Отраслевые особенности промышленной экологии. Теплоэнергетика - файл n1.docx

приобрести
Отраслевые особенности промышленной экологии. Теплоэнергетика
скачать (1550 kb.)
Доступные файлы (6):
n1.docx887kb.10.12.2008 22:19скачать
n2.docx66kb.10.12.2008 22:22скачать
n3.docx33kb.11.12.2008 00:05скачать
n4.docx90kb.10.12.2008 22:21скачать
n5.docx505kb.10.12.2008 22:55скачать
n6.doc44kb.10.12.2008 22:56скачать

n1.docx

Введение

В настоящее время бурно развивающаяся промышленность и растущие города потребляют огромное количество электроэнергии. Для удовлетворения их потребностей была создана отрасль промышленности - электроэнергетика. Традиционно она представлена теплоэнергетикой. Именно ТЭС составляют большую часть электростанций в мире. Они же несут большую нагрузку на окружающую среду, чем все остальные, загрязняя все среды – воздух, воду и почву сразу несколькими видами воздействия – химическим (выбросы, зола) и физическим (тепло, шум, вибрация, электромагнитные волны, радиация). Поэтому очень важно понимать суть процессов, протекающих на ТЭС и внутри отрасли, чтобы можно было на них влиять и решать возникающие проблемы.

Цель моей работы – изучить отраслевые особенности промышленной экологии теплоэнергетики.

Для выполнения поставленной цели были сформулированы следующие задачи:

  1. дать характеристику отрасли;

  2. охарактеризовать основной технологический процесс и оборудование;

  3. оценить воздействие отрасли на окружающую среду;

  4. ознакомиться с техникой защиты окружающей среды;

  5. рассмотреть перспективы решения экологических проблем отрасли;

  6. сделать выводы по проделанной работе.

Глава 1 Характеристика теплоэнергетики

1.1 Структура

Предприятие, предназначенное для производства электрической энергии, называют электростанцией.

В обозначениях типов станций чаще всего содержатся два определения, первое из которых относится к первичной (преобразуемой) энергии (химической, ядерной, гидравлической) или типу основного двигателя на станции, а второе — ко вторичной (электрической) энергии. В настоящее время большая часть электроэнергии вырабатывается на тепловых, атомных и гидравлических электростанциях.

Тепловая электростанция (ТЭС) преобразует химическую энергию топлива (угля, нефти, газа) в электрическую энергию и теплоту. По виду отпускаемой энергии (энергетическому назначению) различают конденсационные электростанции (КЭС), отпускающие энергию одного вида — электрическую, и теплоэлектроцентрали (ТЭЦ), отпускающие потребителям электроэнергию и тепловую энергию с паром или горячей водой. Конденсационные электростанции районного значения получили свое название еще в Советском Союзе - государственная районная электрическая станция (ГРЭС). По типу основного двигателя для привода электрогенератора различают ТЭС с паровыми и газовыми турбинами (паротурбинные и газотурбинные электростанции). В настоящее время наибольшее распространение получили паротурбинные станции.

Тепловые электрические станции в современном виде начали развиваться с 20-х годов XX века.

Системы теплоснабжения также делят на централизованные и децентрализованные. Централизованная система теплоснабжения включает источник теплоснабжения (ТЭЦ или районная котельная), трубопроводы для транспорта тепла (тепловые сети) и абонентские установки, потребляющие тепло.

В зависимости от степени централизации системы централизованного теплоснабжения можно разделить на следующие четыре группы:

Системы теплоснабжения делят на два типа в зависимости от того, как циркулирует горячая вода в сетях:

В большинстве городов России применяется закрытая система теплоснабжения, поскольку имеющаяся в распоряжении сырая вода требует достаточно сложной и дорогой химводоочистки. Недостатком закрытой системы является повышенная коррозия подогревателей и трубопроводов со стороны недеаэрированной водопроводной воды. В качестве мер против коррозии применяют коррозионно - стойкие материалы (оцинкованные трубы), а также холодную деаэрацию с помощью сталестружечных фильтров.

1.2. География отрасли

1.2.1. Российская Федерация

Электроэнергетика является важнейшей базовой отраслью промышленности России. От уровня ее развития зависит все народное хозяйство страны.

Мощность всех электростанций России в 2004 г. составила 216,6 млн кВт. Со вступлением России в рыночные отношения произошли огромные организационные изменения в энергетике. Создана крупнейшая акционерная компания РАО «ЕЭС России», осуществляющая производство, распределение и экспорт электроэнергии. Фактически в России создалась монополия на производство электроэнергии в лице РАО «ЕЭС России», в которое входят 73 территориальных акционерных общества энергетики и электрификации. Это крупнейшее в мире централизованно управляемое энергетическое объединение. В ведении РАО «ЕЭС России» находятся около 600 ТЭС, более 100 ГЭС и 9 атомных электростанций (АЭС).

Одним из принципов размещения электроэнергетики на современном этапе развития рыночного хозяйства является строительство преимущественно небольших по мощности тепловых электростанций, внедрение новых видов топлива, развитие сети дальних высоковольтных электропередач. В Советском Союзе строились очень крупные электростанции. Наиболее крупные ТЭС мощностью по 2 млн кВт и более расположены во многих регионах страны.

Существенная особенность развития и размещения электроэнергетики — широкое строительство теплоэлектроцентралей (ТЭЦ) для теплофикации различных отраслей промышленности и коммунального хозяйства. Под теплофикацией понимается централизованное снабжение теплом городов и промышленных предприятий с одновременным производством электроэнергии. Теплофикация обеспечивает экономию топлива и почти вдвое увеличивает коэффициент полезного действия электростанций, позволяет производить дешевую тепловую энергию для отопления, вентиляции и горячего водоснабжения и, следовательно, способствует лучшему удовлетворению бытовых нужд населения.

ТЭЦ размещаются в пунктах потребления пара или горячей воды, поскольку передача тепла по трубопроводам экономически целесообразна лишь на небольшие расстояния. При проектировании и сооружении тепловых электростанций учитываются климатические условия отдельных районов страны. Это позволяет удешевлять и сокращать сроки строительства. Так, в южных районах, где нет сильных морозов, все более широкое распространение получают электростанции открытого или полуоткрытого типа. Здесь нет необходимости сооружать здания электростанций, турбинное и котельное оборудование устанавливается под открытым небом.

Основной тип электростанций в России — тепловые, работающие на органическом топливе (уголь, газ, мазут, сланцы, торф). На их долю приходится 68,5% производимой электроэнергии. Основную роль играют мощные (более 2 млн кВт) ГРЭС, обеспечивающие потребности экономического района и работающие в энергосистемах (табл. 1.1).

Таблица 1.1. ГРЭС мощностью более 2 млн кВт

Федеральный округ

Название ГРЭС

Установленная мощность,

млн кВт

Топливо

Центральный

Костромская

3,6

Мазут




Рязанская

2,8

Уголь




Конаковская

3,6

Мазут, газ

Уральский

Сургутская 1

3,3

Газ




Сургутская 2

4,8

Газ




Рефтинская

3,8

Уголь




Троицкая

2,4

Уголь




Ириклинская

2,4

Мазут

Приволжский

Заинская

2,4

Мазут

Сибирский

Назаровская

6,0

Уголь

Южный

Ставропольская

2,1

Мазут, газ

Северо-Западный

Киришская

2,1

Мазут

На размещение тепловых электростанций оказывают основное влияние топливный и потребительский факторы. Наиболее мощные ТЭС расположены, как правило, в местах добычи топлива; чем крупнее электростанция, тем дальше она может передавать электроэнергию. Тепловые электростанции, использующие местные вилы топлива, ориентированы на потребителя и одновременно находятся у источников топливных ресурсов. Потребительскую ориентацию имеют электростанции, использующие высококалорийное топливо, которое экономически выгодно транспортировать. Электростанции, работающие на мазуте, располагаются преимущественно в центрах нефтеперерабатывающей промышленности.

Крупными тепловыми электростанциями являются: в Восточной Сибири — ГРЭС, работающие на углях Канско-Ачинского бассейна — Березовская ГРЭС-1 и ГРЭС-2; в Западной Сибири — Сургутская ГРЭС-1 и ГРЭС-2, Уренгойская ГРЭС (газ).

Топливный баланс тепловых электростанций России характеризуется преобладанием газа и мазута. Тепловые электростанции восточных районов будут базироваться в основном на угле, прежде всего дешевом угле открытой добычи Канско- Ачинского бассейна.

1230001

Рис.1.1 География размещения ТЭС в России

1.2.2 Пермский край

К началу 70-х годов XX века Пермская область была полностью электрифицирована. Суммарная мощность электростанций на 01.01.91 составляла 6014 МВт, из них 4462 МВт - на ТЭЦ и 1552 МВт - на ГЭС. В 1990 г. выработано 31909 млн. кВт-ч электрической и 35048 тыс. Гкал тепловой энергии.

В настоящее время на территории Пермского края действуют 3 управляющие компании: «ТГК-9», «ОГК-4», «ОГК-1».

В «ТГК-9» входят:

В «ОГК-1» входит Пермская ГРЭС.

В «ОГК-4» входит Яйвинская ГРЭС.



Рис.1.2 География размещения ТЭС в Пермском крае.

1.3 Сырьевые ресурсы

Для нормального функционирования тепловых станций им нужны как топливные ресурсы (уголь, газ, нефть, торф, сланцы), так и вода, которая выполняет роль не только охладительную, но и основную - она является носителем тепла и электроэнергии.

Одной из характерных особенностей российского ТЭК, выгодно отличающей его от энергетического хозяйства большинства других индустриально развитых стран мира, является высокий уровень ресурсной обеспеченности всех его отраслей. Российская Федерация занимает примерно 10 % всей суши Земли. Вместе с тем на ее территории сосредоточено около 13 % мировых доказанных запасов нефти и конденсата, четверть запасов угля и, что особенно важно, свыше трети всех мировых доказанных извлекаемых запасов наиболее экологически чистого органического топлива — природного газа.

Уголь. Доказанные запасы угля оцениваются в 200 млрд т, из них 157 млрд т отнесены к категории извлекаемых запасов, в том числе 49 млрд т битуминозного (каменного) угля (включая антрацит), 97 млрд т подбитуминозного угля и свыше 10 млрд т лигнита. На порядок больше доказанных запасов составляют дополнительные ресурсы угля, залегающие на территории России. По уровню добычи угля в 1997 г. (244,4 млн т) обеспеченность российской угольной промышленности доказанными извлекаемыми запасами может быть оценена почти в 650 лет. Иными словами, российская угольная промышленность имеет во много раз большую ресурсную обеспеченность, чем нефтяная и газовая промышленность.

Нефть и газовый конденсат. По оценкам Министерства топлива и энергетики Российской Федерации, приведенным выше, абсолютное значение доказанных запасов нефти и газового конденсата составляет около 19 млрд т, что соответствует примерно 65-летней обеспеченности при современной годовой добыче жидкого топлива в России. По данным МИРЭС, доказанные извлекаемые запасы нефти и конденсата составляют 6,7 млрд т соответственно ресурсная обеспеченность оценивается в 22 года. Геологические ресурсы нефти могут быть оценены существенно большей величиной, учитывая тот факт, что многие регионы, в том числе морские шельфы, на востоке страны с потенциально возможными залежами нефти еще практически не изучены.

Природный газ. Доказанные извлекаемые запасы природного газа, по данным МИРЭС, близки к показателям, опубликованным ОАО «Газпром», и равны 47,7 трлн м3, тогда как дополнительные извлекаемые ресурсы оцениваются в 13,4 трлн м3. Обеспеченность российской газовой промышленности доказанными извлекаемыми запасами газа по уровню его добычи за 1997 г. (571 млрд м3) составляет 84 года. Доказанные извлекаемые запасы газа в России вдвое превышают его запасы в Иране и примерно в 10 раз — запасы в США.

Горючие сланцы и торф. Россия располагает относительно большими ресурсами горючих сланцев и торфа. Основная масса сланцев залегает в Ленинградской обл. и в бассейне р. Волги. Годовая добыча этого сырья находится на уровне немногим более 2 млн т. Доказанные запасы торфа составляют 17,7 млрд т, из них извлекаемые 11,6 млрд т, дополнительные ресурсы 168 млрд т.

1.4 Основная продукция

Основными видами продукции, отпускаемыми ТЭС и ТЭЦ являются электроэнергия и тепло. Теплоэнергетика вырабатывает около 67% всей электроэнергии, 30 из которых приходится на долю ТЭЦ. ТЭЦ также обеспечивают более 40 % всех потребностей в теплоте в стране.



Учебный материал
© nashaucheba.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации