Что такое угли и какими они бывают? Энергетический уголь что это такоеУголь | Энергоресурсы, топливо | Neftegaz.RUУголь - вид ископаемого топлива, образовавшийся из частей древних растений под землей без доступа кислорода. Международное название углерода происходит от лат. carbō (уголь). Уголь был 1-м из используемых человеком видов ископаемого топлива. Он позволил совершить промышленную революцию, которая в свою очередь способствовала развитию угольной промышленности, обеспечив её более современной технологией.В среднем, сжигание 1 кг этого вида топлива приводит к выделению 2,93 кг CO2 и позволяет получить 23-27 МДж (6,4-7,5 кВт·ч) энергии или, при КПД 30 % - 2,0 кВт·ч электричества. В 1960 г уголь давал около 50% мирового производства энергии, к 1970 г его доля упала до 1/3. Использование угля увеличивается в периоды высоких цен на нефть и другие энергоносители. Сланцевая революция в США, к примеру, вынудила снизить цену на американский уголь, поставки которого стали вытеснять более дорогое топливо в Европе. Для образования угля необходимо обильное накопление растительной массы. В древних торфяных болотах, начиная с девонского периода (примерно 400 млн лет назад), накапливалось органическое вещество, из которого без доступа кислорода формировались ископаемые угли. Большинство промышленных месторождений ископаемого угля относится к этому периоду, хотя существуют и более молодые месторождения. Возраст самых древних углей оценивается примерно в 300-400 млн лет. Уголь, подобно нефти и газу, представляет собой органическое вещество, подвергшееся медленному разложению под действием биологических и геологических процессов. Основа образования угля - растительные остатки. В зависимости от степени преобразования и удельного количества углерода в угле различают 4 его типа: бурые угли (лигниты), каменные угли, антрациты и графиты. В западных странах имеет место иная классификация - лигниты, суббитуминозные угли, битуминозные угли, антрациты и графиты. Антрацит - самый глубоко прогревавшийся при своем возникновении из ископаемых углей, уголь наиболее высокой степени углефикации. Характеризуется большой плотностью и блеском. Содержит 95 % углерода. Применяется как твердое высококалорийное топливо (теплотворность 6800-8350 ккал/кг). Имеет наибольшую теплоту сгорания, но плохо воспламеняются. Образуются из каменного угля при повышении давления и температуры на глубинах порядка 6 км. Каменный уголь - осадочная порода, представляющая собой продукт глубокого разложения остатков растений (древовидных папоротников, хвощей и плаунов, а также первых голосеменных растений). По химическому составу каменный уголь представляет смесь высокомолекулярных полициклических ароматических соединений с высокой массовой долей углерода, а также воды и летучих веществ с небольшими количествами минеральных примесей, при сжигании угля образующих золу. Ископаемые угли отличаются друг от друга соотношением слагающих их компонентов, что определяет их теплоту сгорания. Ряд органических соединений, входящих в состав каменного угля, обладает канцерогенными свойствами.Содержание углерода в каменном угле, в зависимости от его сорта, составляет от 75 % до 95 %. Содержат до 12 % влаги (3-4 % внутренней), поэтому имеют более высокую теплоту сгорания по сравнению с бурыми углями. Содержат до 32 % летучих веществ, за счёт чего неплохо воспламеняются. Образуются из бурого угля на глубинах порядка 3 км. Бурый уголь - твердый ископаемый уголь, образовавшийся из торфа, содержит 65-70 % углерода, имеет бурый цвет, наиболее молодой из ископаемых углей. Используется как местное топливо, а также как химическое сырье. Содержат много воды (43 %), и поэтому имеют низкую теплоту сгорания. Кроме того, содержат большое кол-во летучих веществ (до 50 %). Образуются из отмерших органических остатков под давлением нагрузки и под действием повышенной температуры на глубинах порядка 1 км. Способы добычи угля зависят от глубины его залегания. Разработка ведется открытым способом в угольных разрезах, если глубина залегания угольного пласта не превышает 100 метров. Нередки случаи, когда при всё большем углублении угольного карьера далее выгодно вести разработку угольного месторождения подземным способом. Для извлечения угля с больших глубин используются шахты. Самые глубокие шахты на территории РФ добывают уголь с уровня чуть более 1200 метров.В угленосных отложениях наряду с углем содержатся многие виды георесурсов, обладающих потребительской значимостью. К ним относятся вмещающие породы, как сырье для строительной отрасли промышленности, подземные воды, метан угольных пластов, редкие и рассеянные элементы, в том числе ценные металлы и их соединения. В Англии в 1735 г научились выплавлять чугун на коксе. Каменный уголь используется как бытовое, энергетическое топливо, сырье для металлургической и химической промышленности, а также для извлечения из него редких и рассеянных элементов. Перспективным является сжижение (гидрогенизация) угля с образованием жидкого топлива. Для производства 1 т нефти расходуется 2-3 т каменного угля. Из каменных углей получают искусственный графит. Стоимость каменного угля от его качества и стоимости транспортировки. В 2000 г по России цены составляли 60-400 руб/т, в 2008 г до 600-1300руб/т. На мировом рынке цена достигла 300 долл США/т в 2008 г , в 2010 г составила до 3500-3650 руб/т. neftegaz.ru Перспективы угольной энергетикиСегодня в обществе распространено мнение, что будущее мировой энергетики принадлежит возобновляемым и экологически чистым источниками энергии. Это, конечно, правильно, но такое будущее еще пока довольно далеко. Международное энергетическое агентство предсказывает, что к 2015-2016 годам ведущее место в топливной энергетике вновь займет уголь. Что, разумеется, негативно отразится на климате планеты. Сегодня даже в экономически высокоразвитых странах углю по-прежнему принадлежит весомая роль.Уголь встречается по всему миру, его запасов более чем достаточно, а постоянный рост цен на газ и нефть делает его чрезвычайно конкурентоспособным. Главным потребителем угля сегодня является Китай, который потребляет 3,68 миллиарда тонн в год, что составляет без малого половину от общемирового потребления угля (7,7 миллиарда тонн). Такие объемы потребления подстегивают общемировой спрос на уголь. По этой причине мировое потребление угля согласно прогнозам предполагает ежегодный прирост в 2,3% вплоть до 2018 года. Не следует забывать, что по всему миру почти миллиард человек не имеет доступа к электричеству. Например, только в Индии эта проблема затрагивает треть населения страны. Урегулировать эту проблему самым верным и быстрым способом можно, если построить новые тепловые электростанции с использованием экономичной и проверенной временем технологии. Это единственный выход для страны, где население каждый год увеличивается на 13-14 миллионов человек. Сегодня развитие угольной генерации тормозится из-за ценовой неконкурентоспособности угля в сравнении с газом, на который сохраняется заниженная регулируемая цена, в то время как цена на уголь образуется исходя из рыночных условий. Урегулирование ценового соотношения на энергоносители позволит снять проблему ограниченности газовых ресурсов путем активного развития угольной энергетики. Во многих странах внедряются новые современные технологии сжигания угля, поддерживающие не только большую энергоэффективность, но и уменьшение воздействия на окружающую среду угольной генерации. Угольная энергетика вырабатывает около 40% всего электричества в мире. Сейчас тепловые станции на угле в США и Германии вырабатывают около половины всей электроэнергии, а в Индии, Китае и Австралии – их доля достигла уже 70%. Причина этого очевидна: во всем мире стоимость газа намного опережает стоимость угля. Департамент энергетики США считает, что после 2020 года уголь заметно обгонит газ и, вообще, займет нишу наиболее перспективного и быстрорастущего топлива для электростанций. Только в течение ближайших 15 лет в США планируется построить около 100 электростанций на угле. Рост потребления угольного топлива ожидается и в Канаде, там вследствие окончания эксплуатационного срока службы реакторов планируется остановить несколько блоков атомных станций и заменить их угольными ТЭС. В отличие от мировых тенденций, в российской электроэнергетике углю не отводится столь важная роль как за рубежом. В стране занимающей второе место по запасам угля и пятое место в мире по его добыче, доля угольного топлива в производстве электрической энергии составляет всего лишь 25%. В течение последних 15 лет Россия не построила ни одной тепловой станции на угле, за исключением блока на Харанорской ГРЭС производительностью 430 МВт. Многие действующие станции были переведены на газ. Однако сегодня неизбежный рост цен на газ и грядущая нехватка генерирующих тепловых мощностей создают предпосылки для возрождения угольной генерации в России. Эта идея уже давно витает в воздухе, хотя в России почему-то существует мнение, что переработка угля не окупается и стоит довольно дорого. Если еще 30 лет назад с таким мнением можно было согласиться, то сегодня непозволительная роскошь игнорировать собственные природные и научные ресурсы. Для многих владельцев предприятий уже давно понятна необходимость и выгода от реформирования энергетического комплекса. Осталось дождаться когда понимание необходимости проведения таких реформ найдет поддержку на государственном уровне. as-system.ru Электричество из угляЭлектричество из угляВерходанов Иван Алексеевич 11МАОУ «Гимназии №6» г Перми Литвиновская Наталья Юрьевна 11МАОУ «Гимназии №6» г Перми Текст работы размещён без изображений и формул.Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF Введение Древесный уголь используется людьми уже много тысяч лет назад: его находили при раскопках в поселениях пещерных людей. Вряд ли они изготавливали его сами, скорее собирали на пожарах или сохраняли остатки костров, но, видимо, знали о его свойствах и умели пользоваться [2]. Что такое уголь?Уголь — твёрдые горючие полезные ископаемые осадочного происхождения. В состав угля входят следующие основные компоненты: органическое вещество — продукт преобразования высших и низших растений с участием микроорганизмов планктона, минеральные примеси (условно не более 50%) и влага. С развитием угледобывающей промышленности все больше людей стало использовать каменный уголь: он дает больше тепла, горит дольше. При правильной закладке печи порция угля, засыпанного в котел с вечера, будет поддерживать стабильную температуру всю ночь[2]. Эра электрификации началась в XIX в. Для производства больших количеств электроэнергии требовалось дешевое и легкодоступное топливо. Этим требованиям удовлетворял каменный уголь. Электричество создается генератором, который работает от пара, а пар из воды получают из тепла сжигаемого угля. Первая электростанция, построенная в конце XIX в. Томасом Алва Эдисоном работала на угле [1, 3]. По мере того как в мире строилось все больше и больше электростанций, зависимость от угля возрастала. Сильно ли нужен совремённой энергетике уголь? Угольная энергетика таких стран, например, как Китай, Индия и США занимает больше половины вырабатываемой электроэнергии в стране. Хотя при производстве энергии с использованием угля высок уровень выброса в атмосферу загрязняющих веществ, что наносит существенный вред окружающей среде [1, 3]. Для того чтобы оценить значение достижений в технологии сжигания угля в наше время, в работе рассматривается работа теплоэлектроцентрали на угольном топливе. Цель работы: Изучение работы ТЭЦ (теплоэлектроцентрали) и создание макета для получения электричества с помощью парового двигателя. Задачи: Рассмотреть процесс образования каменного угля, его виды и способы добычи; Узнать основные места добычи угля в России; Показать структуру генерации электроэнергии по видам топлива в России и других странах мира. Узнать принцип работы ТЭЦ. Подробно рассмотреть на примере Хабаровской ТЭЦ; Рассмотреть преимущества и недостатки ТЭЦ. Создать собственный макет для получения электричества с помощью парового двигателя. Содержание работы: «... Носят эти ископаемые вещества название антрацита (или угля) ... они вспыхивают и горят подобно древесному углю...» Теофраст Эресский Каменный уголь был известен ещё в древнем мире. Первое упоминание о нём связывают с Аристотелем (IV в. до н. э.). Несколькими десятилетиями позже, его ученик Теофраст Эресский в «Трактате о камне» писал:«... Носят эти ископаемые вещества название антрацита (или угля) ... они вспыхивают и горят подобно древесному углю...» Что такое каменный уголь? Разложение погибших растений началось 300 млн. лет назад. Ил и песок покрывали их слоем за слоем, останки растений были сжаты весом воды и осадочных пород. Со временем они затвердели и превратились в каменный уголь [1, 5]. Почему этот камень горит? Основной химический элемент в угле, обладающий полезными свойствами, – углерод. В зависимости от условий образования, процессов и возраста пластов каждое месторождение каменного угля содержит свой определенный процент углерода. Уровень теплоотдачи связан напрямую с количеством окисляемого в процессе горения углерода. Чем выше теплота сгорания данной породы, тем она наиболее пригодна в качестве источника тепла и энергии [2, 3, 5]. Процесс образования угля Весь процесс образования угля можно разделить на два основных этапа: формирование торфа и собственно процесс углефикации – преобразования торфа в уголь, рис.1. Торф формировался на обширных покрытых водой пространствах из растительных остатков разной степени разложения. Обязательное условие для формирования торфа, — отсутствие кислорода [1, 2]. Под толщей воды кислорода было мало, при разложении остатков выделялся сероводород, метан и углекислота, которые способствовали затвердению остатков. Образовывался торф. Но не все торфяники преобразовывались в уголь. Для процесса углефикации необходимо: высокое давление, высокая температура и большой промежуток времени. В зависимости от наличия этих условий и происходило или нет образование каменного угля. Сначала торф заносился осадочными породами, что увеличивало давление и повышало температуру внутри торфяного слоя [1, 2, 3]. Рис.1. Образование угля Рис.2.Отпечаток растений В таких условиях образовывался бурый уголь – первая ступень углефикации. В некоторых областях происходило смещение пластов, в результате которых пласты бурого угля опускались (некоторые из обнаруженных месторождений находятся на глубине более 6000 метров). Высокое давление, отсутствие кислорода и высокие температуры способствовали тому, что влаги и природных газов в буром угле становилось все меньше, углерода все больше. По мере вытеснения воды и газов, бурый уголь превращался в битуминозный, затем, при наличии высокой температуры, в антрацит [3, 5]. Возраст угля определяют по содержащимся остаткам растительности. Иногда отпечатки очень четкие, рис.2. Виды угля Уголь классифицируют в зависимости от содержания влаги, природных газов и углерода. С повышение количества углерода повышается его теплотворная способность. Чем меньше влаги и летучих веществ (газов), тем лучше он переносит хранение и транспортировку [1, 2, 5]. Лигнит или бурый уголь — уголь первой стадии углефикации, рис.3а. Он отличается от бурого угля меньшим количеством воды (45%) в составе и большим выделением тепла. Структуру имеет волокнистую, цвет — от коричневого до черного, используется в энергетике (на теплоэлектростанциях) [2]. Суббитоминозный уголь – цвет черный, менее выраженная волокнистая структура, более высокая по сравнению с лигнитом теплотворность, меньшее содержание влаги (30%). При перевозке крошится, а на открытом воздухе выветривается. При сгорании выделяет 5-6кВт/кг. Используется как в энергетике, так и в ЖКХ для отопления [2]. Битуминозный уголь отличается самой высокой теплотворной способностью, не теряет своих качеств при транспортировке и хранении. Выделяет при горении 7-9 кВт/кг тепла [2, 3, 5]. Антрацит — уголь смоляно-черного цвета, рис.3б. Отличается самым высоким содержанием углеводорода. Его тяжело разжечь, но горит долго и без копоти, выделяет большое количество тепла (более 9 кВт/кг) [2, 3, 5]. а б Рис.3 Уголь: а – лигнит; б – антрацит Способы добычи угля Работа на угольных разрезах и под землёй – главные способы добычи ископаемого. Большая часть работ в России и в мире ведётся открытым способом. Это обусловлено финансовой выгодой и высокой скоростью добычи. Но залежи угля на небольшой глубине содержат примеси грязи и других пород. Более чистым и качественным считается уголь, добытый подземным способом. Подземный способ позволяет добыть большое количество ископаемого, но он имеет существенные недостатки: высокая стоимость и повышенная опасность для рабочих [1, 2, 3]. Открытый способ добычи. При помощи специального оборудования снимается верхний пласт земли, покрывающий месторождение (примерно 30 метров). Если верхний слой мягкий и небольшой, его снимают с помощью экскаватора. Толстый и плотный слой земли предварительно дробится. Угольные залежи отбивают и увозят для дальнейшей переработки [1, 3, 5]. Закрытый способ добычи. Главной задачей этого метода является транспортировка угля с больших глубин на поверхность. Для этого создаются проходы: штольня (горизонтальный) и шахта (наклонный либо вертикальный). В тоннелях специальными комбайнами рубятся пласты угля и грузятся на конвейер, поднимающий их на поверхность [1, 3, 5]. Основные места добычи угля в России Самыми значимыми месторождениями угля в России являются: Кузнецкое (добыча коксующегося и каменного угля). Канско-Ачинское (добыча бурого угля). Тунгусский угольный бассейн (бурый и каменный уголь). Печорский угольный бассейн (добыча коксующегося угля). Иркутско - Черемховский угольный бассейн [2, 3, 5] и др. Современная энергетика За последнее десятилетие производство электроэнергии в мире выросло. Крупнейшими производителями электроэнергии в мире являются Китай (4,7 трлн кВт-ч) и США (4,3 кВт-ч). Сильно ли нужен совремённой энергетике, уголь?Китай – одна из немногих стран в мире, где подавляющая часть электроэнергии вырабатывается на угле, рис.4. Угольная энергетика стран Индии и США - это ПОЛОВИНА вырабатываемой электроэнергии. Хотя в России на 52% -это газовые электростанции, а вот на угле работают только около 14%[1, 2, 3, 5]. Рис.4 Структура генерации электроэнергии по видам топлива в странах мира: США; Европы, России, Бразилии, Индия, Китай Принцип работы ТЭЦ. Хабаровская ТЭЦ. ТЭС существуют с конца 19 века. Первая электростанция «Перл Стрит», построенная Томасом Алва Эдисоном, работала на угле, рис.5 [3, 6]. ТЭЦ является разновидностью тепловой электростанции (ТЭС). ТЭЦ отличается тем, что на ней тепло отработанного пара передаётся в теплосеть, а на остальных ТЭС — в окружающую среду. За счёт этого коэффициент полезного действия (КПД) у ТЭЦ заметно выше. Рис. 5. Электростанция Эдисона Рис. 6. Хабаровская ТЭЦ Для того чтобы оценить значение достижений в технологии сжигания угля в наше время, рассмотрю работу тепловой электростанции на угольном топливе. В качестве примера возьму Хабаровскую ТЭЦ, рис.6. Хабаровская ТЭЦ№1 является одной из самых крупных ТЭЦ Дальнего Востока, ее территория 520000 кв.км. Электрическая мощность станции 435000 кВт. Тепловая мощность станции 1200 Гкал/час. а б Рис.7. Вагоноопрокидывающее устройство Технологическая цепочка станции начинается с вагоноопрокидывающего устройства (рис.7 а, б) который способен перевернуть целый вагон с углем. Таких устройств на ТЭЦ два. Производительность каждого – 30 вагонов в час. Уголь ссыпается в подземный распределитель (рис.8а) глубиной 13 метров, из которого по конвейерам (рис.8 б) транспортируется к котлам. а б Рис.8 Подземный распределитель с конвейером Рис.9 Молотковая дробилка Уголь, подающийся к котлам, предварительно попадает в молотковую дробилку (рис.9), где огромные молоты, разбивают уголь до 15 мм. Котлы, висящие на специальных металлических опорах (высотой 33 метра и весом 5000 тонн), обмурованные специальным теплоизоляционным материалом, состоят из: топки с горелками (рис.10а), системы водяных труб (рис.10б), барабана (рис.10в), пароперегревателя, паросборной камеры (рис.10г). В трубы котла подается очищенная, химически обессоленная вода. Каждый котел оснащен тремя системами пылеприготовления (рис.11), состоящий из питателей сырого угля (1), шахтной молотковой мельницы (2) и трех горелочных устройств (3). Паропроизводительность котла 210 тонн пара в час. Всего на электростанции 15 котлов: 10-ть работают на угле. а б в г Рис.10 Котел: а - выделенный элемент топки с горелками; б – выделенный элемент системы водяных труб; в – выделенный элемент барабан; г – выделенный элемент пароперегревателя и паросборной камеры Продукты сгорания угольного топлива отводятся из котла устройством гидрозолоудаления (рис.12) в специальный золоотвал за пределы станции. Отходящие дымовые газы после мокрой очистки уносятся дымососами через дымовую трубу высотой 100 метров в атмосферу, рис.13. Основным устройством для производства электрической энергии является турбоагрегат (рис.14) состоящий из турбины (1) и генератора электрической энергии (2). Всего на станции установлено 7 турбоагрегатов. Рис.11 Котел, оснащенный Рис.12. Устройство гидрозолоудаления системами пылеприготовления Пар из котла под давлением 140 ст. атм. и температурой 540 0С подается через главный паропровод в турбину. Где проходит последовательно через цилиндры высокого, среднего и низкого давления. Здесь потенциальная энергия пара преобразуется в кинетическую энергию механического вращения лопаток ротора турбины со скоростью 3000 оборотов в минуту, который жестко соединен с валом электрогенератора. Цилиндр турбины и ротор с лопатками выполнены из специально высокопрочной, высоколегированной и жаростойкой стали. Вес турбины мощностью 100000 кВт составляет 210 тонн, его длина 25 метров, а высота 10 метров. Рис.13 Дымовая труба Рис.14. Турбоагрегат Одна часть пара после турбины направляется в конденсатор (рис.15а), конденсатор отмечен красными стрелками), где превращается в воду и через специальные подогреватели поступает обратно в котел, рис.15б. а б Рис.15 Циркуляция пара Используемая для охлаждения пара вода подается брызгальный бассейн и в градирни, где охлаждается и возвращается обратно в конденсатор по замкнутому кругу, рис.16а,б. Другая часть отработанного пара для теплофикации города, холодная вода нагревается до 70 0С летом и 120 0С. Затем сетевыми насосами подается в общую камеру смешивания и по шести тепломагистралям поступает в город. а б Рис.16 Циркуляция воды Электрический генератор.Основными частями электрического генератора является статор – высоковольтная электрическая обмотка, в металлической оболочке, и, вращающийся со скоростью 3000 оборотов в минуту - ротор (рис.17). При вращении ротора в обмотке статора наводится напряжение 10500 В. Внутри корпуса генератора статор охлаждается водяными регистрами. Мощность самого крупного генератора на ТЭЦ составляет 100000 кВт. Рис.17 Генератор: статор и ротор Электрический ток с обмотки статора подается на повышающий трансформатор с помощью специальных закрытых токопроводов, далее электрическая энергия по линиям электропередач подается в город. Преимущества и недостатки ТЭЦ Современная электроэнергетика имеет немало проблем: при производстве энергии с использованием угля высок уровень выброса в атмосферу оксида азота NOx (NO+NO2), что наносит существенный вред окружающей среде. В России, как и в других высокоразвитых странах, принято ограничение по выбросам оксида азота NO2 (0,2 мг/м3). Проблема выбросов летучей золы и диоксида серы решается на тепловых электростанциях путем очистки дымовых газов. Работают ТЭЦ на невозобновляемых ресурсах. Отметим преимущества ТЭЦ: 1. Используемое топливо достаточно дешево. 2.Требуют меньших капиталовложений по сравнению с другими электростанциями. 3. Могут быть построены в любом месте независимо от наличия топлива. В России многие тепловые станции Урала и Европейской части России переведены на газ.Для ТЭЦ переход с угля на газ способствует резкому сокращению объемов выбросов углекислого газа в атмосферу. А вот основной вид топлива в Сибири и на Дальнем Востоке - уголь. Практическая часть проекта: В практической части работы я изготовлю (макет) для получения электричества с помощью парового двигателя, рис.19. Для изготовления макета необходимо: паровой котел (1 шт.), пароотводящая трубка (1 шт.), двигатель (1 шт.) и генератор (1 шт.). За счёт сжигания топлива (рис. 18) вода в котле превращается в пар с высокой температурой и давлением, и направляется в двигатель (рис. 19). Вращение с двигателя передается на генератор, который создаёт электрический ток. Ток по линиям электропередач направляется к домам. Рис. 18Котел Рис.19 Макет для получения электричества Выводы: В своей работе я рассмотрел процесс образования каменного угля, его виды и способы добычи. Узнал, что разложение погибших растений началось 300 млн. лет назад. Со временем они затвердели и превратились в каменный уголь. Привел классификацию угля в зависимости от содержания влаги, природных газов и углерода. Узнал основные места добычи угля в России; Показал структуру генерации электроэнергии по видам топлива в России и других странах мира. Привел страны - лидеры по добыче угля для производства электроэнергии. Узнал что, например, угольная энергетика стран Китая, Индии и США - это больше половины вырабатываемой электроэнергии. А вот в России: 52% электроэнергии вырабатывается за счет сжигания газа и только 14 % за счет сжигания угля. Узнал принцип работы ТЭЦ, они устроены довольно просто. Уголь сгорает, нагревает котел с водой, превращая воду в пар. Пар вращает турбину, а турбина генератор, вырабатывающий электрический ток. Подробно рассмотрел работу теплоэлектроцентрали на примере Хабаровской ТЭЦ. Отмеил преимущества и недостатки ТЭЦ. В практической части создал собственный макет для получения электричества с помощью парового двигателя. В практической части создал собственный макет для получения электричества с помощью парового двигателя. Список литературы:
Пьюп Д издательство: Росмэн/ Серия: детская энциклопедия/2016 г; Угольная промышленность и энергетическая безопасность стран мира / Климов С.Л/ Изд-во Моск. гос. гор. ун-та/2002 г.- 672 c; [электронный ресурс] https://www.syl.ru/article/292247/kamennyiy-ugol-obrazovanie-v-nedrah-zemli-istochniki-i-protsess-obrazovaniya-kamennogo-uglya; [электронный ресурс] http://fb.ru/article/325380/ugol-dobyicha-v-rossii-i-v-mire-mesta-i-sposobyi-dobyichi-uglya; [электронный ресурс] http://teplowood.ru/ugol-buryj-kamennyj-drevesnyj; [электронный ресурс] https://energoworld.ru/blog/pervaya-elektrostantsiya-v-ssha/.
Просмотров работы: 81 school-science.ru Что такое угли и какими они бывают?В статье рассказывается о том, что такое угли, что такое ископаемый уголь, как он образуется и в каких сферах применяется в наше время. ОпределениеВсе хоть раз, но слышали такое слово, как угли или уголь. Так что это такое? Если для ответа на этот вопрос обращаться к толковому словарю Ожегова, то там можно найти следующие определения: уголь - это ископаемое твердое горючее вещество, которое образовалось из древних растений. Углями также называют, к примеру, остатки пережженной древесины - угли костра, пожара, печи и прочее. К слову, к каменному углю после того, как он перегорел, данное употребление не корректно, в этом случае его остатки называются шлаком. Также, отвечая на вопрос: "Что такое угли?", стоит упомянуть древесные - они имеют свойство жарко тлеть даже после длительной термической обработки. В древние времена это их полезное свойство применяли при изготовлении железа из руды, а также кузнецы для поддержания больших температур в горнах. А еще древесный уголь раньше использовался как один из составных элементов черного пороха. Но позже от классической схемы «селитра, сера, древесный уголь» отказались в пользу нового бездымного пороха. Так что мы разобрались с тем, что такое угли, и более подробно остановимся на каменном угле – полезном ископаемом, которое в свое время помогло людям совершить промышленную революцию. ОбразованиеСтоит упомянуть тот факт, что уголь был первым полезным ископаемым, который люди научились добывать и применять. Образование основных его залежей началось, по подсчетам ученых, примерно 400 млн лет назад. Тогда большую часть Земли покрывали болота и тропические леса. Постепенно на их дне накапливалась растительная масса, и в тех местах, где вода была стоячей и бедной на кислород, постепенно образовывались будущие ископаемые угли. Первой его стадией был торф, и постепенно под давлением он спрессовывался и каменел. Несколько позже широкое образование этого вида топлива прекратилось. Считается, что виной тому обычные грибы, вернее, плесень, которую они вызывали. Именно она расщепляла вещества, которые помогали образованию угля. Из-за постоянного движения земной коры и изменения материков, некоторые глубинные пласты угля постепенно вышли наружу, и люди научились применять полезное ископаемое - уголь. Промышленная революцияВ Российской империи каменный уголь применялся мало, и основная добыча его началась в первой половине XIX века, после открытия богатых месторождений. Однако перспективу этого вида топлива понимал еще сам Петр Первый. Так, когда он находился в Азовском походе, ему показали черный минерал, который хорошо горел. Позже, начиная с 1722 года, царским указом были организованы экспедиции с целью разведки его залежей. Что такое уголь ископаемый? Это черный, плотный, но хрупкий минерал, с большой температурой горения. Он разделяется на три вида. Первый - это антрацит. Содержание углерода в нем составляет 95%. Самый дорогой и высокоэнергетический вид этого топлива. Применяется в основном для промышленных нужд. Второй - это каменный уголь. Он образовался из осадочных пород, процент углерода в нем 75-95. Также содержит большое количество влаги, из-за чего воспламеняется и горит не так хорошо, как антрацит. Третий и последний - это бурый уголь. Он наиболее молодой, образуется из остатков торфа, содержит от 65 до 75% углерода. В первой половине XIX века в России началась широкая добыча и применение этого ископаемого. Впрочем, как и во всем мире. Новый вид топлива позволил существенно развить промышленность, к примеру ту же выплавку чугуна, которая до этого не могла производиться в больших масштабах. Добыча и применениеДобывается он двумя методами: подземным и наружным. Наиболее распространен первый, так как наружные его выходы на поверхность земли довольно редки и быстро истощаются. При подземном нужно строить шахты, где в глубине земли пласты угля дробятся разными способами, а затем поднимаются наружу, где происходит сортировка и погрузка. Процесс этот связан с различного рода опасностью - завалами, затоплениями, взрывами метана. К тому же угольная пыль часто содержит в себе канцерогенные вещества, и шахтерам приходится носить респираторы, которые затрудняют дыхание и, как следствие, газовый обмен в крови. Применяется уголь в ряде отраслей, начиная с электростанций, заканчивая обычным отоплением деревенских домов. ОпасностьНесмотря на дешевизну добычи и высокую температуру горения, сжигание угля причиняет значительный вред экологии. Связано это с тем, что в процессе горения он выделяет большое количество углекислоты, которая усугубляет парниковый эффект. Так что мы разобрались с тем, что такое угли, какими они бывают, для чего добываются и каковы сферы их применения. И по сей день это топливо не выходит из употребления, однако запасы его истощаются, что заставляет задуматься о поисках альтернативных источников энергии. fb.ru Энергетический уголь с доставкой по всей РоссииУголь — один из самых часто используемых энергетических ресурсов природного происхождения, известных человеку с глубокой древности. И наиболее востребованным в своей категории является энергетический уголь, используемый для получения электрической энергии. По утверждению статистики, примерно 40 % всей мировой электроэнергии используется именно из этого материала. Поставка энергетических углей различных марокИзвестно, что продажи энергетических углей в мировых масштабах в 2,5 раза превышают объем реализованных углей коксующегося типа. Данный факт подтверждает высокий спрос на этот природный материал и его популярность. Наша компания профилируется на добыче и реализации энергетического угля высокого качества, различных видов, таких, как бурый, каменный угли и антрациты. Мы предлагаем материал, обладающий различной теплотворной способностью: самой высокой (антрациты) и низкой (бурые угли). Мы продаем однородную и чистую угольную продукцию без признаков породы, металлических и других примесей. Мы предлагаем своим потенциальным заказчикам энергетический уголь различных марок. Достоинства энергетического угляОсновным преимуществом данного энергоресурса является невысокая стоимость и доступность, позволяющие ему получить массовое применение в различных сферах жизни. Единственным негативным моментом использования угля являются отходы, образующиеся в процессе его горения. Однако их утилизация не представляет особого труда. В частности, побочные продукты энергетического угля не нужно подвергать процессу захоронения, как это происходит с отходами атомного производства. Весь ассортимент продукции, имеющийся в наличии у нашей компании, отвечает различным требованиям и имеет характеристики, полностью соответствующие заявленным маркам и классам. После оформления заказа наши специалисты подготовят необходимое количество продукции, указанное в заявке. После завершения данной процедуры ее доставка будет осуществлена в период времени, указанный в заключенном договоре. Мы гарантируем наличие привлекательных цен, оптимальных условий поставки и выгодные условия сотрудничества. maikubenwest.ru энергетический уголь - это... Что такое энергетический уголь? энергетический уголь1) Engineering: power station coal, power-generating coal, power-station coal, steam coal, steaming coal, thermal coal 2) Coal: forge coal, power generating coal, power plant coal Универсальный русско-английский словарь. Академик.ру. 2011.
Смотреть что такое "энергетический уголь" в других словарях:
universal_ru_en.academic.ru энергетический уголь - это... Что такое энергетический уголь? энергетический уголь
энергетический уголь — [А.С.Гольдберг. Англо-русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики
EN
Русско-английский словарь нормативно-технической терминологии. academic.ru. 2015.
Смотреть что такое "энергетический уголь" в других словарях:
normative_ru_en.academic.ru |