Главная Обратная связь

Дисциплины:






Семінарське заняття. 1. Роль енергетики в економіці.



План

1. Роль енергетики в економіці.

2. Основи технологій виробництва електроенергії на ТЕС та ТЕЦ.

3. Основи технологій виробництва електроенергії на ГЕС та ГАЕС.

4. Основи технологій виробництва електроенергії на АЕС.

5. Альтернативні технології виробництва електроенергії.

6. Побічна товарна продукція ТЕС.

7. Попередження навмисного зниження прибутковості роботи електростанцій різних типів та величини податків.

 

Перелік питань до самостійної роботи:

1. Атомна енергетика України

2. Альтернативні джерела енергії

 

Перелік питань до індивідуальної роботи

1. Вплив якості енергоресурсів, робочих параметрів енергоагрегатів, втрат в ЛЕП, засобів обліку споживання електроенергії та інших факторів на прибутковість електроенергетичних підприємств.

2. Особливості оподаткування енергозберігаючих підприємств та виробництва енергії з альтернативних джерел.

3. Перспективи атомної енергетики в світі та Україні.

 

Енергетикаяк галузь господарства охоплює різноманітні енергетичні ресурси, виробництво, перетворення, передачу і використання різних видів енергії.

Електроенергетика є провідною галуззю енергетики, яка забезпечує електроенергією всі галузі народного господарства та всіх інших споживачів.

Електроенергія виробляється електричними станціями.

Електрична станція – це сукупність установок, обладнання та апаратури, які використовуються безпосередньо для виробництва електричної енергії, а також необхідні для цього споруди та будівлі, розташовані на певній території. Тобто це підприємство призначене для виробництва електричної енергії. Електростанції характеризуються потужністю, що дорівнює сумарній потужності всіх установлених на електростанції електрогенераторів в МВт.

Електростанції за використанням джерела енергії поділяються на:

1. теплові електростанції, що працюють на твердому, рідкому і газоподібному паливі;

2. гідравлічні, що використовують відповідні гідроресурси;

3. атомні, які використовують як паливо збагачений уран або інші радіоактивні елементи;

4. електростанції, що використовують нетрадиційні джерела енергії (вітрові, сонячні, геотермальні, припливів та відпливів тощо).

 

Залежно від характеру споживання електроенергії станції бувають регіонального і місцевого значення.

Найпоширенішими в Україні є теплові електростанції (ТЕС). Вони виробляють майже 2/3 всієї електричної енергії.

Перевагою ТЕС є відносно вільне розміщення, вдвічі дешевша вартість їх будівництва порівняно з гідравлічними електростанціями (ГЕС). Недоліком –негативний вплив на навколишнє середовище.

Найбільшими ТЕС в Україні є Вуглегірська, Старобешівська, Курахівська, Слов’янська (Донецька обл.), Криворізька – 2, Придніпровська (Дніпропетровська обл.), Бурштинська (Івано-Франківська обл.), Запорізька, Ладижинська (Вінницька обл.), Трипільська (Київська обл.) та ін. Дедалі більшого значення набувають теплоелектроцентралі.



Технологія одержання електричної енергії полягає на теплових електростанціях (ТЕС) полягає у перетворенні хімічної енергії горіння палива (вугілля, нафти, газу тощо) послідовно в теплову, механічну і електричну енергію. До господарства ТЕС входять:

1. паливне господарство, яке включає постачання та зберігання палива на паливних складах, систему підготовки палива до спалювання,

2. система забезпечення повітрям та відбору газів, систему золошлаковидалення;

2. головний корпус, де розміщені машинний зал і котельня, (сукупність котлів та допоміжного обладнання;);

4. система технічного водопостачання установки, водопідготовки (хімводочистки) та конденсатоочистки;

5. електротехнічне господарство: енергогенератор,трансформаторна підстанція та система управління енергообладнанням.

На ТЕЦ існують внутрішні втрати конденсату та пари, обумовлені неповною герметичністю водопарового тракту, а також безповоротної витрати пари конденсату на технічні потреби станції. Вони складають невелику частку загальної витрати пари на турбіни (близько 1—1,5 %).

Зовнішні втрати пари та конденсату, пов’язані з постачанням теплоти промисловим споживачам.

В середньому зовнішні витрати дорівнюють 35—50 %.

Внутрішні і зовнішні витрати пари та конденсату, відновлюються попередньо відпрацьованою водою водопідготувальної установки.

Таким чином, живильна вода котлів являє собою суміш турбінного конденсату та додаткової води.

Висновок. Теплоелектроцентралі, порівняно з тепловими електростанціями, більш економічні, бо використовують до 70 % тепла, яке є в паливі, тоді як конденсаційні електростанції використовують лише 30…35 % тепла палива.

Термодинамічні основи роботи ТЕС: на паротурбінних електростанціях ротори електричних генераторів приводяться в обертання паровими турбінами, в яких теплова енергія пари перетворюється на кінетичну, що передається роторові турбіни. Таким чином, водяна пара є робочим тілом паротурбінної електростанції. Пара необхідних параметрів утворюється у котлі за рахунок тепла, що виділяється при спалюванні органічного палива.

Гідроелектростанції — це комплекс силових установок і споруд, призначений для перетворення механічної енергії води в електричну.

Гідроелектростанції мають значні переваги перед тепловими, які полягають зниженні собівартості електроенергії, відсутності палива, прості в обладнанні та обслуговуванні, дешевші в експлуатації і забезпечують високу надійність електропостачання, а також повну автоматизацію роботи. Коефіцієнт корисної дії ГЕС становить понад 80 %. Проте, розміщення їх повністю залежить від природних умов, а виробництво електроенергії має сезонний характер. Будівництво ГЕС на рівнинних річках України завдає значних матеріальних збитків, оскільки потребує затоплення великих територій, що використовуються під водосховища. Питома вага капіталовкладень на будівництво великих гідроелектростанцій у 2—3 рази вища, ніж при спорудженні потужних теплових електростанцій. Строки будівництва гідроелектростанцій також в 2,5—3 рази перевищують строки для спорудження теплових електростацій. Тому гідроенергетика посідає незначне місце в загальному енергетичному комплексяі України — біля 6 % виробництва електроенергії.

Гідроенергетичні ресурси – запаси енергії річкових потоків і водойм, які лежать вище рівня моря. Загалом гідроенергетичні ресурси становлять близько 60 % всієї енергії поверхневого стоку та належать до відновлюваних природних ресурсів. В Україні споруджено 47 ГЕС.

ГР України обмежені, тому їх використовують здебільшого для покриття пікових навантажень діючої енергосистеми. З цією метою на річках створюють системи гідроакумулюючих електростанцій (ГАЕС): Київська, Дністровська і Запорізька (Дніпрогес— 2). За їх допомогою можна успішно розв’язувати проблему забезпечення споживачів електроенергією в пікові години. Діючи за принципом переміщення того самого обсягу води між двома басейнами, розміщеними на різних рівнях висоти, ГАЕС працюють як помпи.

Принцип роботи. У гідроелектростанціях потоки води підводяться до водяних турбін, де енергія руху води перетворюється в механічну енергію обертання роторів турбін. Турбіни обертають ротори генераторів, які перетворюють механічну енергію в електричну.

Потужність гідроелектростанцій прямо пропорційна висоті напору води, який залежить від висоти греблі, і кількість води, що проходить за одиницю часу через турбіни гідроелектроагрегатів.

ГАЕСспоживають і накопичують енергію, коли вона є в надлишку, і повертають її в електричну мережу, коли її недостатньо.

Атомні електростанції (АЕС) за характером використовуваного палива не пов’язані з родовищами його видобування, що забезпечує широкий маневр їх розміщення. АЕС орієнтовані виключно на споживачів електроенергії, особливо на райони з обмеженими ресурсами палива та гідроенергії.

В Україні працюють кілька потужних атомних електростанцій — Запорізька, Південно-Українська, Рівненська, Хмельницька.

Джерелом отримання електроенергії на АЕС є ланцюгова реакція ділення ядер атомів важких елементів. Ця реакція відбувається в атомних реакторах з виділенням великої кількості тепла.

Обґрунтування економічних і екологічних переваг АЕС ґрунтувались на таких твердженнях:

1. Ресурси урану для атомної енергетики дорівнюють ресурсам вугілля, нафти й газу разом узятим.

2. АЕС економлять дефіцитне органічне паливо (нафту і газ).

3. АЕС не споживають кисню і майже не викидають шкідливих газів і твердих продуктів.

4. За збільшення потужності всіх діючих електростанцій, навіть у кілька разів, глобальне радіоактивне забруднення становитиме не більше 1 % від рівня природної радіації на планеті.

5. Атомна енергетика ліквідує прірву між багатими й бідними державами, зменшить загрозу насильницького перерозподілу світових ресурсів.

Усіма державами світу було переглянуті й суттєво скорочені програми подальшої побудови АЕС, що пов’язано з їх техногенною небезпечністю, особливо у разі природних катаклізмів.

На АЕС отримане в реакторі тепло перетворюється на електроенергію за допомогою парових турбін і електричних генераторів. В парових турбінах використовують водяний пар як робоче тіло. Принцип отримання теплової енергії в реакторах різних типів однаковий, але використання тепла залежно від призначення різне. За числом контурів циркуляції для передачі виділеної тепла по робочому тілу виділяють одно-, дво- та триконтурні теплові схеми.

Атомна енергетика займає 24 % у загальноенергетичному балансі України. Гідроенергетика та інші нетрадиційні джерела – в межах 3 %.

Серед альтернативних джерел виробництва електроенергії є енергія сонячного світла, вітру, морських течій, хвиль, припливів і відпливів, геотермальна енергія земних надр та інші.

Прибутковість електроенергетичних підприємств залежить від багатьох факторів, серед яких визначальними є вартість палива, характеристики робочих параметрів енергоагрегатів та їх коефіцієнти корисної дії, втрати в лініях електропередач (ЛЕП); точність засобів обліку виробництва, споживання та втрат енергії; відстань транспортування, досконалість енергосистем, можливість регулювати виробництва та споживання електроенергії в часі, використання сучасних технологій електроенергетики та енергозбереження та багато іншого.

Найважливіша тенденція в розвитку електроенергетики – об’єднання електростанцій в енергосистеми, які здійснюють виробництво, транспортування і розподіл електроенергії між споживачами. Створення енергосистем зумовлюється потребою ритмічного забезпечення споживачів електроенергією, виробництво і споживання якої має не тільки сезонні, а й добові коливання. В Україні досить розгалужена об’єднана енергосистема, до якої належать усі великі електростанції. Об’єднана енергосистема України пов’язана з енергосистемою “Мир”, а також з енергосистемами сусідніх з Україною держав.

Втрати електроенергії в лініях електропередач прямо пропорційні відстані передачі електроенергії, силі електричного струму, активному електричному опору проводів чи кабелів та ін. і обернено пропорційні електричній напрузі в лініях електропередач.

Рентабельність виробництва електроенергії в Україні (тобто відношення собівартості електроенергії в Україні, до її світової собівартості) становить: вугілля – 58 %, газу— 155, мазуту – 95...125, урану – 89, води – 24 %.

Таким чином, використання сучасних маловитратних технологій виробництва, передачі та споживання електроенергії дає можливість значно зменшити собівартість електроенергії та підвищити прибутковість електроенергетичних підприємств. Головним напрямком удосконалення у паливно-енергетичному комплексі країни повинна бути розробка і впровадження енергозберігаючих технологій та енергозберігаючих організаційних заходів.

 

Контрольні питання

 

1. Роль енергетики у промисловому виробництві.

2. Дати загальну характеристика виробництва електроенергії в Україні.

3. Охарактеризуйте технологію виробництва електроенергії тепловими електростанціями (ТЕС, ТЕЦ),

4. Охарактеризуйте технологію виробництва електроенергії гідроелектростанціями (ГЕС), гідроакумулюючими електростанціями (ГАЕС).

5. Охарактеризуйте технологію виробництва електроенергії атомними електростанціями (АЕС).

6. Означте альтернативні способи виробництва електроенергії.

7. Дайте порівняльну оцінку альтернативні способам виробництва електроенергії.

8. Які перспективи розвитку енергетики в Україні?

 

Література: основна [1-4];

Додаткова [2, 4, 11, 13-16].

 

Тема 2.3. Металургійна промисловість





sdamzavas.net - 2019 год. Все права принадлежат их авторам! В случае нарушение авторского права, обращайтесь по форме обратной связи...