- •Нагнетатели – насосы, вентиляторы и компрессоры. Определение, классификация и области применения в схемах энергоснабжения промышленных предприятий
- •Продолжение №1
- •Характеристики центробежных нагнетателей, работа на трубопровод. Способы регулирования подачи. Параллельное и последовательное включение центробежных нагнетателей
- •Продолжение №3
- •Высота всасывания и явление кавитации в центробежных насосах, способы борьбы с ней
- •Нагнетатели объёмного типа - насосы и компрессоры, их принцип действия и устройство. Подачи поршневых насосов, производительность компрессоров, влияние на эти показатели мёртвого пространства
- •Индикаторная диаграмма, среднее индикаторное давление, мощность и кпд Способы регулирования производительности поршневых насосов и компрессоров, их сравнительная оценка
- •2)По характеру теплового процесса:
- •3)По параметрам пара:
- •4)По числу часов использования:
- •5)По конструктивным особенностям:
- •Потери энергии в турбинной ступени, относительный лопаточный и внутренний кпд
- •Конструктивная схема паротурбинного агрегата. Рабочий процесс в многоступенчатой турбине, коэффициент возврата теплоты. Система парораспределения и регулирования паровых турбин
- •Классификация режимов работы турбин. Изменение энергетических характеристик ступеней и отсеков турбин и надежности их работы в нестационарных и переходных режимах.
- •Тепловая схема и рабочий процесс энергетической гту открытого цикла. Конструктивные особенности газовых турбин и газотурбинных установок
- •Основные виды, назначения, принципы действия тепломассообменного оборудования предприятий
- •Рекуперативные теплообменные (т/о) аппараты, конструкции, принципы действия, режимы эксплуатации, основные параметры, характеризующие их эффективность
- •Общее положение теплового расчёта рекуперативных теплообменных аппаратов. Особености теплового расчёта аппаратов с однофазными теплоносителями, с конденсацией и ребристых
- •Гидродинамический расчет т/о аппаратов. Основные геометрические характеристики, определение проходных сечений и скоростей теплоносителей
- •Регенеративные теплообменники, конструкции, принцип действия и основы теплового расчёта
- •Тепломассообменные установки контактного (смешивающего) типа. Конструкции, принцип действия, режимы эксплуатации, основы теплогидравлического расчёта
- •Основы процесса термической деаэрации. Термические деаэраторы, назначение, конструкции, принцип действия и принцип их включения в систему водоподготовки
- •Основы теплогидравлического расчёта и конструирования термических деаэраторов
- •Теплообменники систем теплоснабжения, их конструкции и схемы включения. Схемы взаимного включения и определение температур теплоносителей
- •Классификация сушильных материалов, сушильных установок и сушильных агентов. Основы расчета статики и кинетики сушки.
- •1.По способу подвода теплоты к материалу:
- •Принципиальные схемы и конструкции сушильных установок. Построение процесса сушки в hd-диаграмме влажного газа
- •1.Сушильная установка непрерывного действия
- •2.Сушильная установка периодического действия
- •Технологические способы выпаривания растворов. Выпарные аппараты и испарители, их назначение и устройство
- •3. По технологии обработки раствора:
- •Эффективность испарения растворителя в таких
- •Продолжение №25
- •Расчёт производительности компрессорной станции (кс)
- •Баланс воды в системах технического водоснабжения. Оборотные системы водоснабжения
- •Требования к качеству технической воды, оборудование для охлаждения и обработки воды систем технического водоснабжения. Оборотные системы
- •3 Категории технической воды:
- •Газовый баланс и расчет потребления газа предприятием. Устройство системы промышленного газоснабжения. Основа гидравлического расчета
- •Методика расчёта потребности предприятия в холоде. Типы холодильных установок систем холодоснабжения и выбор основного оборудования Не доработан. Не всё!!!!!
- •Типы контролируемых и защитных атмосфер, их генераторы и системы распределения. Установки для разделения воздуха.
- •Виды и расчёт тепловых нагрузок предприятия. Годовой график продолжительности тепловых нагрузок и его построение
- •1 Метод расчёта тепловых нагрузок
- •2 Метод расчёта тепловых нагрузок (Соколов).
- •Классификация систем теплоснабжения промышленных предприятий. Источники теплоты и теплоносители
- •1. По виду теплоносителя:
- •2. По виду потребления:
- •Схемы присоединения абонентских установок потребителей к водяной тепловой сети
- •Продолжение № 34
- •Паровые системы теплоснабжения и схемы присоединения абонентских установок потребителей
- •Методы регулирования отпуска теплоты из систем центрального теплоснабжения
- •Задачи и методика гидравлического расчета транзитных трубопроводов и разветвленных водяных тепловых сетей
- •Пьезометрический график напоров водяной тепловой сети. Гидростатический и гидродинамический режимы её работы
- •Гидравлические режимы работы водяных тепловых сетей. Выбор насосов
- •Методики теплового расчета теплоизоляции и механического расчета теплопроводов
- •Классификация, основные параметры, технико-экономические показатели и тепловые схемы котельных
- •1.Часовой расход топлива, кг/ч
- •Методика расчёта тепловой схемы котельной и характерные расчётные режимы её работы. Выбор типа и мощности котлов
- •Характерные режимы котельной, на которые необходимо проводить тепловой расчет схемы. При проведении расчётов тепловой схемы котельной рекомендуется проводить их на следующие режимы:
- •Выбор вспомогательного оборудования котельной: тягодутьевые машины, насосы, дымовые трубы, деаэраторы, подогреватели
- •Классификация, выбор мощности и турбинного оборудования промышленных тэц
- •Методика составления и расчета тепловых схем тэц. Выбор оборудования промышленных тэц
- •2. Определение расходов пара и тепла в расчётных точках схемы.
- •Технико-экономические и энергетические показатели источников теплоснабжения предприятий
- •1.Полные и удельные капиталовложения.
- •2. Себестоимость энергии.
- •Вторичные энергоресурсы промышленных предприятий. Утилизационные установки тэц
- •Режимы совместной работы энергоисточников предприятия: котельных, тэц, вэр. Сведение балансов пара
- •Топливно-энергетические и паро-конденсатные балансы промышленных предприятий
- •Расчёт паропроводов и конденсатопроводов. Подбор оборудования системы пароснабжения. Выбор конденсатоотводчиков
- •2.Пропускная способность паропроводов и конденсатопроводов, кг/с
- •3.Массовые доли пара в смеси конденсата и пара за конденсатными горшками x1и в конце конденсатопровода x2
- •3. Плотность смеси конденсата и пара, кг/м3
- •0Сновные мероприятия по энергосбережению на промышленных предприятиях и оценка их эффективности
- •Энергоснабжение в котельных системах централизованного теплоснабжения (тепловых сетей)
- •Основные направления экономии топлива и энергии в печах и сушильных установках. Полезное использование низко-потенциальных энергоресурсов. Теплонасосные установки (тну)
- •2. Экономия топлива может быть достигнута за счет установки котлов-утилизаторов.
- •Продолжение № 53
- •Характеристика основных типов тепловых электростанций. Принципиальная технологическая схема тэс, состав основного и вспомогательного оборудования
- •1.Вид отпускаемой энергии.
- •2. Вид используемого топлива.
- •3. Тип основных турбин для привода электрогенераторов
- •4. Начальные параметры пара и вид термодинамического цикла.
- •5. Тип парогенераторов.
- •6. Технологическая структура.
- •7. Мощность тэс
- •8. Связь с электроэнергетической системой.
- •9. Степень загрузки и использования электрической мощности.
- •0Сновы выбора и расчета принципиальной тепловой схемы тэс
- •Продолжение № 55
- •Энергетический баланс турбоагрегата и тэс. Определение к. П. Д. И удельных расходов теплоты и топлива на выработку и отпуск тепловой и электрической энергии тэс
- •0Сновные принципы построения систем регенеративного подогрева питательной воды на тэс и их экономическая эффективность. Типы регенеративных подогревателей и схемы их включения
- •Сущность и энергетическая эффективность теплофикации. Коэффициент теплофикации и его оптимальное значение. Удельная выработка электроэнергии на тепловом потреблении
- •Диаграммы режимов работы теплофикационных паровых турбин и их применение
- •Схемы отпуска теплоты промышленным потребителям и для отопления. Определение годового отпуска теплоты тэц и кэс
- •Топливное хозяйство тэс на твердом топливе. Мазутное и газовое хозяйство тэс. Системы золошлакоудаления
- •Продолжение № 61
- •Солнечная энергия, ее характеристики. Солнечные энергетические установки, солнечные электростанции
- •Продолжение № 62
- •Продолжение № 62
- •Типы ветроэнергетических установок. Ветроэлектростанции. Расчёт идеального ирреального ветряка. Схема ветроэнергетической установки Нет схемы!!!!
- •Геотермальная энергия. Схемы и особенности ГеоТэс. Развитие и геотермальной энергетики в России и мире
- •1) ГеоТэс на сухом паре с конденсатором смешивающего типа.
- •Продолжение № 64
- •Способы и устройства использования отходов производства или сельского хозяйства для энергоснабжения. Биоэнергетика
- •Продолжение № 65
- •Графики электрических нагрузок, их показатели
- •Расчет электрических нагрузок по методу Кu и Км
- •Выбор сечений проводников
- •Конструкции цеховых тп, выбор мощности трансформаторов
- •Виды и назначение коммутационных аппаратов ниже 1000в
- •5 Видов коммутационных аппаратов
- •1.Рубильники и разъединители
- •2.Автоматические выключатели
- •3. Контакторы
- •4. Магнитные пускатели
- •5. Предохранители
- •Выбор автомат включателей и предохранителей
- •Компенсация реактивной мощности
- •Электрическое освещение: источники света, назначение и исполнение светильников
- •1. Лампы накаливания.
- •2. Люминесцентные лампы.
- •3. Лампы высокого давления.
- •3)Лампы дуговые ксеноновые трубчатые дКсТ.
- •4) Лампы натриевые.
- •Электропривод насосов и компрессоров
- •Основные параметры качества электрической энергии
- •Технические характеристики топлив
- •I. Твердое топливо (тт)
- •5)Влажность:
- •7)Плотность.
- •II. Жидкое топливо.
- •III. Газообразные топлива.
- •Способы сжигания топлив. Тепловой баланс котлов
- •Классификация паровых и водогрейных котлов. Их компоновка и основные характеристики
- •Продолжение № 78
Продолжение № 61
или подана смывными аппаратами в золовые каналы, а по ним в багерную насосную. В каналы же непосредственно поступает пульпа из-под мокрых золоуловителей.
Зола и шлак оседают на золоотвале, а осветленная вода направляется на электростанцию для повторного использования( оборотная схема водоснабжения гидрозолоудаления).
Прямоточная схемасо сбросом осветленной воды в водоемы может применяться только при соответствующем обосновании и согласовании с органами санэпиднадзора. Для выдачи шлака потребителям предусматриваются гидравлические системы с намывом шлака в бурты или расходные отвалы. Чтобы сократить потребление воды на золоудаление, зола из-под сухих золоуловителей удаляется в промежуточный бункер с помощью аэрожелобов с пневмоподьемниками, вакуумными системами с вакуум-насосами или паровыми эжекторами, низконапорными трубными системами с вентиляторами и воздуходувками.
Из промежуточного бункера зола подается на склад сухой золы или в каналы гидрозолоудаления. Золовые каналы выполняют с уклоном 1% и с первоначальным заглублением 400-700 мм. Багерные насосные станции располагают в котельном отделении. Шлакозоловые подземные каналы выполняются высотой 1,8 м. Пульпопроводы от багерной насосной до золоотвалов выполняют из стальных труб с толщиной стенки 10-15 мм. Зола и шлак транспортируются на золоотвал гидравлическим способом с использованием багерных насосов и эрлифтов или сухогрузным транспортом. Для осветления воды золоотвалов до состояния позволяющего использовать ее в оборотном водоснабжении системы ГЗУ ТЭС на золоотвалах устраивают отстойные пруды.
№ 62
Солнечная энергия, ее характеристики. Солнечные энергетические установки, солнечные электростанции
Характеристика солнечной радиации.
Количество энергии излучения солнца во всем диапазоне длин волн, получаемой в единицу времени единичной площадкой, перпендикулярной солнечным лучам, вне земной атмосферы на среднем расстоянии между Землей и Солнцем, называется солнечной постоянной. Ее значениеJ0=1353 Вт/м2. Так как расстояние до Солнца меняется, то эффективная солнечная постояннаяI(учет сезонных колебаний):
, где n- порядковый номер дня.
При прохождении через атмосферу мощность солнечной радиации ослабляется за счет процессов поглощения и рассеяния пылью, аэрозолями и молекулами газов, входящих в состав воздуха. Распределение глобального потока солнечной радиации по поверхности земного шара крайне неравномерно. Количество солнечной энергии, поступающей за год на 1 м2 поверхности Земли, изменяется приблизительно от 3000 МДж/м2 на севере, до 8000 МДж/м2 в наиболее широких, пустынных местах. Среднегодовая плотность потока солнечного излучения составляет 210-250 Вт/м2 в субтропических областях и пустынях: 130-120 Вт/м2, в центральной части России и 80-130 Вт/м2 на севере России.
Пиковая мощность потока солнечной энергии достигает 1 кВт/м2. Суммарная мощность солнечной радиации I=Iв+Id, достигающей поверхности Земли складывается из прямой Iв и диффузной (рассеянной) Id,. Прямая солнечная радиация представляет собой пучок почти параллельных лучей, не имеющих своего направления при прохождении через атмосферу, что позволяет использовать для ее концентрации зеркальные и линзовые концентраторы. Диффузная солнечная радиация поступает на поверхность Земли с разных направлений и классические методы концентрации к ней не применимы. Для рассеянного излучения в общем потоке солнечной радиации зависит от географических и климатических факторов и изменяется в течение года, так в Киеве она 0,4 (июль) ¸ 0,75 (декабрь); Москва 0,55 ¸ 0,8; Ташкент 0,2 ¸ 0,5.
Солнечное излучение у верхней границы атмосферы примерно соответствует излучение абсолютно черного тела с температурой 5900 К (поверхность Солнца) и включает в себя ультрафиолетовое излучение (λ=0,2-0,4мкм), видимое (λ=0,4-0,78мкм) и инфракрасное с более длинными волнами (λ>0,78 мкм). Максимум интенсивности излучения приходится на длину волны 0,5 мкм (зелёный цвет).
Годовой поток солнечного излучения на территории России изменяется в широких пределах. На 1 м2 горизонтальной поверхности на северных островах и северо-востоке Сибири за год поступает 550 ¸ 830 кВт×ч, на европейской части России и Сибири 830 ¸ 1100 кВт×ч, в южных районах Украины, Молдавии, Поволжья, Сибири и Дальнего Востока 1100 ¸ 1380 кВт/ч, в Заволжье и Средней Азии 1400 ¸ 1600, в пустынных районах Туркмении > 2000 кВт×ч.
В районах, благоприятных для использования солнечной энергии, проживает около 130 млн. человек, в том числе более 60 млн. в сельской местности. В центральной части России за летнее полугодие, когда теплопотребление минимально, на Землю поступает 2/3 всего годового количества солнечной энергии, а в июле приход солнечной энергии в 5-10 раз больше, чем в декабре.
Солнечная энергия может быть преобразована в тепловую, механическую и электрическую энергию, использована в химических и биологических процессах. Солнечные установки находят применение в системах отопления и охлаждения жилых и общественных зданий, в технологических процессах. Они используются для получения горячей воды, опреснения морской и минерализованной воды, для сушки материалов, сельхозпродуктов и т.п.
Солнечные коллекторы.
Плоский солнечный коллектор представляет собой теплообменник, предназначенный для нагрева жидкости или газа за счет энергии излучения Солнца. Область применения солнечных коллекторов – системы отопления жилых и производственных зданий, системы кондиционирования, горячего водоснабжения, а также паросиловые установки (энерго) с низкокипящим рабочим телом.
Эффективность коллектора определяется его оптическим и тепловым к.п.д. Оптический к.п.д. показывает, какая часть солнечной радиации достигнет поверхности остекления коллектора, оказывается поглощенной абсорбирующей черной поверхностью и учитывает потери энергии, связанные с отличием от единицы коэффициента пропускания стекла и коэффициента поглощения абсорбирующей поверхности. Для коллектора с однослойным остеклением: , где- произведение коэффициента пропусканиястекла на коэффициент поглощенияабсорбирующий излучение поверхности при нормальном падении солнечных лучей.
Если угол падения лучей отличается от прямого, вводится поправочный коэффициент , учитывающий увеличение потерь на отражение от стекла и поглощающей поверхности. Тогда оптический к.п.д. с учетом угла падения лучей: , где .
Кроме этих потерь, в любом коллекторе присутствуют потери теплоты в окружающую среду , которые учитываютсятепловым к.п.д., который равен отношению количества полезной теплоты , отведенной от коллектора за определенное время, к количеству энергии излучения, поступающей к нему от Солнца за то же время:
, где
- площадь апертуры коллектора, в стерадианах;
- плотность потока солнечной радиации.
Оптический и тепловой к.п.д. коллектора связан соотношением: .
Тепловые потери характеризуются полным коэффициентом потерь: , где
- температура черной поглощающей поверхности;
- температура окружающей среды.
Величина может считаться постоянной. Тогда, подставив, формула для к.п.д. приводится к виду:
.
Тепловой к.п.д. также может быть записан через среднюю температуру протекающего через него теплоносителя:
, где
- средняя температура теплоносителя;
- параметр, называемый «эффективностью коллектора» и характеризующий эффективность переноса теплоты от поверхности, поглощающей солнечную радиацию, и теплоносителю, он зависит от конденсации коллектора и равен 0,8-0,9 – для плоских воздушных коллекторов, 0,9-0,95 – для плоских жидкостных коллекторов, 0,95-1,0 – для вакуумных коллекторов.
Плоские солнечные коллекторы обычно используют в системах, где уровень нагрева теплоносителя не превышает 80 оС. В том случае, когда необходим нагрев до более высоких температур, используют вакуумные коллекторы.
В вакуумном коллекторе объем, в котором находится черная поверхность, поглощающая солнечную радиацию, отделен от окружающей среды вакуумированным пространством, что позволяет значительно уменьшить теплопотери в окружающую среду за счет теплопроводности и конвекции. Потери на излучение подавляются селективными покрытиями. Теплоноситель в вакуумном коллекторе можно нагреть до 120-150 оС.
В плоском коллекторе площадь окна равна площади лучепоглощающей поверхности и поэтому плотность лучистого потока не увеличивается. При использовании концентраторов, т.е. оптических устройств типа зеркал или линз, достигается повышение плотности потока солнечной энергии. Это имеет место в фокусирующих коллекторах, требующих специального механизма слежения за Солнцем. Зеркала – плоские, параболоидные или параболоцилиндрические изготовляют из тонкого металлического листа или фольги или других материалов с высокой отражательной способностью; линзы из стекла или прозрачных пластмасс. Фокусирующие коллекторы обычно применяют там, где требуются высокие температуры (солнечные электростанции, печи, кухни и т.д.). В системах теплоснабжения зданий фокусирующие коллекторы не используются.
С
а) Схема по принципу термосифона: бак с водой выше коллектора, нагретая вода в верхнюю часть бака-аккумулятора БА, а холодная вода вытесняется снизу. ДИ – дублирующий источник теплоты, К – коллектор. Системы горячего водоснабжения по этой схеме достаточно простые и получили широкое распространение.
б) Схема с принудительной циркуляцией с помощью насоса. Насос включается автоматически, как только разность температур в верхней части коллектора и в нижней части бака достигает заданного значения. Бак может быть ниже коллектора.