Головна Головна -> Реферати українською -> Технічні науки -> Матеріально-енергетичні баланси промислового виробництва і шляхи вирішення еколого-виробничих проблем

Матеріально-енергетичні баланси промислового виробництва і шляхи вирішення еколого-виробничих проблем

Назва:
Матеріально-енергетичні баланси промислового виробництва і шляхи вирішення еколого-виробничих проблем
Тип:
Реферат
Мова:
Українська
Розмiр:
20,59 KB
Завантажень:
189
Оцінка:
 
поточна оцінка 5.0


Скачати цю роботу безкоштовно
Пролистати роботу: 1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11 
Реферат на тему:
Матеріально-енергетичні баланси промислового виробництва і шляхи вирішення еколого-виробничих проблем


Промислова енергетика та її техніко-економічні й екологічні проблеми розвитку
Економічну доцільність експлуатації тієї чи тієї технології конверсії енергії зумовлено співвідношенням частини отриманої чистої енергії А до частини, яка повертається для забезпечення процесу конверсії енергії Б («енергетичного штрафу»). Концепція чистого виходу будь-якої енергії ілюструється схемою рис. 45.
А — «чиста» енергія, яка надходить для використання в промисловості й побуті.
Б — «енергетичний штраф», необхідний для процесу конверсії вихідної енергії.
Рис. 45. Концепція чистого виходу конверсії енергії
За цією концепцією економічно виправданим виробництво енергії може бути тільки у разі відношення А/Б 2. Розрахунок показує, що коли видобуток, тобто глибинне буріння свердловини і викачування 1 t нафти забирає понад 300 kW·h електроенергії, то навряд чи за таких умов можна вирішити проблему бра-ку енергії за рахунок видобутої нафти. Отже, з економічного погляду, питання не в тім, яка питома теплота горіння нафти чи скільки енергії виділяється за розщеплення ядер урану, а скільки з таких енергетичних джерел після того, як буде виплачений весь «енергетичний штраф» і витрачено енергію на екологічні заходи й охорону здоров’я людей, залишиться для використання в промисловості й побуті.
Виходячи з цих еколого-економічних положень, проаналізуємо конкретні сучасні технологічні системи конверсії різних форм енергії. Але спочатку нагадаємо теоретичний аспект проблеми.
За першим законом термодинаміки, передача енергії системі чи від системи може відбуватись у двох формах: у формі теплоти q і роботи W. Відповідно до цього внутрішня енергія системи U, від якої передається енергія, зміниться на:
(1)
У промисловій енергетиці ми переважно маємо справу з формою роботи, зв’язаною із розширенням системи. Наприклад, пара (Н2О) до енергетичної турбіни електроагрегату надходить під тиском 50 МРа і виходить з турбіни з тиском, близьким до атмосферного. Отже, об’єм системи збільшується майже в 500 разів. При цьому виконана робота визначатиметься з рівняння:
(2)
де Р0 — зовнішній тиск, а V — зміна об’єму. Оскільки система пари виконує роботу над системою турбіни, то внутрішня енергія пари зменшується, що відповідає від’ємному знаку.
Другий приклад: згоряння пального у двигуні внутрішнього згоряння. Так, за повного згоряння в циліндрі двигуна одного умовного моля (С6Н14) рідкого пального (близько 100 cm3) за реакцією 2С6Н14 + 19О2 = 12СО2 + 14Н2О на кожний моль рідкого палива утворюється 13 молей газу. Оскільки за законом Авогадро кожний моль будь-якого газу займає об’єм у 22,4 літра (22,4·103 cm3), то сумарний об’єм утвореного газу (без урахування температури) буде в разів більший, ніж об’єм рідкого пального. Відповідно до такої схеми корисну роботу згоряння пального можна було б оцінити за формулою (2).
У нашому прикладі з двигуном внутрішнього згоряння робота виконується хімічною системою тільки за рахунок збільшення об’єму системи (2). Якщо в (1) підставимо значення W з (2), то одержимо
(3)
де q — саме та частка зміни внутрішньої енергії , яка не реалізується в енергію роботи, а відображує перетворення її на теплову енергію нагрівання системи двигуна й вихлопних газів
З відомої нам формули , розглянутої в розділі другого закону термодинаміки, коефіцієнт корисної дії — зростатиме зі збільшенням різниці між температурою в камері згоряння і температурою вихлопних газів (tн – tх).
Виникає питання, чим саме зумовлено різницю tн і tх? Відповідь на це питання розглянемо далі.
Якість енергії: техніко-економічна та
екологічна характеристика енергоносіїв
У розділі, присвяченому термодинаміці, ми вже обговорювали це питання стосовно природничих процесів конверсії енергії, характеризуючи якість енергії як її концентрованість. Що вища така характеристика енергії, то вищою буде її здатність перетворюватись з меншими витратами в більш концентровану форму.

Завантажити цю роботу безкоштовно
Пролистати роботу: 1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11 



Реферат на тему: Матеріально-енергетичні баланси промислового виробництва і шляхи вирішення еколого-виробничих проблем

BR.com.ua © 1999-2017 | Реклама на сайті | Умови використання | Зворотній зв'язок