Проверяемые задания (2). Проверяемое задание Сбор и систематизация технической информации
 Скачать 364.6 Kb.
|
Проверяемое задание 1. Сбор и систематизация технической информацииТема 1. Методы и средства получения электроэнергии Заполнить табл. 1 с характеристиками генераторов различных типов: для ТЭС, ГЭС, ветрогенераторов. Генераторов каждого типа должно быть не менее 5. Таблица 1 Заполняемая форма
ПРИМЕР ЗАПОЛНЕНИЯ
Проверяемое задание 2. Энергетическое топливо Тема 7. Получение тепловой энергии Элементы, входящие в топливо: С – углерод, Н – водород, О – кислород, N – азот, Sл – летучая сера, А – зола, W – влага. При изучении характеристик твердых, жидких и газообразных видов топлива их составы различают по элементам, поступающим в топку: Уголь, поступивший с месторождения: Ср + Нр + Ор +Nр + Sлр + Ар + Wр = 100 % – рабочая масса. После его сушки: Сс + Нс + Ос + Nс + Sлс + Ас = 100 % – сухая масса. 3. После обогащения угля, т. е. удаления зольного остатка: Сг + Нг + Ог + Nг + Sлг = 100 % – горючая масса. Пересчет состава топлива с одной массы на другую производится умножением на коэффициенты, приведенные в табл. 2. Таблица 2 Соответствия между массами энергетического топлива
Задача 1 Определить состав рабочей массы угля марки ДПК, если состав его горючей смеси: Cг = 66,0 %, Нг = 5,2 %, Sлг = 0,9 %, Nг = 1,1 %, Ог = 20,8 %. Влажность рабочая Wp и зольность сухой массы Ac в табл. 3 по вариантам. Задача 2 Определить состав горючей массы угля марки ДО, если состав его рабочей смеси: Нр = 3,6 %, Sлр = 6,1 %, Nр = 0,8 %, Ор = 4,0 %. Влажность рабочая Wp, зольность сухой массы Ac и углерод рабочий Ср в табл. 3 по вариантам. Таблица 3 Исходные данные для задания
Пример решения Определить состав рабочей массы угля марки ДР, если состав его горючей смеси: Cг = 71,1 %, Нг = 5,3 %, Sлг = 1,9 %, Nг = 1,7 %, Ог = 20 %. Влажность рабочая Wp = 18 %, зольность сухой массы Ac = 36 %. 1. Определить состав рабочей массы удастся только через сухую массу. Сг + Нг + Ог + Nг + Sлг = 100 % – горючая масса. Горючая масса получается путем процесса обогащения сухой, т. е. удаления из сухой массы зольных остатков. Найти состав элементов сухой массы следует через коэффициент К1 =  = 0,64.Последовательно пересчитываем все компоненты горючей смеси в сухую. Так Сс = Сг ∙ К1 и т. д. по всем компонентам. Сс + Нс + Ос + Nс + Sлс + Ас = 100 % – сухая масса. В результате, преобразуя горючую в сухую массу, получаем в численных значениях: 45,5 + 3,39 + 1,2 + 1 + 12,8 + 36 ≈ 100 %. 2. Сухая масса отличается от рабочей тем, что в сухой отсутствует влажность Wр. Уголь из месторождения (рабочая масса) предварительно высушивают, т. е. удаляют влагу. Найти состав элементов рабочей массы следует через коэффициент К2 =  = 0,82.Последовательно пересчитываем все компоненты сухой смеси в рабочую. Так, Ср = Сс ∙ К2 и т. д. по всем компонентам. Ср + Нр + Ор + Nр + Sлр + Ар + Wр = 100 % – рабочая масса. В результате состав рабочей массы следующий: Ср = 37,31 %, Нр = 2,78 %, Ор = 0,98 %, Nр = 0,82 %, Sлр = 10,5 %, Ар = 29,52 %, Wр = 18 %. Задача 1 Определить состав рабочей массы угля марки ДПК, если состав его горючей смеси: Cг = 66,0 %, Нг = 5,2 %, Sлг = 0,9 %, Nг = 1,1 %, Ог = 20,8 %. Влажность рабочая Wp = ... Зольность сухой массы Ac = ... Величины Wp и Ас взять из табл. 3. Задача 2 Определить состав горючей массы угля марки ДО, если состав его рабочей смеси: Нр = 3,6 %, Sлр = 6,1 %, Nр = 0,8 %, Ор = 4,0 %. Влажность рабочая Wp = . Зольность сухой массы Ac = … Углерод рабочий Ср = … Величины Wp, Ас и Ср взять из табл. 3. Проверяемое задание 3. Эссе на тему «Электрические станции»Тема 1. Методы и средства получения электроэнергии Эссе – небольшое сочинение на заданную тему в произвольной форме. Объем 2–3 страницы. В эссе должны быть изложены: принцип действия станции; устройство станции (кратко); мощностные и иные характерные показатели и параметры станций; достоинства и недостатки станций. Таблица 4 Исходные данные для задания
Эссе на тему «Солнечные тепловые электростанции»Солнечные электростанции, преобразующие тепловую энергию наряду с фотоэлектрическими станциями, производят электроэнергию в промышленных масштабах. Принцип работы солнечной тепловой электростанции и фотоэлектрической различны. Солнечные батареи, из которых состоит фотоэлектрическая станция, напрямую преобразовывают солнечную энергию в электричество. А тепловые электростанции имеют промежуточную стадию. Было бы ошибочным полагать, что солнечное электричество можно получать только прямым преобразованием солнечного света с помощью фотоэлектрических панелей. Конечно, это очень заманчиво – без каких-либо промежуточных элементов и механизмов сразу получать электрический ток, который генерируют солнечные батареи. Тем более, что современные технологии изготовления этих батарей позволяют получать коэффициент полезного действия до двадцати процентов. На этой элементной базе строятся мощнейшие электростанции. Так, например, в США, в Калифорнии, работают сразу три станции мощностью более 550 мегаватт каждая. Солнечные электростанции преобразующие тепловую энергию наряду с фотоэлектрическими станциями производят электроэнергию в промышленных масштабах. Принцип работы солнечной тепловой электростанции и фотоэлектрической различны. Солнечные батареи, из которых состоит фотоэлектрическая станция, напрямую преобразовывают солнечную энергию в электричество. А тепловые электростанции имеют промежуточную стадию.  Сначала солнечная энергия преобразовывается в тепло и передает его рабочей жидкости (теплоносителю) преобразовывая жидкость в пар. Затем пар подается на парогенератор, где уже происходит процесс получения электроэнергии схожий с другими тепловыми электростанциями ТЭЦ, АЭС и т.д. Если сравнивать эти два вида преобразования солнечной энергии в электричество, то оба этих способа имеют ряд преимуществ и недостатков. В настоящее время наибольшее распространение получили три типа солнечных тепловых электростанций (СТЭС): башенного типа (БТ) с центральным приемником – парогенератором, на теплоприемной поверхности которого концентрируется солнечное излучение от плоских зеркал – гелиостатов; модульного типа (МТ), у которых в фокусе параболоцилиндрических концентраторов (ПЦК) размещены вакуумированные приемники – трубы с теплоносителем (парогенераторы); комбинированного типа (КТ); это солнечно-тепловые СТЭС, в которых чисто солнечная электростанция (СЭС) того или иного типа (БТ или МТ) объединяется с теплоэлектростанцией. Практические работы по созданию первых экспериментальных СЭС БТ начались одновременно в ряде стран мира в середине 70-х годов. В нашей стране основные технические концепции крупных экспериментальных СЭС БТ были разработаны в 50-е годы Однако первая опытная СЭС БТ электрической мощностью 5 МВт была пущена в эксплуатацию в 1987 г. (Крымская область) Эта СЭС может вырабатывать в год около 7 млн кВт∙ч электроэнергии (эквивалент 2 тыс т у. т). С1983 г. в ряде стран – США, Японии, Франции, Италии, Испании – проходили испытания (натурные экспериментальные исследования и сравнение различных технологий), первые СЭС БТ мощностью 0,5…10 МВт. К ним относятся: Солар-1 (Барстоу, США, 10 МВт); Темис (Мартисон, Франция , 2,5 МВт); Юрелиос (Адрино, Италия, 1МВт); Цеза-1 (Альмерин, Испания, 0,5 МВт); Саншайн (Нио, Япония, 1 МВт), всего общая мощность –21,2 МВт. Стоимость и КПД установки Солар-1 соответственно составляла: 141 млн долл. США, КПД – 11 % (рис. 3.29). Стермодинамическими СЭС на параболоцилиндрических модулях с распределенным приемником ввиду их конструктивной простоты связаны основные успехи в улучшении экономических показателей СЭС. В 1984 г. компания «Висмер-Беккер констракшенз» построила в Калифорнии серию коммерческих станций с параболоцилиндрическими концентраторами фирмы «Луз Интернешенл Лимитед». Первая станция мощностью 15 МВт была построена в пустыне Мохаве за два месяца и проходила годичное испытание в 1985 году. С1988 г. в США (Южная Калифорния) работает 7 крупных СЭС МТ мощностью от 15 до 80 МВт. Все станции включены в общую энергосистему. Общая мощность СЭС составляет 243,8 МВт, КПД – 4…16 %. К 1989 г. завершено строительство СЭС КТ – СТЭС мощностью 200 МВт. Все современные СТЭС независимо от их типа имеют следующие основные элементы: концентратор, теплоприемник, систему транспорта и аккумулирования теплоты, систему преобразования теплоты в работу. ВСТЭС башенного типа теплоприемник-парогенератор кругового облучения или плоскостного типа расположен на вершине башни. Вокруг башни (теплоприемник кругового облучения) или с ее северной стороны (теплоприемник плоскостного типа) расположены плоские зеркала на подвижных опорах (гелиостаты), которые следят за солнцем и отражают солнечные лучи на поверхность теплоприемника. Водяной пар, полученный в теплоприемнике, направляется в паровую турбину. Дальнейшее преобразование теплоты в электроэнергию осуществляется по обычной схеме с циклом Ренкина. Концепция СЭС башенного типа была разработана в ЭНИН им. Г.М. Кржижановского еще в 50-е годы, однако ее техническая реализация задержалась на два десятилетия. Хотя электростанции башенного типа коммерчески менее зрелы, чем системы с параболическими зеркалами, множество экспериментальных СЭС было построено по всему миру за последние 20 лет. В настоящее время разрабатывается новая концепция СТЭС БТ, в котором рабочим телом служит сжатый воздух. В теплоприемнике сжатый воздух нагревается до температуры 1 000 º С и направляется в газовую турбину. На рисунке показана принципиальная тепловая схема СТЭС с параболоцилиндрическими концентраторами (80 МВт, Калифорния, США).  Тепловая схема СТЭС с параболоцилиндрическими концентраторами Вдоль линейного фокуса каждого параболоцилиндрического концентратора расположен теплоприемник в виде стальной трубы, окруженной стеклянной оболочкой. Пространство между трубой и стеклянной оболочкой вакуумировано, а на поверхность трубы нанесено селективное покрытие с высоким коэффициентом поглощения в видимой области спектра и низким коэффициентом излучения в инфракрасной области. Такая конструкция теплоприемника позволяет свести к минимуму потери теплоты в окружающее пространство за счет излучения, конвекции и теплопроводности. Теплоноситель (термостойкое кремнийорганическое масло), проходя через теплоприемник, нагревается до температуры 390 º С и передает теплоту воде и водяному пару. Исторически СЭС на параболических зеркалах использовались для производства электроэнергии из солнечного излучения как первичного источника энергии. Эти СЭС могут работать с номинальной мощностью на выходе, используя только поступающую солнечную энергию. В течение летних месяцев станции могут работать по 10–12 ч в день с номинальной мощностью. Однако до настоящего времени все СЭС имели дублирующие устройства на твердом топливе, которые позволяли продолжать полноценную работу в периоды низкой солнечной активности и темное время суток. Проверяемое задание 4. Основные вопросы «Общей энергетики» Тема 1. Методы и средства получения электроэнергии – Тема 8. Турбины Необходимо ответить на 50 вопросов по основным разделам курса «Общая энергетика». Ответы свести в табл. 5. Таблица 5 Заполняемая форма
Каков элементарный состав твердого и жидкого топлива? 1 C, H, N, O, S, A, W 2 O, W, C, S, A, F 3 H, N, O, K, W, A 4 C, S, F, K, W, O Что такое Sл в элементарном составе топлива? 1 Сера 2 Легкая сера 3 Летучая сера 4 Все ответы неверные Назовите преимущество газообразного топлива. 1 Меньшие теплопотери 2 При сгорании образуются продукты полного горения 3 Сравнительно низкая температура 4 Все ответы правильные Что такое вторичный вид энергоресурсов? 1 Энергоресурсы, получаемые путем преобразования 2 Энергоресурсы, существующие в природе 3 Энергоресурсы, созданные человеком 4 Все варианты правильные Что является балластом топлива? 1 Кислород 2 Азот, углерод 3 Зола, влага 4 Летучая сера Чему равна теплота сгорания условного топлива? 1 30030 кДж 2 29300 кДж 3 25300 кДж 4 29400 кДж На какие два вида подразделяется газообразное топливо? 1 Естественное и нефтепромысловое 2 Природное и искусственное 3 Нефтепромысловое и искусственное 4 Искусственное и естественное От чего зависит теплота сгорания топлива? 1 От наличия воды в топливе 2 От химического состава топлива 3 От температуры окружающей среды 4 Все варианты неправильны Выберите виды жидкого топлива 1 Кокс, нефть 2 Бензин, антрацит 3 Торф, керосин 4 Мазут, смола Что подразумевается под понятием «первичные энергоресурсы»? 1 Энергия сил природы Земли (включая солнечное излучение) 2 Образующаяся на Земле биомасса 3 Накопленные в недрах Земли минеральные горючие вещества 4 Все варианты ответов правильные Что такое зольность топлива? 1 Осадок в топливе 2 Выделение запаха золы 3 Негорючий остаток, выделяющийся после сгорания 4 Все перечисленное К возобновляемым энергоресурсам относятся: 1 Все возможные ресурсы 2 Вода, ветер и т. д. 3 Органическое топливо 4 Таких не существует К невозобновляемым энергоресурсам относятся: 1 Все возможные ресурсы 2 Вода, ветер и т. д. 3 Органическое топливо 4 Таких не существует К твердому топливу относится: 1 Антрацит 2 Мазут 3 Коксовый газ 4 Все вышеперечисленное К жидкому топливу не относится: 1 Антрацит 2 Мазут 3 Бензин 4 Все вышеперечисленное К газообразному топливу не относится: 1 Природный газ 2 Нефтяной газ 3 Коксовый газ 4 Мазут Что не входит в состав золы? 1 Глинозем 2 Кремниевая кислота 3 Известь 4 Колчеданная сера Что используют для деления ядер в атомной энергетике? 1 Нейтроны 2 Электроны 3 Протоны 4 Кварки Какие виды потерь являются наибольшими для теплового агрегата? 1 С уходящими газами 2 От химического недожога 3 От механического недожога 4 Со шлаком Как называется процесс отделения золы? 1 Отложение твердого топлива 2 Отстаивание твердого топлива 3 Обогащение твердого топлива 4 Осушение твердого топлива Какого вида влаги не существует? 1 Внешняя 2 Внутренняя 3 Гигроскопичная 4 Наружная Какое количество изотопа урана U 235 содержится в основной массе урана- изотопа U 238? 1 99,28 % 2 0,714 % 3 11 % 4 7,14 % В какой элемент реакторы на быстрых нейтронах превращают изотоп урана U 238? 1 Рu 239 2 U 233 3 Pu 235 4 Th 232 Как называют совместный процесс конвекции теплоты и теплопроводности? 1 Конвективной проводимостью 2 Конвективным теплообменом 3 Поверхностным теплообменом 4 Теплоотдачей Как по-другому называют теплообмен излучением? 1 Радиационная теплоотдача 2 Химическая теплоотдача 3 Физическая теплоотдача 4 Электрическая теплоотдача Перенос теплоты теплопроводностью зависит от распределения температуры по … тела. 1 Массе 2 Длине 3 Объёму 4 Плотности Как называют переход вещества из газообразного состояния в жидкое? 1 Конвекцией 2 Конденсацией 3 Испарением 4 Парообразованием Чему равна интенсивность излучения вдоль поверхности (φ = 90ᵒ)? 1 0 2 1 3 0,5 4 1/3 Что такое конвекция? 1 Это передача теплоты перемешивающимися объёмами газа или жидкости 2 Это зависимость для разных температур тела 3 Это процесс, при котором на стенках конденсатоприёмника образуются капли воды 4 Это процесс передачи теплоты через твёрдое тело Что называется теплопроводностью? 1 Это способность тела передавать (распространять) тепловую энергию 2 Это способность тела загораться при воздействии на него большим давлением 3 Это способность тела отражать электромагнитные волны 4 Это способность тела пропускать через себя молекулы воды В каких единицах измеряется коэффициент теплопроводности? 1 Вт 2 Вт/м2∙К 3 Вт/К 4 Вт/м∙К Дайте определение конвекции. 1 Конвекция – это передача теплоты за счет соударения и диффузии частиц тел, также квантов упругих колебаний этих частиц – фононов 2 Конвекция – это передача теплоты перемешивающимися объемами жидкости или газа 3 Конвекция – это передача теплоты за счет смешивания твердого тела и газа 4 Все ответы неверные К какому типу теплоснабжения относится описание: «Характерной чертой является наличие разветвлённой тепловой сети, от которой питаются многочисленные потребители. Для теплоснабжения используются два вида источников: теплоэлектроцентрали и котельные»? 1 Децентрализованное теплоснабжение 2 Нецентрализованное теплоснабжение 3 Централизованное теплоснабжение 4 Все перечисленные Для чего используется деаэратор? 1 Для нагрева воды 2 Для подачи топлива 3 Для очистки воды от растворенных в ней газов 4 Для повышения КПД Термодинамический цикл преобразования тепла в работу с помощью водяного пара является циклом 1 Ренкина 2 Хамфри 3 Аткинсона 4 Отто Какая схема не применяется на АЭС? 1 Трехконтурная 2 Одноконтурная 3 Четырехконтурная 4 Двухконтурная Какие меры применяются для предотвращения контакта радиоактивного натрия первого контура АЭС с питательной водой? 1 Промежуточный контур 2 Паротурбина 3 Реактор 4 Парогенератор На каком топливе могут работать газотурбинные установки? 1 На жидком и твёрдом 2 На жидком и газообразном 3 На твёрдом и газообразном 4 На твёрдом, жидком и газообразном Как называют установки, служащие для комбинированной выработки тепла и электроэнергии? 1 ТЭС 2 ТЭЦ 3 ГЭС 4 ГРЭС Сколько контуров в схеме АЭС с реактором типа БН? 1 Один контур 2 Два контура 3 Три контура 4 Четыре контура Какие турбины не используют в теплофикационных установках? 1 Турбины с противодавлением 2 Турбины с ухудшенным вакуумом 3 Турбины с абсолютным вакуумом 4 Турбины с регулируемым отбором пара Какие электростанции предназначены для перекачки воды с низких отметок на высокие и транспортировки воды в удаленные пункты? 1 ГЭС 2 Насосная станция 3 ГАЭС 4 Приливная электростанция Какие электростанции не относятся к тепловым электростанциям? 1 КЭС 2 ТЭЦ 3 ГТУЭС 4 ПЭС Какие станции предназначены для выравнивания суточного графика энергосистемы по нагрузке? 1 ГАЭС 2 ТЭЦ 3 АЭС 4 Насосные станции Какие турбины имеют спаренные рабочие лопасти? 1 Пропеллерные турбины 2 Радиально осевые турбины 3 Поворотно-лопастные турбины 4 Двухперьевые турбины Выберите описание теплофикационного цикла работы турбины. 1 Часть пара отбирается до конденсатора и используется для подогрева воды, которая затем направляется в систему теплоснабжения жилых, административных, производственных зданий 2 Часть пара отбирается до конденсатора и используется для повторного прохода через турбину с целью повышения ее КПД 3 Часть пара конденсируется в конденсаторах и используется для охлаждения турбины 4 Весь пар после прохождения через турбину выбрасывается в атмосферу Почему в реакторах типа БН не используется вода в качестве теплоносителя? 1 Вода замедляет нейтроны 2 Вода является плохим теплоносителем 3 Вода снижает надёжность теплоотвода 4 Вода выводит из строя основные элементы реактора вследствие коррозии Вид теплоносителя в реакторах типа ВВЭР? 1 Натрий 2 Вода 3 Газ 4 Соляной раствор Какой воздух подается в дутьевые вентиляторы, устанавливаемые перед воздухоподогревателем? 1 Неподогретый воздух 2 Сухой воздух 3 Подогретый воздух 4 Влажный воздух На какие два класса разделяются гидротурбины по принципу действия? 1 Реактивные и радиальные 2 Активные и поворотные 3 Радиальные и активные 4 Активные и реактивные Бланк выполнения проверяемого задания № 4
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
