Получение энергетика процесса

Значение технической термодинамики заключается в том, что она устанавливает принципы наиболее эффективного или оптимального преобразования различных видов энергии и тем самым отвечает на первостепенный с практической точки зрения вопрос о том, как организовать процесс преобразования, обеспечивающий наибольший КПД, т. е. как оптимизировать рабочий процесс. Термодинамика позволяет прогнозировать и оценивать эффективность различных новых способов получения полезной работы, что имеет определяющее значение для выбора направлений развития энергетики. [c.503]

Водород и оксид углерода обладают ценными свойствами энергоносителей и химического сырья. Они могут использоваться для повыщения эффективности традиционных производств, а также для создания и развития новых технологических процессов и водородной энергетики. Глубокий холод жидких водорода и оксида углерода используется для сжижения воздуха с последующим его разделением на кислород и азот. Это исключает (в основной части) традиционный расход электроэнергии на получение соответствующего количества кислорода и азота. Азот вместе с водородом и оксидом углерода может быть направлен для синтеза аммиака, карбамида и других продуктов связанного азота. В результате из процесса исключается природный газ. Кислород используется для традиционной интенсификации процесса в доменном, конвертерном и других производствах черной и цветной металлургии. [c.398]

В соответствии со ставшей уже классической формулой Г. М. Кржижановского под энергетикой понимается совокупность процессов трансформации и передачи энергии от источников получения энергетических ресурсов до приемников энергии включительно. Современные научные представления о сложных развивающихся объектах делают правомочным и целесообразным рассмотрение энергетики как целостной иерархически построенной системы Общие и специфические свойства, которыми обладает эта система, позволяют, с одной стороны, отнести ее к определенному классу систем, а с другой — выделить энергетику как самостоятельный объект системных исследований. [c.7]

Анализ безопасности систем энергетики. Постановка задачи. Процесс развития энергетики имеет неизбежным следствием все более возрастающее неблагоприятное воздействие объектов энергетики- при их сооружении и функционировании на людей и окружающую среду. Негативное воздействие на человека и среду его обитания объекты энергетики, как и вообще любые технические системы, оказывали всегда, но масштабы этих воздействий и потенциальные опасности, определяемые способами и средствами получения [c.252]

В этих условиях ири разработке долгосрочных планов в области энергетики на высших уровнях управления для оценки возможностей утилизации ВЭР и получения возможной экономии топлива могут применяться укрупненные удельные показатели возможного использования ВЭР по отдельным энергоемким процессам промышленности. [c.238]

Интересы энергетиков и химиков полностью совпадают на всех этапах производства энергии и химических продуктов, начиная от высокотемпературного нагрева газа и молниеносного его охлаждения, что дает высокий к.п.д. и увеличивает выход азотистых соединений, и кончая улавливанием отходов. Поэтому такое совмещение химии и энергетики просто необходимо. А потом оно очень выгодно. Ведь на производство азотистых соединений не приходится расходовать дополнительного топлива. Стоимость химических продуктов, полученных при работе МГД-генератора, по некоторым подсчетам, почти точно соответствует стоимости получаемой электроэнергии, так что прибыль может возрасти тоже вдвое. Экономическая сторона этого дела особенно важна ведь основная причина, которая тормозит развитие МГД-энергетики и способов непосредственного окисления азота — их относительная дороговизна. Новое изобретение советских ученых позволит резко снизить потребные капиталовложения и удешевить оба процесса. [c.120]

Ввиду сложности процессов конденсации пара из парогазовой смеси в инженерных расчетах в настоящее время, как правило, используют экспериментально полученные данные. В настоящем параграфе будут приведены некоторые результаты экспериментальных исследований массоотдачи для наиболее актуальных в энергетике элементов теплообменных устройств. [c.135]

С развитием техники к материалам предъявляют все более возрас- тающие требования в отношении их прочности и жаропрочности, жаростойкости, коррозионной стойкости и других свойств. Удовлетворение этих требований определяет саму возможность создания производственных процессов, аппаратов, машин и устройств с высокими рабочими параметрами и прежде всего температурой. Сохранение требуемых свойств при повышенных температурах, часто вблизи температуры плавления металла-основы, и является характерной отличительной чертой материалов, называемых высокотемпературными. Ракетная техника и космонавтика, ядерная энергетика и химическое машиностроение, авиа- и автомобилестроение, как и десятки других отраслей техники, не могут развиваться на базе только суш ествующих в настоящее время материалов, среди которых первое место пока прочно удерживают металлы и их сплавы. Однако хорошо отработанные приемы получения новых металлических материалов методами классической металлургии уже не приводят к заметным успехам в области разработки высокотемпературных материалов. [c.150]

Поразительно, как любой вопрос новой техники сейчас же вызывает необходимость решения проблем в области коррозии. Применение высокопрочных сталей и сплавов часто ограничивается их склонностью к коррозионным растрескиванию и усталости, и борьба с этими видами коррозионного разрушения является важной задачей сегодняшнего дня. Многие новые технологические процессы в химии, добыче и переработке нефти требуют конструкционных сплавов, устойчивых в серной, соляной, фосфорной кислотах. Атомная энергетика ставит вопрос о получении материалов, устойчивых в условиях мощных излучений, повышенных температур и давлений. Успехи развития турбореактивного и ракетного моторостроения существенно зависят от успеха в разработке жаростойких и жаропрочных металлических конструкционных материалов. Ракетная техника и космические полеты выдвигают свои проблемы, непосредственно связанные и с наукой о коррозии. [c.10]

Основным результатом проведенных р этих работах исследований явилась полная диаграмма приспособляемости, изображенная на рис. 6. В работе [187] эта диаграмма была обобщена с учетом ползучести. С этой целью изохронная кривая ползучести аппроксимировалась идеализированной диаграммой подобно тому, как было сделано в [23] при расчете дисков. Полученные результаты распространены на случай развитого знакопеременного течения, хотя в данных условиях использование изохронных кривых может приводить к существенным ошибкам вследствие взаимного влияния процессов пластического деформирования и ползучести, происходящих в разных направлениях. Авторы работы [187] принимают, что деформация, накопленная к моменту приспособляемости (или неупругой стабилизации), равна допуску, по которому производится схематизация диаграммы деформирования. Поскольку деформированное состояние оболочки ТВЭЛ близко к однородному, это допущение представляется приемлемым. Некоторые результаты работ [84, 85, 187] были включены в американский КОД по проектированию сосудов давления в атомной энергетике [79]. Отметим также, что в материалах и программах прошедших четырех международных конференций по строительной механике в реакторостроении (1971, 1973, 1975, 1977 гг.) уделено значительное внимание теории приспособляемости, рассматриваемой в качестве одного из основных направлений при анализе поведения конструкций в условиях циклических механических и тепловых воздействий. [c.43]

С появлением и развитием ядерной энергетики стали активна изучаться другие методы введения дефектов. Когда частицы с высокой энергией (электроны, нейтроны, осколки деления атд-мов и т. д.) проходят через твердое тело, то это, естественно, приводит к нарушению его кристаллической решетки. Природа образующихся несовершенств определяется видом частиц и их энергией, однако часть получающихся нарушений составляют меж-узельные атомы и вакансии, т. е. точечные дефекты. На полученных таким путем образцах можно проводить два вида исследований. В одном из них изучение скорости исчезновения дефектов при различных температурах дает возможность получить значение их на основании чего возможна идентификация типа диффундирующих дефектов. Другой вид исследований позволяет с помощью радиации изучать такие диффузионные процессы, как переход порядок — беспорядок или искусственное старение. Это дает определенную информацию об атомном механизме этих процессов, а также показывает, какие изменения происходят в твердых телах, используемых в качестве реакторных материалов [c.153]

Процессы первого типа — процессы синтеза легких ядер непрерывно идут во Вселенной, являясь источником лучистой энергии звезд, и лежат в основе термоядерного синтеза (водородная бомба). Процессы второго типа —деление тяжелых ядер —используются для получения энергии в атомной энергетике. [c.39]

Развитие материальной культуры человечества характеризуется непрерывной борьбой за новые источники энергии. Прогресс в области энергетики всегда вызывал цепную реакцию прогресса во всех без исключения областях техники и производства, являлся основой развития материальной культуры, базой повышения уровня жизни народов различных стран. Вот почему энергетика по праву считается важнейшей для человечества сферой научно-технического творчества, привлекающей лучшие умы человечества и захватывающей все большие интеллектуальные силы. Для современной энергетики характерен исключительно быстрый рост производства электроэнергии, представляющей собой самый удобный для практического использования и поэтому предпочтительный, универсальный вид энергии. И хотя в настоящее время на долю электроэнергетики приходится примерно одна четвертая часть общего потребления энергоресурсов, а остальные три четверти их расходуются в виде химических компонентов металлургических и химико-технологических процессов, на получение промышленной и бытовой теплоты, для нужд транспорта и т, д., тем не менее рост электроэнергетики, уже сейчас превышающий в 2,5 раза рост использования всех вместе взятых энергоресурсов, ясно показывает, что дальнейшее развитие энергетики будет происходить в форме преимущественного увеличения удельного веса электроэнергетики. [c.138]

По программе РФ Экологически чистая энергетика предусматривается разработка и освоение новых высокоэффективных методов и процессов получения водорода из воды и нетрадиционного сырья, а также процессов использования водорода в энергетике. [c.191]

X Ю- с— КНФС [51 и Т1<2-10- с — ГЛС-22, ЛГС-И, ЛГС-40[6]. Полученные значения т , во всяком случае, указывают на то, что для лазерных импульсов длительностью / " 10 с, а возможно и для более длинных, необходимо считаться с влиянием Т1 на энергетику процесса усиления. [c.50]

Развитие современной техники характеризуется всемерной интенсификацией процессов, протекающих в различных уста1НОвках и аппаратах, что влечет за собой необходимость создания качественно новых конструкций с применением материалов, которые 1подчас должны сочетать в себе разнородные свойства и обладать высокими физико-техническими характеристиками. В первую очередь это относится к энергетическим установкам, поскольку ежегодные темны роста мировой потребности в энергетике значительно превышают темпы роста в других отраслях техники, что настоятельно требует как совершенствования существующих методов, так и развития новых путей получения энергии. [c.5]

Для изучения энергетики этого процесса методом дифференциального термического анализа (ДТ.Л) исследовали образцы чистого и модифицированного ПТФЭ (криолон-3 и КВН-3). Полученные термограммы имеют пики трех эндотермических переходов. В табл. 6.4 приведены средние температуры и энталыши фазовых переходов. [c.194]

До последних лет производство карбида кальция производилось электротермическим путем в электропечах, мощность которых достигала 40 МВ А. В связи с тем, что карбид кальция применяется в автогенной сварке и резке (в виде ацетилена) и в еще большем количестве при производстве синтетического каучука, потребность в нем быстро растет и, следовательно, на его производство расходуется все большее количество электроэнергии. Электротермический процесс получения карбида кальция экономически менее выгоден по сравнению с процессом электрокрекинга природного газа, при котором непосредственно получается ацетилен. Мощная газовая промышленность и энергетика в Советском Союзе обеспечивают прочную базу для развития производства ацетилена методом электрокрекинга. [c.18]

Правительство США при содействии Управления энергетических исследований и разработок США монополизировало процессы обогащения уранового топлива в США, но предложенный в свое время президентом Фордом законопроект о надежности снабжения ядерным топливом ставил своей целью помочь частным фирмам проникнуть в эту область ядерной энергетики. Действие принятого в США ограничения по обогащению импортируемого урана, предназначаемого для местного потребления, начиная с 1978 г. должно постепенно ослабевать, пока не прекратится совсем в 1984 г. по-видимому, правительство США полагало, что американские производители не будут нуждаться в защите после 1984 г. и, возможно, что импортные поставки урана в США будут необходимы для удовлетворения местных потребностей в топливе. При изотопном обогащении урана США отдают предпочтение процессу газовой диффузии, но существуют и другие процессы, как, например, процессы с применением центрифуги и разделительных сопел, разработанные в Европе, а также лазерные методы. В основе лазерного метода лежит разделение различных изотопов урана с помощью монохроматических лазерных лучей. Привлекательность лазерных методов состоит в том, что они обходятся в два раза дешевле и позволяют сэкономить 90 % энергии по сравнению с существующими методами, что является весьма существенным преимуществом. Лазерная технология непроста, применение ее в демонстрационной установке, которую, возможно, доведут до размеров крупной экспериментальной установки, оценивалось 15 млн. долл., когда этот вопрос рассматривала Комиссия по ядер-ному регулированию в 1976 г. В основе этой установки лежит процесс получения соединений урана в газовой фазе, который находится в стадии исследования в лаборатории Ливермор (США), а молекулярные методы являются предметом изучения [c.235]

Проблема получения высококачественных поковок рассматривается как сложная функция, требующая исследования на оптимум. Отмечаются основные тенденции развития кузнечно-штамповочпого производства (КШП). Дается схема КШП как многозначного объекта исследований и совершенствования. Рассматриваются основные аспекты данной схемы. Дается пояснение обобщенного Tantus — критерия оценки состояния КШП. Предлагаются 10 обобщенных параметров культуры КШП минимальная длина технологического маршрута непрерывность и безотходность технологического процесса максимальный комфорт, облегчение условий труда, безопасность минимальное вредное воздействие на человека, окружающую среду, биосферу оптимальность кузнечнопрессового оборудования оптимальность технологического процесса оптимальность планирования цехов и заводов оптимальность автоматизации и механизации оптимальность организации, управления, планирования и информации максимальная обобщенная экономичность. Даются объяснения всех приведенных обобщенных параметров, их анализ. Приводятся примеры их реализации. Излагаются соображения по прогнозированию развития КШП. Анализируется энергетика КШП в общем энергобалансе страны и указываются резервы экономии энергозатрат. Анализируется вопрос экономии металла и повышение коэффициента его использования в связи с жесткостью и кинематической схемой кузнечных машин. Рассматриваются и анализируются возможные пути автоматизации КШП полная автоматизация, роботы, малая механизация, автоматизация мелкосерийного и единичного производства. Рассматривается и обосновывается принцип непрерывности безотходности и комплексной автоматизации КШП. Отмечается, что подлинная автоматизация (с использованием ЭВМ, АСУ, АСУП) возможна только в высококультурном КШП. Научно обоснованная автоматизация требует внесения определенных и необходимых корректив в КПО, в нагревательные устройства, в схемы техпроцессов, в планировочные решения и т. д. Автоматизация КШП — комплексная проблема. Внедрение автоматизации в несовершенном КШП не дает положительного результата . Как видим, А. И. Зимин один из первых наметил широкую программу мероприятий по решению проблемы культуры производства . Такая ее многоплановая формулировка актуальна и для наших дней. [c.91]

Современная и будущая энергетика СССР — это единая система, единый топливно-энергетический комплекс. В этом непрерывно развивающемся комплексе будет неуклонно возрастать удельный вес ядерной энергетики (АЭС, АТЭЦ, A T) при производстве электроэнергии, для теплоснабжения страны, при экономичном обеспечении энергией многих энергоемких технологических процессов промышленности, получении преобразованных источников энергии (водород, метанол и др.). [c.71]

Процесс пиролиза сернистых и высокосернистых мазутов применительно к энергетике отработан ЭНИНом на лабораторных установках и экспериментальном стенде производительностью 100 кг мазута в час. Полученные экспериментальные данные позволяют разработать технологический регламент и приступить к проектированию опытнопромышленной установки производительностью 600 т мазута в сутки для одной из электростанций Минэнерго СССР [5 и 6]. [c.31]

Энергия активации получения диффузионного слоя, вычисляемая из соотношения Аррениуса D = Dq exp(UlRT), где г/- энергия активации, так же как и эффективные коэффициенты диффузии, несет в себе суммарную (эффективную) информацию о процессе диффузии. Прэтому не сцедует переоценивать физический смысл получаемых из данных о реакционной диффузии значений энергии активации. Не выбывает возражения только то, что энергия активации при реакционной диффузии характеризует энергетику образования диффузионного слоя в конкретнь1х условиях эксперимента. [c.100]

Весьма широко применялся и продолжает применяться до сих пор,, особенно на ТЭС, где нет высокочувствительных пламяфотометров, метод получения обогащенных проб с использованием ионитов. Этот способ был предложен и детально разработан для катионов Ю. М. Кост-рикиным (ВТИ) в 1948 г., а для анионов А. А. Котом (ВТИ) в 1950 г. Его практическое применение в энергетике сыграло исключительно большую роль в расширении представлений о чистоте рабочей среды ТЭС, позволило уточнить требования к качеству пара, обнаружить явление избирательного выноса паром некоторых примесей котловой воды. Сущность метода обогащения проб для катионов сводится к фильтрованию больших объемов исходной пробы через колонку, заполненную-сильнокислотным катионитом, который предварительно должен быть тщательно обработан кислотой. В процессе фильтрования происходят поглощение катионов из раствора и их накопление в катионите (аналогично анионов в анионите). По окончании фильтрования через катионит пропускают небольшой объем кислоты. Поглощенные катионы вытесняются ионами водорода и оказываются в объеме кислого регенерата,, который и является обогащенной пробой. Таким способом можно получать достаточно большие кратности концентрирования. Обычно их выбирают в пределах от 100 до 500. [c.276]

Обратимся к результатам моделирования структуры и энергетики верхней атмосферы Земли в области высот 70-400 км, полученным с использованием одномерных уравнений гидродинамики смеси Маров, Колесниченко, 1987). Модель содержит аккуратное описание процессов тепло- и массопереноса в термосфере (области положительного температурного градиента выше уровня мезо-наузы) на основе использования соотношений Стефана-Максвелла для многокомпонентной молекулярной диффузии, термодинамический вывод которых дан в 2.3, и реологических соотношений для потоков турбулентной диффузии и тепла, полученных в 3.3. [c.237]

Большой практический интерес, главным образом в связи с потребностями атомной энергетики, представляют процессы переноса тепла и вещества в турбулентном пограничном слое при очень малых значениях чисел Прандтля и Шмидта, что соответствует таким носителям тепла, как жидкие металлы и сильно ионизованные газы. По этому вопросу имеется обширная литература, относящаяся главным образом к экспериментальным исследованиям. Систематическое изложение результатов, полученных в этой области до 1955—1956 гг., содержится в монографии С. С. Кута-теладзе и др. (1958). [c.536]

Изменения, происшедшие за описанный период в организации подготовки кадров для тепловых электроста1 ций п требованиях, предъявляемых к их персоналу, равно как и в самой технике получения электрической энергии на станциях СССР, заставили автора по предложению издательства значительно изменить содержание книгм. Ррежде всего, учитывая возросший общий уровень знаний лиц, обучающихся на курсах учебных комбинатов электростанций, автор позволил себе отказаться от изложения основных положений смежных отраслей знаний — математики, механики, химии в этой части оставлено только то, что имеет непосредственное отношение к излагаемой теме и без чег< была бы нарушена связность изложения. С другой стороны, каждому работнику электростанции для отчетливого понимания технологического процесса получения электрической энергии на своем участке необходимо знать, как этот процесс происходит на соседнем участке и на всей станции в целом. Это заставило автора значительно подробнее описать работу основного оборудования тепловой части электростанции. Учитывая, что эта книга среди прочих изучается первой, автор вначале, рассказав о путях развития советской энергетики, излагает сущность законов и понятий, относящихся к рассматриваемой области знаний. После этого дается материал, касающийся работы [c.3]

Большие перспективы у солнечно-водородной энергетики. Водород удобен для транспорта энергии на большие расстояния по трубопроводам. Он является важнейшим химическим сырьем и энергоносителем, его можно применять в качестве экологически чистого (при его сжигании образуется вода) топлива для двигателей внутреннего сгорания и технологических процессов для производства электроэнергии в топливных элементах. Водород можно аккумулировать посредством гидридов металлов или в жидком виде. Производство водорода путем электролиза воды с использованием электроэнергии, получаемой на СЭС, является весьма эффективным и сравнительно дешевым процессом. Перспективен метод получения водорода путем биофотолиза воды с использованием фотосинтеза зеленых растений или сине-зеленых водорослей. Разрабатываются способы получения водорода с непрямыми химическими циклами, приводящими к разложению воды и получению водорода при невысоких температурах. [c.125]

В связи с необходимостью быстрейшего решения задач, связанных с обеспечением обороноспособности страны и развитием атомной энергетики, были разработаны и внедрены принципиально новые высокоэффективные процессы получения гексафторида зфана из тетрафторида и оксидов урана, в том числе высокотемперат фный газоплазменный способ фторирования UF4 и UaOg. Одновременно была решена задача резкого повышения качества гексафторида урана, необходимого для эффективной работы газовых центрифуг на изотопно-разделительных заводах, а также было обеспечено значительное (более чем в 100 раз) снижение выбросов фтористых соединений в окружающую среду. [c.308]

Водородная энергетика интенсивно развивается в последнее время. Перспективность ее зависит от того, как энергия используется для получения водорода в различных технологических процессах, т.е. от эффективности данного процесса. С этой точки зрения большой интерес представляет использование для этих целей неравновесной плазмы, т.е. плазмы, в которой энергия электрического поля передается сначала электронам слабоионизированной плазмы, затем нейтральным частицам, которые стимулируют определенные атомно-молекулярные превращения, что приводит к резкому увеличению скорости определенных химических реакций. В течение длительного времени неравновесные плазмохимические процессы исследовались в тлеющих разрядах пониженного давления. На этой основе были получены весьма существенные результаты при обработке низкотемпературной плазмой [c.205]

В своей работе топливные элементы обычно используют водород и кислород из воздуха. Однако водород может подаваться не непосредственно, а путем выделения его из внешнего источника топлива, такого как природный газ, бензин или метанол, которые необходимо химически преобразовать в водород. Этот процесс называется реформингом. Водород можно также получить из аммиака, альтернативных ресурсов (таких как газ из городских свалок и от станций очистки сточных вод). В настоящее время большинство технологий топливных элементов, применяемых на транспорте, используют метанол. Для реформинга топлива с целью получения водорода для топливных элементов были разработаны разные средства. Министерство энергетики США разработало топливную установку внутри машины для реформинга бензина с тем, чтобы обеспечивать подачу водорода на автономный топливный элемент. [c.218]

Внедрение на подводных лодках атомной энергетики, быс рое развитие лодочного оружия и средств радиоэлектрони в значительной степени усложнили управление современн( подводной лодкой. Многие процессы, например удержание к рабля на заданной глубине при высокой скорости хода, ког малейшая ошибка рулевого может привести к опасному увел чению глубины погружения лодки, или получение данных д стрельбы ракетами и торпедами, стали немыслимы без испол зования систем автоматического управления. [c.230]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...