
- •4. Единицы измерения и учета тепловой энергии. Параметры тепловой энергии
- •8. Историческое развитие мирового топливно-энергетического комплекса.
- •12.Экстенсивный и интенсивный пути развития энергообеспечения. Цели энергосбережения.
- •15. Преобразование тепловой энергии в механическую (прямой цикл)
- •Горячий источник т1
- •Рабочее тело
- •Холодильный источник
- •24. Холодильный коэффициент обратного цикла
- •27. Коэффициент преобразования энергии (к.П.Э.) идеального теплового насоса (обратного цикла Карно).
- •37. Биоэнергетика и ее источники в рб.
- •41.Сферы потребления энергии на предприятиях.
1. . Энергия в жизни человека и уровень развития цивилизации.На протяжении всего своего существования человечество использовало энергию, накопленную природой в течение миллиардов лет. При этом способы ее использования постоянно соверш-сь с целью получ-я макс эф-ти. Очередной виток эволюц-го развития челов-го общества принес возможность исп-ть энергию воды и ветра – появились первые водяные и ветряные мельницы, водяные колеса. В XVIII веке была изобретена паровая машина. В XIX веке была открыта вольтовая дуга, электрическое освещение, изобретен электродвигатель. XX - строятся тепловые, гидравлические, атомные электростанции огромной мощности. В это же время появляются мощные системы нефте- и газоснабжения. Некоторые из этих видов энергии еще в полной мере не используются и в нынешнее время – энергия Солнца, энергия взаимодействия Земли и Луны, энергия термоядерного синтеза, энергия тепла Земли. Энергетика имеет большое значение в жизни человечества. Уровень ее развития отражает уровень развития производ-х сил общества, возможности научно-технического прогресса и уровень жизни населения. Мы считаем энергию чем-то нужным, способным работать на нас. Снабжение общества энергией необходимо для: обогрева помещений, обеспечения передвижения, выпуска необходимых нам товаров, поддержания работоспособности различных машин, механизмов, приборов, приготовления пищи, освещения, поддержания жизнедеятельности и т.д.
2.Виды потребляемой энергии. Количество энергии и мощность, основные единицы их измерения. В своей хозяйственно- экон-кой деят-ти чел-к использует три вида энергии: тепловая( приблизит-но 40%), топливная ( 35%), электрическая ( 25%).ηQ = 85%, η эл.=40%.Основные потребители энергии- промышл предприятия. Все они используют тепловую, а не электрич энергию, поскольку КПД получ-я тепловой энергии больше в 2 раза, чем электрич эн. Тепловая и электрич-кая энергия могут выраб-ся традиц и нетрадиц способами. Традиц способы- те способы, которые в настоящее время широко используются. Традиц способ получения эл энергии на теплоэлектроцентралях, на конденсац теплоэлектростанциях, гидроэлектрост. Традиц способ пол=уч-я теплов эн- кательные установки и теплоэлектроцентрали. Нетрад способ выраб-ки эл энергии –ветроэнергетич-кие установки, солнечные электрост, биоэнергетич. Тепловая- нетрадиц-ный способ- солнечные водонагреватели, геотермальные установки. Тепловая энергия – энергия неупорядоченного (хаотического) движения и взаимодействия молекул веществ. Электрическая энергия – энергия движущихся по электрической цепи электронов (электрического тока).Любая энергия может быть измерена в Джоулях. Однако сущ. и др. единицы измерения: для электрич.- 1 кВт ч = 3600 кДж; для тепл.- Гкал = 4,187* 106кДж, 1 кДж = 1Гкал/4,187*106, 1 кДж = 1кВт ч/3600,1Гкал = 1163 кВт ч.
3.Единицы измерения и учета электрической энергии. Параметры электрич-кой энергии. Электрическая энергия – энергия движущихся по электрической цепи электронов (электрического тока).Любая энергия может быть измерена в Джоулях. Может быть получена традиц. и нетрадиц. способом.Традиц.- те способы,которые в наст. время широко используются(получение электроэнергии на ТЭЦ, ГЭС, АЭС. Нетрадиц. –способы, которые в наст момент времени использ. мало(получение электроэн. с помощью электроэнерг. установок,солнеч электростанций,биоэнерг установок и др)Электр энергия должна обладать качеством энергии.Качество энергии – это соответствие энергии установленным параметрам.Основными параметрами, характериз эл энергию- это напряжение и частота тока.В РБ распространены 220,380 V и частота 50 Гц. В отчетной практике для каждой энергии введены свои ед-цы измерения и учета. Ед-цы измерения электрич-кой энергии- кВТ . 1кВт*ч=(1кДж/c)* 3600c.=3600кДж. Электрическая энергия является наиболее удобным видом энергии и по праву может считаться основой современной цивилизации. Она нашла широкое применение в быту и во всех отраслях народного хозяйства(холодильники, стиральные машины, кондиционеры, вентиляторы, телевизоры, магнитофоны, осветительные приборы и т.д.) Нельзя представить промышленность без электрической энергии.
4. Единицы измерения и учета тепловой энергии. Параметры тепловой энергии
Тепловая энергия – энергия неупорядоченного (хаотического) движения и взаимодействия молекул вещ-в. ТЭ получается чаще всего при сжигании различных видов топлива, широко применяется для отопления, проведения многочисленных технологических процессов(нагревание, плавление, сушки, выпаривание и т.д.). Измеряется в Джоулях.
Тепловая энергия также может быть получена традиц и нетрадиц способами. Традиц – кательные установки, термоэлектроцентрали. Нетрадиц – солнечные водонагреватели, бионергетич установки, геотермальные установки и т.д. К основным параметрам , характериз теплов энергию относятся давление(для водяного пара) и температура(для воды и вод пара).Тепл энергия потребителю передается при помощи теплоносителя(вода, водяной пар).Температура-это параметр состояния,характ степень нагретости тела. t 0F =1,8(t,0C) + 32.Т,К= t,0C + 273,15.Давление-это сила,приложенная к единице плоскости. Р=F/S(H/м2=Па).Термодинам параметром состояния явл абсолютное давление(Па).Давление может быть измерено у воздуха(барометром). В ост случаях оно рассчсит. Если давление выше атмосферного, то рабс= ратм + ризб. Если давл ниже атмосферного, то рабс= ратм – рвак. Св-ва теплоносителя: тепловые(теплоемкость, теплопроводность),физ св-ва(плотность,вязкость),коразионные(способность к кароззии матер, соприкас с ним),зависимость темпер кипения от давл.
5.
Виды ископаемых топлив. Теплота сгорания
топлива. Что такое условное топливо?
Нефтяной эквивалент.Все
виды ископаемых топлив могут быть
условно классиф по след. Признакам:1.по
агрегатному состоянию:-твердая(уголь);
-жидкая(нефть);-газообразная(прир
газ).2.по
традиционности:-традиционная(уголь,нефть,газ);-нетрадиционная(торф).Все
виды ископаемого топлива относятся к
невозобновляемым источникам энергии.
Основной характеристикой любого вида
топлива явл-ся его теплота сгорания,
теплотворная способность. Эта величина
показывает какое кол-во теплоты
выделяется при сжигании 1 кг твердого
или жидкого топлива, или 1
газообразного.Твердое
и жидкое –мДж/кг; газообр. – мДж/м3.
Условное топливо – базовое топливо, имеющее теплоту сгорания Qу.т. = 29,33мДж/кг= 7000ккал/кг.В качестве у. т. были приняты лучшие сорта каменного угля.
Нефтяной
эквивалент-
базовое топливо,имеющее теплоту сгорания
Qн.э.
= 41,87
=10000
.
В качестве нефтяного эквивал приняты
лучшие сорта нефти.
6. Основные источники энергии, потребляемой человечеством .
Ископаемые виды топлива, такие как нефть, газ и уголь являются основными и чрезвычайно полезными для экономического развития. Однако все эти виды топлива имеют свои недостатки. Уголь является неэффективным. Нефть существует в ограниченных запасах. Газ, хотя легко перемещать с места на место, может быть опасным, при его утечке. Включение угля, газа, нефти и других видов топлива в выработку электричества есть способ, чтобы сделать их гораздо более универсальными и полезными. Электрическую энергию обычно получают на электростанциях при сжигании топлива. Около 40 процентов электроэнергии, в России производится из угля. Внутри электростанции, уголь сжигается в огромной печи, чтобы освободить энергию в виде тепла. Тепло используется для кипячения воды и производства пара, который в свою очередь вращает винтоподобный механизм называемый турбиной. Турбины соединены с генератором, который вырабатывает электричество. Самое замечательное в электричестве, то что этот вид энергии универсален. Практически любой вид топлива может быть превращена в электричество.
Вопрос 7. Топливно-энергетический баланс мировой эк-ки. Включает: 1. Нефть ~37%, 2. Газ природный ~25%, 3. Уголь ~23%, 4. Гидравлическая энергия ~6%, 5. Атомная энергия ~4%, 6. Ветроэнергия ~1-2%7. Разная ~3-4%