3. Промышленные теплоэнергетические установки

3.1 Топливо, основы теории горения и топочные устройства

Виды сжигаемого топлива и их характеристики. Классификация топлив. Перспективы применения различных топлив в промышленности. Твердое и жидкое топлива и их основные характеристики. Элементарный состав топлива. Теплота сгорания. Газообразное топливо и его основные характеристики. Условное топливо.

Вопросы для самопроверки:

1. Каков элементарный состав твердого и жидкого топлив? Что такое органическая, горячая, сухая и рабочая масса топлива? Как проводится пересчет состава топлива из одной массы в другую? Назовите основные характеристики твердого топлива.

2. В чем разница между высшей и низшей теплотой сгорания?

3. Назовите основные виды жидкого топлива. Каковы его основные характеристики?

4. Какие газы входят в состав природных газов? Каковы характерные особенности природного газа как топлива?

5. Что такое топливо?

3.2 Промышленные котельные установки

Основные понятия. Котлы паровые и водогрейные: классификация и устройство. Теплоносители. Современные парогенераторы.

Вспомогательные поверхности нагрева (пароперегреватели, водяные экономайзеры, воздухоподогреватели).

Вопросы для самопроверки:

1. Приведите классификацию котельных установок по паропроизводительности, параметрам пара и организации движения пароводяной смеси в котлоагрегате.

2. Из каких основных элементов состоит котельная установка?

3. Приведите уравнение теплового баланса котлоагрегата, дайте характеристику и примерные значения его составляющих; укажите, от чего они зависят. Чем отличается КПД брутто от КПД нетто?

3.3 Паровые турбины

1. Паровые турбины. Работа пара в турбине.

2. Газовые турбины.

Вопросы для самопроверки:

1. Изобразите схему реактивной ступени, покажите треугольники скоростей пара на входе и выходе из рабочего колеса.

3.4 Двигатели внутреннего сгорания

Классификация и общие сведения о поршневых ДВС. Классификация ДВС. Тепловой расчет поршневых ДВС.

Индикаторная мощность двигателя. Механические потери и их распределение. Затрата энергии на работу вспомогательных механизмов. Эффективная мощность. Механический и эффективный коэффициенты полезного действия.

Вопросы для самопроверки:

1. По каким признакам классифицируются поршневые ДВС?

2. Опишите рабочие процессы карбюраторных и дизельных двигателей, назовите значение характерных параметров. Каковы достоинства и недостатки обоих типов двигателей, их область применения?

3. Каковы функции карбюратора на двигателе? Как обеспечивается высокое качество распыления топлива у современных дизелей?

4. Изобразите индикаторные диаграммы четырехтактного и двухтактного двигателя; расскажите, как в обоих случаях происходит смена заряда. Назовите достоинства и недостатки обеих схем, области их применения

3.5 Тепловые электростанции

Типы электростанций страны и их роль в развитии энергетики страны. Классификация ТЭС.

Вопросы для самопроверки:

1. Каковы вид и значение графиков электрических и тепловых нагрузок ТЭС?

2. Каковы основные показатели экономичности ТЭС и пути их повышения?

3. Опишите основные разновидности ТЭС, их достоинства и недостатки.

4. Расскажите по принципиальной тепловой схеме об основных элементах ТЭС, ее агрегатах и системах (регенеративный подогрев воды, водоподготовка, водоснабжение и др.).