- •Тема 2. Енергетичні ресурси, запаси та видобуток План
- •1. Паливно-енергетичні ресурси.
- •2. Традиційна енергетика і енергопостачальні енергоустановки.
- •3. Органічне паливо та його використання в енергетиці.
- •2. Марки кам'яного вугілля
- •5. Газоподібне паливо
- •2.4. Характеристика природного газоподібного палива
- •Тема 3. Класифікація, склад та основні властивості енергоресурсів План
- •1. Склад палива та його основні характеристики.
- •2. Енергетична цінність ресурсів. Ефективність способів їх перетворення.
- •3. Властивості енергоресурсів та їх взаємоперетворення.
- •4. Енергетичний потенціал енергоносіїв.
- •Тема 4. Технології та виробництво штучних енергоносіїв
- •1. Технології виробництва штучних енергоносіїв. Скраплений газ. Колошниковий газ
- •2. Конденсаторні гази. Ефект барботації. Газифікація вугілля.
- •3. Системи пасивного сонячного енергозабезпечення
- •3.1 Схема будинку з відкритою сонячною системою опалення
- •3.2. Схема будинку із закритою системою сонячного опалення без циркуляції теплоносія:
- •3.3. Схема будинку із закритою геліосистемою Тромба-Мішеля
- •3.4. Розміщення акумуляторів у закритій сонячній системі опалення:
- •4. Технології отримання вітрових та геотермальних енергоносіїв.
- •4.1. Вивчення будови вітроенергетичних_установок.
- •4.2. Розгляд загальних питань підвищення ефективності та технічного ресурсу вітроенергетичних установок..
- •Контрольні запитання
- •Тема 5. Технологічне обладнання та системи енергопостачання План
- •3. Системи газопроводів. Системи відведення відпрацьованих газів. Системи вентиляції. Захист систем від внутрішньої та зовнішньої корозій.
- •1. Системи комбінованого енергопостачання. Теплопостачання
- •1. Добовий графік сезонного опалювального навантаження
- •2. Контрольно-вимірювальні прилади.
- •2. Будова котельної установки
- •3. Котельні установки – основне базове джерело малої енергетики
- •Контрольні запитання
- •Тема 7. Характеристика твердопаливних котлів
- •1. Види та характеристики котлів на різних видах палива
- •2. Технічні характеристики твердопаливних котлів
- •3. Екологічні характеристики твердого палива
- •4. Економічні аспекти використання твердопаливних котлів в Україні, на прикладі котла на деревині у школі
- •Тема 8. Газогенератори
- •1. Класифікація газогенераторів і їх конструкції
- •2. Технологічні схеми газогенераторних установок
- •3. Високоефективні способи газифікації твердого палива
- •Тема 9. Енергетичні і теплоенергетичні установки в системах енергопостачання
- •1. Загальні положення
- •2. Типові схеми тес
- •3. Теплоелектроцентралі. Міні-тец. Теплофікація і централізоване теплопостачання
- •4. Техніко-економічні показники теплової електростанції
- •Тема 10. Конденсаційні котли
- •1. Історична довідка
- •2. Проблеми при використанні конденсаційних котлів
- •3. Переваги і недоліки конденсаційних котлів
- •4. Застосування котлів
- •Тема 11. Когенерація
- •1. Сфери застосування когенераційних установок:
- •2. Основи когенерації.
- •3. Переваги технології.
- •4. Економічнічна ефективність.
- •5. Обладнання когенерації, утилізація тепла.
- •Тема 12. Теплоенергетичне постачання об'єктів сільськогосподарського виробництва
- •1. Вимоги до теплонергетичного технологічного обладнання сільськогосподарського виробництва
- •2. Установки виробництва пари в процесах кормовиробництва.
- •3. Системи стислого повітря.
- •4. Експлуатація систем енергопостачання.
- •5. Організація технічної експлуатації інженерних енергетичних систем.
- •Тема 13. Теплоенергетичне постачання об'єктів та приміщень закритого грунту План
- •1. Напрями реформування та розвитку енергопостачання тепличних комплексів.
- •2.1. Використання власної електростанції.
- •3. Теплоізоляційні матеріали огороджувальних конструкцій.
- •4. Системи регулювання параметрів мікроклімату в теплицях. Центральне та індивідуальне регулювання.
- •Тема 14. Використання енергоресурсів для промислових та побутових потреб.
- •1. Державна політика з енергозбереження в промисловості. Теплове обладнання. Системи спалювання різних видів палива.
- •2. Теплоізоляційні характеристики огороджувальних конструкцій.
- •3.Трансформатори теплоти. Термодинамічні основи процесів трансформації теплоти.
- •4 . Розрахунок витрат енергоресурсів для промислових та побутових потреб.
- •5. Експлуатація систем енергопостачання. Технічний нагляд та експлуатація енергосистем
- •5. Експлуатація систем енергопостачання. Технічний нагляд та експлуатація енергосистем правила
- •Тема 15. Теплові насоси. Принцип роботи
- •1. Класи теплових насосів.
- •2. Класи теплових насосів.
- •2. Технологічна схема теплонасосної системи
- •3. Парокомпресійний цикл теплового насоса. Розрахунок коефіцієнта перетворення (cop).
- •4. Реальний парокомпресійний цикл теплового насоса
- •Тема 1. Основні властивості палива і його використання в енергетиці План
- •1. Основні положення енергетики. Особливості використання органічного палива
- •2. Процеси теплообміну та руху робочого тіла.
- •3. Паливо та процес його згорання.
- •4. Аспекти функціонування, взаємодії палива з довкіллям.
Контрольні запитання
1. У яких районах доцільно використовувати сонячні установки?
2. Від яких факторів залежить термін служби сонячних установок?
3. Які вимоги висувають до матеріалів, що застосовуються для виготовлення сонячних колекторів?
4. Які операції і в якій послідовності виконуються під час монтажу сонячного колектора?
5. Які особливості експлуатації рідинного сонячного колектора?
6. Які основні експлуатаційні показники вітроустановок?
7. Які рекомендації щодо підвищення ефективності роботи вітроенергетичних установок?
8. Від яких факторів залежать технічно реалізовані ресурси вітрорухових установок?
9. Які особливості експлуатації вітронасосних і вітроелектричних установок?
10. Які несправності можуть виникати під час роботи синхронних генерогеператорів і які способи їх усунення?
11. Які правила техніки безпеки під час експлуатації вітроагрегатів?
12. Яка періодичність робіт з ремонту вітродвигунів?
Підземна газифікація вугілля (рос. газификация угля подземная, англ. coal gasification in situ, underground coal gasification; нім. unteridische Kohlenvergasung f, Flözvergasung f) – спосіб розробки вугільних родовищ, який базується на фіз.-хім. перетворенні вугілля в горючі гази в надрах за місцем залягання.
Підземна газифікація вугілля – фізико-хімічний геотехнічний процес. Включає буріння свердловин для подачі повітряного або парокиснево-повітряного дуття та відводу газу, що утворюється, створення в пласті між свердловинами реакційних каналів, в яких вугілля взаємодіє з потоками газу. Ці канали виконуються шляхом збійки свердловин. Через бурові свердловини до пластів вугілля постійно подають повітря, рідше — його суміш з киснем: відбувається взаємодія оксидів вуглецю і водяної пари, що утворилися в зоні спалювання вугілля, з вуглецем стінок пласта. Одержані горючі гази використовують як паливо, іноді — як технологічну сировину. Переваги Г.в.г.: невеликий обсяг підземних робіт, малий вплив на довкілля, мала собівартість одержуваного палива. Недоліки: невелика теплота згоряння газу (3,3 МДж/м³ для бурого і до 5 МДж/м³ для кам’яного вугілля), труднощі контролю розповсюдження фронту газифікації. Перша у світі промислова станція підземної газифікації вугілля стала до ладу 1937 року в Горлівці (Донбас). В різні роки працювало до шести дослідно-промислових і промислових станцій Г.в.п. Сьогодні використовується дві з них – Південно-Абінська (Росія, Кузбас) та Ангренська (Сер. Азія). Дослідно-промислові установки є в США, ФРН, Великобританії, Канаді, Австралії. Наукові дослідження з підземної газифікації в Україні ведуться в Національному Гірничому Університеті на кафедрі підземної розробки родовищ корисних копалин. Планується реалізація проекту підземної газифікації вугілля на територї України.
Зріджений_природний_газ (ЗПГ, англ. LNG - liquefied natural gas ) - природний газ, штучно зріджений, шляхом охолодження до -160 C, для полегшення зберігання і транспортування. Для господарського застосування перетвориться в газоподібний стан на спеціальних регазифікаційних терміналах.
1. Фізичні та хімічні характеристики
ЗПГ являє собою безбарвну рідина без запаху, густина якої в два рази менше щільності води. На 75-99% складається з метану. Температура кипіння -158 ... -163 C. У рідкому стані не горючий, не токсичний, не агресивний. Для використання піддається випаровуванню до вихідного стану. При згорянні парів утворюється діоксид вуглецю і водяна пара.
2. Спосіб отримання
СПГ отримують з природного газу шляхом стиснення з подальшим охолодженням. При зріджуванні природний газ зменшується в об'ємі приблизно в 600 разів. Процес зрідження йде щаблями, на кожній з яких газ стискається в 5-12 разів, потім охолоджується і передається на наступний щабель. Власне зрідження відбувається при охолодженні після останньої стадії стиснення. Процес зрідження таким чином вимагає значної витрати енергії - до 25% від її кількості, що міститься в зрідженому газі.
У процесі зрідження використовуються різні види установок - дросельні, турбодетандерні, турбо-вихрові і пр.
Існує технологія, що дозволяє заощадити на зріджуванні до 50% енергії, з використанням енергії, що втрачається на газорозподільних станціях при дроселюванні природного газу від тиску магістрального трубопроводу (4-6 МПа) до тиску споживача (0,3-1,2 МПа). При цьому використовується як власне потенційна енергія стисненого газу, так і природне охолодження газу при зниженні тиску. При цьому додатково економиться енергія, необхідна для підігріву газу перед подачею до споживача.
3. Споживчі властивості
Чистий ЗПГ не горить, сам по собі не запалюється і не вибухає (у рідкому ЗПГ можна гасити сигарети) . На відкритому просторі при нормальній температурі ЗПГ повертається в газоподібний стан і швидко розчиняється в повітрі. При випаровуванні природний газ може запалати, якщо відбудеться контакт з джерелом полум'я. Для займання необхідно мати концентрацію випарів у повітрі від 5% до 15%. Якщо концентрація до 5%, то випарів недостатньо для початку загоряння, а якщо більше 15%, то в навколишньому середовищі стає занадто мало кисню. Для використання ЗПГ піддається регазифікації - випаровуванню без присутності повітря.
ЗПГ розглядається як пріоритетна або важлива технологія імпорту природного газу цілою низкою країн, включаючи Францію, Бельгію, Іспанію, Південну Корею і США. Найбільший споживач ЗПГ - це Японія, де практично 100% потреб газу покривається імпортом ЗПГ. Доставка ЗПГ - це процес, який включає в себе кілька стадій. Спочатку відбувається трансформація природного газу в ЗПГ на заводах зі зрідження газу, які зазвичай розташовуються поряд з районами видобутку природного газу.
4. Способи зберігання та транспортування
ЗПГ зберігається в спеціальних кріоцістернах, влаштованих за принципом посудини Дьюара. Транспортується ЗПГ на спеціалізованих морських суднах - газовозах, обладнаних кріоцістернамі, а також на спецавтомобілях. Регазіфіцірованний ЗПГ транспортується кінцевим споживачам по трубопроводах.
Вітроенергетичні_установки являють собою досить складний виріб. Багато хто з раніше розроблених зразків виявилися ненадійними. Наприклад, фотоелектричний модуль, на відміну від ВЕУ, від початку є більш надійним (немає рухомих елементів), але й значно дорожчим джерелом енергії. Вітрогенератор складається з безлічі механізмів, і надійність кожного окремого з них залежить від професіоналізму його розробників та виробників.
Вітрогенератори, потужністю від 5 до 50000 і вище кіловат, складаються з наступних блоків:
Ротор – це лопаті, з'єднані з центральним валом. Центральний вал пов'язаний з ведучим валом приводу через коробку передач - трансмісію (у деяких системах вал ротора напряму з'єднаний з приводом генератора).
Трансмісія і привід необхідні для передачі кінетичної енергії через ведучий вал на генератор, який і виробляє електроенергію.
Всі системи вітроенергетичної установки контролюються та управляються за допомогою комп'ютера. Система контролю кута нахилу лопатей розгортає лопаті під кутом, потрібною для ефективної роботи за будь-якої швидкості вітру. Система контролю напрямку осі ротора розгортає ВЕУ у напрямку до вітру в горизонтальній площині.
Електронна система контролю підтримує постійну напругу на генераторі при зміні швидкості вітру. Генератор, що працює при різних швидкостях вітру, є важливою складовою частиною ефективної роботи ВЕУ.
Конструкція малих вітрогенераторів, призначених для приватного використання, значно простіше. Трансмісія у них практично відсутня, а часто не потрібна. Ротор з'єднується безпосередньо з генератором. Однак, якщо ви плануєте придбати вітрогенератор для забезпечення приватного будинку, слід звернути увагу на те, що до нього будуть потрібні блок з інвертора та акумуляторів.
