- •Безопасность жизнедеятельности
- •1. Контроль состава воздуха.
- •2. Метеорологические условия на производстве и их влияние на организм человека.
- •3.Защитное заземление.
- •З ануление.
- •4. Условия поражения человека током в сетях напряжением до 1 кВ.
- •5. Защита атмосферного воздуха от загрязнения промышленными выбросами.
- •6. Оказание первой помощи пострадавшему.
- •7. Правила котлонадзора.
- •8. Приборы безопасности.
- •9. Предохранительные устройства топки и газоходов.
- •Предохранительные клапаны.
- •Энергосбережение в теплоэнергетике и теплотехнологиях Теоретические основы теплотехники
- •1. Первый закон термодинамики и его математическое обоснование.
- •2. Второй закон термодинамики и его математические выражения. Круговые процессы. Цикл Карно (прямой и обратный) и его анализ. Понятие о обобщённом цикле Карно.
- •4. Эксергия, её свойства и физический смысл. Эксергия теплоты, потока и квазистатической системы.
- •5. Уравнения состояния идеальных и реальных газов и паров.
- •7. Циклы пту. Общая характеристика. Цикл Ренкина и его анализ. Методы повышения эффективности циклов пту.
- •8. Циклы теплофикационных пту.
- •Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии
- •1. Виды возобновляемых источников энергии и возможности их использования.
- •Способы использования энергии солнца.
- •3. Использование энергии ветра.
- •4. Использование энергии воды.
- •5. Использование энергии биомассы.
- •Энергетические системы обеспечения жизнедеятельности
- •1. Теплотехнический расчет наружного ограждения.
- •2. Определение теплопотерь отапливаемого помещения.
- •3. Схемы систем водяного отопления
- •4. Преимущества и недостатки парового отопления по сравнению с водяным.
- •5. Системы воздушного отопления.
- •6. Системы кондиционирования воздуха.
- •7. Схемы внутреннего водопровода.
- •8. Элементарные процессы обработки воздуха в I – d диаграмме.
- •Источники и системы теплоснабжения промышленных предприятий
- •1. Устройство и работа тэс.
- •2. Выбор начальных параметров пара на кэс и в котельной.
- •3. Регенеративный подогрев питательной воды на тэс.
- •4. Термическая деаэрация питательной воды.
- •5. Способы выработки производственного пара на тэц.
- •6. Схема выработки горячей воды на тэц.
- •7. Экономия топлива при комбинированной выработке энергии на тэц.
- •8. Устройство и работа водогрейной котельной.
- •9. Устройство и работа паровой котельной.
- •10. Присоединение систем отопления к тепловой сети.
- •Зависимые схемы присоединения систем отопления.
- •Схемы с насосом и элеватором
- •11. Схемы присоединения систем горячего водоснабжения. Закрытые тепловые сети.
- •Двухступенчатая смешанная схема горячего водоснабжения.
- •Двухступенчатая последовательная схема.
- •Двухступенчатая смешанная схема с ограничением максимального расхода воды на ввод.
- •Открытые тепловые сети.
- •12. Пьезометрический график
- •Отопительно-бытовой график центрального качественного регулирования
- •Регулирование разнородной нагрузки при отопительном графике.
- •Центральное качественное регулирование по совмещенной нагрузке.
- •15. Тепловой расчет трубопроводов.
- •16. Устройство и конструктивные особенности тепловых сетей.
- •17. Испытания тепловых сетей.
- •1. Гидравлические испытания на прочность и плотность
- •2. Испытания на максимальную температуру теплоносителя.
- •3. Испытания на тепловые потери.
- •4. Испытания на гидравлические потери
- •5.Испытания на потенциалы блуждающих токов.
- •18. Защита теплосети от коррозии
- •Контроль за использованием блуждающих токов
- •Котельные установки и парогенераторы
- •1. Общая характеристика топлив и классификация топлив.
- •Классификация топлив.
- •2. Термические характеристики топлив.
- •3. Подготовка к сжиганию твердого топлива.
- •4. Закономерности измельчения топлива.
- •6. Тепловой баланс котельного агрегата.
- •Кпд котельного агрегата и расход топлива.
- •7. Принципиальная технологическая схема котельной установки и ее оборудование
- •Тепломассообменное оборудование промышленных предприятий
- •Основные виды расчетов тепломассообменных аппаратов
- •Классификация тепломассообменных аппаратов
- •Методика теплового расчета рекуперативных тепломассообменных аппаратов
- •Деаэраторы
- •Выпарные установки
- •Гидравлический расчет рекуперативных тепломассообменных аппаратов
- •Сушильные установки и рациональное использование тепловой энергии
- •Тепловые двигатели и нагнетатели
- •Принцип действия основных типов нагнетателей (центробежный, осевой, вихревой, поршневой, ротационный, струйный, эрлифт).
- •Производительность, напор, давление, мощность и кпд нагнетателя.
- •Характеристики центробежного нагнетателя (напор, мощность, кпд).
- •Способы регулирования центробежных нагнетателей.
- •Параллельное и последовательное соединение центробежных нагнетателей.
- •7.Принцип действия, работа, мощность и кпд поршневого компрессора.
- •10. Характеристики и методы регулирования производительности осевых нагнетателей.
- •11. Классификация и обозначение паровых турбин.
- •12. Мощности и кпд паротурбинных установок.
- •13. Преобразование энергии парового потока в турбинной ступени. Активная ступень.
- •Реактивная ступень.
- •14. Виды внутренних и внешних потерь в паровой турбине. Внутренние потери
- •Внешние потери.
- •15. Способы парораспределения в паровых турбинах.
- •16. Турбины с промежуточными регулируемыми отборами пара.
- •Турбина с одним отбором.
- •Т урбины с 2-мя промежуточными регулируемыми отборами пара.
- •Технологические энергоносители предприятий
- •1. Виды нагрузок на воздушную компрессорную станцию и выбор воздушного компрессора.
- •2. Вспомогательное оборудование воздушных компрессорных станций.
- •5. Классификация холодильных машин.
- •6. Работа одноступенчатой парокомпрессионной холодильной машины. Схема парокомпрессионной холодильной установки.
- •7. Схема простейшей абсорбционной холодильной машины.
- •8. Подготовка воздуха к промышленному разделению.
- •9. Схемы производственных систем водоснабжения.
- •Теплоэнергетические системы промышленных предприятий
- •1. Способы теплоснабжения жилых поселков. Их характеристика и эффективность.
- •2. Расчет тепловых нагрузок коммунальных потребителей и промышленных предприятий по удельным тепловым потокам. Расчет отопительной нагрузки.
- •Расчет вентиляционной нагрузки.
- •Расчет нагрузки гвс.
- •3. Выбор теплоносителя, его параметров и расхода.
- •4. Выбор паровых турбин и энергетических паровых котлов тэц.
- •5. Выбор оборудования теплофикационной установки тэц. Ремонт и эксплуатация теплоэнергетического оборудования
- •1. Эксплуатация топливного хозяйства.
- •2.Основы эксплуатации котельных установок. Пуск, останов, случаи аварийного останова.
- •Останов котла.
- •Аварийные случаи останова котла
- •3.Эксплуатация центробежных машин. Вентиляторы. Насосы. Дымососы.
- •5.Методы очистки поверхностей нагрева. Очистка поверхностей нагрева от золы.
- •6.Методы повышения надежности сложных систем
- •7. Ремонт энергооборудования.
- •9.Приемка оборудования из ремонта.
- •Охрана окружающей среды в энергетике
- •1. Нормирование выбросов в атмосферу
- •2. Сравнительные хар-ки сухих инерционных з/ул-ей
- •3. Аппараты мокрой очистки газов
- •5. Снижение выбросов оксидов серы и азота.
- •7. Упрощенные малозатр-е техн-гии сероочистки
- •8. Очистка дымовых газов от оксидов азота.
- •9. Режимно-конструктивные мероприятия по снижению nOx.
- •10. Выбор высоты дымовой трубы по условиям рассеивания
4. Использование энергии воды.
Общая характеристика гидроресурсов
ГЭ наиболее развитая отрасль энергетики, использующая возобновляемые источники. Она занимается преобразованием энергии подающей воды в механическую или электрическую энергию.
Оборудование ГЭС служит долго (50 лет), имеет высокий КПД до 90%, низкую стоимость электроэнергии. Мощность, вырабатываемая на ГЭС легко реализуется согласно графика нагрузки. Вместе с тем, ГЭС наносит ущерб окружающей среде: затопление пахотных земель, заиливание водохранилищ, подъем грунтовых вод. Местоположение ГЭС должно обеспечить высокий расход воды и большую высоту ее падения. Мощность ГЭС
Устройство ГЭС:
1. водохранилище
2. подводящий водовод
3. регуляторы расхода воды
4. гидротурбина
5. привод к генератору
6. электрический генератор
7. отводящий водовод
Водохранилище создается с помощью плотины с целью стабилизации расхода воды, может использоваться для судоходства, ирригации и водоснабжения. После плотины наиболее дорогим является водовод, его стоимость зависит от диаметра и толщины стенок.
Для поддержания частоты электрического тока необходимо регулировать расход воды при изменении нагрузки. В активных турбинах рабочее колесо находится в воздухе, расход воды регулируют с помощью запорной иглы в вентиле. В реактивных турбинах, рабочее колесо которых полностью погружено в воду, расход воды регулируют с помощью поворота рабочих лопаток.
Реактивные и осевые гидротурбины
Для создания мощной гидротурбины особенно при низком напоре воды требуется максимальное увеличение расхода воды, это достигается с помощью спиральной подводящей воду камеры и рабочего колеса с лопастями, расположенными в радиально-осевой плоскости.
Поток воды с помощью направляющих лопаток в спиральной камере подводится тангенциально к рабочему колесу. На лопатках рабочего колеса поток движется ускоренно в осевом направлении. При этом на лопатки колеса воздействует реактивная сила. Все лопатки одновременно и непрерывно обтекаются потоком воды, поступающим из направляющего аппарата. Турбина Френсиса весьма чувствительна к изменению напора воды, при его снижении КПД падает из-за изменения угла обтекания. При увеличении расхода из-за увеличения перепада давления на лопатках возможна кавитация, образование пузырей с последующим вкраплением и с разрушением поверхности.
Гидравлический таран – устройство, служащее для подачи воды на высоту (10-15 м)
1- источник воды; 2- питающая таран труба; 3- сливной ударный клапан; 4- напорный клапан; 5- напорный колпак; 6- нагнетательный напорный водовод; 7- аккумулирующий бак.
5. Использование энергии биомассы.
Особенности биомассы как топлива
Биомасса – вещества растительного происхождения. Она представляет собой углеводы, которые получаются в результате химической реакции фотосинтеза с фиксацией атмосферной углекислоты и восстановлением воды до кислорода.
Планетарный круговорот биомассы
Условие успешного развития систем по применению биомассы:
- комплексное использование продуктов переработки
- выбор оптимальной технологии из нескольких возможных
- сложность оценки экономического эффекта от переработки биомассы
- биомасса – ценное химическое сырье.
Основные виды энергетического использования биомассы
1. термический способ:
а) прямое сжигание для получения тепла
б) пиролиз - частичное сжигание при ограниченном доступе воздуха
в) газификация- получение горючих газов
г) термообработка для превращения целлюлозы и крахмала в сахара для последующей ферментации (сбраживания)
2. термохимическая обработка:
а) гидрогенизация для получения горючих газов
- получение этана и метана
- получение светильного газа
б) гидролиз- нагрев биомассы с кислотой для превращения целлюлозы в сахара
3. биохимическое использование:
а) сбраживание сахаров микроорганизмами (дрожжами), вырабатывающими этанол
б) анаэробное сбраживание – разложение биомассы бактериями на полностью окисленный СО2 и восстановленный метан
в) биофотализ – разложение воды на кислород и водород под воздействием света при помощи микроорганизмов
4. механическая экстракция сока, масел
5. комбинированная переработка продуктов
1. Древесное топливо: при сжигании древесного топлива теплота может быть использована либо с дымовыми газами, либо с горячей водой, либо с паром. Отсутствие серы в продуктах сгорания позволяет снизить температуру уходящих газов и иметь КПД до 85%.
Изготовление брикетов путем прессования хорошо просушенных древесных отходов позволяет повысить теплоту сгорания в 2 раза, транспортировать такое топливо на любые расстояния, упростить сжигание.
Пиролиз – (сухая перегонка) разложение биомассы под воздействием высоких температур, продуктами пиролиза являются горючие газы, жидкий конденсат, смолы, масла, древесный уголь.
Газификация топлива – пиролиз древесины с целью:
- получение максимального количества газообразного вещества с массовой долей до 80%
- для получения конденсированных паров вязких фенольных смол, метанола и ацетона
- получение древесного угля, который химически чист
2. Гидрогенизация и гидролиз биомассы
Из биомассы можно получить ценные вторичные продукты если перед термической обработкой ее подвергнуть химической обработке.
а) Гидрогенизация в атмосфере водорода для получения метана и этана
б) Гидрогенизация в атмосфере СО и водяного пара для получения синтетической нефти
в) Гидролиз – обменное разложение материалов с помощью воды
3. Получение биогаза
В естественных условиях разрушение биомассы на элементарные соединения происходит в почвенном гумусе биоорганизмами, грибками и бактериями. Для процесса разложения требуется тепло, сырость и отсутствие света.
Биохимические процессы получения биогаза идут в 3 стадии:
расщепление нерастворимых частей биомассы
образование уксусной и протионовой кислоты кислотопродуцирующими бактериями
полное сбраживание промежуточных продуктов бактериями, образующими метан
Использование биогаза