或双水库ღ◈★★。单水库潮汐电站只筑一道堤坝和一个水库ღ◈★★,双水库潮汐电站建有两个相邻的水库尊龙凯时 - 人生就是搏!ღ◈★★!ღ◈★★。
在海湾出口或河口处ღ◈★★,建造堤坝ღ◈★★、发电厂房和水闸ღ◈★★,将海湾与外海分隔ღ◈★★,形成水库ღ◈★★。在涨潮时开启闸门将潮水充满水库ღ◈★★,当落潮外海潮位下降时ღ◈★★,产生一定落差ღ◈★★,利用该落差推动水轮发电机组发电ღ◈★★。这种电站只建造一个水库梦泽罗拉ღ◈★★,而且只在落潮时发电ღ◈★★,称为单库单向发电ღ◈★★。
(b)等候ღ◈★★:水闸关闭ღ◈★★,水轮机停运ღ◈★★,水库内水位保持不变ღ◈★★,库外水位因退潮差下降梦泽罗拉ღ◈★★,待库内外水位差达到一定水头时ღ◈★★,启动水轮机发电ღ◈★★。
(c)发电ღ◈★★:水库的水向库外流动推动机组发电ღ◈★★,水库水位下降ღ◈★★,直至与外海潮位的水位差小于机组发电需要的最小水头为止ღ◈★★。
由于每昼夜涨潮退潮各两次ღ◈★★,故单库单向电站每昼夜发电两次ღ◈★★,停运两次ღ◈★★,平均每日发电约9~11小时ღ◈★★。由于采用单向机组ღ◈★★,机组结构简单ღ◈★★,发电水头较大ღ◈★★,机组效率较高ღ◈★★。也可采用涨潮时充水发电ღ◈★★,退潮时泄水的形式ღ◈★★。单库单向电站多用于小型潮汐电站尊龙棋牌ღ◈★★。
为了在涨落潮时都能发电ღ◈★★,则建造单库双向电站ღ◈★★。在海湾出口或河口处ღ◈★★,建造堤坝ღ◈★★、发电厂房和水闸ღ◈★★,采用双向发电的水轮发电机组使涨落潮两向均能发电ღ◈★★。
(c)库外潮位开始退潮ღ◈★★,潮位与水库水位之差不足以发电时停止水轮机发电ღ◈★★,打开闸门让海水进入水库ღ◈★★,直至两者水位相同时关闭闸门ღ◈★★。
单库双向电站每昼夜发电4次ღ◈★★,停电4次ღ◈★★,平均每日发电约14~16小时ღ◈★★。跟单库单向电站相比ღ◈★★,发电小时数约增长1/3ღ◈★★,发电量约增加1/5ღ◈★★。但由于兼顾正反两向发电ღ◈★★,发电平均水头较单向发电小ღ◈★★,相应机组单位千瓦造价比单向发电为高ღ◈★★。设备制造和操作运行技术要求也高ღ◈★★,宜在大中型电站中采用ღ◈★★。广东省东莞市的镇口潮汐电站及浙江省温岭市江厦潮汐电站ღ◈★★,就是这种型式ღ◈★★。
在海湾或河口处建造相邻的两个水库ღ◈★★,各与外海用一个水闸相通ღ◈★★,一个水库(高水库)在涨潮时进水ღ◈★★;一个水库(低水库)在退潮时泄水ღ◈★★,在两个水库之间有中间堤坝并设置发电厂房相连通ღ◈★★,谭老师地理工作室综合整理在潮汐涨落中ღ◈★★,控制进水闸和出水闸ღ◈★★,是高水库与低水库间始终保持一定落差ღ◈★★,从而在水流由高水库流向低水库时连续不断发电ღ◈★★。
右图是双库连续潮汐发电站运行工况示意图ღ◈★★,首先高水库在涨潮充满水ღ◈★★,低水库在退潮时将水位泄至最低ღ◈★★,开启水轮发电机发电ღ◈★★,然后以四个步骤进行循环ღ◈★★:
(a) 当海水水位在高水库水位与底水库水位之间时ღ◈★★,关闭进水闸与泄水闸ღ◈★★,此间由于水轮机运转ღ◈★★,高水库水位逐步下降ღ◈★★,低水库水位逐步上升ღ◈★★。
(b)当海水涨潮时水位高于高水库水位ღ◈★★,打开进水闸ღ◈★★,充水到与海水水位相同时关闭进水闸ღ◈★★,此间由于水轮机运转ღ◈★★,低水库水位继续上升ღ◈★★。
(c)海水退潮在水位低于高水库水位与高于低水库水位时ღ◈★★,进水闸与泄水闸处关闭状态ღ◈★★,由于水轮机运转ღ◈★★,高水库水位逐步下降ღ◈★★,低水库水位继续上升ღ◈★★。
(d)海水退潮至低水库水位以下时ღ◈★★,打开泄水闸ღ◈★★,将低水库水位泄至海水水位时关闭泄水闸ღ◈★★,此间由于水轮机运转ღ◈★★,高水库水位逐步下降ღ◈★★。
下步又进入(a)步骤继续循环ღ◈★★。水闸与电站流量控制要点就是保持高水库与低水库间的落差ღ◈★★,使水轮发电机组运转发电ღ◈★★。
双库连续发电电站的优点十分明显ღ◈★★,但要把一个大海湾或河口分隔成两个水库尊龙棋牌ღ◈★★,使可用水库面积减小ღ◈★★,而且工程建筑量大ღ◈★★、分散ღ◈★★、投资高ღ◈★★。只有地形条件不用增建中间堤坝或少建中间堤坝尊龙人生就是博ღ◈★★。ღ◈★★,并利于布置厂房和水闸ღ◈★★,才适合建设双库连续发电电站ღ◈★★。
潮汐能是一种清洁ღ◈★★、不污染环境ღ◈★★、不影响生态平衡的可再生能源ღ◈★★。潮水每日涨落ღ◈★★,周而复始尊龙人生就是博官网ღ◈★★,ღ◈★★,取之不尽治水ღ◈★★,用之不竭ღ◈★★。它完全可以发展成为沿海地区生活ღ◈★★、生产和国防需要的重要补充能源ღ◈★★。
它是一种相对稳定的可靠能源ღ◈★★,很少受气候ღ◈★★、水文等自然因素的影响ღ◈★★,全年总发电量稳定ღ◈★★,不存在丰ღ◈★★、枯水年和丰ღ◈★★、枯水期影响梦泽罗拉尊龙棋牌尊龙棋牌ღ◈★★。
潮汐电站不需淹没大量农田构成水库ღ◈★★,因此ღ◈★★,不存在人口迁移ღ◈★★、淹没农田等复杂问题ღ◈★★。而且可用拦海大坝ღ◈★★,促淤围垦大片海涂地ღ◈★★,把水产养殖ღ◈★★、水利ღ◈★★、海洋化工ღ◈★★、交通运输结合起来ღ◈★★,大搞综合利用ღ◈★★。这对于人多地少ღ◈★★、农田非常宝贵的沿海地区ღ◈★★,更是个突出的优点尊龙棋牌ღ◈★★。
潮汐电站不需筑高水坝ღ◈★★,即使发生战争或地震等自然灾害ღ◈★★,水坝受到破坏ღ◈★★,也不至于对下游城市ღ◈★★、农田梦泽罗拉ღ◈★★、人民生命财产等造成严重灾害ღ◈★★。
潮汐能开发一次能源和二次能源相结合ღ◈★★,不用燃料ღ◈★★,不受一次能源价格的影响尊龙棋牌ღ◈★★,而且运行费用低ღ◈★★,是一种经济能源ღ◈★★。但也和河川水电站一样ღ◈★★,存在一次投资大ღ◈★★、发电成本低的特点ღ◈★★。
潮差和水头在一日内经常变化ღ◈★★,在无特殊调节措施时ღ◈★★,出力有间歇性ღ◈★★,给用户带来不便ღ◈★★。但可按潮汐预报提前制定运行计划尊龙棋牌ღ◈★★,与大电网并网运行ღ◈★★,以克服其间歇性ღ◈★★。
潮汐电站建在港湾海口ღ◈★★,通常水深坝长ღ◈★★,施工ღ◈★★、地基处理及防淤等问题较困难ღ◈★★。故土建和机电投资大ღ◈★★,造价较高ღ◈★★。
潮汐电站是低水头ღ◈★★、大流量的发电形式ღ◈★★。涨落潮水流方向相反梦泽罗拉ღ◈★★,故水轮机体积大ღ◈★★,耗钢量多ღ◈★★,进出水建筑物结构复杂ღ◈★★。而且因浸泡在海水中ღ◈★★,海水ღ◈★★、海生物对金属结构物和海工建筑物有腐蚀和沾污作用ღ◈★★,放需作特殊的防腐和防海生物粘附处理ღ◈★★。
图19为“浙江省简图及江厦潮汐发电站位置图”ღ◈★★,下表为“世界著名潮汐发电站重要指标对比表”ღ◈★★,读图回答下列问题ღ◈★★。
(4)大坝位于海湾狭窄处ღ◈★★,工程量小ღ◈★★;海湾呈喇叭口状ღ◈★★,有助于产生足够大的潮差ღ◈★★;所在地能源供应紧张