ЗАГАЛЬНИЙ КУРС Рекомендовано Міністерством освіти і науки України як навчальний посібник для студентів технічних вузів


Скачати 0.6 Mb.
Назва ЗАГАЛЬНИЙ КУРС Рекомендовано Міністерством освіти і науки України як навчальний посібник для студентів технічних вузів
Сторінка 6/7
Дата 10.07.2013
Розмір 0.6 Mb.
Тип Документи
bibl.com.ua > Фізика > Документи
1   2   3   4   5   6   7

  • мережі – призначені для передачі і розподілу енергії (електричні, теплові, газові, нафтопроводи, мережі стиснутого повітря та ін.);

  • акумулювальні – призначені для часткового регулювання режиму виробництва енергії (електричні і теплові акумулятори, насосно-акумулювальні гідростанції тощо);

  • споживаючі – призначені для перетворення енергії до вигляду,
    у якому її безпосередньо використовують (електричний привід машин, опалювальні установки, промислові печі, світильники та ін.).

Основними формами застосування енергії є теплота й електроенергія.

Галузь енергетики, у якій одержання, перетворення, транспортування і використання цих форм енергії відбуваються за рахунок спалювання органічного палива, називають теплоенергетикою.

Галузь енергетики, яка займається перетворенням гідроенергії на елект­ричну, називають гідроенергетикою.

Відкриття способів використання енергії атомного ядра створило нову галузь енергетики – атомну або ядерну енергетику.

Питаннями використання енергії вітру займається вітроенергетика.

Енергетичні технології, що базуються на використанні енергії Сонця, належать до геліоенергетики.

Кожна з галузей енергетики як наука має свою теоретичну основу, яка ґрунтується на законах фізичних явищ у цій сфері.

Перетворення енергії пов’язане з потребою використання різних її форм для сучасних технологічних процесів і не вичерпується тільки переходом одних її форм на інші. Так, теплову енергію застосовують за різних рівнів температури і тиску теплоносія (пари, газу, води), електричну – у вигляді змінного або постійного струму і за різних рівнів напруги.

Перетворення енергії відбувається в різних машинах, апаратах і пристроях, які складають загалом технічну основу енергетики. Так, у котельних установках хімічна енергія палива перетворюється на теплову; у паровій турбіні – теплова енергія, носієм якого є водяна пара, перетворюється на механічну енергію, яка в електричному генераторі, у свою чергу, перетворюється на електричну енергію. На гідроелектростанціях у гідротурбінах і електрогенераторах енергія водяних потоків перетворюється на електричну; в електричних двигунах електрична енергія перетворюється на механічну тощо.

Способи створення і експлуатації різних установок, машин, апаратів і пристроїв, призначених для одержання, перетворення, транспортування і застосування різних форм енергії, базуються на використанні відповідних розділів теоретичних основ енергетики: теплотехніки, електротехніки, гідротехніки, вітротехніки та ін.

У цій складній структурі енергетичних галузей на сьогодні склалися ключові поняття:

  • Енергетичний ланцюжок (energy chain) характеризує потік енергії від видобутку (виробництва) первинного енергоресурсу до одержання і використання підведеної кінцевої енергії.

  • Первинний енергоресурс (primary energy resource) – енергоресурс (сира нафта, природний газ, вугілля, горючі сланці, ядерна енергія, гідроенергія, геотермальна, сонячна, вітрова енергія тощо), який не переробляли і не перетворювали.

  • Енергоносій (energy carrier) – ресурс, що безпосередньо використовують на стадії кінцевого споживання, попередньо перероблений, перетворений, а також природний енергетичний ресурс, що споживається на цій стадії.

  • Підведений енергетичний ресурс (energy resource supplied) – енергоресурс, підведений до енергетичної установки для переробки, перетворення, транспортування або використання.

  • Кінцева підведена енергія (find energy або energy supplied) – енергія, підведена до споживача перед її кінцевим перетворенням на корисну роботу (кінцевим використанням) або кількість енергії в підведеному енергетичному ресурсі або енергоносії.

  • Енергопостачання – сукупність послідовних процесів виробництва, передачі і використання енергії.

  • Система енергопостачання – сукупність установок і пристроїв, призначених для цілей енергопостачання.

  • Ланцюг перетворення енергії – сукупність процесів і відповідних елементів для їх реалізації, що характеризують перехід від одного виду енергії до іншого.

Енергію у вільній формі неможливо накопичувати на будь-який тривалий час. Тому процеси виробництва і споживання енергії мають збігатися в часі або відбуватися безпосередньо один за одним і бути пов’язаними між собою відповідною ланкою передачі. Це суттєво впливає на характер виробничих, технічних і економічних зв’язків енергетики з іншими галузями матеріального виробництва і стосується структури та форм розвитку власне енергетики і систем енергопостачання.

У ряді випадків уживають поняття види енергії, під яким розуміють різні джерела енергії. Зокрема, розглядають невідновлювані ПЕР: викопне органічне паливо (вугілля, нафту, природний газ, торф, горючі сланці), ядерну енергію. Існують й інші ПЕР або джерела енергії, наприклад біомаса, енергія сонця, вітру, хвиль, гідроенергія, геотермальна енергія. Це відновні види енергії, які є прямим результатом впливу енергії сонця, тоді як викопне паливо отримано в процесі біохімічних реакцій в надрах Землі сотні мільйонів років тому.

Усі названі вище види енергії – це первинні енергетичні ресурси, вони утворюють першу ланку ланцюга перетворення енергії (рис. 2.1).



Рис. 2.1. - Структура енергопостачання

Ця схема наочно демонструє шлях енергії від її вихідного стану до кін­цевого споживання, подає загальний взаємозв’язок між джерелами енергії і видами кінцевої енергії. Наприклад, сира нафта, яку видобувають з надр землі, є первинним джерелом енергії, але її застосовують обмежено. Її мож­на перетворити на корисніші вторинні джерела енергії, такі як бензин, газове паливо, мазут, дизельне паливо тощо. Такі перетворення пов’язані зі значними втратами енергії. Вторинну енергію треба довести до споживача. Її транспортування та розподіл потребують додаткової витрати енергії. На цьому етапі джерело енергії перетворюють на відповідний енергоносій, який на заключному етапі використовують для отримання кінцевої корисної енергії і подачі її до пункту споживання. Наприклад, у процесі спалювання мазуту в топці одержуємо теплоносій (водяну пару, гарячу воду), який можна подавати на технологічні потреби, опалення і гаряче водопостачання окремих об’єктів.

Основними природними (первинними) ПЕР, на яких базується сучасна енергетика, є викопне паливо (вугілля, торф, нафта, сланці, природний газ), гідроресурси (енергія рік, морів та океанів), ядерне паливо (уран, торій). Цією обставиною визначаються основні напрями розвитку сучасної енергетики: теплоенергетика (використовує органічне паливо); гідроенергетика (розвивається на базі гідроенергетичних ресурсів); атомна енергетика (основана на перетворенні внутрішньоядерної енергії на інші види).

Основними видами продукції енергетичної галузі є електрична і теплова енергія. Пристрої, у яких енергія природних енергетичних ресурсів перетворюється на інші види енергії, називають енергогенерувальні (або енергогенератори); пристрої, у яких енергія перетворюється на кінцевий вид – енергоспоживачі або абоненти.

Отже, виходячи із завдань енергопостачання і ланцюга перетворення енергії будь-яка система енергопостачання базується на визначених енергетичних ресурсах і містить три головні елементи: джерело енергії (енергогенератор), мережі (розподільні і транспортні) і енергоспоживач (абонент). Структура передавальних ланок у системі визначається рівнем концентрації і централізації енергопостачання.

Концентрація – процес зосередження виробництва енергії на великих енергетичних об’єктах, тобто збільшення одиничної потужності і продуктивності енергетичних установок і устаткування. Концентрація – один з найважливіших чинників удосконалювання технічної бази і підвищення ефективності енергетичного виробництва.

Централізація – об’єднання споживачів енергії єдиними для них енергетичними мережами і джерелами енергії, зумовлене передусім нерозривністю в часі процесів виробництва і споживання енергії. Централізація
в енергетиці – форма раціональної організації енергопостачання.

Концентрація і централізація енергопостачання збільшують дальність передачі енергії, що пов’язано з додатковими капітальними та експлуатаційними витратами і втратами енергії в розподільній системі. Знизити ці втрати і збільшити дальність транспортування дозволяє підвищення потенціалу енергоносіїв, що використовують для передачі і розподілу енергії. Тому важливим елементом централізованих систем енергопостачання є трансформувальні (перетворювальні) енергоустановки. Вони призначені для зміни і регулювання рівня потенціалу енергоносіїв, а також об’єднаних в одній системі споживачів з різним рівнем потенціалу енергії, що розподіляється між ними.

Основною формою енергопостачання в багатьох країнах були і залишаються на тривалу перспективу централізовані системи. Об’єднуючи енергогенерувальні установки, трансформувальні і розподільні пристрої та енергоспоживачі, вони характеризуються спільністю принципів формування і режиму роботи всіх ланок, взаємозалежністю процесів виробництва, розподілу і використання енергії. Концентрація і централізація – неодмінна умова створення ефективних форм енергопостачання, розширення сфер і подальшого впровадження найраціональніших видів енергії в різні технологічні процеси. З цим пов’язане об’єднання власне енергетики, паливодобувних галузей і переробної промисловості в єдиний ПЕК.

1   2   3   4   5   6   7

Схожі:

Є. Тихомирова Зв’язки з громадськістю Рекомендовано Міністерством...
Посібник містить питання до самоконтролю та список літератури, що сприятиме глибшому засвоєнню матеріалу
Навчальний посібник для студентів вищих навчальних закладів Рекомендовано...
Рекомендовано Міністерством освіти і науки України як навчальний посібник для студентів вищих навчальних закладів
Яцківський Л. Ю., Зеркалов Д. В. З57 Транспортне забезпечення виробництва. Навчальний посібник
Рекомендовано Міністерством освіти і науки України як навчальний посібник для студентів напряму “Транспортні технології” вищих навчальних...
П. С. Дудик Комунікативно- стилістичні якості мовлення
Рекомендовано Міністерством освіти і науки України як навчальний посібник для студентів вищих навчальних закладів
КОНКУРЕНТНЕ
Рекомендовано Міністерством освіти і науки України Й як навчальний посібник для студентів вищих навчальних закладів ^ (лист №14/18....
В.І., Слободяник Н. П. ЛОГІСТИКА Рекомендовано Міністерством освіти...
Викладення теоретичного матеріалу підкріплюється прикладами, контрольними запитаннями, тестами, термінологічним словником
БІРЖОВЕ ПРАВО Рекомендовано Міністерством освіти і науки України...
...
Навчально-методичний посібник Рекомендовано
Рекомендовано Міністерством освіти і науки України (Лист №1/11-186 від 20 січня 2004 р.)
ISBN 5-7773-0026-Х ББК 65. 28я7 © Черевко Г. В.,, Ящив М. I., 1995 Від
Допущено Міністерством сільського господарства і продовольства України як навчальний посібник для студентів сільськогосподарських...
ОНОЛОГІЯ, КАРДІОЛОГІЯ, ГЕМАТОЛОГІЯ У трьох томах Том 3 Гематологія...
М. А. Власенко – заслужений діяч науки і техніки України, доктор медичних наук, професор Харківської медичної академії післядипломної...
Додайте кнопку на своєму сайті:
Портал навчання


При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання © 2013
звернутися до адміністрації
bibl.com.ua
Головна сторінка