Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лекции 3 СТП ЭФО.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
167.42 Кб
Скачать

31

«Утверждаю» УЭУ з /о

Зав. Кафедрой ___________

____________

Лекция №3

Учебная дисциплина: Система технологий промышленности

Образовательно-квалификационный уровень: бакалавр

Форма обучения: заочное отделение

Тема: «Электроэнергетика и металлургическая промышленность»

Вступление (5 минут)

Основные вопросы:

1.Общая характеристика отрасли, энергия в технологических процесах (14 минут)

2.Основы технологий производства электроэнергии ТЭС, ГЭС, АЭС (14 минут)

Нетрадиционные способы производства электроэнергии (14 минут)

3.Характеристика металлургической промышленности как отрасли народного хазяйства (14 минут)

Выводы (5 минут)

Основные понятия: деривация, каскады гидроэлектростанций, гидроаккумулирующие электростанции, реактор, металл, кокс, электрометаллургия, гидрометаллургия, космическая металлургия, агломерация, ферросплавы.

Литература

Основная:

1.Желібо Є.П., Анопко Д.В., Буслик В.М., Авраменко М.А., Петрик Л. С., Пирч В.П. Основи технологій виробництва в галузях народного господарства: Навч.посібник. – К.: Кондор, 2005. – 716 с.

2.Система технологий. Учеб. пособие /Под ред. П. Д. Дупко – Х.: Бурин кника, 2003. – 336 с.

Дополнительная:

1. Боровский Б.И., Тимченко З.В. Методические указания по изучению дисциплины «Основы отраслевых технологий» - Симферополь, 2000. - 108 с.

2.Боровский Б.И., Мозговой А.И., Тимченко З.В. Развитие технологий производства. - Симферополь, 1996.

3.Экономика предприятия: Учебник /Под ред. С.Ф.Покропивного - К.: КНЭУ, 2003. – 606 с.

Вступление

Эта лекция является логическим продолжением предыдущей лекции.

Электроэнергетика является передовой отраслью энергетики, которая обеспечивает электроэнергией все отрасли народного хозяйства и других потребителей. Это отрасль хозяйства, которая охватывает различные энергетические ресурсы, производство, переработку, передачу использования разных видов энергии.

Названия исторических эпох развития человеческой цивилизации - каменные, бронзовые и нынешняя железная - определяются главным материалом, который доминирует в жизни общества. Достижение человечества, и в частности промышленного производства, связанные с использованием металлов и сплавов на их основе. Получения и применения металлов и сплавов стало возможным с развитием металлургической промышленности (металлургии).

Металлургия стала фундаментом индустриального развития большинства развитых стран мира. От развития металлургии зависит состояние научно-технического прогресса, тяжелой промышленности, машиностроения, транспорта, строительства, сельского хозяйства и других отраслей хозяйства.

Эта отрасль является мощным фактором формирования территориально-производственных комплексов (ТПК). Она выделяется значительной концентрацией производственного процесса - величиной производств и формированием их территориальных ячеек. В местах размещения ее основных предприятий сосредоточивается тяжелое машиностроение, коксохимия, химия, производство огнеупорных материалов и так далее, формируются большие транспортные узлы, быстро растут крупные города.

Цель лекции электроэнергетику как отрасль хозяйства, рассмотреть основные технологии производства электроэнергии ТЭС, ГЭС, АЭС и нетрадиционными способами производства, а также характеристику металлургии как отрасли народного хозяйства, рассмотреть основные особенности и перспективы ее развития в Украине, а также уяснить какие используют технологии получения цветных и черных металлов.

Для этого необходимо решить следующие задачи:

- сформировать систему знаний об электроэнергетике как отрасли народного хозяйства;

- сформировать представление о развитии электроэнергетики Украины;

- уяснить особенности технологий производства электроэнергии ТЕС, ГЕС, АЭС и нетрадиционными электростанциями;

- сформировать систему знаний металлургии как отрасли народного хозяйства;

- сформировать представление о развитии металлургии Украины;

- уяснить особенности технологий производства цветных и черных металлов;

- развить память и активизировать мышление студентов.

1. Общая характеристика производства электроэнергии, энергия в технологических процессах

Энергетика как отрасль хозяйства охватывает различные энергетические ресурсы, производство, переработку, передачу использования разных видов энергии.

Электроэнергия производится электрическими станциями.

Электрические станции - это совокупность установок, оборудования, аппаратуры, которые используются непосредственно для производства энергии, а также необходимые для этого сооружения и строительства, расположенные на определенной территории. То есть это предприятие, предназначенное для производства электрической энергии.

Все электростанции по использованию источника энергии разделяются на четыре виды:

Тепловые электростанции, которые работают на твердом, жидком и газообразном топливе.

Гидравлические электростанции, которые используют соответствующие гидроресурсы.

Атомные, которые используют в качестве топливо обогащенный уран или другие радиоактивные элементы.

Электростанции, которые используют нетрадиционные источники энергии (ветровые, солнечные, геотермальные, приливов и отливов и тому подобное).

Самыми распространенными в Украине являются тепловые электростанции (ТЕС), и производят почти 2/3 всей электрической энергии.

Преимуществом есть относительно свободное размещение, вдвое более дешевая стоимость их строительства по сравнению с гидравлическими электростанциями (ГЕС).

Крупнейшие ТЕС в Украине расположены в Донецкой, Днепропетровской, Ивано-Франковской, Запорожской, Винницкой, Киевская областях и др.

Все большее значение приобретают теплоэлектроцентрали. Их строят вблизи потребителя, поскольку радиус транспортировки тепла небольшой (10-12 км.), однако коэффициент полезного использования тепла составляет почти 70 %, тогда как на ТЕС - только 30-35 %.

Теплоэлектроцентрали обогревают свыше 25 городов Украины. Крупнейшие из них - Киевская ТЭЦ - 5, Дарницкая (Киев), Киевская ТЭЦ - 6, Харьковская ТЭЦ - 5, Одесская, Краматорская, и др.

Атомные электростанции (АЭС) по характеру используемого топлива не связаны с месторождениями его добычи, который обеспечивает характер их размещения.

АЭС ориентированы исключительно на потребителей электроэнергии, особенно на районы с ограниченными ресурсами топлива и гидроэнергии.

В Украине работают несколько мощных атомных электростанций – Запорожская, Южно-Украинская, Ровенская, Хмельницкая. Прекращено строительство Крымской, Харьковской и Одесской атомной ТЭЦ.

Гидроэлектростанции являются одним из самых эффективных источников электроэнергии. Преимущество ГЕС заключаются в том, что они производят электроэнергию, которая в 5- 6 раз дешевле, чем на АЭС. Коэффициент полезного действия ГЕС составляет свыше 80 %. Однако размещение их полностью зависит от естественных условий, а производство электроэнергии имеет сезонный характер. Строительство ГЕС на равнинных реках Украины наносит значительные материальные убытки, поскольку требует затопление больших территорий, которые используются под водохранилища. Пока еще гидроэнергетика занимает незначительное место в энергетике Украины.

Основные гидроэлектростанции расположены на Днепре. Это Днепрогес, Кременчугская, Каховская, Днепродзержинская, Каневская и Киевская. Кроме них, на малых реках действует около сотни электростанций небольшой мощности, большие из них принадлежат к объединенной энергосистеме. Построено несколько ГЕС на реках Рось (Корсунь - Шевченковская, Стебливская и др.) и Южный буг.

Специфическую роль играют гидроаккумулирующие электростанции (ГАЭС): Киевская, Днестровская и Запорожская (Днепрогес - 2). За их помощью можно успешно решить проблему обеспечения потребителей электроэнергией. Действуя по принципу перемещения того же объема воды между двумя басейнами, размещенными на разных уровнях высоты, ГАЭС работают как помпы.

Все технологические процессы, которые используются в промышленных технологиях связанные с потреблением или выделением разных видов энергии: электрической, тепловой, механической, химической, энергии света, ядерной, солнечной и др.

В силовой установке химическая энергия (энергии, которая содержится в топливе) превращается в тепловую, механическую и электрическую, а затем происходит преобразование электрической энергии в другие виды энергии в зависимости от потребностей потребителя.

Установление количественных соотношений между механической, тепловой и электрической энергией дает возможность на практике сравнивать и оценивать расходы энергии.

Когда энергию, которая образовалась в электрогенераторе, подать в тепловых единицах эквивалентной ей энергии и отнести ее к количеству тепла, потраченному на создание этой энергии, то достанем коэффициент полезного действия (КПД) этого процесса. Чем высший КПД, тем эффективнее схема превращения тепловой энергии в механическую.

КПД дает представление о степенях совершенства процессов с точки зрения использования и превращения энергии.

Таким образом, электроэнергетика является отраслью народного хозяйства, которая охватывает различные энергетические ресурсы, производство, переработку, передачу и использование различных видов энергии. Все электростанции, которые обеспечивают электроэнергией все отрасли народного хозяйства и других потребителей, можно по источнику энергии подразделить на тепловые, гидравлические, атомные электростанции и электростанции, использующие нетрадиционные источники энергии.

Самыми распространенными в Украине являются тепловые электростанции. ТЕС в Украине расположены в Донецкой, Днепропетровской, Ивано-Франковской, Запорожской, Винницкой, Киевская областях. В Украине также работают несколько мощных атомных электростанций – Запорожская, Южно-Украинская, Ровенская, Хмельницкая. Прекращено строительство Крымской, Харьковской и Одесской атомной ТЭЦ.

Однако, гидроэлектростанции являются одним из самых эффективных источников электроэнергии. Преимущество ГЕС заключаются в том, что они производят электроэнергию, которая в 5- 6 раз дешевле, чем на АЭС. Основные гидроэлектростанции расположены на Днепре. Это Днепрогес, Кременчугская, Каховская, Днепродзержинская, Каневская и Киевская.