ОБЩАЯ ЭНЕРГЕТИКА

Г.Ф. БЫСТРИЦКИЙ, Г.Г. ГАСАНГАДЖИЕВ, В.С. КОЖИЧЕНКОВ

ОБЩАЯ ЭНЕРГЕТИКА(ПРОИЗВОДСТВО ТЕПЛОВОЙ И ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ)

Допущено УМО по образованиюв области энергетики и электротехники в качестве учебника для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлениям «Электротехника, электромеханика и электротехнологии» и «Электроэнергетика»

Второе издание, стереотипное

Б А К А Л А В Р И А Т

КНОРУС • МОСКВА • 2016

Рецензенты:Г.Г. Ольховский, генеральный директор Всероссийского теплотехнического ин-ститута, чл.-кор. Российской академии наук, д-р техн. наук, проф., Т.Б. Лещинская, заведующая кафедрой электроснабжения и электрических ма-шин Московского государственного агроинженерного университета им. В.П. Го-рячкина, д-р техн. наук, проф.,С.И. Гамазин, проф. кафедры электроснабжения промышленных предприятий Мо-сковского энергетического института (технического университета), д-р техн. наук

Быстрицкий Г.Ф.Б95 Общая энергетика (Производство тепловой и электрической энер-

гии) : учебник / Г.Ф. Быстрицкий, Г.Г. Гасангаджиев, В.С. Кожичен-ков. — 2-е изд., стер. — М. : КНОРУС, 2016. — 408 с. — (Бакалавриат).

ISBN 978-5-406-04807-8

Содержит сведения о невозобновляемых и возобновляемых энергетических ресурсах, их характеристики; основы теплотехники, положения технической тер-модинамики и основы теплообмена. Приведены схемы и технологические про-цессы тепловых электрических станций, газотурбинных установок, АЭС, гидрав-лических и ветровых электрических станций.

Представлены принципы работы основного теплового оборудования ТЭС: паровые и водогрейные котлы, паровые турбины, оборудование систем тепло-снабжения; нагнетательные машины. Рассмотрено основное электрооборудо-вание энергосистемы: электрические генераторы – турбо- и гидрогенераторы, силовые трансформаторы, воздушные и кабельные линии электропередачи, их конструктивные элементы.

Соответствует ФГОС ВО 3+.Для студентов электротехнических и электроэнергетических специальностей

вузов. Может быть полезен учащимся техникумов соответствующих специально-стей, а также работникам энергетической отрасли и промышленных предприятий.

УДК 620.9(075.8)ББК 31я723

Быстрицкий Геннадий Федорович Гасангаджиев Гасан Гизбуллагович Кожиченков Владимир Сергеевич

ОБЩАЯ ЭНЕРГЕТИКА (ПРОИЗВОДСТВО ТЕПЛОВОЙ И ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ)

Сертификат соответствия № РОСС RU. АЕ51. Н 16604 от 07.07.2014.Изд. № 9926. Формат 60×90/16. Печать офсетная.

Усл. печ. л. 25,5. Уч.изд. л. 17,3.ООО «Издательство «КноРус».

117218, г. Москва, ул. Кедрова, д. 14, корп. 2. Тел.: 8-495-741-46-28.

E-mail: [email protected] http://www.knorus.ruОтпечатано в ООО «Контакт».

107150, г. Москва, проезд Подбельского 4-й, дом 3.

© Быстрицкий Г.Ф., Гасангаджиев Г.Г., Кожиченков В.С., 2016ISBN 978-5-406-04807-8 © ООО «Издательство «КноРус», 2016

УДК 620.9(075.8)ББК 31я723 Б95

ÏÐÅÄÈÑËÎÂÈÅ,

. , . -

-

, , . - – , , , –

. -, , . .

, -

. – -

, -: , , ,

. – , , -

, . . -

, , , . , - . , -

, , -

. , - , ( )

( ). , – -

. -

– - ; - ,

. -

. -

: , -, . .

4 ПРОИЗВОДСТВО ТЕПЛОВОЙ И ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ

Практическая деятельность инженера-электротехника и инженера-электрика фактически связана с вопросами тепломеханического и раз-личного энергосилового оборудования, включающего в себя паровые и водогрейные котлы, паровые турбины, системы теплоснабжения, нагне-тательные машины и т.д.

В последние годы в учебных планах подготовки инженеров и техников электротехнических специальностей отсутствуют учебные дисциплины, охватывающие полный технологический цикл получения электрической и тепловой энергии, работу основного оборудования, что, в свою очередь, уменьшает общий уровень технической подготовки студентов.

Указанное предопределило издание настоящего учебника, в котором приведены практически все разделы энергетики: энергетические ресурсы, основы теплотехники, технология производства тепловой и электрической энергии на различных видах электрических станций: КЭС, ТЭЦ, АЭС, ГЭС и др.; принципы работы и характеристики основного энергетического и электротехнического оборудования.

Материал учебника базируется на основе многолетнего опыта чте-ния первым автором лекций студентам электротехнических специально-стей по дисциплинам «Основы энергетики», «Общая энергетика», «Фи-зические основы производства электрической энергии», «Энергетические установки».

Учебник предназначен для студентов электротехнических и электро-энергетических специальностей высших учебных заведений по направле-ниям подготовки дипломированного специалиста 140600 «Электротехника, электромеханика и электротехнологии» и 140200 «Электроэнергетика».

Ðàçäåë ïåðâûé

ÝÍÅÐÃÅÒÈ×ÅÑÊÈÅ ÐÅÑÓÐÑÛ

1.

1.1.

, . – -

, - , – : ,

, , . . , , -

, . , ,

, , , , ; – , – -

. . -. , -

( , . .), – , ( -

, , , .)., ( ,

, , , ), .,

– , ( , , . .).

-

. . 1.1 - , · .

6

1.1

, · 1. ( ):

100 000 · 1012

547 · 1012

55 · 1012

() 0,134 · 1012

2. : ,

580 · 1012

, (150–200 )

0,000012 · 1012

70 · 1012

– – 1,700 · 1012

– – 0,018 · 1012

-, ,

( . 1.2).

1.2

. . . . . . . .

12 800 100 3800 100 :

11 200 87,4 2900 76740 5,8 370 9,7

630 4,9 500 13,3230 1,9 30 1,0

I. 7

,

( 0,5 ) ( 1,5 ). , « » -

, . ,

. -

( ) ( - ,

. .), .

. : . -

.

1.2.

1.2.1. ( )

. , ( )

. , . . , « - , ». -

, , , -

, , . - ( ) .

- . - .

-. , .

, - , , ,

, – . -

( ) - .

( ) - ,

. : , ,

, , , -

8

, – , , , .

, -

-. ,

: , , , - – . - ,

. 70% – ,

, , , ( ), 30% . . , , ,

( ), , - , -

. ( )

. - .

. , -

, . , ( ) , , , N S,

– W. :

+ + + Np + Sp + + Wp = 100%, (1.1) , , . . –

. -

, - , Sp, Wp .

, , - .

, - . , , - ,

, , - , .

, .

I. 9

:

S , , , N ;

S , FeS2; S ( , FeSO4 .).

, - . -

, SO2 ( ) S 3.

.

S . , S = S + S + S = S + S .

, ,

( ). -

, , , -

. « » , -

, . – , -

50 95%, 1 11, S 0 8%. -

, - .

1–2% . , , -

- NO NO2 (

, ). , ( ,

, , ), - , . . -

, , , Nc, Sc . + + + Nc + Sc + = 100,

, - .

, . 1.3.

100SN %

10

1.3

, %

1

1

1

. , .

600 / 3 , ,

800 / 3. : -

12 3, SiO2, , MgO, Na2O, FeO Fe2O3.

; , ,

, , - . , -

, . - , ,

. .

. -

t . , tp, t , .

- ,

, , .

100A100 c

W100100 )AW(100

100p

100W100 p

cA100100

100

AW100 pp

I. 11

11014-70 105–110° . Wp

50% - .

. 1

2,5 . - .

, , - . , ,

, . , .

, , , ,

.

– . . - -

. -

. - (% / ),

:

. W < 3%, ( , - ). W = 3,89–8%, ( ,

); W - .

. , -

, .

. - 700–800° , 6382-75 -

V , % , - 1 850 ± 10° 7 .

. -

, . . - ,

.

(V = 85–90%), V = 3–4%.

pp/W1000W Q

12

-.

. 1.4. ,

. . -

( , , ). -, ,

, ( = 84–86%) ( = 10–12%); + Np = 1–2%;

0,2–1,5%. 1.4

, % ,

V ,

,

/

-

-,

tmax, °

RO2max -

-

,

S N

51 — 6,1 42,2 0,6 85 19 1980 20,558 0,3 6 33,6 2,5 70 8,12 2050 19,5

60–75 4–13 7–10 12–17 0,3–1,2 80–90 7,66 2120 16,7

64–78 0,3–6 3,8–6,3 15,26 0,6–1,6 40–60 27 — 19,5

-75–90 0,5–6 4–6 2–13 1–2,7 9–50 33 2130 18,72

- 90–94 0,5–3 3–4 2–5 1 6–9 34 2130 19,32

93–94 2–3 2 1–2 1 3–4 33 2130 20,2

, , ( 4,5–5%),

. – -

. 1.5. -

, – . - ,

.

I. 13

- ,

: 20, 40, 60, 80, 100 120, - .

– , , -, , , ,

, .

1.5 ,

, % ,

, W

, /

-,

-,

,S

-

, + N

85 14,9 0,05 0,05 0 0 43,886 13,7 0,2 0,1 0 0 43,0

86,3 13,3 0,3 0,1 42,486,5 12,8 0,3 0,4 0,02 42,086,5 12,6 0,4 0,5 0,05 1,5 41,5

:86,5 12,5 0,5 0,5 0,1 1,0 41,3

85 11,8 2,5 0,7 0,15 1,0 40,284 11,5 3,5 0,5 0,1 1,0 40,0

( - ) – , , , , – (

) – . - , – - , – , .

– -,

. - ,

.

( ). - ( ,

, – - ).

14

,

, . , .

- -

. - 16 34,

100 ( – 100), - 10 7 3, - 0 ( – 0).

, , , . . , . -

, . – –

0,5–50 / , - 1500–3500 / , . .

. -

, , - . ,

. , .

( ) .

8 13 ( – 100), - – 7 16 ( – 0).

40–50, 60–98, , , –

100. ( ).

. - . -

, , ;

-

. . , ,

. , -

, 100 . 4, ,

2, N2, CnHm, 2 -

.

I. 15

, ( ) . - ,

, ; . , -

.

- , ,

. , -

, , .

. , , - ,

. 20448-75 ( 93% 3 8 + 3 6), ( 93%

4 10 + 4 8) . - – 44,5° , – +5° ;

20° 0,8 , – - 0,2 .

( 2 ). . , -

, , , . ,

, , , , -

0,6 . ,

; , ; , -

; , -, .

, , .

, , , , . 0,7–0,8 / 3, -

— 2,3 / 3 — 0,7 1,4 / 3. - ( ) -

, H2S . , 1% , 1–3 . -

2 , . 2 4

16

74% 12,5 74%. , -

. ,

. . , ( , ),

. : – -

, - ( ), , , , ,

. . - . . 1.6 -

. . -

. ( ), 1 -

. Q / ( MK / ).

1 3, - (0° , 760 . .), / 3.

.

1.6

, %

, / 3

CH4 H2 CO CnHm O2 CO2 H2C N2

94,9 — — 3,8 — 0,4 — 0,9 36,7

( ) 22,5 57,5 6,8 1,9 0,8 2,3 0,4 7,8 16,6

0,3 2,7 28 — — 10,2 0,3 58,5 4,0

( ) 4 79, 6, 11 88,5

cQ

I. 17

, - .

- .

, , 2 , ,

2510 / . - .

, 1 , ,

. ,

1 , , - , , , -

. -

: –

, , , ; – , -

.

; , . , -

, , S, , .

. . , - . -

:

:

-, 100.

:

. . ; - .

.

, , , .

. -

Q

Q

),O(5,108H1249C338 ppp SQ

,W25)O(5,108H1025C338 pppp SQ

S.H234HC911HC591CH358H108CO127 28362422 Q

18

, 1 1 3 29330 (Q ).

- ( ):

7000MK

29330QQ

, (1.2)

– , - -

. :

Q

BQB , (1.3)

– ; Q – -.

1.2.2.

( - , , -

), :

– V0 V , - 1 1 3

;– V ( );– -

.

. - ( -

). , . -

, . .

0V

V .

( ) 2 SO2, ;

, -; , ( ) , , ,

, .

V = 22222 ONOHSOCO VVVVV .

I. 19

);00124,01(

]OHC4 2

d

nm nm

2 SO2 ,

2 SO2, RO2, V = OH.OHONRO 22222 VVVVVV ,

V . – , 222 ONRO. VVVV .

. 1.7 , -

. , , … ; , 2 , 4 … – - , %; –

; d – , / 3

( 10 / 3). 1.7

, 3/

, 3/ 3

0VV

);00124,01(]O033,0H2665,0

)S375,0C(0889,0[PP

PP0

d

V

CH2SH5,1

H5,0CO5,0[0476,0

42

20V

;00124,0

W0124,0H112,0

;C0187,0

PPOH

PCO

2

2

dV

V

V

;)1(21,0

;S07,0

0O

PSO

2

2

VV

V

;79,0N008,0 PN2 VV

;01,0)HC

CHCOCO( 42CO2

m

V

nm

;01,0)124,0HC2

CH2SHH( 422OH2

dVn

V

nm

;)1(21,0

;SH01,0

0O

2SO

2

2

VV

V

;01,0)79N( 2N2 VV

20

Q

W - . 1.8.

- - . ( / )

i , ( / 3) – . 0i

1 , i = 0i + 1

. 1.8

V0 V , 3/ 3/ 3

312Q

312Q

: Q

/ / 3 (1 = 4,187 ).

22222 NOSOOHCO VVVVVV

. .%100CO CO2

2 V

V

10,117,0 0VQV

1000W166,4

P0

V

;5,024,00 QV

;0,22,00 QV

;21,00 QV

25,026,00 QV

2,024,00 QV

1000W055,43,5

PV

)1( 0V

;165,121,0

0VQV

;1265,0 0VQV

125,027,0 0VQV

;1765,0225,0

0VQV

. 1.7

0i .0i

I. 21

( ) :

OHOHN

0NCORO

0222222

)c()c()c( VVVi . :

00 )c( Vi . (1.4)

. 1.9. i .

i , -

.

1.9 , / 3

, ( )

100 169 130 151 132

200 357 260 304 266

300 559 392 463 403

400 772 527 626 542

500 996 664 794 684

600 1222 804 967 830

700 1461 946 1147 979

800 1704 1093 1335 1130

900 1951 1243 1542 1281

1000 2202 1394 1725 1436

1200 2717 1695 2131 1754

1400 3240 2009 2558 2676

1.2.3. ( )

-. , , –

( ) – .

2RO)c( 2N)c( OH2)c(

22

- , -

, , 25% ( ). - . . .

– ( ), , , - ( . 1.10).

, - , -

. ,

, , .

1.10

,/ 3

Q , /

Q , /

H2 – 13 500 H2O 13 350 HF

Li 0,534 20 000 Li2O 23 700 LiF

Be 1,85 2 260 BeO – – 20 250 BeF2 – –

B 2,30 18 200 B2O3 – – 15 900 BF3

C 2,25 28 970 CO2 7670 CF4 – –

Mg 2,25 13 120 MgO 17 750 MgF2

Al 2,69 16 100 Al2O3 – – 15 500 AlF3 – –

Si 2,40 14 340 SiO2 – – 14 900 SiF4

. 1.11. ( ) - ,

. - . -

, .

I. 23

- ,

, . : 2 6, 4 10, 5 9 .

, – . -

60000–75000 / . – , , ,

( ), . -

, . .

1.11

( )

,

/

- -

, °

, Q ·10–4

-

/ / 3 3/ 3/ 3

Li 0,534 186,0 2,83 154,5 1,61 800 Na 0,971 97,5 0,612 60,7 0,485 470

K 0,89 62,3 0,361 32,9 0,285 245 Ca 1,55 850,0 1,032 163,2 0,56 370

Al 2,69 660,0 1,55 426,0 1,24 3220 Mg 1,74 651,0 1,39 248,0 0,92 1600 B2H6 0,477 165,5 1,74 84,7 4,536 2220

B4H50,56* 120,0 1,795 102,3 4,62 2720

B5H90,61** 46,6 2,013 125,2 4,26 2600

* 112° .** 70° .

- ( , . .) , - 6000–7000° , .

. - .

. -, , . –

24

, ( ), 2 2, , (NO2)4, HN 3, N2O5, N2 4

. – ( ), OF2, O2F2, ClF3 .

– - lO4 l2 7.

( ) .

. , ,

, .

1.2.4.

.

, , - .

, – , - , , , ,

. m , Z A–Z ,

: ,2cmZAmZmE np (1.5)

mn – , mp – , – , , – . 238

= 1780 , 16 = 127,2 , , - , = 2,2 .

– , ( ), (

= 50–90) 8,5 . , 7,6

. , -

20 200, - .

, - – .

. - - . -

1932 . ( )

( , 1930 .) - ( , 1932 .).

I. 25

, , ( , 1939 .).

( ) -, En = 0,03–0,5 (

, ), – En = 1–103 – En = 105 .

« ». , 235U, 233U 239Pu , 232Th

238U – . , , ,

. , ,

, . . . ( ) -

, ( ).

. - – - ( ) -

, , - , . ,

, , , . W

, - W , -

. W > , , , , W < , -

, . , N = A – Z -

, ( ), ( W )

, ( W ) .

- -

, . , / = aZ 2/A, – .

Z 2/A , ( -

). .

, , .

. .

-

26

. – – , , ,

. , ,

0,712% 235U, . - 238U,

, –

. 235U 1–2 40–80% (

, – - ).

- 238U 232Th. , , , -

239Pu 233U ( . 1.1). 140

2–3 . , 15–25 .

( ).

. 1.1. : – ; –

: nn 2,5AAU 21

235 . (1.6) n , 1 2 – , - -

. . . , 235U 2,50,1

. 235U , :

I. 27

168 5 - 5 - 7 - 6 11

202

, , . ,

, . 1 - 2000 .

-, ,

- ( - ). -

: t = 1133° , , ( 600° ),

. -

— UO2 (t = 2800° ), UC (t = 2700° ), USi2 (t = 1700° ) .

-

.

1.3.

1.3.1.

, - , , .

, 33 1° . 10–12 -

300° . -

- ,

. , ,

( - ) -

28

( ). - (30–40° )

.

, - .

- .

, - . , - .

- . , – –

. - , -

, . -

. , – -

. , -, . 40 -

1200° . . -

- – 1210 .

, , -, , .

, - .

, . ,

, . -

- .

- -

. , , , . -

. -

. .

, -

I. 29

6 2,

. ( ) -

, 300 ( . . 1.2).

. 1.2.

( ) -

( 8%) , , .

– - . -

( 2) .

,

( . 1.3). -

( 2000 ( ) 5000 ( )), -

( 100 ).

30

. 1.3. 2

1.3.2.

. - 3,48 · 1030 · . 7,5 · 1017 · .

1,35 / 2.

- 10% . -

200 / 2 700 · .

– .

, ( ,

5% - , ),

. , -

. -

- , : ( -

).

1.3.3.

– ( ), -. 100 ,

I. 31

, , - 1600 107 · -

, 0,002 .

. - -

.

, -.

-

( ) ( ). -

. -

2,6 · 106 2 150 , 6–8 / .

. -

, .

. 1.12 - .

1.12

, ,

, % 1997 .

1998 .

1999 .

2000 .

2000 .

2081 2875 4443 5432 989 22,261673 1820 2473 2495 22 0,90

427 834 1542 2099 557 36,121066 1383 1771 2016 245 13,83

166 214 261 302 41 15,7129 39 82 186 104 126,8318 40 68 81 13 19,12

0 0 0 54 54 100,005 5 35 53 18 51,435 5 5 5 0 0,00

32

1.3.4.

33000 · ,

4 25%. 4000 . · (450 . -

), 10–12% . . 1.13

.,

. , -, , -

. , .

, . , -

– - . ,

, , .

1.13

, ,

-

( -

– 50)

-

( -

– 95)

-

( -

–50)

-

( -

– 95)

230,4 79,5 5,8 3,453,9 25,0 5,2 2,825,1 15,85 3,8 2,413,2 5,6 5,0 2,920,0 12,0 3,7 1,58,9 2,9 1,2 0,6

, , – -

.

I. 33

- . :

1) , ;

2) , -

;3) , , -

, , ( ).

- , ( ).

, , . -

- . - .

. .

- – 14–18 . -

- – 12,9 .

7 , , , 10 . –

0,2–0,3 , 0,5 . – , , – .

40 . (16 . -

), – 170 . . -

. , , – 2,57 / (9,2 / ) 700 30 . -

, . : – 15 , – 800 ,

– 38 / , – 23 . -, . 1902 ., – 35

200 . 1 , 5 10 / 267 . ,

. ,

. - , ,

( ), ,

34

. 2–3 , , , -

.

1. - .

2. .3. ?4. ?5. - .

1. Алексеев Г.Н. Общая теплотехника / Г.Н. Алексеев. М. : Высшая школа, 1980.2. Бальян С.В. Техническая термодинамика и тепловые двигатели / С.В. Бальян. М. :

Машиностроение, 1973.3. Баптиданов А.Н. Электрические станции и подстанции / А.Н. Баптиданов, В.И. Та-

расов. М. : Энергия, 1982.4. Баскаков А.П. Общая теплотехника / А.П. Баскаков, М.И. Гуревич, Н.И. Решетин,

Н.Ф. Рысаков, Н.Б. Шалаев. М.-Л. : Государственное энергетическое издательство, 1963.5. Безруких П.П. Состояние и тенденции развития нетрадиционных возобновляемых

источников энергии / П.П. Безруких // Электрика. 2003. № 4.6. Белей В.Ф. Выбор ветроустановок на основе опыта эксплуатации ветропарка Кали-

нинградской области / В.Ф. Белей // Электрика. 2003. № 2.7. Белинский С.Я. Энергетические установки электростанций / С.Я. Белинский,

Ю.М. Липов. М. : Энергия, 1974.8. Быстрицкий Г.Ф. Воздушные и кабельные линии / Г.Ф. Быстрицкий, Б.И. Кудрин,

В.А. Саженков. М. : Издательство МЭИ, 1988.9. Быстрицкий Г.Ф. Выбор и эксплуатация силовых трансформаторов / Г.Ф. Бы-

стрицкий, Б.И. Кудрин. М. : Академия, 2003.10. Быстрицкий Г.Ф. Общая энергетика / Г.Ф. Быстрицкий. М. : Академия, 2005.11. Быстрицкий Г.Ф. Основы энергетики / Г.Ф. Быстрицкий. М. : ИНФРА-М, 2005.12. Быстрицкий Г.Ф. Силовые трансформаторы промышленных предприятий /

Г.Ф. Быстрицкий, Б.И. Кудрин. М. : Издательство МЭИ, 2001.13. Быстрицкий Г.Ф. Энергосиловое оборудование промышленных предприятий /

Г.Ф. Быстрицкий. М. : Академия, 2003.14. Велихов Е.П. Новые тенденции в энергетической стратегии России / Е.П. Вели-

хов // Перспективы энергетики. М. : Московский международный энергетический клуб. 2002. Т. 6. № 2.

15. Веников В.А. Введение в специальность / В.А. Веников, Е.В. Путятин. М. : Выс-шая школа, 1980.

16. Верхне-Мутновская геотермальная электростанция / О.В. Бритвин, О.А. Пова-ров, Е.Ф. Клочков // Теплоэнергетика. 1999. № 2.

17. Геотермальные промышленность и технологии в России. / О.А. Поваров, Ю.Л. Лу-кашенко, Г.В. Томаров, С.Д. Циммерман // Тяжелое машиностроение. М., 2001. № 1.

18. Гидроэлектрические станции / Под ред. В.Я. Карелина, Г.И. Кривченко. М. : Энергоатомиздат, 1987.

19. Гиршфельд В.Я. Тепловая часть тепловых электрических станций и гидромехани-ческая часть гидроэлектростанций / В.Я. Гиршфельд, Л.А. Кароль. М. : Энергия, 1970.

20. Идельчик В.И. Электрические системы и сети / В.И. Идельчик. М. : Энерго атом-издат, 1989.

21. Котеленец Н.Ф. Испытания, эксплуатация и ремонт электрических машин / Н.Ф. Котеленец, Н.А. Акимова, М.В. Антонов. М. : Академия, 2003.

22. Кошелев А.А. Перспективы использования возобновляемых природных ресурсов в энергетике России / А.А. Кошелев // Перспективы энергетики. М. : Московский между-народный энергетический клуб. Т. 6. 2002. № 1.

23. Кудрин Б.И. Электроснабжение промышленных предприятий / Б.И. Кудрин. М. : Интермет Инжиниринг, 2005.

24. Кучеров Ю.Н. Развитие электроэнергетики России / Ю.Н. Кучеров // Перспекти-вы энергетики. М. : Московский международный энергетический клуб. Т. 6. 2002. № 2.

25. Малюшенко В.В. Насосное оборудование тепловых электростанций / В.В. Малю-шенко, А.К. Михайлов. М. : Энергия, 1975.

26. Малюшенко В.В. Энергетические насосы / В.В. Малюшенко, А.К. Михайлов. М. : Энергоиздат, 1981.

27. Немцев З.Ф., Арсеньев Г.В. Теплоэнергетические установки и теплоснабжение / З.Ф. Немцев, Г.В. Арсеньев. М. : Энергоиздат, 1982.

28. Основы современной энергетики / под общ. ред. чл.-кор. РАН Е.В. Аметистова : в 2 ч. М. : Издательство МЭИ, 2002.

29. Пантелеев Е.Г. Монтаж и ремонт кабельных линий. / Е.Г. Пантелеев. 2-е изд. М. : Энергоатомиздат, 1990.

30. Правила устройства электроустановок. 7-е изд. М. : Энергоатомиздат, 2003.31. Рожкова Л.Д., Козулин В.С. Электрооборудование станций и подстанций /

Л.Д. Рожкова, В.С. Козулин. М. : Энергоатомиздат, 1987.32. Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые сети / Е.Я. Соколов. М. : Энергоиздат,

1982.33. Стефенсон Р. Введение в ядерную технику / Стефенсон Р. М. : Государственное

издательство технико-теоретической литературы, 1956.34. Теплотехническое оборудование и теплоснабжение промышленных предприя-

тий / под общ. ред. Б.И. Голубкова. 2-е изд. М. : Энергия, 1979.35. Федоров А.А. Эксплуатация электрооборудования промышленных предприятий /

А.А. Федоров, Ю.П. Попов. М. : Энергоатомиздат, 1986.36. Черкасский В.М. Насосы, вентиляторы, компрессоры / В.М. Черкасский. М. :

Энергоатомиздат, 1984.37. Черкасский В.М. Нагнетатели и тепловые двигатели / В.М. Черкасский, Н.В. Ка-

линин, Ю.В. Кузнецов, В.И. Субботин. М. : Энергоатомиздат, 1997.38. Щегляев А.В. Паровые турбины / А.В. Щегляев. М. : Энергия, 1967.39. Электрическая часть станций и подстанций / под ред. А.А. Васильева. М. : Энер-

гия, 1980.

Бодрухина С.С. Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей в вопросах и ответах : учебно-практич. пособие. М. : КНОРУС, 2013.

Бодрухина С.С. Правила устройства электроустановок. Вопросы и ответы : учебно-практич. пособие. М. : КНОРУС, 2011.

Быстрицкий Г.Ф. Общая энергетика : учебное пособие. М. : КНОРУС, 2010.Быстрицкий Г.Ф. Основы энергетики : учебник. М. : КНОРУС, 2011.Герасименко А.А., Федин В.Т. Передача и распределение электрической энергии :

учебное пособие. М. : КНОРУС, 2012.


.............................................................................................................................3 .

1. ..................................................................51.1. ..........................................................................................................51.2. ...................................................................7

1.2.1. ( ) ..................................................................71.2.2. ............181.2.3. ( ) ............................................................211.2.4. ...........................................24

1.3. .....................................................................271.3.1. .........................................................271.3.2. ........................................................................................301.3.3. .....................................................301.3.4. .....................................................................32

....................................................................................................34 .

2. ...................................352.1. ..........................................................................352.2. , . I .....................372.3. , . II ..........................422.4. .................................482.5. , .........................................................................532.6. , ...............................................................................60

....................................................................................................65 3. ............................................................................67

3.1. ..........................................................................673.2. ....................................................................................................69

3.2.1. ..............................................................713.2.2. .....................................72

3.3. ......................................................................................733.3.1. (

)........................................................................................76 3.3.2. .................................................783.3.3. ..............................................................803.3.4. ...........................................................813.3.5. .....................................................................84

3.4. ..............................................................................................853.4.1. .................................................................................863.4.2. .................................................883.4.3. ....................................913.4.4. ....................................................................943.4.5. .................................................................95

3.5. ( ) ..................................................................98 ..................................................................................................102

.

4. ................................1034.1. .............................................................1034.2. ( ) ......................................1054.3. ............................................................................118

ÎÃËÀÂËÅÍÈÅ


4.4. Парогазовые установки .........................................................................................1244.5. Атомные электрические станции (АЭС) ..............................................................128

4.5.1. Общие положения .......................................................................................1284.5.2. Циклы АЭС и их эффективность ...............................................................1344.5.3. Циклы паротурбинных АЭС ......................................................................1364.5.4. Газоохлаждаемые паротурбинные циклы АЭС ........................................140

Контрольные вопросы ...................................................................................................142Глава 5. Гидроэлектрические станции .........................................................................143

5.1. Общие положения ..................................................................................................1435.2. Энергия речного водотока .....................................................................................1465.3. Схемы создания напора и основное оборудование ГЭС ....................................150

5.3.1. Напоры гидроэлектрических станций .......................................................1525.3.2. Гидротурбины ..............................................................................................153

5.4. Энергия и мощность ГЭС .......................................................................................157Контрольные вопросы ...................................................................................................158

Глава 6. Ветроэнергетика и солнечная энергетика ....................................................1596.1. Общие сведения о ветроэнергетике ......................................................................1596.2. Энергия воздушного потока и мощность ВЭУ ....................................................1626.3. Солнечная энергетика ............................................................................................166Контрольные вопросы ...................................................................................................170

РАЗДЕЛ ЧЕТВЕРТЫЙ. ОСНОВНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ТЕПЛОВЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СТАНЦИЙ Глава 7. Котельные установки ТЭС ..............................................................................171

7.1. Общие сведения ......................................................................................................1717.2. Назначение и классификация котлоагрегатов ......................................................1747.3. Основные виды котельных агрегатов ...................................................................178

7.3.1. Энергетические котельные агрегаты .........................................................1787.3.2. Паровые котлы производственных котельных .........................................1827.3.3. Водогрейные котлы .....................................................................................187

7.4. Основные элементы котельного агрегата ............................................................1907.4.1. Испарительные поверхности котла ...........................................................1907.4.2. Пароперегреватели ......................................................................................1927.4.3. Водяные экономайзеры ...............................................................................1947.4.4. Воздухоподогреватели ................................................................................1977.4.5. Тяго-дутьевые устройства котельного агрегата ........................................200

7.5. Тепловой баланс котельного агрегата ..................................................................2047.5.1. Тепловой баланс парового котла ................................................................2047.5.2. Тепловые потери парового котла ...............................................................2067.5.3. Коэффициент полезного действия и расход топлива ...............................208

Контрольные вопросы ...................................................................................................209Глава 8. Паровые турбины ТЭС .....................................................................................210

8.1. Основные сведения ................................................................................................2108.2. Преобразование энергии в соплах и на рабочих лопатках .................................212

8.2.1. Преобразование в соплах ............................................................................2128.2.2. Преобразование на рабочих лопатках .......................................................2138.2.3. Работа и КПД ступени ................................................................................219

8.3. Классификация и основные конструкции паровых турбин ...............................2218.4. Потери энергии и КПД турбины ............................................................................228

8.4.1. Внутренние потери ......................................................................................2288.4.2. Рабочий процесс паровой турбины в i,s- диаграмме ...............................2298.4.3. Внешние потери турбины ...........................................................................2318.4.4. Мощности, КПД и расход пара ..................................................................231

8.5. Конденсационные установки паровых турбин ....................................................234Контрольные вопросы ...................................................................................................243

407

9. ...............................................................................2449.1. .............................................................2449.2. ...................................................................2479.3. ..................................................2549.4. ......................................2589.5. .......................................................2619.6. ( ) .................................................................265

..................................................................................................270 10. ..................................271

10.1. .................................................................27110.2. ............................27610.3. ...........................................................282

10.3.1. ..................................................................28310.3.2. ............................................286

10.4. ..............................................................28810.4.1. .................................................................................28810.4.2. ...............................................................................29010.4.3. .........................................................................................294

10.5. ...............................................................................29610.5.1. ..............................................................29610.5.2. . ............30010.5.3. ...........................................302

10.6. ....................................................................................30510.6.1. .....................................30510.6.2. ................................................................30810.6.3. ...............................................30810.6.4. ............................................................31110.6.5. ..........................................313

..................................................................................................314 .

11. ............................................................................31511.1. .....................................................................................................31511.2. - . ........................................319

11.2.1. ........................................................................................32111.2.2. ........................................................................................32511.3. ..............................................................32911.4. .............................................331

..........................................................................................332 12. .............................................................................333

12.1. ........................................33312.2. ....................................................34412.3. ...................................................34512.4. ..................................................34712.5. ................................351

..................................................................................................357 13. ( ) ........................358

13.1. ...........................................................................35813.2.

( ) ....................................................................................................36113.3. ..................................................................36513.4. ...............................................................................................................36913.5. .........................................................................37413.6. ...................................................................................................38013.7. ................................................................................388

...................................................................................................402

................................................................................................403

ОБЩАЯ ЭНЕРГЕТИКА

Documents

Transcript of ОБЩАЯ ЭНЕРГЕТИКА