Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Электрификация народного хозяйства страныСтр 1 из 57Следующая ⇒
Энергетическое хозяйство имеет два направления: теплофикация и электрификация. Особенно большое значение имеет электрификация. Это определяется ее особыми свойствами: легкостью превращения в другие виды (тепловую, механическую, световую), возможностью обеспечить необходимые параметры протекания производственных процессов, комплексностью механизации и автоматизации производства, повышением производительности труда. Электроэнергия может быть распределена на отдельные потоки и передана на значительные расстояния. Без применения электроэнергии невозможны электрохимические и электрофизические процессы, привод станков-автоматов, манипуляторов, роботов и другие производственные процессы. Требуемая мощность электростанций России определяется максимальными электрическими нагрузками потребителей, экспортом мощности за пределы России, потерями мощности в электрических сетях и расчетным резервом мощности. В настоящее время промышленность остается основным потребителем электроэнергии в народном хозяйстве. Для характеристики уровня электрификации используется система показателей, выраженных в стоимостной или натуральной форме. Один из основных показателей — электроемкость продукции, определяемая отношением потребляемой электроэнергии к объему выпускаемой продукции за одинаковый период времени. Динамика показателя указывает на степень опережения темпов роста потребления электроэнергии над темпами роста производства продукции. Несовершенство этого показателя определяется условностью расчета объема продукции в стоимостном выражении. Важный показатель — электровооруженность труда, которая может быть подсчитана в натуральных единицах по мощности или энергии. В качестве обобщающего показателя часто используется показатель электропотребления на душу населения по стране в целом или по крупному региону. Система показателей электрификации может рассматриваться как инструмент анализа динамики энергетического и экономического использования энергии. Промышленная энергетика в системе энергетического хозяйства Промышленность является основным потребителем энергетических ресурсов, потребляя около 60 % всего добываемого в стране топлива, более 51 % вырабатываемого тепла и 53 % вырабатываемой электроэнергии. Энергетическое хозяйство промышленности включает: собственно энергетические установки (ТЭЦ, котельные, компрессорные и кислородные станции, утилизационные и холодильные установки, систему водоснабжения и др.); энергетические части многочисленных технологических установок; энергетические части комбинированных энерготехнологических установок, производящих технологическую и энергетическую продукцию. Экономическая эффективность технического решения в промышленной энергетике должна определяться с учетом изменений во всех взаимосвязанных звеньях энергетического хозяйства. Так, применение природного газа в доменных печах уменьшает потребность в коксе и, следовательно, в добыче коксующихся углей. В то же время увеличивается потребность в кислороде, для получения которого необходима электроэнергия и, следовательно, дополнительная добыча энергетических углей. Применение электропечи вместо печи, использующей природный газ, приводит: к увеличению передачи мощности по электрической сети, что вызывает необходимость усиления существующих сетей, строительства новых генерирующих мощностей; изменениям в области транспорта энергетических ресурсов и в топливном балансе. Исследование взаимосвязей между энергетикой и технологией производственных процессов позволяет выявить возможность совершенствования производственных процессов промышленности. Промышленная теплоэнергетика занимает ведущее место в промышленности по потреблению энергетических ресурсов (более 65 % общего расхода энергетических ресурсов). Комплексный подход к нахождению оптимального сочетания электрификации, теплофикации и газификации, раскрытию взаимосвязей между энергетикой и технологией производственных процессов является характерной особенностью отечественной энергетической научной школы, созданной академиком Г.М.Кржижановским. Контрольные вопросы 1. Что представляет собой энергетическое хозяйство страны? 2. Каков состав энергетической цепи и внешние связи энергетики? 3. Какие причины, вызывающие особую важность оптимизационных 4. В чем состоит сущность электрификации народного хозяйства страны? Глава 2 ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ И ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ Общие положения Энергетическими ресурсами называют выявленные природные запасы различных видов энергии, пригодные для использования в широких масштабах для народного хозяйства. К основным видам энергетических ресурсов в современных условиях относятся: уголь, газ, нефть, торф, сланцы, гидроэнергия и атомная энергия. Энергетические ресурсы используют для получения того или иного вида энергии. Под энергией понимается способность какой-либо систе- мы производить работу или тепло. Получение требуемого количества энергии связано с затратой какого-либо рода энергетического ресурса. Энергоресурсы, также как и энергия, могут быть первичными и вторичными. Первичные ресурсы имеются в природе в начальной форме. Среди них выделяют возобновляемые и невозобновляемые. Возобновляемые ресурсы восстанавливаются постоянно. К ним относятся: излучение солнца, энергия ветра, волн, морских течений, приливов, биомассы, гидроэнергия, геотермальная и гравитационная энергии. Невозобновляемыми ресурсами являются те, запасы которых по мере их добычи необратимо уменьшаются, а именно: каменный и бурый уголь, торф, горючие сланцы, нефть, природный газ, ядерная энергия. Если исходная форма первичных энергоресурсов в результате превращения или обработки изменяется, то образуются вторичные энергоресурсы (ВЭР) и соответственно вторичная энергия. К таким ресурсам относятся все первичные энергоресурсы после одного или нескольких превращений: 1. Топливные формы: твердые — торф (брикеты), бурый уголь (обогащенный), кокс; газообразные — искусственный и жидкий газ, водород; жидкие — мазут, дизельное топливо, горючие масла. 2. Электричество. 3. Тепловая энергия — пар, горячая вода, отходы тепла. 4. Потери на превращение энергии, ее транспорт (передачу) и Для соизмерения ресурсов и определения действительной экономичности их расходования принято использовать понятие «условное топливо». Его низшую рабочую теплоту сгорания Qp принимают равной 29 300 ГДж/кг (7000 Гкал/кг). Зная теплоту сгорания и количество натурального топлива (н.т.), можно определить эквивалентное число тонн условного топлива, ту.т.: где ВШТ — количество натурального топлива, т н.т. При оценке ресурсов газа в условном топливе Внат измеряется в тыс. м3, а теплота сгорания натурального топлива — в кДж на 1 м3. При необходимости оценки энергоресурсов, в том числе гидроресурсов, 1 кВт-ч приравнивается к 340 т у. т. В современных условиях 80... 85 % энергии получают, расходуя невозобновляемые энергоресурсы. Преобразование топлива в конечные виды энергии связано с вредными выбросами твердых частиц, газообразных соединений, а также большого количества тепла, воздействующих на окружающую среду. Возобновляемые энергоресурсы (исключая гидроэнергетические) не нуждаются в транспортировке к месту потребления, но обладают низкой концентрацией энергии, поэтому преобразование энергии большинства возобновляемых источников требует больших затрат материальных ресурсов и, следовательно, больших удельных затрат денежных средств (р./кВт) на каждую установку. В экологическом отношении возобновляемые источники энергии обладают наибольшей чистотой. Из возобновляемых энергоресурсов в настоящее время в основном используются гидроэнергия и в относительно малых количествах энергия солнца, ветра, геотермальная энергия. Из всех видов потребляемой энергии наибольшее распространение получила электроэнергия. |
Последнее изменение этой страницы: 2019-05-18; Просмотров: 422; Нарушение авторского права страницы