- •Курс лекций
- •Рецензия
- •Рецензия
- •Раздел 2 посвящен наиболее перспективным направлениям и разработкам в получении электрической энергии другими методами.
- •Содержание
- •Введение
- •Исторические условия возникновения и развития энергетической техники
- •Энергетические ресурсы и топливно-энергетический баланс.
- •Раздел 1. Тепловые электрические станции
- •Тема 1.1. Типы электрических станций
- •1.1.1. Классификация электрических станций
- •Контрольные вопросы.
- •1.1.2. Основные элементы паровых электростанций
- •1.1.3. Суточные графики потребления энергии
- •0 4 8 12 16 20 24 Часы суток
- •Тема 1.2. Технологическая схема тэс
- •1.2.1. Тепловая схема тэс
- •1.2.2. Тепловые нагрузки тэц
- •Контрольные вопросы.
- •1.2.3. Отопление и горячее водоснабжение (гвс)
- •1.2.4. Системы теплоснабжения
- •1.2.5. Подпитка тепловой сети
- •1.2.6. Основное и вспомогательное оборудование теплофикационных установок
- •Контрольные вопросы.
- •1.2.6. Топливный тракт электростанции
- •1.2.7. Сжигание жидкого топлива на электростанции
- •1.2.8. Сжигание газа на электростанции
- •Контрольные вопросы.
- •1.2.9. Газовоздушный тракт
- •1.2.10. Тракт шлакозолоудаления
- •Контрольные вопросы.
- •Тема 1.3. Органическое топливо
- •1.3.1. Виды органического топлива
- •1.3.2. Элементарный состав топлива
- •Контрольные вопросы.
- •1.3.3. Характеристики топлива.
- •1.3.4. Выход летучих и кокса, твёрдость топлива и коэффициент размолоспособности
- •1.3.5. Свойства топлива
- •Контрольные вопросы.
- •Тема 1.4. Элементы теории термодинамики
- •1.4.1. Общие определения в технической термодинамике и теплопередаче
- •1.4.2. Основные термодинамические параметры рабочего тела
- •1.4.3. Первый закон термодинамики
- •Контрольные вопросы.
- •1.4.4. Термодинамический процесс
- •1.4.5. Энтальпия
- •1.4.6. Основные термодинамические процессы в газах
- •1.4.7. Политропный процесс
- •1.4.8. Изохорный процесс
- •1.4.9. Изобарный процесс
- •1.4.10. Изотермический процесс
- •Контрольные вопросы.
- •1.4.12. Круговые процессы или циклы
- •1.4.13. Второй закон термодинамики
- •1.4.14. Цикл Карно
- •Контрольные вопросы.
- •1.4.15. Энтропия как параметр термодинамической системы.
- •1.4.16. Регенеративный цикл
- •1.4.17. Термодинамические процессы водяного пара
- •2. Удельную теплоту q1,2, подведённую к рабочему телу или отведённую от него находят по формулам:
- •4. При решении задач по h,s-диаграмме состояние рабочего тела определяют как точку пересечения любых двух линий и находят необходимые параметры пара.
- •1.4.18. Водяной пар
- •Контрольные вопросы.
- •1. Холодная вода при температуре 00с ― точки ɑ1, ɑ2, ɑ3.
- •1.4.20. Основные параметры воды и водяного пара
- •Контрольные вопросы.
- •Тема 1.5. Основное тепловое оборудование тэс
- •1.5.1. Общие сведения о паровых котлах
- •1.5.2. Устройство парового котла
- •Контрольные вопросы.
- •1.5.3. Основные параметры и обозначения паровых котлов
- •1.5.4. Поверхности нагрева паровых котлов
- •1.5.4.1. Экономайзеры
- •1.5.4.2. Испарительные поверхности нагрева
- •1.5.4.3. Пароперегреватели
- •1.5.4.4. Воздухоподогреватели
- •Контрольные вопросы.
- •1.5.5. Паровые турбины
- •1.5.6. Основные узлы и конструкция паровой турбины
- •1.5.7. Принципиальная схема конденсационной установки, устройство конденсатора
- •1.5.8. Воздухоотсасывающие устройства
- •1.5.9 Питательные и циркуляционные насосы
- •Контрольные вопросы.
- •Тема 1.6. Теплоэлектроцентрали (тэц)
- •1.6.1. Общие положения.
- •1.6.2. Регулирование тепловой нагрузки
- •1.6.3. Покрытие основной и пиковой отопительной нагрузок
- •1.6.3. Схемы включения сетевых подогревателей
- •1.6.4. Основное и вспомогательное оборудование теплофикационных установок
- •Контрольные вопросы.
- •Тема 1.7. Компоновка главного корпуса и генеральный план тэс
- •1.7.1. Основные требования, предъявляемые к компоновке тепловых электрических станций
- •1.7.2. Компоновка главного корпуса электростанции. Общие положения.
- •1.7.3. Типы компоновок главного корпуса
- •I. Степень закрытия основных агрегатов (турбин и котлов). По этому признаку компоновки главного корпуса разделяются на:
- •1. Закрытые компоновки, при которых турбоагрегаты находятся внутри соответствующих помещений. Этот тип является основным.
- •II. Взаимное расположение помещений для турбогенераторов и парогенераторов. Этот признак характеризует в основном компоновки закрытого типа. По этому признаку различают следующие варианты:
- •2. Турбоагрегаты и парогенераторы размещаются в двух отдельных параллельных зданиях, находящихся на небольшом расстоянии друг от друга и соединенных переходными
- •Контрольные вопросы.
- •1.7.3. Строительная компоновка главного корпуса тэс
- •1.7.4. Компоновка помещения парогенераторов
- •1.7.5. Компоновка машинного зала и деаэраторного отделения
- •1.7.6. Генеральный план электростанции
- •Контрольные вопросы.
- •Тема 1.8. Газотурбинные, парогазовые и атомные электрические станции
- •1.8.1. Газотурбинные электростанции
- •1. 8.2. Область применения гту
- •1.8.3. Парогазовые установки электростанции
- •1.8.2. Атомные электростанции. Общие сведения
- •2 Замедлитель 39Np нептуний
- •239Pu плутоний 235u Медленные нейтроны
- •1.8.3. Принципиальные тепловые схемы аэс
- •1.8.4. Сооружения, системы хранения и транспортировки топлива на аэс
- •Раздел 2. Альтернативные источники получения электрической энергии
- •Тема 2.1. Нетрадиционные способы получения электрической энергии
- •2.1.1. Электростанции, использующие нетрадиционные виды энергии
- •2.1.2. Гидроэлектростанции.
- •Тема 2.2. Энергетическое производство и окружающая среда
- •2.2.1. Экология
- •2.2.2. Экологические проблемы энергетики и влияние человека на окружающую среду
- •2.2.3. Экологические проблемы тепловой энергетики
- •2.2.4. Город и охрана природы
- •2.2.5. Экологические проблемы гидроэнергетики
- •2.2.6. Экологические проблемы ядерной энергетики
- •2.2.7. Некоторые пути решения проблем современной энергетики по охране окружающей среды
- •Алгоритм правильных ответов на вопросы, имеющие варианты ответа (для самопроверки).
- •Список литературы
- •1. Основная.
- •2. Дополнительная.
2.2.5. Экологические проблемы гидроэнергетики
Одно из важнейших воздействий гидроэнергетики связано с отчуждением значительных площадей плодородных земель под водохранилища. В России, где за счёт использования гидроресурсов производится не более 20% электрической энергии, при строительстве ГЭС затоплено не менее 6 млн. Га земель. На их месте уничтожены естественные экосистемы.
Значительные площади земель вблизи водохранилищ испытывают подтопление в результате повышения уровня грунтовых вод. Эти земли, как правило, переходят в категорию заболоченных. Со строительством водохранилищ связано резкое нарушение гидрологического режима рек. Так, Волга практически на всём протяжении (от истоков до Волгограда) превращена в непрерывную систему водохранилищ.
Ухудшение качества воды в водохранилищах происходит по разным причинам. В них резко увеличивается количество органических веществ как за счёт ушедших под воду экосистем (древесина, другие растительные остатки, часть почвы и т.д.), так и вследствие их накопления в результате замедленного водообмена.
В водохранилищах резко усиливается прогревание вод, что усиливает потерю ими кислорода и другие процессы, обусловливаемые тепловым загрязнением. Всё это создаёт условия для зарастания водоёмов и интенсивного развития водорослей, в том числе и ядовитых синезелёных (они называются цианями). Ухудшение качества воды ведёт к гибели многих её обитателей.
Имеются данные, что в результате заиления равнинные водохранилища теряют свою ценность как энергетические объекты через 50÷100 лет после их строительства. Например, подсчитано, что большая Асуанская плотина в Египте, построенная на Ниле в 60-е годы прошлого века, будет наполовину заилена уже к 2025 году. Считается, что в перспективе мировое производство энергии на ГЭС не будет превышать 5% от общей.
Водохранилища оказывают заметное влияние на атмосферные процессы. Например, в засушливых районах испарение с поверхности водохранилищ превышает испарение с равновеликой поверхности суши в десятки раз. Только с каскада Волжско-Камских водохранилищ ежегодно испаряется около 6 км3 воды. Это примерно 2÷3 годовые нормы потребления воды городом Москва.
С повышением испарения связано понижение температуры воздуха, увеличение туманных явлений. Различие тепловых балансов водохранилищ и прилегающей суши обусловливает формирование местных ветров типа бризов. В ряде случаев в зоне водохранилищ приходится менять направление сельского хозяйства. Например, в южных районах нашей страны некоторые теплолюбивые бахчевые культуры не успевают вызревать, повышается заболеваемость растений.
Издержки гидростроительства для среды заметно меньше в горных районах, где водохранилища обычно невелики по площади. Однако в сейсмоопасных горных районах водохранилища могут провоцировать землетрясения. Увеличивается вероятность оползневых явлений и вероятность катастроф в результате возможного разрушения плотин. Так, в 1960 году в Индийском штате Гунжарат в результате прорыва плотины вода унесла 15 тыс. жизней людей.