新能源叶片制造流程([急]风力发电的工艺流程)
创始人
2024-01-25 13:54:18
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风力发电的书籍

我国还比较少,

但是也有几本专著。

一般高校图书馆里面有。

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数字电气论坛首页 -> 风力发电技术 里面很多东西,希望有帮助!

风力发电的原理,是利用风力带动风车叶片旋转,再透过增速机将旋转的速度提升,来促使发电机发电。依据目前的风车技术,大约是每秒三公尺的微风速度(微风的程度),便可以开始发电。

风力发电正在世界上形成一股热潮,为风力发电没有燃料问题,也不会产生辐射或空气污染。

风力发电在芬兰、丹麦等国家很流行;我国也在西部地区大力提倡。小型风力发电系统效率很高,但它不是只由一个发电机头组成的,而是一个有一定科技含量的小系统:风力发电机+充电器+数字逆变器。风力发电机由机头、转体、尾翼、叶片组成。每一部分都很重要,各部分功能为:叶片用来接受风力并通过机头转为电能;尾翼使叶片始终对着来风的方向从而获得最大的风能;转体能使机头灵活地转动以实现尾翼调整方向的功能;机头的转子是永磁体,定子绕组切割磁力线产生电能。

风力发电机因风量不稳定,故其输出的是13~25V变化的交流电,须经充电器整流,再对蓄电瓶充电,使风力发电机产生的电能变成化学能。然后用有保护电路的逆变电源,把电瓶里的化学能转变成交流220V市电,才能保证稳定使用。

通常人们认为,风力发电的功率完全由风力发电机的功率决定,总想选购大一点的风力发电机,而这是不正确的。目前的风力发电机只是给电瓶充电,而由电瓶把电能贮存起来,人们最终使用电功率的大小与电瓶大小有更密切的关系。功率的大小更主要取决于风量的大小,而不仅是机头功率的大小。在内地,小的风力发电机会比大的更合适。因为它更容易被小风量带动而发电,持续不断的小风,会比一时狂风更能供给较大的能量。当无风时人们还可以正常使用风力带来的电能,也就是说一台200W风力发电机也可以通过大电瓶与逆变器的配合使用,获得500W甚至1000W乃至更大的功率出。

使用风力发电机,就是源源不断地把风能变成我们家庭使用的标准市电,其节约的程度是明显的,一个家庭一年的用电只需20元电瓶液的代价。而现在的风力发电机比几年前的性能有很大改进,以前只是在少数边远地区使用,风力发电机接一个15W的灯泡直接用电,一明一暗并会经常损坏灯泡。而现在由于技术进步,采用先进的充电器、逆变器,风力发电成为有一定科技含量的小系统,并能在一定条件下代替正常的市电。山区可以借此系统做一个常年不花钱的路灯;高速公路可用它做夜晚的路标灯;山区的孩子可以在日光灯下晚自习;城市小高层楼顶也可用风力电机,这不但节约而且是真正绿色电源。家庭用风力发电机,不但可以防止停电,而且还能增加生活情趣。在旅游景区、边防、学校、部队乃至落后的山区,风力发电机正在成为人们的采购热点。无线电爱好者可用自己的技术在风力发电方面为山区人民服务,使人们看电视及照明用电与城市同步,也能使自己劳动致富

风力机叶片在制造时上半部分和下半部分成型过程中为什么要抽除中间的空气

火力发电厂利用煤、石油、天然气等燃料的化学能来产生电能。其中,水作为工作介质,被加热转化为蒸汽,通过蒸汽驱动涡轮发电机组发电。

火电能量转换过程的三个步骤

第一步:将化学能转化为热能。在锅炉中燃烧化石燃料产生热能,热能被水吸收变成水蒸气。

第二步:将热能转化为机械能。高温蒸汽产生的推力推动汽轮机旋转。

第三步:将机械能转化为电能。利用汽轮机的旋转引动发电机转子转动,通过切割磁力线来产生电能。

火力发电过程

煤炭通过电磁铁、碎煤机送至煤仓间煤斗内,进入磨煤机进行磨粉,磨好的煤粉通过空气预热器鼓入的热风被打至粗细分离器,粗细分离器将合格的煤粉送至粉仓,最终由给粉机将煤粉打入喷燃器送到锅炉进行燃烧。

火电厂

火力发电厂即火电厂,是利用可燃物(中国的火电厂以燃煤为主)作为燃料生产电能的工厂。它的基本生产过程是:燃料在燃烧时加热水生成蒸汽,将燃料的化学能转变成热能,蒸汽压力推动汽轮机旋转,热能转换成机械能,然后汽轮机带动发电机旋转,将机械能转变成电能。

现代化火电厂是一个庞大而又复杂的生产电能与热能的工厂。根据燃料、原动机、蒸汽压力、装机容量等不同维度,火电厂可划分为多种类型。随着火电技术的不断提高,火电厂的建设与运营也在逐渐适应低能减排的社会发展要求。

火力发电的三种发电方式

汽轮机发电:先将燃料送进锅炉,同时送入空气,锅炉注入经过化学处理的给水,利用燃料燃烧放出的热能使水变成高温、高压蒸汽,驱动汽轮机旋转做功而带动发电机发电。热电联产方式则是在利用原动机的排汽(或专门的抽汽)向工业生产或居民生活供热。

燃气轮机发电:用压气机将压缩过的空气压入燃烧室,与喷入的燃料混合雾化后进行燃烧,形成高温燃气进入燃气轮机膨胀做功,推动叶片旋转并带动发电机发电。

柴油机发电:用喷油泵和喷油器将燃油高压喷入汽缸,形成雾状,与空气混合燃烧,推动柴油机旋转并带动发电机发电。

火力发电厂的五大系统

燃料系统:完成燃料输送、储存、制备的系统。燃煤电厂具有卸煤设施、煤场、上煤设施、煤仓、给煤机、磨煤机等设备;燃油电厂备有油罐、加热器、油泵、输油管有等设备。

燃烧系统:主要由锅炉的燃烧室、送风装置,送煤装置、灰渣排放装置等组成。主要功能是完成燃料的燃烧过程,将燃料所含能量以热能形式释放出来,用于加热锅炉里的水。主要流程有烟气流程、通风流程、排灰出渣流程等。

汽水系统:主要由给水泵、循环泵、给水加热器、凝汽器等组成。其功能是利用燃料的燃烧使水变成高温高压蒸汽,并使水进行循环。主要流程有汽水流程、补给水流程、冷却水流程等。

电气系统:主要由电厂主接线、汽轮发电机、主变压器、配电设备、开关设备、发电机引出线、蓄电池直流系统及通信设备、照明设备等组成。基本功能是保证按电能质量要求向负荷或电力系统供电。主要流程包括供电用流程、厂用电流程。

控制系统:主要由锅炉及其辅机系统、汽轮机及其辅机系统、发电机及电工设备、附属系统组成。主要工作流程包括汽轮机的自起停、自动升速控制流程、锅炉的燃烧控制流程等。

火力发电厂的核心设备主要包括锅炉、汽轮机和发电机,它们安装在发电厂的主厂房内。主变压器和配电设备一般是安装在独立的建筑物内和户外,其他辅助设备,如水处理设备、除尘设备、燃料储运设备等,安装在主厂房内或安装在辅助建筑中和露天场地。

发电设备的程序控制是将生产过程中大量分散的操作,按辅机与热力系统的工艺流程划分为若干有规律的程序进行控制与保护,运行保护分为联锁保护、继电器组成的保护和固定的保护装置,运行控制分为就地控制、集中控制和综合自动控制。

发电环节:多联产发电技术

热电联产:热电联产是利用热机或发电站同时产生电力和有用的热量。热电联产是燃料的热力学有效使用,该技术利用发电后的废热用于工业制造或是利用工业制造的废热进行发电,达到能量最大化利用的目的。由于传统发电机效率只有30%左右,高达70%燃料能量被转化成无用的热,汽电共生能再利用超过30%的热能于工业,使燃料利用率达到60%以上。

冷热电三联产:热电冷三联供系统是一个从能源中心同时产生并向区域内供应热、电和冷量的装置及其外围设备。蒸汽轮机发电系统除发电外,其抽汽或乏汽可用于生产工艺和生活供暖,而部分电或热又可经过其中制冷系统的转换以满足生产和生活的冷量需求。

该系统既使得一次能源的能量获得了梯级利用,又提高相关设备的利用率,是一种节能、经济的能量供应模式。当供应区较小(如一个楼群)时,也可用内燃机发电,利用其排气和冷却水供热、制冷。

发电环节:四大新型发电技术

IGCC技术:成熟的清洁高效煤电技术IGCC(Integrated Gasification Combined Cycle)即整体煤气化联合循环发电系统,是将煤气化技术和高效的联合循环相结合的先进动力系统。它由煤的气化与净化部分和燃气-蒸汽联合循环发电两部分组成。

第一部分的主要设备有气化炉、空分装置、煤气净化设备(包括硫的回收装置);第二部分的主要设备有燃气轮机发电系统、余热锅炉、蒸汽轮机发电系统。与传统煤电技术相比,IGCC将煤气化和燃气-蒸汽联合循环发电技术集成具有发电效率高、污染物排放低,二氧化碳捕集成本低等优势,是目前国际上被验证的、能够工业化的、最具发展前景的清洁高效煤电技术。

超临界、超超临界机组:具有较高的节能与环保性能火电厂超临界机组和超超临界机组指的是锅炉内工质的压力。锅炉内的工质都是水,水的临界压力是22.115MPa,临界温度是374.15°C。

在这个压力和温度时,水和蒸汽的密度是相同的,就叫水的临界点,炉内工质压力低于这个压力就叫亚临界锅炉,大于这个压力就是超临界锅炉,炉内蒸汽温度不低于593°C或蒸汽压力不低于31MPa被称为超超临界。在工程上,也常常将25MPa以上的称为超超临界。

大型空冷发电技术:广泛应用于缺水地区空冷发电机组是利用强制流动的空气作为热源的载体,达到设备散热的目的。当前用于发电厂的空冷系统主要有三种,即直接空冷、外表式凝汽器间接空冷系统和混合式凝汽器间接空冷系统。

其中直接空冷多采用机械通风方式。在水资源条件相同的条件下,采用空冷机组可使装机容量扩大几倍,空冷机组在缺水地区新建火电机组中得到了广泛应用,对在缺水地区新建火电机组,节约水资源,满足电力工业的发展。

大型CFB电站:提高煤炭使用效率循环流化床(CFB)是将大量固体颗粒悬浮于运动的流体之中,从而使颗粒具有流体的某些表观特征,这种流固接触状态称为固体流态化。循环流化床锅炉具有优良的低负荷运行能力,适合电网负荷调峰。

建设大型CFB电站,可燃用煤矸石、末煤、泥煤、劣质煤,提高煤炭的综合使用效率,同时可减少废弃煤矸石、劣质煤等占用土地,减少对环境的污染。

储能调频:具有广阔发展前景

传统火力机组功率调整要经过化学能、热能、动能、电能的一系列转换,调节流程长,反应慢,难以响应日频次达百次级的调频需求。通过锂电池等储能技术辅助机组进行调频,可使响应时间从分钟级降到秒级,大幅提高调频性能指标K值,同时稳定机组出力,降低机组损耗和能耗。

根据国际机构测算,储能调频对火电机组的替代效果可以达到25倍。此外,火电附加储能可以减少火电厂的煤耗和机组磨损。

储能参与调频的良好效果使其在全球主要电力市场得到了规模化的应用,火电储能调频的发展为新能源储能起到了积极的示范作用,随着新能源渗透率的提升,储能参与新能源调频的方式有望成为电力调频的重要手段,具备广阔的发展前景。

烟气处理技术:烟气脱硫

在烟气脱硫技术路线中,根据不同的反应物及生成物的物质形态,可分为湿法、半干法和干法三种。以石灰石-石膏湿法的应用最为普及,技术优势在于吸收剂来源广泛、煤种适应性强、价格低廉、副产物可回收利用。

烟气处理技术:烟气脱硝

燃煤烟气的脱硝处理,可理解为可逆反应经过金属催化剂作用,显著提升了正反应的转化率。因此,保证烟气温度处于催化剂的有效温度窗口之内是非常重要的,否则反应转化率将会显著下降。

而由于烟气刚刚排出锅炉时的温度最适宜,按照烟气进入催化反应器之前,是否经过除尘装置,可将催化反应器的布置方式,分为高含尘布置与低含尘布置两种,其中高含尘布置为主流方式。

风力机叶片在制造时上半部分和下半部分成型过程中抽除中间的空气原因如下:

风机叶片中的空气与叶轮一块旋转,由于空气有一定的质量而产生离心力。空气从人口沿着叶片流向出口,入口处形成真空,空气在大气压力的作用下进入风机。

离心风机是当风机的风轮被电机经轴带动旋转时,充满叶片之间的气体在叶片的推动下随之高速转动,使得气体获得大量能量,在惯性高心力的作用下,甩往叶轮外缘,气体的压能和动能增加后,从蜗形外壳流出,叶轮中部则形成负压,在大气压力的作用下源源不断吸入气体予以补充。

离心式风机的结构

离心风机的结构:离心式风机主要由电机,叶轮、蜗壳、进气箱、进风口,扩压器、导风圈,轴及轴承等部件组成,其中风轮由叶片、前盘、后盘及轮毂所构成。

离心风机是根据动能转换为势能的原理,利用高速旋转的叶轮将气体加速,然后在风机壳体内减速、改变流向,使动能转换成压力能。空气从人口沿着叶片流向出口,入口处形成真空,空气在大气压力的作用下进入风机。

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