26)Вторичные энергоресурсы и их использование.

Ответ: Вторичные энергоресурсы (ВЭР) – это энергетический потенциал продукции, отходов, побочных и промежуточных продуктов, образующихся в технологических агрегатах (установках), который не используется в самом агрегате, но может быть частично или полностью использован для электроснабжения других потребителей. ВЭР можно разделить на 2 рода: 1. Энергия, получаемая в ходе технологического процесса, в виде недоиспользованной первичной энергии (тепло конденсата, продукция неполного сгорания и др.). Данные ВЭР следует устранить или снизить их выход, и только тогда, когда все побочные меры приняты, использовать. 2. Проявление физико-химических свойств материала в ходе обработки (горючие газы доменных печей, тепло готовой продукции, избыточное давление жидкостей и газов и др.). Энергия в виде побочного продукта основного производства, и не используемая в этом технологическом процессе, т.е. побочный результат технологии. Необходимо создать на их базе энерготехнологический комбинированный агрегат с выработкой как энергетической, так и не энергетической продукции, либо утилизировать иным путем при помощи специального утилизационного оборудования. Все вторичные энергоресурсы по видам энергии можно разделить на: - горючие, т.е. горючие газы и отходы одного производства, которые могут быть применены в виде топлива в других производствах. Их энергетический потенциал определяется теплотой сгорания, Qр н .Для этих ВЭР характерен самый высокий уровень использования 70-100%. - тепловые, т.е. все ресурсы, имеющие температуру свыше 0С и способные передавать тепло для последующего использования. Они могут быть использованы как непосредственно в виде теплоты, так и для раздельной, и комбинированной выработки тепла, холода, Э в утилизационных установках. Их энергетический потенциал определяется теплосодержанием теплоносителя – энтальпия. - ВЭР избыточного давления, т.е. потенциальная энергия пара, воды, газа, покидающих установку с повышенным давлением, которую можно использовать перед выбросом в атмосферу. Они могут быть использованы для получения электрической или механической энергии. Их энергетический потенциал определяется работой изотропного расширения. По степени концентрации энергии энергоресурсы бывают: - высокопотенциальные (тепловые ВЭР – 1000оС); - среднепотенциальные (домовые газы, конденсат, отработанный пар с t = 120о -400оС); - низкопотенциальные (t невысокая – вентиляционные выбросы, система оборотного водоснабжения и охлаждения с изменением температуры воды на 5-10єС; сбросы пара давлением 1-15атм., бытовые стоки, уходящие газы 100-150°С) Направления использования ВЭР 1. Топливное: использование ВЭР в качестве топлива (горючие ВЭР); 2. Тепловые: использование ВЭР в качестве тепла для выработки топлива в утилизационных установках; 3. Силовое: использование ВЭР в виде Э или механической энергии, получаемых в утилизационных установках; 4. Комбинированное: получение в утилизационных установках и электрической и тепловой энергии. Для улавливания ВЭР применяют утилизационные установки, т.е. устройства для выработки энергоносителей за счет снижения энергии потенциала ВЭР Для количественной оценки ВЭР обычно используют показатели: выход ВЭР в абсолюте, либо в удельных показателях на единицу продукции или сырья и выработка энергии за счет ВЭР (возможная, экономически целесообразная и фактическая), Удельный (часовой) выход ВЭР определяется по выражению q = m∙Энп часовой [кДж/час], удельный [кДж/ед.прод. или ед.сырья]; m – количество энергоносителя; Энп – энергетический потенциал Зная часовой или удельный выход, можно определить общий выход ВЭР Q = qу∙nпрод Q = qчас∙tру n – выход основной продукции (расход сырья за расчетный период); tру – число часов работы установки источника ВЭР. Преимущества использования ВЭР 1. Э = Эпол + Эпот + ЭВЭР η = (Эпол + ЭВЭР) / Э dэн= (Э - ЭВЭР) / nпрод 2. Использование ВЭР позволяет снизить количество вредных веществ в окружающую среду. 3. Получение и использование ВЭР обходится значительно дешевле, чем производство такого же количества энергии в основных энергоустановках. Недостаточный уровень использования ВЭР обусловлен, в основном, следующим: неравномерными режимами и серийностью выхода ВЭР, отсутствием потребителей, финансовыми трудностями по внедрению утилизационного оборудования, особенно для низкопотенциальных ВЭР, отсутствие отлаженного механизма межведомственного использования ВЭР. Комплекс первичных энергоресурсов, ограниченных определенной территорией, представляет собой так называемые местные топливные энергоресурсы (местные виды топлива). Таблица 21 - Потенциальные запасы и экономически целесообразные объемы использования местных ресурсов в РБ