现代发电方式.docx

目录第一章 前言1.1 我国电力发展状况 ……………………………………………11.2 现在发电方式的分类 ……………………………………………2第二章 火力发电2.1 火力发电 ………………………………………………42.2 火电厂的分类 ………………………………………………42.3 火电厂电能的生产过程 ………………………………………………52.4 火电厂的特点 ………………………………………………72.5 火电应用前景 ………………………………………………7第三章 水力发电3.1 水力发电 ………………………………………………93.2 水力发电厂的分类 ………………………………………………93.3 水电厂的特点 ………………………………………………103.4 抽水蓄能电厂 ………………………………………………103.5 水力发电前景 ………………………………………………12第四章 核能发电4.1 核能发电 ………………………………………………134.2 核电厂的基本原理 ………………………………………………134.3 核电厂的分类 ………………………………………………144.4 核电的发展前景 ………………………………………………15第五章 新能源发电5.1 新能源发电概述 ………………………………………………165.2 太阳能发电 ………………………………………………185.3 风力发电 ………………………………………………195.4 潮汐发电 ………………………………………………205.5 地热发电 ………………………………………………215.6 燃料电池发电 ………………………………………………245.7 生物质能秸秆发电 ………………………………………………26第六章 总结6.1 我国电力未来 10 年规划………………………………………………296.2 我国电力可持续发展 ………………………………………………306.3 我国电力未来 10 年展望………………………………………………31 参考文献 ………………………………………………32第一章前言1.1 我国电力发展状况到2010年底，全国发电设备容量9.66亿千瓦，比上年增长10.56%；全国220千 伏及以上输电线路回路长度44.56万千米，220千伏及以上变电设备容量19.90亿千 伏安，分别比上年增长 10.87%和16.37%。

我国电网规模居世界第一位，发电装 机规模连续15年居世界第二位火电建设继续向着大容量、高参数、环保 型方 向发展，全年新增百万千瓦超超临界机组11台，全国在运百万千瓦超超临界机组 达到31台全球首台百万千瓦级超超临界空冷机组一」华电宁夏灵武发电有限公 司二期工程3号机组正式投产清洁能源发电建设成绩突出水电仍处于阶段性 投产高峰 2010年，全国水电装机突破2亿千瓦核电发展继续加快 2010年， 全国在运核电装机容量突破1 000万千瓦，达到 1082万千瓦；核电在建施工规模 扩大到3395万千瓦，居全球首位风力发电继续较大规模增长，全年基建新增风 电并网容量1457万千瓦，全国并网风电总容量达到2958万千瓦大容量光伏发电 进入并网投产阶段，基建新增并网光伏发电容量19.49万千瓦 2010年底，水电、 核电、风电设备容量占全国发电设备容量的比重达到26.54%，比上年提高1.03个 百分点火电设备容量占全国发电设备容量的比重73.43%，比上年降低了1.06个 百分点；火电机组中天然气、煤矸石、生物质、垃圾、余热余压等发电装机得到 较快发展大容量火电机组比重进一步提高，火电30万千瓦及以上机组占全国火 电机组总容量的72.68%，比上年提高3.2个百分点；火电平均单机容量为10.88万 千瓦，比上年提高0.57万千瓦。

电力生产和供应能力进一步增强 2010年，全国基建新增发电设备容量9124 万千瓦；新增220千伏及以上线路回路长度44725千米，变电设备容量25813万千 伏安；全国全口径发电量42278亿千瓦时，比上年增长 14.85%；全口径供电量 40320亿千瓦时，比上年增长15.27%全年全社会用电量达41999亿千瓦时，比上 年增长14.76%节能减排迈出新的步伐 2010年全国共关停小火电机组1690万千瓦，超过关 停目标690万千瓦 2010年，全国6000千瓦及以上火电机组供电标准煤耗333克/ 千瓦时，比上年降低7克/千瓦时；全国线损率为6.53%，比上 年下降0.19个百分 点；全国发电厂用电率5.43%，比上年下降0.33个百分点 2010年，全国电力二 氧化硫排放926万吨，比上年下降2.3% 截至2010年底，全国已投运烟气脱硫机 组超过5.6亿千瓦，约占全国煤电机组容量的 86%；已投运烟气脱硝机组容量约 9000万千瓦，约占煤电机组容量的14%；在建、规划(含规划电厂项目)的脱硝 工程容量超过1亿千瓦据美国能源信息管理局2月18日发布的2010年12月份净发电量的快报数显示， 2010年12月份，美国净发电量快报数为3612.10亿千瓦时，同比 增长3.1%，全年 为41199.94亿千瓦时，同比增长4.3%。

美国发电厂用电率一般在4.8%左右，以此 测算，2010年美国总发电量约为 43277.25亿千瓦时2010年，美国电力零售量 为37500亿千瓦时，同比增长 4.3%；中国售电量为 35289亿千瓦时，同比增长 12.1%中国售电量相当于美国的94.1%回顾 2010，我国电力行业所取得的成绩、所作出的贡献感到骄傲同时，我 们也需要清醒地看到前进道路上所存在的问题和困难，看到电力行业在建设有中 国特色社会主义伟大事业中所承担的责任当前，中国电力行业标准不够统一， 电价机制尚还没有形成截至2010 年末，我国电力装机总容量已经完全接近美 国，并且全年总发电量已经超过美国，跃居全球第一但是，我们必须看到，我 国电力结构不够合理，火电比重很大，而绿色能源比重仍然很小而国内火力发 电煤耗量仍然较高，相比于美国的 282 克/千瓦时仍有很大的差距特别突出的 是，近年来由于煤炭价格持续上涨，导致发电企业效益大幅度下滑由于企业盈 利能力弱，电力行业可持续发展能力不足，不少电厂资产负债累累， 经营风险 持续加大，将影响电力有效供应，电力供需平衡将面临严峻考验展望未来，电 力工业发展任务艰巨，节能减排任重道远，应对气候变化面临新的挑战。

1.2现在发电方式的分类目前电力系统中的发电厂主要有火力发电、水利发电、核能发电和新能源 发电 4 类1)火力发电火力发电是利用煤、石油和天然气等自然界蕴藏量丰富的化石燃料，将其 燃烧，以用其所得到的热能来发电的一种能量转换形式按发电方式，可分为汽轮机发电、燃气轮机发电、内燃机发电和燃气－蒸汽联合循环发电，以及火电机组既供电又供热的“热电联产”发电汽轮机发电按蒸汽参数的高低，可分为低温低压电厂、中温中压电厂、高 温高压电厂、亚临界压力电厂、超临界压力电厂，一般蒸汽温度越高，压力越 大，发电效率就越高；按是否向用户供热，又可分为凝汽式电厂和热电厂，热 电厂向用户供电又向用户供热，热电机组效率高于普通机组2）水利发电 水利发电就是利用天然水流的水能通过导流引到下游形成落差推动水轮机 旋转来带动发电机生产电能，其发电功率主要取决于河流的落差及流量，出力调 整范围较宽，负荷增长速度很快，机组启停迅速方便，调整出力和启停都无需额 外耗费能量水利发电按水库调节性能可分为径流式水电厂、日调节式水电厂、 季调节式水电厂、年调节式水电厂、多年调节式水电厂特殊的有抽水蓄能发电3）核能发电核能发电又称原子能发电，是利用原子反应堆中核燃料 （如铀）产生的原子 核裂变能量，将水加热成蒸汽，用蒸汽冲动汽轮机，带动发电机发电。

根据核反 应堆的类型分为压水堆式、沸水堆式、气冷堆式、重水堆式、快中子增殖堆式等4）其他能源发电其他能源发电有：1）在我国新疆、内蒙古等地将空气流动的动能转变为电 能的风力发电，它是利用风力吹动建造在塔顶上的大型螺旋桨叶带动发电机旋转 发电；2）在西藏和滇西一带利用地球内部释放到地表的地热能量发电，如西藏羊 八井电站；3）以浙江省江厦潮汐电站为代表的利用海流动能、海洋温差热能、波 浪和潮汐等海洋能发电的海洋能发电；4）以宇宙空间太阳能电站为代表的利用太 阳能热和太阳能光发电的太阳能发电；5）以德国老煤炭基地鲁尔区的利用矿井瓦 斯为能源的瓦斯发电，是一种减少环境污染、保护矿工安全的发电技术第二章火力发电2.1 火力发电电力是国民经济发展的重要能源，火力发电是我国和世界上许多国家生产电 能的主要方法火力发电一般是指利用石油、煤炭和天然气等燃料燃烧时产生的 热能来加热水，使水变成高温、高压水蒸气，然后再由水蒸气推动发电机来发电 的方式的总称以煤、石油或天然气作为燃料的发电厂统称为火电厂火力发电 站的主要设备系统包括：燃料供给系统、给水系统、蒸汽系统、冷却系统、电气 系统及其他一些辅助处理设备。

火力发电系统主要由燃烧系统（以锅炉为核心）、 汽水系统（主要由各类泵、给水加热器、凝汽器、管道、水冷壁等组成）、电气 系统（以汽轮发电机、主变压器等为主）、控制系统等组成前二者产生高温高 压蒸汽；电气系统实现由热能、机械能到电能的转变；控制系统保证各系统安全、 合理、经济运行2.2火电厂的分类1、 按燃料分类（1）燃煤发电厂：以煤为燃料的发电厂；（2）燃油发电厂：以石油（实际 是提取汽油、煤油、柴油后的油渣）为燃料的发电厂；（3）燃气发电厂：以天然 气、煤气等可燃气体为燃料的发电厂；（4）余热发电厂：用工业企业的各种余热 进行发电的发电厂；此外，还有利用垃圾及工业废料作为燃料的发电厂2、 按原动机分类（1）凝汽式气轮机发电厂（2）燃汽轮机发电厂（3）内燃机发电厂（4）蒸 汽——燃汽轮机发电厂3、 按供出能源分类（1）凝汽式发电厂：只向外供应电能的电厂；（2）热电厂：同时向外供应 电能和热能的电厂4、 按发电装机容量的多少分类（1） 小容量发电厂：装机总容量在 100MW 以下的发电厂；（2） 中容量发电厂：装机总容量在 100—250MW 范围内的发电厂；（3） 大中容量发电厂：装机总容量在 250—600MW 范围内的发电厂；（4） 大容量发电厂：装机总容量在 600—1000MW 范围内的发电厂；（5）特大容量发电厂：装机总容量在 1000MW 以上的发电厂。

5、 按蒸汽压力和温度分类（1）中低压发电厂（2）高压发电厂（3）超高压发电厂（4）亚临界压力发 电厂（5）超临界压力发电厂6、 按供电范围分类（1）区域性发电厂：在电网内运行，承担一定区域性供电的大中型发电厂；（2）孤立发电厂：不并入电网内，单独运行的发电厂；（3）自备发电厂：由大型企业自己建造，主要供本单位用电的发电厂2.3 火电厂电能的生产过程火力发电厂的燃料主要有煤、石油（主要是重油、天然气）我国的火电厂 以燃煤为主，过去曾建过一批燃油电厂，目前的政策是尽量压缩烧油电厂，新建 电厂全部烧煤煤炭在锅炉内燃烧放出的热量，将水加热成具有一定压力和温度 的蒸汽，然后蒸汽沿管道进入汽轮机膨胀做功，带动发电机一起高速旋转，从而 发出电来火力发电厂的主要生产系统包括燃烧系统、汽水系统和电气系统，现 分述如下：（一）燃烧系统燃烧系统是由输煤、磨煤、粗细分离、排粉、给粉、锅炉、除尘、脱流等组 成是由皮带输送机从煤场,通过电磁铁、碎煤机然后送到煤仓间的煤斗内,再经 过给煤机进入磨煤机进行磨粉，磨好的煤粉通过空气预热器来的热风，将煤。