Расчет и выбор турбоагрегатов

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 07 Апреля 2010 в 01:28, Не определен

Описание работы

Традиционные невозобновляемые источники энергии – объекты, реализующие получение энергии из органических источников топлива;
Нетрадиционные источники энергии (НИЭ) – объекты, реализующие получение энергии за счет природных процессов или новые источники энергии, неиспользуемые раньше на практике. НИЭ делятся на два вида:
Нетрадиционные возобновляемые источники энергии (НВИЭ)– объекты, реализующие получение энергии за счет протекающих природных процессов. НВИЭ – источники, потоки энергии которых постоянно существуют или периодически возникают в окружающей среде (ОС) и не являются следствием целенаправленной деятельности человека. Основные ВИЭ: солнечное излучение, движение и притяжение Солнца, Луны, Земли, а также тепловая энергия ядра Земли, связанная с химическими реакциями и радиоактивным распадом в ее недрах.

Файлы: 1 файл

Глава 1 (prn).doc

— 1.17 Мб (Скачать файл)
 

1.6 Условия, вызвавшие применение и развитие НИЭ. 

      Развитию  НИЭ и их все большему применению в энергетике способствуют следующие  основные причины:

  • Экологические проблемы, приобретающие катастрофические масштабы;
  • Увеличение масштабов и непрерывный рост потребления энергии, и в частности электрической энергии и рост цен на неё;
  • Ограниченность невозобновляемых источников энергии. Иссякание обеспеченности органическим топливом, истощение природных ресурсов;
  • Увеличение расстояний между местами добычи органического топлива, выработки электроэнергии ее потребления;
  • Периодические мировые энергетические кризисы;
  • Развитие технологии использования НИЭ для получения электроэнергии и тепла;
  • Наступления научно-технической революции и постоянный рост темпов научно-технического прогресса;
  • Растущие цены на энергоносители, в первую очередь на органические виды топлива, рост топливно-энергетической проблемы;
  • Необходимость надежного и эффективного энергоснабжения отдаленных труднодоступных и специфических потребителей;
  • Ограниченные возможности совершенствования существующих технологий производства энергии с точки зрения взаимодействия с окружающей средой.
 

1.7 Анализ основных  причин, ведущих к  развитию НИЭ. 

1.7.1. Мировой  рост и особенности потребления  энергии 

      Общая потребность энергии в мире в 1994 г. была 351.5×106 ТДж (Т=1012). Из этого количества больше ¼ затрачено на производство электрической энергии. В 1982 г. из всех видов энергии 27 % электрическая, 1985 г. –32%, 2000 – 50%. В период с 1990 по 1996 г. развитие мирового топливно-энергетического хозяйства мира характеризовалось интенсивными темпами роста спроса на электроэнергию (2.5% в год) по сравнению с темпами общего прироста спроса на первичные топливно-энергетические ресурсы (1.45% в год). 

Спрос на электроэнергию в мире и его отдельных регионах в период с 1990 по 1996 г.

Таблица 1.11

Регион Спрос на электроэнергию, ТВт×ч Прирост спроса на электроэнергию, % в год
1990 1996
Мир в  целом 10827 12540 2.5
В том  числе:

ОЭСР

7044 8193 2.55
Африка 292 355 3.45
Латинская Америка 416 548 4.7
Азия (без Китая) 519 820 7.9
Китай 580 999 9.5
Бывший  СССР 1550 1123 -5.5
Восточная Европа 215 187 -2.35
Ближний Восток 211 315 6.9

      Основные  показатели развития электроэнергетики  в 90-х годах двадцатого века приведены  в табл. 1.12, 1.13, характеризующих развитие применения электрической энергии и потребления ее на одного жителя. 

Основные  показатели электроэнергетики мира в 1992 – 1995 гг.

Таблица 1.12

Показатель 1992 1993 1994 1995
Установленная мощность электростанций, МВт 2 854 570 2 928 407 2 995 874 3 058 394
Использование установленной мощности, часов в  год 4 254 4 242 4 242 4 283
Производство  электроэнергии, ГВт×ч 12 142 044 12 420 167 12 707 900 13 097 664
Потребление электроэнергии на 1 жителя в год, кВт×ч        
 

Потребление электроэнергии на душу населения в мире и его отдельных регионах в период с 1900 по 1996 г.

Таблица 1.13

Регион Душевое электропотребление, кВт×ч/чел. Прирост, %
1990 1996
Мир в  целом 2103 2229 0,95
В том  числе:

ОЭСР

 
6763
 
7501
 
1,75
Африка 473 492 0,8
Латинская Америка 1181 1403 2,9
Азия (без Китая) 341 483 6,0
Китай 511 822 8,25
Бывший  СССР 5363 3846 -5,7
Восточная Европа 3476 3095 -1,95
Ближний Восток 1628 2031 3,75
 

      Потребление электроэнергии на душу населения в  отдельных странах различается  в весьма широких пределах. Так, в среднем для стран Европы эта величина в 1995 г. составила 5558 кВт×ч, а для стран африканского континента в 11 раз ниже. Наименьшее значение душевного потребления в 1995 г. имело место в Чаде (14 кВт×ч/чел), Камбодже (19), Бурунди (21), Эфиопии (24), Уганде (34), Афганистане (38) и др.

      Наибольшее  значение душевного потребления  имело место в промышленно  развитых и богатых странах с  высоким уровнем жизни. К ним  относятся: Норвегия (26 956 кВт×ч/чел), Швеция (16 538), Люксембург (15 539), Кувейт (14 267), Финляндия (13 875), США (12 663) и др.

      Особенно  большое значение имеет такой  показатель, как расход энергоресурсов на единицу продукции или энергоемкость  валового национального продукта. В  таблице 1.14 приведено значение этого показателя для некоторых стран по результатам 1992 года.

Таблица 1.14

№ п/п Страна Энергоемкость ВНП, ТНЭ/Экю   № п/п Страна Энергоемкость ВНП, ТНЭ/Экю
1 Беларусь 1,605 5 Великобритания 0,309
2 Европейский союз 0,297 6 Франция 0,269
3 Германия 0,312 7 США 0,326
4 Дания 0,210 8 Япония 0,189

      Примечание: 1 Т.Н.Э = 44 ГДж = 10,5 ГКал.

      Значение  приведенного показателя зависит от использования энергосберегающих  и новых технологий, внедрения  НИЭ, а так же от структурных изменений  в промышленности и использовании энергии. Приведем изменение энергоемкости для отдельных стран за период 1980 – 1992 гг.

Таблица 1.15

№ п/п Страна Снижение  энергоемкости в промышленности относительно 1974 г. в %
1980 1984 1990 1991 1992
1 Европейский союз 17 35 41 42 41
2 Германия 13 26 41 51 48
3 Дания 0 33 32 30 37
4 Великобритания 32 46 47 46 45
5 Франция 15 35 41 42 41
 

      В период с 1974 года по настоящее время  ряд стран Западной Европы, зависящих  от импорта топливно-энергетических ресурсов стремятся увеличить процент самообеспеченности энергией. Большую роль в этом играет применение и развитие НИЭ, сбережения и повышение энергетической эффективности экономики.

Таблица 1.15

№ п/п Страна Степень самообеспечения энергоресурсами, %
1974 1980 1986 1990 1991 1992
1 Германия 53 49 55 55 47 45
2 Дания 0 1 25 50 57 59
3 Великобритания 48 94 117 97 95 96
4 Франция 14 21 44 44 44 45
5 Бельгия 8 14 29 23 22 20
6 Швейцария 21 32 38 39 39 40
 

      Значительные  разведанные запасы нефти, газа и  угля (обеспеченность мировой экономики разведанными запасами нефти при современном годовом уровне ее добыче составляет согласно последним данным 42 года, природного газа – 57 лет, а угля – несколько столетий) и ожидания постепенного перевода в эту категорию части их геологических запасов.

      Структура мирового производства электроэнергии в 1990 – 1996 гг.

Таблица 1.17

Регион Общий объем  произ-водства, ТВт*ч Доля  отдельных источников энергии в  суммарном мировом производстве электроэнергии, %
Уголь Мазут Газ Атомная энергия Гидро энергия НВИЭ-1 НВИЭ-2
Мир в  целом 11825

13652

39,0

38,5

11,5

9,4

13,6

15,0

17,0

17,6

18,9

18,1

-

0,4

-

1,0

ОЭСР 7079

8715

41,4

38,9

8,7

7,5

10,4

12,3

23,0

24,0

16,5

15,3

-

0,5

-

1,5

Восточная Европа 321

387

50,8

50,6

18,1

15,8

12,0

15,8

1,2

14,7

17,3

15,5

-

0,3

-

-

Африка 605

656

3,6

3,0

18,7

9,1

9,4

10,1

2,1

1,5

66,2

74,5

-

2

-

-

Латинская Америка 788

999

41,2

45,6

17,1

14,9

7,6

17,5

11,7

4,7

22,4

6,3

-

-

-

-

Азия (без Китая) 621

1080

72,5

75,0

6,6

6,0

0,5

0,2

-

1,3

20,4

17,5

-

-

-

-

Китай 1727

1260

25,0

21,9

14,3

8,9

33,8

40,0

12,2

15,7

14,7

13,5

-

-

-

-

Бывший  СССР 447

209

61,8

37,8

7,9

8,6

7,6

11,9

12,9

16,7

9,8

25,0

-

-

-

-

Ближний Восток 238

346

4,3

6,4

48,7

45,4

42,3

43,6

-

-

4,7

4,8

-

-

-

-

Информация о работе Расчет и выбор турбоагрегатов