Методические рекомендации для практических занятий по дисциплине: «Энергоресурсы, источники получения и методы» (стр. 3 )

Природное органическое топливо, его происхождение и виды характеристики твердого топлива: элементарный состав, теплота сгорания (высшая и низкая), содержание влаги и золы, выход летучих веществ, характер кокса Условное топливо. Жидкое и газообразное топливо. Стехиометрические расчеты реакции горения элементов топлива: определение теоретически необходимого количества воздуха и состава продуктов сгорания. Коэффициент избытка воздуха Горение жидкого топлива. Способы распыления жидкого топлива, карбюрация Технологические стадии приготовления порошков простых  и сложных.

Методы обучения и преподавания:

Задание. Студенты должны рассчитать необходимое количество воздуха для сгорания и продуктов сгорания.

1.Состав топлива, формулы пересчета состава топлива.

2.Аналитические методы определения теплоты сгорания топлива.

  3. Определение количества воздуха необходимого для горения

  Литература: основная

Алексеев теплотехника. М. : Высшая школа, 1990. Безруких и тенденции развития нетрадиционных  возобновляемых источников энергии // Электрика. 2003. № 4 Белей ветроустановок на основе опыта эксплуатации ветропарка Калининградской области // Электрика. 2003. № 2. Быстрицкий энергетика. М. : Академия, 2005

Дополнительная

Быстрицкий энергетика. М. : Академия, 2005. Геотермальные промышленность и технологии в России. / , , // Тяжелое машиностроение. 2001. № 1. Кошелев использования возобновляемых природных ресурсов в энергетике России // Перспективы энергетики. М. : Московский Международный энергетический клуб. Т. 6. 2002. № 1 Кучеров электроэнергетики России. // Перспективы энергетики. М. : Московский Международный энергетический клуб. Т. 6. 2002. № 2. Нагнетатели и тепловые двигатели / , , . М. : Энергоатомиздат, 1997 Основы современной энергетики : в 2-х ч. / под общ. ред. чл.-корр. РАН . М. : Изд-во МЭИ, 2002. Черкасский , вентиляторы, компрессоры. М. : Энергоатомиздат, 1984

Контроль (вопросы, тесты, задачи и пр.)

1.Роль органического топлива в топливном балансе источников энергии РК.

2.Влияние подготовки топлива, организации сжигания органических топлив на

экономию топливных ресурсов, снижение выхода парниковых газов.

3.Мероприятия по энергосбережению, потенциальные ресурсы энергосбережения.

4.Виды топлива и его состав. Теплота сгорания топлива и приведенные характеристики

5.Дать понятие высшей и низшей теплоты сгорания топлива. От каких факторов зависит величина теплоты сгорания топлива.

6.Перечислите виды влаги в топливе. Какие методы определения влаги в топливе вам известны. Как влияет влажность на работу котла и вспомогательного оборудования.

7.Технические характеристики и основные свойства твердых, жидких и газообразных топлив. Состав органического топлива.

8.Что такое минеральная часть топлива. Какие изменения претерпевает минеральная часть

топлива в процессе горения.

9.Что такое зола, шлак и коксовый остаток. Приведите формулу пересчета состава топлива для различных масс топлива.

Задания в тестовой форме:

1.Естественное топливо?

А. Нефть 

B. керосин

С. мазут 

D. сланцевое масло

Е. бензин

2. Искусственное топливо?

А. бензин

B. нефть

С. торф

D. антрацит

Е. каменный уголь

3.Горючие вещества твердого топлива - это 

А углерод, водород и сера летучая

B. азот и кислород

С. кислород, азот, зола

D. азот

Е. кислород

4. Негорючие вещества твердого топлива - это 

А. кислород, азот, зола и влага

B. водород

С. углерод

D. углерод, водород и сера летучая

Е. углерод и водород

5.Твердый негорючий остаток, получаемый после полного сгорания топлива – это 

А. зола

B. рабочий состав топлива

С. органический состав топлива

D. кокс

Е. сухой состав топлива

6.Что представляет собой каменные угли:

A) органическое топливо с горючими элементами и высоким теплосодержанием;

B) природный минерал;

C) аморфное тело;

D) сухой остаток при коксовании;

E) продукт нефтеперегонки.

7.Мазут маркируется в зависимости от:

A) вязкости;

B) плотности;

C) температуры застывания;

D) содержание серы;

E) области применения.

8.Укажите, как называют угли с зольностью более 30 – 40%:

A) углистый сланец;

B) полуантрацит;

C) древесный уголь;

D) каменный уголь;

E) антрацит.

9. Кокс – это 

А. твердый остаток, который получается после нагревания топлива без доступа окислителя и выхода летучих веществ

B. рабочий состав топлива

С. топливо в том виде, в котором поступает к потребителю

D. твердый негорючий остаток

Е. топливо, теплота которого равна 293,50 кДж/кг

10. Из чего состоит сухая масса топлива:

A)* C+H+N+O+S+A=100%;

B) ,,;

C) RO2 ;

D) ;

E) Са2+ , Мg2+ , Na+.

Тема 5: Варианты транспортировки  энергии и критерии выбора

Цель: Закрепить теоретические основы, практические навыки и умения по теме занятия.

Задачи обучения: Студент должен знать:

потери энергии при транспортировке электроэнергии; потери энергии при транспортировке тепла; различных способов передачи энергии.

Студент должен уметь:

дать правильное определение передачи энергии: дать правильное определение передачи топлива; выбирать способы передачи энергии; пользовать нормирующей документацией.

Основные вопросы темы:

Передача энергии. Передача топлива. Способы передачи топлива. Передача механической энергии. Передача тепла. Передача электроэнергии

Методы обучения и преподавания:

Студенты должны определить затраты энергии на различные варианты транспортировки энергии и их сравнительный анализ.

Задача 1. Требуется передать электрическую энергию на расстояние 2000 км по медным проводам, причем потеря энергии в проводах не должна превышать 3%. Передаваемая мощность Р = 2 МВт при напряжении 1000 кВ. Определить сечение проводов, если удельное сопротивление меди с = 1,7·10-8 Ом·м

Задача 2. Определить экономический наивыгоднейщий диаметр трубопровода для транспортировки 4500 м3/ч (0 0С и 760 мм рт. ст.) газа (пропана) на расстояние 4 км. КПД газодувки  0.55 . Стоимость электроэнергии 10 тенге за 1 кВт⋅ч. Стоимость аммортизации трубопровода 240 тенге в год на 1 м длины и 1 м диаметра. Стоимость ремонта (эксплуатации) трубопровода 180 тенге в год на 1 м длины и 1 м диаметра. Расчет вести для условной температуры 30 0С.

  Литература: основная

Алексеев теплотехника. М. : Высшая школа, 1990. Безруких и тенденции развития нетрадиционных  возобновляемых источников энергии // Электрика. 2003. № 4 Белей ветроустановок на основе опыта эксплуатации ветропарка Калининградской области // Электрика. 2003. № 2. Быстрицкий энергетика. М. : Академия, 2005

Дополнительная

Быстрицкий энергетика. М. : Академия, 2005. Геотермальные промышленность и технологии в России. / , , // Тяжелое машиностроение. 2001. № 1. Кошелев использования возобновляемых природных ресурсов в энергетике России // Перспективы энергетики. М. : Московский Международный энергетический клуб. Т. 6. 2002. № 1 Кучеров электроэнергетики России. // Перспективы энергетики. М. : Московский Международный энергетический клуб. Т. 6. 2002. № 2. Нагнетатели и тепловые двигатели / , , . М. : Энергоатомиздат, 1997 Основы современной энергетики : в 2-х ч. / под общ. ред. чл.-корр. РАН . М. : Изд-во МЭИ, 2002. Черкасский , вентиляторы, компрессоры. М. : Энергоатомиздат, 1984

Контроль (вопросы, тесты, задачи и пр.)

Варианты транспортировки  энергии и критерии выбора Транспортировка электроэнергии Электропередачи высокого напряжения Сверхпроводящие системы Передача электроэнергии подземными кабелями

6.  Транспортировка жидкого топлива

7. Трубопроводы. Транспортировка танкерами.

Обучающие задачи:Задача 1. Определите источники снабжения предприятии г. Шымкента нефтепродуктами, углем, природным газом и электроэнергией. Какие из этих источников энергии оказывает наиболее неблагоприятное воздействие на окружающую среду.

Задача 2. Определите технические характеристики  линии электропередачи, снабжающих г. Шымкент. Какова протяженности линии электропередачи Шардара-Шымкент, Тараз-Шымкент.

Тема 6: Источники вторичных энергоресурсов

Цель: изучение методов оценки эффективности потребления вторичных энергетических ресурсов

Задачи обучения:Студент должен знать:

классификацию и области применения ВЭР методов использования тепловых ВЭР

Студент должен уметь:

использовать вторичные энергетические ресурсы избыточного давления использовать низкопотенциального тепла с помощью тепловых насосов.

Основные вопросы темы:

Вторичные энергетические ресурсы (ВЭР). Их виды и краткая характеристика Экономия энергии при утилизации ВЭР.  Принципиальные возможности использования вторичных энергоресурсов Методы использование тепловых ВЭР. Регенеративное и внешнее использование теплоты ВЭР. Тепловые насосы. Их назначение и принцип действия

Методы обучения и преподавания:Задание. Определить мощности источников вторичных энергетических ресурсов

а)  при выработки энергии  за счет ВЭР в тепловом насосе или трансформаторе с дальнейшим использованием ее в холодильной установке

б) в турбо-детандерных агрегатах и газовых бескомпрессорных утилизационных турбинах.

Литература: основная

Алексеев теплотехника. М. : Высшая школа, 1990. Безруких и тенденции развития нетрадиционных  возобновляемых источников энергии // Электрика. 2003. № 4 Белей ветроустановок на основе опыта эксплуатации ветропарка Калининградской области // Электрика. 2003. № 2. Быстрицкий энергетика. М. : Академия, 2005

Дополнительная