Анотація

Дипломний проект, темою якого є «Використання сонячних колекторів на ТЕС» складається з певних розділів, які поступово висвітлюють вище вказану тему.

Першим розділом є «Теоретичні основи регенеративного підігріву на ТЕС» у якому йдеться про підігрів конденсату і живильної води парою, з турбіни. У наступному розділі розкривається тема сонячних колекторів, їх види, конструкція та монтаж.

У розділі «Модернізація теплової схеми ТЕС шляхом включення сонячних колекторів» мова піде про вибір обладнання для блоку ТЕС, розрахунок необхідної площі сонячних колекторів для підігріву води до необхідної температури і розрахунок на скільки підвищилась електрична потужність турбоагрегату.

У економічній частині я розраховував собівартість електроенергії, після реконструкції енергоблоку ТЕС.

В розділі охорона праці вказуються міри безпеки при встановленні сонячних колекторів, документи, які регламентують охорону праці, а також розрахунок вітростійкості геліоустановки.

Зміст

Вступ.

РОЗДІЛ 1. Теоретичні основи регенеративного підігріву на ТЕС.

РОЗДІЛ 2. Сонячна енергія в Україні. Сонячні колектори.

2.1. Сонячна енергія в Україні.

2.2. Загальні поняття про сонячні колектори.

2.3. Типи сонячних колекторів.

2.3.1. Плоский сонячний колектор.

2.3.2. Прямоточний вакуумний трубчастий колектор.

2.3.3. Вакуумний колектор з тепловою трубкою.

2.4. Принцип дії.

2.4.1. Принцип дії плоского колектора.

2.4.2. Принцип дії прямоточного вакуумного колектора.

2.4.3. Вакуумний колектор з тепловою трубкою.

2.5. Монтаж сонячного колектора.

РОЗДІЛ 3. Модернізація теплової схеми ТЕС шляхом включення сонячних колекторів

3.1. Вибір обладнання для енергоблоку ТЕС.

3.2. Принцип модернізації та теплова схема її реалізації.

РОЗДІЛ 4. Економічна частина.

РОЗДІЛ 5. Охорона праці.

5.1. Характеристика небезпек для сонячного колектора.

5.2. Нормативно-правові забезпечення об’єкта.

5.3. Вітростійкість колекторів.

Висновки.

Список літератури.

Вступ

Відомо, що щороку у світі споживається стільки нафти, скільки її утворюється в реальних умовах за 2 млн. років. І за різними оцінками запаси традиційної для нас закінчаться через 40-50 років, газу й кам’яного вугілля трохи пізніше. І тоді виникне гостра необхідність у пошуку нових поновлювальних джерел енергії. Поновлювальні джерела енергії – це джерела енергії, безупинно поновлюються в біосфері Землі. До них належать: сонячна, вітрова, океанічна, геотермальна енергія, енергія біомаси. Серед усіх поновлювальних джерел енергії сонячна найперспективніша за масштабами своєї поширеності. У підсумку можна сказати, що вся промисловість використовує енергію Сонця. Адже нафта, вугілля і, навіть, вітер – це теж продукти діяльності Сонця. Але на відміну від них сонячна енергія невичерпна. Уже в цей час поновлювальні джерела енергії розглядаються як серйозне доповнення до традиційних.

Багато країн приділяють велику увагу розвитку сонячної енергетики. Насамперед – це країни Євросоюзу, Японія, ОАЕ та США. У цей час одним з лідерів використання енергії Сонця є Швейцарія, де побудовано близько 5000 геліоустановок на кремнієвих фотоперетворювачах потужністю від 1 кВт до 1000 кВт і сонячних колекторних обладнань для одержання теплової енергії.

Потенціал сонячної енергії у світі становить більше 5000 млрд. тонн умовного палива в рік. Незважаючи на це, країни споживають переважно нафту і газ, частка видобутку яких сягає 79,4% від кількості всіх вироблених енергоресурсів, що веде до різкого скорочення викопних ресурсів. За останні вісім років ресурси газу скоротилися на 5,2%, а нафти – на 15,7%.

Серед переваг сонячної енергії – її вічність і виняткова екологічна чистота. Сонячна енергія надходить на усю поверхню Землі, лише полярні райони планети страждають від нестачі. Тобто фактично на усій земній кулі лише хмари та ніч заважають користуватися нею постійно. Така загальна доступність робить цей вид енергії неможливим для монополізації, на відміну від нафти і газу. Звичайно вартість 1кВт×год сонячної енергії значно вища, ніж отримана традиційним методом. Лише п’ята частина сонячного світла перетворюється в електричний струм, але ця частка дедалі зростає, завдяки зусиллям учених та інженерів світу.

Енергія Сонця перетворюється за допомогою різних типів геліоустановок в електричну або теплову енергію, а також в електричну й теплову одночасно. Для перетворення сонячної енергії в електричну застосовуються турбогенераторні установки або напівпровідникові фотоелементи, які сьогодні найбільше поширені.

Оскільки енергія сонячного випромінювання розподілена на великій площі (іншими словами, має низьку густину), будь-яка установка для прямого використання сонячної енергії повинна мати збираючий пристрій з достатньою поверхнею. Найпростіший пристрій такого роду – плоский колектор. Він складається з рамкової конструкції, яка добре ізольована знизу. Усередині нього розташовані трубки з теплоносієм, трубки покриті поглиначем (пофарбована у чорний колір металева пластина). Над ним знаходиться корпус, покритий прозорим матеріалом (наприклад, склом). Падаючі сонячні промені у поглиначі перетворюються в тепло, яке відводиться теплоносієм. Колектор використовується для підігрівання води в різних цілях.