-
Energotehnoloģija
Nr. | Sadaļas nosaukums | Lpp. |
1. | Lekcija | 6 |
1. | Katlu klasifikācija | 6 |
2. | Katlu konstrukcija | 7 |
3. | Katlu elementi, to nozīme un izvēle | 8 |
3.1. | Tvaika pārkarsētāji | 8 |
Klasifikācija | 8 | |
Pārkarsētāju uzbūve un siltuma plūsma tajos | 9 | |
3.2. | Tvaika temperatūras regulēšanas veidi un ierīces | 10 |
Temperatūras regulēšana ar dzesinātājiem | 11 | |
Temperatūras regulēšana ar dūmgāzu plūsmas vai temperatūras maiņu | 12 | |
3.3. | Ūdens ekonomaizeri | 12 |
Klasifikācija | 12 | |
Čuguna ūdens ekonomaizeri | 12 | |
Tērauda ūdens ekonomaizeri | 13 | |
3.4. | Kurtuvei pievadāmā gaisa sildītāji | 15 |
Rekuperatīvie gaisa sildītāji | 15 | |
Reģeneratīvie gaisa sildītāji | 17 | |
4. | Katlu kurtuves un kurināmā degšanas īpatnības | 18 |
4.1. | Kurtuvju konstrukcijas | 18 |
4.2. | Degšanas tehnoloģijas pamatprasības | 19 |
4.3. | Dedzināšana nekustīgā slānī | 19 |
2. | Lekcija | 21 |
1. | Katlu iekārtas siltuma bilance, zudumi, lietderība | 21 |
3. | Lekcija | 24 |
1. | Siltuma avota slodze un katlu izvēle | 24 |
1.1. | Process katlu iekārtā | 24 |
1.2. | Siltumapgādes sistēmu elementi | 24 |
1.3. | Patērētāju enerģiju slodzes | 27 |
2. | Slodzes aprpēķini | 29 |
1. | Uzdevums | 29 |
2. | Uzdevums | 29 |
3. | Uzdevums | 29 |
4. | Uzdevums | 30 |
4. | Lekcija | 31 |
1. | Kurināmais | 31 |
2. | Biomasa | 31 |
2.1. | Koksne | 32 |
Šķelda | 32 | |
Granulas | 33 | |
Kurināmā sagatavošana | 34 | |
Kurināmā uzglabāšana | 36 | |
Koksnes kurināmā konkurētspēja siltumapgādē | 36 | |
3. | Biomasas katli un to darbināšanas specifika | 37 |
3.1. | Katlu raksturojošie parametri | 37 |
3.2. | Specifiskas padeves kurtuves | 38 |
Skrūvveida kurināmā padeve | 38 | |
Kurtuves ar nekustīgajiem vai nekustīgajiem ārdiem | 38 | |
Kurtuves ar kustīgajiem konusveida ārdiem | 39 | |
Verdošā slāņa tehnoloģija | 40 | |
Biomasas gazifikācija | 41 | |
5. | Lekcija | 43 |
1. | Utilizācijas katli | 43 |
2. | T-Q diagramma | 47 |
3. | Utilizācijas katlu bilances aprēķini | 48 |
1. | Uzdevums | 48 |
6. | Lekcija | 51 |
1. | Gāzveida izmešu mērvienības | 51 |
2. | Slāpekļa oksīdu raksturojums | 52 |
3. | Slāpekļa oksīdu veidošanās avoti | 53 |
3.1. | Termiskie NOx | 53 |
3.2. | Ātrie NOx | 54 |
3.3. | Kurināmā NOx | 54 |
4. | Dūmgāžu attīrīšanas metodes no slāpekļa oksīdiem | 56 |
4.1. | Katalītiskā metode | 56 |
4.2. | Selektīva katalītiskā reducēšanas metode | 57 |
4.3. | Selektīva nekatalītiskā reducēšanas metode | 58 |
4.4. | Oksidēšana | 59 |
4.5. | Tehnoloģiskie paņēmieni slāpekļa oksīdu samazināšanai to rašanās avotā | 59 |
5. | Low-NOx degļi | 59 |
6. | Pārrēķins uz citiem apstākļiem | 60 |
1. | Uzdevums | 61 |
7. | Lekcija | 62 |
1. | Siltummaiņi | 62 |
1.1. | Siltummaiņu klasifikācija | 62 |
Pēc siltumpārejas | 62 | |
Pēc agregātstāvokļa | 63 | |
Pēc konstrukcijas | 63 | |
Pēc virsmas kompaktuma pakāpes (īpatnējās sildvirsmas) | 64 | |
Pēc plūsmu organizācijas veids | 64 | |
Pēc plūsmu skaita | 66 | |
2. | Siltuma pāreja siltummaiņos un tās intensificēšana | 66 |
2.1. | Siltuma vadīšana | 67 |
Siltumvadītspējas koeficients | 67 | |
2.2. | Siltuma apmaiņa konvekcijā (siltuma atdeve) | 69 |
Siltuma atdeves koeficenta noteikšana | 71 | |
2.3. | Siltuma pāreja (pārnese) | 73 |
2.4. | Siltumapmaiņas intensificēšana | 76 |
3. | Siltummaiņu aprēķini | 79 |
1. | uzdevums | 80 |
2. | Uzdevums | 81 |
4. | Siltummaiņu lietojums tehnoloģiskajos procesos, papildus dzesēšana un sildīšana | 82 |
4.1. | Tehnoloģiska procesa piemērs | 82 |
4.2. | Pamatsakarības tehnoloģiskajos procesos | 82 |
4.3. | Tehnoloģiskā procesa izmaksas | 83 |
5. | Siltummaiņu aprēķini | 84 |
1. | Uzdevums | 84 |
2. | Uzdevums | 85 |
3. | Uzdevums | 87 |
4. | Uzdevums | 88 |
6. | Siltuma apmaiņas aparāti – kondensatori | 90 |
6.1. | Dzesēšana ar pašiztvaikošanu | 90 |
6.2. | Dzesēšana ar ledu vai ūdeni, aukstuma aģentiem | 91 |
6.3. | Tvaiku kondensācija | 92 |
7. | Dūmgāzu dziļas dzesēšanas siltummaiņi un to aprēķinu specifika | 93 |
7.1. | Kurināmā degšana | 94 |
7.2. | Sadegšanas zudumi | 95 |
7.3. | Tvaika-gāzu maisījumi | 96 |
Mitrs gaiss (dūmgāzes) | 96 | |
Mitra gaisa diagramma | 97 | |
7.4. | Dūmgāzu dzesēšanas iekārtas | 98 |
Netieša kontakta dūmgāžu dzesētājs | 100 | |
Tieša kontakta dūmgāžu dzesēšana | 100 | |
Skrubera pildījuma materiāli | 102 | |
Skrubera ar pildījumu siltumbilance | 105 | |
8. | Lekcija | 107 |
1. | Siltuma sūkņu attīstība | 107 |
2. | Karno cikls | 107 |
3. | Siltumsūkņu darbības teorētiskie pamati | 110 |
Iekārtas darbības attēlojums p-V diagrammā | 113 | |
Siltumsūkņa darbības rādītāji | 114 | |
4. | Siltumsūkņa enerģijas pārveides koeficients (COP vai K) | 114 |
5. | Siltumsūkņu klasifikācija | 116 |
5.1. | Fizikālie procesi | 116 |
5.2. | Darba vielas | 117 |
5.3. | Siltumsūkņu tipi pēc izmantotā siltuma avota veida | 117 |
6. | Siltumsūkņu konstrukcijas | 118 |
6.1. | Kompresijas siltumsūkņi | 118 |
6.2. | Absorbcijas siltumsūkņi | 118 |
6.3. | Termoelektriskie siltuma sūkņi | 120 |
6.4. | Hibrīdās siltumsūkņu sistēmas | 120 |
6.5. | Braitona cikla siltumsūkņi | 121 |
6.6. | Stirlinga cikla siltumsūkņi | 121 |
6.7. | Bernulli siltumsūkņi | 122 |
7. | Ārējie enerģijas avoti | 122 |
7.1. | Āra gaisa siltumsūkņi | 122 |
7.2. | Nostrādātā gaisa siltumsūkņi | 124 |
7.3. | Zemes siltumsūkņi | 125 |
Zemes siltuma sūknis ar vertikālo grunts kolektoru | 125 | |
Zemes siltumsūknis ar horizontālo kolektoru | 126 | |
Ūdens siltumsūkņi | 127 | |
8. | Siltumsūkņu lietojums | 128 |
9. | Siltumsūkņu aprēķini | 128 |
1. | Uzdevums | 128 |
2. | Uzdevums | 131 |
3. | Uzdevums | 131 |
4. | Uzdevums | 132 |
Izmantotā literatūra | 134 |
Katlu iekārtu veido iekārtu komplekss, kas atrodas speciālā telpā un kalpo, lai pārvērstu kurināmā ķīmisko enerģiju siltuma enerģijā un pievadītu to siltumnesējam. Šāda veida enerģiju patērētājam nesīs karsts ūdens vai tvaiks. Tādēļ ir nepieciešamas speciālas iekārtas, kas ražos karstu ūdeni vai tvaiku.
Ūdens sildīšanas katli tvaiku neražo, bet tikai uzkarsē ūdeni apkures vajadzībām un karstā ūdens apgādei.
Iekārtas, kuras dod karstu ūdeni ir iedalāmas trīs režīmu veidos:
iekārtas, kas ražo karsto ūdeni līdz 95oC;
iekārtas, kas ražo karsto ūdeni līdz 120oC (piem. A/s Rīgas Siltums);
iekārtas, kas ražo karsto ūdeni līdz 150oC.
Ja iekārta ražo tvaiku, ir jāaplūko divi gadījumi:
1)iekārta var dot mitru piesātinātu tvaiku, kuram sausuma pakāpe x ir no 0,95 līdz 0,98;
2)iekārtas, kuras ražo pārkarsētu tvaiku, kuru var klasificēt pēc spiediena un temperatūras (šādu tvaiku parasti izmanto turbīnās elektroenerģijas ražošanai).
Mitrs piesātināts tvaiks – sauss tvaiks samaisījies ar ūdens pilieniem. Temperatūra ir 100 oC pie 1 atm.
Sauss piesātināts tvaiks – tvaiks bez ūdens pilieniem ar temperatūru 100 oC pie 1 atm un ir neredzams.
Pārkarsēts tvaiks – sausā piesātinātā tvaika pārkarsēšana pie 1 atm, iegūstot lielāku temperatūra par 100 oC.
Katlu iekārtas var klasificēt arī pēc jaudas:
ja jauda ir 100÷200 kW, tad mazas jaudas katli (privātmājas);
ja jauda ir 1÷50 MW, tad vidējas jaudas katli (mikrorajonu katlumājas);
ja jauda ir .... > 50 MW, tad lielas jaudas katli (TEC-1, TEC-2 u.c.).
Savukārt, tvaika katla iekārtas parasti klasificē pēc ražīguma.
Klasificējot katlu iekārtās pēc izmantotā kurināmā veida:
katli, kuros izmanto cieto kurināmo;
katli, kuros izmanto šķidro kurināmo;
katli, kuros izmanto gāzveida kurināmo.
Pēc nozīmes katlu iekārtas var iedalīt:
enerģētiskās – iegūtais siltums tiek izmantots elektroenerģijas ražošanā, pārpalikumu var izmantot apsildei u.c. vajadzībām (viena no lielākajām TEC ir Dānijā Avedorē, kurā izmanto akmeņogles, bet citā Dānijas pilsētā Alborgā ir TEC, kurā strādā ar biomasu vai akmeņoglēm);
ražošanas – iegūtais siltums paredzēts ražošanas procesa nodrošināšanai, pārpalikumu var izmantot apsildei u.c. vajadzībām;
apsildes – siltums tiek izmantots apsildes vajadzībām, pēc lieluma tās var iedalīt:
rajonu katlu iekārtas – paredzētas, piemēram, pilsētas mikrorajona apsildes nodrošināšanai;
grupu katlu iekārtas – paredzētas vairāku ēku vai kvartāla apsildes nodrošināšanai;
vietējās katlu iekārtas – paredzētas vienas vai izņēmuma gadījumā vairāku tuvu stāvošu ēku apsildei.…
Šis darbs var noderēt tiem kam interesē uzzināt kaut ko par siltumsūkņiem, siltummaiņiem, kurināmā sagatavošanu un kurtuvēm, kā arī par katlu māju darbību. Darbā ir iekļauti arī dažādi aprēķinu piemēri, kas ir paskaidroti kā rēķināti. Konspekts var noderēt RTU EEF Vides aizsardzības un siltuma institūta maģistra studentiem energotehnoloģijas priekšmeta apguvei
- Diskrētā elektronika
- Energotehnoloģija
- Tests elektromontieru specialitātē
-
Tu vari jebkuru darbu ātri pievienot savu vēlmju sarakstam. Forši!Tests elektromontieru specialitātē
Konspekts augstskolai10
-
Diskrētā elektronika
Konspekts augstskolai13
-
Sprieguma un strāvas mērīšana
Konspekts augstskolai18
-
Hidraulika
Konspekts augstskolai18
-
Kontroldarbs fizikā 12.klasei. Elektromagnētiskās svārstības
Konspekts augstskolai1