О перспективах и преимуществах интеграционных экоэнергетических проектов межгосударственного уровня

Анализ комплекса экоэнергетических проектов в области энергетики, ресурсосбережения и охраны окружающей среды на базе отечественной конверсионной разработки. Инновационный путь решения экоэнергетических проблем. Государственное и международное признание.

Рубрика Физика и энергетика
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 13.06.2018
Размер файла 1,7 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

2

ББК 91.9 О 58

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК

ИНСТИТУТ НАУЧНОЙ ИНФОРМАЦИИ ПО ОБЩЕСТВЕННЫМ НАУКАМ

О ПЕРСПЕКТИВАХ И ПРЕИМУЩЕСТВАХ ИНТЕГРАЦИОННЫХ ЭКОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПРОЕКТОВ МЕЖГОСУДАРСТВЕННОГО УРОВНЯ

Папуша Анатолий Иванович - д.т.н., лауреат Государственной премии СССР академик Российской академии естественных наук.

Москва 2013 год

Реферат

Предлагается принципиально новое решение комплекса экоэнергетических проектов в области энергетики, ресурсосбережения и охраны окружающей среды на базе отечественной конверсионной разработки. В основу проектов закладывается принципиально новый тип высокоскоростного высокотемпературного горения. В техническом воплощении используется однотипный исполнительный блок (рис. 1), комплектуемый на конверсионной основе отечественной ракетно-космической техники.

Его высокая эффективность, универсальность и компактность предоставляют уникальную возможность формировать мобильные комплексы автомобильного, водного, железнодорожного, авиационного базирования.

Сочетание стационарных объектов и мобильных комплексов позволяет оптимизировать решение объектовых, муниципальных, региональных и межгосударственных экоэнергетических проблем.

Инновационный подход и интегрирование интересов и возможностей участников проекта полностью корреспондируется с современной политикой повышения энергоэффективности и ресурсосбережения, освоения возобновляемых источников энергии, развития малой энергетики и особенно охраны окружающей среды.

Последовательно усложняя задачи от освоения местных топливных ресурсов до обезвреживания супертоксикантов, наращивая оснащение исполнительных объектов за счет собственных ресурсов и с помощью участников проекта, можно в обозримые сроки кардинально улучшить ситуацию в области экоэнергетики.

Выполнение международных обязательств, декларированных Стокгольмской конвенцией, Монреальским и Киотским протоколами и др. способствует повышению авторитета участников проектов на мировой арене. По мере выполнения проектов разного уровня, рамки международного сотрудничества могут последовательно расширяться в масштабах ЕврАзЭС, ШОС и БРИК.

Размещено на http://www.allbest.ru/

2

Рис. 1. Базовый исполнительный модуль.

Производительность: 300-1000 кг/ч, габариты 4,5*2,0*2,8 м

Потенциальная электрическая мощность до 1 МВт

экоэнергетический проект конверсионный ресурсосбережение

Содержание

Краткое изложение концепции выполнения проекта

Постановка задачи

Современные проблемы экологии

Первоочередные задачи энергетики и ресурсосбережения

Инновационный путь решения экоэнергетических проблем

Базовая основа интеграционного проекта

Новый тип горения и горелочного устройства

Практическое внедрение разработки

Расчетно-теоретическая и проектная база новых разработок

Диагностика

Государственное и международное признание

Предпосылки к достижению новых результатов

Выводы и предложения

Краткое изложение концепции выполнения проекта

Предлагается поэтапное осуществление комплексного проекта, в котором опережающим темпом осуществляется практическое внедрение инновационной разработки применительно к освоению ранее невостребованных топлив. Формирование комплексного проекта осуществляется на интеграционной основе, где каждый из участников решает в первую очередь собственную наиболее острую проблему. Полученные результаты являются общим достоянием участников интеграционного проекта.

Постепенно решаемые задачи усложняются. В частности, решив простейшую задачу теплоснабжения (нагрев воды или генерирование пара) далее решаются задачи получения электроэнергии. Заключительным этапом представляется комплексное решение тепло-, электроснабжение наряду с получением высококачественных синтетических топлив.

Одним из вариантов этого этапа работ является:

Россия - углубленная деструктивная переработка промежуточных продуктов переработки тяжелой нефти, освоение невостребованных и возобновляемых источников энергии.

Украина - освоение переработки водо-угольных суспензий на базе инновационной технологии, утилизация сырьевых биотоплив;

Белоруссия - углубленное промышленное освоение торфа и древесных отходов;

Казахстан - утилизация нефтешламов и сильно обводненных нефтепродуктов.

Параллельно и по мере выполнения вышеуказанного этапа работ формируется проектная и материальная база по решению проблемы обезвреживанию супертоксикантов. Учитывая принципиально важный факт, что исполнительная система является универсальной как для решения энергетических, так и экологических проблем, предполагается последовательное наращивание обслуживающей технической инфраструктуры. Заранее предполагается, в частности, что накопительные емкости, снабжение электричеством, водой, транспортом и др., должны удовлетворять решению комплексной экоэнергетической проблемы.

Наиболее рациональным представляется последовательное укрупнение стационарных и мобильных комплексов по производительности и количеству.

Достаточно очевидно, что наиболее благоприятными местами для формирования межрегиональных стационарных объектов являются:

Для европейской территории (Россия, Белоруссия, Украина) - на границе трех государств (отчужденная зона Чернобыльской аварии).

Для Азии - на границе Россия-Казахстан (по согласованию).

Сочетание стационарных и мобильных комплексов с объединением материальных кадровых и финансовых возможностей позволит кратно сократить материальные, финансовые затраты и сроки достижения конечной цели. Более подробный алгоритм осуществления первой стадии экоэнергетического проекта представляется, в качестве примера, для России (предварительно обсуждалось в высших инстанциях Правительства России).

Технологизация и широкое масштабирование экоэнергетического проекта включает:

1. Исследование и отработку промышленных режимов горения ранее неосвоенных топлив и возобновляемых источников энергии. Дальнейшая разработка технологии предполагает формирование разнообразных топливных композиций. Проведение объективной ресурсной оценки энергетики России по возобновляемым и нетрадиционным топливам. Составление каталога неосвоенных и невостребованных топлив с рекомендацией отработанных промышленных режимов их утилизации.

2. Адаптация и модернизация традиционного энергетического оборудования к различным топливам и режимам. Создание нескольких унифицированных типов миниэлектростанций и технологических установок.

Организация масштабированного производства нового типа миниэлектростанций на традиционном, возобновляемом и нетрадиционном топливах.

Результатами проекта являются:

1. Полное внутреннее энергообеспечение России за счет возобновляемого и нетрадиционного топлива, расширение экспортного энергетического потенциала страны.

2. Экоэнергизация большей доли органических отходов с получением электроэнергии.

3. Энергообеспечение освоения регионов Сибири и Дальнего Востока.

4. Создание принципиально новых технологий на базе высокоскоростного, высокотемпературного горения для химической, нефтяной, нефтеперерабатывающей промышленности и природоохранной техники.

5. Расширенное широкомасштабное промышленное внедрение новых экоэнергетических проектов.

Постановка задачи

Предлагается совместный проект заинтересованных участников для решения первоочередных проблем современной экологии и энергетики (экоэнергетический проект). В основу проекта закладывается отечественная конверсионная разработка, начало которой положено еще в 1980-е годы.

При выполнении Государственной программы «Энергия - Буран» был создан ряд наукоемких, высоких технологий и уникальных исполнительных средств. В работе участвовали около 80 союзных и республиканских министерств, в совокупности - 1240 предприятий. Одним из высоких достижений оказалось создание самой крупной в мире камеры сгорания диаметром 5,5 метров, длинной 35 метров с максимальным расходом до 10 тонн в секунду. В основу решения был заложен принципиально новый тип высокоскоростного высокотемпературного горения, впоследствии явившийся базой для универсальной технологии по обработке беспрецедентно широкого спектра различных веществ. Это позволяет на качественно новом уровне решать современные проблемы экоэнергетики.

В настоящее время практически подтверждена готовность к промышленному внедрению инновационных проектов в области обезвреживания особо токсичных веществ и отходов (супертоксикантов). В области энергетики, на уровне эскизных проектов и установочных опытов, подтверждена возможность освоения широкого пласта ранее невостребованных топлив. Ускоренное внедрение инновационного комплексного проекта предлагается осуществлять путем объединения усилий и возможностей заинтересованных сторон, опираясь на вышеуказанный позитивный опыт.

Наиболее рациональным форматом выполнения первого этапа проекта представляются рамки расширенного таможенного союз: Россия - Белоруссия - Казахстан - Украина. Перечисленные страны принимали наиболее активное участие в выполнении космической программы, явившийся источником дальнейшего инновационного развития. Предлагаемый интеграционный подход позволяет оперативно активизировать и реанимировать ранее существовавшие связи. Мотивацией к объединению усилий и возможностей является общность и острота решаемых проблем.

Современные проблемы экологии

Одной из самых опасных угроз, стремительно надвигающихся на человечество, является отравление природы особотоксичными веществами (супертоксикантами). Наиболее разрушительную роль для животного и растительного мира представляют диоксины. Эти яды, ранее не существовавшие в природе, являются исключительно продуктом жизнедеятельности человечества и в основном появились во второй половине двадцатого века. К настоящему времени масштабы загрязнения окружающей среды диоксинами приобрели глобальный характер, причем интенсивность отравления природы с течением времени неуклонно возрастает. В общественном сознании опасность диоксинов уже сегодня сопоставима со смертельной опасностью рака или СПИДа. Однако, если роковые последствия рака проявляются в течение месяцев, СПИДа в течение рядя лет, то разрушительная роль диоксинов распространяется на поколения, поскольку они действуют генетически.

В пресс-релизе ООН и специализированных источниках констатировано, что разрушающее воздействие диоксинов по опасности существенно превосходит даже наиболее сильные боевые отравляющие вещества химического оружия, вызывая нарушение функций иммунной и репродуктивной систем, порождая раковые заболевания, дефекты развития и др., причем, что наиболее опасно, врожденные дефекты передаются из поколения в поколение. При этом стойкость диоксинов в окружающей среде исчисляется несколькими десятилетиями. Это свойство стало объединяющим для целого класса диоксиносодержащих и диоксинообразующих веществ, получивших общее название стойких органических загрязнителей (СОЗ). Перенос на большие расстояния СОЗ измеряется тысячами километров, а способность аккумулироваться в жировых тканях и молочных железах достигает концентраций, в 70 000 раз превышающих фоновые уровни. Уже в 1997 году в немецком национальном докладе констатируется: «На планете больше не осталось мест, где бы эти вещества (СОЗ) не присутствовали». Документальным подтверждением этому является обнаружение СОЗ в крови пингвинов в регионе Антарктики, а в арктическом регионе обнаружены целые популяции белых медведей, рожденных гермафродитами. Установлено также резкое снижение численности популяций тюлений, морских свиней, дельфинов, белух и др. Эти явления, проявившиеся в практически стерильных условиях, подтверждают вывод о том, что разрушающее воздействие СОЗ фактически не знает границ. Более сложно пока установить непосредственный вклад глобальной интоксикации Планеты диоксинами в разрушение здоровья человека, но от этого роковая участь ожидаемых последствий не становится легче. В настоящее время способность природы к самоочищению оказалась исчерпанной, а нарушение экологического равновесия приобрело необратимый характер. Искусственное извлечение диоксинов, уже попавших в среду обитания человека, оказывается практически невозможным.

В мировой практике диоксины относятся к классу полихлорированных дифенилов - ПХД. Полихлорированные дифенилы (ПХД) представляют собой класс синтезированных органических химикатов. С 1930 года ПХД в силу их химической устойчивости использовались в самых разных промышленных целях (главным образом в виде жидких диэлектриков в конденсаторах и трансформаторах, а также в качестве противовоспламенительных добавок, растворителей краски, пластификаторов и т.п.). ПХД обладают жаростойкостью, низкой электропроводностью, высокой устойчивостью к тепловому разрушению и высокой стойкостью к окислителям и другим химическим веществам.

В бывшем СССР полихлорированные дифенилы впервые были синтезированы в 1934 году и их промышленное производство было начато в 1939 году. ПХД получали в нескольких местах: в г. Дзержинск Нижегородской области и в г. Новомосковск Тульской области (соответственно 300 и 200 км от Москвы) осуществлялось их производство, а заполнение электро-технических изделий в г. Черчик (Узбекистан), Усть-Каменогорске (Казахстан) и Камайри (Армения).

По оценке, за период с 1939 по 1993 годы, было произведено 180 000 тонн ПХД, которые использовались в качестве диэлектрической жидкости для электрических компонентов трансформаторов и конденсаторов и как добавки в гидравлические, режущие и смазочные масла. Наибольшие объемы ПХД содержит электротехническое оборудование, а также ПХД использовались как растворители и пластификаторы для красок, как огнезащитные добавки, а также:

· Совол: смесь тетра- и пентахлористых ПХД, использовалась в качестве пластификатора красок и лаков;

· Совтол: смесь Совола с 1,2,4-трихлоробензолом, особенно в отношении 9:1, именуемая Совтол-10, использовалась в трансформаторах;

· Трихлоробифенил (ТХБ): смесь изомеров трихлоробифенила, использовалась в конденсаторах.

Россия. Общая величина ПХД в ПХД-содержащем оборудовании на территории России, выявленная в ходе инвентаризации 1999 года, составила ~ 20 тыс. тонн. По заключению экспертов, эта величина может достигать 35 тыс. тонн, приведенным в балансе производства и использования ПХД в бывшем СССР и России. Количество ПХД, содержащихся в промышленных отходах, составило приблизительно 1240 т. Общий объем ПХД ~ 28 тысяч тонн.

Беларусь. Общий объем ПХД в Беларуси, выявленный в результате инвентаризацией ПХД 2005 года, оценивается в 1,5 тыс. тонн.

Анализ распределения ПХД-содержащего оборудования по отраслям народного хозяйства показал, что наибольшие объемы ПХД сконцентрированы на предприятиях машиностроительного комплекса (40%) и нефтехимии (25%). Также ПХД-содержащее оборудование имеется на предприятиях легкой и пищевой промышленности, жилищно-коммунального хозяйства и многих других.

Казахстан. Производство ПХД-содержащего оборудования осуществлялось в Усть-Каменогорске в масштабах Советского Союза (прекращено в 1991 году по директиве Стокгольмской конвенции). В результате предварительной инвентаризации на территории Казахстана выявлено 108 трансформаторов. Выявлено также более 38 тысяч ПХД-содержащих конденсаторов. В период инвентаризации установлены следующие загрязненные ПХД территории: район пос. Аблакетка и территория завода Усть-Каменогорского конденсаторного завода, пруд-накопитель УККЗ, Экибастузская подстанция, ОАО «Павлодарский химический завод».

В результате инвентаризации устаревших пестицидов обнаружено, более полутора тысяч тонн запрещенных, непригодные к использованию пестицидов и их смесей неизвестного состава.

Украина. По оценкам на 2005 год, не менее 5 тыс. тонн ПХД в Украине используется в оборудовании или находится на хранении, значительная часть которых содержится в электротехническом оборудовании советского производства, уже выведенном из эксплуатации. Около 80% от общего количества трансформаторов с ПХД выявлено на предприятиях перерабатывающей промышленности, а во всем промышленном комплексе более 65% сосредоточено в металлургии и машиностроении.

Анализ статистических отчетов свидетельствует о том, что при первой инвентаризации выявляется не все оборудование. Возможно, что оборудование, содержащее ПХД, на предприятиях отсутствует «по отчетам», но продолжает эксплуатироваться из-за потери документации или стертой маркировки. Или оборудование выведено из эксплуатации, а отходы ПХД были незаконно уничтожены.

Стоит также отметить, что часть ПХД-содержащего оборудования к настоящему времени либо превысило свой проектный срок службы, либо приближается к этой отметке. Во всех странах накоплены значительные запасы выведенного из эксплуатации оборудования, среди которого имеются поврежденные трансформаторы и конденсаторы с утечками ПХД в окружающую среду. Во многих случаях условия хранения запасов и отходов, содержащих ПХД, не отвечают требованиям экологически безопасного обращения с ними. Эта ситуация с каждым годом все более усугубляется и требует принятия срочных мер.

Единственным путем противодействия надвигающейся катастрофе является прекращение производства СОЗ и экологически безопасное обезвреживание накопленных запасов, что констатировано Стокгольмской конвенцией по СОЗ, вступившей в силу 19 мая 2003 года. ООН, координирующая эти процессы, обратилась ко всем странам мирового сообщества с призывом о концентрации усилий по созданию высокоэффективных, экономичных и мобильных средств очищения окружающей среды. Россия оказалась наиболее успешной страной на пути поисков решения этой глобальной проблемы.

К числу глобальных проблем также относятся разрушения озонового слоя планеты повсеместно распространенными веществами - фреонами. Решение этой проблемы на международном уровне задекларировано Монреальским протоколом.

Более расплывчатой и неоднозначной проблемой является защита окружающей среды от парниковых газов. Эта проблема находится в стадии обсуждения и согласования Киотского протокола и тематически оказывается на стыке экологии и энергетики.

Первоочередные задачи энергетики и ресурсосбережения

В области энергетики современное технологизированное общество характеризуется беспрецедентно высокоинтенсивным уровнем использования ископаемых топлив (нефть, газ, уголь). В настоящее время мы наблюдаем проявление ресурсных ограничений по первичным традиционным источникам энергии. В таблице приведены данные British Petroleum (июнь 2012 г.) по интенсивности добычи нефти в 2011 г. и доказанные резервы для основных нефтедобывающих стран.

Доказанные ресурсы и интенсивности добычи (British Petroleum, июнь 2012 г.)

Страна

Доказанные ресурсы млн. тонн

Интенсивность добычи млн. тонн / год

Венесуэла

46300

139.6

Саудовская Аравия

36300

525.8

Канада

28200

172.6

Иран

20800

205.8

Ирак

19300

136.9

Кувейт

14000

140.2

ОАЭ

13000

150.1

Россия

12100

511.4

США

3700

352.3

Из таблицы следует, что доказанные ресурсы нефтяного сырья для стран с интенсивной добычей нефти будут в значительной степени исчерпаны в ближайшие десятилетия (для США в течение 10 лет, для России в течение 20-25 лет для Саудовской Аравии в течение 70 лет).

Глобальная тенденция ближайших десятилетий - переход на возобновляемые и нетрадиционные источники энергии.

Для России ресурсные возможности возобновляемых и нетрадиционных топлив лежат в области использования экспоненциально растущих органических отходов (пластики, отходы лесного и сельского хозяйства, твердые бытовые отходы, отходы нефтяной промышленности и нефтепереработки). Россия обладает колоссальными ресурсами органических нетрадиционных топлив (торф, сланцы, сапропели).

Россия занимает первое место в мире по запасам торфа, доля в общемировых запасах 40-60%. Объем разведанных запасов торфа в России составляет 175,7 млрд. тонн и превышает суммарные запасы нефти и газа в России. Торф является возобновляемым топливом. Ежегодный прирост объема торфа в нашей стране оценивается в 350 млн. тонн, что существенно превышает объем добычи. По данным Международного торфяного общества запасы торфа превышают мировые запасы нефти и газа и уступают только углю.

Общие запасы горючего сланца в России оценивается в 849 млрд. тонн. Выявленные запасы сапропеля в России составляет около 295 млрд. м3.

В России ежегодно производится около 15 млрд. тонн биомассы. Ежегодный прирост биомассы, пригодной для производства энергии включает до 800 млн. тонн древесины, 250 млн. тонн сельскохозяйственных отходов, 70 млн. тонн древесных отходов, 60 млн. тонн твердых бытовых отходов (ТБО).

Особую остроту проблеме придают огромные накопления отходов, накапливаемых в течение десятилетий. На данный момент на территории России скопилось около 2 млрд. тонн нефтяных отходов.

Одним из таких объектов является пруд-накопитель Ярославского моторного завода, площадью 45 га, и общим объемом накопления порядка миллионов тонн.

Еще более масштабной выглядит проблема накоплений Байкальского целлюлозно-бумажного комбината, где объемы накопленных древесных отходов составляют около 6 млн. тонн (см. рис. 2).

Размещено на http://www.allbest.ru/

2

Рис. 2. Шламонакопители БЦБК

Безусловно, что масштабы вышеуказанных объектов потребуют адекватного технического решения по созданию исполнительных средств их экологически безопасной утилизации.

Подобного рода проблема стоит при решении вопроса более эффективного использования гудронов. При обработке современных тяжелых нефтей доля гудронов достигает недопустимо высокого уровня. Достаточно очевидная тенденция исчерпания высококачественной нефти и перехода на глубинную тяжелую нефть или другие неосвоенные ранее топливные ресурсы поступательно обостряют проблему.

При составлении аналитической записки автору в значительной мере приходится оперировать сведениями по России, в связи с его причастностью к российской стороне. По располагаемым сведеньям, аналогичное положение сложилось и у потенциальных участников предлагаемого проекта со специфическими отличиями в остроте отдельных аспектов общей проблемы.

Таким образом, в продолжение исторической взаимосвязи, наведение порядка в традиционной сложившейся системе топливно-энергетического комплекса, необходимость освоения нетрадиционных топлив, ускоренный переход на возобновляемые источники энергии носит общий характер и требует новых подходов и решений.

Инновационный путь решения экоэнергетических проблем

Из различных принципиально возможных путей решения обсуждаемой комплексной проблемы практически единственным радикальным средством остается непосредственное сжигание. Этот путь в свою очередь разветвляется на два направления: совершенствование традиционного сжигания и поиск принципиально новых решений.

В традиционном направлении совершенствование сжигания осуществляется как путем повышения качества сжигаемого топлива, так и модернизацией горелочных устройств. Неизменной остается базовая основа - механизм сжигания углеводородов. Реакция окисления углерода и водорода кислородом воздуха в традиционных решениях осуществляется в турбулентных пламенах или замкнутом объеме, где практически исчерпаны резервы для существенного улучшения горения.

Лишь в незначительной мере достигнут прогресс в усовершенствовании собственно горелочных устройств. Причиной этому являются ограниченные возможности рабочего процесса горения, обладающего стабильностью лишь в относительно узком диапазоне изменения параметров и вследствие этого крайне чувствительным даже к слабому изменению различных факторов. Именно этим обусловлена необходимость строгого нормирования качества топлив.

Граница реальных возможностей традиционного сжигания высокозольных топлив лишь незначительно превосходит уровень 40% зольности. Допустимое содержание воды в топливе или искусственное введение добавок воды в зону горения ограничено диапазоном 10-15%. Промышленно освоенный диапазон стабильной утилизации попутных газов ограничен значением метанового числа не ниже 30(объемная доля метана в % в смеси других углеводородов). Задача существенно усложняется, если неблагоприятные факторы зольности, обводненности, пониженного метанового числа и др. накладываются, что зачастую имеет место в реальных условиях. Дополнительно к вышеизложенному постоянно нарастающее ужесточение экологических требований создает для традиционного сжигания трудноразрешимые или даже непреодолимые трудности. Об этом свидетельствует богатый опыт последних десятилетий в решении острейшей проблемы - обезвреживания особо опасных веществ и отходов (супертоксикантов - диоксиносодержащих, озоноразрушающих и т.п., формируемых на углеводородной основе).

Кризисная ситуация возникла в области обезвреживания диоксиносодержащих и диоксинообразующих веществ, объединенных общим названием - Стойкие Органические Загрязнители (СОЗ). Уровень экологических требований при сжигании СОЗ составляет 99,99%. Приблизительно десяток высокоразвитых стран создали специализированные печи, удовлетворяющие такому требованию. Однако стоимость таких объектов очень высока, и такие финансовые затраты неприемлемы для подавляющего большинства остальных стран.

Конкретным, убедительным свидетельством объективных трудностей является десятилетний опыт применения в США одной из самых совершенных разработок традиционного сжигания - двухкаскадной печи на атолле Джонстон для уничтожения химического оружия (ХО). На создание и эксплуатацию этого объекта затрачено 24 миллиарда долларов из запланированных 26 на весь объем ХО, но при этом на нем удалось уничтожить только 20% ХО. Но еще более негативным результатом оказались последствия несоблюдения уровня требований экологической безопасности. Достигнутый рекордно высокий показатель качества сжигания оказался недостаточным. Это привело к тому, что девять видов животных на атолле Джонстон прекратили существование. В 2004 году принято решение о полной ликвидации этого объекта.

Такие факты, а также неудачные попытки сжигания в металлургических, клинкерных и других печах дают основания считать, что реальные показатели экологической безопасности, достигнутые методами традиционного сжигания практически исчерпали свои возможности, но зачастую не достигают требуемого уровня. При этом созданные исполнительные средства, удовлетворяющие экологическим требованиям, оказались чрезмерно сложными, дорогостоящими и неудобными в практической деятельности.

Определенные успехи достигнуты путем более тщательного экстрагирования высококачественных горючих фракций из неорганического сырья, получения высококалорийных синтетических топлив из соответствующих видов растений, есть продвижения в формировании новых топливных композиций и др. Основным препятствием к массовому применению таких решений является высокая стоимость новых высококачественных топлив.

С учетом вышеизложенного, проблема в освоении широкого спектра ранее невостребованных энергоносителей обостряется. С одной стороны огромные накопления потенциальных энергоносителей остаются невостребованными, с другой стороны представляют собой серьезную экологическую нагрузку.

Выходом из создавшегося положения является поиск принципиально новых решений как в области обезвреживания супертоксикантов, так и в освоении огромного потенциала низкосортных углеводородных топлив. Это соответствует инновационной политике, рекомендуемой для решения современных первоочередных проблем.

Проведенные в последнее время в России заседания комиссий, совещания у вице-премьера и премьера по освоению возобновляемых источников энергии, малой энергетике, ресурсосбережению, а также зарубежные проекты по освоению гидрометана и горючих сланцев др. свидетельствуют об остроте обсуждаемой проблемы.

Базовая основа интеграционного проекта

На основе принципиально новых идей с использований высоких достижений отечественной ракетно-космической техники был разработан и фрагментарно доведен до промышленного использования новый тип высокоскоростного высокотемпературного горения.

Новый тип горения и горелочного устройства

Главным отличительным признаком выполненной разработки является организация процесса многостадийного горения в области трансзвуковых течений. Новый тип горения предполагает:

· Осуществление процесса горения в области трансзвуковых течений (со скоростями порядка 1000 м/с);

· Многозонную систему последовательных термохимических преобразований обрабатываемых веществ;

· Замену атмосферного воздуха на обогащенный кислородом окислительный компонент;

Сочетание вышеуказанных нововведений формирует новый технический облик исполнительных средств, существенно отличающийся от традиционных решений.

С этой целью был специально создан трансзвуковой высокотемпературный окислительный газогенератор (рис. 3.), максимальный размер которого менее 140 мм. В нем генерируется окислительный рабочий газ, в котором сжигается обрабатываемое вещество в условиях, существенно отличающихся от горения в диффузионных пламенах. При повышенном уровне температур процесс горения в образовавшейся смеси носит кинетический характер и происходит практически на длине свободного пробега молекул.

Размещено на http://www.allbest.ru/

2

Рис. 3. Базовый газогенератор

Такие условия являются практически идеальными для качественного сжигания обрабатываемых веществ.

Процесс горения в области трансзвуковых течений приобретает новый характер устойчивости, так как оказывается практически изолированным от внешнего воздействия. Высокие скорости и динамизм изменения параметров рабочего процесса позволяют в широком диапазоне обеспечить регулирование и управление параметрами рабочего процесса.

Общее конструктивное воплощение выполненной разработки кардинальным образом отличается от традиционных технических решений (рис. 1.). В связи с высокими скоростями течения рабочего процесса общие габариты установки на порядки снижаются, а исполнительные средства становятся компактными. Созданный исполнительный модуль установки, при производительности 300-1000 кг/час, имеет габариты 4,5Ч1,8Ч2,0 метра.

При этом качественным образом улучшаются основные показатели всего технологического процесса:

· Эффективность сжигания, характеризуемая в энергетике коэффициентом полноты сгорания, а в экологии коэффициентом ЭРУ (эффективности разложения и удаления) достигает рекордно высокого уровня - 99,9999%.

· Универсальность - в возможности существенного расширения спектра обрабатываемых веществ (в экологии - основных видов высокотоксичных веществ и отходов; в энергетике - широкого спектра неосвоенных ресурсов ТЭК (топливно-энергетического комплекса)).

· Компактность исполнительных средств, создающая предпосылки формирования мобильных комплексов, позволяющих работать непосредственно в местах нахождения обрабатываемых веществ.

Практическое внедрение разработки

В последние десятилетия подавляющий объем разработок предлагаемой технологии был посвящен обезвреживанию токсикантов. Как указывалось выше, основополагающую роль в формировании инновационных решений явилось создание дожигателя угарного газа при отработке 800 тонного ракетного двигателя для космической системы «Энергия-Буран». Следует указать, что на номинальном режиме созданный ракетный двигатель с общим расходом 2,5 тонны в секунду, содержит в выхлопных газах реактивной струи 1 тонну в секунду угарного газа. Для его дожигания впервые был применен новый тип многостадийного высокоскоростного высокотемпературного горения с экстремально высоким дополнительным вводом воды и кислорода. При размерах камеры дожигания 5,5 метров в диаметре и длинной 35 метров максимальный суммарный расход достигает уровня 10 тонн в секунду (см. рис. 4). Начиная с 1980-х годов, новый принцип организации горения был использован в решении широкого спектра экологических и энергетических проблем.

Размещено на http://www.allbest.ru/

2

Рис. 4 Общий комплекс является базовым объектом выполненной космической программы «Энергия-Буран» (работает по настоящее время). г. Химки, Московская область.

Внизу слева - самая крупная в мире камера сгорания диаметром 5,5 метров, длинной 35 метров с максимальным расходом до 10 тонн в секунду.

Промышленное внедрение разработки осуществлено на одном из крупнейших в Европе металлургических комбинатов ОАО «Северсталь», г. Череповец в виде стационарного комплекса для обезвреживания трансформаторных масел (рис. 5), относящихся к категории СОЗ I-ого класса опасности, марки совтол-10. Исполнительная схема объекта предельно упрощена, в работе максимально используются имеющиеся технические средства предприятия без нарушения основного производственного цикла. К настоящему времени обезврежено 130 тонн трансформаторного масла с общим ресурсом наработки более 500 часов. Основной экологический показатель - коэффициент ЭРУ составил величину не ниже 99,9999%.

Размещено на http://www.allbest.ru/

2

Рис. 5. Стационарный промышленный объект. ОАО «Северсталь», г. Череповец Вологодской области 1998-2004 гг.

Таким образом, в течение нескольких лет был обезврежен совтол из всех выведенных из эксплуатации трансформаторов, составляющих около 1/3 общих накоплений предприятия. Капитальные затраты на создание объекта оказались в сотни раз ниже, по сравнению с зарубежными промышленными аналогами. Затраты на обезвреживание одной тонны трансформаторных масел намного ниже устоявшихся международных расценок. Эксплуатацию объекта осуществляют три оператора и два ведущих специалиста. Производительность объекта могла быть существенно выше, но ограничивается темпом вывода обезвреживаемых трансформаторов из эксплуатации.

По экологическим, экономическим и эксплуатационным показателям был достигнут или превзойдён уровень высших мировых достижений в области обезвреживания супертоксикантов.

Создан мобильный опытно-промышленный комплекс по обезвреживанию широкого спектра специальных рецептур высокотоксичных веществ, прошедший успешные испытания в период 2002-2005 г. на военном полигоне в г. Шиханы Саратовской области (рис. 6).

Размещено на http://www.allbest.ru/

2

Рис. 6. Мобильный опытно-промышленный комплексг. Шиханы Саратовской области

При проведении испытаний мобильного комплекса, размещенного в 40-футовом контейнере, в полевых условиях отработано обезвреживание 37 специальных рецептур.

Краткая обобщенная оценка результатов работы мобильного комплекса отражена в письме Председателю Государственной комиссии по химическому разоружению С.В. Кириенко, подписанным начальником Генерального штаба А.В. Квашниным:

«В Минобороны России проведены испытания предлагаемой технологии. Показана высокая степень разложения утилизируемых органических соединений (на примере хлорацетофенона со степенью разложения более 99,9999%). По мнению Минобороны России, предложенная технология может применяться для решения задач уничтожения химического оружия в рамках Федеральной целевой программы “Уничтожение запасов химического оружия в Российской Федерации”.

Как член Государственной комиссии по химическому разоружению полагаю целесообразным проработать вопрос внедрения указанной технологии для уничтожения химического оружия, поскольку это позволит резко сократить расходы и сроки уничтожения и снимет проблему образующихся от отравляющих веществ реакционных масс. Особенно это актуально на данном этапе для объекта по уничтожению в п.г.т. Горный».

Расчетно-теоретическая и проектная база новых разработок

В соответствии с многообразием физико-химических процессов осуществляемых при организации нового типа горения проектирование и осуществление практических работ сопровождается проведением: термодинамических, газодинамических, тепловых, прочностных и динамических расчетов. Основы используемой расчетно-методической базы заложены в ракетно-космической технике, явившейся источником предлагаемой конверсионной разработки. Значительная доля вышеуказанных расчетов сведена в программный комплекс ЭВМ.

Имеется большой объем проектной документации содержащей структурные, принципиальные схемы, сборочные чертежи, деталировку и соответствующие приложения.

В частности, полный комплект конструкторской документации имеется по основным узлами системам:

· газогенератор;

· реакционная камера;

· камера абсорбционная;

· барботажная камера.

Решены также проектные вопросы компоновки, транспортировки и сопутствующих технологических операций.

При внедрении на промышленном объекте ОАО «Северсталь» выполнен и имеется в наличии весь комплекс проектной документации, согласованный в контролирующих инстанциях.

Применительно к эксплуатации используемых технических средств имеются подробные инструкции и технологические карты операторов.

Одним из основных вопросов был контроль и мониторинг работы создаваемых объектов.

Диагностика

Экологический контроль технологического процесса высокотемпературной обработки широкого спектра веществ носит комплексный характер. Экологические параметры технологии (экологичность) определяются в трех средах: газе жидкости и твердом осадке. А при мониторинге окружающей среды, соответственно: в атмосферном воздухе, воде и почве. В качестве примера приводится наиболее информативный практический опыт по химико-аналитическому сопровождению высокотемпературной технологии в условиях промышленной эксплуатации установки на ОАО «Северсталь» г. Череповец. Было экспериментально доказано, что минимизация в отходящих газах основных составляющих СО, NOx, SO2 при поддержании содержания остаточного кислорода в отходящих газах на уровне 15-18% (объемных) позволяет гарантированно обеспечивать полноту сгорания на уровне 99,9999% по таким трудно разлагаемым хлорорганическим соединениям, как диоксины.

Инструментальное оснащение Лаборатории позволяет проводить как отработку режимов высокотемпературного сжигания (обезвреживания), так и контроль постоянства отработанных режимов в ходе осуществления производственного процесса.

1. О2, СО, NОх, компьютерным газоанализатором ECOM - SG plus;

При обезвреживании токсиканта 1-го класса опасности из класса полихлорированных бифенилов - совтола-10 (охлаждающей жидкости силовых трансформаторов) определение состава отходящих газов на содержание О2 (% об.), СО, NОх, проводятся непрерывно в ходе всех пусков установки. Основными критериями оптимально подобранного режима являются содержание в отходящих газах установки избыточного О2 (% об.) в количестве не менее 10 12%, СО в количестве не более 1000 ppm (0,01% об.) и минимизация содержания NОх.

Контроль проводится с записью в режиме реального времени измеряемых величин на магнитный носитель с последующей графической обработкой результатов. На схеме 1, где изображена схема точек отбора проб - точка отбора проб № 1.

2. НСl в диапазоне 75 мг/м3 барботажем отходящих газов через поглотительные приборы, содержащие воду. Концентрацию НСl определяют турбидиметрическим методом.

Размещено на http://www.allbest.ru/

2

Схема 1. Отбора проб на установке для обезвреживания супертоксикантов

Характеристика точек отбора проб:

Позиция

Среда

Характеристика

Периодичность измерений

Ед. изм

Погрешность

1

Выхлопной газ

Концентрация CO, NOx, HCl, O2(изб)

Постоянно

мг/м3

20%

2

Выхлопной газ

Температура

Постоянно

оС

0,5оС

3

Выхлопной газ

Концентрация диоксинов и ПХБ

1 раз в 6 месяцев

нг/м3

20%

4

Поглощающий водный раствор

Концентрация диоксинов и ПХБ

1 раз в 6 месяцев

мкг/л

20%

5

Поглощающий водный раствор

Концентрация NaCl, Na2CO3

Постоянно

%

15%

Экспликация оборудования на схеме 1:

Позиция

Наименование

6

Кислородно-керосиновая камера

7

Блок впрыска совтола

8

Реакционная камера

9

Камера дожигания

10

Камера химического связывания

11

Барботажная камера

Химико-аналитическая лаборатория осуществляет контроль на присутствие Cl2, HCl в отходящих газах во время пусков установки с помощью поглотительных индикаторных трубок, а также контроль состава поглотительного раствора до и после пусков установки с помощью отбора проб поглотительного раствора с последующим хроматографическим и масс-спектральным количественным анализом. Контроль прироста хлор-иона за время пуска позволяет рассчитать реальную степень конверсии (обезвреживания) токсичных веществ и сравнить ее с паспортной величиной ЭРУ. На схеме 1 - точка отбора проб № 1.

3. Фуранов - 2,3,7,8-ПХДФ и диоксинов - 2,3,7,8-ПХДД в концентрациях 12 нг/м3 - методом жидкостной экстракции гексаном или бензолом с последующим хромато-масс-спектроанализом.

Методика идентификации и количественного определения диоксинов (ПХДД и ПХДФ) основана на экстракции их органическим растворителем из пробы, в которую предварительно внесены изотопно-меченые стандарты ПХДД, очистке экстракта от сопутствующих соединений, мешающих определению ПХДД, и последующем его анализе с помощью сочетания капиллярной газовой хромотографии и масс-спектрометрии (ГХ-МС). На схеме 1 - точка отбора проб № 3.

Контроль технологического раствора-нейтрализатора на содержание:

1. ПХБ в концентрации 5 мкг/л;

2. фуранов - 2,3,7,8-ПХДФ и диоксинов - 2,3,7,8-ПХДД в концентрации 0,6 нг/л. На схеме 1 - точка отбора проб № 4.

Контроль твердого осадка в технологическом растворе-нейтрализаторе на содержание:

1. ПХБ в концентрации 0,5 мг/кг;

2. фуранов - 2,3,7,8-ПХДФ и диоксинов - 2,3,7,8-ПХДД в концентрациях 0.1 мкг/кг.

Объекты производственного экологического контроля

· Промышленные выбросы в атмосферу

- Углерод оксид(1,0-4000) ppm, (1,25-5000) мг/м3;

- Азот (II) оксид (1,0-2000) ppm, (1,34-6700) мг/м3

- Азот (IV) диоксид (1,0-500) ppm, (2,05-10250) мг/м3

- Сера диоксид (1,0-4000) ppm, (2,93-14650) мг/м3

· Параметры газопылевых потоков

- Скорость (1-20,0) м/с

- Температура (1-600)оС

Прогреваемая пробоотборная магистраль газоанализатора ECOM SG plus позволяет транспортировать пробу анализируемого отходящего газа из выхлопной магистрали установки в прибор без изменения первоначального содержания контролируемых компонентов. Время заполнения пробоотборного тракта ECOM SG plus составляет 5-7 сек. Что позволяет вести химико-аналитический контроль при длительности процесса обезвреживания от нескольких десятков секунд до нескольких часов.

Непрерывный количественный химический анализ отходящих газов на содержание CO, NO, NO2, и SO2, а также избыточного кислорода в выхлопных газах установки во время эксперимента осуществляется с применением компьютерного газоанализатора ECOM-SGplus:

· в течение эксперимента проводится отбор проб отходящих газов установки с последующим лабораторным химическими анализом Определяемые компоненты Cl2, HCl, P2O5, HF (в соответствии с химическим составом разлагаемых веществ);

· контроль водородного показателя pH раствора-нейтрализатора проводится до и после эксперимента;

· по окончании эксперимента определяется количество растворенных продуктов нейтрализации в поглотителе (SO42-, Cl , F , PO43-).

Приведенный материал относится к решению наиболее сложной комплексной проблемы обезвреживания супертоксикантов. В случае решения более простых, с точки зрения экологии, задач энергетики вышеизложенная инструментально-методическая база полностью приемлема для сопровождения энергетических проектов.

Государственное и международное признание

Позитивному результату способствовало эффективное взаимодействие ведущих творческих организаций и государственных учреждений с непосредственным, активным участием их руководителей: в ОКБ и НИИ (В.П. Глушко и В.Ф. Уткин), в научном сопровождении АН СССР и РАН (Г.И. Марчук и В.Е. Фортов), в министерствах (В.И. Данилов-Данильян и А.В. Квашнин). Благоприятными оказались контакты на международном уровне: заместители Генерального секретаря ООН - Клаус Тепфер и Марсель Буазар непосредственно знакомились с проектом и работающей установкой. Результаты работ получили признание и высокую оценку, как в России, так и за рубежом.

В процессе выполнения работы промежуточные результаты обсуждались в структурах Академии Наук СССР и РАН, Госкомприроды СССР и Минприроды РФ, специализированных семинарах и конференциях, симпозиумах и выставках (например, сообщение ИТАР-ТАСС от 29.12.93 г.).

В России в 2000 г. были получены положительное заключение Государственной экологической экспертизы и лицензия на проведение работ. Осуществлено патентование технологии и установки в России и в нескольких зарубежных странах:

Патент РФ, № 2240850 от 27.11.2004 г.

Патент Украины, № 83134 от 10.06.2008 г.

Патент Республика Беларусь, № 11790 от 28.01.2009 г.

Патент Индии, № 239682 от 30.03.2010 г.

Патент КНР, № ZL200580010594.3 от 08.12.2010 г.

Соответствующие материалы включены в академическое издание «Безопасность России» (часть II, стр. 277-322, МГФ «Знание», М, 2003). Разработка получила высокую оценку на заседании бюро рабочей группы при Президенте РАН по анализу риска и проблем безопасности, проведенном 25 апреля 2006 года под руководством академика Фролова К.В. Решено:

Одобрить ранее выбранное направление научных исследований и опытно-промышленных разработок высокотемпературной регулируемой и управляемой технологии и технических систем для обезвреживания супертоксикантов (включая: предельно высокий достигнутый уровень процессов сжигания опасных веществ, экологической безопасности, экономических и эксплуатационных показателей, что соответствует уровню современных мировых достижений или превосходит их).

Считать важным свойством выполненной разработки возможность создания мобильных комплексов, позволяющих работать непосредственно в местах хранения супертоксикантов (исключая необходимость сложной транспортировки особо опасных веществ и отходов).

Рекомендовать разработанные технологию и установку для широкого промышленного внедрения в крупнейших мегаполисах и промышленных центрах (включая Москву и Санкт-Петербург, Екатеринбург, Челябинск и др.) на объектах Минпромэнерго, Минобороны, МЧС, Минтранса России, Роспрома и др.

Предусмотреть создание базового объекта по глубокому обезвреживанию супертоксикантов, на котором наряду с решением практических задач и накоплением опыта промышленного внедрения новой технологии будет осуществляться научное и проектное сопровождение работ по выполнению международных обязательств, декларированных Стокгольмской конвенцией, Монреальским и Киотским протоколами и др.

С целью внедрения разработки принимались Постановления Правительства РФ «О первоочередных мероприятиях на 1996-1998 годы по решению проблемы отходов»: № 216 от 28 февраля 1996 года и № 1098 от 13 сентября 1996 года.

Разработка докладывалась и публиковалась в материалах НАТО, ЮНЕП, конференций по выполнению конвенции по уничтожению ХО и Стокгольмской конвенции по СОЗ. На крупнейшем экологическом форуме в Лас-Вегасе «Технологии по охране окружающей среды за здоровый мир» в 1997 году разработка удостоена высшей премии «За достижения в разработке технологий по охране окружающей среды в интересах всего человечества». Разработка также внесена в список ООН «Survey of Currently Available Non-Incineration PCB Destruction Technologies» (First Issue, August 2000) под именным названием автора «Papusha Rocket Technology». На VII Международном форуме в Москве в 2006 году «Высокие технологии XXI века» разработка удостоена диплома высшей степени и золотой медали.

Предпосылки к достижению новых результатов

В последние 2-3 года применение нового типа горения было распространено на решение первоочередных задач энергетики. На опытно-промышленном модуле установки в г. Долгопрудный Московской области (рис. 7) была проведена серия экспериментальных исследований, существенно расширившая представление об области применения нового типа горения.

Размещено на http://www.allbest.ru/

2

Рис. 7. Экспериментальная установка высокотемпературного высокоскоростного сжигания ОАО ПО «ТОС», г. Долгопрудный, Московская область

Уже первые проработки дали обнадеживающие результаты. При испытании газогенератора (рис. 3), в качестве горючего компонента топлива, кроме керосина использовались: солярка, метанол, этанол, скипидар; в качестве окислителя - несортовой кислород с содержанием азота от 5 до 50%.

Одним из первых опытов утилизации отходов нефтепереработки было сжигание реальных нефтешламовых отходов с Московского нефтеперерабатывающего завода, г. Москва, район Капотня. В конечном итоге были достигнуты экологические показатели практически соответствующие уровню эмиссии, характерные для сжигания кондиционных топлив: бензина, керосина, солярки. Некоторые технические трудности представляла отработка гидравлической системы подачи, включающие грубую очистку (фильтры), дополнительный нагрев (для придания текучести) и т.п. При этом следует особо подчеркнуть, что в самом газогенеаторе отсутствуют сложные конструктивные элементы, типа центробежных форсунок. Ввиду высоких скоростей потоков (до 1000 м/с) проблемы предварительного распыла не возникают. Этот фактор также способствует тому, что на стенках проточной части практически не замечается нагар, накопление сажистых частиц и т.п.

Размещено на http://www.allbest.ru/

2

В случае если в составе утилизируемых отходов содержатся токсичные компоненты, например, сера, исполнительная система дополняется секцией по ее нейтрализации. Это было выполнено ранее при обезвреживании супертоксикантов. По решению проблемы эффективной утилизации гудронов была проведена серия установочных опытов. Обработке подвергались реальный промышленный образец промежуточных продуктов нефтепереработки - гудрон, представленный ОАО «СвНИИНП» (г. Новокуйбышевск, Самарская области).

Получены также высокие результаты при сжигании сильно обводненных (до 80%) углеводородов, топливных композиций с 80% уровнем зольности. Это открывает перспективы практического решения актуальных проблем освоения: низкосортной нефти, горючих сланцев, нефтяных попутных газов, биотоплив в сырьевом виде, местных сырьевых углеводородных ресурсов и др.

Для иллюстрации приведены несколько конкретных примеров, доведенных до стадии проектных предложений:

...

Подобные документы

  • Структура и задачи промышленного комплекса в условиях рыночной конкуренции. Анализ объемов производства и потребления электроэнергии в мире. Проблемы и перспективы развития энергетики в России. Реализация проектов в области солнечно-дизельной генерации.

    курсовая работа [52,8 K], добавлен 22.11.2019

  • Анализ эффективности энергоресурсов. Аналитический обзор современного состояния научных исследований в области ресурсосбережения на предприятиях топливно-энергетического комплекса. Инновационные проекты, перспективы развития ООО "Газпром добыча Ноябрьск".

    дипломная работа [1,9 M], добавлен 14.06.2013

  • Сравнительный анализ солнечной и геотермальной энергетики. Экономическое обоснование разработки геотермальных месторождений. Реструктуризация энергетики Камчатской области и Курильских островов. Использование солнечной энергии, типы гелиоэлектростанций.

    реферат [2,3 M], добавлен 14.12.2012

  • История развития энергетики как науки, общая и вторичная энергетика, понятие "энергия", пути решения энергетических проблем. Электроэнергетика как самостоятельная отрасль. Технологии, используемые в процессе получения, передачи и использования энергии.

    курсовая работа [40,0 K], добавлен 03.02.2012

  • Анализ первостепенных проблем глобальной энергетики и проблемы обеспечения человечества устойчивыми поставками электроэнергии. Энергетическая безопасность населения Земли. Политика энергоэффективности. Политика замещения. Новые технологии в энергетике.

    реферат [53,2 K], добавлен 13.01.2017

  • Состояние атомной энергетики. Особенности размещения атомной энергетики. Долгосрочные прогнозы. Оценка потенциальных возможностей атомной энергетики. Двухэтапное развитие атомной энергетики. Долгосрочные прогнозы. Варианты структуры атомной энергетики.

    курсовая работа [180,7 K], добавлен 13.07.2008

  • Разработка концепции развития топливно-энергетического комплекса Украины. Производство электроэнергии в 2012 году. Основные типы электростанций. Структура суточного энергопотребления промышленного энергорайона. Специфика использования атомной энергетики.

    контрольная работа [169,3 K], добавлен 20.02.2015

  • Вопрос ресурсосбережения и определения оптимального соотношения ресурсов на предприятии. Характеристика ресурсов и ресурсосберегающих технологий. Понятие энергосбережения. Применение качественной теплоизоляции. Применение ресурсосбережения в быту.

    контрольная работа [25,6 K], добавлен 16.11.2010

  • Выбор марки кабеля и проводов для линии от силового пункта до электроприемников. Расчет потерь электроэнергии за сутки во всех элементах схемы, токов однофазного короткого замыкания. Оценка отклонения напряжения низковольтной распределительной сети.

    курсовая работа [6,6 M], добавлен 29.09.2014

  • Проблемы электроэнергетики мира. Воздействие на окружающую среду энергетики. Топливно-энергетический баланс России. Пути решения энергетических проблем. Удельное энергопотребление на душу населения в мире. Альтернативные источники возобновляемой энергии.

    презентация [104,3 K], добавлен 12.12.2010

  • Определение основных достоинств и недостатков солнечной энергетики при исследовании перспектив её развития. Изучение устройства и действия наземных солнечных установок и космических солнечных станций. Методические разработки темы "Солнечная энергетика".

    курсовая работа [88,1 K], добавлен 27.01.2011

  • Использование ветровых электростанций в мировой и отечественной энергетике. Моральный и физический износ существующих генерирующих мощностей "большой энергетики". Анализ конструкции ветрогенератора с тремя лопастями и горизонтальной осью вращения.

    курсовая работа [788,9 K], добавлен 13.05.2013

  • Мировой опыт развития атомной энергетики. Испытание атомной бомбы. Пуск первой АЭС опытно-промышленного назначения. Чернобыльская авария и ее ущерб людям и народному хозяйству страны. Масштабное строительство атомных станций. Ресурсы атомной энергетики.

    курсовая работа [43,7 K], добавлен 15.08.2011

  • Солнечная энергетика. История развития солнечной энергетики. Способы получения электричества и тепла из солнечного излучения. Достоинства и недостатки использования солнечной энергетики. Типы фотоэлектрических элементов. Технологии солнечной энергетики.

    реферат [19,4 K], добавлен 30.07.2008

  • Особенности развития солнечной энергетики в мире, возможность реализации такого оборудования на территории Республики Беларусь. Разработка базы данных для оценки характеристик и стоимости оборудования солнечной энергетики и его использования в РБ.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 02.05.2012

  • История и перспективы развития атомной электроэнергетики. Основные типы атомных электростанций (АЭС), анализ их преимуществ и недостатков, а также особенности выбора для них реактора. Характеристика атомного комплекса РФ и действующих АЭС в частности.

    курсовая работа [701,2 K], добавлен 02.11.2009

  • Анализ существующей системы энергетики Санкт-Петербурга. Тепловые сети. Сравнительный анализ вариантов развития системы теплоснабжения. Обоснование способов прокладки теплопроводов. Выбор оборудования и строительных конструкций системы теплоснабжения.

    дипломная работа [476,5 K], добавлен 12.11.2014

  • Мировой опыт развития атомной энергетики. Развитие атомной энергетики и строительство атомной электростанции в Беларуси. Общественное мнение о строительстве АЭС в республике Беларусь. Экономические и социальные эффекты развития атомной энергетики.

    реферат [33,8 K], добавлен 07.11.2011

  • Методика решения задач в энергетики с помощью программы Matlab. Выполнение в трехфазном исполнении модели системы электроснабжения. Расчет и построение характеристики повторяемости скоростей ветра. Переходные процессы в линейных электрических цепях.

    курсовая работа [252,4 K], добавлен 08.04.2019

  • Изучение особенностей использования ветроэнергетических установок в сельском хозяйстве. Анализ состояния российской энергетики, проблем энергосбережения. Расчет плоского солнечного коллектора и экономии топлива, биогазовой и ветродвигательной установок.

    курсовая работа [261,7 K], добавлен 10.03.2013

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.