Особенности производства электрической и тепловой энергии на угольных станциях

лы: 50—77% (.в среднем 6.3%) углеро.да, 26—37% (.в среднем 3.2%) кислоро.да, 3—5% во.дорода и 0—.2% азота.От каменно.го угля бур.ый уголь, к.ак показыв.аетназвание, от.личается ц.ветом (то бо.лее светлы.м, то более те.мным); ест.ь, правда, и чер.ные разнов.идности, но о.ни в порош.ке в таком с.лучае все-т.аки являютс.я бурыми, ме.жду тем ка.к каменный у.голь всегд.а дает черную черту н.а фарфорово.й пластинке. Су.щественное от.личие от к.аменного у.гля заключ.ается в ме.нее высоко.м содержан.ии углерод.а и значите.льно больше.м содержан.ии битуминоз.ных летучи.х веществ. Эт.им и объяс.няется, поче.му бурый у.голь легче гор.ит, дает бо.льше дыма, з.апах, а та.кже и вышеу.помянутую ре.акцию с ед.ким калием. Со.держание азот.а также зн.ачительно усту.пает камен.ным углям(Рыжкин, 1.987).Добыча буро.го угля ве.дется с глуб.ин примерно до к.илометра. Со вре.мен Девона н.аслоилась бо.льшая масс.а земли. Соот.ветственно, к.аменный вар.иант пород.ы извлекают с г.лубин около 3-е.х километро.в. Благодар.я малому ко.личеству пр.имесей, ка.менный уго.ль сгорает почт.и без остат.ка, дает м.инимум копот.и, не горит в пр.ивычном см.ысле. Выра.женных язы.ков пламен.и нет. Одн.ако, ресурсо.в на разогре.в плотного к.амня уходит бо.льше, чем н.а поджог р.ыхлой буро.й массы.Уголь каме.нный, являетс.я сырьем д.ля получен.ия нафтали.на. Уголь и ко.кс применяетс.я, как восст.ановитель в мет.аллургии пр.и выплавке же.леза. В за.висимости от сорт.а, каменны.й уголь на 75% - 97% состо.ит из углеро.да, воды и летуч.их соедине.ний. Уголь к.аменный яв.ляется осно.вой почти все.х углеводоро.дов. По строе.нию уголь к.аменный яв.ляется мел.ко измельче.нным графито.м.Характеристики у.гля каменно.го различн.ы и зависят от мест.а добычи. Д.ля выбора по.дходящей м.арки и вид.а угля необ.ходимо озн.акомиться с х.арактерист.иками. Основными х.арактерист.иками, котор.ые определ.яют качест.во угля ка.менного, я.вляются: в.лажность, те.плота сгор.ания, содер.жание серы, зо.льность и в.ыход летуч.их веществ. Сорт угля о.пределяетс.я размером кус.ка и марки. Из.вестно более 14 те.хнологичес.ких марок у.гля.Каменный у.голь - осадочн.ая порода, пре.дставляюща.я собой про.дукт глубо.кого разло.жения остат.ков растен.ий (древов.идных папорот.ников, хво.щей и плау.нов, а так.же первых го.лосеменных р.астений). Бо.льшинство з.алежей каме.нного угля б.ыло образо.вано в палеозое, пре.имуществен.но в камен.ноугольном пер.иоде, пример.но 300-350 м.иллионов лет то.му назад. По х.имическому сост.аву каменн.ый уголь пре.дставляет с.месь высоко.молекулярн.ых полицик.лических аро.матических сое.динений с в.ысокой массо.вой долей у.глерода, а т.акже воды и летуч.их веществ с небо.льшими кол.ичествами м.инеральных пр.имесей, пр.и сжигании у.гля образу.ющих золу. Ис.копаемые у.гли отлича.ются друг от дру.га соотноше.нием слага.ющих их ко.мпонентов, что о.пределяет и.х теплоту с.горания. Р.яд органичес.ких соедине.ний, входя.щие в сост.ав каменно.го угля, об.ладает кан.церогенным.и свойства.ми (Бойко, 2006).Применение к.аменного у.гля многообр.азно. Он ис.пользуется к.ак бытовое, э.нергетичес.кое топливо, с.ырье для мет.аллургичес.кой и химичес.кой промыш.ленности, а т.акже для из.влечения из не.го редких и р.ассеянных элементов. Очень перспективным является сжижение (гидрогенизация) каменного угля с образованием жидкого топлива. Для производства 1т нефти расходуется 2-3т каменного угля, в период эмбарго ЮАР практически полностью обеспечивала себя топливом за счёт этой технологии. Из каменных углей получают искусственный графит.Заключение.За счет сжигания топлива (включая дрова и другие биоресурсы) в настоящее время производится около 90% энергии. Доля тепловых источников уменьшается до 80-85% в производстве электроэнергии. При этом в промышленно развитых странах нефть и нефтепродукты используются в основном для обеспечения нужд транспорта. Например, в США (данные на 1995 г.) нефть в общем энергобалансе страны составляла 44%,а в получении электроэнергии - только 3%. Для угля характерна противоположная закономерность: при 22% в общем энергобалансе он является основным в получении электроэнергии |52%). В Китае доля угля в получении электроэнергии близка к 75%, в то же время в России преобладающим источником получения электроэнергии является природный газ (около 40%), а на долю угля приходится только 18% получаемой энергии, доля нефти не превышает 10%.Сжигание топлива - не только основной источник энергии, но и важнейший поставщик в среду загрязняющих веществ. Тепловые электростанции в наибольшей степени «ответственны» за усиливающийся парниковый эффект и выпадение кислотных осадков. Они, вместе с транспортом, поставляют в атмосферу основную долю техногенного углерода, около 50% двуокиси серы, 35% - окислов азота и около 35% пыли. Имеются данные, что тепловые электростанции в 2-4 раза сильнее загрязняют среду радиоактивными веществами, чем АЭС такой же мощности.Выбросы ТЭС являются существенным источником такого сильного канцерогенного вещества, как бензопирен. С его действием связано увеличение онкологических заболеваний. В выбросах угольных ТЭС содержатся также окислы кремния и алюминия. Эти абразивные материалы способны разрушать легочную ткань и вызывать такое заболевание, как силикоз, которым раньше болели шахтеры. Сейчас случаи заболевания силикозом регистрируются у детей, проживающих вблизи угольных ТЭС.Серьезную проблему вблизи ТЭС представляет складирование золы и ишаков. Для этого требуются значительные территории, которые долгое время не используются, а также являются очагами накопления тяжелых металлов и повышенной радиоактивности.ТЭС - существенный источник подогретых вод, которые используются здесь как охлаждающий агент. Эти воды нередко попадают в реки и другие водоемы, обусловливая их тепловое загрязнение и сопутствующие ему цепные природные реакции (размножение водорослей, потерю кислорода, гибель гидробионтов, превращение типично водных экосистем в болотные и т. п.).Функционирование тепловых электростанций негативно влияет на состояние окружающей среды. Поэтому в настоящее время большое внимание уделяется изучению возможностей использования нетрадиционных, альтернативных источников энергии. Практическое применение уже получили энергия приливов и отливов и внутреннее тепло Земли. Ветровые энергоустановки имеются в жилых поселках Крайнего Севера. Ведутся работы по изучению возможности использования биомассы в качестве источника энергии. В будущем, возможно, огромную роль будет играть гелиоэнергетика. В США и Франции построены установки, которые работают на энергии Солнца.Список литературы.Рыжкин В.Я. Тепловые электрические станции.– М.: Энергоатомиздат, 1987.–328с.Тепловые и атомные электрические станции: Справочник /под общей редакцией В.А. Григорьева и В.М. Зорина.– М.: Энергоиздат, 1982.–624с.Иванов В.А. Режимы мощных паротурбинных установок.– Л.: Энергоиздат, 1986.Тепловые и атомные электрические станции: Справочник/Под. общ. ред. В. А.Григорьева и В.М.Зорина. - М. :Энергоиздат, 1982.-264с.Бойко Е.А. Паротурбинные энергетические установки ТЭС. – Красноярск: ИПЦ КГТУ, 2006. 152сТрухний А.Д. Основы современной энергетики: учебник для вузов: в 2т./ под общей редакцией чл.-корр. РАН Е.В. Аметистова. – М.: Издательский дом МЭИ, 2008. – 472с.Елизаров Д.П. Теплоэнергетические установки электростанций: Учебник для вузов / Д.П. Елизаров. – М.: Энергоиздат, 1982. – 264 с.Баскаков А.П., Берг Б.В., Витт О.К. и др. Теплотехника: Учебник для вузов / Под ред. А.П. Баскакова. – М.:Энергоатомиздат, 1991. – 224с.Классификация отходов ТЭС. – Глобальная сеть рефератов "Олбест" [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://otherreferats.allbest.ru/manufacture/00093796_0.htmlИспользование золошлаковых отходов в Новосибирской области. – Газета «Континент Сибирь», вып. 19, 2008 [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://www.ksonline.ru/ks/-/jid/382/cat_id/6/id/19105/Анализ технологий и методов утилизации твёрдых продуктов десульфуризации и частиц золы. – Украинский финансово-промышленный концерн "УФПК" [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://www.ufpk.com.ua/files/p3/analiz.htmlГалич С.А. Перспективы использования золошлаков ТЭС в качестве микроудобрения для почв. – Институт проблем машиностроения Национальной академии наук Украины, Харьков, Украина [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://waste.ua/cooperation/2007/theses/galich.htmlДТЭК Запорожская ТЭС: на пути к экологичности европейского образца. – Городской портал. Запорожье. [Электронный ресурс] – Режим доступа:http://www.misto.zp.ua/article/partners12527.htmlСиликатный кирпич, керамические и плавленые материалы на основе зол и шлаков ТЭС. – Сайт «Строительные товары» [Электронный ресурс] – Режим доступа:http://www.vserinki.ru/stroika/?Obshaya__harakteristika_othodov:Silikatnyi__kirpich%2C_keramicheskie_i_plavlenye_materialy_na_osnove_zol_i_shlakov_TESАсланян Г.С. Экологически Чистые Угольные Технологии. Аналитический обзор. – Центр энергетической политики, Москва [Электронный ресурс] – Режим доступа:http://www.unece.org/fileadmin/DAM/ie/capact/ppp/pdfs/aslanjan_rf.pdf