произв. т. шпоры

2. Место технологии в современном обществе и производстве

Для обеспечения своего существования обществу необходимо удовлет¬ворять потребности в товарах и услугах. При этом чем большее количество товаров и услуг производится и потребляется обществом, тем выше уро¬вень его развития. Потребности человека в материальных товарах ограни¬чены по объему (запросы в пище, одежде и т.д.), а нематериальные услуги (образование, наука, духовные потребности) используются без ограниче¬ния. Вместе с тем материальные потребности первичны по отношению к нематериальным.

Так как большинство товаров и практически все услуги не появляются естественным природным путем, их необходимо производить искусствен¬но. Поэтому нужные обществу товары и услуги получают посредством соз¬даваемых людьми производственных систем.

Примерами таких систем в сфере материального производства товаров могут служить: завод, фабрика, организация, предприятие и т.д.; в сфере производства нематериальных услуг — школа, институт, больница, театр, музей и т.д.

В самом общем виде производственный процесс можно определить как совокупность действий, необходимых для выпуска продукции. В матери¬альном производстве под производственным процессом понимают совокупность действий людей и оборудования, необходимых на данном пред¬приятии для изготовления или ремонта выпускаемых изделий.

Производственная деятельность является основой существования как отдельного человека, так и об-щества в целом. Без производства нельзя говорить не только о развитии общества, но и о простом его существовании.

Вот почему все государства, осознавшие важность производственной деятельности, стремятся к ее совершенствованию и развитию. Наиболее эффективно задача развития может быть решена только на базе познан¬ных закономерностей производственного процесса.

Закономерности производственного процесса столь же объективны, как и законы физики, химии и т.д. Поэтому объективное в процессе про¬изводства жестко не связано с так называемыми общественными форма¬циями и политическими течениями. Также жестко не связано оно и с ви¬дами экономики (плановая, рыночная и др.). Ведь любому обществу, лю¬бой экономике необходимо решать задачи производства товаров и услуг, т.е. удовлетворение своих потребностей.

3. Понятие технологии.

Технология (термин появ. в Германии в 1877г, от греч "наука об искусстве, мастерстве") - наука, кот. Отвечает как произвести ту или иную продукцию. Она реализуется в производственных цехах, на полях и т.д.

Технология - наука о мастерстве по изменению свойств предмета труда и получению товара.

Из анализа эволюции понятия "технология" следует, что современное его содержание чрезвычайно многообразно.

Технология изучает :

1. сущность процессов произв-ва разнообразных продуктов потребления;

2.взаиные внутренние связи этих процессов;

3. закономерности разв-ия этих процессов на базе достигнутого ур-ня производ сил и знаний чел-ка об окруж его мире.

По определению К.Маркса технология - наука, изучающая и анализирующая процессы создания потребительской стоимости.

Причины разв. Технологии-преоблад-ие потреб-ей об-ва над возможностью их удолетворения существ. ср-вами труда.

Источник разв технологии- достижения науки, кот в наст время сливается с пр-вом, стан непосредственно силой об-ва.

Всякое произ-во основано на трудовой деят-ти людей и поэтому необходимо знать как заинтересовать чел в активном труде. Различают практ и теор технологию.

1) практ т - отработанная опытом совокуп процессов или действии по созданию опред вида потребит стоим-ти. Данную технологию можно представить как пр-во продукции. Продукция- матер и дух ценности.

2) Теорет т изучает и обобщает опыт созд-я практ техн-ий. Предметом изуч-я явл процессы взаимод ср-ва труда и окр среды. Должна развивать теорет закон-сти матер мира, производ сил и чел об-ва, прогнозир осн направ этого развития. Иными словами познания объектив-ых и субъектив-ых закономер разв-ия практ технологий - это предмет изучения теоретической технологии.

.

4. ФУНКЦИИ ТЕХНОЛОГИИ И ЭКОНОМИКИ В ПРОИЗВОДСТВЕННОМ ПРОЦЕССЕ

Вся совокуп. действий производственного процесса может быть подразделена на 2 группы.Одна группа действий непосредственно преобразует предмет труда в продукт. Эту совокуп. действий наз. технологией производства. Другая группа действия призвана создавать условия для успешного функционирования первой группы действий. К ней отн-ся: управление произв-вом, снабжение, учет, контроль, анализ, сбыт, что образует микроэкономику или экономику предприятия (производственного процесса). Т.о., технология и экономика явл двумя элементами производственного процесса

Экономика производства (микроэкономика)

Технология производства

Функциональная схема производственного процесса

Базовое функционал звено данного процесса - технология произ-ва, вспомогательное – микроэкономика. Технология - основная часть производства, непосредственно решающая задачу выпуска продукции, экономика - вспомогательная часть производственного процесса, выполняющая функции управления и обеспечения технологии всем необходимым.

Т. о., изменения в области экономики произ-ва позволяют повысить эффективность произв-ва, но только до предела, определенного возможностями сущ технологии.

Только изменения в обл технологии ведут к неограниченному росту эф-ти производственного процесса. На этом основании можно утверждать, что технология - основное звено производственного процесса. В ней кроется источник роста обществ благосостояния. Никакая экономика не сможет обеспечить выпуск конкурентоспособных товаров на базе устаревшей, малопроизводительной технологии. Успехи экономики напрямую связ с ур знаний о технологии произв-ва, а также с умелым их использованием.

Технология и экономика как науки имеют объекты изучения, соответствующие их функциям в производственном процессе. Технология изучает процессы непосредственного изготовления продуктов, экономика - процессы, которые необходимо осуществлять для успешной реализации технологии произв-ва. Т.о., технология и экономика как науки решают общую задачу по произв-ву продукции, имеют в общем то один объект изучения (производство), но исследуют его с разных сторон.

8 Основные параметры и характеристики ТП

Параметры, характеризующие ТП можно разделить на три группы: частные, единичные и обобщенные.

Частные: служат для выделения ТП из ряда однотипных (температура, давление, скорость). Единичные: используются для сравнения однотипных ТП. Обобщенные: применяются для характеристики и сравнения любых ТП.

Используя частные параметры можно проанализировать эффективность применения оборудования на двух предприятиях, выпускающих одну и туже продукцию. Однако частные параметры не дают возможность проследит динамику развития ТП.

Единичные более обобщенные, чем частные. Используя эти параметры можно дать оценку различным технологиям, выполняющим один и тот же продукт.

Важнейшими единичными параметрами являются: удельный расход материала на 1 продукции, кол-во и качество выпускаемой продукции, производительность исп-го оборудования, интенсивность и т.д. Себестоимость – затраты конкретного предприятия на изготовление и реализацию продукции в денежном выражении.

Капитальные затраты – общая стоимость предприятия (основные фонды). Основной анализ позволяет сделать вывод об основных тенденциях развития конкретной технологии. При технико-экономическом анализе ТП широко используются материальные и энергетические балансы. Материальные балансы явл-ся проявлением закона сохранения массы вещ-ва в условиях производства. Он утверждает, что массы веществ, поступающих на технологическую операцию, равна массе веществ, образующихся в ходе технологической операции. Полный материальный баланс рассчитывается как сумма балансов отдельных операций. Материальный баланс принято рассчитывать на 1 массы целевого продукта. Энергетические балансы составляют на основе мат балансов отдельных стадий ТП. Они явл-ся проявлением закона сохранения энергии в ТП, необходимы при анализе химико-технологических процессов. Материальные и энергетические балансы явл-ся основой для расчёта любых технико-экономических показателей производства. Частные и единичные дают достаточно полную хар-ку ТП. Они позволяют проследить динамику его развития в сравнении с похожими, но не вскрывают глубину сущ-ти процесса, позволяющей сопоставить ТП со всем многообразием других ТП. Для выявления зак-ей развития ТП в общем виде используют обобщенные параметры(живой + прошлый труд). Эти два параметра определяют протекание любого ТП.

11 Структура ТП. Технологические процессы с дискретными и непрерывными технологическими циклами, их характеристики

Любой ТП можно рассмотреть как систему более мелких ТП или как часть более сложного ТП. Однако в структуре сложных ТП так названный элементарный ТП, т.е процесс, который при дальнейшем упрощении терпит вал. характерных признаков. В свою очередь элементарный ТП можно разделить на ряд простейших. Оставленная часть его фрагментов – называемых технологические операции – законченная часть ТП, выполняемая на одном рабочем месте, и хар-ся постоянством предметов труда, орудий труда, хар-ом воздействия на предметы труда. Частями технологических операций явл-ся Рабочий и Вспомогательный ходы. Рабочий ход – элементарное звено технологической операции, её законченная часть, связанная с однократным изменением формы, размеров, свойств, состояния предметов труда, в соответствии с целью предмета труда. Вспомогательный ход – часть технологии труда, представленная однократным изменением средств труда или исполнителя без изменений состояния предмета труда. Основополагающим и существенным звеном всех ТП и явлений явл-ся рабочий ход – это элементарное звено на предметы труда, которые характеризуют сущность ТП. Разделение ТП на составляющие его элементы позволяет выявить пути и закончить его развитие. В свою очередь ТП по способу организации «деятельности» делиться на 2 группы:

1)процессы с дискретными технологическими циклами (прерывистые, ступенчатые).

2)процессы с непрерывными технологическими циклами.

Процессы с дискретными технологическими циклами хар-ся последовательностью проведений всех стадий процесса в одном агрегате, после выгрузки готового продукта загружается новая партия сырья. И весь цикл обработки повторяется. Дискретный технологический цикл образуется при наличии регулярного чередования рабочих и вспомогательных ходов с чётким разграничением их по времени реализации. Процессы с непрерывным технологическим циклом хар-ся проведением определённых технологических операций на одном и том же месте технологической цепочки или на в одной и той же части аппарата. В этом случае готовый продует выделяется непрерывно, непрерывно подаётся и сырьё. Непрерывные процессы могут протекать длительное время, они не имеют резко выраженного чередования рабочих вспомогательных ходов. Рабочие и вспомогательные ходы происходят одновременно. Непрерывные процессы более совершенные, это обусловливается:

1)отсутствием простоев, вызываемых загрузкой исходных материалов и выгрузкой продуктов.

2)возможность max механизации и автоматизации производства.

3)создание благоприятных условий для использования вторичных энергетических ресурсов, например, улавливание тепла отходящих газов.

4)в связи с постоянством режима работы она облегчается, снижаются эксплутационные расходы, повышается качество продукции.

5)более высокая производительность труда и интенсивность оборудования.

В непрерывных ТП существуют периодические остановки на осмотры, на ремонты, возможны аварийные остановки, поэтому не всегда полностью реализуется время. Естественным способом поддержания производительности такой системы будет улучшение технологического обслуживания, повышение надёжности оборудования, машин, ТП. Реальным путём совершенствования таких процессов являются конструкции применяемых машин, использование качественных материалов, применение оборудования с большей надёжностью. Такие изменения вызывают рост технологической вооружённости рабочих, занятых в непрерывности ТП (вызывает снижение живого труда, но не изменяется сущность рабочего хода). Таким образом, в структуре ТП выделяются элементы, которые осуществляют рабочий процесс и вспомогательный процесс.

17 Структура систем технологий. Параллельные и последовательные технологические системы

Важнейшим признаком характеризующей ТС явл.её структура. По сруктуре различают параллельные ТС, конечная продукция = сумме всех её элементов и последовательная, конечная продукция лимитирующим звеном.

Есть комбинированные системы. Классификация ТС(выделяют и иерархические ТС):

1) операция 2) ТП 3) производственное подразделение (цех) 4) завод.

Варианты структуры технологических систем:

Параллельная структура:

Элементы параллельной системы связаны информационными связями по обмену опытом. Все преимущества параллельных систем позволяют сделать вывод о том, что они создают условия для технологического разви­тия.

При функционировании последовательной системы связь между элементами (операции, технологические процессы) осуществляются по предмету труда(материальные связи). Информационные связи в таком случае отсутствуют, т.е. обмен опытом между последовательными структурами затруднен. Пример последователь­ной системы – цех ремесленников

Эта система жесткая. Производительность последующего предприятия зависит от предыдущего. Они харак­терны для социалистического общества.

При функционировании комбинированной системы наблюдается 2 вида связей: предметная и информацион­ная. Такая система сочетает в себе признаки параллельной и последовательной систем.

В промышленном производстве выделяют следующие технологические структуры: цех, предприятие, от­расль, макроэкономический комплекс (территориальный или межотраслевой), народное хозяйство в целом.

Объединяющими закономерностями технологических систем производства является то, что они образуются параллельными или последовательными системами технологических процессов либо их комбинацией.

В любом производстве тесно связаны между собой экономические(организационные) и технологические структуры. Это можно проследить на исторических этапах развития технологических систем и организации их управления. (например, машинное производство привело к созданию новые организационные структуры: планово-экономические, технические, конструкторские отделы)

1. Организационные структуры управления являются отражением технологических систем.

2. технологические связи первичны относительно организационных.

3. ТП и их системы строятся по своим законам, а организация управлением производством должны обеспечи­вать их функционирование и развитие.

Чередование параллельных и последовательных технологических систем является важнейшей закономерно­стью формирования организационно-технологической структуры народного хозяйства.

Т.к. параллельные системы ТП создают условия для развития, то народнохозяйственный комплекс должен представлять параллельную структуру.

18. Специфика развития параллельных и последовательных тех-ких с-м.

Ранее тех-кая стр-ра цеха ремесленников включ. однотипные тех. процессы, независимые по материальным потокам предметом труда, но связанные инфо каналами о обмену опытом. Такую стр-ру принято назыв. параллельной. Мануфактурное производство, основанное на разделении труда. Основной эк-кий выигрыш был получен не за счет более быстрого выполнения исполнителем меньшей совокупности действий, а за счет существенного снижения доли вспомогательных действий. При этом отдельные тех-кие операции были связаны материальными потоками предмета труда. Продукт предыдущей операции становился предметом труда для последующей- это стр-ра последовательная. Затем появились современные организационные формы тех-ких с-м, и параллельные и последовательные. Перед любой произв-ной с-мой встают 2 стратегические задачи: увеличение выпуска(производительности труда) и развитие тх-гии произ-ва. Для решения 1-ой задачи создавались последовател, а для решения 2-ой – паралелльные тех-кие с-мы. Закономерным явл. чередование параллельных и последовательных стр-р при увеличении иерархии тех-ких с-м: послед-ть тех операций образует последовательную с-му тех-кого процесса; однотипные тех процессы объединяются в параллельную с-му производственного цеха; последовательность цехов образует последовательную тех-кую с-му п/п; однотипные п/п объединяются в параллельную с-му отрасли народного хоз-ва; последовательность отраслей образует преимущественно последовательную с-му народнохоз-ных комплексов; разнотипные, не связанные м/д собой комплексы образуют народное хоз-во гос-ва. Необходимо образовывать паралелльную тех с-му.

19. Основные закономерности и направления развития тех-ких с-м

Законом-сти развития с-м тех. процесса обусловлены как развитием составляющих их элем., так и хар-ром изменения связи м/д элем. сис-мы.

При этом важной особенностью развития тех. процесса явл. их тип ( парал. или послед.), связи элем. сис-м ( жесткие или нежесткие). Специфика развития парал. тех-их сис-м обусловлена особенностями их стр-р.

Парал. сис-мы состоят из независимых составляющих, каждая из к-ых обладает потенциальными возможностями развития.

Развитие осущ. путём отыскания слабых составляющих и воздействие на них независимо и без ущерба для др. составл.

Пр-р: сборочный цех с парал. распол-ем сборочных линий, т.к. элем. парал. сис-мы независ., то их развитие возможно, как рационалист., так и эвристич. путём. Путь развития опр-ся в зависимости от ур. тех-ий. Остальные п/п и тех-ие процессы нет смысла автомат-ть и механ-ть ( рац. Развитие) их надо сущ-но изменить (эвристич. развитие)

Элем. парал. тех-ой с-мы с высоким ур. тех-гии, но недостаточно насыщенной тех-ой для выолнения вспомог. Ходов имеют значит. Резррвы для механиз. и автоматиз.

По др. строится развитие послед. с-м.

Осн. критерий развития с-м увел-ие выпуска пр-ции. Послед. с-ма хар-ся жетскими связями и наличием лимитирующего звена. Послед. звенья имеют различные тех. процессы и требуют различного подхода при их реконструкции, прежде всего необходимо реконструир. Лимитир-ее звено, ограничивающее выпуск пр-ции.

Одним, из пятель реконструкции послед. тех-их с-м явл. увелич. жестк. связи, тем меньше ущерб приносит полную или частичную выходы из строя послед. звеньев и тем проще проводить реконструкцию.

В общ. случае тех-ие с-мы могут развив-ся эволюц. и революц. путем. Достаточным усл. для революций развития явл. совер-е раб-х процессов, хотя бы в 1-ом из элем. тех-ой сис-мы, а совершен-е раб-х процессов вызывает увелич. ур. тех-гии, как отдельных элем., так и с-мы в целом.

Революц. развитие тех-ой с-мы может осущ-ся и за счет соотв-щим образом, орган-го эволюц. развития его элем.

Различие эволюц. и револ. развития путей с-м тех. процесса заключ. в том, что науные разработки повышают ур. тех-гии отдельных элем. с-мы, а послед. оптимально организ-е увеличение тех-ой вооруженности с-мы реализуют доп- эффект от этих разработок.

26. Тепловые процессы. Тепл процессы(нагревание, охлажд-е,отвод и др) играют важную роль в ТП.В хим. процессах для происхождения реакции часто необходим подвод тепла.В реакциях, кот происходит с выделением тепла надо отводить тепло.Часто произ-во прод-ции требует затрат тепл-й энергии.Рац-е использ-е тепла-важный эк-й показ-ль эфф-ти работы аппаратуры и орг-ции ТП. Перенос тепла происходящий м/у телами с разными темпер-ми наз-ся теплообменом.Движущей силоц этого процесса явл разность температур нагретого и холодного тела. Передача тепла от одного тела к др происх-т : 1.за счет теплопроводности.2.конвекции.3.с помощью лучей.Передача тепла теплопроводностью осущ-ся путем переноса тепла при непосред-м соприкосновении отд-х частиц тела.Если тепло передается с помощью молекул,то изолятором явл вакуум .Передача тепла конвекцией прис-т только в жидкостях и газах путем перемещения их частиц.Это перемещение обусловлено двтжением всей массы жидкости или газа(вынужденная или принужденная конвекция), либо разностью плотности жидкости в раз-х точках объема,вызываемой неравномерным распредел-м темер-р в массе жид-ти или газа(свобод-я или естест-я конвекция).Передача тепла лучевым способом происх-т путем переноса энергии в виде электромаг-х колебаний с разными длинами волн.Если темпер-ра больше 60 гр.,то излучение более интенсивно.

27.ПЛАВЛЕНИЕ — процесс перехода вещ-ва из кристаллич. (тв.) сост. в жидкое с поглощ. теплоты (фаз. переход I рода). Гл. хар-ки п. чистых вещ-в: темп-ра плавл. (Тт) и необх. теплота (Qm, Дж/моль). Темп-pa п. зависит от внеш. давл.; на диаграмме сост. чист, вещ-ва эта завис, изображ. кривой плавл. (кривой сосуществ. тв. и жид. фаз). П. сплавов и тв. р-ров происх., как правило, в интервале темп-р. окислительное плавление— технологич. период плавки металла или сплава, при к-ром его примеси интенс. окисл. вводимыми газообразными или тв. окислителями; снижает содерж. фосфора, обесп. удаление газов и неме-таллич. включений, нагрев металла. НАГРЕВ металла — технологич. операция повышения темп-ры металла. Цель н. м. перед обработкой давлением (прокаткой, ковкой, штамповкой, кузнечной сваркой и т.д.) — придание ему необход, пластичности, а при термич. или химико-термич. обработке — измен, его механич., физич. или химич. св-в. Н. м. осуществ. гл. обр. либо подводом тепла извне в нагреват. или термич. печах, либо генерацией тепла непосред. в металле, пропуская электрич. ток или возбуждая в нем ток индукцией. При нагреве в печах тепло поступает на поверхность металла, а затем распостран. внутрь. При пропускании электрич. тока через металл тепло выделяется во всем его объеме, в рез-те чего нагрев можно вести с высокой скоростью. Этот метод контакт, нагревапригоден для изделий неб. попереч. сечения и значит, длины. При индукц. н. м. тепло генерир. в тонком поверх, слое, откуда, как и при нагреве в печах, распростран. внутрь. Показатель кач-ва н. м. — равномерность темп-р по поверхности и объему металла. двухстадийный нагрев [two-stage heating] -последоват. нагрев металла в двух печах с резким изменением темп-рно-скоростного режима. Д. н. используют, в часта, при прокатке легированных и высококачеств. сталей с целью уменьш. обезуглерож. и потерь металла в окалину; индукционный нагрев -нагрев металла в индукц. поле за счет воз-бужд. в нем вихревых токов . И. н. наз. нагрев токами высокой частоты. Примен. для пластич. и термич. обраб. высоколегиров. сталей и мн. цв. металлов. Глубина проникнов. вихр. тока уменьш. с увелич. его частоты и магн. проницаемости и с уменьш. уд. электросопротивления, что дает возможность нагрев, металл на треб, глубину подбором соответст. частоты тока; конвективный нагрев— н. преимущ. конвективно подвод, теплом; осуществ. в печах с конвект. режимом теплообмена; радиационный нагрев -н. к-вом теплоты, передав, металлу преимущ.излучением: осуществл. в печах с радиац. режимом теплообмена), плазменный нагрев - н. теплотой плазмы;

пламенный нагрев - н. металла в печах теплоотдачей открытого пламени, получ. при сжигании топлива , ОХЛАЖДЕНИЕ— 1. Естеств. или принудит, отвод теплоты от к.-л. тела или его части. 2. Естеств. или принудит, сниж. темп-ры к.-л. тела или его части: водяное охлаждение — о. металлургич. агрегатов и продуктов произ-ва водой. Системы в. о. подразделяют: о. холодной технич. водой; о. горячей хим. очищ. водой; испарит, о.; испарит, о. в комплексе с использ. тепла отход, газов; замкнутое о. с паро-образов. вне детали. При в. о. теплоносителем является технич. или хим. очищ. вода. Наиб, сложные системы в. о. (разверн. сеть трубопроводов разных диам., мощные водозаборные средства для подачи, перекачки, охлажд. и очистки оборотной воды и т.п.) имеют металлургич. комбинаты с полным циклом произ-ва; воздушное охлаждение— о. эл-тов металлургич. агрегатов и продуктов произ-ва струями или потоками воздуха;

вторичное охлаждение, при непрерывной разливке — о. водой или во-довоздушной смесью непрерывнолитой заготовки после ее выхода из кристаллизатора; испарительное охлаждение— водяное о. эл-тов металлургич. агрегатов с помощью хим. очищ. воды, нагрев, при охлажд. объекта до > 100 °С. Замкн. система охлажд. с вынес, испарителем представляет двухконтур. систему с парообразованием вне охлажд. агрегата (холодильника) при использ. высококип. теплоносителя, в рез-те элементы охлаждаются при небольшом давлении. В кач-ве охлажд. жидкости м. б. использ. спец. масла, ртуть, расплавл. соли, их смеси, органич. вещ-ва, имеющие вые. 1^. Системы и. о. использ. в водоохлажд. эл-тах домен, печей, клапанов горяч, дутья воздухонагревателей домен, печей, наиб, теп-лонапряж. участках (частей) мартен, печей, металлургич. агрегатов ЦМ;

охлаждение в «кипящем слое» — о. металлич. изделия после нагрева для закалки с использ. мелкозернистого сыпучего материала, продув, вход, потоком воздуха;

струйное охлаждение — о. эл-тов металлургич. агрегатов и продуктов произ-ва струями газа, воздуха или воды. КОНДЕНСАЦИЯ - экзо-термич. переход вещ-ва из газообр. в жидкое или тв. состояние. При этом если Р и Т выше, чем в тройной точке для данного вещ-ва, образуется жидкость, если ниже — тв. вещ-во. При к. в объеме пара конденсир. фаза образ, в виде мелких частиц, центрами к-рых м. служить мелкие капельки жидкости, пылинки или частицы, несущие электрич. заряд; при отсутствии центров к. пар может длит, находиться в пересыщ. сост. При к. пара с Р выше тройной точки на пов-ти тв. тела, хорошо смачив. конденсатом, образ, сплошная пленка жидкости; на пов-ти, несмачив. конденсатом или смачив. частично, — отд. капли; на пов-ти с неоднород. св-вами — зоны, покрытые каплями и пленкой конденсата .

К. используется для рафинир. металлов или раздел, многокомпонент. паровых систем на фракции или чистые компоненты; при вос-стан. летучих металлов из руд и концентратов, получ. тонких пленок с задан, св-вами, в электронике.

28.ВЫПАРИВАНИЕ,Экструзия.

Выпаривание осущ-ют для концентрирования р-ров, выделения растворенного в-ва или получения чистого р-рителя. Вып-ю подвергают в основном водные р-ры нелетучих или малолетучих в-в. В. происходит благодаря подводу теплоты и непрерывному удалению образующегося при кипении р-ра пара, наз. Вторичным.Движущая сила В. - разность т-р греющего пара и кипящего р-ра, наз. полезной.Указанное различие в т-рах , наз. физ.-хим. депрессией, определяется хим. природой р-ра и часто достигает больших значений, возрастая с увеличением концентрации и внеш. давления. Для проведения процесса применяют выпарные аппараты , работающие под атмосферным и избыточным (до 0,6 МПа) давлением или разрежением (до 0,008 МПа). При работе под избыточным давлением повышается т-ра кипения р-ра.Разрежение в В. создается в ре-те конденсации вторичного пара в спец. конденсаторах, охлаждаемых водой или исходным р-ром, и удаления неконденсирующихся газов с помощью вакуум-насоса. В зависимости от способа нагревания концентрируемого р-ра делят на поверхностные (теплота передается от теплоносителя к р-ру через стенку) и контактные, в к-рых происходит непосредственное соприкосновение теплоносителя с р-ром.

29 Массообменные процессы. Сущность массообменных процессов

Массообменные процессы – проявляются при переходе одного или нескольких веществ из одной фазы в другую, из одного объема в другой. Процесс переноса массы из одной фазы в другую происходит за счет разности концентрации веществ в этих фазах до тех пор, пока не будут достигнуты условия равновесия.

Кол-во массы, передаваемой из одной фазы в другую, зависят от поверхности раздела фаз, продолжения процесса, разности концентраций, температур. В пром-ти процесс массообмена осущ-ся между газовой (паровой) и жидкой, между газовой и твердой, твердой и жидкой, между двумя жидкими.

37 Общие сведения о топливе

Топливо – это вещество, при сжигании которого большое кол-во теплоты. Используется как источник получения тепловой энергии, как сырьё в химической промышленности, металлургии и других отраслях. Топливо, содержащее органические в-ва, называют углеводородными.

Различают естественные и искусственные топлива. К естественным относятся: ископаемые и растительные топлива, а к искусственным – продукты их переработки.

По агрегатному состоянию топлива подразделяются на: твёрдые (угли, торф, древесина, сланцы), жидкие (нефть, нефтепродукты), газообразные (природный газ и попутный газы).

Основной характеристикой топлива является теплота сгорания. Она измеряется в МДж/м3 (для газа), МДж/кг (для жидких и твёрдых).1 ккал=4,19 Дж. Калория – кол-во теплоты, необх-мое для нагревания 1гр воды на 10С.

Для того, чтобы привести все топлива к единому эквиваленту сущ-ет условное топливо с теплотой сгорания 29,3 МДж/кг.

38-39 Основные виды и источники энергии. Характеристики и перспективы использования нетрадиционных источников энергии

Топливо – это вещество, при сжигании которого большое кол-во теплоты. Используется как источник получения тепловой энергии, как сырьё в химической промышленности, металлургии и других отраслях. Топливо, содержащее органические в-ва, называют углеводородными.

Различают естественные и искусственные топлива. К естественным относятся: ископаемые и растительные топлива, а к искусственным – продукты их переработки.

По агрегатному состоянию топлива подразделяются на: твёрдые (угли, торф, древесина, сланцы), жидкие (нефть, нефтепродукты), газообразные (природный газ и попутный газы).

Основной характеристикой топлива является теплота сгорания. Она измеряется в МДж/м3 (для газа), МДж/кг (для жидких и твёрдых).

Одним из важнейших жидких видов топлива является нефть, которая представляет собой сложную смесь парафиновых, нафтеновых и ароматических углеводородов. Удельная теплота сгорания нефти колеблется от 39,8 до 44 МДж/кг.

Природный газ содержит 98% метана. Его объёмная теплота сгорания в среднем 30-35 МДж/м3. В нефти находятся растворённые попутные газы. Теплота сгорания их 50-55 МДж/м3.

Каменный и бурый уголь – содержание углерода в них 70-95%. Удельная теплота сгорания 25-35 МДж/кг.

На Земле имеются восполнимые источники энергии (Солнце, ветер, вода рек и морей) и невосполнимые и невосполнимые (уголь, нефть, природный газ и т. д.). Солнце посылает на Землю энергию в 13 тыс. раз большую, чем использует в настоящее время человечество.

Чтобы уменьшить парниковый эффект, надо больше использовать нетрадиционные источники. Один из более доступных источников – энергия рек. В мировом масштабе энергия рек занимает большое значение.

Есть следующие виды ГРЭС: гидравлические электростанции на реках, приливные электростанции, гидроаккумулирующие электростанции.

Для эффективности работы электростанций на реках, необходимо, чтобы была возможность создавать большие перепады воды, проходящий через турбину, и высоты падения воды.

кВт, где Q – расход в литрах за 1 с., H – разность высот в метрах.

Гидроэлектростанции выгодно строить на горных реках, где можно создать большой перепад воды.

По такому же принципу работают и приливные электростанции.

Использование ветра.

Ветроэнергетика. Энергия ветра начала использоваться людьми уже давно (раньше – ветряные мельницы), сейчас это начинает использоваться на более высоком уровне: строят ветряные электростанции. Пока в РБ построено 3 крупные электростанции: 2 в Мядельском районе(250, 600 кВт), в Держинском районе (250 кВт).

Для успешной работы ветродвигателя необходимо, чтобы скорость ветра была более 3-х метров в секунду, исходя из этого, учёными определено, что в республике имеется около 1800 мест, где возможно и экономически оправданно строить ветряные ЭС.

40. Производство энергии

Тепловая электростанция включает комплект оборудования, в котором внутренняя химическая энергия топлива (твердого, жидкого или газообразно¬го) превращается в тепловую энергию воды и пара, преобразующуюся в меха¬ническую энергию вращения, которая и вырабатывает электрическую энергию.

Поступающее со склада в паро¬генератор топливо при сжигании выделяет тепловую энергию, которая нагревая подведенную с водозабора воду, преобразует ее в энергию водяного пара с температурой 550 °С. В турбине энергия водяного пара превращается в механическую энергию вращения, передающуюся на генератор , который превращает ее в электрическую. В конденсаторе пара отработанный пар с температурой 123...125 °С отдает скрытую теплоту парообразования охлаждающей его воде и с помощью циркулярного насоса виде конденсата вновь подается в котел-парогенератор.

Схема ТЭЦ отличается от ТЭС тем, что взамен конденсатора устанавливается теплообменник, где пар при значительном давлении нагревает воду, подаваемую в главные тепловые магистрали.

Гидроэлектростанция представляет собой комплекс гидротехнических сооружений и энергетического оборудования, посредством которых энергия водных потоков или расположенных на относительно более высоких уров¬нях водоёмов преобразуется в электрическую энергию.

Технологический процесс получения электроэнергии на ГЭС включает:

- создание разных уровней воды в верхнем и нижнем бьефах;

-превращение энергии потока воды в энергию вращения вала гидравли¬ческой турбины;

-превращение гидрогенератором энергии вращения в энергию электри¬ческого тока

Теплоэлектроцентраль (ТЭЦ) - это тепловая электростанция, вырабаты¬вающая не только электрическую энергию, но и тепло, отпускаемое потреби¬телям в виде пара и горячей воды для коммунально-бытового потребления. При такой комбинированной выработке тепловой и электрической энергии в тепловую сеть отдается главным образом теплота отработавшего в турбинах пара (или газа), что приводит к снижению расхода топлива на 25-30 % по сравнению с раздельной выработкой энергии на КЭС или ГРЭС (государст-венные районные электростанции) и теплоты в районных котельных.

Атомная ЭС : источником теплоты явл. ядерный реактор.1 гр урана содержит 2.6 * 1021 ядер, при делении котор.выделяется 2000 кВт*ч энергии. Для получения такого же кол-ва энергии надо сжечь более 2000 кг угля.

41 Материально-сырьевые ресурсы РБ и их классификация (нет). Общая характеристика сырьевых ресурсов и их классификация

Сырьё – это природные и искусственные материалы, используемые в промышленности для производства продукции. Сырьё – один из важнейших элементов производства, влияющих на технологию и качество продукции. Сырьё – это предмет труда, претерпевший изменения в процессе его добычи и производства.

Природное сырьё – получают в готовом виде из недр Земли, из различных горных пород, от растений и животных. Пр. сырьё делится на подклассы:

1) Органические;

2) Минеральные материалы.

Органические – шерсть, лён, хлопок и др., минеральные – руды, мел, камень и др.

Искусственное сырьё получают из природных материалов. К этому классу можно отнести химические волокна и др.

Искусственное сырьё

органические мат минеральные (вискозные и ацетатные волокна) (стекловолокно, силикаты)

Сырьё и материалы делят на основные и вспомогательные.

Основные материалы составляют материальную основу выпускаемой продукции: железная руда – чугун, текстильные волокна – ткань, древесина – мебель.

К вспомогательным – материалы, не составляющие основу выпускаемой продукции, а придают ей определённые свойства и качества, обеспечивают работу оборудования и нормальный ход технологического процесса (красители, смазочные масла, катализаторы).

Есть предметы труда, используемые в производстве в качестве полуфабриката.

Полуфабрикат – продукт, изготавливаемый на одном участке производства и используемый для выработки продукции на другом участке. Полуфабрикаты нередко выступают в качестве готовой продукции.

50 Основные направления НТП на современном этапе

НТП – непрерывный процесс внедрения новой техники и технологии, организаций производства труда на основе достижений и реализации научных знаний. НТР разделяется на неск. этапов:

1. Аграрная переход от присваивающей экономики к производящей.

2. Индустриальная. переход к индуст.(200 л. назад с развитием машинного пр-ва.)

3. Информ.-технол. (70г. 20в.)

Для информац.-технолог. революции (ИТР) характерены:

- высокий темп развития наукоёмких систем;

- модернизация базовых отраслей экономики;

- истощение природных ресурсов;

- угроза разрушения природной среды.

Признаки НТР:

- появление новых предметов труда;

- появление концептуально новых технологий, базирующихся на научной основе;

- изменения в организации пр-ва.

Научно-техн. политика – комплекс мер, обеспечивающих развитие науки и техники и внедрение полученных результатов в экономике.

Проблемы НТР:

- энергообеспечение жизнедеятельности общества;

- обеспечение пр-ва средствами труда;

- совершенствование и создание новых материалов;

- разработка систем информационной индустрии и связи, а также транспортных коммуникаций;

- освоение новых пространственных сфер.

51.ПОНЯТИЕ И ПРИЗНАКИ ПРОГРЕССИВНОСТИ ТЕХНОЛОГИИ.

Технология пр-ва продуктов должна обеспечивать эк. эф-сть пр-ва. Для этого необходимо:

1)рост производ-сти труда

2)снижение расхода сырья и мат-лов, топливно-энергетич.ресурсов на ед. продукции

3)повышение кач-ва и конкурентоспос-сти продукта, ее соотв-вие требованиям нормативн.документации

4)создание безопасных, экономич.чистых технологий, не наносящих вреда ОС

Это может быть достигнуто за счет модернизации пр-ва. Фактором успешного развития явл.не колич-ный рост, а изменение кач-ных параметров на основе прогрессивных технологий

По степени исп-ния и перераб-ки сырья и мат-лов современ.технологии делятся на:

-малоотходные

-безотходные

-ресурсосберегающие

-экологически чистые

-безопасные

52.ИСТОЧНИКИ ВОЗНИКНОВЕНИЯ И ВАРИАНТЫ ПЕРЕРАБОТКИ ПРОМЫШЛ.ОТХОДОВ.

Одним из гл. источников загрязнения ОС явл.пром-сть,с/ха и чел-к. Опыт решения экологич.проблем показывает,что сохранение ОС может быть обеспеченно за счет улучшения существующих и создания новых технологий.Это реальный путь построения гармонического отношения общ-ва, природы и пр-ва. В отличие от природы ОС- продукт взаимодействия чел. и природы, взаимосвязь между производством и природой. Это не просто обмен вещ-вом и информацией,энергией,а направленный ТП присвоения человеч.общ-вом прир.рес-ов. Необходимо создавать такие технологии, при которых ОС будет находиться в динамич.равновесии. Это равновесие частот нарушается. Анализ показывает, что изменения в ОС могут быть предномеренными, заранее прогнозируемые и осущ-мые с опред.целью,н-р: строительство плотин,мелиоративные работы, вырубка леса и попутные,т.е.неизбежно связанные с предномеренными. Анализ пр-ва пок-ет, что образование отходов не явл. неизбежностью, это критерии несовершенства технологий с точки зрения ее сбалансированности с ОС.

ПРОМЫШЛ. ОТХОД-побочные продукты основного пр-ва,которые в данный момент не нашли рационального применения. Промышл.отходы образуются за счет наличия примесей в исходном сырье,т.е. компонентов, которые не исп-ся в данном ТП для получения готового продукта. Применение вспомогательных вещ-в, кот-ые обрабатываются и становятся не пригодными для дальнейшего исп-ния(катализаторы,растворители,сорбенты). Совершенствование предметов труда, которые приводят к неполному извлечению из сырья, механич.потери из-за не герметичности оборудования.

Соврем.пром.пр-ва- открытое технологич.сис-ма в которую поступают прир.рес-сы(руда,нефть),а исходит двуструйнный поток-продкты и отходы. В конечном счете готовая продукция используется в пр-ве.

53. Условие и принципы создания безотходных производств.

В настоящ. время нужно экономно потреблять ресурсы, сокращать массу отходов-

Все это достигается созданием и внедрением моло и безотходных технологий. В основе организац безотходн пр-в лежит ряд принципов:

1. системности-каждый отдельн. Процесс или пр-во рассм-ся как эл-т более сложной призв-й сис-мы.

2. комплексность-исп-е сырьевых и энергетич. Рес-в, что имеет экологич значение и повыш эф-ть пр-ва.

3. цикличность матер потоков-создание благоприятн. Условий для координ-я отдельн. пр-в с целью комплелс-го исп-я сырьувых энергорес-в, отходы одних пр-в

исп-ся в кач-ве сырья для др.

4. экологичности-соблюдение предельно допустимых экологич. Нагрузок на окруж среду.

Безотх. пр-во использ-т весь взаимосвязан-й природно-ресурсн. комплекс в регионе

ТРЕБОВ-Я К БЕЗОТХ. ПР-М

1. разраб-ка нов ТП

2. исп-е всех компонентов сырья

3. интенсиф-я и автоматиз-я пр-ва

4. предварительн. Стандартиз-я сырия и топлива, возможность замены сырья на нетрадиционные местные виды или отходы

5. замена первичн сырьевых и энерго рес-в на вторичные и отходы др пр-в

6. соверш-ие экологич службы.

56.Охрана воздушного бассейна

Высота атмосферы 2-3 км. Приземный слой атмосферы имеет постоянный газовый состав.

Этот слой сост.:

1)азот-79,09%

2)кислород-20,94%

3)аргон-0,93%

Переменные параметры: окись углерода СО2 ,углексид СО

Озон служит фильтром, не пропускающим ультрофиол. лучи, а метан разрушает этот слой. Влияние на атмосферу новых элементов становится все более значительнее.

Осн. загрязнит-ли:

-диоксид серы

-аммиак

-угарный газ

-углекислый газ

-соединения хлора

-сероводород

-фенолы

-пары кислот, щелочей

Из твердых частиц в атмосферу попадают: зола, не сгоревшие частицы угля, соед. натрия, кальция, фосфора.

Возрасло биологич.загрязнения. Самая чистая атмосфера над океаном. В сельск. местности в 10 раз больше, чем над океаном, в городах больше, чем в 10 раз, чем в с/х. Выбросы вредн.вещ-в в атмосферу сост. млн.т. в год.

Все вещ-ва, загрязняющие атмосф. класс-т:

1)по природе: материальные и энергетич

2)по агрегатн.сост: твердые, жидкие, газообразные

3)по степени опасности: чрезвычайно опасные(ртуть), высоко опасные(сера, окись азота), умеренно опасные, мало опасные

4)по воздействию на организм: общие соматические(свинец,мышьяк), раздрожающие(аммиак, окись углерода),аллергические(лаки, растворители), концерагинные(асбест), бутагенные(свинец,марганец)

При орг-ции пр-ва осущ-т промышл. и сан. очистку газо-воздушных выбросов.

ПРОМЫШЛ, ОЧИСТКА- произв-ся для утилизации или возврата пр-ва отделенного от газа продукта.

САН.ОЧИСТКА-очистка от загр-го вещ-ва до предельно допустимых концентраций.

В кач-ве газоулавливающего оборудования исп-ся аппараты термич.и термокаталич. очистки, сухие и мокрые пылеулавливатели, элетрич. пылеулавливатели.

Высота труб 10-20м. Для контроля состояния атмосферы разработаны спец.сан.-гигиенич.нормы, в которых указаны ПДК

7. Понятие технологического процесса

Для изготовления любого вида продукции необходимо иметь:

1. предметы труда (на что направлен труд чел.: сырьё, материалы);

2. орудия труда (при помощи чего чел. воздействует на предмет труда: машины, станки);

3. труд – целенаправленная деятельность человека.

Совокупность 3 факторов обр. производственную систему – организац. целостное структурное подразделение в котором реализуется совокупность взаимосвязанных произ. процессов, напр. на изготовление конкретной продукции, в общем случае это может быть цех, завод, комбинат.

Можно выделить 2 части произ. систем:

1) Где непосредственно происходит перенос труда на продукт (это система технологических процессов произ-ва);

2) Где обеспечивается эффективное функционирование и развитие систем технологических процессов пр-ва(т.е. служба учета).

В производственной системе реализуется производственный процесс, т.е. совокупность всех действий людей и орудий труда, необход. для изготовления продукции в данной производственной системе. Если выделить из производственного процесса ту часть действий, которая непосредственно формирует продукт произв., то это и будет технологический процесс.

Технологический процесс – это основная часть производственного процесса, содержащая последовательно-направленные на создание данного объекта действия, каждое из которых основано на каком-либо естественном процессе – физич., химич., биологич. и человеческой деятельности.

Технологический процесс – это основная часть произв. процесса, содержащая действия по изменению и определению состояния предмета труда.

Т.о., в произв. системе глав. роль принадлежит технологическому процессу, т.к. только его совершенствование определяет направлении в преобразовании произ. системы в целом.

1 Предмет курса, его цели, задачи, структура и содержание

Эра «Новых технологий». Новые технологий опред. лицо современного общ-го прогресса. Их внедрение определяет условия для повышения техн. уровня народного хоз-ва, достижения качественных сдвигов в его структуре. Новые технологии являются материальной базой для ускорения темпов роста производительности труда, совершенствование производительности труда, сов. организации труда, охраны окружающей среды, сбережения энергоресурсов и др.

Современные технологии рождаются на осн. использования новейших технологий дост-й фундаментальных наук. Конец ХХ - ХХI в. ознаменовался рядом крупнейших открытий в науке, которые вызвали бурный процесс в технологиях. Эти открытия легли в основу достижений микроэлектроники, информатики, вычисл. техники, робототехники, биологии.

Воздействие прогрессивных технологий воздействуют на себе почти все стороны чел. жизнедеятельности. Они способствуют экономии ресурсов всех видов: рабочей силы, капитал. вложений, ориентиры на качественные аспекты эконом. роста. В свою очередь совер-ние общ-го производства на качественно новой технологической основе вызывает в жизни появление и развитие новых отраслей, осуществление связи науки с производством. Развитие чел. идет по экспотенциальному закону.

ЦЕЛЬ курса – формирование у студентов технологического мышления, базирующегося на общих закономерностях функционирования и развития технологических процессов и их систем, явл. основным объектом управления в произ-ве, важнейшим элементом, с которого нач-ся его усовершенствование.

ЗАДАЧИ:

- определение места технологии в обеспечении развития экономики;

- выделение объективных закономерностей; формирование функ-ния и развития техн-ких процессов и их систем;

- ознакомление с технологическими основами пром. производства;

- выработка навыков оценки и анализа технологических процессов, экономической оценки производства, проведение простейших технико-экономических расчетов;

- ознакомление с основными направлениями технологического прогресса на современном этапе;

- ознакомление с основами технологий технологического творчества.

СТРУКТУРА курса: 3 раздела.

Ι раздел закономерностей формирования, функционирования и закономерности развития технологических процессов и их систем.

ΙΙ раздел: Основы технологий пром-го производства.

ΙΙΙ раздел: Основы прогрессивных технологий и их технико-экономическая оценка.

5 Общие сведения о технодинамике

Технодинамика – это наука о закономерностях зарождения и распространения технологий, технологических процессов, о закономерностях формирования и развития их систем.

Технодинамика заним-ся исслед-ем развития конкретных технологических процессов, технологических комплексов отраслей, межотраслевых систем и всего народного хоз-ва. В соответствии с теорией технодинамики изучение развития производства в целом можно заменять изучением динамики развития систем технических процессов, которые более просты и менее подвержены возмущениям, а также зависят от меньшего числа параметров.

Таким образом, теория технодинамики позволяет формировать управляющее воздействие для совершенствования производственных систем и всего нар. хоз-ва в целом. Теория технодинамики утверждает, что базовым звеном, с которого необходимо начинать сов-ние производственных систем, явл. технологический процесс.

6.Цель изучения технологии. Хар-ка разновидностей технологий.

Технология (термин появ. в Германии в 1877г, от греч «наука об искусстве, мастерстве») – наука, кот. отвечает как произвести ту или иную продукцию. Она реализуется в производственных цехах, на полях и т.д.

Технология – наука о мастерстве по изменению свойств предмета труда и получению товара.

Причины разв. Технологии-преоблад-ие потреб-ей об-ва над возможностью их удолетворения существующ. ср-вами труда.

Источник разв технологии- достижения науки, кот в наст время сливается с пр-вом, стан непосредственно силой об-ва.

Всякое произ-во основано на трудовой деят-ти людей и поэтому необходимо знать как заинтересовать чел. в активном труде. Различают практ и теор технологию.

1) практ. т. – отработанная опытом совокуп процессов или действии по созданию опред вида потребит стоим-ти. Данную технологию можно представить как пр-во продукции. Продукция- матер и дух ценности.

2) Теорет. т. - изучает и обобщает опыт созд-я практ техн-ий. Предметом изуч-я явл процессы взаимод ср-ва труда и окр среды. Должна развивать теорет закон-сти матер мира, производ сил и чел об-ва, прогнозир осн направ этого развития. Иными словами познания объектив-ых и субъектив-ых закономер разв-ия практ технологий – это предмет изучения теоретической технологии.

9 Затраты труда в технологическом процессе

Пр-во любого вида продукции связано с затратами. Они состоят из затрат прошлого труда и живого труда. Живой труд – все затраты труда людей, предназначенные для получения готовой продукции (за его мы получаем деньги). Прошлый труд – все затраты труда, связанные с получением исходного для данной технологии продукта, а также затраты на орудия труда, используемые в анализируемом ТП. Денежный эквивалент и фактические затраты живого и прошлого труда определяют себестоимость продукции. Затраты на производительность любой продукции – сумма Ж+П трудов. Для предприятия выгодно, чтобы доля живого труда всё время уменьшалась, и это происходит за счёт увеличения доли прошлого труда. Уменьшать долю живого труда позволяет вооружённость труда в ТП передовыми машинами, качественными инструментами и т.д. Т. о., совершенствование любого ТП осуществляется за счет повышения эффективности прошлого труда и снижения затрат живого труда. Соотношение между величинами живого и прошлого труда характеризует любой ТП, определяет качество используемой технологии. К.Маркс считал, что «повышение производительности труда заключается в том, что доля живого труда уменьшается, а доля прошлого труда увеличивается, так, что общая сумма труда, заключённая в товары уменьшается».

10 Изменение затрат труда в процессе совершенствования ТП

ТП принято характеризовать изменением живого и прошлого суммарного труда

Тж(L) Тпр(L) Тс = Тж(L) + Тпр(L)

Рисунки

12 Варианты развития ТП

Основные варианты развития ТП это –

- рационалистический

- эвристический

При интенсификации любого ТП необходимо стремиться к уменьшению времени его осуществления. Рабочий ход изменить не можем. Уменьшение времени проведения вспомогательных ходов связано с ускорением движения элементов оборудования, выполняющего эти ходы, либо заменой действий человека на машины, т.е путём механизации и автоматизации вспомогательных ходов. При этом сущность ТП остаётся неизменной. Такой путь развития называют рационалистическим или эволюционным. Характерной особенностью такого пути развития можно считать достаточной очевидность мероприятий по её реализации. Т.к в каждом конкретном случае можно наметить пути совершенствования её конкретных вспомогательных ходов. Подобная схема развития носит рациональный характер. Рациональным называется такое развитие ТП при котором увеличение производительности суммарного труда идёт за счёт механизации и автоматизации вспомогательных элементов ТП и при которой принципиально ограничен.

Эвристический – надо менять ТП. Когда мы проводим повышение эффективности рабочего поля, т.е фактически меняем технологию – революционный путь развития или эвристический. Новизна и не традиционность таких решений качественно отличается от решений рационалистического типа. Новая технология является либо итогом научно-исследовательских разработок, либо результатом использования известных ТП из смежных областей.

14 Дифференциальное уравнение рационалистического пути развития ТП. Уровень развития технологических процессов

Уровень технологии - свойство каждого ТП, которое изначально присуще только ему. Это свойство предопределяется как идеей ТП, как и технической реализацией этой идеи.

Уровень технологии – количеств. и качеств. оценка ТП. Качественно уровень технологии (Y) формируется на стадии разработки (идеи) технологического процесса и характеризуется минимумом рабочих и вспомогательных действий (ходов) на производство продукции. С количественной стороны (Y) характеризуется способностью технологического процесса выпускать продукцию с наименьшими затратами. Уровень технологии (Y) при рационалистическом пути развития технологического процесса, когда в ходе его совершенствования не изменяется сущность технологического процесса, остается неизменным.

Определим Y из функции рационалистического развития процесса:

L = Y * B, Y = L / B. Учитывая, что L = Q / n, а B = Фт / n ,

получим:

Y = Q/n . n/Фт = Q/n . Q/Фт = Lж *Ln

Таким образом, уровень технологии определяется произведением производительности живого и прошлого труда и представляет собой обобщенную эффективность технологического процесса с точки зрения независимо осуществляемого переноса живого и прошлого труда. При выборе из двух и более процессов, производящих одинаковую продукцию (на стадии разработки) следует выбирать тот технологический процесс, в котором общие затраты живого и прошлого меньше (Тс = Тж + Тп min), а уровень технологии больше (Y max).

Оценка по уровню технологии более точно определяет перспективу (преимущества) развития, то есть динамику изменения технологического процесса, когда на начальном этапе внедрения преимущества новой технологии не очевидно или даже пока хуже, чем старой технологии.

Уровень технологии позволяет сравнивать любые технологические процессы.

Так, по уровню технологии можно сравнить степнь совершенства технологии производства тракторов и сукна, а также любой продукции независимо от того, в какой отрасли промышленности он используется. Это открывает новые возможности в управлении развитием народного хозяйства, особенно в условиях самостоятельного хозяйствования.

Уровень технологии представляет собой универсальную оценку любого технологического процесса, образующегося произведением удельных показателей производительности (эффективности) затрат живого и прошлого труда (в любом технологическом процессе есть затраты живого и прошлого труда).

15 Понятие систем технологий и среды технологий

В сфере материального производства технологии взаимосвязаны и образуют систему технологических процессов. Слово «система» - греческое, обозначает целое, составленное из частей. Любая система характеризуется набором элементов. Элементы системы взаимосвязаны. Опираясь на это можно сделать предположение: если закономерности формирования и развития отдельно взятого технологического процесса определяется сущностью его рабочих и вспомогательных ходов, то закономерности формирования и развития системы технологических процессов определяется особенностями каждой отдельно взятой технологии и характером связей между отдельными элементами системы. Следует отметить, что элемент какой-либо системы сам является системой более мелких элементов. Система может быть разделена на подсистемы различной сложности, но каждая система, но каждая система обладает свойствами, присущими этой системе и точно ее определяющими.

Технологическая система – это совокупность функционально связанных средств технологического оснащения, предметов производства и исполнителей для выполнения в регламентированных условиях производства заданных технологических процессов или операций. Данное определение показывает, что границы между технологическим процессом и системой технологических процессов довольно условны. Однако для управления различными технологическими процессами необходимо уметь выделить системы отличающиеся характером формирования, развития. В любой системе технологических процессов можно выделить отдельно взятую технологию и ее окружение, т.е. другие технологии, с которыми она функционально связана. Успешность функционирования и развития отдельно взятой технологии определяется научными достижениями в области данной технологии. Таким образом каждая отдельно взятая технология формируется и функционирует в среде других технологий. Среда технологий оказывает влияние на формирование, развитие и функционирование отдельно взятых технологий и изменяется в ходе совершенствования отдельных технологий.

Важным свойством среды технологии является принцип технологической изолированности, согласно которому невозможно без значительных затрат переносить прогрессивные элементы с одной среды технологии в другую.

Для управления развитием и совершенствованием технологических систем необходимо знать как образовались системы технологических процессов, какие функции им свойственны, какие закономерности развития имеют данные технологические системы.

16 Исторические этапы и эволюция технологических систем

В своем развитии системы технологических процессов прошли ряд исторических этапов. Первыми элементами технологических процессов являлось изготовление примитивных орудий труда. Однако сознательная организация систем технологических процессов произошла только в средневековье. Цех – это объединение ремесленников одной или родственных специальностей. Цеховые системы получили наибольшее развитие в западной Европе в середине XIII – XIVвв. В России законодательно введены в 1722 г. И просуществовали до 1917 г.

Цеховая структура явилась важнейшим этапом в совершенствовании производительных сил общества. Простая капиталистическая кооперация представляла собой форму обобществления труда, при которой использовался труд наемных рабочих, выполняющих однородную работу. Организационно и структурно эта форма представляла собой систему параллельных технологических процессов. Это был эволюционный путь развития цеховых структур. Капиталистическая кооперация уступила место производственной мануфактуре. Мануфактура – латинское слово ( «манус» - рука, «фактура» - изготовление. Это революционный путь развития систем технологических процессов. В западной Европе появилась в середине XVI в. В России во второй половине XVII в. В мануфактуре система технологических процессов организована таким образом, что каждая из операций выполнялась на определенном месте отдельным рабочим, что способствовало повышению производительности труда и качества выпускаемой продукции. При этом не требовалось принципиальных изменений технических идей производства.

Мануфактуры были заменены на фабрики и заводы.

Следующий этап исторического развития систем технологических процессов – создание промышленных объединений, которые состояли из промышленных предприятий, научно-исследовательских институтов, проектно-конструкторских организаций.

Отрасль промышленности – совокупность предприятий, характеризующаяся единством экономического назначения производимой продукции, однородностью перерабатываемого сырья.

Во главе отраслей стоят министерства.

Все отрасли промышленности объединяютя в единый народно-хозяйственный комплекс. От того как работает народно-хозяйственный комплекс зависит уровень жизни.

23. Классификация и характеристика неоднородных систем. Разделение жидких систем (отстаивание, фильтрование, мембранное разделение, центрифугирование).

Неоднородной считается система, которая состоит из 2-х или нескольких фаз. Каждая фаза имеет свою поверхность раздела и ее можно механически отделить от др.

Существуют неоднородные жидкие системы, если в жидкости наход. частицы твердой фазы и неоднород. газовые, если наход. в газе.

Различают след. виды неоднородных систем:Суспензии; Эмульсии; Пены; Пыли; Дымы; Туманы.

Суспензия – это система, состоящая из сплошной жидкой фазы, в которой взвешены твердые частицы.

Эмульсия – сист., состоящая из жидкости и распределенных в ней капель др. жидкости, на растворяющейся в первой.

Пена – система, сост. из жидкости и распределенных в ней пузырьков газа.

Аэрозоли – дисперсные системы с газообразной дисперсной средой и твердой или жидкой дисперсной фазой. Можно отнести пыли, дымы, туманы.

Пыль и дым – сист., сост. из газа и распределенных в них твердых частиц размерами для пыли 5-50 мкм, для дыма – 0,3-6 мкм.

Туман – сист., сост. из газа и распред. в нем капель жидкости размером 0,3-3 мкм.

Часто возникает необходимость разделения неоднор. систем. Для этого применяются след. методы:1. осаждение; 2. фильтрование; 3. центрифугирование; 4. Мокрое разделение; 5. электроочистка; 6. мембранное разделение.

Осаждение(отстаивание) происх. под действием сил тяжести. Примен. в основном для предварительного грубого разделения. Их проводят в аппаратах – отстойниках.

Различают отстойники: 1. периодического действия, 2. непрерывного действия, 3. полунепрерывного действия.

Явл. самым дешевым способом разделения. Он наиб. эффективен при разделении грубых суспензий, а также эмульсий.

Фильтрование – процесс разделения с пом. пористой перегородки. Способен пропускать жидкость или газ, но задерживает взвешенные в этой среде частицы. Под действием разности давлений жидкости или газы проходят через поры перегородки, а твердые частицы задержив. и образуют слой осадка. Конструкции фильтров имеются разных типов. Наиб. распростр. барабанные, ленточные, карусельные, фильтровальные патроны.

Центрифугирование – процесс разделения эмульсий и суспензий в поле центробежных сил с использованием сплошных и проницаемых перегородок. Проводят его в центрифугах. Осн. Часть любой центрифуги – барабан(ротор) со сплошными или перфорированными стенками, вращающийся в неподвижном кожухе. Под действием центробежных сил суспензия разделяется на осадок и жидкую фазу – фугат.

В фильтровальных центрифугах с проницаемыми стенками раздел. суспензий осуществл. по принципу фильтрования, где вместо разности давлений использ. действие центробежной силы.

В центрифугах со сплошными стенками разделение происх. по принципу отстаивания, где действие силы тяжести заменяется действием центробежных сил.. Разделение эмульсий в отстойниках-центрифугах назыв. сепарацией, а устройство – сепаратор.

Мембранная технология по сравн. с традиционными приемами(все остальные) занимает важное место в разделении жидкостных систем. К осн. мембранным методам относят обратный осмос, ультрафильтрацию, микрофильтрацию, диализ, электродиализ, электроосмос. В любом из этих методов раствор соприкасается с полупроницаемой мембраной, кот. явл. областью, разграничивающей две фазы.

24. Перемешивание в жидких средах. Диспергирование.

Для приготовления эмульсий, суспензий, а также интенсификации химических, тепловых, диффузионных процессов широко применяется перемешивание в жидких средах. В последнем случае перемешивание осущ-ся непосредственно в предназнач. для проведения этих процессов аппаратах, снабженных перемешивающими устройствами.

Способы перемешивания определяются агрегатным состоянием перемешиваемых материалов и целью перемешивания. Независимо от того, как среда смешивается с жидкостью( газ, жидкость или твердое сыпучее вещество), различают 2 основных способа: механический( с помощью мешалок различных конструкций) и пневматический( сжатым воздухом или инертным газом).

Кроме того, применяют перемешивание в трубопроводах, куда помещают винтовые насадки, специальные вставки, а также с помощью сопел и насосов. Наиболее важными характеристиками перемешивающих устройств явл. эффективность и интенсивность.

Эффективность перемешивающего устройства характеризует качество проведения процесса перемешивания.

Интенсивность перемешивания определяется временем достижения заданного технологического результата или числом оборотов мешалки при фиксированной продолжительности процесса.

Для экономического проведения процесса надо, чтобы требуемый эффект перемешивания достигался за наиболее короткое время. При оценке расхода энергии перемешивающим устройством следует учитывать общий расход энергии за время, необходимое для получения заданно результата перемешивания.

25.Пенообразование и псевдоосаждение. Разделение неоднородных газовых систем.

Процессы пенообразования делят на два вида: пенообразование и взбивание. Сущность их одинакова и заключа¬ется в диспергировании в жидкости газа или воздуха.

Пенообразование применяется при производстве газо¬наполненных коктейлей, взбивание. ~ при приготовлении кремов, суфле, мороженого, взбитых сливок и др.

Одним из способов пенообразования явл барботирование газа в жидкость ч/з перфорированную трубку. Струйки газа распадаются на пузырьки, кот подни¬маются с большей или меньшей равномерностью и распре¬деляются в массе жидкости. В кач-ве пенообразователя используется яичный белок, молочный белок. Процесс взбивания осущ-ся в основном в аппа¬ратах периодического действия — в бачках со взбивателя-ми. При вращении бачка и захвате воздуха происходит на¬полнение им массы продукта. При перемешивании воздух диспергируется, взбивание приводит к умен-ию плот¬ности продукта. Большое пром-ое значение приобрели процессы взаимодействия газов и жидкостей с твердыми зернисты-ми и пылевидными материалами, при проведении кот твердые частицы приобретают подвижность друг от¬носительно друга за счет обмена энергией. Такое состоя¬ние тверд частиц получило назв псевдосжижение. Гидродинамиче¬ская сущность процесса псевдосжижения заключ-ся в том, что ч/з слой твердых частиц, распол-ых на перфорированной решетке аппарата, проходит поток псевдосжижающего агента (газа или жидкости) и при равенстве подъемной силы потока воздуха и массы частиц слой приобретает текучесть и переходит в псевдоосижен-ное состояние. Процессы, в кот испол-ся псевдосжижение тверд частиц, широко примен-ся при сушке мелко¬зернистых, пастообразных и жидких материалов (зерно, сахар-песок, дрожжи, желатин).

Имеются различные аппараты для псевдоожижения, учитывающие специфические особенности взаимодей-ствующих вещ-в, требования к кач-ву получаемых продуктов и технолог-ие условия протекания процес¬са. Так, применяются цилиндрические и конические аппа¬раты, в кот скорость псевдоожижающего агента уменьшается при движении снизу вверх, что позволяет ра¬ботать с полидисперсными сис-ми. В этих аппаратах большая скорость псевдоожижающего агента, что важно для высотемперат-ых процессов, а также при использо¬вании комкующихся и слипающихся материалов

Разделение неоднородных газовых систем

На пром-ых предприятиях широко испол-¬ся очистка воздуха и пром-ых газов, в связи с тем что в них могут содер-ся механические примеси, мик¬роорганизмы, влага, пыль, вредные вещества и др. Так, в бродильных произв-вах исполь-ся воздух для аэрации бродильной массы, кот должен быть чистым не только от механических примесей, но и от микроорган-ов. В зерноперерабат-щей и пищевой пром-сти исполь-ся всевозможные сушилки для сушки сахара, молока, крахмала, зерна и др., работающие с использо¬ванием воздуха. Наибольший практический интерес предст-ют со¬бой способы очистки отходящих газов большинства хим и пищ-ых производств: гравитационная очистка, центробежное осаждение, фильтрование, мокрая очистка, осаждение в поле действия электр-их сил и др.

Гравитационная очистка газов. Простейшим устройством для очистки газов от пыли явл отстойный газоход. Сущность его работы: на пути запыленного газа устанав-ют камеру с внутр перегородками и сборниками пыли, за счет этого скорость потока падает, частицы пыли, сохраняя прямолинейное движение, ударяются о перего¬родки и собираются в сборнике. Очистка газов под действием центробежных сил производится в специальных аппаратах - циклонах. Цик¬лон сост из вертик-го цилиндрического корпуса с коническим днищем и крышкой, в центр корпуса вмонти¬рована выводная труба для очищенного газа. Запыленный газ поступает в верхнюю часть корпуса и начинает вра¬щаться вокруг центральной выводной трубы вдоль внут¬р поверхности стенок циклона. Во вращающемся по¬токе газа на тверд частицу в циклоне действует центро¬бежная сила, направ-щая ее к периферии от центра по радиусу со скоростью, равной скорости осаждения. Части¬цы пыли оседают на внутр поверхности корпуса и опускаются в коническое днище. Очищенный газ выво¬дится через центральную трубу, направляясь снизу вверх. Очистка газов фильтрованием - газы, содержащие взвешенные твердые части¬цы, проходят пористые перегородки, пропускающие газ и задерживающие на поверхности твер частицы. Порис¬тые фильтровальные перегородки делятся на гибкие, жесткие и с зернистым слоем. Мокрая очистка газов. Высокая степень очистки воз¬духа (особенно при его охлаждении) достигается смачива¬нием частиц пыли жидкостью. Смачивание и поглощение пыли водой производится при стекании воды пленкой по внутренним стенкам аппа¬рата, при разбрызгивании воды по всему объему аппарата или комбинированным способом. Электрическая очистка газов- используются электрофильтры, в кот очистка газа основана на ионизации молекул газа (рас-щепление на полож-но и отрицательно заряженные ионы) и сообщении частицам пыли электрического заря-да.

42 Рацион-ое и комплексное использование сырья. Способы подготовки и обогащения сырья

Опыт работы промышленных предприятий показывает, что экономика производства зависят от характера использования сырья. Это правильный выбор сырья, комплексная его переработка, повторное использование, высококачественная первичная обработка и обогащение, максимальное использование отходов производства. Выбор сырья определяет тип применяемого технологического оборудования, характер технологии, длительность производственного цикла и влияет на многие технико-экономические показатели работы предприятия. Современный уровень техники позволяет выпускать одну и ту же продукцию из сырья различных видов. Правильный выбор сырья позволяет снижать себестоимость продукции, повышать ее качество. Важным является рациональное использование сырья, которое возможно при комплексной обработке сырья. Комплексная обработка возможна при высокой организации производства и применении разнообразных технологических процессов. При этом снижаются транспортные расходы, себестоимость продукции, расширяется номенклатура, растет прибыль. Примером комплексного использования сырья может служить схема переработки апатита-нефелиновой породы. Эту породу измельчают и разделяют методом флотации на апатит и нефелин. Из апатита получают гипс, цемент, соли фосфорной кислоты. Нефелин перерабатывают на аллюминивых заводах и получают алюминий, соду, титан. И в других отраслях комплексное использование сырья дает возможность получить экономический эффект.

Используемые в пром-ти различные виды минер. и органич. сырья требуют соотвеет. подготовки. С этой целью прмен-ся различ. виды обработки сырья., кот. имеют свои особ-сти в каждой отрасли пром-сти. К числу осн. видов первичной обработки относят:

- обогащение сырья (руда, уголь)

- предварительная очистка и стандартизация сырья (зерно, хлопок)

- консервирование (мясо, рыба).

Обогащения сырья имеет важное технико-экономич. значение. Оно позволяет повысить содержание полезного компонента в природ. ископаемом, удалить вредные примеси, снизить расходы на транспортир., расширить сырьевые запасы.

В рез-те обогащения сырья получ. 2 продукта:

1. концентрат франция, обогощенный полез. компонентами,

2. отходы.

В наст. время 95% цвет. металлов, более 40% угля идут на обогощение.

Методы обогощения сырья для разных вещ-в различны.

Для твердого сырья применяют механические способы обогощения:

- измельчение,

- просеивание/грохочение,

- гравитационное разделение,

- электромагнитная,

-статическая сепарация,

- гидромеханическая флотация.

ГРАВИТАЦИОННОЕ обогащение основано на разной скорости частиц измельченного материала, имеющ. различную плотность, форму и размеры.

Для МОКРОГО обогощения использ. гидроциклоны. Такие способы обогощения сырья использ. для произ-ва : силикат. материалов, металлургии, минер. солей.

Электромагнитная, -статическая обогощение основано на различиях вмагнитной приницаемости и электрич. проводимости компонентов сырья.

Флотация – широко распрастр. способ обогощения, основан. на различии в избирательной смачиваемости материала вводов и прилипания обогощаемого материала к пузырькам пропускаемого ч/з пульпу воздуха. Процесс флотации осущ. во флотационных машинах.

Для выделения ценных компонентов применяют абсорбцию, адсорбцию, экстракцию.

43. ВОДА И ЕЕ ПОДГОТОВКА. Основные источники и характеристика воды

Из всех ресурсов наибольшее значение в жизни и де¬ятельности человека имеет вода. Площадь поверхности земного шара, покрытого водой, примерно в 10 раз превышает площадь суши. Для промышленных и бытовых нужд используется только пресная вода. Мировой ресурс пресной воды составляет немногим более 2 % . На долю ледников и айсбергов, как источников пресной воды, приходится 97 %.

Жители различных стран обеспечены пресной водой неравномерно. Дефицит пресной воды в мире - следствие безвозвратного ее потребления, все возрастающего загрязнения природных вод промышленными и бытовыми стоками. Ученые подсчитали, что ресурсы пресной воды могут быть исчерпаны уже в этом столетии. Население Республики Беларусь вполне удовлетворительно обеспечено пресной водой. Вода широко используется в промышленности. Практически нет технологических процессов, в которых не применяется вода.

К основным потребителям пресной воды относят: сельское хозяйство, промышленность и энергетику, коммунальное хозяйство. В целях экономии расхода воды применяют так называ¬емую оборотную воду, использованную и возвращенную в производственный цикл.

Природные воды принято делить на три вида: атмос¬ферные, поверхностные, подземные.

Атмосферная вода - вода дождевых и снеговых осад¬ков, характеризуется небольшим содержанием приме-сей, главным образом растворенных газов: кислорода, диоксида углерода, сероводорода, оксидов азота, кисло¬родных соединений серы, органических веществ, кото¬рые загрязняют атмосферу в промышленных районах.

Поверхностные воды - речные, озерные, морские - со¬держат, кроме примесей, имеющейся в атмосферной воде, разнообразные вещества. При содержании солей ме¬нее 1 г на 1 кг воды она называется пресной, более 1 г - со¬леной.

Подземные воды. Эта вода собирается в различных слоях земли и получает выход на поверхность естествен¬ным путем в виде родников, ключей, гейзеров или добыва¬ется через колодцы и артезианские скважины. В зависимости от назначения потребляемая вода услов¬но делится на промышленную и питьевую.

Требования к качеству воды: К воде, употребляемой в технике и быту, предъявляют¬ся определенные требования в отношении состава и свойств. Питьевая вода должна быть безопасна в эпидемическом отношении, безвредна по химическому составу и иметь благоприятные органолептические свойства.

Органолептические показатели характеризуют запах, вкус и привкус, цветность, мутность. Вода должна быть бесцветной, прозрачной, без запаха и привкуса, не иметь видимых невооруженным глазом взвешенных частиц, пленки на поверхности. Токсикологические показатели качества воды характери¬зуют безвредность ее химического состава.

В воде нормируется концентрация химических ве¬ществ, влияющих на органолептические свойства воды: содержание железа, марганца, меди, сульфатов, хлори¬дов, цинка в мг/дм3.

Существенное значение имеет жесткость воды. Жест¬костью называют свойства воды, обусловленные содер¬жанием в ней ионов кальция и магния.

Подготовка питьевой воды: Большая часть пресной воды, используемой для хо¬зяйственных нужд, берется из поверхностных водоемов и перед распределением потребителям подается в очистные сооружения. Очистка включает следующие операции: осветление и обесцвечивание, обеззараживание, устранение запаха, умягчение и обессоливание, дегазацию, нейтрализацию.

Осветление и обесцвечивание производятся с целью удаления из воды механических примесей. Это достигает¬ся путем ее отстаивания в резервуарах большой емкости с последующим пропусканием через песча¬ные фильтры с зернистым фильтрующим слоем.

Обеззараживание воды — обязательных процесс очист¬ки с целью уничтожения болезнетворных микроорганиз¬мов, окисления органических примесей. Достигается это хлорированием — введение га-зообразного хлора. Обеззараживать воду можно и с помощью озона, кото¬рый получают, создавая электрический разряд в воздухе.Однако озонирование приблизительно в 6 раз дороже хлорирова¬ния и поэтому используется еще недостаточно.

Устранение запаха. Частично устранение запахов происходит уже при обез¬зараживании воды (при хлорировании, озонировании). Для того чтобы после обработки в воде не оставался избы¬ток хлора, ее дехлорируют. При этом избыток хлора либо химически связывают, либо удаляют пропусканием воды через угольные фильтры.

Умягчение и обессоливание — основные процессы под¬готовки воды. Удаление из воды всех солей называется обессоливанием, только солей кальция и магния - умягче¬нием.

Полное обессоливание воды применяют редко (дистил¬лированная вода). Способы умягчения подразделяют на физические, хи¬мические и физико-химические. К физическим относят: кипячение, дистилляцию, вымораживание Дистиллированную воду получают перегонкой на спе¬циальных дистилляционных установках. Современными физико-химическими методами умяг¬чения воды являются ионообменный и электрохимиче¬ский (электрокоагуляция). Наиболее экономично применение комбинированных методов, обеспечивающих устранение общей и устрани¬мой жесткости, удаление из нее СО2, ионов железа.

Дегазация воды - удаление из нее растворимых газов -проводится химическими и физическими способами. При химическом способе газы взаимодействуют с хи¬мическими соединениями и удаляются из воды. Физические способы удаления газов заключаются в аэрации или нагревании воды в вакууме.

44 Влияние качества сырья на качество продукции

Под качеством продукции понимают совокупность ее свойств удовлетворить определенные потребности, потребности потребителя или общества. Качество продукции определяется 3 слагаемыми: качество труда, изготовителя этой продукции; качество исходящего материала (сырье, полуфабрикаты, комплектующие); качество средств труда (машин, установок, станков). Следовательно, сырье и материалы важнейший фактор, формирующий качество продукции. Чем проще изделие, тем очевиднее связь между качеством сырья и качеством выпускаемой продукции. Влияние материалов на качество изделия зависит от степени соответствия свойств материала требованиям, которые к ним предъявляются: совершенство технологического процесса изготовления, качество конструкции изделия и других факторов.

30 видов минерального сырья в нашей стране. Особое место среди них занимают калийных соли.

Разведано 63 источника минеральных вод с общими запасами более 156 тыс.м 3 в сутки.

Общие запасы торфа оценены 4,4 млрд. тонн.

Запасы нефти невелики, и поэтому добыча ведется в небольших количествах.

В Беларуси открыты месторождения бурых углей и сланцев, однако низкая калорийность и высокая зольность не позволяют их использовать в ближайшей перспективе, возможно лишь использование бурых углей в брикетах.

Территория Беларуси перспективна на руды черных и цветных металлов.

57. Защита водных рес-сов от загрязнения.

Промышл предп-я образ-т больш кол-во вторичн материальн рес-в, отходов сточн вод. Сточн воды предст-т сложжн физико-хим-ю сис-му, т.к. в них содерж-ся огромн кол-во растворен-х вещ—в органич и неорганич происх-я. В пищев прм-ти сточн воды по хар-ру загрязн-я дулят на: транспотно-моечные, произ-во-бытовые, хоз-но-бытовые. Показатули загр-я вод: цвет, запах, прозрачность, мутность, темп-ра.

Очистка сточн вод - обраб-ка воды с целью разруш-я или удаления из них опред-х вещ-в. Виды очисток:гидромехан-я –для удаления нераствор-х примесей,

Физико-хим-я - для удал-я мелких частиц, растворенных газов, мин и орган вещ-в

Химич-я – основана на взаим-и реагентов загрязняющими примесями в рез-те хим. Реакций образ-ся нов вещ-ва, кот. легче удалить, чем исходные

Электрохим-е – для удаления растворим примесей

Биологическое – разложение и окисление растворен в воде органич и неорганич вещ-в микроорган-ми

Термическое – выделение сточн вод, солей и получение условно-чистой воды.

Показатели промышленно-сточн вод после очистки при сбросе в водоемы:

1. В сточн водах не должны присудствовать мин масла и др плавающие предметы, вода водоема не должна преобретать несвойственный запах, привкус, окраску. T воды послу спуска в водоум не должна возрастать более чем на 3 градуса в сутки.

58.Современные технологии в обеспечении безопасной эксплуатации производства.

Тп в пром разнообр. Однако есть ряд общих требований, осуществ кот способств их безопасности:

1.устранение непосредственных контактов работающих с материалами. Полуфабр.и др. оказыв вредное воздействие на чел.

2. замена ТП и операций ,связ с возникнов вредных и опасных произв факторов на ТП и операции, где они миним.

3.Применение комплексной механизации.автоматиз. и дистанционного управления в тех случаях,когда действие вредных и опасных произв факторов устранить нельня.

4.применение средств защиты работающих.

5.Переход от сложных многостадийных процессов к мало или одностадийным, от переодических к непрерывным.

6.Применение системы контроля за ТП.

7.Своевременное удаление и обезвреживание отходов вредных, опасных вещ-в, загрязняющих окр среду.

8.организация рацион режимов труда и отдыха с целью предупреждения психофизиологических, опасных и вредных произв факторов.

Методы защиты от инфрокрасных, ультрофиолетовых, лазерного излучения.

1.Расстоянием-удаление обслужив персонала от источника излучения

2.временем-ограничить время пребывания в поле излучения

3.Экранирование источников излучения

4.Средства индивид защиты персонала.

5.Правила личной гигиены.

Отриц влияет на орг чел-ка, ЦНС. Защита от звука: уменьшение уровня шума в источнике его возникновения, звукопогл-я,звукоизол-я. Средства индивид. Защиты от шума: наушники, вкладыши.

Внедрение новых технологий влияет на экономически качественные показатели производств цикла. Т.о исп гибкие произв сист, автоматизир сист управл. Важнейшей предпосылкой безоп труда явл созд в произв помещениях нормативных мерериологич условий и защита рабочих зон, поддерж работоспособности оборудов в соотв с установлен для них параметрами.

32.Химические процессы в технологии

Химические процессы лежат в основе химической технологии, которая представляет собой науку о наиболее экономичных методах и средствах массовой химической переработки природного и сельскохозяйственного сырья в продукты потребления и продукты, применяемые в других отраслях материального производства.

Все, что связано с расходованием материальных ресурсов в народном хозяйстве, на три четверти зависит от использования химических знаний и применения химической технологии, «химических навыков». Более того, современная химическая технология, используя достижения других естественных наук — прикладной механики, материаловедения и кибернетики, изучает и разрабатывает совокупность физических и химических процессов, машин и аппаратов, оптимальные пути осуществления данных процессов и управления ими во многих отраслях промышленного производства различных веществ, продуктов, материалов и изделий. Химическая технология является научной основой нефтехимической, коксохимической, целлюлозно-бумажной, пищевой, микробиологической промышленности, промышленности строительных материалов, черной и цветной металлургии и других отраслей.

В последние десятилетия химико-технологические процессы используются практически во всех отраслях промышленного производства.

Химико-технологический процесс (XTII) можно разделить на три взаимосвязанные стадии:

•подвод реагирующих веществ в зону реакции;

•собственно химические реакции;

•отвод полученных продуктов из зоны реакции.

Подвод реагирующих веществ может осуществляться абсорбцией, адсорбцией или десорбцией газов, конденсацией паров, плавлением твердых компонентов или растворением их в жидкости, испарением жидкостей или возгонкой твердых Химические реакции как второй этап ХТП обычно протекают в несколько последовательных или параллельных стадий, приводящих к получению основного продукта, а также ряда побочных продуктов (отходов), образующихся при взаимодействии примесей с основными исходными веществами. При анализе же производственных процессов часто учитывают не все реакции, а лишь те из них, которые имеют определяющее влияние на качество и количество получаемых целевых продуктов.

Отвод полученных продуктов из зоны реакции может совершаться аналогично подводу, в том числе посредством диффузии, конвекции и перехода вещества из одной фазы (газовой, твердой, жидкой) в другую. При этом общая скорость технологического процесса определяется скоростью одного из трех составляющих элементарных процессов, протекающего медленнее других.

Различают следующие разновидности химико-технологических процессов:

•гомогенные и гетерогенные (могут быть экзотермическими и эндотермическими, обратимыми и необратимыми);

•электрохимические;

•каталитические.

Гомогенными процессами называют такие, в которых все реагирующие вещества находятся в одной какой-нибудь фазе: газовой (г), твердой (т), жидкой (ж). В этих процессах реакция обычно протекает быстрее, чем в гетерогенных. В целом механизм всего технологического процесса в гомогенных системах проще, как и управление процессом. По этой причине на практике часто стремятся к проведению именно гомогенных процессов, т.е. переводят реагирующие компоненты в какую-либо одну фазу.В гетерогенных процессах участвуют вещества, находящиеся в разных состояниях (фазах), т.е. в двух или трех фазах. Примерами двухфазовых систем могут быть: г — (несмешивающиеся); г — т;ж — т;т — т (разновидные). В производственной практике чаще всего встречаются системы г — ж, г — т, ж — т. Нередко процессы протекают в сложных гетерогенных системах (г — ж — т, г — т — т, ж — т — т).

К гетерогенным процессам относятся горение (окисление) твердых веществ и жидкостей, растворение металлов в кислотах и щелочах и др.

Все химические процессы протекают либо с выделением, либо с поглощением теплоты: первые называются экзотермическими, вторые — эндотермическими. Количество выделяемой или поглощаемой при этом теплоты называют тепловым эффектом процесса (теплоты процесса).

Теоретически все химические реакции, осуществляемые в ХТП, обратимы. В зависимости от условий они могут протекать как в прямом, так и в обратном направлениях. Во многих случаях равновесие в реакциях полностью смещается в сторону продуктов реакции, а обратная реакция, как правило, не протекает. По этой причине технологические процессы делятся на обратимые и необратимые. Последние протекают лишь в одном направлении.

Электрохимические процессы относятся к такой науке, как электрохимия, которая рассматривает и изучает процессы превращения химической энергии в электрическую и наоборот. Поскольку электрический ток — это перемещение электрических зарядов, в частности электронов, то основное внимание электрохимия сосредотачивает на реакциях, в которых электроны переходят от одного вещества к другому. Такие реакции в химии называются окислительно-восстановительными.

Примерами осуществления перехода химической энергии в электрическую могут служить гальванические элементы, предназначенные для однократного электрического разряда: непрерывного или прерывистого. После разряда они теряют работоспособность. Разновидностью гальванических элементов являются аккумуляторные батареи, например, свинцовый аккумулятор. В отличие от гальванических элементов, работоспособность аккумулятора после разряда можно восстановить путем пропускания через него постоянного тока от внешнего источника.

Процессы перехода электрической энергии в химическую называются электролизом. Согласно ионной теории электролиза, прохождение постоянного электрического тока через электролит осуществляется с помощью ионов. На электродах, подводящих электроток, происходит перенос электронов к ионам либо от них. При этом в электрическом поле положительно заряженные ионы (катионы) движутся к катоду, отрицательно заряженные (анионы) — к аноду. На катоде происходит восстановление, на аноде — окисление ионов или молекул, входящих в состав электрона.

Электролиз нашел широкое применение в следующих основных промышленных процессах: извлечение металлов (алюминия, цинка, частично меди); очистка (рафинирование) металлов (меди, цинка и др.); нанесение гальванических покрытий; анодирование (оксидирование) поверхностей.

Нанесение гальванических покрытий (электроосаждение) осуществляется на катоде. Катод в этом случае погружается в электролит, содержащий ионы электроосаждаемого металла. В качестве же анода используется электрод из того металла, которым наносят покрытие.

Метод электроосаждения включает гальваностегию — нанесение покрытия толщиной 5—50 мм и гальванопластику — получение сравнительно толстых, но легко отделяющихся слоев.

Гальваностегию используют для защиты изделий от коррозии, повышения их износостойкости, придания им способности отражать свет, электропроводности, термостойкости, антифрикционности и других свойств, а также для декоративной отделки.

Гальванопластика позволяет получать копии, воспроизводящие мельчайшие подробности рисунка или рельефа поверхности.

Анодирование, или анодное оксидирование — это образование на поверхности металла слоя его оксида при электролизе. Этому процессу обычно подвергают сплавы на основе легких металлов. Образующиеся слои оксидов могут быть тонкими, или барьерными (менее 1 мкм), и толстыми — фазовыми, или эмалеподобными (десятки и сотни мкм). Структуры и химический состав оксидов зависят от природы металла, электролита и условий процесса. При этом на одном и том же металле можно получать фазовые оксиды с разной структурой, а следовательно, и с различными свойствами (твердостью, окраской, электрической проводимостью и т.д.). Тонкие слои используют в основном в радиоэлектронике. Фазовые слои защищают металл от коррозии, обеспечивают износостойкость изделий, образуют прозрачные или цветные декоративные покрытия.

Каталитические процессы, называемые катализом, осуществляются с целью изменения скорости химических реакций.

Различают положительный и отрицательный катализ, в зависимости от того, ускоряет катализатор реакцию или замедляет ее. Как правило, термин «катализ* определяется как ускорение реакции, в то время как вещества, ее замедляющие, называются ингибиторами.

Важными компонентами промышленных катализаторов являются промоторы — вещества, добавление которых к катализатору в малых количествах (обычно долях процента) увеличивает его активность, селективность или устойчивость.

Вещества, действие которых на катализатор приводит к снижению его активности или полному прекращению каталитического действия, называются каталитическими ядами.

В качестве катализаторов в промышленности чаще всего применяют платину, железо, никель, кобальт и их оксиды, оксид ванадия (V), алюмосиликаты, некоторые минеральные кислоты и соли; катализаторы используются как в окислительно-восстановительных, так и кислотно-основных реакциях.

Каталитические процессы, вызванные переносом электронов, относятся к окислительно-восстановительному катализу. Он применяется в производстве аммиака, азотной кислоты, серной кислоты и др.

К кислотно-основному катализу относятся каталитический крекинг, гидратация, дегидрация, многие реакции изомеризации, конденсации органических веществ.

В промышленности встречается и так называемый полифункциональный катализ, в котором имеет место совмещение рассмотренных выше двух важнейших видов катализа.

13 Ограниченность развития технологических процессов. Способы нахождения границ рационалистического пути развития

В рационалистическом пути развития технологических процессов происходит замена живого труда прошлым трудом. Мы приобретаем новое оборудование, механизируем и автоматизируем вспомогательные ходы технологического процесса, уменьшая количество живого труда за счет увеличения прошлого труда. Но сам технологический процесс при этом не меняется. При этом каждое последующее увеличение производительности труда требует все больших затрат прошлого труда на единицу прироста производительности суммарного труда.

Живой труд определяет, как изменяется зарплата к себестоимости продукции. Пошлый труд – себестоимость сырья, амортизационные отчисления на оборудование, электроэнергия и т.д.

Если с помощью табличного метода нам не удастся определить min значение ф, Тс, то это следует сделать математическим путем: найти производную от функции, приравнять е к нулю и таким образом найти значение t*.

Тс = (f1 (t) + f2 (t))’ = 0 => t* =

Это и будет граница рационалистического пути развития, т.к. в дальнейшем развитие прошло труда уже бессмысленно, она ведет к увеличению себестоимости.

Допустим. Что у нас Тж = f (Tп)

Допустим что на начальном этапе дадим приращение ∂, Тпр.

(∂ Тж/∂ Тпр) < 1 на конечном этапе ∂Тж уменьшается незначительно.

(-∂ Тж/∂ Тпр)< 1 , значит существует такая точка, в которой (-∂ Тж/∂ Тпр)=1, это значит, что в этой точке насколько мы увеличиваем Тпр, настолько уменьшается и Тж, это и будет граница рационалистического пути развития.

В ходе рационалистического развития ТП происходит замена Тж на Тпр. Мы приобретаем новые, высоко производственные оборудования, механизированные и автоматизированные вспомогательные ходы ТП, уменьшая кол-во Тж за счет увеличения Тпр, но сам ТП при этом не меняется, при этом каждое последовательное увеличение производительности труда требует все больших затрат Тпр на единицу прироста производительности Тсум.

Тж - это затраты себестоимости продукции, Тпр - это себестоимость сырья, амортизационная стоимость на оборудование.

Если с помощью табл.метода не удается определить min значение, то это следует сделать математическим путем (найти производную, = 0, найти Тсум*).

На конечном этапе развития из графика видно, что Тж уменьшился незначительно. Следовательно существует такая точка, при которой |-Тж/Тпр| = 1, то это значит, что в этой точке насколько мы увеличили Тпр, настолько уменьшится и Тж.

limТж/Тпр = 0. Тсум* - это точка границы

20.Мех. процессы в технологии ( перемещение тверд. материалов, измельчение, дозировка)

Они относят к физич. и связаны с преобразованием исходн. вещ-в, наход. в твердом агрегатном состоянии. Эти праобраз. Связаны с изменением положения, формы тела и др.

К мех. процессам относятся:

Транспортные процессы в связи с тем, что в тех-гиях номенклатура в-в, участв. очень разнообразно, различны размеры, формы, эти частицы нужно распространять на различные расстояния, поэтому используют разные конструкции и механизмы для перемещения твердых материалов. За пределами заводов, фабрик для перевозки сырья и вывоза гот. продукции, т.е. для перемещения на большие расстояния используют ЖД, авто, морской, речной транспорт.

К транспорту на предприятии относят различные вида транспортеры, конвейер, элеваторы, электораты, пневмотранспорт и т.д.

Наиболее простой вид транспорта – ленточный конвейер. Он состоит из ведущего барабана, натяжного барабана и поддерживающих роликов, где находится лента.

Ковшовый элеватор – для подъема груза в вертикальное положение. В скребковом конвейере рабочий орган – пластинка. Вибрационный конвейер применяется для перемещения ядовитых веществ.

Измельчение- процесс разделения тверд. тела на части.

Условно разделяют измельчение на:

1. крупное; 2. среднее; 3. мелкое; 4.тонкое; 5.сверточное.

Измельчение матер. осущ-т путем раздавливания, раскалывания, стирания и удара.

Метод выбирают в зависимости от физико-механ. св-в материала.

Дробление матер. обычно осущ-ся сухим сп-ом, без применения воды.

Тонкое измельчение часто проводят мокрым сп-бом, при этом нет пылеобразования, при произ-ве нерудных материалов.

Измельчение матер. осущ-т путем разрушения его первонач. стр-ры, для этого применяют дробилки крупного, среднего и мелкого дробления, мельницы, тонкого и сверхтонокого измельчения, для крупного дробления щековые (раздавливание) и конусные (дробление, стирание) дробилки, молотковые – ударом.

Мельницы(для тонкого и сверхтонкого измельчения):

1.барабанные; 2.Шаровые; 3. вибрационные

Шаровые мельницы- состоит из барабана, в к-м наход. шары метал. при вращении шара измельчают, недостаток, что вместе с матер. происходит загрязнение исход. Материала. В пищевой пром-ти пр-во соков, крахмалов используют мерочные мельницы (измельчающий орган - зубчатые пластины).

Дозирование - отмеривание опр. кол-ва продукта или сырья.

Точное доз-ие явл. непрерывным условием правильного ведения ТП и учета сырья в пр-ве. Дозируется сырье разнообразных св-в. Для дозирования сыпучих материалов применяют объемные дозаторы и дозаторы с весовыми устройствами непрерывного и парциального действия. Дозирование жидкосте проводится по объему: мерные сосуды, объемные жидкостемеры. Доз-ие используется в пищевой пром-ти., в строительстве, в хим. пром-ти.

21 МЕХ. ПРОЦЕССЫ В ТЕХНОЛОГИИ (СМЕШИВАНИЕ, СОРТИРОВКА, ПРЕССОВАНИЕ)

Мех. процессы относятся к физическим и связанны с преобразованием исходных вещ-в, наход-ся в твердом агрегатном состоянии. Это преобразование связанно с изменением положения, формы, размеров, соотношения твердых тел в смесях.

Виды мех. процессов: транспортные, формообразования и соединения твердых тел; изменение размеров твердых тел; дозирования, сортировки, смешивание.

Объединяет все эти процессы способ воздействия ср-в труда на предмет труда в процессе получения пр-ции.

СМЕШИВАНИЕ - образование однородных сис-м из сыпучих материалов. Смешивание осущ-ют механич., гидровлич., пневматич. и др. способами. Машины, применяемые для смешивания, наз. СМЕСИТЕЛЯМИ. Процесс смешивания сложен и зависит в основном от конструкции смесителя и режима его работы. В рез. смеш-ия получается такая смесь материала, что в любой ее точке в каждой частички одного из компонентов примыкают частицы др. компонента в кол-вах, опред. соотношением, однако этого не наблюдается.

К пневмосмесителям относят аппараты, в кот. смеш-ие осущ-ся в слое псевдожиженного газом зернистого материала, следовательно, аппараты высоко эф-ны, малое время смен-ия, требуют установки пылеулавливающих частиц. Есть также и вибросмесители.

При ПРЕССОВАНИИ нагретый метал выдавливают из замкнутого пространства контейнера через отверстие. Методом прессования получают прутки различного профиля и размеров, трубы с внутр. диаметром до 80мм; прессование обеспечивает более точные размеры и большую произ-сть. Поэтому сложные профили заготовок целесообразно получать методом прессования.

Процесс разделения сырья (пр-ции) на составные однородные фракции принято наз. СОРТИРОВАНИЕМ. В основу сортировки сырья (продуктов) положено их отличит. признаки: размеры, вес, аэродинамич. св-ва, форма, цвет и др. Для сортировки по размерам использ. сита; аэродинамич. св-ва - воздушные сепараторы; воздушно-ситовые сепараторы. Чаще всего использ-ся для зерна.

22.Перемещение жидкости и газов.

Перемещ-е жид-сти и газов осущ-ся по трубопроводам. поток в-ва внутри трубопровода созд-ся за счет разности давлений на концах трубопровода.

По назначению трубопроводы дел. на:

-внутрицеховые

-общезаводские

перемещение нефти и газа на больш. расстояния осущ. с помощью магистральных трубопроводов. Перемещ-е жидкости по трубопроводам связ. с преодолением сил трения местных сопротивлений, а также с затратами энергии на подъем жидкости из низш. точки в высшую. для перекачки жид-сти использ. насосы, кот-е преобразовывают механич. энергию двигателя в гидравлич. энергию перекачиваемой жидкости.

Насосы классифиц. в зависимости от способа передачи энергии жид-сти:

1.центробежные 2.пропеллерные 3.поршневые 4.плунжерные 5.шестеренчатые 6.струйные

По придаваемому перепаду давления насосы быв.:

1.низкого давления 2.средн. давления 3. высокого давления

Центробежные насосы - широко примен. для водоснабжения, химич. пром-сти.

Электродвигатель вращает рабочее колесо. Лопатки рабочего колеса отбрас. жидкость к наруж. стенкам корпуса. Жидкость засасывается ч/з всасываемый патрубок и выходит ч/з

нагнетательный патрубок.

Пропеллерные насосы – имеют лопасти , аналогичные лопастям вентилятора.

Если центробеж. насосы предназнач. для создания более высок. давления и небольш. расходов жидкости, то лопастные предназн. для создания небольш. давления и больш. расходов жид-сти.

Поршневые насосы - сост. из поршней, цилиндров и пропускных клапанов. поршн. насосы мог. быть простого, двойного и тройного д-вия. это завис. от числа поршней и клапанов. Давление жид-сти создается поршнем.

Шестеренчатый насос - внутри корпуса имеется 2 шестерни. Прост по конструкции, в нем отсутствуют клапана. Они предназн. для перекачивания жидкости высок. вязкости.

Такие насосы примен. в гидронасосах машин. Машины, предназн. для сжатия и перемещ-я

газов, назыв. компрессорами.

В завис. от степени сжатия различают след. виды компрессорных машин:

-компрессоры со степ. сжатия >3

-газодувки со степ. сжатия 1,1-3

-вентиляторы со степ. сжатия<1,1

-вакуум-насосы( предн. для сжатия газов при давлении ниже атмосферного)

По принципу действия компрессорные машины быв.:

1.поршневые 2.ротационные 3.центробежные 4.осевые(лопастные)

Существуют вентиляторы, кот. подраздел. на вентиляторы низк., средн.и высокого давл-я.

По конструкции вентиляторы бывают:

1.центробежные 2. лопастные

По конструкции вентиляторы похожи на центробеж. насосы, но крыльчатка у них больше.

30 Абсорбция, десорбция и адсорбция. Перегонка и ректификация

Абсорбция (простая и химабсорбция) - процесс поглощения газа или пара жидким поглатителем, протекает в аппаратах коллоного типа.

Адсорбция - процесс поглощения 1 или неск-х компонентов из газовой или жидкой среды твердым поглотителем – адсорбентом.

Перегонка и ректификация - прим-ся для разделения жидких однородных смесей, состоящих из двух и более летучих компонентов, и основана на различной температуре кипения компонентов (аппараты колонного типа).

31 Экстракция, кристаллизация, сушка

Кристаллизация - выделение твердой фазы в виде кристаллов из растворов и расплавов (кристалл-я с охлаждением, с удалением части растворителя, вакуум-кристаллиз) - кристаллизаторы периодического и непрерывного действия.

Сушка - процесс удаления влаги из различных твердых, жидких и газообразных материалов (контактная и конвекционная), (вакуумная, инфракрасная, креогенная, ультразвуковая).

Экстракция - процесс извлечения одного или нескольких компонентов из растворов или твердых тел с помощью избирательных растворителей (экстрагентов) - низкая температура и др.

32 Химические процессы в технологии. Общая характеристика химических процессов

Все хим.процессы делятся на высокотемпературные, низкотемпературные, каталитические, некаталитич., электрохим., биохим., радиационнохим., плазмохим., фотохим. и др..

За основу классификации выбраны параметры, оказывающие решающее действие на процесс, для хим.пр.большое значение имеет их непрерывность или цикличность, энергоёмкость, направление движения материальных и тепловых потоков, агрегатное состояние взаимодействующих веществ. По направлению движения тепл. и матер. потоков в аппаратах 32 Химические процессы в технологии. Общая характеристика химических процессов

Все хим.процессы делятся на высокотемпературные, низкотемпературные, каталитические, некаталитич., электрохим., биохим., радиационнохим., плазмохим., фотохим. и др..

За основу классификации выбраны параметры, оказывающие решающее действие на процесс, для хим.пр.большое значение имеет их непрерывность или цикличность, энергоёмкость, направление движения материальных и тепловых потоков, агрегатное состояние взаимодействующих веществ. По направлению движения тепл. и матер. потоков в аппаратах различают прямоточные, противоточные, процессы с перекрёстным и смешанным потоком. Все системы взаимодействующих веществ и соответствующих им техн.пр. делятся на гомогенные и гетерогенные.

Система - это любая группа веществ, находящаяся во взаимодействии. Фаза-совокупность однородных частей системы, одинаковых по составу, по физ. и хим.свойствам и ограниченных от др.частей поверхностью раздела. Гомогенные - системы, в которых все реагирующие вещества находятся в какой-то одной фазе. Гетерогенные - системы, в которых все реагирующие вещества находятся в различных фазах. Экзотермические - выделение теплоты, эндотермичиские - поглощение теплоты. Обратимые и необратимые. Электрохим.-изучают процессы превращения хим. энергии в электрич., и электрич в хим..Электролиз - пропускание постоянного электрич. тока через электролит, приводящий к протеканию хим.реакций, которые в обычных условиях самопроизвольно не идут. Катализ - эффективное средство ускорения многих хим. реакций.

33. Пастеризация — однократное нагревание жидкостей или пищевых продуктов обычно до 60-70°С в течение 15-30 минут. Была открыта в середине XIX века французским микробиологом Луи Пастером. Цель пастеризации — уничтожение болезнетворных микроорганизмов и подавление жизнедеятельности микроорганизмов, вызывающих порчу продуктов. Эффективность пастеризации определяется степенью уничтожения болезнетворной (патогенной) микрофлоры. При пастеризации продукт нагревают до температуры 63-98 °С и выдерживают при этой температуре некоторое время. При такой обработке инактивируются ферменты, погибают вегетативные формы микроорганизмов, но споры остаются в жизнеспособном состоянии и при возникновении благоприятных условий начинают развиваться. Поэтому пастеризованные продукты (молоко, пиво и др.) хранят при пониженных температурах в течение ограниченного периода времени. Пищевая ценность продуктов при пастеризации практически не изменяется. В зависимости от вида и свойств пищевого сырья используют разные режимы пастеризации. Различают длительную (при температуре 63—65°С в течение 30-40 мин), короткую (при температуре 85-90°С в течение 0,5-1 мин) и мгновенную пастеризацию (при температуре 98°С в течение нескольких секунд). Стерилизация — уничтожение всех видов микроорганизмов, включая бактерии и их споры, грибы, вирусы и прионы, находящихся на поверхностях, оборудовании, в пищевых продуктах и лекарствах. Осуществляется термическим, химическим, радиационным, фильтрационным методами. Термическая стерилизация . Как и при пастеризации, в стерилизации существует зависимость между температурой нагрева продукта и продолжительностью выдержки. Иногда применяют дробную стерилизацию, которая заключается в многократном нагреве и охлаждении продукта. Сначала продукт нагревают до 100—150 °C, затем его охлаждают до 35-40 °C и выдерживают при этой температуре 1-2 часа. Это делается для того, чтобы проросли споры. Потом продукт вновь нагревают до 100—110°C, затем опять охлаждают до 35-40 °C и выдерживают 1-2 часа. Так повторяют несколько раз. Эффективность стерилизации характеризуют коэффициентом стерилизующего действия, который представляет собой логарифм отношения начального и конечного количества бактерий в единице объема продукта С = lg(N0/Nк) Биотехнология предст-т собой сов-ть пром-х методов, в кот-х исп-ся живые организмы и биолог-ие процессы для произв-ва разл-х продуктов ( хлебопечение, приготовление вина, пива, сыра, способы обработки кожи и т.д.) Биопромышл-ть,в онове которой лежит биотехнология роизводит кормовые и пищевые белки, аминокислоты, ферменты. К важнейшим процессам биотехнологии отн-ся брожение, микробиологический синтез, термическая обработка. Новые направления физико-химической биологии значительно разширили возможности процессов биотехнологии, особенно в генной и клеточной инженерии. Сегодня биотехнология рассм-ся как наука,возникшая на стыке нескольких биологич-х дисциплин: генетики, вирусологии, микробиологии и растениеводства. Она описывает уникальные возм-ти практического использ-ия рез-в в этой области, выдвигает на передний план НТП.

34. Ферменты- органич. катализаторы биол. происхождения, вещества, ускоряющие хим. реакции, необх. для жизнедеят-ти организмов. Ферменты вырабатываются живой цитоплазмой. Они принимают участие во всех биохим. процессах, обладают высокой активностью и специфичностью действия. Принимают в пищевой и легкой пром-ти. Брожение (ферментация)- процесс разложения орган. веществ, преимущественно углеводов, на более простые соединения под влиянием микроорг. или выделенных ими ферментов. Освобождающуюся при этом энергию микроорганизмы расходуют для своей жизнедеят-ти, а продукты брожения исп-ют для биосинтеза. Важнейшими типами брожения явл. спиртовое(вызывается многими дрожжами и некоторыми плесневыми грибами) , молочнокислое(вызывается молочнокислыми батериями), маслянокислое( вызывается маслянокислыми анаэробными бактериями, к. превращают многие углеводы, и высшие спирты в масляную кислоту, образуя при этом углекислый газ, водорот, энергию) , метановое. Брожение м. б. анаэробным( типичным) и аэробным(окислительным).

35. Микробиол. сиртез- способность микроорг. образовывать различные ценные биотические вещества, такие как аминокислоты, витамины, антибиотики, ферменты, гормоны. Складывается из 2 этапов. На 1 этапе выбирается: объект культивирования; установка данного объекта; исходная питательная среда; способ культивирования.

36 Топливо-энергетический комплекс, значимость и его технологическая структура

ТЭК включает в системы добычи, транспорта, хранения, производства и распределения всех видов энергоносителей (газ, нефть, продукты её переработки), твёрдых видов топлива, электрической и тепловой энергии. На ТЭК приходится около 26% капиталовложений в промышленность, почти 1/5 часть основных производственных фондов и около 14% валовой продукции промышленности. Электроэнергетика РБ представляет собой единую, высокоавтоматизированную, с единым централизованным диспетчерским управлением, систему, включающую в себя около 40 эл. станций, суммарной мощностью около 8 млн. Ватт. Из них 20 – ТЭЦ, 9 – ГРЭС и 9 ¬– эл. станций при крупных заводах. Длина линий электропередач составляет 3950 км. с напряжением 750 кВ.

Беларусь связана с энергосистемой Украины, России, Польши, Балтии. Одной из наиболее важных и сложных проблем является старение основного оборудования. Сейчас эта работа интенсивно проводится (работа по обновлению оборудования). В настоящее время внедряются новые прогрессивные методы получения электрической энергии – это газопаровые турбины, которые обладают более высоким коэффициентом полезного действия. Проводится реконструкция тепловых электростанций. Даже с помощью Китая в Минске реконструируются две ТЭС. В небольших городах – котельные и линии ТЭЦ переводят на местные виды топлива.

АЭС позволит уменьшить зависимость РБ от поставок топлива.

Топливная промышленность РБ – состоит из предприятий по добыче и переработке нефти и торфа. Объём нефти составляет 1,8 млн. тонн в год (хватает, чтоб покрыть 12% всех потребностей).

Белорусская нефть находится на сравнительно большой глубине и в сложных горно-геологических условиях, добыча её дорогая. Нефтеперерабатывающая промышленность РБ представлена двумя заводами: Полоцкое производственное объединение НАФТАН и Мозырьский нефтеперерабатывающий завод. На этих заводах произошла реконструкция, и сейчас там довольно глубокая переработка нефти.

Добыча и переработка торфа – ведётся на 35 предприятиях. Там производят торфяные брикеты и торф кусковой.

45 Основные понятия и определения. Факторы, определяющие качество продукции (нет)

Качество сырья - это совокупность его технологических, физических и химических свойств, обеспечивающих высокий уровень технического производства и качество выпускаемой продукции.

Вид и качество сырья определяет режим работы и производительность оборудования, характер технологии влияет на качество и себестоимость продукции, так в металлургии промышленности содержание металла в руде влияет на подготовку руды к плавке, расход топлива определяет количество выплавляемого металла. В строительстве качество цемента влияет на технологический процесс и качество бетонных и железобетонных конструкций. В текстильной промышленности вид и качество волокон определяет вид и качество пряжи, которая в свою очередь определяет технологический процесс оборудования, вид и качество тканей и трикотажных изделий. Таким образом, вид и качество сырья определяют технологию, вид оборудования и качество выпускаемой продукции.

46 Показатели качества продукции

ВалиметрИя - отрасль науки, заним-ся разработкой общих прин-ов и методов измерения кач-ва.

Показатели кач-ва продукции - это колич-ая хар-ка 1 или нескольких св-в продукции.

Показатели кач-ва продукции:1) единичный - харак-щий оно из ее св-в, напр. для машин: грузоподъемность, расход топлива,2) комплексные - харак- ют несколько св-в продукции, 3) интегральные - отражают отн-ие суммарного полезного эффекта от эксплуатации прод-ции к сумм-ым затратам на ее создание и эксплуатацию,4) уровень кач-ва - относит-ая хар-ка кач-ва прод-ции, основ-ая на сравнении значений показ-лей кач-ва с образцовыми значениями.

Под системой управления кач-вом продукции подразумевается совокупность управляющих органов и объектов управления взаимодействующих с помощью материально-технических и информационных ср-в при управлении кач-вом. Основой данной сис-мы явл. стандарты- это нормативно-тех-ий док-нт, в кот. устан-ся требования к группам однородной продукции, правила разработки продукции, производства и применения продукции. Наиболее полно сис-мы упр. кач-вом отражены в междунао-ых стандартах. В 1947 было созд. при ООН Междунар-ая организация по стандартизации (ISO).Она разраб-ет рекомендательные стандарты. Если пром-сть страны в состоянии выполнить эти стандарты, то они принимаются без изменений и утв-ся собственными органами по стандартам, иначе уменьшают номенклатуру изделий). Заключение о годности объекта по данному св-ву принимают под рез-том сравнения.

47.Контроль кач-ва продукции. Сертификация продукции.

Виды контроля классифицируют по различным принципам:1) по степени автоматизации:ручной, механизированный, полуавтоматический, автоматизированный,2)по воздействию на ТП:активный и пассивный. При пассивном контроле фиксируются параметры изделий, разделяя их на годные и бракованные, ил сортируют на группы. Такой контроль не влияет непосредственно на ход ТП. При активном - от ср-в контроля поступают сигналы о достижении заданного размера (параметра изделия) в ходе ТП. Наличие обратной связи позвол-т корректировать положение испол-ых мех-мов и тем самым предупредить появление брака.3)по методу орган-ции на этапах произ-ва: входной(для сырья, материалов, полуфабрикатов, поступающих от др. п/п), операционный(выполняют после завершения опр-ой производственной операции), приемочный контроль гот. продукции,4) по степени охвата продукции: сплошной (для каждой единицы продукции, что исключ-ет брак, однако при большом выпуске продукции или испытаниях с разрушением ихделия его применение нецелесообразно),выборочный(из партии проверка 1 или неск-х единиц,для анализа рез-ов применяют матам-ую статистику, позвол-ую на осн-нии ограниченного числа проверок судить о кач-ве партии изделий).

Контроль кач-ва пищевой прод-ции может осущ-ся органолептически, т.е. с помощью чувств чел-ва. Контроль функц-ния ряда техн-их устройств принято проводить методом испытания.

Сертификат - док-нт, удостоверяющий кач-во прод-ции. Под серт-цией в междунар-ой практике понимается гарантия 3-ей стороной того, что с адекватной степенью достоверности, прод-ция, тех. процесс или услуга по проверенным параметрам, соответствуют опр-ым стандартам или др. док-там, устанавливающих требования к ним. Серт-ция соответствия проводится третьей стороной, в кач-ве ее - орган по сертификации, т.е. юр-ие лица, не зависящие ни от произв-ля, ни от потребителя, не заинтер-ны в рез-те. Рез-ты сертификации официально признаются только в тех случаях, когда она проводится в рамках организационной сис-мы, согл. устан-ым правилам. В РБ введена и действует Нац. сис-ма серт-ции, кот. работает по стандартам. Целью системы явл. 1) защита потребителей от исп-ния прод-ции, работ и услуг, представ-щих опасность для их жизни, здоровья и имущества, а также для окр. среды; 2) устранение техн-их барьеров в междунар-ой торговле повыш-ие кач-ва и конкурентоспос-сти отечеств-ой продукции;3) защита отечест-ого рынка от некач-ой и небезопасной прод-ции, поступающей по импорту. Деят-сть по сертификации основ-ся на законах РБ "О защите прав потребителя", "О серт-ции прод-ции, работ и услуг" и др. законодат-ых и нормат-ых актах. Перечень товаров и услуг, подлежащих обязат-ой серт-ции, устан-ся Сов.Мин. РБ и периодически изменяется. Работы по серт-ции проводят эксперты-аудиторы, кот. имеют высшее обр., стаж раб. не менее 4 лет. Из них 2 г - в обл. обеспечения кач-ва и аттестован на право проведения в 1 из след. направлений: 1.серт-ция продукции и услуг,2.серт-ция систем кач-ва,3.серт-ция персонала,4.аккредитация органов по серт-ции. К заявке на серт-цию прилагаются нормат-ые док-ты на прод-цию и на методику ее испытаний, удостоверение о гос. гигиенической регистрации. К заявке могут прилагатся док-подтверждающие необ-ый уровень кач-ва прод-ции. Испытания проводятся в испытат-ых лабораториях. Рез-ты испытаний в форме протокола лаб-рия напр-ет в орган по серт-ции в зав-сти от полож-го или отриц-го рез-та. Орган по серт-ции не реже 1 раза в год осущ-ет инспекционный контроль серт-ой прод-ции.

48.СУЩНОСТЬ ТЕХНОЛОГ.ПРОЦЕССА

Новые технологии , определяющие лицо совр. общ-ва лежат в основе революц.преобразований на пр-ве.Их внедрение повышает кач-во продукции.Новые технологии явл.мат базой для решения проблемы:

-ускорение роста пр-ва

-совершенствование труда

-ускорение роста произ-сти труда

-охрана ОС

-улучшение условий труда

Без совершенствования технологий невозможно повышение эффек-ти пр-ва.Совр.прогрессивн.технологии рождаются на основе испол-ния достижений фундаментал.наук 21века-век больших открытий в науке(робототехнике,электронике и др.)

НТП-непрерывн.процесс внедрения новой техники и технологии,орг-ции пр-ва труда на основе достижений и реализ-ции научн.знаний.

Составной частью НТП явл.НТР.

НТР-высшая ступень НТП-коренные изменения в науке и технике,оказ-Щие сущ-ное влияние на общ-ое пр-во.

Если НТП может развиваться как на эволюц.так и на революц. Основе,то НТР-скачкообразный процесс.

Различают:

1)макрореволюцию-затрагивает все общ-ое пр-во или многие его среды(н-р,электрофикация,изобретение ЭВМ)

2)микрореволюция-затрагивает отдел.отрасли нар.хоз-ва(н-р,изобретение транзисторов)

За время сущ-ния и развития чел-ва происх-ло много НТР.Первая НТР связана с изобретением простейших с/х технологий и переходом от охоты к земледелию и животноводству.Так произошел переход от экономики присваивающей к производящей.

Вторая НТР связана с массовым переходом от земледелия к индустр.пр-ву.Это НТР послужила мощным толчком развитию чел-го общ-ва.Она началась более 200 лет назад.

С 70-х годов прошлого века зародилась и быстро развивалась третья НТР.ЕЕ наз-т ИНФОРМАЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ.По прогнозам этот этап развития продлится до сер.21века,когда общ-во вступит в так наз-ю кибернетическую,которая будет основываться на исскуственном интеллекте,на взаимосвязи чел. и робота.

49.ОТЛИЧИТ.ОСОБЕННОСТИ ТЕХНОЛОГИЧ.РАЗВИТИЯ СОВР.ОБЩ-ВА

Нынешний этап НТР имеет ряд черт и специфич. условий протекания:

1)высокий темп развития новейших наукоемких отраслей:биотехнологии, робототехнологии

2)в наст.время развернулась модернизация базовых отраслей эк-ки(металлургии, хим. пром-сти) на основе достижений наукоемких отраслей

3)развитие эк-ки происх-т в условиях истощения традиц.топливно-энергетич. и др. природных ресурсов, что требует разраб-ку и внедрение энерго- и материалосберегающих технологий

4)над чел-вом висит угроза необратимого разрушения прир.среды с вытекающими последствиями

5)характерно возрастание науки и техники не только в обществ.пр-ве, но и в соц-эк жизни

6)для НТР хар-на неравномерность протекания в разл.странах и регионах планеты. Большое влияние на это оказ-т полит.факторы и ур.развития стран.

О том, что происходит качественно новый этап развития технологии говорят сл.факты:

-некоторые страны значит-но опережают по пр-ву осн.видов пр-ции др.слаборазвитые страны

-в наст.время происходит интенсивный тип воспр-ва на базе НТП. Ориентация происх-т не на кол-ные , а на кач-ные аспекты эконом.роста. Производят модернизацию и реконструкцию действующих, а не создание новых мощностей. Реконструкция ориентирована на малое энергопотребление и низкую материалоемкость изделий. Происх-т переход от экстримистских технологий к технологиям низких параметров, малоотходным и безотходным технологиям

-нынешний этап НТП охватывает кроме сферы мат.пр-ва, сферу немат.пр-ва. В мат.пр-ве на первый план выходит кач-во, надежность, удовлетворение массового спроса, оперативные приспособления к меняющимся условиям деят-сти пр-ия, обеспечение сохранности ОС.

-изм-ние в кач-ве и условии раб.силы. В наукоемких пр-вах около 40% людей заняты не производством, а его подготовкой,обеспечением,контролем,реализацией.

-интенсификация произ-ва на базе прогрессивн. технологий многих традиционных. Они не отменяются полностью,а только совершенствуются.

54.ОСНОВЫ ЭКОЛОГ.ОЧИСТКИ ТЕХ.ПРОЦЕССОВ.

На жизнедеят-ть чел-ка оказ-ют влияния все виды загрязнения ОС. Ур.загрязнений контрол-ся по ПДК и ПДВ. Загрязняющие вещ-ва класс-ся по степени их вредности.

Лимитирующий пок-ль вредности вкл.3 хар-ки загрязняющего вещ-ва:

1)относит.токсичность вещ-ва

2)способность к аккумуляции(выводиться из организма)

3)устойчивость к распаду

Эти соединения разделяют на:

-токсичные-ионы тяж.метеллов(ртуть,свинец)

-концерогенные

Осн.источники загрязнения среды-такие отрасли:

1)энергетека

2)металлургия

3)гальванотехника

4)транспорт

5)угле-и нефтепереработка

6)с/ха

Наличие в воздухе вредных газов и паров может вызвать острые отравления и профес.заболевания. Отриц.явления вызывают наличие в воздухе пыли, кот-ая может быть:

1)органическая(крахмальная)

2)неорганич.(песчаная,кварцевая)

ПСЕВДОЖИДКОСТЬ- пылевидная масса,насыщенная воздухом.

Нормами установлены ПДК для произв.помещений.

Выбросы промышл.пр-ий представлены 2-мя группами:

1)неорганизованные выбросы,которые происходят в следствии неплотностей в аппаратуре и коммуникациях,неумелой транспортировке и хранения сырья и металлов

2)организ.выбросы-дымовые трубы,вентиляционные сит-мы

Источником загрязняющих вещ-в явл. промышл. и бытовые отходы,особенно много твердых отходов дает черная и цветная металлургия,горнодобывающая и энергетич.пром-сть. Наиб. перспективный и безвредный путь исп-ния отходов-создание замкнутых циклов.

С экономич-ой точки зрения наиб. оправданные- комплексные размещения пр-в с целью исп-ния отходов одной пром-сти в кач-ве сырья для др.,а также создание безотходных территориальных промышл.комплексов. В основу экологич.оценки технич.процесса пр-ва должны быть положены научно-обоснованые и аргументированные выводы экологич.экспертизы

55. Экологические проблемы тех прогресса и тех методы их решения.

Достижение НТП удовлетв-т потребности общ-ва и отрицат-но возд-т на процессы, протек-е в биосфере ведут к нарушению ее стабильности. ВсеТП и операции до недавнего времени создавались без всякой оглядки на их воздействие на окр среду. В мире ведутся исслед-я, направлен-е на создание научно-технич-х основ и политич. Мероприятий по предотвращ-ю вредн. Влияния хоз. деят-ти на окруж-ю среду, соверш-е технологий пр-в. Пути соверш-я сущуств-х и создаваемых ТП наз-ся экологизацией пр-ва и технологии.

Экономизация пр-ва – процесс внедрения системы технич., управленч., организац. решений, кот. дают возм-ть повышать эф-ть используемых прир. ресурсов, улучшить или сохранить кач-во прир. среды.

Экологиз-я технологий-разраб-ка и внедрение в пр-во таких технологий, кот при макс получении прод-в высокого кач-ва обеспеч-т сохранность окруж среды.

Выдел-т 3 группы пр-в:

1. высок удельн расходы сырья и матер-в (сахарн., консервн. заводы)

2. отрасли, сырьем для кот служат прод-ты др. отраслей пищев. пром-ти(кондитерск и макарон. Пр-ва)

3. масса готов прод-и значительно выше массы сырья(пиво, хлубобул. Изд-я)

Каждое пищевое предпр-е загрязн-т окр среду за счет выброса ряда вредн вещ-в в атмосферу, образ-е сточных вод и тверд отходов.

Во всем мире ведутся иссл-ния, направленные на создание научно-технич. Основ и комплекса мероприятий по предотвращению вредного воздейтвия хоз. Деят-ти на окруж. среду, соверш-ние технологий пр-ва.