Главная Обратная связь

Дисциплины:






Причины аварии на Чернобыльской АЭС.



Существует две причины разрушения энергетической установки. Первая: непрофессиональная работа эксплуатирующего персонала блока. Персонал отключил ряд технических средств защиты и нарушил важнейшие положения регламента эксплуатации, результате этих нарушений началась неуправляемая цепная реакция, которая закончилась его тепловым взрывом. Вторая – недоработки в конструкции реакторов РБМК (положительный выбег реактивности при вводе в активную зону стержней системы защиты и управления) которые вместе с неадекватными действиями персонала стали непосредственными причинами аварии.

Причины аварии на АЭС Фукусима.

В качестве основных причин аварии на японской АЭС Фукусима называют землетрясение, вызвавшее неисправности в линиях электропередачи; цунами, которое залило помещение дизель-генераторов и вызвало их остановку; недостатки в организации аварийного электроснабжения жизненно важных агрегатов АЭС; проектные недостатки, а также просчеты персонала во время ликвидации аварийных событий.

 

 

35. ГЭС: устройства, оборудование, виды, особенности гидроресурсов

На ГЭС эл. энергию получают в результате преобразования водного потока. Это преобразование осуществляется с помощью гидравлической турбины. ГЭС состоит из гидротехнических сооружений обеспечивающих необходимую концентрацию водного потока и создания напора, а также энергооборудования для преобразования энергии движения воды в электрическую.

2 основные схемы концентрации воды:

Плотинная – сооружается плотина, которая создает разность уровня воды.

Деривационная – на горных реках с большим уклоном (естественный ток воды).

В некоторых случаях для получения необходимого напора воды используют совместно и плотину, и деривацию. Создаются сравнительно небольшие и плотина, и водохранилище, из которых вода через водоприемник попадает в деривацию, в которой и создается напор.

Оборудование:

1. плотина (бетонная или грунтовая)

2. турбины

3. водоводы и насосы

Выделяют также ГАЭС. В непиковые моменты агрегаты работают, как насосы и закачивают воду в верхние бассейны.

Водные ресурсы являются возобновляемыми. Гидроресурсы делят напотенциальные (теорет. Запасы), технические(с учетом потерь) и экономические( кот. Целесообразно использовать). На сегодняшний день освоено около 30%.

ГЭС – высокоманевренные электростанции, поэтому их хорошо использовать для покрытия пиков графика нагрузок.

 

36. ГЭС – Преимущества и недостатки конструкции, строительства, эксплуатации.

Достоинства: Нет необходимости доставлять расходные материалы, топливо. Отсутствуют вредные выбросы. Возможность регулирования потока воды. Вода пригодна для разведения рыбы и сельскохозяйственных целей. Малые ГЭС могут обеспечивать электричеством небольшие поселки и районы. Эффективность малых ГЭС в том, что в такого в конструкции такого рода нет плотин.



Недостатки: Большое затопление территории и 10% подтопление территории, засорение плодородных земель, заиливание русла рек, при отсутствии рыбоходов или рыбоподъемников исчезновение некоторых видов рыб, разрушение самой плотины также может принести значительный вред.

Состав и компоновка ГЭС определяются схемой концентрации напора. ГЭС делятся на плотинные и деривационные. Плотинные: на русловые и приплотинные. Деривационные: с безнапорной деривацией и с напорной.

Русловые: При напоре до 25-30м здание станции размещается в одном створе с плотиной и воспринимает напор. Приплотинные: при напоре более 30м, здание ГЭС размещается за плотиной в нижнем бьефе и не воспринимает напор.

Плотинные ГЭС состоят: плотина, здание ГЭС, шлюз для водного транспорта, водозаборные сооружения для орошения и водоснабжения, рыбоходы.

Плотины бывают: из бетона или из грунта с каменной наброской.

Сооружения деривационных ГЭС располагаются в двух узлах: головном и станционном, соединенных между собой деривацией.

Для эффективной работы ГЭС обьединяют в каскады, но при этом снижается общая мощность, за счет снижения водотока.

 

37. ГАЭС: устройство, работа в составе ЭЭС.

ГАЭС состоит из: станционного узла, дамбы, открытого распределительного устройства ОРУ, дренажной системы, реверсивного водоприёмника (насоса), напорных водоводов, верхнего и нижнего аккумулирующих бассейнов.

Гидроаккумулирующая электростанция с комплексом сооружений и оборудования, предназначена для преобразования электрической энергии, получаемой от других электростанций, в водную (потенциальную) и обратно в электрическую. ГАЭС работают в двух режимах: насосном и турбинном. Насосный: потребляет избыточную энергию от тепловых электростанций в часы наименьших нагрузок в системе (7-12 часов в сутки) перекачивает воду из нижнего питающего водохранилища в верхний аккумулирующий бассейн (зарядка станции). Турбинный: ГАЭС работает в часы максимального потребления энергии в системе(2-6 часов в сутки). Расходуя воду из верхнего бассейна, вырабатывает электроэнергию в систему (разрядка станции).

ГАЭС помогает решать энергетические задачи системы: Покрытие суточных пиков графика нагрузки, создание резерва реактивной мощности (при работе в режиме синхронного компенсатора), регулирование частоты и режима работы тепловых электростанций.

ГАЭС-хороший способ энергетического аккумулятора.

 

 

Гидроэнергетика РБ

Что касается гидроэнергетики, то на сегодняшний день в Беларуси действует 41 гидроэлектростанция (ГЭС), суммарная мощность которых составляет 16,1 МВт. Самая крупная ГЭС находится в Осиповичском районе и имеет установленную мощность 2,175 МВт. Согласно Национальной программы строительства ГЭС в РБ на 2011-2015 гг. планируется строительство и реконструкция 33 гидроэлектростанций. Основной упор делается на малые, микро и мини-ГЭС. Так, планируется строительство 20 микро-ГЭС установленной мощностью до 100 кВт, 9 мини-ГЭС (от 100 кВт до 10 МВт) и 4 крупных ГЭС (выше 10 МВт).

Запланированное строительство крупных ГЭС:

· Немновская, 20 МВт;

· Витебская, 40 МВт;

· Гродненская, 17 МВт;

· Полоцкая, 22МВт.

Т.о. к 2016 году запланировано и экономически обосновано выработка 510 млн. кВтч электрической энергии посредством ГЭС. Экономически выгодный потенциал водных источников оценивается в 250 МВт при общем потенциале страны в 850 МВт. Однако стоит учитывать и возможное негативное влияние гидроэлектростанций:

· подтопление близлежащих земель;

· изменение температурного режима рек;

· изменение растительного покрова и влияние на жизнедеятельность некоторых видов животных, рыб, птиц.

В связи с этим еще на стадии проектирование данные объекты будут оцениваться работниками Министерства природы и охраны окружающей среды РБ.

 

39. Сравнительный анализ технологий выработки электроэнергии на: КЭС, ТЭЦ, ПГУ.

Конденсационная электростанция (КЭС) — тепловая электростанция, производящая только электрическую энергию. Принцип работы: В котел подаются вода, топливо и воздух для лучшего горения топлива. Возникающая в результате сгорания топлива теплота передается воде. Вода нагревается до кипения и превращается в пар. Пар с высокой температурой (свыше 500 град.) и давлением (13-24 МПа) поступает в турбину. Пар, поступивший в паровую турбину, сильно расширяется, давление в нем сильно уменьшается. В результате потенциальная энергия пара превращается в энергию вращения (в кинетическую энергию) турбины. Паровая турбина приводит во вращение ротор генератора, который находится с ней на одном валу. Кинетическая энергия вращения ротора генератора превращается в электрическую энергию. Отработавший пар после турбины подаётся в конденсатор, конденсируется и вновь превращается в воду, которая дополнительно проходит через систему подогревателей и вновь попадает в паровой котел. Избыточное тепло на КЭС выбрасывается в атмосферу (близлежащие водоёмы) через конденсационные установки. КПД составляет примерно 40%.

Тепловые электростанции - так называемые теплоэлектроцентрали (ТЭЦ) - позволяют значительную часть энергии отработанного пара использовать на промышленных предприятиях и для бытовых нужд (для отопления и горячего водоснабжения). Отобранный пар конденсируется в сетевых подогревателях и передает свою энергию сетевой воде, которая направляется на пиковые водогрейные котельные и тепловые пункты. КПД ТЭЦ достигает 60%.

Парогазовые установки (ПГУ) производят электричество и тепловую энергию. Тепловая энергия используется для дополнительного производства электричества. Парогазовая установка состоит из двух отдельных блоков: паросилового и газотурбинного. В газотурбинной установке (ГТУ) образовавшиеся, в результате горения топлива (природный газ или жидкое топливо), газы, приводят в действие турбину, которая передает полученную энергию на первый генератор. Это, так называемый первый, или газотурбинный цикл работы. Далее, полученные на предыдущем этапе газы, сохраняющие довольно высокую температуру, поступают в котел-утилизатор, где нагревают воду. Вода нагревается до кипения и превращается в пар. Пар подаётся в паровую турбину. Потенциальная энергия пара превращается в энергию вращения (в кинетическую энергию) турбины, на одном валу с которой находится ротор второго генератора. В результате КПД ПГУ составляет 60-65%.

 

 

40. Сравнительный анализ технологий выработки электроэнергии: КЭС, АЭС

1) По виду используемого источника энергии: КЭС – газ, мазут, уголь; АЭС – уран

2) По типу силовой установки: КЭС – газотурбинные, парогазовые; АЭС - газотурбинные

АЭС используют энергию вещества значительно полнее, чем на ТЭС: при работе на слабообогащенном уране используется около тысячной доли запасенной в нем энергии. Для работы АЭС на нее требуется доставлять топлива в 70 000 раз меньше, чем нужное количество угля для КЭС одинаковой мощности, что резко снижает затраты и энергию, необходимые для транспортирования топлива. АЭС лишены многих недостатков, присущих КЭС. Они не выбрасывают в атмосферу оксиды серы, азота и углерода, затраты по доставке топлива незначительны. Однако и АЭС, хотя и в меньшей степени, оказывают воздействие на окружающую среду, немалой проблемой является захоронение и обеззараживание радиоактивных отходов производства АЭС, а также исключение возможности аварий на АЭС в будущем.
Схема АЭС аналогична схеме КЭС, изменены источник пара—реактор вместо котла, а также топливо — ядерное вместо органического. Коэффициент полезного действия АЭС и стоимость получаемой энергии примерно равны показателям КЭС, а затраты на сооружение выше. Впрочем, в дальнейшем, по мере роста цен на органическое топливо, добыча которого становится все более трудной и дорогостоящей, сравнительная эффективность АЭС будет возрастать.

 





sdamzavas.net - 2018 год. Все права принадлежат их авторам! В случае нарушение авторского права, обращайтесь по форме обратной связи...