【电气工程及其自动化】海洋潮汐能发电技术和前景探究

本科生毕业论文（设计）海洋潮汐能发电技术和前景探究二级学院信息科学与技术学院专业电气工程及其自动化完成日期2015年5月24日A基础理论B应用研究C调查报告D其他目录1什么是潮汐能111全球能源危机112丰富的潮汐能源12潮汐发电的回顾221国外潮汐发电概况222我国潮汐发电概况53潮汐发电介绍731什么是潮汐发电732潮汐发电原理733潮汐规律834潮汐发电条件935发电类型936潮汐发电用水轮发电机组类型1037潮汐发电的优缺点1138前景与展望124潮汐发电关键技术1341水轮机水力设计技术1342大型全贯流式水轮发电机的关键技术1343海水腐蚀防止技术1344防海生物附着技术145总结15参考文献15致谢海洋潮汐能发电技术与前景探究摘要潮汐能是一种尚待大力开发的储量巨大可再生资源。本文介绍了全世界及中国的潮汐能量资源，回顾了世界潮汐能开发的历程,展望了世界潮汐能开发的前景。文章重点介绍了适用于潮汐电站的各种水电机组及其关键技术，如灯泡贯流式水轮发电机组、全贯流式水轮发电机组、正交流水轮机及双击式水轮机等。关键词潮汐电站；水轮机；水轮发电机；贯流式水电机组；正交流水轮机HYDRAULICGENERATINGSETSOFTIDALPOWERSTATIONABSTRACTTIDALPOWERISENORMOUSRENEWABLEENERGYWHICHISUNDERENERGETICEXPLOITATIONINTHISPAPER,TIDALPOWERRESOURCESINTHEWORLDAREPRESENTEDTHECOURSEOFDEVELOPINGTIDALPOWERISRETROSPECTEDANDTHEPROSPECTSFORDEVELOPINGTIDALPOWERISGIVEN,ALSO,INTRODUCTIONSONVARIOUSTYPESOFHYDROGENERATORSETSSUITEDFORTIDALPOWERPROJECTSSCHASBULBTYPETURBINESET,RIMTYPETURBINEGENERATORSET,DARRIEUXTYPEWATERTURBINEANDBANKITYPEWATERTURBINEETC,ASWELLASTHERELEVANTKEYISSUESAREGIVEKEYWORDSTIDALPOWERSTATIONWATERTURBINEWATERTURBINEGENERATINGSETBULBTYPETURBINESETDARRIEUXTYPEWATERTURBINE1什么是潮汐能11全球能源危机随着经济的快速发展，人们的物质生活水平不断提高，同时对能源需求的增长速度日益增大。要满足这样的能源需求已经是一个十分艰巨的任务。不论是高度工业化的发达国家还是处在经济迅速增长期的发展中国家，能源需求量都在与日俱增。然而化石能量是不可再生能源，致使人类在不断的寻求新能源，潮汐能就是一种新能源。12丰富的潮汐能源因月球引力的变化引起潮汐现象，潮汐导致海水平面周期性地升降，因海水涨落及潮水流动所产生的能量称为潮汐能，是由日、月引力潮的作用，使地球的岩石圈、水圈和大气圈中分别产生的周期性的运动和变化的总称。固体地球在日、月引潮力作用下引起的弹性塑性形变，称固体潮汐能。潮汐能是一种不消耗燃料、没有污染、不受洪水或枯水影响、用之不竭的再生能源。根据世界能源会议2005年能源资源调查报告书，全世界潮汐能的理论资源量为22亿KW。其中可开发潮汐能约1011亿KW，年发电量约12400亿KWH。中国地处太平洋西岸，潮汐能蕴藏量十分丰富。根据1985和1988年对全国潮汐能资源的调查统计，中国潮汐能资源不包括台湾的总蕴藏量为19亿KW，年发电量2750亿KWH，其中可开发200KW及以上的潮汐电站站址有424处，可开发装机容量200KW以上潮汐资源的总装机容量为21790MW，年发电量为624亿KWH。我国潮汐能资源分布很不均匀，以福建最多（站址88处，总装机容量10329MW），浙江省次之（站址73处，总装机容量8910MW），然后是长江口北支（属上海和江苏，总装机容量704MW）、辽宁（594MW）和广东（573MW）、广西（387MW）、山东（118MW）等。根据调查勘测、规划设计和可行性研究，我国可建大型潮汐电站的优良站址见表11。近期开发条件较好、具有开发价值的潮汐电站站址，有福建的大官坂（14MW，045亿KWH）、八尺门（36MW，18亿KWH）和浙江三门湾的健跳港（20MW，048亿KWH）、黄墩港（59MW，18亿KWH）、广西白虎头（1000KW）和广东粤西（20003000KW）等。已作过规划设计的潮汐电站站址有长江口北支、杭州湾和乐清湾等1。表11我国可建大型潮汐电站的优良站址站址所属省可开发装机容量/MW平均年发电量/KWH杭州湾乍浦浙江4720130三门湾牛山南田浙江1940534象山港西泽浙江60416破坝港白帝门浙江15643乐清湾江岩山浙江642176兴化湾福建4780112福清湾福建1560376白马港福建1590383湄州湾福建1380324三都澳福建7261754罗源湾福建982237东山港福建7451785沙埕港福建39094长江北支庙港上海江苏800264胶州湾山东60015鸭绿江口辽宁3002潮汐发电的回顾21国外潮汐发电概况1878年世界上第一座水电站在法国建成。不久，英国、美国、德国也建成一些水电站。与此同时，一些科学家萌生了建立潮汐电站，利用潮汐能量推动发电机发电的想法。1912年，德国建成世界上第一座小型潮汐电站（5KW），第一次世界大战期间该电站遭破坏而被人遗忘。1913年，法国在诺德斯德兰德岛与大陆间筑一道28KM的大坝，建设潮汐电站的方案，几经周折，在第一次世界大战期间成功发电E单向发电F。1935年，前苏联开工建设装机330MW的QUODDY潮汐电站，但几个月后就停工中止。1946年，法国开始对圣玛罗（SAINTMALO）湾的朗斯（LARANCE）潮汐电站进行研究、论证。1959年，作为朗斯电站中间试验电站的圣玛罗潮汐电站（装2台9MW灯泡贯流式机组）建成发电（现机组已拆除）。1961年，朗斯电站正式开工建设，1966年11月，首台10MW可逆式灯泡贯流式机组正式发电，1967年12月15日，全部24台10MW机组同时启动，电站建成。受朗斯潮汐电站建设的激励，1968年，前苏联在基斯洛湾建成一座试验性潮汐电站，首台法国NEYRPIC公司产400KW双向灯泡式机组投入运行（后苏联又仿制1台投入运行）。应用基斯洛潮汐电站的经验，前苏联相继对几座大型潮汐电站进行了设计研究，有的还进行了初步设计。1979年，加拿大开始在芬地湾（BAYOFFUNDY）的安那波利斯（ANNAPOLIS）建设潮汐电站，1984年8月该电站的一台178MW全贯流式机组投产发电。与此同时，许多国家对潮汐电站进行了大量研究、论证工作。1978年，英国成立“塞汶河大坝委员会”，统一规划塞文（SEVEN）河口潮汐电站的建设工作，提出了一个装设160台25MW贯流式机组的方案90年代，英国20多家公司组建默尔西（MERS）河大坝财团，计划在（MERS）河口修建一座700MW的潮汐电站。印度在20世纪80年代也拨款成立了卡特湾（GULFOFKUTCH）潮汐电站的专门机构，1991年完成（GUJARAT）海岸900MW潮汐电站的选址。前苏联80年代已开工建设卢姆波夫潮汐电站，原计划在1990年前后即可投运发电E因苏联解体，该工程被搁置一边F。美国在80,90年代也开展过芬地湾和阿拉斯加的潮汐电站的研究工作。澳大利亚对（DERBY）潮汐电站进行了大量研究论证工作。特别是韩国，对潮汐电站的建设倾注满腔热情，做了大量工作。1976年韩国开始对几座大型潮汐电站进行研究、论证；2003年，韩国正式开工建设装机254MW的始华（SIHWA）潮汐发电厂；2007年又动工兴建装机容量达500MW的加露林（GAOLIM）潮汐电站；2007年3月，韩国仁川市与韩国中部发电公司和大宇建设财团签署了共同开发江华（KANGHWA）潮汐电站的备忘录，三方在20072015年间将投资17771亿韩元，建设一座装机32台、总装机容量（832MW）的世界最大潮汐电站2。国外建成和在建的潮汐电站见表21，规划建设的潮汐电站见表22。表21国外建成和在建的潮汐电站电站名称国家平均潮差/M库容/KM2总装机容量/MW单机容量/MW台数年发电量/GWH机型首台投运年份朗斯法国8172401024544灯光贯流1966年基斯洛前苏联24208042228灯光贯流1968年安那波里斯加拿大5561781781501984年始华韩国56254254105521灯光贯流在建加露林韩国550025201200灯光贯流在建表22国外规划建设的潮汐电站国家地名平均潮差/M海湾面积/KM2装机容量/MW机组台数/台年发电量/GWM年负荷系数阿根廷SAMJOSE587785054940021GOHONUERO37236765701680029RIODESEADO367318045028SANTAGRUZ752222420610029RIOGALLEGOS751771900480029澳大利亚SECUREBAY71401480290022WACOTTINLET72602800540022加拿大COBEQUID12424053381061400030CUMBERLAND10990140037340028SHEPODY101151800480030印度GULFOFKUTCH517090043160022GULFOFKHAMBAT7197070001500024韩国江华83232CHEONSU46601200墨西哥RIOCOLORADO6754英国SEVEM斯752086402301700023特兰德312103053MERS656170028140023DUDDON562010021222WYRE6586413124CONWY5255336021美国PASAMAQUODDY55KNIKARM75290080740029TUMAGAINARM7565001660029俄罗斯LUMBOV529267MEZEN672640150008004500034TUGUR68108078001620024PENZHINSK114205308740019000025巴西巴冈加4130255爱尔兰香农河口383183071522我国潮汐发电概况我国利用潮汐能源发电大致经历了三个阶段。20世纪50年代是我国开发利用潮汐能发电的第一个阶段。1956年，我国第一座小型潮汐电站在福州市泼边建成。1958年，中国掀起潮汐办电的高潮。据1958年10月召开的“全国第一次潮汐发电会议”统计，全国兴建了41座潮汐电站，总装机容量583MW，其中最大容量电站为144MW（广东顺德大良电站），最小容量的仅为5KW。正在兴建的还有88处，总装机容量7055KW其中最大一座电站的装机容量达到5000KW。50年代建成的典型潮汐电站有广东顺德大良电站（348KW）、福建厦门集美太古电站（200KW）、上海潮锋和群明电站（共装机31KW）、辽宁大连马栏口电站、浙江临海汛桥电站、山东荣成蚧口电站、广东磨碟口及黎洲角电站，以及当时为潮汐动力站、后改为发电站且一直运行至今的浙江温岭沙山电站（40KW）。这一时期建设的潮汐电站由于选址不当、施工粗糙、设备简陋、管理不善等原因，以后大部分相继废弃。在建的大批潮汐电站在一哄而起的潮汐办电热情消退后也纷纷下马。20世纪70年代是我国开发利用潮汐能发电的第二个阶段。在这个阶段，人们总结、汲取了50年代潮汐办电的经验和教训，注重科学和施工质量，建成了一批较好的潮汐电站（有的至今仍在运行）1973年4月还正式动工兴建我国最大的潮汐电站位于浙江温岭的江厦潮汐电站3。1980年至今是我国开发利用潮汐能发电的第三个阶段。在这个阶段，建成了江厦潮汐电站（已装机3200KW）和幸福洋电站（1280KW）；对以前建设的潮汐电站及其设备进行了治理和改造；完成了对全国潮汐能源的重新普查；完成了一批大中型潮汐电站的论证规划和选址工作（表23）；开展了大型潮汐电站的设计研究和前期科研工作；我国东方电机和哈尔滨电机以其雄厚的科技实力挺进韩国大型潮汐电站设备市场；浙江富春江水电设备公司也为韩国始华潮汐电站承制多种大型水电设备部套4。这些都为我国今后大中型潮汐电站的建设奠定了基础。我国目前运行过较长时期的潮汐电站见表24。表232005浙江和福建规划建设的潮汐电站站名地点平均潮差/M总装机容量/MW单机容量/MW机组台数/台黄墩港浙江象山港3912433狮子口浙江象山港39172324岳井洋浙江三门峡393555510键跳港浙江三门峡431535洪岩山浙江乐清湾4963901526八尺门福建沙埕41733556长屿福建沙埕417665512大官坂福建罗源湾5021472罗源湾福建罗源湾5025101534马銮湾厦门东西港39933556厦门厦门西港3992755550表24中国建成的潮汐电站站名沙山甘竹滩岳浦海山浏河果子山白沙口江厦幸福洋地点浙江温岭广东顺德浙江象山浙江玉环江苏太仓广西钦州山东乳山浙江温岭福建平潭装机容量/KW4050001501501504096039001280装机数1222221664机容量/KW40250122001075757540160500160017003,1台待装320投产年196119701971197519761977197819801990机组型式立轴定桨竖井贯流轴伸贯流立轴定桨竖井贯流立轴定桨竖井贯流灯光贯流竖井贯流3潮汐发电介绍31什么是潮汐发电潮汐发电与普通水力发电原理类似，通过出水库，在涨潮时将海水储存在水库内，以势能的形式保存，然后，在落潮时放出海水，利用高、低潮位之间的落差，推动水轮机旋转，带动发电机发电。32潮汐发电原理潮汐发电与普通水利发电原理类似，通过出水库，在涨潮时将海水储存在水库内，以势能的形式保存，然后，在落潮时放出海水，利用高、低潮位之间的落差，推动水轮机旋转，带动发电机发电。差别在于海水与河水不同，蓄积的海水落差不大，但流量较大，并且呈间歇性，从而潮汐发电的水轮机结构要适合低水头、大流量的特点。潮汐发电是水力发电的一种。在有条件的海湾或感潮口建筑堤坝、闸门和厂房，围成水库，水库水位与外海潮位之间形成一定的潮差即工作水头，从而可驱动水轮发电机组发电。发电示意图见31。图31潮汐发电示意图一般潮汐电站的电气系统图见附录A。33潮汐规律潮汐的发生也是有规律的。潮汐的发生和太阳，月球都有关系，也和我国传统农历对应。在农历每月的初一即朔点时刻处太阳和月球在地球的一侧，所以就有了最大的引潮力，所以会引起“大潮”，在农历每月的十五或十六附近，太阳和月亮在地球的两侧，太阳和月球的引潮力你推我拉也会引起“大潮”；在月相为上弦和下弦时，即农历的初八和二十三时，太阳引潮力和月球引潮力互相抵消了一部分所以就发生了“小潮”，故农谚中有“初一十五涨大潮，初八二十三到处见海滩”之说。另外在第天也有涨潮发生，由于月球每天在天球上东移13度多，合计为50分钟左右，即每天月亮上中天时刻（为1太阴日24时50分）约推迟50分钟左右，（下中天也会发生潮水每天一般都有两次潮水）故每天涨潮的时刻也推迟50分钟左右。我国劳动人民在千百年来总结经验出来许多的算潮方法（推潮汐时刻）如八分算潮法就是其中的一例，简明公式为高潮时08H农历日期1（或16）高潮间隙上式可算得一天中的一个高潮时，对于正规半日潮海区，将其数值加或减12时25分（或为了计算的方便可加或减12时24分）即可得出另一个高潮时。若将其数值加或减6时12分即可得低潮出现的时刻低潮时。但由于，月球和太阳的运动的复杂性，大潮可能有时推迟一天或几天，一太阴日间的高潮也往往落后于月球上中天或下中天时刻一小时或几小时，有的地方一太阴日就发生一次潮汐。故每天的涨潮退潮时间都不一样,间隔也不同5。34潮汐发电条件利用潮汐发电必须具备两个物理条件首先潮汐的幅度必须大，至少要有几米；第二海岸地形必须能储蓄大量海水，并可进行土建工程。即区域蕴有足够大的潮汐能是十分重要的，潮汐能普查计算的方法是，首先选定适于建潮汐电站的站址，再计算这些地点可开发的发电装机容量，叠加起来即为估算的资源量。潮汐发电的工作原理与一般水力发电的原理是相近的，即在河口或海湾筑一条大坝，以形成天然水库，水轮发电机组就装在拦海大坝里。由于海水潮汐的水位差远低于一般水电站的水位差，所以潮汐电站应采用低水头、大流量的水轮发电机组。全贯流式水轮发电机组由于其外形小、重量轻、管道短、效率高已为各潮汐电站广泛采用。35发电类型潮汐电站可以是单水库或双水库。单水库潮汐电站只筑一道堤坝和一个水库，双水库潮汐电站建有两个相邻的水库。（1）单库单向电站，即只用一个水库，仅在涨潮（或落潮）时发电，因此又称为单水库单程式潮汐电站。我国浙江省温岭市沙山潮汐电站就是这种类型。（2）单库双向电站，用一个水库，但是涨潮与落潮时均可发电，只是在水库内外水位相同的平潮时不能发电，这种电站称之为单水库双程式潮汐电站，它大大提高了潮汐能的利用率。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，就是这种型式。（3）双库双向电站，为了使潮汐电站能够全日连续发电就必须采用双水库的潮汐电站。它是用二个相邻的水库，使一个水库在涨潮时进水，另一个水库在落潮时放水，这样前一个水库的水位总比后一个水库的水位高，故前者称为上水库（高水位库），后者称为下水库（低水位库）。水轮发电机组放在两水库之间的隔坝内，两水库始终保持着水位差，故可以全天发电。36潮汐发电用水轮发电机组类型（1）立轴定桨式水轮发电机组立轴定桨式水轮机结构简单，运行可靠。但由于潮汐电站水头很低，立轴水轮机只适用于小型潮汐电站机组。（2）轴伸贯流式水轮发电机组轴伸贯流式水轮发电机组中，水轮机置于流道中，发电机置于陆地上，其间用长轴传动或采用齿轮增速器使发电机增速，具有可以合理选择发电机转速、检修方便、效率较高等特点。轴伸贯流式机组适用于潮差5M以下的中小型机组。我国岳浦电站75KW机组即采用轴伸贯流式机组。（3）竖井贯流式水轮发电机组竖井贯流式水轮发电机组是将发电机置于具有流线形断面的竖井中，与安装在流道中的水轮机直接或通过增速齿轮装置相连。这种机型具有运行方便、发电机通风冷却条件较好等优点。竖井贯流式水电机组在中小型潮汐电站机组中应用较多，如我国白沙口（160KW）、浏河（75KW）、甘竹滩（200KW及250KW）和幸福洋（320KW）等机组均采用带增速装置的竖井贯流式水轮机。（4）灯泡贯流式水轮发电机组与立轴桨式机组相比，灯泡贯流式机组具有流道顺直、水头损失小、单位流量大、效率较高、体积较小及厂房空间较小等优点，适合用作低水头的大中型潮汐电站机组。机组模型如下图所示，目前世界上运行和在制的潮汐电站机组多采用灯泡贯流式机组。如法国圣玛罗潮汐电站水电机组、法国朗斯潮汐电站。（5）全贯流式水轮发电机组全贯流式水轮发电机组的典型特点是水轮机转轮的外轮缘构成了发电机转子的磁轭，发电机定子同心地布置在转子外面，并固定在基础上。全贯流式机组具有发电机（大）这对水头连续变化的潮汐电站十分有利J、发电机布置方便、机组紧凑、经济性较好等优点。例如加拿大安那波里斯潮汐电站全贯流机组。其中还有一种是带皮带增速的全贯流式水轮发电机组。是针对中小型潮汐电站的需要，分析比较竖井贯流和全贯流机组的优缺点，由东莞理工学院与华中理工大学合作，开发一种带皮带轮增速的全贯流式水轮发电机组。全贯流式水轮机的转环随转轮一道旋转。将轮环外圈作为主动皮带轮，增速后带动发电机发电。（6）正交流水轮机正交流水轮机是前苏联水力设计研究联合委员会19881989年间研究的机型，它可以用于潮汐电站、低水头电站甚至潮流发电中。正交流水轮机是用于风力发电的DARRIEUX风力机的派生机。由于该水轮机转轮叶片运动轨迹为圆形，所以又称为回旋式水轮机6。37潮汐发电的优缺点（1）优点1）潮汐能是一种清洁、不污染环境、不影响生态平衡的可再生能源。潮水每日涨落，周而复始，取之不尽、用之不竭。它完全可以发展成为沿海地区生活、生产和国防需要的重要补充能源。2）它是一种相对稳定的可靠能源，很少受气候、水文等自然因素的影响，全年总发电量稳定，不存在丰、枯水年和丰、枯水期影响。3）潮汐电站不需淹没大量农田构成水库，因此，不存在人口迁移、淹没农田等复杂问题。而且可用拦海大坝，促淤围垦大片海涂地，把水产养殖、水利、海洋化工、交通运输结合起来，大搞综合利用。这对于人多地少、农田非常宝贵的沿海地区，更是个突出的优点。4）潮汐电站不需筑高水坝，即使发生战争或地震等自然灾害，水坝受到破坏，也不至于对下游城市、农田、人民生命财产等造成严重灾害。5）潮汐能开发一次能源和二次能源相结合，不用燃料，不受一次能源价格的影响，而且运行费用低，是一种经济能源。但也和河川水电站一样，存在一次投资大、发电成本低的特点。6）机组台数多，不用设置备用机组。（2）缺点1）潮差和水头在一日内经常变化，在无特殊调节措施时，出力有间歇性，给用户带来不便。但可按潮汐预报提前制定运行计划，与大电网并网运行，以克服其间歇性。2）潮汐存在半月变化，潮差可相差二倍，故保证出力、装机的年利用小时数也低。3）潮汐电站建在港湾海口，通常水深坝长，施工、地基处理及防淤等问题较困难。故土建和机电投资大，造价较高。4）潮汐电站是低水头、大流量的发电形式。涨落潮水流方向相反，故水轮机体积大，耗钢量多，进出水建筑物结构复杂。而且因浸泡在海水中，海水、海生物对金属结构物和海工建筑物有腐蚀和沾污作用，放需作特殊的防腐和防海生物粘附处理。5）潮汐变化周期为太阴日（24H50MIN），月循环约为14天多，每天高潮落后约50MIN，故与按太阳日给出之日需电负荷图配合较差。潮汐发电虽然存在以上不足之处，但随着现代技术水平的不断提高，是可以得到改善的。如采用双向或多水库发电、利用抽水蓄能、纳人电网调节等措施，可以弥补第一个缺点；采用现代化浮运沉箱进行施工，可以节约土建投资；应用不锈钢制作机组，选用乙烯树脂系列涂料，再采用阴极保护，可克服海水的腐蚀及海生物的粘附7。38前景与展望潮汐发电是一项潜力巨大的事业，据海洋学家计算，世界上潮汐能发电的资源量在10亿千瓦以上，也是一个天文数字。经过多年来的实践，在工作原理和总体构造上基本成型，可以进入大规模开发利用阶段。潮汐发电的前景是广阔的。据估计到2000年全世界潮汐发电站的年发电量可达到3101061010KWH。潮汐电站除了发电外还有着广阔的综合利用前景，其中最大的效益是围海造田、增加土地，此外还可进行海产养殖及发展旅游。正由于以上原因潮汐发电已倍受世界各国重视。世界上适于建设潮汐电站的20几处地方，都在研究、设计建设潮汐电站。其中包括美国阿拉斯加州的库克湾、加拿大芬地湾、英国塞文河口、阿根廷圣约瑟湾、澳大利亚达尔文范迪门湾、印度坎贝河口、俄罗斯远东鄂霍茨克海品仁湾、韩国仁川湾等地8。随着技术进步，潮汐发电成本的不断降低，进入21世纪，将不断会有大型现代潮汐电站建成使用。4潮汐发电关键技术41水轮机水力设计技术潮汐电站利用水头低，潮差变化大，水头变动频繁，这些都给水轮机的水力设计带来一些困难。另外，许多潮汐电站运行工况复杂、转换频繁，例如不仅要求正反向发电，还要求正反向抽水、正反向泄水，这更增大了水轮机水力设计的难度。因此，要根据电站实际情况和用户具体要求，应用现代CFD技术，权衡协调各种工况的要求和性能，设计出综合效率高、过流量大、空化性能好的转轮及流道。对多种工况运行的转轮而言，通常只要求正向发电和反向抽水运行的高效率，不追求反向发电和正向抽水运行时的效率9。42大型全贯流式水轮发电机的关键技术全贯流式水电机组在潮汐电站中有广阔的应用前景，应针对大型全贯流式水电机组进行专项研究，特别要对大型全贯流式水电机组的特殊关键问题，如水密封技术、机组动态稳定性问题等，开展专题调查和研究。43海水腐蚀防止技术潮汐电站水电机组部件长期浸泡在海水中或处于盐雾弥漫的空气中，这不但对结构中的金属要产生严重的腐蚀作用，产生点蚀、缝隙腐蚀和应力腐蚀，而且对机组中的电气元器件及绝缘也要产生很大的影响。在潮汐电站机组中，防止海水腐蚀的主要措施有（1）合理选择材料，关键金属部件采用CR，MO含量较高甚至还含有NI的不锈钢。法国朗斯电站曾对水轮机部件的材料进行大量研究，对普通钢、不钢和青铜进行调查比较和实验，最后决定12台水轮机转轮采用含17CR和4NI的不锈钢，另外12台采用含9AL的青铜制造（运行结构证明，两种材料均有较好的抗海水腐蚀性能，抗腐蚀性能相近），水轮机轮毂及灯泡体采用18CR8NI3MO的不锈钢，而机械强度要求较高的一般部件则采用普通钢。（2）涂敷耐海水腐蚀涂料。所有与海水接触的普通钢部件表面应涂敷一层耐海水腐蚀的涂料。法国朗斯电站经过比较，选用乙烯树脂系涂料，运行效果良好。我国江厦电站的防海水腐蚀涂料则采用以BCAD厚浆型环氧沥青漆为底漆，氯化橡胶涂料作中间漆，高接触型氧化亚铜防污涂料为面漆，这套防腐涂料不仅具有良好的耐海水腐蚀性能，而且还具有良好的防止生物附着的功能。（3）采用阴极保护技术。阴极保护技术是一种化学防护技术，是一种以牺牲阳极、保护阴极来防止金属结构海水腐蚀的方法。法国在圣玛罗和朗斯电站机组中的许多关键部件（如转轮、联轴节、大轴密封等）都采用了阴极保护技术并收到了良好的效果。前苏联基斯洛电站采用镀有铂的阳极，铂阳极腐蚀后可用火花法重新镀钽，采用这种方法防腐的部件运行20多年后仍未腐蚀。我国江厦电站也采用了阴极保护技术。极保护技术有两种，一种是不带外部电流装置的，由金属构件（被保护阴极）与具有更高负电位的金属护件（牺牲阳极）之间的电接触来实现极化。如转轮的轮毂体，可在喷镀锌以后涂以封闭层、防腐层；另一种是带有外部电流装置的，它通过外部电流来维持金属构件的负电位。（4）发电机防海水腐蚀技术。潮汐电站空气中的盐雾除对发电机结构件、定子铁心等造成损害外，还可能在定子绕组表面产生放电现象，损伤绝