Энергетические ресурсы

Энергоресурсы мира и России. Топливоэнергетический комплекс (ТЭК); энергетическая политика России в новых экономических условиях.

Основные направления рационального энерго- и теплоиспользования.

Вопросы для самопроверки

1. Роль топливо-энергетического комплекса (ТЭК) в развитии экономики России.

2. Классификация энергетических ресурсов.

3. Назовите основные направления рационального энергоиспользования (энергосбережения).

Теоретические основы преобразования теплоты в энергетических установках

Техническая термодинамика: основные понятия термодинамики; первый закон термодинамики; второй закон термодинамики; термодинамические свойства и процессы реальных газов и паров; циклы энергетических установок.

Теплообмен: теплопроводность; конвективный теплообмен; теплообмен излучением; теплопередача; сложный теплообмен; основы расчетов теплообменных аппаратов.

Вопросы для самопроверки

1. Что такое термодинамическая система? Рабочее тело?

2. Перечислите основные параметры рабочего тела.

3. Назовите основные термодинамические процессы и изобразите их в термодинамических диаграммах.

4. Назовите циклы, которые осуществляются в поршневых двигателях внутреннего сгорания (ДВС) и газотурбинных установках (ГТУ).

5. Поясните, как теплота сгорания натурального топлива в тепло­тех­нических установках переходит в механическую работу.

6. Что такое термический КПД цикла теплотехнической установки? От чего зависит термический КПД теплового двигателя?

7. Изобразите цикл Ренкина паротурбинной установки в Тs-диаграмме, покажите пути повышения его термического КПД.

Тепловые электрические станции

Типы тепловых электростанций (ТЭС): конденсационные (КЭС, ГРЭС) и теплоэлектроцентрали (ТЭЦ). Простейшие принципиальные тепловые схемы электростанций. Суточные и годовые графики тепловых и электрических нагрузок; выбор электростанций для их покрытия. Потери и КПД тепловых электростанций на органическом топливе. Показатели тепловой экономичности теплоэлектроцентралей (ТЭЦ). Условия применимости схем раздельного и комбинированного энергоснабжения. Выбор начальных и конечных параметров и схемы промежуточного перегрева пара на ТЭС. Выбор числа ступеней и температуры подогрева питательной воды. Особенности систем регенера­тивного подогрева питательной воды паротурбинных установок ТЭС.

Схемы отпуска от ТЭЦ пара и сетевой воды внешним потребителям.

Основное энергетическое оборудование тепловых электростанций:

– энергетические паровые и водогрейные котлы, типы котлов;

– принципиальные схемы котлов и их основные характеристики;

– тепловой баланс и КПД котла;

– компоновка и конструкции котлов;

– водоподготовка и водный режим котлов.

Паровые и газовые турбины:

– принцип действия и устройство турбин;

– преобразование энергии в ступени турбины;

– потери и КПД турбинной ступени;

– многоступенчатые турбины.

Вспомогательное оборудование тепловых электростанций:

– характеристики, конструкции и условия эксплуатации насосного оборудования ТЭС: конденсатных, питательных, дренажных, циркуляционных, сетевых и подпиточных насосов;

– выбор привода питательного насоса.

Выбор основного и вспомогательного оборудования ТЭС.

Назначение, принцип работы, схемы включения и конструкции тепло­обменных аппаратов, деаэраторов, охладителей пара и дренажа, испарителей и паропреобразователей.

Техническое водоснабжение, топливоснабжение, шлакоудаление, очистка и удаление дымовых газов.

Теплоснабжение:

– системы теплоснабжения;

– теплофикационные установки КЭС и ТЭЦ;

– производственные и производственно-отопительные котельные;

– тепловые схемы источников теплоснабжения;

– расчет тепловых схем производственно-отопительных ТЭЦ и котельных;

– выбор основного оборудования котельных.

Вопросы для самопроверки

1. Классификация тепловых электрических станций.

2. Назовите условия, которые являются основополагающими при выборе типа электростанции.

3. Приведите простейшие (принципиальные) схемы КЭС и ТЭЦ.

4. Тепловые потери и электрический КПД тепловых электростанций.

5. Назовите показатели тепловой экономичности ТЭЦ.

6. С какой целью на тепловых электростанциях применяется промежу­точный перегрев пара?

7. Показатели тепловой экономичности тепловых электростанций.

8. Назовите основное энергетическое оборудование ТЭС. Что является критерием правильности выбора состава, типа и мощности этого оборудования.