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发电

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| style="background: #FF2400" align= center| '''<big>发电</big>'''
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| style="background: #66CCFF" align= center| '''<big>发电</big> ''' light|-
|[[File:|缩略图|居 |[ 原图链接]]]文名;发电
|-外文名;Power generation
| style="background: #66CCFF" align= center|简介;是指利用发电动力装置将水能、石化燃料
|-(煤、油、天然气)的热能、核能以及太阳能、风能、
| align= light|地热能、海洋能等转换为电能的生产过程称为发电
拼音;fā diàn
|}
'''发电'''即利用发电动力装置将水能、化石燃料(煤炭、石油、天然气等)的热能、核能以及 [[ 太阳能 ]] 、风能、地热能、海洋能等转换为电能 。20 。[[20 世纪 ]] 末发电多用化石燃料,但化石燃料的资源不多,日渐枯竭,人类已渐渐较多的使用可再生能源(水能、太阳能、 [[ 风能 ]] 、地热能、海洋能等)来发电。<ref>[ https://news.bjx.com.cn/topics/fadian/ 发电], 北极星电力新闻网 , --2019年5月14日</ref>
==发展现状==
20世纪以来,对电力的需求几乎每10年增加1倍。
到20世纪90年代中期,主要的发电形式是 [[ 水力发电 ]] [[ 火力发电 ]] [[ 核能发电 ]] 。美、俄、英、意、中国等国以火力发电为主,其发电量所占比重为70%以上。日、德的火电所占比重在60%以上。挪威、瑞士、巴西的水力发电量均占总发电量的90%左右,加拿大超过60%,瑞典也超过60%。芬兰和 [[ 南斯拉夫 ]] 则水电与火电各占1/2。法国以核电为主,其发电量占总发电量的70%以上。
全世界在1980~1986年间,火电所占比重由70.2%逐年下降至63.73%,水电所占比重由21.29%降至20.34%,核电所占比重由8.2%升至15.6%。
==形式==
到20世纪80年代末,主要的发电形式是水力发电、火力发电和核能发电。其他能源发电形式虽然有多种,但规模都不大。3种主要形式所占的地位因各国能源 [[ 资源 ]] 的构成不同而异。世界上以火力发电为主,其发电量在总发电中所占比重为70%以上。日、德的火电所占比重在60%以上。挪威、 [[ 瑞典 ]] 、瑞士、加拿大等国则以水力发电为主,其中挪威、瑞士的水力发电量均占总发电量的90%左右,加拿大超过70%,瑞典也超过60%。芬兰和南斯拉夫则水电与火电各占一半。法国以核电为主,其 [[ 发电量 ]] 占总发电量的70%以上。
中国的水力资源虽然丰富,但受经济、技术等因素所限,水电只占总发电的20%左右。就全世界范围而言,在1980~1986年间,火电所占比重由70.2%逐年下降至63.7%,水电所占比重由21.3%降至20.3%,而核电所占比重则逐年上升,由8.2%升至15.6%(见表)。这一趋势反映出,随着化石燃料的短缺,核能发电越来越受到重视。但由于受日本福岛事件 [[ 影响 ]] ,从技术和安全考虑,中国并未继续建设核能发电项目。
==类型==
发电动力装置按能源的种类分为火电动力装置、水电动力装置、核电动力装置及其他能源发电动力 [[ 装置 ]] 。火电动力装置由锅炉、汽轮机和发电机(惯称三大主机)及其辅助装置组成。水电动力装置由水轮发电机组、调速器、油压装置及其他辅助装置组成。核电动力装置由核反应堆、蒸气 [[ 发生器 ]] 、汽轮发电机组及其他附属设备组成。
==发电方式==
水力发电
水力发电的基本原理是利用水位落差 ,配合水轮发电机产生电力,也就是利用水的位能转为水轮的机械能,再以机械能推动 [[ 发电机 ]] ,而得到电力。科学家们以此水位落差的天然条件,有效的利用流力工程及机械物理等,精心搭配以达到最高的发电量,供人们使用廉价又无污染的电力。
于1882年,首先记载应用水力发电的地方是美国威斯康辛州。到如今,水力发电的规模从第三 [[ 世界 ]] 乡间所用几十瓦的微小型,到大城市供电用几百万瓦的都有。
火力发电
火力发电指利用可燃物(中国多为煤)燃烧时产生的热能,通过发电动力装置转换成电能的一种发电方式。
火力发电厂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。
火力发电的重要问题是提高热效率,办法是提高锅炉的参数(蒸汽的压强和温度)。90年代,世界最好的火电厂能把40%左右的热能转换为电能;大型供热电厂的热能利用率也只能达到60%~70%。此外,火力发电大量燃煤造成的环境污染,也成为日益引人关注的问题。
热电厂既供电也供热。它多以煤炭作为一次能源,利用皮带传送 [[ 技术 ]] ,向锅炉输送经处理过的煤粉,煤粉燃烧加热锅炉使锅炉中的水变为水蒸汽,经一次加热之后,水蒸汽进入高压缸。
为了提高热效率,应对水蒸汽进行二次加热,水蒸汽进入中压缸。通过利用中压缸的蒸汽去推动汽轮发电机发电。从中压缸引出进入对称的低压缸。已经做过功的蒸汽一部分从中间段抽出供给炼油、化肥等兄弟企业,其余部分流经凝汽器水冷,成为40度左右的饱和水作为再利用水。40度左右的饱和水经过凝结水泵,经过低压加热器到除氧器中,此时为160度左右的饱和水,经过除氧器除氧,利用给水泵送入高压加热器中,其中高压加热器利用再加热蒸汽作为加热燃料,最后流入 [[ 锅炉 ]] 进行再次利用。以上就是一次生产流程。
核能发电
核能发电的核心装置是核反应堆。核反应堆按引起裂变的中子能量分为热中子反应堆和快中子反应堆。
快中子是指裂变反应释放的中子。热中子则是快中子慢化后的 [[ 中子 ]] 。大量运行的是热中子反应堆,其中需要慢化剂,通过它的原子核与快中子弹性碰撞将快中子慢化成热中子.热中子堆使用的材料主要是天然铀(铀-235含量3%)和稍加浓缩铀(铀-236含量3%左右)。
根据慢化剂、冷堆剂和燃料不同, 热中子反应堆分为轻水堆(包括压水堆和沸水堆)、重水堆、 [[ 石墨 ]] 气冷堆和石墨水冷堆。至今已运行的核电站以轻水堆居多,中国已选定压水堆作为第一代核电站。
核反应堆的起动、停堆和功率控制依靠控制棒,它由强吸收中子能力的材料(如硼、镉)做成。为保证核反应堆安全,停堆用的安全棒也是由强吸收中子材料做成。
风力发电
把风能转变为电能是风能利用中最基本的一种方式。风力发电机一般有风轮、 [[ 发电机 ]] (包括装置)、调向器(尾翼)、塔架、限速安全机构和储能装置等构件组成。风力发电机的工作原理比较简单,风轮在风力的作用下旋转,它把风的动能转变为风轮轴的机械能。发电机在风轮轴的带动下旋转发电。
风轮是集风装置,它的作用是把流动空气具有的动能转变为风轮旋转的机械能。一般风力发电机的风轮由2个或3个叶片构成。在风力发电机中,已采用的发电机有3种,即直流发电机、同步交流发电机和异步交流发电机。
风力发电机中调向器的功能是使风力发电机的风轮随时都迎着风向,从而能最大限度地获取风能。一般风力发电机几乎全部是利用尾翼来控制风轮的迎风方向的。尾翼的 [[ 材料 ]] 通常采用镀锌薄钢板。
限速安全机构是用来保证风力发电机运行安全的。限速安全机构的设置可以使风力 [[ 发电机 ]] 风轮的转速在一定的风速范围内保持基本不变。
塔架是风力发电机的支撑机构,稍大的风力发电机塔架一般采用由角钢或圆钢组成的桁架结构。风力机的输出 [[ 功率 ]] 与风速的大小有关。由于自然界的风速是极不稳定的,风力发电机的输出功率也极不稳定。风力发电机发出的电能一般是不能 [[ 直接 ]] 用在电器上的,先要储存起来。如今风力发电机用的蓄电池多为铅酸蓄
地热发电
人力发电
能产生力的东西皆能发电,像水力和风力似的,人力也能发电。因此产生了手摇和脚踏之类的 [[ 发电机 ]] ,将人在运动中产生的能量转换成电能。
==中国发电情况==
2013年底中国发电装机预计将达12.3亿千瓦左右,发电装机规模有望跃居世界第一,全国电力供需总体 [[ 平衡 ]]
中国电力企业联合会28日发布《[[2013年全国电力供需形势分析预测报告]]》预计,2013年全国新增装机8700万千瓦左右,其中火电4000万千瓦左右。预计2013年底全国发电装机12.3亿千瓦左右,发电装机规模有望跃居世界第一,其中水电2.8亿千瓦、火电8.6亿千瓦、核电1478万千瓦、并网风电7500万千瓦、并网太阳能600万千瓦左右。
报告认为,2013年,中国经济将继续趋稳回升,带动用电需求增速回升。预计年底全国全口径发电装机容量12.3亿千瓦左右,全年发电设备利用小时4700-4800小时,其中火电5050-5150小时,较上年有所增加。全国电煤供应总体平稳,局部地区电煤运输偏紧。其中东北 [[ 地区 ]] 供应富余能力增加;西北地区供应能力有一定富余;南方区域电力供需平衡有余;华中区域电力供需总体平衡;受跨区通道能力制约、部分机组停机进行脱硝改造以及天然气供应紧张等因素 [[ 影响 ]] ,考虑高温、来水等不确定性,华东和华北地区的部分省份在部分高峰时段可能有少量电力缺口。
== 参考来源 ==
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<center>发电厂发电机发电原理?</center>
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== 参考资料 ==
{{reflist}} [[Category: 990 遊藝及休閒活動總論 ]]
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