Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Билет №15.
Представление о режимах номинальной нагрузки и частичной нагрузки ТЭС.
Теплообменные аппараты. Принципы расчёта, способы интенсификации теплообмена.
Теплообменные аппараты
|
Теплообме́нник, теплообме́нный аппарат — устройство, в котором осуществляется передача теплоты от горячего теплоносителя к холодному (нагреваемому). Теплоносителями могут быть газы, пары, жидкости. В зависимости от назначения теплообменные аппараты используют как нагреватели и как охладители. Применяется в технологических процессах нефтеперерабатывающей, нефтехимической, химической, газовой и других отраслях промышленности, в энергетике и коммунальном хозяйстве. |
Теплообменники по способу передачи теплоты подразделяют на поверхностные, где отсутствует непосредственный контакт теплоносителей, а передача тепла происходит через твёрдую стенку, и смесительные где теплоносители контактируют непосредственно. Поверхностные теплообменники в свою очередь подразделяются на рекуперативные и регенеративные, в зависимости от одновременного или поочерёдного контакта теплоносителей с разделяющей их стенкой
Представление и обоснование перспектив энергообеспечения и энергоиспользования в регионе.
Особенности энергообеспечения Калининградской области во многом предопределяет полуанклавность ее положения (полуанклав, в отличие от анклава, — территория, имеющая выход к морю). Оторванность от остальной части страны усугубляется не только зависимостью энергетики от геополитической ситуации, но также из-за отсутствия непосредственной связи калининградской энергосистемы с сетями ЕЭС России.
А между тем в последние годы энергопотребление в Калининградской области быстро растет. С 2000 года ежегодный рост в среднем составляет 4 процента. И в перспективе, несмотря на кризис, этот показатель будет расти. По прогнозным разработкам, среднегодовой прирост потребления электроэнергии в регионе на 2007—2015 годы составит 7—10 процентов. В 2008 году потребление электроэнергии в области достигло почти 4 млн кВт·ч. При этом выработка собственными источниками составила немногим более 70 процентов.
В необходимом объеме свои топливно-энергетические ресурсы, такие, как газ, уголь, нефть, у региона отсутствуют. Есть значительные запасы торфа, однако применяемые технологии не позволяют в должной мере использовать их.
В итоге энергетика области зависит от поставок ресурсов из других регионов страны и соответственно от их транзита по территории иностранных государств. До 2006 года объем электроэнергии, поставляемой в область извне, составлял немногим менее 93 процентов. После введения первой очереди Калининградской ТЭЦ-2, на долю которой приходится 70 процентов потребляемой в области электроэнергии, из соседних регионов завозится около трети энергоресурсов.
В советский период в Калининградской области не было построено ни одной крупной генерирующей мощности. Энергетические объекты создавались преимущественно на территории прибалтийских союзных республик. После распада СССР основные поставщики энергии оказались за границей. Это сделало развитие энергетики области зависимой от зарубежных производителей. Поэтому объемы поставок электроэнергии непосредственно связаны с режимами работы энергосистем стран Балтии и Белоруссии. Положение осложняется ограниченной пропускной способностью связей с энергосистемой Литвы и отсутствием связей с энергосистемой Польской Республики.
Кроме того, в связи с закрытием Игналинской АЭС с 2010 года прекратятся поставки электроэнергии из Литвы. Многие сложности возникнут и в связи с планируемым отделением ОЭС Балтии от синхронной зоны ЕЭС России и ее присоединением к энергообъединению европейских стран (UCTE).
В 2008 году началось строительство второй очереди Калининградской ТЭЦ-2. Введение ее в строй в 2010 году и последующий выход на проектную мощность явится мощным фактором развития экономики области.
Но достигаемые таким образом объемы производства электроэнергии не решают всех региональных проблем. Во-первых, не будет обеспечен опережающий рост развития хозяйственного комплекса области. Во-вторых, в полной мере не будут использованы выгоды уникального экономико-географического положения Калининградской области. Ведь именно близость к Европе предоставляет области возможность стать крупным транзитером энергоресурсов. Поэтому перед областной энергетикой должна быть поставлена задача не только преодолеть дефицит электричества, но и обеспечить его избыток.
С учетом планов по увеличению миграционных потоков в область, а также реализации перспективных крупных проектов к 2020-му баланс электропотребления окажется резкодефицитным. Нехватка может составить 1,37 ГВт. В этой ситуации обеспечить энергобезопасность региона, а также удержать рост тарифов возможно только при условии сооружения на территории области дополнительного источника энергии.
Наиболее радикальным решением проблемы обеспечения энергетической безопасности западного плацдарма России является сооружение на территории области Балтийской АЭС. В последнее время ЕС постепенно отказывается от своей жесткой установки на сокращение атомной энергетики. В этом случае решение о строительстве АЭС составит конкуренцию странам Балтии, которые рассматривают возможность направления инвестиций на создание новой АЭС.
Для реализации проекта по созданию Балтийской АЭС в Калининградской области 16 апреля 2008 года подписано Соглашение о сотрудничестве между Государственной корпорацией по атомной энергии “Росатом” и правительством Калининградской области. В середине августа этого года корпорацией “Росатом” издан приказ об организации работ по сооружению Балтийской АЭС, в котором назначен заказчик-застройщик и рекомендован генеральный проектировщик по разработке проекта АЭС. “Росатом” разработал Декларацию о намерениях инвестирования в строительство энергоблоков № 1 и № 2 Балтийской АЭС. Планируется участие иностранных инвесторов (в пределах 49 процентов акций).
Электроэнергия, вырабатываемая на БАЭС, будет реализована как на внутреннем рынке области, так и поступать на экспорт — страны Европы, Балтии и в Белоруссию.
Строительство АЭС имеет не только стратегическое значение для укрепления позиций России в регионе Балтийского моря, но также будет способствовать формированию в Калининградской области экспортно ориентированной энергетической отрасли. Создание станции позволит обеспечить экономическое развитие региона и сделает его весьма привлекательным для инвесторов. Область должна стать мощным звеном в передаче электроэнергии, что предоставит возможность создать избыточную инфраструктуру, а также обеспечит экспортный потенциал и энергобезопасность региона.
Говоря о перспективах реализации проекта строительства Балтийской АЭС, губернатор Калининградской области Георгий Боос на состоявшейся летом этого года в Калининграде встрече с министром энергетики Российской Федерации Сергеем Шматко отметил, что “все сроки ввода станции, предусмотренные соглашением между корпорацией “Росатом” и правительством области, будут соблюдены. Первый блок АЭС мощностью 1150 МВт заработает в 2016-м, а второй — в 2018 году”. Ввод второго блока Калининградской ТЭЦ-2 запланирован на 2010 год.
Газовый комплекс
Самым “критическим” предметом транзита с территории России является передача природного газа.
Поставка природного газа на территорию Калининградской области осуществляется по магистральному газопроводу Минск — Вильнюс — Каунас — Калининград. Пропускная способность его не может покрыть перспективные объемы газопотребления области. В рамках Федеральной целевой программы развития Калининградской области проводятся работы по расширению пропускной способности газопровода, которые будут закончены в декабре 2010 года.
Для регулирования неравномерности газопотребления, связанной с сезонными колебаниями спроса, а также для образования резервных запасов в рамках ФЦП ведется строительство Калининградского подземного хранилища газа.
Для увеличения объема поставок газа необходимо решить вопрос об инфраструктуре транспортировки. Возможны два варианта: строительство второй нити газопровода или создание отвода на Калининградскую область от Северо-Европейского газопровода. На мой взгляд, второй вариант гораздо предпочтительней со всех точек зрения, и прежде всего геополитической.
Да и социально-экономический фактор немаловажен. До сегодняшнего дня, к сожалению, не решена проблема газификации населенных пунктов области. Более того, регион по уровню газификации на последнем месте в Северо-Западном округе, что оказывает негативное влияние на развитие экономики и повышение уровня жизни людей.
В соответствии с Федеральной целевой программой развития Калининградской области на период до 2014 года предусмотрено строительство газовых сетей на территории тех муниципальных образований, где до сих пор нет централизованного газоснабжения. Должны быть построены газопроводы — отводы к городам Багратионовск, Черняховск и Светлый, а также проложены межпоселковые и внутрипоселковые газопроводы, сделаны вводы в дома, что позволит полностью газифицировать эти районы области. В итоге уровень газификации области достигнет 75—80 процентов.
Это придаст дополнительный импульс росту промышленности и социально-экономическому развитию региона, позволит выправить ситуацию в наиболее депрессивных муниципальных образованиях, снимет в них социальную напряженность.
Решению энергетической проблемы Калининградской области посвящены разработанные в регионе Энергетическая стратегия до 2031 года, Программа развития генерирующего комплекса Калининградской области на период до 2016 года, Концепция энергосбережения Калининградской области до 2020 года. Эти прогнозные документы базируются на учете основных проблем местного топливно-энергетического комплекса, главными из которых является зависимость области от внешних поставок топлива (в том числе через границы сопредельных государств), ограниченность поставок газа и отсутствие конкуренции на рынке электроэнергии. К негативным факторам также относится изношенность и неразвитость электросетевого комплекса.
В стратегии отмечается, что реализация программы развития малой энергетики и строительство второго энергоблока Калининградской ТЭЦ-2, являющейся в настоящее время базовым энергоисточником региона, позволит в 2010 году сделать область бездефицитной. Однако уже в 2013 году в соответствии с проведенными расчетами потребность в электроэнергии превысит возможную генерацию. Для ликвидации дефицита необходимо в 2015 году построить третий энергоблок ТЭЦ-2 (мощностью, как и два других, в 450 мегаватт).
Однако строительство крупных генерирующих мощностей не может решить всех проблем Калининградской области. Потребуется создание малых ТЭЦ и городских котельных. В 2010—2011 годах планируется создание целого ряда энергообъектов малой и средней мощности. В городах Неман, Светлый, Балтийск, Гусев, Черняховск и в поселке им. Александра Космодемьянского будут построены малые ТЭЦ.
Особая роль в решении той большой проблемы, о которой речь, отводится альтернативным источникам энергии. С 2002 года в регионе действует крупнейшая в России ветроэлектростанция — Куликовская ВЭС мощностью 5,1 МВт со среднегодовой выработкой 6 млн кВт·ч. Кроме того, в области действуют несколько малых гидроэлектростанций.
Необходимость наращивания потенциала нетрадиционных источников энергии отмечалась Председателем Совета Федерации Сергеем Мироновым во время его делового визита в Калининградскую область в июне 2009 года.
Европа давно уже начала переход на альтернативные источники электроэнергии. Их доля к 2010 году в странах — членах Евросоюза должна составить не менее 10 процентов. В России же ставится задача довести уровень альтернативных источников энергии до 4 процентов только к 2020 году.
О развитии альтернативной энергетики нельзя в полной мере говорить без создания законодательной базы. В настоящее время правовые нормы и определения в части использования возобновляемых источников энергии в основном разработаны и нашли свое отражение в поправках к Закону Российской Федерации “Об электроэнергетике”. Теперь дело за Правительством России. Именно оно должно разработать и принять нормативно-правовые акты, которые позволят от слов перейти к делу. Ведь для того чтобы создавать возобновляемые источники энергии, нужно определить правила, по которым они будут работать. Нужно утвердить правила квалификации генерирующих объектов, порядок предоставления субсидий из федерального бюджета на технологическое присоединение, меры экономического стимулирования, определить ценовую политику.
Что же касается именно малой энергетики, то ее развитие, так необходимое Калининградской области, сдерживается отсутствием законодательного регулирования, потребность в котором уже давно возникла.
Если удастся одолеть все эти задачи, то проблема энергобезопасности Калининградской области, безусловно, будет решена. Сооружение новых энергомощностей позволит создать избыточную генерацию и обеспечит значительный экспортный потенциал. Калининградская энергосистема перестанет быть замкнутой. Развивающаяся региональная экономика, без сомнения, привлечет иностранных инвесторов в сферу энергетики, что обеспечит тысячи рабочих мест и сделает энергетику Калининградской области одной из самых современных. Поэтому я убежден, что ключ к решению энергетических проблем региона — это превращение Калининградской энергосистемы в транзитирующую, что позволит ей получить конкурентные преимущества в Балтии.