Энергетические ресурсы паровые

В действительности обе схемы отрыва идеализируют реальный процесс, поскольку всплытие пузырька начинается фактически сразу после его зарождения, как это следует из анализа рис. 6.14, а. По мере отхода пузырька от обогреваемой стенки уменьшается площадь его поверхности, соприкасающейся с тепловым пограничным слоем на стенке. В результате с увеличением объема пузырька уменьшаются энергетические ресурсы для его роста показатель степени п в зависимости вида (6.52) уменьшается в сравнении со значениями = 1/2 или = 3/4, определяемыми соответственно (6.41) и (6.44). Это особенно заметно для крупных пузырьков, время пребывания которых у обогреваемой стенки составляет 100—200 мс, что на порядок превышает типичное время роста паровых пузырьков при кипении воды и ряда других жидкостей при давлениях, близких к атмосферному. Такие крупные пузырьки перед отрывом практически перестают увеличивать свой объем (п = 0). Последний из кинокадров на рис. 6.10, б наглядно объясняет причину этого здесь поверхность пузырька практически не имеет контакта с перегретой жидкостью на обогреваемой стенке. Поскольку такое изме- [c.283]

Цикл пароэжекторной холодильной установки. В химической технологии часто используют охлажденную воду с температурой 276...283 К, которую можно получить либо в абсорбционной, либо в пароэжекторной холодильной установке. Эти установки позволяют сэкономить топливно-энергетические ресурсы, поскольку они могут использовать вторичные энергоресурсы (ВЭР). Пароэжекторная холодильная установка отличается от паровой холодильной установки тем, что в ней вместо компрессора применяется эжектор. [c.104]

Возможности повышения экономичности, надежности и ресурса работы современных энергетических установок (паровых и газовых турбин энергоблоков, парогенераторов, подогревателей, теплообменников различного назначения, котельных и печных агрегатов) в значительной мере зависят от совершенства применяемой термоизоляции. Проблемы экономии энергии и увеличения работоспособности теплонапряженных элементов конструкций, использование дорогостоящих теплоизоляционных материалов и изделий из них приводят к возрастанию требований к методам расчета и оптимизации параметров термоизоляции, к достоверности получаемых этими методами результатов. [c.3]

Настоящая монография, как отмечалось выше, посвящена рассмотрению общих методологических вопросов определения прочности и ресурса наиболее ответственных конструкций, работающих в режиме малоциклового нагружения. К таким конструкциям относятся атомные энергетические реакторы, паровые турбины, летательные аппараты и двигатели, сосуды давления, сварные строительные конструкции, элементы разъемных резьбовых соединений. В заключительной части монографии приведена методика расчета на малоцикловую усталость с отражением роли основных конструктивных, технологических и эксплуатационных факторов. [c.21]

Несмотря на значительные прямые потери от коррозии, косвенные потери намного их превышают [3, 8—11]1 К косвенным убыткам относятся расходы, связанные с потерей мощности двигателей внутреннего сгорания, паровых и газовых турбин, котлов, агрегатов, и машин, вырабатывающих электроэнергию расходы связанные с простоем техники, машин, станков и оборудования из-за коррозии с выходом из строя трубопроводов и потерями при этом газа, нефти и других продуктов расходы, связанные с прекращением подачи электроэнергии в результате коррозии механизмов электростанций или линий электропередач. Косвенные убытки возникают также при авариях по коррозионным причинам на химических, нефтеперерабатывающих и других предприятиях, на автомобильном, железнодорожном, морском и авиационном транспорте, при выходе из строя средств связи, приборов, компьютеров, управляющих систем. При этом наблюдаются перерасход горюче-смазочных материалов, угля и других энергетических ресурсов, неоправданно увеличенный расход металла с учетом коррозионных допусков при проектировании и изготовлении техники и повышенные затраты на консервацию, расконсервацию, упаковку и другие мероприятия по защите от коррозии [7—9]. Косвенные потери непосредственно связаны с охраной окружающей среды, так как загрязнение воздуха и водоемов химическими веществами, газом и нефтью часто непосредственно связано с коррозией металла. [c.7]

Доведенный в свое время до совершенства парусный флот, ярким примером которого были английские клиперы с весьма развитой парусностью, потерпел поражение в единоборстве с судами с паровым двигателем. Кстати, видим ли мы на Волге или Белой, на многочисленных озерах Башкортостана яхты под парусами Везде безраздельно господствуют моторные катера и лодки. Но времена меняются недостаток энергетических ресурсов, пагубные для природы последствия использования современного флота, частые аварии судов с катастрофическими для экологии последствиями заставляют искать иные пути. В специальной литературе всерьез обсуждаются разные проекты парусных судов. Однако возрождение парусников, если оно когда-нибудь будет, произойдет обязательно на новом техническом уровне. Парус будет работать в комбинации с двигателем, что обеспечит необходимую маневренность судна и возможность двигаться в штиль. Предполагается автоматизация управления углом атаки паруса по отношению к направлению ветра и изменением рабочей площади. [c.72]

Ввод в эксплуатацию новых конструкций паровых и водогрейных котлов, модернизация старых, механизация трудоемких процессов, обеспечение экономии топливных и энергетических ресурсов, повышение культуры эксплуатации котельных вызывают необходимость повышения квалификации, а также подготовки новых кадров для котельных установок. [c.4]

Перед энергетической отраслью промышленности на современном этапе развития стоит ряд важнейших задач — это экологическая чистота производства электрической и тепловой энергий, обеспечение принципа экономии энергетических ресурсов, автоматизация всей технологической схемы производства энергии, опережающее увеличение объемов выработки энергии по сравнению с ростом затрат на собственные нужды. Все это в полной мере относится и к мазутному хозяйству, как к одному из основных структурных подразделений электростанций и котельных. Для мазутных хозяйств характерны большие, занимаемые оборудованием территории, разнообразие номенклатуры используемого оборудования и арматуры, протяженные трассы мазутопроводов и паровых спутников. Мазутное хозяйство является также потенциальным источником экологической опасности. [c.597]

Авиационные реактивные двигатели должны изготовляться из материалов, способных обеспечивать необходимую прочность и при еще более высоких (> 800°С) температурах. Высокие температуры необходимы и для обеспечения достаточно эффективной работы ряда энергетических установок. Многие детали и узлы в таких машинах и установках должны работать при этих температурах под воздействием иногда достаточно значительных напряжений в течение длительного времени. Так, ресурс работы авиационных двигателей обычно исчисляется сотнями часов, транспортные энергетические (например, корабельные) установки рассчитываются иа эксплуатацию в течение нескольких тысяч и даже десятков тысяч часов. Создание стационарных энергетических установок — паровых и газовых турбин большой мощности целесообразно при возможности обеспечения достаточной длительности их эксплуатации— 100 000 ч (или примерно 13 лет) [88, 89]. [c.3]

Учитывая необходимость максимального использования вторичных энергетических ресурсов, даны сведения об их характеристиках. В разделе о котлах даны характеристики электродных водогрейных и паровых котлов, использующих электроэнергию для получения горячей воды и пара. Раздел о водяных экономайзерах содержит сведения о контактных теплообменных аппаратах с пассивной и активной насадками, получающих распространение в промышленности. [c.11]

Энергетические ГТУ наиболее эффективно используются в бинарных циклах, которые реализуются в ПГУ (подробно об этом см. 4.2). Установки сравнительно небольшой мощности (порядка 30 МВт) выгодно применять на газотурбинных ТЭЦ (ГТУ ТЭЦ) в небольших городах, где они ус-пеи/но могут заменить котельные. ГТУ большей мощности (60—120 МВт) могут служить для технического перевооружения более крупных ТЭЦ с паровыми турбинами типа Т или ПТ В этих случаях выхлопные газы используются для подогрева сетевой воды или для производства промышленного пара — ГТУ ТЭЦ (см. 4.3). Агрегаты такой мощности со сбросом газов в топку котла могут быть применены для надстройки действующих ТЭЦ, если их основное оборудование имеет еще значительный остаточный ресурс. Более мощные [c.367]

Б свете трудностей, связанных с топливами, получаемыми из сырой нефти, четче выявились энергетические проблемы настоящего времени. Причины сегодняшних проблем возникли задолго до 1974 г., поскольку создание Уаттом паровой машины не только возвестило начало промышленной революции, но и заставило человека отвернуться от неограниченного, но ненадежного и слабого энергетического источника — солнечной энергии, на которую он до этого времени полагался, и начать эксплуатировать более концентрированные и стабильные источники энергии, зачастую весьма неэффективно и беспорядочно. Вследствие такой бесконтрольной эксплуатации источников энергии мир в настоящее время переживает энергетический кризис , причинами которого являются как увеличение цены энергии, так и истощение ее источников. Количество материалов, богатых энергией, которые может получить потребитель (угля, нефти, газа и т. п.) в настоящее время, зависит от цены, которую он может заплатить. Однако доступность энергии не определяется полностью рыночными факторами, так как некоторые виды топлива служат средствами политического давления, а ресурсы получения топлива ограниченны. Следовательно, страны, обладающие ограниченными собственными источниками энергии или со столь высоким уровнем потребления энергии, что самообеспечение их энергией становится затруднительным, сталкиваются с серьезными экономическими трудностями, связанными с высокими темпами инфляции и спадом производства, вызванными быстрым ростом стоимости энергии. Эта ситуация может стать еще более острой в ближайшем будущем, если учесть, что, как утверждают, к 2000 г. население земного шара удвоится, а стоимость энергии возрастет по меньшей мере в той же пропорции. [c.182]

Н. А. Умов [22]. Он дал развернутый количественный анализ-прогноз состояния энергетики развитых стран Европы, России и США, содержавший все основные элементы современных прогнозных исследований подсчет разведанных запасов энергетических ресурсов (уголь, нефть, гидроэнергия и др.) оценку коэффициента их использования определение темпов роста потребностей в энергоресурсах (6% в год) расчет обеспеченности их запасами (на 100—200—500 лет) баланс потребляемой энергии (50% на производство механической энергии, откуда 70—80% — на транспорт около 27% — на отопление 20% — на дшталлургические и промышленные нужды около 3% — на свет , т. е. на производство электроэнергии) оценку КПД двигателей (паровых машин, [c.10]

Одним из первых по вопросу о соответствии энергоресурсов все возрастающим потребностям в них выступил еще в 1912 г. со статьей Задачи техники в связи с истощением запасов энергии на Земле Н. А. Умов. Он дал развернутый количественный анализ — прогноз состояния энергетики развитых стран Европы, России и США, содержавший все основные элементы современных прогнозных иеследований подсчет разведанных запасов энергетических ресурсов (уголь, нефть, гидроэнергия и др.) оценку коэффициентов их использования определение темпов роста потребностей в энергоресурсах (6 /о в год) расчет обеспеченности их запасами (на 100— 200—500 лет) баланс потребляемой энергии (50% на производство механической энергии, откуда 70—80% — на транспорт около 27% — на отопление 20% — на металлургические и промышленные нужды около 3% — на свет , т. е. на производство электроэнергии) оценку КПД двигателей (паровых машин — средний 6—8%, максимальный 25% и дизелей —33—35%) и теплоиспользующих аппаратов (отопительные приборы —30%, промышленные установки — 40%) и др. [c.185]

QB настоящее время атомная энергетика в основном исполь-ется для производства электроэнергии в конденсационных паротурбинных установках. Именно такие электростанции получили наименование атомные электрические станции. Однако значительная часть энергетических ресурсов расходуется на теплоснабжение промышленных предприятий и жилых зданий Соответственно в обычной теплоэнергетике СССР широкое рас пространение получили теплоэлектроцентрали (ТЭЦ), исполь зующие паровые турбины теплофикационного типа с регулируе мыми (чаще всего двумя) отборами пара для теплоснабжения [c.14]

Механика малоциклового деформирования и разрушения по мере развития ее базисных направлений становится научной основой расчетов прочности и ресурса машин и конструкций на стадиях проектирования и эксплуатации. Это в первую очередь относится к несуш,им элементам конструкций и деталям машин, испытывающим действие повторных экстремальных тепловых и механических нагрузок. Такие нагрузки возникают при повышении рабочих параметров машин и конструкций — единичной мощности, скоростей, давлений, температур, а также при повышении маневренности, форсировании режимов работы, возникновении аварийных ситуаций при переходе к полупиковым и пиковым режимам эксплуатации. При этом число циклов нагружения на основных расчетных и экстремальных режимах в зависимости от типов и назначения машин и конструкций (атомные реакторы, тепловые энергетические установки, паровые и гидравлические турбины, химические аппараты, технологические и транспортные установки, летательные аппараты и другие объекты новой техники) изменяется от 1 до 10 и более. Температурные режимы (изотермические и неизотермические) таковы, что абсолютные значения максимальных температур несущих элементов достигают 600—1200° С и более, а перепады температур при программном и аварийном изменении режимов достигают 400—500° С со скоростями от 1 до 10 град/ч. Время одного цикла термомехапического нагружения составляет от 10 до 10 с при общем временном ресурсе от 10 до 10 ч. [c.5]

Опыт эксплуатации показывает, что ГТУ обладают высокой надежностью в работе. Максимальное время вынужденных простоев не превышает в отдельных случаях 1 %> а обычно составляет не более 0,1 % наработки. Ресурс ГТУ, как правило, более 10 000 часов. Большинство ГТУ работает автоматически, и часть — полуавтоматически. В ЗГТУ могут быть использованы различные газообразные и жидкие теплоносители, различные виды топлива и источники теплоты, теплообменники обеспечивается высокий КПД установок на долевых режимах благодаря возможности изменения давления в газовом контуре требуется меньше охлаждающей воды и смазочного масла обеспечивается легкий пуск и быстрое принятие нагрузки. Атомные ЗГТУ имеют также следующие преимущества (перед ПСУ) теплоноситель ГТУ может служить охлаждающим агентом в атомном реакторе, который имеет пониженную теплонапряженность по сравнению с паровыми котлами. Для ускорения пуска атомные ЗГТУ могут быть снабжены камерами сгорания на органическом топливе. Эти преимущества вызывают нарастающий интерес к ЗГТУ, как к энергетической установке широкого диапазона назначений (энергетика, промышленность, транспорт и космические обэ.екты). [c.158]

Конструкции котлов разнообразны, в параметры вырабатываемого пара и горячей воды изменяются в широких пределах. Число мощных энергетических котлов паропроизводительностью от 1000 т/ч и более с перегретым паром до сверхкритических температуры и давления превышает 2 тыс. Число чугунных и стальных паровых и водогрейных котлов в СНГ около 900 тыс., причем 72-75% этих котлов находится в России. Наряду с новейшими образцами котельной техники, находящейся в эксплуатации, более одной трети котлов выработало расчетный ресурс, из них 10-12% имеет запасы прочности менее нормативных, причем на некоторых вынужденно снижено рабочее давление. Процесс замены устаревшего оборудования растянут во времени на многие годы (по некоторым оценкам, на 10-15 лет). Все это время надежность некотооой части оборудования находится ниже расчетного уровня. Положение усугубляется тем обстоятельством, что значительная часть оборудования вьшужденно работает на топливе с характеристиками, значительно худшими проектных, или вообще на неЛроектном топливе. Это объясняется тем, что на ряде разрезов и шахт уменьшилась теплота сгорания углей, изменились свойства золы и ее содержание, увеличилась влажность. Кроме того, в старые котельные и ТЭС осуществляется поставка топлива от новых месторождений. В результате возросло несоответствие между проектными и фактическими топочными режимами. На некоторых марках котлов приходится использовать мазут или газ для подсветки факела, а также обеспечения заданной произво- [c.3]

Экспериментально полученная информация о иагруженности элементов энергетических установок (как показано на рис. 3.8—3.12) позволяет оценить характеристики циклов напряжений (приведенных или местных), амплитуды условных упругих напряжений и коэффициент асимметрии напряжений. Эти параметры циклов напряжений входят в качестве исходных в упомянутые выше расчетные зависимости для определения прочности и ресурса. Эти зависимости могут быть представлены в форме уравнений типа (2.2), (2.3), (2.5) и (2.6) гл. 2 или в расчетных зависимостях 2 и 3 гл. И. На базе деформационных критериев разрушения — малоциклового и длительного статического, указанных в гл. 2 и 11, применительно к элементам паровых стационарных турбин допускаемое число циклов N за расчетный срок службы по заданным в эксплуатации амплитудам напряжений at производится по формуле [13] [c.71]

Большой ресурс работы парогазовых турбин может быть достигнут за счет применения эффективных систем охлаждения деталей и узлов, подверженных действию высоких температур и нагрузок, уменьшения нагрева деталей с помощью тепловой изоляции, теплоотражательных экранов и т. п. и применения жаростойких и жаропрочных материалов и жаростойких покрытий для деталей, подвергающихся воздействию высоких температур и больших нагрузок. Еще больший эффект в увеличении ресурса работы парогазовых турбин, очевидно, может быть получен путем снижения начальной температуры газа — парогазовой смеси. При этом, конечно, снизится и к. п. д. ПГТУ. Но основное достоинство ПГТУ, работающих по новым циклам с регенерацией тепла (особенно с промежуточным нагревом парогазовой смеси), как раз и состоит в том, что, несмотря на понижение начальной температуры газа (по сравнению с авиационными газовыми турбинами), они имеют к. п. д., больший, чем обычные ПТУ, и поэтому являются конкурентоспособными с последними. Поскольку в ПТУ с открытой схемой нагрев рабочего тела осуществляется так же, как и в газотурбинных двигателях, непосредственно в камере сгорания (без применения поверхностей нагрева какого-либо теплообменника), то начальная температура газа может быть более высокой, чем в паровых турбинах, и составлять примерно 1200—1400 К. При этом нижнее значение начальной температуры относится к энергетическим (длительно работающим), а верхнее — к транспортным (авиационным — с меньшим ресурсом работы) парогазовым турбинам. Начальное же давление парогазовой смеси равно 3—30 МН/м . Такие же величины начальных тепловых параметров газа можно принять и для ПГТУ с закрытой тепловой схемой с высокотемпературным ядерным реактором. При создании парогазовых турбин, безусловно, может быть использован опыт отечественного энергетического и транспортного газо- и па-ротурбостроения. [c.78]

Горючие БЭР используются, как правило, в качестве топлива для различных технологических и энергетических агрегатов, поэтому специальных утилиза 1ионных установок (УУ) для их использования не требуется, кроме особых случаев (см. 7.3). Приходится лишь иногда приспосабливать агрегаты к сжиганию данного вида ВЭР, например паровые котлы к эффективному сжиганию переменных количеств доменного газа. Эффективное использование горючих ВЭР с народнохозяйственной точки зрения требует распределения различных ресурсов по отдельным нотре- [c.165]

Теплоустойчивые стали. К теплоустойчивым относятся жаропрочные углеродистые и низколегированные стали, а также хромистые стали мартенситного класса, используемые в энергетическом машиностроении для изготовления котлов, сосудов пароперегревателей, паропроводов, деталей паровых турбин и теплосилового оборудования, а также деталей, работающих при повышенных температурах. Рабочая температура теплоустойчивых сталей достигает 600—650 °С, а ресурс работы — обычно 10 -2-10 ч. Поэтому основными требованиями к этим сталям являются сохранение заданных значений длительной прочности и сопроттления ползучести в течение всего ресурса работы, а также достаточная пластичность и свариваемость и низкая стоимость. [c.274]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...