În centralele termice pentru a genera energie folosind surse de energie naturale, si este resursa principala lor: în centralele nucleare este principala resursă de combustibil nuclear, principala resursă hidroelectrică este resurse hidroenergetice.
Principalele resurse ale centralelor termice
Iată o descriere a principalelor tipuri de combustibili naturali.
Dacă conținutul de cenușă al cărbunelui este mai mare de 40%, atunci aceste cărbuni se numesc șisturi de combustibil. Principalele componente ale cenușii de cărbune - oxizi de siliciu, Fe, Al, există câteva elemente rare - germaniu, vanadiu, wolfram, titan, metale prețioase - Au, Ag.
Principalele bazine de cărbune din Ucraina - Donetsk, Donbass de Vest și Donbass de Sud.
Uleiul este un combustibil fosil, un amestec de hidrocarburi cu alți compuși organici (sulfuroși, azotați, oxigen). Uleiul este cea mai importantă sursă de combustibil lichid, precum și materii prime pentru industria chimică. Uleiul de combustibil este reziduul după ce benzina și kerosenul sunt distilate din ulei.
Gaze combustibil natural - amestecuri naturale de hidrocarburi de diferite compoziții. Prin metoda de extracție sunt împărțite în:
• gazul natural însuși, extras din câmpuri cu gaz pur, practic nu conține ulei;
• gazele asociate dizolvate în ulei extras împreună cu el;
În gazele din depozitele de condens;
• conțin fracțiuni petroliere de kerosen, uneori un pat de bronzare.
Combustibilul natural este clasificat:
- În funcție de starea agregată (solidă, lichidă, gazoasă)
- Prin origine (naturală și artificială, obținută în procesul de prelucrare a cocsului natural, a combustibililor pentru motoare, a gazului de cocserie etc.)
Cenușa zburătoare conține cantități minime de vanadiu (0,001%) și sodiu (0,0005%), care sunt principalii agenți corozivi. Pentru compararea diferitelor tipuri de combustibili se adoptă o unitate convențională - combustibil convențional - 1 tonă = 7 • 106 kcal - 2,93 • 104 MJ. Este evident că evoluția procesului de combustie depinde atât de proprietățile combustibililor, cât și de organizarea procesului de ardere propriu-zis.
Proprietățile combustibilului sunt determinate de compoziția sa chimică, de masa de combustibil și de balast. Compoziția chimică a combustibilului este scris de obicei elemente simboluri: C, H, O, N, S (Tabelul 2.2). Pentru cenușă și conținutul de umiditate al notație A și W. Indicii indică dreapta sus, la care se referă datele de combustibil: g - la operarea cu combustibil - un loc uscat, r - o masă de combustibil; - în masa organică. Greutatea de combustibil - principalele componente combustibile: carbon (valoare calorică de 34,4 MJ / kg), hidrogen (143 MJ / kg), sulf (9,3 MJ / kg).
Caracteristicile combustibililor solizi și lichizi
Sulful se găsește în combustibil în 3 tipuri: organic (în compuși complexi), pirită (în compuși cu Fe și alte metale) și sulfat.
Substanțele nu ard, împreună cu umiditatea de combustibil din balastul de combustibil. Impurități minerale care caracterizează cenușa prezentă sub formă de silicați (silice, alumină, argilă), sulfuroase (Fe), carbonați (Ca, Mg, Fe), sulfați (Ca, Mg), oxizi metalici, fosfați, cloruri și alte săruri ale metalelor alcaline în diverse combinații, caracteristice diferitelor depozite.
Cea mai importantă caracteristică a combustibilului este căldura de ardere. Cea mai mare căldură de combustie a combustibilului - cantitatea de căldură eliberată în timpul arderii totale a combustibilului solid, lichid sau gazos, când toată umiditatea combustibilului trece în produsele reacției de combustie. Cea mai scăzută căldură de combustie este mai mică decât cea mai mare cantitate de căldură, care este folosită pentru evaporarea apei generate în timpul arderii de combustibil, precum și a umidității conținute în acesta.
Principalele resurse ale centralelor nucleare
Din punct de vedere energetic, reacțiile sintezei nucleelor ușoare și a fisiunii nucleelor grele sunt favorabile din punct de vedere energetic. În reacția pentru sinteza nucleelor de heliu din deuteriu
10 K). Studiile privind fuziunea termonucleară controlată au fost efectuate în spațiile "tokomak".
Clasele nucleare fisionabile includ izotopii naturali 235U • 232Th și 233U • 239Pu și 241Pu artificiali. Singurul izotop natural 235U, împărțit prin acțiunea neutronilor de orice energie, se numește combustibil nuclear primar, alți izotopi fiind combustibil nuclear secundar. Fissionul de nuclee de uraniu este însoțit de eliberarea a aproximativ 200 MeV ca urmare a unei reacții sau a unei reacții de 20 MW / h de combustibil.
Prima centrală nucleară a fost construită și lansată în URSS în Obninsk, cu o capacitate de 5 MW în 1954. Aceasta este o centrală nucleară pe neutroni termici (lenți). Acțiunea sa se bazează pe reacția
În procesul de fisiune, se formează neutroni secundari, intră în noi reacții, susținând cursul reacției în lanț a fisiunii nucleare. Fragmentele formate sunt instabile și se împart în formarea unui nucleu stabil. Astfel de reactoare folosesc aproximativ 1,5% din energia combustibilului. În procesul de interacțiune a combustibilului nuclear cu neutronii rapizi, se utilizează până la 50% din energia combustibilului, în timp ce se creează combustibil nuclear artificial. Prima instalație de producere a energiei neutronice a fost construită în 1973 în M. Shevchenko din Mangyshlak. Într-un astfel de reactor, combustibilul se utilizează mai lent decât se produce un nou combustibil (239Ry sau 233U) (un astfel de reactor se numește reactor de creștere sau ameliorator):
Pentru a opera o centrală de 1000 MW timp de 1 zi, sunt necesare 750 de tone de cărbune, 400 tone de ulei sau 250 g de 235U.
Uraniul de minereu constă din trei izotopi: uraniu-233, -235 și-238; și numai uraniul-235 este adecvat ca combustibil pentru centralele nucleare. În procesul de producere a combustibilului energetic, la început nu intră în componența minereului mai mult de 0,7% uraniu-235. În procesul de concentrare a minereului, concentrația acestui izotop crește la 90%.
Resursele hidroenergetice
Resursele hidraulice reprezintă rezervele de energie potențială a fluxurilor de apă și a rezervoarelor. Din punct de vedere tehnic fezabil pentru utilizarea pe teritoriul Ucrainei pot fi resursele hidroenergetice ale Niprului - 46%; Nistru și Tisa - cu 20%, și la toate celelalte râuri ale Ucrainei - 14%. Stațiile hidroelectrice din cascada Niprului sunt deosebit de importante pentru alimentarea cu apă în zonele de mică adâncime ale centrului și sudului țării. În total, 35% din necesitățile industriale și interne ale țării sunt furnizate din resursele rezervoarelor de apă antropice de pe Nipru.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: