Эффективное использование энергии в технологических процессах

ЭФФЕКТИВНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭНЕРГИИ В ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССАХ [c.188]

Вторичные энергоресурсы, по своей сущности являющиеся определенным видом энергии (химической, тепловой, механической), образуются в технологических процессах за счет неполного использования энергии топлива, экзотермических реакций сжатых жидкостей и газов, поэтому их выход зависит главным образом от степени использования энергии в технологическом агрегате. С повышением эффективности использования тепла в печах выход ВЭР, т. е. количество уносимого за пределы агрегатов тепла, падает. [c.243]

Оценка сравнительной экономической эффективности использования различных энергоносителей на предприятии связана с проведением расчетов по выбору рациональных видов топлива и энергии для технологических процессов [56]. Решение этой задачи требует всесторонней экономической оценки использования каждого энергоносителя в данном технологическом процессе учета экономических последствий для народного хозяйства от изменения количества и качества выпускаемой продукции или услуг при замене одного энергоносителя другим, включая вопросы защиты окружающей среды учета сравнительной экономичности использования ограниченных ресурсов отдельных видов топлива и других потребительских установок, т. е. учета особенностей энергетического баланса района, в котором расположено предприятие, или страны в целом оценки влияния фактора времени, что требует учета изменения всех основных технологических, энергетических и экономических показателей для нескольких расчетных уровней. [c.203]

Если в теплосиловой установке наряду с получением полезной работы часть тепла затрачивается на технологические нужды (например, отдается другим потребителям), то эффективность полезного действия такой комбинированной установки будет определяться двумя величинами I) коэффициентом использования энергии, характеризующим степень совершенства процессов передачи тепла и процессов производства работы в установке, и 2) эффективным (либо термическим) коэффициентом полезного действия силовой установки, показывающим, какая часть работоспособности располагаемого количества тепла превращается в установке в полезную внешнюю работу. [c.350]

Второй путь развития энергосберегающих технологий состоит в укрупнении единичных мощностей технологических процессов и реализации других способов концентрации производства. Этот путь экономии конечной энергии может быть реализован практически во всех отраслях. Его эффективность характеризуют следующие примеры замена мелких доменных печей наиболее современными (объемом 5000 м ) позволила бы сократить расход конечной энергии на 20—25% использование в каталитическом риформинге (одном из прогрессивных процессов углубления переработки нефти) установок [c.51]

Вернемся к мысли о том, что в основе каждой машины лежит определенная идея, сущность которой сводится к наиболее эффективному решению поставленной задачи. Так, для машин-двигателей основная задача—развить большие мощности при малых размерах и весе и наиболее высоком коэффициенте полезного действия для машин-орудий, или, как их называют, рабочих машин, предназначенных для целей технологии, на первый план выдвигается задача максимальной выработки изделий и материалов лучшего качества, при наименьших затратах для транспортных машин — перемещение груза или пассажиров с наименьшими затратами энергии, средств и времени. И всегда наибольшую выгоду приносит использование новых, более прогрессивных принципов и идей вместо существующих. Новые машины—автоматы и автоматические линии дают наибольший эффект в том случае, когда эта техника создается для новых, более прогрессивных технологических процессов. [c.12]

Для переработки полимерных материалов эффективно использование СВЧ-энергии. На базе исследований в области СВЧ-энергетики разработаны новые технологические процессы сварки термопластов, склеивания сотовых конструкций и отверждения стеклопластиков. Скорость нагрева материалов с помощью СВЧ-энергии в 10—15 раз выше, чем при контактном и конвекционном нагреве, при этом обеспечивается оптимальное распределение температуры в нагреваемых деталях, повышается скорость химических реакций, снижается вязкость расплавов. [c.83]

Эффективность ввода колебаний зависит от ряда условий, которые обеспечивают а) максимально возможный отбор энергии от источника колебаний б) минимальное рассеяние энергии в пассивных элементах конструкции технологического узла в) наибольшее использование введенной в обрабатываемую среду колебательной энергии для обеспечения данного технологического процесса г) максимальную устойчивость резонансных параметров и целостность волноводно-излучающих устройств при работе на агрессивные среды. [c.210]

В математическую модель энергетического хозяйства промышленного предприятия должны включаться только те энергетические ресурсы и потребители их, которые допускают полную или частичную взаимозаменяемость без нарушений технологических требований, предъявляемых к промышленной продукции. Технологические процессы, для которых вид энергии однозначен (например, электроэнергия для стационарного механического привода, освеш,ения или электрохимических процессов кокс в доменном производстве и т. и.), учитываются при составлении полного энергетического баланса предприятия. При этом располагаемое количество соответствующих энергетических ресурсов в задаче оптимизации сокращается на величину, потребляемую этими процессами. Аналогично могут учитываться энергетические ресурсы, которые хотя и взаимозаменяемы, но эффективность их использования очевидна, например вдувание природного газа в доменную печь. [c.247]

Расширение холодноштамповочного производства осуществляется освоением и применением многих новых конструкций прессов и других машин для штамповки, новых штампов, устройств для механизации и автоматизации производства, более прогрессивных технологических процессов штамповки, путем внедрения научной организации труда. Развитие холодноштамповочного производства, как и машиностроения в целом, будет осуществляться на основе ускорения темпов роста производительности труда, повышения качества выпускаемой продукции, более эффективного использования производственных мощностей и основных фондов, экономии. материалов, электрической и тепловой энергии. [c.4]

Для иллюстрации эффективности комбинированной выработки тепловой и электрической энергии в качестве примера приведем результаты подсчета расхода топлива на двух установках в одной из них весь отработавший в турбине пар направляется для использования на технологические нужды промышленного предприятия (такая турбина называется турбиной с противодавлением), т. е. в ней осуществляется комбинированный процесс выработки двух видов энергии. В другой установке пар в том же количеств и тех же параметров получают в котельной низкого давления, а электрическая энергия вырабатывается конденсационной турбиной, т. е. на второй установке осуществляется раздельное производство обоих видов энергии. [c.63]

В XX веке при интенсивном росте объемов производства и осознании ограниченности ресурсов Земли во весь рост встала проблема рационального использования энергии, материалов, рабочего времени, большую актуальность приобрели вопросы наилучшего (в том или в ином смысле) управления различными процессами физики, техники, экономики и др. В области технологии машиностроения это нашло отражение в том, что потребовались не просто хорошие, а критические (интенсивные, экстремальные, предельные) технологии, при использовании которых все элементы технологической системы и окружающая технологическая среда эксплуатируются наиболее полно, с максимальной отдачей и наивысшей эффективностью. [c.11]

По энергетическим параметрам волновых процессов в бурильной колонне и породе возможна оценка эффективности динамического согласования в системе горная порода - бурильный инструмент . Отмечено, что чем вьппе уровень энергии, переносимой упругими волнами в разрезе горных пород, и ниже уровень волновой энергии в бурильной колонне, тем эффективнее бурение, что проявляется в большей проходке и меньшем износе долота. Полученные результаты экспериментальных исследований позволяют положительно оценить возможность создания сейсмоакустических технологий для решения ряда геолого-геофизических и инженерно-технологических задач на основе использования информации, извлекаемой из волнового поля упругих колебаний, возникающих на забое скважины в процессе ее бурения. [c.219]

По нашему мнению, перспективным для поверхностного упрочнения таких материалов является использование электрической дуги. Дуговой разряд характеризуется достаточно высокой концентрацией энергии, позволяющей достичь в поверхностном слое деталей скоростей нагрева и охлаждения, достаточных для эффективного упрочнения В результате структурных превращений. При этом технологическое оборудование для реализации процесса может базироваться на [c.25]

Эффективное использование энергии В технологических процессах. Бут, Коуэн, Уилсон. — В кн. Энергетика мира/ Под ред. П. С. Непорожнего, М. Энергоатомиздат, 1982, с. 188—198. [c.216]

Эффективное использование производительного потенциала технологического оборудования является наиболее важной научной, технической и эноаонической проблемой в ЦБП. Наряду о задачами обеспечения предприятий сырьем, полуфабрикатами и энергией, значительаув часть проблемы составляют задачи повышения энсплуатационной эффективности технологического оборудования и, особенно, его наиболее сложного и дорогостоящего вида - бумагоделательных машин. Эти машины представляют собой мощные автоматизированные линии большой протяженности, обладающие, существенной спецификой конструкций, процессов изготовления и эксплуата-чии. [c.3]

Важным этапом технологического процесса изготовления крупногабаритных отливок являются конструирование и расчет литни-ково-питающей системы, и в том числе определение расположения, количества и объема прибылей. От литниково-питающей системы зависят плотность, трудоемкость изготовления отливок, расход металла и вспомогательных материалов, потребление энергии, эффективность использования площадей и оборудования. [c.389]

Наиболее широкое применение в нашей стране и за рубежом получили паротепловое воздействие и внутрипластовое горение [15, 45]. Выбор способа воздействия или технологического процесса с минимальной затратой энергии предполагает возможность определения его эффективности. Для оценки энергетических затрат при использовании термохимических способов воздействия необходимо прежде всего определить их энергетические и технологические показатели. [c.130]

Использование того или иного критерия оптимальности при проектировании машины зависит от назначения, которое должна выполнять машина. Так, для большинства виброударных технологических машин в качестве такого критерия установлена ударная мощность машины N = Еп Е — энергия единичного удара, п — число ударов в единицу времени). При этом на величину энергии единичного удара наклгздываются ограничения как сверху (исходя из динамической прочности непосредственно самой машины и ее элементов), так и снизу (исходя из необходимости эффективного ведения технологического процесса). Для того типа машин, для которого данный критерий является определяющим, а этим типом является основной класс виброударных технологических машин, следует стремиться к увеличению частоты ударов, т. е. к максимальному быстродействию системы, так как производительность машин оказывается в большинстве случаев пропорциональной ударной мощности виброударной машины. [c.147]

Одним из наиболее действенных средств повышения эффективности потребления топлива в народном хозяйстве является переход к комплексным энерготехнологическим методам использования топлива к извлечению всех ценных составляющих топлива при обязательном комбинировании процесса сжигания части топлива для производства тепловой и электрической энергии с различными технологическими процессами. Энерготехнологические методы производства возможны на базе всех твердых, жидких и газообразных топлив. Комбинирование щергетического и технологического процессов позволяет интенсифицировать все основные процессы, включенные в энерготехпологическую схему, значительно повысить коэффициент использования топлива, а также с максимальной эффективностью и высоким КПД применять как органическую, так и минеральную (зольную) составные части топлива. Разработка эффективных методов комплексного использования топлива перазрьлвно связана с развитием энерготехнологии. [c.392]

Значительная экономия энергии была достигнута благодаря хорошей организации производства, замене существующих методов комбинированного использования топлива и элек троэнергии новыми, более эффективными методами, основанными на применении только электроэнергии, а также благодаря тому, что в дополнение к технологическим процессам, основанным на применении органического топлива, были разработаны электротехнологии, [c.189]

Свое дальнейп1ее развитие комбинирование получает в разработке комплексных энерготехнологических схем производства, включающих систему комбинированных агрегатов и процессов, совмещенных в едином технологическом цикле. Основная цель при разработке таких схем заключается в максимальном внутреннем использовании как технологических, так и энергетических резервов производства путем эффективной комбинации и совмещения процессов производства различных видов продуктов при всестороннем использовании энергии подводимых извне топливно-энергетических ресурсов, а также внутренней недоиспользованной энергии отдельных процессов. Внедрение в промышленность комплексных энерготехнологических схем производства позволяет на качественно новой основе реализовать все те технологические и энергетические преимущества, которые связаны с разработкой комбинированных агрегатов и новых типов утилизационного оборудования. [c.171]

Повышение энергетической эффективности существующих теплотехнологических установок достигается в последние годы улучшением режима их работы, возвратом (регенерацией) части тепловых отходов технологическому процессу (внутренее теплоиспользование) и внешним их использованием в качестве вторичных энергоресурсов (ВЭР) для выработки дополнительной энергетической или технологической продукции в дополнительном теплоиспользующем устройстве. Наряду с модернизацией существующих технологий и установок проводятся работы по созданию принципиально новых энерго- и материалосберегающих технологий, обеспечивающих высокую интенсивность технологического процесса, большую единичную производительность установок, непрерывную и длительную рабочую кампанию, комплексное использование всех материальных и энергетических ресурсов исходных сырьевых материалов с целью создания безотходных (малоотходных) технологических систем и защиты окружающей среды при высокой технологической, энергетической и экономической эффективности. За счет указанных энергосберегающих мероприятий экономия топливно-энергетических ресурсов в 1990 г. должна составить 200-230 млн.т условного топлива [1]. [c.8]

Достижимые в рубиновых лазерах энергии излучения позволяют проводить с их помощью самые различные технологические процессы (сверление, скрайбирова-ние, термоупрочнение). Эффективность использования импульсных твердотельных лазеров в промышленности в большой степени зависит от возможной частоты следования импульсов генерации. Эта частота определяется скоростью охлаждения кристалла, зависящей прежде всего от его температуропроводности и поперечного размера. Для рубиновых лазеров с характерным радиусом стержней / ст 0,3...0,5 см время их охлаждения за счет теплопроводности составляет [c.176]

Таким образом, общим показателем преобразования одних форм энергии в другие является работа. В технологических и производстпенных npoite ax теплота требуется, как правило, не для получения работы, а как таковая, для нагрева материалов, например. Никаких превращений в другие виды энергии в процессах нагрева теплота не претерпевает. Поэтому отсутствуют теоретические основы использования эксергии теплоты для измерения ее качества (эффективности) в теплотехнологнческих нагревательных устройствах. Эксергия теплоносителей в таких случаях не пропорциональна температуре теплоносителя и не позволяет определять непосредственно расходы топлива и другие необходимые данные см. табл. 11.1). [c.237]

Заметим Также, что представленные На рис. 3.1 диаграммы процессов лазерной обработки дают лишь общее представление о диапазонах изменения поверхностных плотностей мощности и энергии лазерного излучения в зависимости от вида обработки. Действительные их значения в конкретных операциях зависят от свойств материалов и от применяемых методов повышения эффективности использования излучения. При обработке металлических изделий в режиме нагрева и плавления КПД процесса непосредственно зависит от отражательной способности образцов вследствие этого энергии лазерных пучков, обеспечивающие одно и то же энерговложение в зону обработки различных металлов, могут отличаться более, чем на порядок. При использовании специальной обработки поверхности металлов или систем возврата в зону обработки отраженного излучения [68, 75] требуемые для осуществления одного и того же технологического процесса уровни энергии и мощности могут быть снижены в несколько раз. Это дает возможность облегчить режим работы лазера и повысить его надежность или увеличить частоту следования импульсов, а следовательно, и производительность технологической установки. [c.118]

Для выявления причин различий в размерах потребления отдельных энергоносителей и эффективности их использования целесообразно провести сопоставление удельных расходов энергоносителей. Анализ удельных расходов по отдельным технологическим процессам может помочь в выявлении резервов экономии топлива и энергии на промышленном предприятии. Следует стремиться проводить такой анализ индивидуально по каждому процессу на основе технологических удельных расходов, которые должны включать все расходы топлива, теплоты или электроэнергии на неиосредственное выполнение технологического процесса производства того или иного вида продукции, а также и нормируемые потери топлива и энергии (механические, тепловые, химические, электрические), обусловленные характером технологического процесса и применяемого оборудования. Исполь- [c.159]

Ства, выделенного предприятию в соответствии с рацид-нальной структурой энергетического баланса района качественные характеристики топлива и горючих смесей должны удовлетворять требованиям соответствующих технологических процессов количество и режимы выхода побочных энергетических ресурсов определяются видом используемых топлив и режимов работы основных технологических установок суммарное потребление побочных энергетических ресурсов должно соответствовать их выходу. Модель может использоваться для краткосрочного планирования, когда целью расчетов является обоснование оптимальной потребности в топливе и энергии, и перспективного планирования, когда осуществляется выбор оптимального пути развития и реконструкции энергетического хозяйства предприятия. В первом случае модель имеет упрощенную структуру за счет исключения разделов, связанных с выбором рациональных энергоносителей для технологических процессов, типоразмеров энергогенерирующего оборудования, схемы теплоснабжения и ряда других вопросов, относящихся к стадии проектирования объектов. Основное внимание в такой модели уделяется взаиглозаменяемости ресурсов, эффективному использованию побочных энергетических ресурсов, покрытию графиков тепловой нагрузки и т. п. Наряду со стоимостными показателями здесь могут использоваться в качестве критериев минимальные расходы топлива и энергии, поступающих со стороны, или максимальный коэффициент полезного использования энергии. Во втором случае при обосновании путей развития и реконструкции энергетики предприятия в модели должны рассматриваться все перечисленные выше задачи. Критерием оптимальности такой модели является минимум суммарных приведенных затрат. [c.237]

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]

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]

Характерно, что эффективное использование электроэнергии, то есть уменьшение удельного расхода, позволяет снижать технологические потери электроэнергии в действующих сетях электроснабжения, а уменьшение потерь в сетях за счет увеличения сечения питающих линий, компенсации реактивной энергии и других технических решений не оказывает влияния на потребление электроэнергии ее потребителями. Потери электроэнергии в хорошо обустроенных сетях электроснабжения, как правило, не превышают 10 % (реже 15 %), а их уменьшение возможно не более чем на 5—7 %. В то же время снизить расход электроэнергии в электропотребляющем оборудовании, например в конвейерных установках, можно в 1,5—2 раза. Для осуществления экономии электроэнергии необходимы единовременные финансовые затраты, которые направляются на совершенствование технологических процессов или модернизацию сетей электроснабжения. Анализ удельных затрат на снижение 1 кВт-ч показывает, что они меньше для потребителей по сравнению с модернизацией сетей. [c.65]

Сквозные дисперсные потоки имеют многочисленные технические приложения пневмотранспорт ряда материалов, движение сыпучих сред в силосах и каналах, сушка в слое и взвеси (шахтные, барабанные, пневматические и другие сушилки), камерное сжигание топлива, регенеративные и рекуперативные теплообменники с промежуточным твердым теплоносителем, гомогенные и гетерогенные атомные реакторы с жидкостными и газовыми суспензиями, химические реакторы с движущимся слоем катализатора или твердого сырья, шахтные и подобные им печи — все это далеко не полный перечень. Возникающие при этом технические проблемы изучаются давно, но разрозненно и зачастую недостаточно. Исследование различных форм существования сквозных дисперсных систем в качестве особого класса потоков, выявление режимов их движения, раскрытие механизма теплообмена и влияния на него различных факторов (в первую очередь концентрации), использование полученных данных для увеличения эффективности существующих и разрабатываемых аппаратов и процессов — все это представляется как чрезвычайно актуальная и важная для современной науки и различных отраслей техники проблема. Так, например, применение проточных дисперсных систем в теплоэнергетике позволяет разрабатывать новые экономичные неметаллические воздухоподогреватели, высокотемпературные теплообменники МГД-установок, системы интенсивного теплоотвода в атомных реакторах, высокоэффективные сушилки, методм энерго технологического использования топлива и др. [c.4]

При этом основной тенденцией в промышленности, и в первую очередь в металлообрабатывающей промышленности, станет подъем производительности, применение таких процессов и конструкций машин, которые, обеспечивая высокие производительность 11 техничегк 1е свойства, позволят существенно сократить расходы сырья, энергии и трудозатрат на единицу продукции. Непрерывное совершенствование технологии, являющееся непременным условием развития промышленности, предусматривает дополнение и в некоторых случаях замену механической обработки металлов химическими методами и технологическим использованием дешевой электроэнергии, потребление которой в иромышленности в ближайшее десятилетие должно увеличиться почти в 3 раза. Одним из эффективных средств обработки металлов, реализующих химические или электрические процессы, является резка. [c.3]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...