- •1 Стратегия развития отечественной энергетики.
- •2 Выбор числа и мощности трансформаторов на подстанции. Нагрузочная способность.
- •3 Системы отопления, вентиляции, горячего водоснабжения и пароснабжения предприятий. Их назначение. Режимы работы. Требуемые параметры тепла.
- •2.5. Паровые системы теплоснабжения
- •4 Выбор электрических аппаратов, изоляторов, электрических проводов по условиям рабочего (нормального) режима.
- •5 Энергетические обследования и энергоаудит объектов теплоэнергетики и теплотехнологий: задачи, виды, нормативная база.
- •5 Нормативно-правовая и нормативно-техническая база энергосбережения.
- •6 Суточные и сменные графики теплопотребления. Методика определения максимальных, средних и годовых потребностей в теплоте каждым типом потребителей.
- •7 Теплопроводность через плоские, цилиндрические, 1-слойные и многослойные стенки.
- •7 Теплопередача через плоские и цилиндрические стенки. Термическое сопротивление теплопередачи через плоские и цилиндрические стенки. Коэффициент теплопередачи; интенсификация теплопередачи.
- •Цилиндр стенки
- •8 Методы определения потребностей промышленных предприятий в теплоте пара и горячей воды
- •8 Методы регулирования отпуска теплоты из систем централизованного теплоснабжения.
- •9Защита линий электрических сетей от токов коротких замыканий.
- •10 Сушильные установки: назначение, устройство и принцип работы.
- •11 Защита от атмосферного электричества сельскохозяйственных предприятий.
- •12 Теплообменные аппараты: назначение, классификация и принцип работы.
- •13 Классификация, свойства и характеристики теплоносителей.
- •14 Кабельные линии, конструкции, преимущества.
- •15 Магистральные и радиальные схемы электроснабжения сельскохозяйственных предприятий.
- •16 Как проводится консервация котла и выполняется защита от стояночной коррозии?
- •17 Проектирование проводок в производственных и общественных зданиях.
- •18 Виды и краткая характеристика потерь энергии и ресурсов в тепловых сетях.
- •19 Приемники электрической энергии, их основные характеристики.
- •20 Энергосбережение в котельных.
- •21 Вторичные энергоресурсы промпредприятий, используемые для генерации теплоты. Их количество, параметры, доля полезного использования в системах теплоснабжения.
- •22. Выбор сечения проводниковой арматуры (проводов, кабелей и шин) в электрических сетях.
- •24 Компрессорные машины. Назначение, область применения.
- •26 Виды электрических сетей.
- •27 Рабочий процесс газотурбинных установок (гту).
- •28 Надежность электроснабжения сельских потребителей.
- •29 Классификация газотурбинных установок.
- •31 Паровые турбины и их классификация.
- •32 Ректификационные установки: назначение, устройство и принцип работы.
- •33 Назначение, роль и место тепловых двигателей и нагнетателей.
- •34 Автоматизация и дистанционные управления – как средство повышения безопасности труда.
- •35 Параметры состояния газа. Уравнение состояния идеального газа. Первый закон термодинамики. Основные процессы идеального газа.
- •36 Абсорбционные установки: назначение, устройство и принцип работы.
- •37 Различия между идеальным газом и реальными газами. Фазовые переходы. Основные процессы с водяным паром. Использование водяного пара в технике.
- •38 Выпарные аппараты: назначение, устройство и принцип работы.
- •39 Газовые смеси. Влажный воздух и его параметры. Изображение на h-d диаграмме процессов сушки в конвективной сушилке и кондиционирования воздуха.
- •40 Качество электрической энергии.
- •41 Мероприятия по снижению потерь мощности и электроэнергии.
- •42 Равновесие капельной жидкости, движущейся прямолинейно и вращающейся вокруг вертикальной оси.
- •3.8. Равномерное вращение сосуда с жидкостью
- •43 Построение годового графика активной мощности.
- •44 Теория физического подобия. Три теоремы теории подобия. Критерии гидродинамического подобия.
- •45 Регулирование напряжения в электрических сетях.
- •46 Виды и образование скачков уплотнений. Уравнения скачков уплотнений.
- •47 Общие принципы энергосбережения в зданиях и сооружениях.
- •1 Бытовое энергосбережение
- •2 Структура расхода тепловой и электрической энергии зданиями
- •3 Тепловая изоляция зданий и сооружений
- •4 Совершенствование теплоснабжения. Тепловая изоляция трубопроводов.
- •5 Изоляционные характеристики остекления и стеклопакеты
- •48 Уравнение Бернулли для элементарной струйки идеальной жидкости. В чем состоит геометрический и энергетический смысл уравнения Бернулли.
- •49 Учет энергоресурсов: принципы и требования, предъявляемые к приборам учета тепловой и электрической энергии.
- •50 Поясните основные характеристики газовых потоков: число Маха, коэффициент скорости. Безразмерную скорость.
- •51 Смесительные аппараты: назначение, устройство и принцип работы.
- •53 Закон Фурье; коэффициент теплопроводности. Термическое сопротивление теплопроводности.
- •54 Классификация и параметры паровых и водогрейных котельных. Принцип выбора основного и вспомогательного оборудования.
- •55 Назначение и классификация тэц, используемых в системах теплоснабжения. Принципиальные тепловые схемы тэц.
- •57 Теплообменные аппараты. Уравнения теплового баланса и теплопередачи; средняя разность температур между теплоносителями. Расчет прямоточных и противоточных теплообменников.
- •12.5.Конструкторский и поверочный расчёт теплообменных аппаратов
- •58 Методы анализа травматизма и заболеваемости. Их показатели и прогнозирование.
- •59 Свободная и вынужденная конвекции; физические свойства жидкостей. Числа (критерии) подобия конвективного теплообмена.
- •60 Энергетические, экологические и экономические показатели котельных.
- •62 Требования безопасности к конструкции и эксплуатации теплотехнического оборудования.
- •63 Коэффициент теплофикации и определение его оптимального значения. Использование пиковых водогрейных котлов.
- •64 Назовите основные задачи обслуживания паровых и водогрейных котлов.
- •65 Котельные - основной источник генерации теплоты в системах теплоснабжения. Производственные и отопительные котельные. Их назначение и области рационального использования.
- •66 Требования безопасности к конструкции и эксплуатации сосудов, работающих под давлением.
- •67 Изоляционные конструкции теплопроводов. Методика их теплового расчета. Определение тепловых потерь участка тепловой сети и падения температур теплоносителя по их длине.
- •68 Технические средства безопасности, виды и защита работающих.
- •69 Лучистый теплообмен; законы Планка, смещения Вина, Стефана-Больцмана. Степень черноты тела; закон Кирхгофа и следствие из него.
- •70 Рекуперативные аппараты: назначение, устройство и принцип работы.
36 Абсорбционные установки: назначение, устройство и принцип работы.
37 Различия между идеальным газом и реальными газами. Фазовые переходы. Основные процессы с водяным паром. Использование водяного пара в технике.
Рабочими телами являются, как правило, газообразные вещества - газы и пары, которые способны значительно изменять свой объём при изменении внешних условий.
В тех состояниях, когда можно пренебречь влиянием сил взаимодействия между молекулами и объёмом самих молекул (сильно нагретый газ при небольших давлениях), газ называют идеальным. В противном случае газ называется реальным.
Рабочее тело в тепловой машине получает или отдаёт теплоту, взаимодействуя с более нагретыми или более холодными внешними телами. Такие тела носят название источников теплоты.
Свойства реальных газов.
Реальные газы отличаются от идеальных газов тем, что молекулы этих газов имеют объемы и связаны между собой силами взаимодействия, которые уменьшаются с увеличением расстояния между молекулами. При практических расчетах различных свойств реальных газов наряду с уравнением состояния применяется отношение P·/(R·T)=c, которая называется коэффициентом сжимаемости. Так как для идеальных газов при любых условиях P·= R·T, то для этих газов с = 1. Тогда величина коэффициента сжимаемости выражает отклонение свойств реального газа от свойств идеального. Величина с для реальных газов в зависимости от давления и температуры может принимать значения больше или меньше единицы и только при малых давлениях и высоких температурах она практически равна единице. Тогда реальные газы можно рассматривать как идеальные. В связи с отличием свойств реального газа от свойств идеального газа нужно иметь новые уравнения состояния, которые связывали бы значения P, х, T и давали бы возможность рассчитывать некоторые свойства газов для разных условий. Были предложены многочисленное число различных уравнений состояния реальных газов, но ни одно из них не решает проблему для общего случая. Развитие кинетической теории газов, позволило установит точное уравнение состояния реальных газов в виде:
P·= R·[1 -/(+ 1)·B /]. (6.1)
B – вириальные коэффициенты, выражаются через потенциальные энергию взаимодействия молекул данного газа и температуру Т. Однако это уравнение в общем виде не может быть использовано для непосредственных расчетов реальных газов. Для отдельных частных случаях получены расчетные уравнения того или иного реального газа. Из-за сложности вычисления вириальных коэффициентов обычно ограничиваются расчетом первых двух коэффициентов. Тогда расчетное уравнение имеет вид:
P·= R·(1 – А/- B /2), (6.2)
где А и В - первый и второй вириальные коэффициенты, являющиеся функцией только температуры. При расчете свойств многих реальных газов уравнения такого типа получили большое распространение.
Уравнения состояния реального газа.
Наиболее простым и качественно верно отображающим поведение реального газа, является уравнение Ван-дер-Ваальса:
(P+a/2)·(–b) =R·T. (6.3)
а, b – постоянные величины, первая учитывает силы взаимодействия, вторая учитывает размер молекул. a/2– характеризует добавочное давление, под которым находится реальный газ вследствие сил сцепления между молекулами и называется внутренним давлением. Для жидких тел это давление имеет большие значения (например, для воды при 200С составляет 1050 Мпа), а для газов из-за малых сил сцепления молекул оно очень мало. Поэтому внешнее давление, под которым находится жидкость, оказывает ничтожное влияние на её объем, и жидкость считают несжимаемой. В газах в виду малости значения a/2внешнее давление легко изменяет их объем.
Понятия о водяном паре.
Одним из распространенным рабочим телом в паровых турбинах, паровых машинах, в атомных установках, теплоносителем в различных теплообменниках является водяной пар. Пар - газообразное тело в состоянии, близкое к кипящей жидкости. Парообразование – процесс превращения вещества из жидкого состояния в парообразное. Испарение – парообразование, происходящее всегда при любой температуре с поверхности жидкости. При некоторой определенной температуре, зависящей от природы жидкости и давления, под которым она находится, начинается парообразование во всей массе жидкости. Этот процесс называется кипением. Обратный процесс парообразования называется конденсацией. Она также протекает при постоянной температуре. Процесс перехода твердого вещества непосредственно в пар называется сублимацией. Обратный процесс перехода пара в твердое состояние называется десублимацией. При испарении жидкости в ограниченном пространстве (в паровых котлах) одновременно происходит обратное явление – конденсация пара. Если скорость конденсации станет равной скорости испарения , то наступает динамическое равновесие. Пар в этом случае имеет максимальную плотность и называется насыщенным паром. Если температура пара выше температуры насыщенного пара того же давления, то такой пар называется перегретым. Разность между температурой перегретого пара и температурой насыщенного пара того же давления называется степенью перегрева. Так как удельный объем перегретого пара больше удельного объема насыщенного пара, то плотность перегретого пара меньше плотности насыщенного пара. Поэтому перегретый пар является ненасыщенным паром. В момент испарения последней капли жидкости в ограниченном пространстве без изменения температуры и давления образуется сухой насыщенный пар. Состояние такого пара определяется одним параметром - давлением. Механическая смесь сухого и мельчайших капелек жидкости называется влажным паром. Массовая доля сухого пара во влажном паре называется степенью сухости – х.
х = mсп / mвп , (6.7)
mсп - масса сухого пара во влажном; mвп - масса влажного пара. Массовая доля жидкости во влажном паре нызвается степенью влажности – у.
у= 1 –. (6.8)
Для кипящей жидкости при температуре насыщения = 0, для сухого пара – = 1.
Паротурбинная установка является основой современных тепловых и атомных электростанций. Рабочим телом в таких установках является пар какой-либо жидкости (водяной пар). Основным циклом в паротурбинной установке является цикл Ренкина. Принципиальная схема ПТУ показана на рис.7.1 и процесс получения работы происходит в следующим образом. В паровом котле (1) и в перегревателе (2) теплота горения топлива передается воде. Полученный пар поступает в турбину (3), где происходит преобразование теплоты в механическую работу, а затем в электрическую энергию в электрогенераторе (4). Отработанный пар поступает в конденсатор (5), где отдает теплоту охлаждающей воде. Полученный конденсат насосом (6) отправляется в питательный бак (7), откуда питательным насосом (8) сжимается до давления, равного в котле, и подается через подогреватель (10) в паровой котел (1).
Рассмотрим цикл Ренкина на насыщенном паре. Схема установки отличается от предыдущей схемы тем, что в данном случае будет отсутствовать перегреватель. Поэтому на турбину будет поступать насыщенный пар. На рис.7.2,а изображен цикл Ренкина в TS-диаграмме. Процессы: 3-1 – подвод теплоты от источника в воде q1, состоит из двух процессов: 3-3/ - кипение воды в котле; 3/-1 – испарение воды в пар при постоянном давлении; 1-2 – в турбине пар расширяется адиабатически; 2-2/ - пар конденсируется и отдает тепло q2 охлаждающей воде; 2/-3 – конденсат адиабатически сжимается. Применение в паротурбинных установках.