Дніпропетровської обласної державної адміністрації



Сторінка2/3
Дата конвертації16.05.2018
Розмір0.55 Mb.
ТипДиплом
1   2   3
(поміркуй і дай відповідь)

1. Поясніть теплові процеси, що відбуваються після відімкнення електричної плитки від електромережі.

2. У воді, температура якої становить +2 °С, плаває лід, температура якого 5°С. Які теплообмінні процеси відбуваються при цьому?

3. Чи можуть у природі відбуватися теплові процеси, коли менш нагріті тіла віддають теплоту більш нагрітим?

4. Чому під час вимірювання температури власного тіла людина повинна тримати термометр кілька хвилин?

5. Коли ми знімаємо покази термометра, то визначаємо температуру тіла чи температуру самого термометра?

6. Нагрітий на сонці камінець кинули у воду. Як відбуватиметься теплопередача? Коли вона припиниться?

7. Молоток нагрівається, якщо ним забивати цвяхи або помістити у вогонь. Чи можна встановити, яким із способів змінено його внутрішню енергію, якщо сам процес не спостерігати?

Підсумок уроку:

Якщо не враховувати сторонні втрати, зміна внутрішньої енергії тіл в результаті виконання роботи дорівнює виличні цієї роботи. Ми ще раз переконалися в універсальності закону збереження енергії: енергія не зникає безслідно і не виникає з нічого, вона перетворюється з одного виду в інший.

Д/З: Повторити §1. Виконати три домашні досліди і пояснити їх.
Заняття 3.

Тема: «Як виробляється та подається тепло»

Мета: ознайомити учнів з родовищами паливних ресурсів України; вчити працювати з картою України; виховувати бережливе ставлення до корисних копалин та недр Землі.

Обладнання: карта корисних копалин України; умовні позначення паливних ресурсів.

План:

1.Паливо та його види



2.Паливні ресурси України

Хід уроку

І. Актуалізація опорних знань учнів

Для забезпечення економіки України паливно-енергетичними ресурсами важливого значення набуває виробництво та споживання альтернативних видів рідкого та газового палива на основі залучення нетрадиційних джерел та видів енергетичної сировини. До нетрадиційних джерел та видів енергетичної сировини належить сировина рослинного походження, відходи, тверді горючі речовини, нафтові, газові, газоконденсатні родовища, важкі сорти нафти, природні бітуми тощо, виробництво і переробка яких потребує застосування принципово нових технологій.

До альтернативних видів рідкого палива належать:

• горючі рідини, одержані під час переробки твердих видів палива (вугілля, торфу, сланців);

• спирти, олії, інше рідке біологічне паливо, одержане з біологічної сировини;

• горючі рідини, одержані з промислових відходів, стічних вод та інших відходів промислового виробництва;

• паливо, одержане з нафти і газового конденсату нафтових, газових та газоконденсатних родовищ непромислового значення, якщо воно не належить до традиційного виду палива.

До альтернативних видів газового палива належать:

• газ (метан) вугільних родовищ, а також газ, одержаний у процесі підземної газифікації та підземного спалювання вугільних пластів;

• газ, одержаний під час переробки твердого палива (кам'яне та буре вугілля, горючі сланці, торф);

• газ, що міститься у водоносних пластах нафтогазових басейнів з аномально високим пластовим тиском, а також у газонасичених водоймищах і болотах;

• газ, одержаний з природних газових гідрантів;

• біогаз, генераторний газ, інше газове паливо, одержане з біологічної сировини;

• газ, одержаний з промислових відходів (газових викидів, стічних вод промислової каналізації, вентиляційних викидів, відходів вугільних збагачувальних фабрик тощо).

Використання нетрадиційних джерел та видів енергетичної сировини для виробництва альтернативних видів рідкого та газового палива спрямовано на забезпечення економії паливно-енергетичних ресурсів.

ІІ. Робота за темою уроку

Всі існуючі види палива поділяються на тверді, рідкі та газоподібні. Для нагрівання використовується також теплова дія електричного струму і пиловидне паливо. Деякі групи палива, в свою чергу, діляться на дві підгрупи, з яких одна є паливо в тому вигляді, в якому воно здобувається, і це паливо називається природним, інша підгрупа – паливо, яке виходить шляхом переробки природного палива; це паливо називається штучним.

1.Паливо та його види

Тверде паливо:

а) природне – дрова, кам’яне вугілля, антрацит, торф,

б) штучне – деревне вугілля, кокс і пилоподібна, яке виходить з подрібнених вугілля, паливні брикети.

Рідке паливо:

а) природне – нафта,

б) штучне – бензин, гас, мазут, смола.

Газоподібне паливо:

а) природне – природний газ,

б) штучне – генераторний газ, одержуваний при газифікації різних видів твердого палива (торфу, дров, кам’яного вугілля та ін.), коксувальні, доменний, світильний та інші гази.

Всі види палива складаються з одних і тих же елементів. Різниця між видами палива полягає в тому, що ці елементи містяться в паливі в різних кількостях. Елементи, з яких складається паливо, діляться на дві групи. До першої групи належать ті елементи, які горять самі або підтримують горіння. До таких елементів відносяться вуглець, водень і кисень. До другої групи елементів належать ті, які самі не горять і не сприяють горінню; до них відносяться азот і вода. Особливо від названих елементів, знаходиться сірка. Вона є горючою речовиною і при горінні виділяє тепло, але її присутність у паливі небажана, оскільки при горінні сірки виділяється сірчистий газ, який переходить при нагріванні у метал і погіршує його механічні властивості.

Кількість тепла, що виділяється паливом при згорянні, вимірюється калоріями. Кожне паливо при горінні виділяє неоднакова кількість тепла. Кількість тепла (калорій), яке виділяється при повному згорянні 1 кг твердого або рідкого палива або при згоранні 1 м куб. газоподібного, називається теплотворною здатністю.

Теплотворна здатність різних видів палива має широкі межі. Наприклад, для мазуту теплотворна здатність становить близько 10000 ккал/кг, для якісного кам’яного вугілля – 7000 ккал/кг і т. д. Чим вище теплотворна здатність палива, тим воно цінніше, тому що для отримання одного і того ж кількості тепла його потрібно менше . Для порівняння теплової цінності палива застосовується загальна одиниця виміру. В якості такої одиниці прийнято паливо, що має теплотворну здатність 7000 ккал/кг. Ця одиниця називається умовним паливом.

Кам’яне вугілля. Кам’яне вугілля-один з основних видів палива для ковальських печей. Утворюється кам’яне вугілля відкладенням рослин протягом тривалого часу. Утворені відкладення згодом покриваються товстим шаром землі. Під великим тиском, при повній відсутності повітря, відбувається розкладання деревини та поява кам’яного вугілля.

Процес утворення вугілля йде дуже повільний і триває тисячоліття. У залежності від тривалості процесу виходять різні сорти кам’яного вугілля з різною теплотворною здатністю.

Газоподібне паливо. Єдиним природним газом є «горючий газ», який виділяється з землі через природні виходи або бурові свердловини. Теплотворна здатність нафтового газу близько 8000 – 8500 ккал/м куб. і може доходити до 15000 ккал/м куб.

В даний час природний газ знаходить широке застосування в промисловості і в побуті, особливо в районах його добування.

Серед штучних видів палива особливе значення має рідке газоподібне паливо. Штучне газоподібне паливо виходить шляхом газифікації палива в газогенераторах або як побічний продукт при інших процесах, наприклад, при коксуванні – коксувальні газ, в доменному процесі-доменний газ. На металургійних заводах у спеціальних коксувальних печах виробляється кокс, який служить паливом для доменних печей. При цьому як побічний продукт виходить газ, який називається коксувальним. Теплотворна здатність цього газу змінюється в межах від 4000 до 5000 ккал/м куб.

Останнім часом набуває поширення вид твердого штучного палива – паливні брикети.

Паливні брикети можуть виготовлятися з відходів деревообробних цехів, пилорам та лісового господарства, шляхом пресування відходів. Паливні брикети володіють такими основними перевагами перед іншими видами твердого палива, як:

- Більш висока тепловіддача і коефіцієнт корисної дії. Теплотворна здатність 2500- 4400 ккал/кг

- Стабільна температура згоряння та економічна вигода від використання.

2.Паливні ресурси України

Паливно-енергетичні ресурси України - сукупність всіх природних і перетворених видів палива та енергії, які використовуються в національному господарстві.

У межах території України виділяються 4 нафтогазоносні провінції, які складаються з 11 областей і 35 нафтогазоносних перспективних районів. У подальшому розглядаються три нафтогазоносні регіони:

* Східний (Дніпровсько-Допецька западина і північно-західна частина Донбасу),

* Західний (Волино-Подільська плита, Прикарпаття, Карпати і Закарпаття)

* Південний (Причорномор'я, Крим та у межах виняткової (морської) економічної зони Чорного та Азовського морів).

Державним балансом України враховано запаси нафти, газу і газового конденсату за 323 родовищами.

Основна їх кількість (191) зосереджена у Східному регіоні, 96 — у Західному, 36 — у Південному.

В Україні вугільні шахти розташовані у центральній та північній частинах Донецької та південній частинах Луганської області.

Вугільна промисловість за обсягом видобутку палива у натуральному виразі є першою серед галузей ПЕК, де зосереджено більшість працівників та основних фондів паливної промисловості. Вугілля видобувають на 295 шахтах, з них 131 шахта з коксівним вугіллям. У 1995 році видобуток кам'яного вугілля разом з бурим склав 83,8 млн тон. Основним районом видобутку камяного вугілля є Донецький басейн.

У Львівсько — Волинському камяновугільному басейні добувають 14 млн тон камяного вугля (має працювати 2 шахти з 15 діючих). Дніпровський буровугільний басейн складається з 12 буровугільних районів, включає понад 100 родовищ Правобережжя України. Щорічно видобувають близько 4,0 — 4,5 млн тон бурого вугілля.

В інфраструктуру бурої промисловості входять великі механізовані вуглорозрізи, шахти, вуглебрикетні фабрики, допоміжні підприємства.

3.Робота за підручником §2, стор. 17 – 19

Розглянути колекцію сортів палива

Вивчити види палива та їх властивості.

За картою «Корисні копалини України» вивчити родовища горючих корисних копалин

III. Закріплення вивченого матеріалу:

По варіантах охарактеризувати види палива (вид палива, як утворилося, властивості).

І варіант – кам’яне вугілля

ІІ варіант – нафта

ІІІ варіант – природній газ

IV. Підсумок уроку: Що під силу зробити кожному з нас щоб зменшити витрати газу? Що під силу зробити кожному з нас щоб зменшити витрати тепла?

Д/З: вивчити §2, стор. 17 – 19, заповнити таблицю



Паливо

В якому стані перебуває

Де знаходиться










Творче завдання: випустити стіннівку, присвячену використанню палива та його економії.
Заняття 4.

Тема: «Як виробляється та подається тепло»

Мета: ознайомити учнів з основними спорудами підприємств теплопостачання; сформувати поняття яким чином тепло подається в будинки; знати що таке теплоносій і яка його роль у процесі вироблення тепла

Обладнання: схема процесу подачі тепла споживачам, презентація.

План:

1.Основні види теплопостачання



2.Недоліки індивідуального опалення

3.Заходи з енергозбереження в системах теплопостачання

Хід уроку

І. Актуалізація опорних знань

Законом України «Про теплопостачання» визначено основні принципи державної політики у сфері теплопостачання:


  • підвищення енергоефективності функціонування систем теплопостачання;

  • оптимальне поєднання систем централізованого, помірно-централізованого, децентралізованого та автономного теплопостачання;

  • періодичний перегляд, удосконалення та техніко-економічна оптимізація схем теплопостачання.

Теплопостачання складає значну частину енергетичного балансу України і є питанням національного масштабу. Сутність енергетичної безпеки — це стале та надійне теплозабезпечення.

Централізовані системи теплопостачання можуть сприяти захисту навколишнього середовища завдяки зниженню викидів. В той же час застарілі неефективні системи централізованого теплопостачання можуть нашкодити заходам, спрямованим на поліпшення стану довкілля.


ІІ. Вивчення нового матеріалу

Системи теплопостачання поділяються на три основні різновиди:

1. Централізоване теплопостачання (ЦТП). Одне джерело теплопостачання (ТЕЦ або водогрійна котельня) забезпечує теплом велику кількість будинків. Являє собою велике підприємство, його потужність вимірюється в гігаватах. Неодмінним елементом ЦТП є великі розгалужені системи тепломереж.

2. Місцеве теплопостачання (МТП). Одне джерело теплопостачання (газовий, комбінований або твердопаливний котел) забезпечує теплом один багатоквартирний будинок або декілька розташованих поруч багатоквартирних будинків (плюс можливо декілька індивідуальних будинків). Котел розташовано на даху, прибудові або невеликій будівлі. Джерело теплопостачання являє собою невелике підприємство і його потужність вимірюється в мегаватах. Транспортні тепломережі відсутні (у випадку одного будинку) або невеликі (у випадку групи поруч розташованих будинків).

3. Індивідуальне теплопостачання (ІТП). Одне джерело теплопостачання надає тепло для одного помешкання (приватного будинку або квартири в багатоквартирному будинку). Якщо для квартири – лише газовий котел; для приватного будинку – газовий, комбінований котел або твердопаливний котел або твердопаливна піч. Джерело теплопостачання є побутовим приладом і його потужність вимірюється в кіловатах. Транспортні тепломережі звісно ж відсутні.

В усіх трьох різновидах теплопостачання додатковим джерелом тепла можуть бути геліопанелі, які поєднані з котлом єдиним контуром. Також джерелом тепла можуть бути електронагрівачі або теплові насоси; втім вони як єдині джерела тепла є проблематичними через можливий обрив електромережі через негоду.

ЦТП є оптимальним для щільної забудови; тобто для великих міст – мільйонників і стотисячників, а також для центральних частин невеликих міст (в них центральна частина як правило щільно забудована).

МТП є оптимальним як правило для невеликих або не дуже великих населених пунктів, щільність забудови в яких є невисокою. Також для окремо розташованих багатоквартирних будинків або для групи поруч розташованих багатоквартирних будинків (що є як правило у невеликих містах, але іноді є і у стотисячниках).

ІТП є оптимальним для індивідуальних приватних будинків. Є також прийнятним (хоча і не оптимальним) для квартир в багатоквартирних будинках, в яких через незадовільне функціонування ЦТП вже була встановлена система індивідуального теплопостачання.

Система індивідуального (поквартирного) опалення (теплопостачання) - система, яка розташована в окремому приміщенні в межах квартири (садиби, котеджу) та призначена для обслуговування цієї квартири (садиби, котеджу).

Індивідуальне опалення має явну перевагу над централізованим або автономним - воно може регулюватися самими власниками житла в залежності від їх потреб і бажань.

Індивідуальне опалення актуально як для власників приватних будинків і котеджів, так і для власників квартир, де є централізовані тепломережі, але які не завжди справляються зі своїм призначенням.

2. Недоліки систем індивідуального опалення:


  • небезпека отруєння продуктами згоряння через відсутність в будинках необхідних систем вентиляції, додаткових вхідних отворів для газу тощо;

  • вибухонебезпечність системи;

  • потреби вирішення питання опалення місць загального користування в багатоквартирному будинку, особливо підвальних приміщень, де проходять водопровід і каналізація, щоб унеможливити їх замерзання;

  • відсутність субсидій на газ для мешканців квартир з індивідуальним опаленням;

  • витрати, пов'язані з утриманням і ремонтом індивідуальної системи опалення, несе власник квартири. При цьому слід враховувати, що димарі потребують щорічного очищення та періодичної модернізації, а строк експлуатації обладнання зазвичай становить 10 - 15 років;

  • при влаштуванні індивідуальної системи опалення в окремій квартирі багатоквартирного будинку та при її вимкненні у разі тимчасової відсутності мешканців температура внутрішнього повітря в суміжних приміщеннях може не відповідати нормативній. Це пов'язано із збільшенням теплових втрат через огороджувальні конструкції;

  • через різний режим регулювання в кожного власника індивідуальної системи опалення виникає різкий перепад температур у різних частинах будинку, що призводить до конденсації вологи з наступним утворенням цвілі і грибка;

  • фінансування реконструкції газових та електричних мереж будинку для збільшення їх пропускної здатності, яке неминуче виникне при масовому впроваджені індивідуальних систем опалення та гарячого водопостачання.

Проте на сьогодні в сфері теплопостачання існують невирішені проблеми, що характерні для більшості населених пунктів України, зокрема:

  • потужності встановленого обладнання котелень, як правило, значно перевищують теплові навантаження;

  • не виконуються вимоги чинних в Україні норм і правил щодо регулювання та обліку теплової енергії при її виробництві, транспортуванні та споживанні;

  • основне та допоміжне обладнання котелень практично вичерпало всі допустимі терміни експлуатації (термін експлуатації понад 57% котелень перевищує 20 років);

  • низька надійність теплових мереж через відсутність їх резервування, вичерпаний природний ресурс та незадовільна теплоізоляція, що обумовлює великі втрати тепла (до 30%), суттєві економічні збитки внаслідок частих аварій та значних обсягів ремонтних робіт;

  • в більшості міст централізоване гаряче водопостачання здійснюється за графіком, в окремих містах, у т.ч. обласних центрах, воно взагалі відсутнє, а трубопроводи систем гарячого водопостачання не підлягають відновленню.

3.Заходи з енергозбереження в системах теплопостачання

III. Робота за підручником

Представник міського комунального підприємства теплопостачання знайомить учнів з основними показниками роботи підприємства і допомагає заповнити таблицю «Основні характеристики діяльності міського комунального підприємства теплопостачання _______» на сторінці 24, та пояснює схему процесу подачі тепла споживачам.

IV. Закріплення знань учнів.

Закінчи речення:

Газ, пара або рідина які передають тепло в системі теплопостачання називають … (теплоносій)

Споживач, якому на підставі договору надається певний вид послуг (енергопостачання, водопостачання) називається … (абонент)

Горюча речовина (вугілля, нафта, газ), яка використовується для одержання теплової енергії називається … (паливо)

Кількість теплоти яка виділяється під час повного згорання одииці маси або об’єму палива називається…(теплота згорання палива)

ІV. Підсумок уроку

В Україні впродовж майже 40 років розглядається можливість використання поновлюваних джерел енергії, але реальних зрушень практично немає. Намічається використання геотермальних водних родовищ Криму і Карпат, глибинного тепла Землі в Херсоні в теплонасосних установках. У Херсоні, Одесі та інших містах намічається впровадження установок з використанням біогазу. Передбачається спорудження ТЕЦ з використанням біомаси з прогнозованою собівартістю виробництва електроенергії на рівні 25-35 коп/кВтг до 2030р . На сьогоднішній день в Україні використовуються деякі геотермальні джерела, є кілька установок сонячного теплопостачання (в основному для забезпечення гарячого водопостачання), працюють також у невеликій кількості теплонасосні установки, які використовують низькопотенційне тепло ґрунту, стоки підприємств і комунально – побутові, вентиляційні викиди.

Модернізація ЖКГ шляхом запровадження енергозберігаючих та енергоефективних технологій – одне з важливих завдань у рамках Комплексної стратегії розвитку регіону щодо підвищення якості життя жителів нашої області. Нова котельня по вулиці Підмогильного в Дніпропетровську – яскравий приклад модернізації підприємств теплопостачання, яка проходить в області. Котельня має автоматичне регулювання температури теплоносія залежно від температури зовнішнього середовища, автоматизовану систему обліку й управління на всіх етапах виробництва та споживання.

Д/З: прочитати §2, розв’язати задачі на стор. 2

Заняття 5.

Тема: «Технічні проблеми теплопостачання»

Мета: ознайомити учнів з основними технічними проблемами підприємства теплопостачання;

сформувати поняття основні фонди, фізичний та моральний знос;

виховувати раціональне ставлення до енергетичних ресурсів.

Обладнання: презентація.

План:


1. Загальне теплоспоживання

2. Фізичний та моральний знос

3. Резерви палива в Україні

Хід уроку

І. Перевірка домашнього завдання

Розгадай кросворд «Опалення»



c:\users\999\desktop\022.jpg

1.Газ або рідина, які передають тепло системі побутового або промислового теплопостачання (теплоносій)

2. Речовина, що здатна поширюватися в усьому доступному для неї просторі, рівномірно заповнюючи його (газ)

3. Поширення тепла від одного тіла до іншого (теплообмін)

4. Споживач якому на підставі договору надається певний вид послуг (абонент)

5. Опалення, коли джерело теплоти і вся трубопровідна система знаходиться в приміщенні (індивідуальна)

6. Опалення, коли джерело теплоносія розташовано за межами приміщення і постачає тепло по мережі теплопроводів в декілька будинків (централізоване)

ІІ. Актуалізація опорних знань

В Україні з кінця 80-х і на початку 90-х років мали місце найбільші рівні теплоспоживання. Загальна теплопотреба міст в цей період становила 467 млн. Гкал на рік, а частка в її покритті ТЕЦ і великих котельних перевищувала 60%. Для виробництва такої кількості тепла витрачалося близько 80 млн. т умовного палива, або близько 23% загального споживання первинних ПЕР. З урахуванням виробництва тепла для опалення на забезпечення потреб у теплі в Україні витрачалося більше палива, ніж на виробництво будь-якої іншої продукції. Надалі частка палива для цілей теплопостачання в загальному споживанні паливних ресурсів змінилася незначно. Для виробництва тепла на сьогодні також витрачається найбільше палива в країні. Це зумовлюється необхідністю надання особливої уваги вирішенню проблеми підвищення енергоефективності в цьому секторі економіки.

ІІІ. Вивчення нового матеріалу



  1. Загальне теплоспоживання передбачає витрати тепла на такі потреби:

  • витрати тепла на власні потреби теплоджерел (різниця між виробництвом тепла і відпуском тепла в теплові мережі з колекторів теплоджерел), які коливаються від 0 до 6% залежно від типів теплоджерел і в середньому для системи теплозабезпечення становлять близько 4%;

  • втрати тепла в магістральних і розподільчих теплових мережах (різниця між відпуском тепла в теплові мережі з колекторів теплоджерел і кінцевим теплоспоживанням абонентів), які коливаються від 0 (для споживачів, що забезпечуються від поквартирних генераторів) до 20% залежно від групи теплоджерел і в середньому для системи теплозабезпечення становлять близько 14,3%.

Поряд із розвиненими потужними джерелами теплопостачання на базі ТЕЦ, районних і квартальних котелень, теплопостачання населення та інших споживачів забезпечує також велика кількість котелень малої потужності, коефіцієнт корисної дії яких не перевищує 70-80%.

Загальний технічний стан котелень підприємств теплоенергетики є незадовільним. Термін експлуатації 57% котелень перевищує 20 років, у 38% котелень експлуатуються малоефективні застарілі котли типу НІІСТУ-5, “Універсал”, “Енергія”, КЧМ, МГ, “Мінськ”, “Тула”, НР-18 також з низьким ККД, застарілою автоматикою та пальниковими пристроями, що зумовлює значні витрати палива.

В умовах, що склалися, необхідно забезпечити відповідність устаткування нинішнім і перспективним вимогам. Чинні нормативи вимагають, щоби котли мали ККД не нижчий за 90%. Реконструкція або заміна цих котлів на сучасні відчутно зменшить витрати енергоносіїв на стадії виробництва теплової енергії.


  1. Фізичний знос інженерних систем ЖКГ

До останнього часу визначення необхідності капітального ремонту та реконструкції зовнішніх та внутрішньобудинкових систем опалення, гарячого та холодного водопостачання на основі амортизаційного зносу в багатьох випадках робило ці заходи необгрунтованими і призводило до нераціонального витрачання коштів. Про реальний фізичний знос зовнішніх трубопроводів в набагато більшій мірі свідчить їх корозійний знос . Його гранична величина , згідно з оцінками зарубіжних і вітчизняних фахівців , становить 70 %, тобто залишкова товщина стінки трубопроводу не повинна бути менше 30% від початкової. Фізичний знос внутрішньобудинкових трубопроводів визначається корозійних зносом і наявністю відкладень, кількість яких можна оцінити на спеціально вирізаних з трубопроводу зразках. До недавнього часу фізичний знос, зумовлений значною мірою за рахунок наявності відкладень, був підставою для заміни труб. Проте в даний час розроблені і широко апробовані нові технології та обладнання, що дозволяють повністю видаляти відкладення з внутрішніх поверхонь трубопроводів. Тому сьогодні наявність відкладень не має визначального значення для заміни труб.

Моральний знос зменшує вартість основних виробничих засобів через скорочення суспільне необхідних витрат на їх відтворення. Сума нарахованого зносу характеризує стан основних виробничих засобів. Вирахуванням з первісної (відновлюваної) вартості основних виробничих засобів суми зносу визначають залишкову вартість основних виробничих засобів.



  1. Резерви палива в Україні

Умовне паливо - це віртуальне паливо, теплота згоряння якого умовно прийнята за постійне значення у 7000 ккал на 1 кг палива. Таке поняття введене для оцінки витрат палива для вироблення теплоти, пари чи іншої продукції, незалежно від виду палива і його теплоти згоряння. 1 кг умовного палива еквівалентний приблизно 0,8 м3 природного газу або 3 кг деревини.

Реальні запаси природного газу, який можна розглядати як ресурсну базу видобування становлять 600 млрд .м3. Балансові запаси газу становлять 4,1 трл. м3. Щорічне видобування -21 млрд.м3- 2050 рік- закінчується дешевий газ, починається різке зростання ціни на газ.

Реальні запаси нафти становлять близько 100 млн. т. Балансові запаси нафти становлять 705 млн. т. Щорічне видобування нафти - 3,3 млн.т. 2040 р. - закінчується дешева нафта, починається зростання цін на нафту і стагнація нафтовидобувної і нафтопереробної галузі.

Підтверджені запаси кам’яного вугілля на існуючих шахтах становлять близько 10 млрд. т. Балансові запаси вугілля близько 45 млрд. т.

Щорічне видобування вугілля становить близько 70 млн. т. 2100 рік - закінчуються запаси вугілля. 2080 - закінчується уран, якщо технологія атомної енергетики не змінюється.

ІV. Робота за підручником. Прочитати §3, стор. 28 – 30

Дати визначення:


  • фізичний знос;

  • моральний знос;

  • умовне паливо.

V. Підсумок уроку

В умовах постійного дефіциту паливних ресурсів України, необхідності зниження енерговитрат при виробництві, транспортуванні та споживанні теплової енергії, питання оптимізованого теплопостачання населених пунктів є державним завданням.

Д/З: Прочитати §3, стор. 28 – 30. Відповісти на запитання від Теплинки стор. 33, розв’язати задачу 1 на стор. 37.
Заняття 6.

Тема: «Технічні проблеми теплопостачання»

Мета: ознайомити учнів з основними технічними проблемами підприємства теплопостачання; сформувати поняття теплоізоляція, трубопровід; вчитися розв’язувати задачі енергозберігаючого характеру.

Обладнання: презентація.

План:

1. Втрати тепла



2. Втрата тепла в трубах

3. Трубна ізоляція

4. Самостійна робота учнів

Хід уроку

І. Перевірка домашнього завдання:

Обговорення технічних проблем теплопостачання за творчими роботами учнів

ІІ. Актуалізація опорних знань

Теплопостачання населених пунктів України здійснюється за допомогою систем централізованого теплопостачання при їх наявності, а також децентралізованого, в тому числі автономного теплопостачання.

Неефективна робота систем централізованого теплопостачання великих міст обумовлена:

- надмірно великим теплоспоживанням системами опалення будинків унаслідок малого термічного опору будівельних конструкцій;

- у деяких випадках нераціональним розміщенням джерел теплоти відносно споживачів, що призводить до значних втрат енергії при її транспортуванні;

- використанням у деяких випадках як джерела районних котелень (РК), а не ТЕЦ (комбіноване одержання теплової та електричної енергії на ТЕЦ ефективніше на 25-30% по відношенню до районних котелень)


ІІІ. Робота за темою уроку

1.Втрати тепла

Структура теплопостачання в Україні потребує негайного перегляду з метою зменшення використання природного газу

На даний час у країні працюють близько 250 ТЕЦ, з яких більше 200 - дрібні відомчі промислові установки. Основним паливом для ТЕЦ є природний газ - 76 - 80%, мазут - 15 - 18% та вугілля - 5 - 6%.

Теплоенергетика України знаходиться зараз в унікальній ситуації. З одного боку криза в паливно-енергетичному секторі, а з іншого - теплові електричні станції та котельні вже підішли до останнього рубежу вичерпання ресурсу безаварійної роботи, теплогенеруюче обладнання фізично і морально зношене. Втрати тепла, при використанні такого обладнання, сягають 30-50%.

Місто Дніпропетровськ теплом забезпечують чотири підприємства: міське комунальне підприємство „Дніпропетровські теплові мережі", комунальне підприємство „Теплоенерго", міське комунальне підприємство теплових мереж „Дніпротепломережа", комунальне підприємство з транспортування покупної теплової енергії „Теплотранс".

У Дніпропетровську 582 котельні, 389 з них знаходяться у комунальній власності міста.

2. Втрата тепла в трубах

Труби, що розподіляють опалювальну речовину, втрачають частку тепла на оточуючі об’єкти. Ця втрата тепла призводить до небажаного охолодження речовини в трубах. Ця втрата тепла може бути прийнятною в разі, якщо труби встановлюються в межах опалювального простору. Тим не менш, цей спосіб перенесення тепла є небажаним, тому що воно не може регулюватися та може не підходити для використання впродовж усього року. Втрати тепла можуть бути мінімізовані за допомогою ізоляції та налаштування середньої температури згідно з зовнішньою температурою. Обсяг необхідної ізоляції залежить від температури води та річних годин експлуатації труб. Втрата тепла також може відбутися при циркуляції дуже холодної рідини. В таких ситуаціях труби ізолюються з метою запобігає нагріванню речовини оточуючими об’єктами, а також утворенню конденсату чи наморозі на внутрішній поверхні труб.

Розподільчі труби районного опалення втрачають значний об’єм тепла. Ця втрата може досягати 20-25% загальної потужності районної системи опалення, що може серйозно відобразитися на вигідності системи.

3. Трубна ізоляція – призначення та різновиди

Трубна ізоляція призначена для ізоляції труб різного призначення, вона збільшує термін експлуатації трубопроводів, знижує тепловтрати, а також забезпечує безпеку використання.

Властивості ізоляції для труб:

Запобігає появі корозії на поверхні труб

Захищає від механічних пошкоджень

Хімічно стійка

Стійкість до абразиву

Теплоізоляційні властивості

Захищає труби від перепадів температур

Трубна ізоляція крім захисту поверхні труб від негативного впливу також використовується і для ремонту дефектних ділянок і механічних пошкоджень. Якісний матеріал для ізоляції труб дозволяє значно знизити витрати з підтримки трубопроводів у робочому стані.

Різновиди трубної ізоляції:


  • Ізоляція труб зі спіненого поліетилену (температура застосування від −60 °С до +80 °С).

  • Ізоляція труб зі спіненого каучуку (температура застосування від −200 °С до +150 (170) °С.

  • Циліндри теплоізоляційні на основі базальту (температура застосування від −200 °С до +300 (650) °С.

4. Самостійна робота учнів. Дві групи учнів підготували інформацію для визначення головної думки із прослуханого матеріалу

Перша група «Витрати тепла для висотних будівель»

Системи обліку тепла стають необхідними, як споживачам тепла, так і його постачальникам. Першорядним критерієм якості систем теплопостачання відсутність температурного дискомфорту в приміщенні та постійна наявність гарячої води з певною температурою в необхідному об'ємі. Це досягається за рахунок упровадження автономних котельних, що функціонують за принципом повної автоматизації технологічного процесу. Важливою перевагою децентралізованих систем теплопостачання є можливість місцевого регулювання в системах квартирного опалювання і гарячого водопостачання. Проте експлуатація джерела теплоти і всього комплексу допоміжного устаткування квартирної системи теплопостачання мешканцями не завжди дає можливість повною мірою використовувати цю перевагу. Останні дослідження показали, що існує необхідність контролю втрати тепла на кожному поверсі, щоб не привертати ремонтно-експлуатаційну організацію для обслуговування джерел теплопостачання, облаштувати поверхи ультразвуковими теплолічильниками, для оперативного стеження за втратами тепла в будівлі.

Друга група. Прилади та системи контролю витрати води і тепла

Нині існують різні прилади та системи контролю витрати води і тепла. Вони мають ряд недоліків переваж зокрема висока погрішність вимірювання. Цю проблему в автономних котельних можна розв'язати шляхом використовування ультразвукових, що працюють за принципом зміни часу проходження ультразвукового сигналу від джерела до приймача сигналів, який залежить від швидкості потоку рідини. Виникає задача вибору кількості та коректного розташування теплолічильників на кожному поверсі, з подальшою інтеграцією приладу, що розробляється, до загальної структури автоматизації.

Найбільш відповідним є простий теплолічильник, який на сьогоднішній день є пристроєм, що вимірює витрату теплоносія та температуру на вході і виході об'єкту теплопостачання (рис.1).



: uploads -> editor -> 3418 -> 159345 -> sitepage 177 -> files
files -> Дніпропетровської обласної державної адміністрації
editor -> Круглий стіл скоро нас чекає школа
editor -> Робоча програма навчальної дисципліни інформаційні системи та технології в науково-дослідної діяльності ­
editor -> Самоаналіз освітньої діяльності комунального дошкільного навчального закладу (ясел-садка) №29 «Біла лелека»
editor -> Профілактика захворювань органів зору
editor -> Над випуском працювали
159345 -> Закону України «Про загальну середню освіту»


Поділіться з Вашими друзьями:
1   2   3


База даних захищена авторським правом ©referatu.in.ua 2017
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка