практическое занятие 1 задачи усл топливо. Понятия условного топлива, первичного условного топлива
![]()
|
Понятия условного топлива, первичного условного топлива. Различные виды органического топлива, используемые для энергообеспечения потребителей, при сжигании единицы объема или массы выделяют различное количество теплоты. Количество теплоты, выделяющееся при полном сгорании 1 кг твердого или жидкого топлива или 1 м3 газообразного топлива, называют теплотой сгорания топливаили теплотворной способностью топлива. Для сопоставления энергетической ценности различных видов топлива и их суммарного учета введено понятие условного топлива. В качестве единицы условного топлива принимается топливо, которое имеет низшую теплоту сгорания, равную 7000 ккал/кг (29,33 МДж/кг). Зная теплотворную способность любого вида топлива, можно определить его эквивалент в условном топливе. ![]() где Вуi – расход i–того вида топлива в условном топливе, Внi, ![]() Для прямого и обратного пересчета единиц количества энергии можно использовать диаграмму (см. приложение 1). При составлении диаграммы для пересчета единиц потребления электрической энергии использованы теоретический эквивалент 0,123 кг у.т./кВт×ч (коэффициент над линией) и средний по стране удельный расход условного топлива на выработку электроэнергии 0,320 кг у.т./ кВт×ч. На диаграмме приняты величина теплотворной способности природного газа ![]() ![]() При использовании понятия условного топлива не учитывают затраты энергии на добычу топлива, его транспортировку потребителю, его подготовку или переработку. Учесть эти затраты при анализе энергопотребления позволяет введение другой единицы – одной тонны первичного условного топлива. Коэффициенты пересчета потребленного котельно-печного топлива в первичное составляют для 1 т органического топлива: мазута – 1,107; газа – 1,167; энергетического угля – 1,065 т у.т. ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ
Определите потребности предприятия в первичном топливе. Решение Для определения расхода энергии в первичном условном топливе следует перевести расходы топлива из натуральных единиц в условное топливо. ![]() ![]() Используя коэффициенты пересчета условного топлива в первичное условное топливо, получим:
Пересчет в первичное условное топливо производят с учетом затрат энергии на добычу, облагораживание и транспорт топлива. Предприятие на технологию и выработку тепловой и электрической энергии на собственной ТЭЦ использует мазут с ![]() Дополнительное потребление электроэнергии предприятием составляет ЭАО= 80 млн. кВт×ч/год. Потребление мазута на технологию составляет М= 400 т/год. ТЭЦ вырабатывает Q=50×103 Гкал/год тепловой энергии с удельным расходом условного топлива втт=160 кг у.т./Гкал и Э=20×106 кВт×ч/год с удельным расходом условного топлива вэ=320 г у.т./кВт×ч. Определите годовое потребление предприятием энергии в условном топливе. Решение Годовое потребление энергии: ВΣ=ВТ+ВТЭ+ВЭЭ+ВАО, т у.т./год где ВТ– расход условного топлива на технологию, т у.т./год; ВТЭ– расход условного топлива на производство тепловой энергии, т у.т./год; ВЭЭ– расход условного топлива на производство электрической энергии, т у.т./год; ВАО– потребление электроэнергии из энергосистемы, т у.т./год. Годовое потребление мазута в условном топливе на технологию: ![]() Годовое потребление энергии в условном топливе на выработку тепловой энергии: ВТЭ=Q× втт=50×103×160=8×106 кг у.т./год Годовое потребление энергии в условном топливе из энергосистемы: ВАО=ЭАО× вЭТ=80×106×0,123=9,84×106 кг у.т./год где вЭТ– теоретический эквивалент в условном топливе 1 кВт×ч. Тогда ВТ=691,4+8×103+6,4×103+9,84×103=24931,4 т у.т./год Примечание: 1.При пересчете расходов тепловой и электрической энергии в условное топливо можно было воспользоваться диаграммой (приложение 1). Для пересчета потребленного на технологию мазута следует использовать новый коэффициент, поскольку на диаграмме мазут имеет ![]() 2.Перевод в условное топливо используемую электроэнергию следует осуществлять раздельно, поскольку удельный расход условного топлива на выработку 1 кВт×ч, на ТЭЦ вэ=320 г у.т./кВт×ч, а теоретический эквивалент вЭТ =123 г у.т./ кВт×ч. Пример 1.3 Условие Подлежит ли потребитель ТЭР согласно государственному закону «Об энергосбережении» обязательным энергетическим обследованиям, если в течение года потребляет: природного газа GГ=15×105 нм3 ( ![]() электроэнергии Э=25×109 кВт×ч, тепловой энергии Q=7,5×103 Гкал, вторичных энергоресурсов (горючих) самого предприятия GВТ=15×103 т ( ![]() Решение Суммарное годовое потребление в условном топливе энергии составляет: ![]() Однако ![]() Примечание: Ответ на поставленный вопрос отрицательный, поскольку согласно Государственному закону «Об энергосбережении» обязательным энергетическим обследованиям подлежат потребители ТЭР, потребляющие больше 6000 т у.т./год, однако, без учета потребления собственных вторичных энергоресурсов ЗАДАЧИ Задача 1.1 (1,2 вариант) На предприятии для нужд ТЭЦ и технологии потребляется 500×106 м3/год природного газа, 400×106 м3/год из которых используется на ТЭЦ для выработки электроэнергии и тепла. Известно, что на ТЭЦ вырабатывается 200×103 Гкал/год при втт=40,6 кг у.т./ГДж. Удельный расход условного топлива вЭ=330 г у.т./ кВт×ч. Из энергосистемы предприятие потребляет 60 млн. кВт×ч/год. Определите количество вырабатываемой на ТЭЦ электроэнергии и общие затраты энергии на предприятии в т у.т. Задача 1.2 (3,4 вариант) Предприятие запланировало получить за год со стороны 302,75 т у.т. энергоресурсов. Причем из них 54% мазута, 42% тепловой энергии, 4% природного газа. По итогам года отклонение от планового расхода составило по мазуту: +40 т, по теплу: +50 ГДж, по газу: + 0,1×103 нм3. Определите фактический расход всех энергоресурсов, а также годовое энергопотребление предприятием условного топлива. Задача 1.3(5 вариант) Сопоставьте расходы в натуральных единицах двух видов топлива (газа и мазута) для ТЭЦ, электрическая мощность которой 10 МВт, а тепловая, передаваемая в теплосеть в виде горячей воды 67 ГДж/ч. Задача 1.4 (6 вариант) Предприятие потребляет за год 12×106 м3/год природного газа, 70 млн. кВт×ч/год электрической энергии, 40 тыс. Гкал/год тепловой энергии. Определите приходую часть энергобаланса предприятия и процентную долю каждого энергоносителя в нем. Задача 1.5 (7 вариант) Предприятие потребляет 40×103 тонн мазута в год. ТЭЦ предприятия, работающая на мазуте, вырабатывает 50×103 Гкал/год тепловой энергии и 10×106 кВт×ч электрической энергии в год при указанных на диаграмме (приложение 1) удельных расходах условного топлива. Определите расход топлива, используемого на технологию. Задача 1.6 (8 вариант) Предприятие потребляет в год 900 тыс. нм3 природного газа, теплотворная способность которого 8200 ккал/нм3 7 тыс. Гкал тепловой энергии и 1,5 млн. кВт×ч электрической энергии. Определите, подлежит ли предприятие обязательным энергетическим обследованиям согласно закону «Об энергосбережении». Задача 1.7 (9,10 вариант) Предприятие потребляет из энергосистемы 10 млн. кВт×ч в год электроэнергии. Удельный расход условного топлива на выработку 1 кВт×ч в энергосистеме составляет 340 г у.т./кВт×ч. Определите расход природного газа ( ![]() Задача 1.8(11,12 вариант) Определите коэффициенты пересчета и постройте диаграмму для пересчета единиц энергии, аналогичную приложению 1, если вместо мазута взят уголь с ![]() ![]() Задача 1.9(1,2 вариант) Определите долю каждого из потребляемых энергоресурсов в топливно-энергетическом балансе предприятия, если известно годовое потребление электроэнергии Э=97,5×106 кВт×ч, природного газа G=1,85×106 м3, дизельного топлива Д=2,6×106 л, мазута 85,8×106 л, сжиженного газа 0,3×106 кг, кокса 3×106 кг. Задача 1.10 (13 вариант) В условиях задачи 1.9 покажите финансовую целесообразность использования одного энергоносителя, если известны тарифы Э=6,05 тнг./ кВт×ч, g=4250 тнг./1000 м3, d=60 тнг./л, m= 18500 тнг./т, gf=12500 тнг./кг, k=3000 тнг./кг. Основные вопросы темы: Роль энергетики в развитии мирового общества. Тенденции и прогнозы использования топливно-энергетических ресурсов. Классификация источников, преобразователей и потребителей энергии. |