1 Формирование исходных знаний
Энерготехнологическими установками называют комплексы энергетических и технологических агрегатов, связанных между собой и состоящих из энергоблока, блока термической переработки топлива, блоков разделения и очистки получаемых продуктов. Комплексное энерготехнологическое использования топлива дает значительную экономию топливных ресурсов.
2 Изучение нового материала
При комплексном энерготехнологическом использовании топлива, возникает задача получения из него химического сырья энергетического топлива.
Основными потребителями топлива являются энергетика, железнодорожный транспорт, стационарные и транспортные двигатели внутреннего сгорания, которые используют две трети всего добываемого в стране топлива.
Наряду с процессами энергетическими (полное сжигание очищенных от вредных примесей горючего газа и полукокса, преобразование теплоты в работу) осуществляются и процессы технологические (газификация, пиролиз или коксование топлив) [12] .
Классификация по виду топлива: энерготехнологические установки на органическом топливе (твердое, жидкое, газообразное); атомные энерготехнологические установки (органическое топливо - как сырье для производства химической продукции); для энерготехнологического использования наиболее перспективны твердые топлива с большим выходом летучих веществ, - это бурые угли, горючие сланцы и торф.
Энерготехнология (ЭТ) имеет два направления: повышение эффективности использования органической и минеральной частей топлива; создание интенсивных химико-энерготехнологических методов производства промышленной продукции при потреблении дешевых энергетических топлив, снижении их удельного расхода, а также использовании теплоты химических реакций.
Для технологического потребления топлива, характерна весьма невысокая эффективность использования его потенциального тепла. Расходы энергии на собственные нужды производства и непосредственные тепловые потери можно снизить, увязав технологические процессы с использованием топлива для энергетических целей, когда при его сжигании в топке создаются температурные уровни и условия, необходимые для таких процессов.
Энерготехнологические схемы комплексного использования топлива [10].
ЭТ мазута
Рециркуляция жидких продуктов
Рабочее топливо
Высокоскоростной пиролиз
бутилен
Нагрев
конденсация
Пропилен
теплота
сера
Этилен
бензол
кокс
Газ десульфи-рования
электро-энергия
сжигание в топке котла
Рисунок 4.1- Энерготехнологическая схема мазута
ЭТ природного газа
Природный газ Схема 1
Схема 2
теплота
нагрев
реактор
Формаль-дегид
электропитание
Ацити-лен
Электро-крекинг
Сжиганиев топке котла
Высокоскорост-ной пиролиз
Сжигание в топке котла
теплота
ацителен
этилен
Электро-питание
Рисунок 4.2- Энерготехнологическая схема использования газа
Комбинирование энерготехнологии (ЭТ) позволяет интенсифици-ровать основные процессы, включенные в энерготехнологическую схему, и с максимальной эффективностью и высоким К.П.Д. использовать как органическую, так и минеральную — зольную — составляющие части топлива [12].