發(fā)電廠組合電力沙盤模型

新能源發(fā)電模型之水力發(fā)電模型

水電站是將水能轉變成電能的工廠，其能量轉換的基本過程是：水能一機械能一電能。

在河川的上游筑壩集中河水流量和分散的河段落差，使水庫1中的水具有較高的勢能，當水由壓力水管流過安裝在水電站廠房內(nèi)的水輪機排至下游時，帶動水輪機旋轉，水能轉換成水輪機旋轉的機械能；水輪機轉軸帶動發(fā)電機的轉子旋轉，將機械能轉換成電能。這就是水力發(fā)電的基本過程。

水的流量和水頭(上下游水位差，也叫落差)是構成水能的兩大因素。

按利用能源的方式劃分，水電站與水電站模型可分為：將河川中水能轉換成電能的常規(guī)水電站，也是通常所說的水電站，按集中落差的方法它又有三種基本形式，即壩式、引水式和混合式；調(diào)節(jié)電力系統(tǒng)峰谷負荷的抽水蓄能式水電站；利用海洋能中的水流的機械能進行發(fā)電的水電站，即潮汐電站、波浪能電站、海流能電站。

新能源發(fā)電模型之核能發(fā)電模型

核能發(fā)電模型是利用核反應堆中核裂變所釋放出的熱能進行發(fā)電，它是實現(xiàn)低碳發(fā)電的一種重要方式。國際2011年1月公布的數(shù)據(jù)顯示，全球正在運行的核電機組共442座，核電發(fā)電量約占全球發(fā)電總量的16%。

核能發(fā)電利用鈾燃料進行核分裂連鎖反應所產(chǎn)生的熱，將水加熱成高溫高壓，核反應所放出的熱量較燃燒化石燃料所放出的能量要高很多（相差約百萬倍），而所需要的燃料體積與火力電廠相比少很多。核能發(fā)電所使用的的鈾235純度只約占3%－4%，其余皆為無法產(chǎn)生核分裂的鈾238。

1000MW核電站模型

垂直軸風力發(fā)電機模型

垂直軸風力發(fā)電機在風向改變的時候無需對風，在這點上相對于水平軸風力發(fā)電機是一大優(yōu)勢，它不僅使結構設計簡化，而且也減少了風輪對風時的陀螺力。

利用阻力旋轉的垂直軸風力發(fā)電機有幾種類型，其中有利用平板和被子做成的風輪，這是一種純阻力裝置；S型風車，具有部分升力，但主要還是阻力裝置。這些裝置有較大的啟動力矩，但尖速比低，在風輪尺寸、重量和成本一定的情況下，提供的功率輸出低。

風力發(fā)電沙盤模型

組合發(fā)電沙盤模型

相比較起來，對模型進行維護比對系統(tǒng)維護簡單多了，相應的維護成本也會降低許多。該柴油機模型以175F單缸柴油發(fā)動機總成為藍本進行剖切處理，各部分結構齊全，剖面位置布置合理，能夠展示單缸柴油發(fā)動機內(nèi)外部結構和部件的模擬運動狀況，能夠完契合汽油發(fā)動機原理與機械機構的教學任務。

電力展廳沙盤模型

拱壩及地下電站廠房水電站模型

1、水電站模型規(guī)格:3000×1000×2200mm

2、配置說明：

1）拱壩及地下電站廠房水電站模型能總體反映樞紐工程擋水、泄水、發(fā)電等建筑物的布置情況；

2）、主要材料：有機玻璃，珠光玻璃，工程塑料，玻璃鋼，草粉，模型樹、模型路燈；配循環(huán)水箱、木框架、綠化材料等其他裝飾材料。

3）、模型說明：

按照湖南東江水電站雙曲拱壩圖紙按比例制作，模型將樞紐的地形、地貌、壩形、電站等水工建筑物清楚地示出，主要內(nèi)容有：河道、河岸自然物，雙曲拱壩，左、右滑雪道式溢洪道，一級放空洞，二級放空洞，電站進水口，主廠房，電梯井，升壓站、進廠公路、上壩公路、交通橋及樞紐內(nèi)其他建筑設施。模型可以過水演示,閘門可以電動控制。

在模型中，須把雙曲拱壩的結構反映出來，反映的主要內(nèi)容有：（1）河流地形、地質(zhì)條件；（2）壩址、壩型、壩軸線的選擇；（3）拱壩布置；（4）拱壩結構（廊道、排水、分縫、止水、帷幕灌漿）特點；（5）上壩公路的布置；（6）壩頂構造（欄桿、路燈、啟閉機等）。

泄水建筑物反映的主要內(nèi)容是（1）溢流壩段的布置；（2）溢流段的構造；（3）工作閘門、檢修閘門的構造及布置；（4）公路橋、工作橋的布置及結構特點；（5）溢流壩的泄流及消能防沖；（6）滑雪道的布置及型式；（7）底孔的布置及型式；（8）放空底孔的位置；結構及其特點、放空水庫的動態(tài)演示。（9）水庫調(diào)度的動態(tài)演示。

本實訓設備采用自循環(huán)供水系統(tǒng)，可長時間穩(wěn)定運行；通過電線電纜將各閘門和燈光電路控制集成到控制面板，操作控制按鈕，即可對設備進行操控。

4、功能:使學生了解典型雙曲拱壩水利樞紐布置特點；掌握擋水建筑物、泄水建筑物和發(fā)電建筑物等水工建筑物的結構特征；通過電動演示，展示雙曲拱壩水利樞紐發(fā)電、泄洪等典型運行工況。

水電站拱壩模型

華龍一號核電站廠房模型

華龍一號機組廠房模型長度要求3米，各設備尺寸與福清華龍一號實際機組廠房一致，

整個華龍一號廠房展示模型能讓觀眾直接地了解華龍一號機組的主要技術特點。

1整體制作要求

1.1原則要求

1) 根據(jù)華龍一號主要廠房設備資料進行模型施工， 重點體現(xiàn)華龍一號核電站廠房模型的相關技術特點；

2) 在模型的制作施工中，運用CATIA進行華龍一號廠房模型的設計制作，前期進行華龍一號廠房模型的

的效果圖制作供客戶參與，在效果圖中包括廠房及設備的整體布置與著色；

3) 華龍一號廠房模型的制作施工中所有設計結構與材料運用及功能性要求均能達到前期設計要求；

4) 華龍一號廠房模型的整體設計做到環(huán)保、結構設計合理、便于安裝與后期維護；

5) 在按照圖紙施工的時，適當對廠房設備、管道進行優(yōu)化，使廠房結構與設備布置、整體功能展示更加美觀；

6) 前期設計施工時充分考慮模型的后期可維護性，易于清潔、維修、保養(yǎng)；

核電站一回路系統(tǒng)模型

1.1. 總體制作及施工要求

1) 華龍一號模型所使用材料全部為環(huán)保材料，滿足相關技術要求；

2) 華龍一號廠房整體模型采用先進的加工工藝制作，廠房模型整體結構采用3D建模打印，主要設備三維精銑后

加固，整體安裝融合于一體強度能夠滿足客戶長期展示需求，有效避免變形開裂。設備部分的零部件考

慮安裝精度，如管道與彎頭等則采用可透光 3D 打印材質(zhì)制作；

3) 華龍一號廠房模型整體設備制作完成后采用金屬汽車烤漆工藝進行噴涂；

4) 廠房模型各部分連接件應整體連接固定，方便運輸移動。

華龍一號主泵模型

1000MW火力發(fā)電廠機組模型實訓系統(tǒng)配置:

含1000MW火力發(fā)電廠機組模型 1套 ，觸摸一體機 1臺、投影儀與幕布、音響、中控臺等；

1、1000MW 火力發(fā)電廠機組模擬裝置

（1）由 1000MW 機組配套的鍋爐、汽輪機、發(fā)電機、煙氣處理系統(tǒng)及工質(zhì)管道等組成；包括有汽水系統(tǒng)(鍋爐、汽輪機、凝汽器、高低加、給水泵等)；燃燒系統(tǒng)(輸煤、磨煤、給粉、鍋爐、除塵脫硫等)；電氣系統(tǒng)(發(fā)電機、變壓器、升壓站裝置等)；鍋爐、汽輪機、發(fā)電機、煙氣處理系統(tǒng)主要設備結構透明，工質(zhì)管道采用 LED 燈光分色演示各系統(tǒng)工藝流程；

（2）火電廠生產(chǎn)流程演示板

懸掛式結構；將電廠各系統(tǒng)如汽水系統(tǒng)、燃燒系統(tǒng)發(fā)電系統(tǒng)、煙氣系統(tǒng)等采用不同顏色燈光進行控制演示；

（3）火電廠虛擬漫游場景視頻光盤

含火電廠場景虛擬漫游，火電機組三維虛擬工藝及運行原理解說(鍋爐系統(tǒng)，汽輪機系統(tǒng)，發(fā)電機系統(tǒng)，煙氣脫硝、除塵、脫硫系統(tǒng))；

2、電源:

220V.50HZ,電流≤5A，燈泡負載電壓6-12V；具有接地保護、漏電保護功能。

3、模型模擬材質(zhì):

材質(zhì)：有機玻璃、PVC、金屬材質(zhì)、LED燈帶、汽車烤漆、微型減速電機；本裝置采用電氣動態(tài)運轉、演示。設備之間連接管道用透明有機玻璃管加工制作，內(nèi)加LED流水燈演示生產(chǎn)過程；

4、計算機配置:

供教師進行講解，內(nèi)部安裝了易控教學版軟件；主板:華碩B85M-G，CPU英特爾酷睿I34170；硬盤:西數(shù)1TBSATA7200轉，內(nèi)存:4G/DDR31600；光驅(qū):DVD；系統(tǒng):WINDOS7 32BIT；其他硬件按常規(guī)配置；按要求安裝系統(tǒng)及操作；實訓模擬模型和仿真實訓平臺采用兩層框架立體布置，燈光控制系統(tǒng)由控制軟件和控制硬件組成。

5、投影儀和幕布

5000流明/4:3（兼容16:9）/燈泡壽命2000小時以上/標稱對比度500:1/商務用機；EPSON。幕布類型:電動幕；對角線:250英寸；幕面尺寸:5.05*3.81m；幕布基材:軟幕；安裝方式:壁掛式。

6、音響系統(tǒng)

語音講解工序流程系統(tǒng)功能；包括功放；音響技術指標:頻率響應:68Hz - 20kHz(±3dB)；額定功率:150W；峰值功率:100W；額定阻抗:8Ω；靈敏度:93dB/w/m；大聲壓級:121dB；件:6″+1.4″Horn；射角度:60°H×40°V。

7、控制柜配置

靜電噴塑工藝/機械鎖；I/O控制平臺；系統(tǒng)構成:開放式的控制平臺；輸入端口:獨立RS-232控制接口、數(shù)字I/0輸入；輸出端口:獨立發(fā)射口、數(shù)字I/0輸出口；電力輸入: 110V-240V；控制界面與生產(chǎn)工藝流程模型同步演示，符合HG20571-95及GB50058-92規(guī)范；利用PPI協(xié)議與PLC通信，控制完成設備的演示控制。

二、軟件設備及其操作實訓:

1、軟件系統(tǒng)描述

采用Windows Vista操作系統(tǒng)中WinFX編程模型為基礎，開發(fā)出混合3D內(nèi)容、動畫、ASP、HTML和多媒體內(nèi)容、多格式文本、矢量圖；Sparkle的動畫、加速顯示引擎，將矢量圖形、位圖、3D內(nèi)容、視頻、音頻和富文本合成，自由地混合在2D和其他元素之間，不同元素之間進行功能強大的可視化交互、操作演練交互。

2、火力發(fā)電仿真軟件系統(tǒng)是對系統(tǒng)裝置的原理、內(nèi)容、結構等解析系統(tǒng)。

包括系統(tǒng)漫游、三維動畫、360度旋轉、熱點展示、機組主要設備參數(shù)、機組設備拆裝訓練（學員可自行操作演練，分自動、手動操作模式）互動仿真軟件系統(tǒng)重點分為三維動畫“360o全景觀看”、“重點展示”、“設備參數(shù)說明”、“設備拆裝演練”四個模塊。通過三維虛擬現(xiàn)實進行發(fā)電廠系統(tǒng)的原理、結構的演示，又形象又直觀，配以模型、文字、語音的說明，方便進行產(chǎn)品使用的說明和培訓。該系統(tǒng)具有真實性、沉浸性、交互性和易實現(xiàn)等特點，不僅大大提高了教學容量，彌補了課堂教學的不足，運用生動、形象的方式激發(fā)學生學習的興趣，是教學不可缺少的崗位平臺。

3、操作者可以任意角度進行電廠三維系統(tǒng)漫游、三維虛擬設備局部，角度、速度、行進、停留，全部由操作者來控制。系統(tǒng)的全部設備（包括設備的各個主要部件），全部按照原尺寸進行縮放建模。三維虛擬實訓系統(tǒng)包含超臨界機組火力發(fā)電系統(tǒng)的主要功能:鍋爐及其系統(tǒng)、汽輪機及其系統(tǒng)、發(fā)電機及其系統(tǒng)、煙氣處理及其系統(tǒng)等。系統(tǒng)主要設備結構演示；整體內(nèi)容是:機組演示模型模擬裝置+機組演練型軟件教學系統(tǒng)。

1000MW火力發(fā)電廠機組模型

綜合發(fā)電沙盤核電站模型制作材料

PLA與ABS這兩種材料是較常見的兩種3D打印材料，在3D打印行業(yè)中居于各種原材料的應用之首，在展覽教學模型與機械模型的施工中都是應用得比較多的品種。在展覽教學模型上可以用來制作結構展示，機械工業(yè)模型方面又能很好的打印造型制作設備結構，便于發(fā)電沙盤核電站實體模型的后期上色。

這兩種材料有較好的屈服強度與延展性，且不易變形。PMMA材質(zhì)擁有不透明與全透明兩種，在工業(yè)機械模型中經(jīng)常用來制作設備外部結構，良好的延展性使得它在加溫后方便制作各種復雜的設備結構造型，展示效果良好。

新能源利用開發(fā)模型

資源的有效利用在能源資源中，煤炭、石油、天然氣等非再生能源，在許多工業(yè)、農(nóng)業(yè)部門和生活中既能做原料，又能做燃料，資源相當緊缺。因此，如何優(yōu)化資源配置，提高能源的有效利用率，對人類的生存繁衍、對國家的經(jīng)濟發(fā)展都具有十分重要的意義。人類生產(chǎn)和生活始終面臨著一個無法避免的和不可改變的事實，即資源稀缺。即使人類需要的無限性和物質(zhì)資料的有限性，將伴隨人類社會發(fā)展的始終。

電能是由一次能源轉換的二次能源。電能既適宜于大量生產(chǎn)、集中管理、自動化控制和遠距離輸送，又使用方便、潔凈、經(jīng)濟。用電能替代其他能源，可以提高能源的利用效率。隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，終消費中的一次能源直接消費的比重日趨減少，二次能源的消費比重越來越大，電能在一次能源消費中所占比重逐年增加。我國電力的供給仍不能滿足同家經(jīng)濟的發(fā)展、科技的進步和生產(chǎn)、生活水平的提高對用電H益增長的需求。

我國的現(xiàn)代化建設，面臨著能源供應的大挑戰(zhàn)。為了能源供應的緊張局面，我們要在全社會倡導節(jié)約，建設節(jié)約型社會。節(jié)約用電，不僅是節(jié)約一次能源，而且是解決當前突出的電力供需矛盾所的。節(jié)電是要以一定的電能取得的經(jīng)濟效益，即合理使用電能，提高電能利用率。即使電力豐富不缺電，也應合理有效地使用，不容隨意揮霍。根據(jù)同情我國制定了開源節(jié)流的能源政策，堅持能源開發(fā)與節(jié)約并重，并在當前把節(jié)能、節(jié)電放在首位。在開源方面要大力開發(fā)煤炭、石油、天然氣，并加快電力建設的步伐，特別是開發(fā)水電。能源工業(yè)的開發(fā)要以電能為中心，積極發(fā)展火電，大力開發(fā)水電，有重點、有步驟地建設核電，并積極發(fā)展新能源發(fā)電。在節(jié)能方面則是大力開展節(jié)煤、節(jié)油、節(jié)電等節(jié)能工作。節(jié)電的出路在于堅持科學管理，依靠技術進步，走合理用電、節(jié)約用電、提高電能利用率的道路，大幅度地降低單位產(chǎn)品電耗，以少的電能創(chuàng)造的財富。

電力沙盤系統(tǒng)模型

新能源發(fā)電模型之太陽能發(fā)電模型

太陽能發(fā)電根據(jù)利用太陽能的方式主要有通過熱過程的太陽能熱發(fā)電（含塔式發(fā)電、拋物面聚光發(fā)電、太陽能煙囪發(fā)電、熱離子發(fā)電、熱光伏發(fā)電及溫差發(fā)電等）和不通過熱過程的光伏發(fā)電、光感應發(fā)電、光化學發(fā)電及光生物發(fā)電等。主要應用的是直接利用太陽能的光伏發(fā)電和間接利用太陽能的太陽能熱發(fā)電兩種方式。其中直接利用光能進行發(fā)電的光伏發(fā)電由光伏電池、平衡系統(tǒng)組成；間接利用光能是將太陽能轉換成熱能，由儲熱進行發(fā)電的太陽能熱發(fā)電，CSP根據(jù)收集太陽能設備的布置方式可分為槽式、塔式和盤式三種類型。

風光一體儲能電站模型

太陽能熱發(fā)電模型。

太陽能熱發(fā)電模型，也叫聚焦型太陽能熱發(fā)電(Concentrating Solar Power，簡稱CSP)，與傳統(tǒng)發(fā)電站不一樣的是，它們是通過大量反射鏡以聚焦的方式將太陽能光直射聚集起來，加熱工質(zhì)，產(chǎn)生高溫高壓的蒸汽，將熱能轉化成高溫蒸汽驅(qū)動汽輪機來發(fā)電。當前太陽能熱發(fā)電按照太陽能采集方式可劃分為：槽式太陽能熱發(fā)電模型、塔式太陽能熱發(fā)電模型和碟式太陽能熱發(fā)電模型。

太陽能發(fā)電沙盤模型

分布式能源系統(tǒng)模型、冷熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)模型

分布式能源系統(tǒng)是相對傳統(tǒng)的集中式供能的能源系統(tǒng)而言的，傳統(tǒng)的集中式供能系統(tǒng)采用大容量設備、集中生產(chǎn)，然后通過專門的輸送設施(大電網(wǎng)、大熱網(wǎng)等)將各種能量輸送給較大范圍內(nèi)的眾多用戶；而分布式能源系統(tǒng)則是直接面向用戶，按用戶的需求就地生產(chǎn)并供應能量，具有多種功能，可滿足多重目標的中、小型能量轉換利用系統(tǒng)。

新能源發(fā)電模型之風力發(fā)電模型與風力發(fā)電場沙盤模型

風力發(fā)電是指把風的動能轉為電能。風能是一種清潔無公害的的可再生能源能源，很早就被人們利用，主要是通過風車來抽水、磨面等，人們題更感興趣的是如何利用風能來進行發(fā)電。

利用風力發(fā)電非常環(huán)保，且風能蘊量巨大，因此越來越受到世界各國的重視。

風力發(fā)電風機模型

新能源發(fā)電模型之海洋能發(fā)電模型

海洋能主要包括潮汐能、波浪能、海流能、海水溫差能和海水鹽差能等。潮汐能是指海水漲潮和落潮形成的水的動能和勢能；波浪能是指海洋表面波浪所具有的動能和勢能；海流能（潮流能）是指海水流動的動能，主要指海底水道和海峽中較為穩(wěn)定的水流，以及由于潮汐導致的有規(guī)律的海水水流；海水溫差能指海洋表面海水和深層海水之間的溫差所產(chǎn)生的熱能；海水鹽差能是指海水和淡水之間或者兩種含鹽濃度不同的海水之

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新能源一般是指在新技術基礎上加以開發(fā)利用的可再生能源，包括太陽能、生物質(zhì)能、風能、地熱能、波浪能、洋流能和潮汐能等。此外，還有氫能等；而已經(jīng)廣泛利用的煤炭、石油、天然氣、水能、核裂變能等能源，稱為常規(guī)能源。新能源發(fā)電也就是利用現(xiàn)有的技術，通過上述的新型能源，實現(xiàn)發(fā)電的過程。

太陽能熱發(fā)電模型，也叫聚焦型太陽能熱發(fā)電，與傳統(tǒng)發(fā)電站不一樣的是，它們是通過大量反射鏡以聚焦的方式將太陽能光直射聚集起來，加熱工質(zhì)，產(chǎn)生高溫高壓的蒸汽，將熱能轉化成高溫蒸汽驅(qū)動汽輪機來發(fā)電。當前太陽能熱發(fā)電按照太陽能采集方式可劃分為：槽式太陽能熱發(fā)電模型、塔式太陽能熱發(fā)電模型和碟式太陽能熱發(fā)電模型。