Главная страница
Навигация по странице:

  • Современное производство труб предлагает изделия с уже нанесенным термоизолирующим и защитным слоем – это трубы в ППУ-изоляции.

  • Кем может работать выпускник Высшего инженерного колледжа

  • Профессиональная деятельность в государственном секторе и на негосударственных предприятиях

  • Профессии в геологоразведочной отрасли

  • Профессии в бурении скважин Техник-технолог по бурению нефтяных и газовых скважин

  • вахтовым методом . Бурильщики работают в весьма непростых условиях, поэтому для представителей этой профессии очень важна выносливость

  • Профессии, связанные с транспортировкой и хранением нефти и газа

  • Генерация электроэнергии

  • Тепловая электроэнергетика

  • Альтернативная энергетика.

  • Источники энергии: ГЭС, ТЭЦ, котельные, альтернативные источники энергии Тепловая электростанция

  • Гидроаккумулирующая электростанция

  • Тепловая схема простейшей одноконтурной атомной электростанции

  • Источники энергии

  • Источники энергии, используемые человеком Способ использования Энергия, используемая человеком

  • Первоначальный природный источник

  • Документ Microsoft Word (5). Удмуртская Республика входит в состав Приволжского федерального округа, граничит с 4 регионами Российской Федерации


    Скачать 1.85 Mb.
    НазваниеУдмуртская Республика входит в состав Приволжского федерального округа, граничит с 4 регионами Российской Федерации
    Дата17.01.2023
    Размер1.85 Mb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаДокумент Microsoft Word (5).docx
    ТипДокументы
    #890710
    страница8 из 14
    1   ...   4   5   6   7   8   9   10   11   ...   14

    Прокладка магистральных трубопроводов в местах шахтных разработок


    В местах, где планируется или уже проходит горная выработка, прокладку магистральных систем рассчитывают, опираясь на все необходимые требования и технические нормы. При расчёте обязательно нужно учитывать показатели прочности трубопровода и особенность местности. Не следует забывать про то, что земная поверхность влияет на деформацию конструкции.

    Важно! Строительство магистральных трубопроводов разрешается практически в любых горно-геологических обстоятельствах. Трасса конструкции должна быть согласована с планом горных работ и пролегать в тех участках, где уже закончилась добыча определённого вещества. Это очень важный момент, так как несогласованная с общими планами производства прокладка трубопровода может помешать работе всей шахты.

    При прокладке трубопроводов следует учитывать рельеф местности, так как неровный грунт может приводить к деформации труб

    Таблица 2

    Местность

    Глубина заложения (м)

    Болотистая

    1,1

    Песчаная

    1

    Скалистая

    0,6

    На пахотных землях

    1

     

    Помимо этого, в условиях горных выработок, осуществляется оснастка системы труб специальными устройствами — компенсаторами. Эти устройства выполняют защитную функцию, увеличивая деформационную способность труб.

    В случае, если подземная прокладка невозможна , выполняют надземную. Также этот тип монтажа рекомендуется, если не исключены провалы грунта. Изоляцию таких трубопроводов проводят по всем техническим правилам и нормам. Современное производство труб предлагает изделия с уже нанесенным термоизолирующим и защитным слоем – это трубы в ППУ-изоляции.

    В процессе своей работы трубопроводы переносят действие разных климатических условий. Магистральная труба, которая проложена в почве, «ощущает на себе» воздействие почвенной коррозии. Если же трубопровод проходит над землёй, то он подвержен атмосферной коррозии.

    Конструкции, которые прокладываются под землёй, защищают от разрушения двумя вариантами защитных покрытий: нормальное, усиленное. Усиленное покрытие используют в двух случаях: трубопровод сделан из сжиженной стали или его диаметр превышает 1020 мм и более. Также подобная изоляция применима при повышенных показателях солей в почве, которая служит рабочей средой для системы труб и при прокладке трубопроводов в болотистых местностях или на подводных переходах. Кроме этого, для предотвращения губительного воздействия коррозии используют пассивные и активные средства. К пассивным относят изоляцию, а к активным — электрохимическую защиту.



    Для защиты сети от коррозии и механических повреждений используют трубы с заводской изоляцией

    Защита окружающей среды


    Проектируя строительство магистральных трубопроводов, не стоит забывать о предохранительных мерах по защите окружающей среды. Транспортируемые по сетям вещества зачастую обладают химически вредными показателями и при утечках могут создавать экологические катастрофы локального типа.

    В первую очередь конструкция должна обладать всеми техническими характеристиками для применения её в тех или иных климатических условиях. Должна предусматриваться изоляция и защита труб от губительных коррозийных воздействий. Возможность разрушения поверхности трубы должна быть сведена к минимуму.

    Важно! Если место прокладки конструкции подвержено почвенной эрозии, то должны проводиться работы по его укреплению для предотвращения опасности.

    В сложных температурных условиях или в активных сейсмических районах необходимо снабжать трубопроводы специальной изоляцией и устанавливать по их длине компенсаторы.

    Магистральные сети – важная составляющая инфраструктуры любой страны, поэтому их проектирование и монтаж регламентируются строгими стандартами. Для каждого типа магистрали подбираются трубы и вид их установки с учетом климатических и прочих условий, в которых будет работать планируемая сеть.

    Кем может работать выпускник Высшего инженерного колледжа:

    • техник;

    • оператор;

    • слесарь  по ремонту технологических установок;

    • трубопроводчик линейный;

    • электрогазосварщик;

    • электросварщик ручной сварки.

     

    Профессиональная деятельность в государственном секторе и на негосударственных предприятиях

    Специалисты сферы трудоустройства и управления персоналом занимаются решением таких задач, как:

    · создание средств социального жизнеобеспечения

    · разработка идей в области науки, а также формирование новых ценностей

    · развитие каждого отдельного сотрудника как работника и как индивида.

    Кроме того, трудовая и рабочая деятельность имеет ряд определенных свойств. В первую очередь, она содержит ряд конкретных трудовых операций. В каждом предприятии они могут быть разными, свойственными лишь этой компании. Кроме того, все предприятия различаются материально-техническими условиями реализации продукции либо оказания услуг. Это касается также временных и пространственных рамок.

    Понятие трудовой деятельности включает два основных параметра:

    · Первый определяет психофизическое состояние работника, иными словами, его возможность выполнять физическую и умственную работу, несмотря на какие-либо обстоятельства.

    · Второй параметр определяет условия, в которых данный работник осуществляет свою трудовую деятельность.

    От этих параметров зависят нагрузки во время выполнения работы. Физические обусловлены технологической оснащенностью предприятия, а психические – объемами обрабатываемой информации. Необходимо учитывать риски, которые возникают в случае выполнения монотонной работы, а также взаимоотношений, которые складываются между сотрудниками.

    Сейчас очень многие функции переданы автоматике. Таким образом, основной задачей определенной категории работников является управление техникой и ее перепрограммирование в случае необходимости. В результате количество затрат физической силы уменьшается, и все больше людей отдают предпочтение интеллектуальному труду. Еще одним преимуществом автоматизации некоторых процессов является вывод работников из зоны, где они могут быть подвержены вредному воздействию окружающей среды или другим рискам.

    Существует и негативная сторона автоматизации производственных процессов – снижение двигательной активности, которое в результате приводит в гиподинамии. Из-за больших нервных нагрузок может произойти аварийная ситуация, а сотрудник становится больше подвержен нервно-психическим расстройствам. Также слишком активно растет скорость обработки данных благодаря новейшему оборудованию, и в результате человек не успевает принимать необходимые решения.

    Сегодня должна быть решена одна из главных проблем, которая возникает во время трудовой деятельности, а именно – оптимизация взаимодействия человека и техники. При этом должны учитываться психические и физические характеристики работников, а также разработан ряд нормативов.

     

    Профессии в геологоразведочной отрасли

    Геммолог


    В ювелирном бизнесе геммолог — это «фигура номер один». Профессиональный геммолог легко может определить вид драгоценного камня и его происхождение, отличить синтетические аналоги и имитации драгоценных камней от природных драгоценных камней.


    Геодезист


    Геодезист – специалист по составлению карт местности, проведению расчётов, необходимых для описания рельефа местности.


    Геолог


    Геолог — специалист по изучению состава и строения горных пород с целью поисков и разведки месторождений полезных ископаемых. В профессии геолога тесно сочетаются решение производственных задач и разработка теоретических проблем, изучение природных объектов и закономерностей и оценка возможностей практического их использования.


    Геолог-нефтяник


    Геолог-нефтяник – специалист по разведке месторождений нефти и газа, важнейших источников энергии современной цивилизации.


    Геофизик


    Геофизик исследует происхождение, эволюцию, строение, свойства Земли и процессы, происходящие в ней и её оболочках.


    Геохимик


    Геохимик — специалист по геохимии, геохимическим методам поисков, обладающие знаниями в области региональной геохимии, геохимии элементов и их изотопов. Он владеет методами экспериментального и теоретического моделирования природных процессов, методами инструментального анализа химического состава природных объектов, определения абсолютного возраста минералов и горных пород.


    Гидрогеолог


    Гидрогеологи занимаются поисками подземных вод и их изучением. В настоящее время, когда поверхностные источники водоснабжения загрязнены, актуальной становится проблема качества питьевых вод. Так что профессия гидрогеолог востребована как никогда.


    Инженер-геолог


    Инженер-геолог занимается инженерно-геологическими изысканиями в строительстве, при реконструкции зданий и сооружений и отвечает за устойчивость зданий. В настоящее время, когда строительство зданий и сооружений идет полным ходом, эта профессия особенно важна и пользуется повышенным спросом.


    Кадастровый инженер


    Работа кадастрового инженера связана, прежде всего, с межеванием земель, то есть с определением координат границ земельной собственности, выполнением межевых планов и подготовкой всех необходимых документов для постановки собственности на государственный учет.


    Картограф


    Картограф – специалист по составлению бумажных и электронных карт.


    Маркшейдер


    Маркшейдер – специалист по геодезическим измерениям и разметке при разведке месторождений полезных ископаемых, строительстве горных предприятий и подземных сооружений.


    Почвовед


    Почвовед – специалист, занимающийся изучением почвенного покрова Земли.

     

    Профессии в бурении скважин

    Техник-технолог по бурению нефтяных и газовых скважин (а иначе говоря, бурильщик) – это специалист, занятый на добыче нефти и газа. 
    Бурильщик – одна из самых распространенных и востребованных профессий в нефтегазовой отрасли. Он проводит работы по бурению нефтяных и газовых скважин, занимается контролем исправности бурового оборудования, а также его обслуживанием и эксплуатацией. 

    Бурильщики работают на открытом воздухе, в несколько смен. Как правило, бурильщики работают в составе бригад вахтовым методом
    Бурильщики работают в весьма непростых условиях, поэтому для представителей этой профессии очень важна выносливость и хорошая физическая подготовка

    Кроме того, бурильщик должен быть аккуратным, внимательным и добросовестным, так как он работает в условиях повышенной опасности, где малейшая ошибка может послужить причиной аварии.

     

    Профессии, связанные с разработкой и эксплуатацией месторождений

    Профессия нефтяника - одна из самых перспективных в настоящее время профессий.
    В наши дни, когда значительно расширилось географическое расположение месторождений нефти и газа, когда плавучие буровые установки появились в акваториях целого ряда морей, всюду необходимы специалисты по контролю за разработкой нефтяных и газовых месторождений, за сложным нефтегазопромысловым оборудованием.
    Специалисты по разработке и эксплуатации нефтяных и газовых месторождений работают на нефтяных и газовых промыслах, в научно – исследовательских и проектных институтах, на высоких инженерно – технических и инженерно – технологических должностях нефтегазового сектора. Многие руководители и все главные инженеры нефтегазодобывающих компаний в нашей стране и за рубежом имеют в качестве базового образования данную специальность. В настоящее время специалисты данного направления призваны решать вместе с геологами – нефтяниками такие глобальные вопросы как восполнение минерального – сырьевой базы и увеличение конечной нефтеотдачи (КИН) пластов. Профессия горного инженера призвана побуждать специалиста к поиску новых технологических методов извлечения нефти и газа из недр.

    Окончив институт по данной специальности, можно получить специальность инженер-технолог.
    Квалификация выпускника техникума техник-технолог.
    Основные виды деятельности:
    - проведение технологических процессов разработки и эксплуатации нефтяных и газовых месторождений;
    - эксплуатация нефтегазопромыслового оборудования;
    - организация деятельности коллектива исполнителей;
    - выполнение работ по одной или нескольким профессиям рабочих;

    Выпускник, окончивший эту специальность, проектирует системы разработки нефтяных, газовых и газоконденсатных месторождений, разрабатывает нефтяные и газоконденсатные месторождения, планирует и создает системы воздействия на нефтяные пласты термическими и химическими методами; осуществляет промысловые исследования пластов и скважин, используя автоматизированные системы управления технологическими процессами. В процессе добычи нефти, газа и газоконденсата эксплуатирует установки для подъема продукции из скважины.

    Востребованность инженеров – разработчиков (технологов) на рынке труда связана также и с тем, что добывать нефть и газ приходится во все более усложняющихся горно-геологических условиях. Немало перспектив для развития нефте-газопромыслового дела сулит разработка шельфовых месторождений. Все это требует от нефтяников принятия неординарных решений при разработке и эксплуатации нефтяных и газовых месторождений.

    Профессии, связанные с транспортировкой и хранением нефти и газа

    Техник-технолог  является специалистом широкого профиля и обеспечивает: процесс организации нефтегазотранспортирующей промышленности, процесс организации работ по транспорту, хранению нефти и газа, ремонт оборудовании и трубопроводов нефтебаз и нефтегазохранилищ.

    Вернуться к разделу Меню

    Общие сведения об энергетике

    Энергетическая система (энергосистема) — совокупность электростанций, электрических и тепловых сетей, соединённых между собой и связанных общностью режимов в непрерывном процессе производства, преобразования, передачи и распределения электрической и тепловой энергии при общем управлении этим режимом.

    Эле́ктроэнерге́тика — отрасль энергетики, включающая в себя производство, передачу и сбыт электроэнергии.




    Отличительной чертой электрической энергии является практическая одновременность её генерирования и потребления, так как электрический ток распространяется по сетям со скоростью, близкой к скорости света.Электроэнергетика является наиболее важной отраслью энергетики, что объясняется такими преимуществами электроэнергии перед энергией других видов, как относительная лёгкость передачи на большие расстояния, распределения между потребителями, а также преобразования в другие виды энергии (механическую, тепловую, химическую, световую и др.).

    Генерация электроэнергии — это процесс преобразования различных видов энергии в электрическую на индустриальных объектах, называемых электрическими станциями. В настоящее время существуют следующие виды генерации:

    Тепловая электроэнергетика. В данном случае в электрическую энергию преобразуется тепловая энергия сгорания органических топлив. К тепловой электроэнергетике относятся тепловые электростанции (ТЭС).

    Ядерная энергетика. К ней относятся атомные электростанции (АЭС). На практике ядерную энергетику часто считают подвидом тепловой электроэнергетики, так как, в целом, принцип выработки электроэнергии на АЭС тот же, что и на ТЭС. Только в данном случае тепловая энергия выделяется не при сжигании топлива, а при делении атомных ядер в ядерном реакторе. Дальше схема производства электроэнергии ничем принципиально не отличается от ТЭС: пар нагревается в реакторе, поступает в паровую турбину и т. д.

    Гидроэнергетика. К ней относятся гидроэлектростанции (ГЭС). В гидроэнергетике в электрическую энергию преобразуется кинетическая энергия течения воды. Для этого вода под действием силы тяжести переливается сверху вниз по специальным протокам, в которых расположены водяные турбины, лопасти которых раскручиваются водяным потоком. Турбина же вращает ротор электрогенератора.

    В последнее время исследования показали, что мощность морских течений на много порядков превышает мощность всех рек мира. В связи с этим ведётся создание опытных морских гидроэлектростанций.

    Альтернативная энергетика. К ней относятся способы генерации электроэнергии из энергии ветра, солнечных лучей, приливов и т. д.

     

    Виды энергии: электрическая, тепловая, газ, вода - важный ресурс.

    Энергия (от греч. energeie - действие, деятельность) представляет собой общую количественную меру движения и взаимодействия всех видов материи. Это способность к совершению работы, а работа совершается тогда, когда на объект действует физическая сила (давление или гравитация). Работа- это энергия в действии.

    Во всех механизмах при совершении работы энергия переходит из одного вида в другой. Но при этом нельзя получить энергии одного вида больше, чем другого, при любых ее превращениях, т. к. это противоречит закону сохранения энергии.

    Различают следующие виды энергии: механическая; электрическая; тепловая; магнитная; атомная.

    Электрическая энергия является одним из совершенных видов энергии. Её широкое использование обусловлено следующими факторами:

    - получением в больших количествах вблизи месторождения ресурсов и водных источников;

    - возможностью транспортировки на дальние расстояния с относительно небольшими потерями;

    - способностью трансформации в другие виды энергии: механическую, химическую, тепловую, световую;

    - отсутствием загрязнения окружающей среды;

    - внедрением на основе электроэнергии принципиально новых прогрессивных технологических процессов с высокой степенью автоматизации.

    Тепловая энергия широко используется на современных производствах и в быту в виде энергии пара, горячей воды, продуктов сгорания топлива.

    Преобразование первичной энергии во вторичную, в частности, в электрическую, осуществляется на станциях, которые в своем названии содержат указания на то, какой вид первичной энергии преобразуется на них в электрическую:

    - на тепловой электрической станции (ТЭС) - тепловая;

    - гидроэлектростанции (ГЭС) - механическая (энергия движения воды);

    - гидроаккумулирующей станции (ГАЭС) - механическая (энергия движения предварительно наполненной в искусственном водоеме воды);

    - атомной электростанции (АЭС) - атомная (энергия ядерного топлива);

    - приливной электростанции (ПЭС) - приливов.

    В Республике Беларусь более 95 % энергии вырабатывается на ТЭС, которые по назначению делятся на два типа:

    - конденсационные тепловые электростанции (КЭС), предназначенные для выработки только электрической энергии;

    - теплоэлектроцентрали (ТЭЦ), на которых осуществляется комбинированное производство электрической и тепловой энергии.

     

    Источники энергии: ГЭС, ТЭЦ, котельные, альтернативные источники энергии

    Тепловая электростанция включает комплект оборудования, в котором внутренняя химическая энергия топлива (твердого, жидкого или газообразного) превращается в тепловую энергию воды и пара, преобразующуюся в механическую энергию вращения, которая и вырабатывает электрическую энергию. Схема выработки электроэнергии на ТЭС представлена на рисунке 6.

    Как видно из представленной схемы, поступающее со склада (С) в парогенератор (ПГ) топливо при сжигании выделяет тепловую энергию, которая, нагревая подведенную с водозабора (ВЗ) воду, преобразует ее в энергию водяного пара с температурой 550 °С. В турбине (Т) энергия водяного пара превращается в механическую энергию вращения, передающуюся на генератор (Г), который превращает ее в электрическую. В конденсаторе пара (К) отработанный пар с температурой 123 …125 °С отдает скрытую теплоту парообразования охлаждающей его воде и с помощью циркулярного насоса (Н) в 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.

    Котельная установка представляет собой комплекс устройств для получения водяного пара под давлением или горячей воды. Она состоит из котлоагрегата и вспомогательного оборудования, газо- и воздухопроводов, трубопроводов пара и воды с арматурой, тягодутьевых устройств и др.

    Районные, или производственные котельные предназначены для централизованного теплоснабжения жилищно-коммунального хозяйства или самого предприятия. С вводом в действие ТЭЦ некоторые из них остались без дела и могут использоваться как резервные и пиковые, и тогда их называют резервно-пиковыми.

    Газотурбинная установка - это двигатель, в лопаточном аппарате которого потенциальная энергия газа преобразуется в кинетическую энергию и затем частично превращается в механическую работу, которая преобразуется в электрическую энергию.



    1 - воздушный компрессор; 2 - газовая турбина; 3 - электрогенератор; 4 - топливный насос; 5 - камера сгорания

    В простейшей газотурбинной установке постоянного горения (рисунок 7) воздух, сжатый до некоторого давления в компрессоре 1, поступает в камеру сгорания 5, где его температура повышается за счет сжигания топлива, подающего топливным насосом 4, при постоянном давлении. Продукты сгорания под давлением и при высокой температуре подводятся к турбине 2, в которой совершается работа расширения газа. При этом давление и температура падают. Далее продукты сгорания выбрасываются в атмосферу.

    Парогазовая установка - это турбинная теплосиловая установка, в тепловом цикле которой используются два рабочих тела - водяной пар и дымовые газы, поступающие из котлоагрегата.

    Поступающий из атмосферы в компрессор 1 (рисунок 8) воздух сжимается с повышением температуры и подается в камеру сгорания 5, в которую при помощи топливного насоса и впрыскивается топливо. В камере сгорания 5 происходит горение топлива, а образующиеся газы поступают в газовую турбину 2, где и совершается работа.



    1 - воздушный компрессор; 2 - газовая турбина; 3 - электрогенератор; 4 – топ-ливный насос; 5 - камера сгорания; 6 - подогреватель; 7 - котел; 8 - паровая турбина; 9 - конденсатор водяного пара; 10 - питательный насос

    Отработанные газы с температурой 350 °С и пониженным давлением поступают в подогреватель 6, где отдают часть теплоты для подогрева питательной воды, поступающей в котел 7 и, охладившись при этом, сбрасываются в атмосферу. Питательная вода используется в котле для получения пара, который поступает в паровую турбину 8 с температурой

    540 °С. В ней пар расширяется, производя техническую работу. Отработанный в турбине пар поступает в конденсатор 9, в котором конденсируется, а образовавшийся конденсат при помощи насоса 10 направляется сначала в подогреватель 6, где воспринимает тепло отработавших в газовой турбине газов, а затем - в паровой котел 7. Расходы пара и газа подбираются таким образом, чтобы вода воспринимала максимальное количество теплоты газов. Термический коэффициент полезного действия установок - свыше 60 %.

    О том, насколько эффективно внедрение паротурбинных установок, показывает внедрение в Витебском производственном объединении «Витязь» двух паротурбинных установок, которые способны вырабатывать 1500 кВт электроэнергии (по 750 кВт каждая) и ежемесячно экономить до 30 тыс. долларов на покупку энергии. Срок окупаемости проекта - чуть больше года.

    Гидроэлектростанция представляет собой комплекс гидротехнических сооружений и энергетического оборудования, посредством которых энергия водных потоков или расположенных на относительно более высоких уровнях 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 гидравлической турбины;

    - превращение гидрогенератором энергии вращения в энергию электрического тока.

    Гидроаккумулирующая электростанция представляет собой такую гидроэлектростанцию, в которой поступление воды в водоем верхнего бьефа обеспечивается искусственно, посредством насосов, работающих за счет электроэнергии из системы. Она оборудована кроме турбин насосами (помпами) или только турбинами, которые могут работать в режиме помп (обратные турбины) для подъема воды в часы малых нагрузок в энергосистеме с нижнего бьефа в водохранилище верхнего бьефа за счет подключения к энергосистеме. При больших нагрузках ГАЭС работают как обычные ГЭС.

    Тепловые схемы АЭС зависят от типа реактора; вида теплоносителя; состава оборудования и могут быть одно-, двух-, и трехконтурными.

    Схема выработки электроэнергии на одноконтурной АЭС представлена па рисунке 9. Пар вырабатывается непосредственно в реакторе и поступает в паровую турбину. Отработанный пар конденсируется в конденсаторе, и конденсат подается насосом в реактор. Схема проста, экономична. Однако пар (рабочее тело) на выходе из реактора становится радиоактивным, что предъявляет повышенные требования к биологической защите и затрудняет проведение контроля и ремонта оборудования.



    Рисунок 9 - Тепловая схема простейшей одноконтурной атомной электростанции

    1 - атомный реактор; 2 - турбина; 3 - электрогенератор; 4- конденсатор водяных паров; 5 - питательный насос

    В двухконтурных схемах производства электроэнергии на АЭС имеется два самостоятельных контура (рисунок 10) - теплоносителя и рабочего тела. Общее оборудование у них - парогенератор, в котором нагретый в реакторе теплоноситель отдает свою теплоту рабочему телу и при помощи циркуляционного насоса возвращается в реактор.



    1 - атомный реактор; 2 - теплообменник-парогенератор; 3 - главный циркуляционный насос; 4 - турбина; 5 - электрогенератор; 6 - конденсатор водяных паров; 7 - питательный насос

    Давление в первом контуре (контуре теплоносителя) значительно выше, чем во втором. Полученный в теплогенераторе пар подается в турбину, совершает работу, затем конденсируется, и конденсат питательным насосом подается в парогенератор. Хотя парогенератор усложняет установку и уменьшает её экономичность, но препятствует радиоактивности во втором контуре.

    В трехконтурной схеме теплоносителями первого контура служат жидкие металлы (например, натрий). Радиоактивный натрий из реактора поступает в теплообменник промежуточного контура с натрием, которому отдает теплоту и возвращается в реактор. Давление натрия во втором контуре выше, чем в первом, что исключает утечку радиоактивного натрия. В промежуточном втором контуре натрий отдает теплоту рабочему телу (воде) третьего контура. Образовавшийся пар поступает в турбину, совершает работу, конденсируется и поступает в парогенератор.

    Трехконтурная схема требует больших затрат, но обеспечивает безопасную работу реактора.

    Отличие ТЭС от АЭС состоит в том, что источником теплоты на ТЭС является паровой котел, в котором сжигается органическое топливо; на АЭС -ядерный реактор, теплота в котором выделяется делением ядерного топлива, обладающего высокой теплотворной способностью (в миллионы раз выше, чем органическое топливо). Один грамм урана содержит 2,610ядер, при делении которых выделяется 2000 кВт • ч энергии. Для получения такого же количества энергии нужно сжечь более 2000 кг угля.

    Однако при эксплуатации АЭС образуется большое количество радиоактивных веществ в топливе, теплоносителе, конструкционных материалах. Поэтому АЭС является источником радиационной опасности для обслуживающего персонала и проживающего вблизи населения, что повышает требование к надежности и безопасности её эксплуатации.

    Теплоэлектрацентраль (ТЭЦ) - это тепловая электростанция, выраба-тывающая не только электрическую энергию, но и тепло, отпускаемое потре-бителям 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 (государственные районные электростанции) и теплоты в районных котельных.

    Основным направлением альтернативной энергетики является поиск и использование альтернативных (нетрадиционных) источников энергии. Источники энергии — «встречающиеся в природе вещества и процессы, которые позволяют человеку получить необходимую для существования энергию». Альтернативный источник энергии является возобновляемым ресурсом, он заменяет собой традиционные источники энергии, функционирующие на нефти, добываемом природном газе и угле, которые при сгорании выделяют в атмосферу углекислый газ, способствующий росту парникового эффекта и глобальному потеплению. Причина поиска альтернативных источников энергии — потребность получать её из энергии возобновляемых или практически неисчерпаемых природных ресурсов и явлений. Во внимание может браться также экологичность и экономичность.

    Классификация источников


    Источники энергии, используемые человеком

    Способ использования

    Энергия, используемая человеком

    Первоначальный природный источник

    Солнечные электростанции

    Электромагнитное излучение Солнца

    Солнечный ядерный синтез

    Ветряные электростанции

    Кинетическая энергия ветра

    Солнечный ядерный синтез,

    Движения Земли и Луны

    Традиционные ГЭС

    Малые ГЭС

    Движение воды в реках

    Солнечный ядерный синтез

    Приливные электростанции

    Движение воды в океанах и морях

    Движения Земли и Луны

    Волновые электростанции

    Энергия волн морей и океанов

    Солнечный ядерный синтез,

    Движения Земли и Луны

    Геотермальные станции

    Тепловая энергия горячих источников планеты

    Внутренняя энергия Земли

    Сжигание ископаемого топлива

    Химическая энергия ископаемого топлива

    Солнечный ядерный синтез в прошлом.

    Сжигание возобновляемого топлива

    традиционное

    нетрадиционное

    Химическая энергия возобновляемого топлива

    Солнечный ядерный синтез

    Атомные электростанции

    Тепло, выделяемое при ядерном распаде

    Ядерный распад

    Ветроэнергетика

    В последнее время многие страны расширяют использование ветроэнергетических установок (ВЭУ). Больше всего их используют в странах Западной Европы (Дания, ФРГ, Великобритания, Нидерланды), в США, в Индии, Китае. Дания получает 25 % энергии из ветра

    • Автономные ветрогенераторы

    • Ветрогенераторы, работающие параллельно с сетью

    Биотопливо Жидкое: Биодизель, биоэтанол.


    • Твёрдое: древесные отходы и биомасса (щепа, гранулы (топливные пеллеты) из древесины, лузги, соломы и т. п., топливные брикеты)

    • Газообразное: биогаз, синтез-газ.

    Гелиоэнергетика


    Солнечные электростанции(СЭС) работают более чем в 80 странах.

    • Солнечный коллектор, в том числе Солнечный водонагреватель, используется как для нагрева воды для отопления, так и для производства электроэнергии.

    • Фотоэлектрические элементы

    • Наноантенны

    Альтернативная гидроэнергетика


    Российский волновой генератор
    «Ocean 160»

    • Приливные электростанции (ПЭС) пока имеются лишь в нескольких странах — Франции, Великобритании, Канаде, России, Индии, Китае, Южной Корее, Норвегии

    • Волновые электростанции.

    • Мини и микро ГЭС (устанавливаются в основном на малых реках).

    • Аэро ГЭС (конденсация влаги из атмосферы, в том числе из облаков) — работают опытные установки.

    Геотермальная энергетика


    Используется как для нагрева воды для отопления, так и для производства электроэнергии. На геотермальных электростанциях вырабатывают немалую часть электроэнергии в странах Центральной Америки, на Филиппинах, в Исландии; Исландия также являет собой пример страны, где термальные воды широко используются для обогрева, отопления.

    • Тепловые электростанции (принцип отбора высокотемпературных грунтовых вод и использования их в цикле)

    • Грунтовые теплообменники (принцип отбора тепла от грунта посредством теплообмена)

    Мускульная сила человека


    Хотя мускульная сила является самым древним источником энергии, и человек всегда стремился заменить её чем-то другим, в настоящее время её значение растёт вместе с ростом использования велосипеда.

    Грозовая энергетика


    Грозовая энергетика — это способ использования энергии путём поимки и перенаправления энергии молний в электросеть. Компания Alternative Energy Holdings в 2006 году объявила о создании прототипа модели, которая может использовать энергию молнии. Предполагалось, что эта энергия окажется значительно дешевле энергии, полученной с помощью современных источников, окупаться такая установка будет за 4—7 лет.

    Управляемый термоядерный синтез


    Синтез более тяжёлых атомных ядер из более лёгких с целью получения энергии, который носит управляемый характер. До сих пор не применяется.

    Направления альтернативной энергетики помимо использования нетрадиционных источников энергии

    Распределённое производство энергии


    Новая тенденция в энергетике, связанная с производством тепловой и электрической энергии.

    Водородная энергетика


    На сегодняшний день для производства водорода требуется больше энергии, чем возможно получить при его использовании, поэтому считать его источником энергии нельзя. Он является лишь средством хранения и доставки энергии.

    • Водородные двигатели (для получения механической энергии)

    • Топливные элементы (для получения электричества)

    • Биоводород

    Космическая энергетика


    Получение электроэнергии в фотоэлектрических элементах, расположенных на околоземной орбите или на Луне. Электроэнергия будет передаваться на Землю в форме микроволнового излучения. Может способствовать глобальному потеплению. До сих пор не применяется.
    1   ...   4   5   6   7   8   9   10   11   ...   14


    написать администратору сайта