15.Описать схему производства тепловой энергии из органического топлива.

Рис. 2.2. Органическое топливо сжигается в топочной части парового котла (1) в результате чего образуется водяной пар , который перегревается в пароперегревателе(12) до t=520-540⁰С, и направляется в паровую турбину (3) в которой энергия пара преобразуется в мех. Энергию вращения турбины, а затем в электрогенераторе(13) в электрическую энергию. Паровая турбина(3) многоступенчатая. Водяной пар выработанный в котле (1) не полностью направляется в турбину (3) часть его поступает в редукционно-охладительную установку(2) , где понижается его давление и t до заданного уровня и далее пар направляется к потребителю тепловой энергии в систему теплоснабжения. Введенный в паровую турбину пар частично отбирается из определенных ступеней (11) в турбину (3), затем направляется потребителю(4)и частично регенеративный подогрев конденсата перед вводом его в котел. Отработанный водяной пар затем направляется в конденсатор(10) и далее с помощью насоса(9) поступают в регенеративный подогреватель(6)конденсата куда направляется также конденсата отработанного пара от потребителя(4).

16. Описать принципиальную схему производства тепловой энергии из ядерного горючего. (рис. 2.3а)

Схема комбинированного производства тепловой энергии реализуется на АТЭЦ. Схема АТЭЦ аналогична схеме ТЭЦ на органическом топливе, имеет 3 контура; 1контур – теплоноситель из атомного реактора 1 направляется в парогенератор 2 где охлаждается и затем возвращается в реактор. 2контур – рабочее тело вводится в парогенератор 2 где испаряется и далее виде водяного пара направляется в турбогенератор 3, преобразования его энергии в электрическую. Отработанный пар из турбогенератора 3 направляется в конденсатор 4 и далее вода насосом 8 возвращается в парогенератор 2. Часть пара отбирается из турбины турбогенератора 3 и направляется в сетевой теплообменник 5, откуда после охлаждения и конденсации насосом 8 возвращается в парогенератор 2. В 3-ем контуре вода нагревается в сетевом теплообменнике 5 и подаётся потребителю теплоты 6, от которого насосом 8 возвращается в сетевой теплообменник 5.

17. Дать определение горению топлива и описать физико-химические основы процесса горения.

Горение – быстрый процесс экзотермического окисления горючего в-ва сопровождающийся выделением значительного кол-ва тепловой энергии. Основой процесса горения является хим реакция между окисляемым горючим в-м и окисляемым в-м, содержащим О₂ или активнее его соединения. Горючим в-м могут быть органическое топливо, некоторые металлы (магний, натрий), углеводородные соединения и др.; окислителем – кислород, воздух, перекись водорода, некоторые кислоты и др.

Для того, чтобы процесс горения произошёл, необходимо наличие горючего и окислителя, контакт между ними на молекулярном уровне, тепловые условия достаточные для протекания химической реакции с высокими скоростями.

Особенностями процесса горения отличающими его от родственных процессов горения является:

1. Высокая температура;

2. Быстротечность во времени;

3. Как правило низкотермическое (при разной темп.) и переменность концентрации компонентов по мере их взаимодействия;

4. Изменение структуры и формы поверхности реагирования во времени

По своей природе горение – процесс протекающий всегда при непрерывном подводе горючего и окислителя в зону горения и отводе газообразных продуктов сгорания из неё.