Курсовая работа на тему Курсовая работа 180828-01-4

Евдакимова – 160013284 (номер зачетной книжки)

РЕФЕРАТ
Курсовая работа содержит текстовый документ на 49 листах формата А4, включающего 1 рисунок, 21 таблицу, 20 использованных источника.
МЕРОПРИЯТИЯ ПО УВЕЛИЧЕНИЮ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В КАЧЕСТВЕ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ ВТОРИЧНЫХ ЭНЕРГОРЕСУРСОВ И ВОЗОБНОВЛЯЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ, ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ, ТЕПЛОЭЛЕКТРОСТАНЦИИ, ТОПЛИВНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ, ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ, ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ БАЛАНС.
Целью работы явилось проведение анализа использования топливно-энергетических ресурсов на теплоэлектростанции с разработкой энергосберегающих мероприятий.
Объект исследования – использование топливно-энергетических ресурсов. Предметом исследования является разработка энергосберегающих мероприятий.
В процессе работы проводился анализ использования топливно-энергетических ресурсов на теплоэлектростанции, проведен расчет выбросов парниковых газов в результате сжигания топлива, заполнен энергетический паспорт предприятия. Предложен комплекс мероприятий по экономии топливно-энергетических ресурсов.
Содержание


ВВЕДЕНИЕ 5
1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 7
2. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 19
2.1. Анализ потребления энергетических ресурсов предприятием 19
2.2. Составление энергетических балансов предприятия 27
2.3. Расчет эмиссий парниковых газов от сжигания основного топлива 30
2.4. Мероприятия по энергоресурсосбережению 36
2.5. Энергетический паспорт предприятия 45
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 57
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 59

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность исследования обусловлена тем, что наступил 2018 год: человечество запустило ракету с Tesla в космос; производители телекоммуникационных устройств выпускают мобильные телефоны с самыми плоскими и большими экранами в истории; дети покупают в магазинах некие спиннеры. И все эти события, обсуждаются в мире с особым энтузиазмом. И на самом деле, нет в этом ничего плохого. Однако, не стоит забывать о том, что помимо этого, в новостных лентах все чаще стали появляться заголовки о глобальном потеплении, о таянии ледников, о загрязнении окружающей среды и разрушении озонового слоя. Мир столкнулся с настоящей глобальной проблемой, которая может лишить нас чистого будущего. Медленно, но верно, человечество начало предпринимать шаги для урегулирования экологической нестабильности.
Хотелось бы отметить Рамочную конвенцию ООН об изменении климата от 9 мая 1992 года, в которой было определено, что «в результате человеческой деятельности произошло существенное увеличение концентрации парниковых газов в атмосфере, и что такое увеличение усиливает естественный парниковый эффект. Это приведет, в среднем, к дополнительному потеплению поверхности и атмосферы Земли и может оказать неблагоприятное воздействие на природные экосистемы и человечество». С принятием в дальнейшем Киотского и Парижского протоколов по ограничению выбросов парниковых газов, в мире параллельно начала развиваться альтернативная энергетика.
Помимо экологических проблем, либо проблем социальных, а именно связанных с большим ростом населения планеты, что пагубно сказывается на экологии, еще одной проблемой, которая подталкивает государства на использование так называемых возобновляемых источников энергии является – истощение природных ресурсов.
Целью работы явилось проведение анализа использования топливно-энергетических ресурсов на теплоэлектростанции с разработкой энергосберегающих мероприятий.
Для реализации этой цели поставлены следующие задачи:
охарактеризовать мероприятия по увеличению использования в качестве источников энергии вторичных энергоресурсов и возобновляемых источников энергии;
осуществить анализ потребления энергетических ресурсов предприятием;
показать расчет эмиссий парниковых газов от сжигания основного топлива;
составить энергетические балансы предприятия;
предложить мероприятия по энергоресурсосбережению;
разработать энергетический паспорт предприятия.
Объект исследования – использование топливно-энергетических ресурсов.
Предметом исследования является разработка энергосберегающих мероприятий.
При написании работы были использованы теоретические методы исследования: анализ научной литературы; сравнительный анализ и эмпирические методы исследования.
В процессе работы проводился анализ использования топливно-энергетических ресурсов на теплоэлектростанции, проведен расчет выбросов парниковых газов в результате сжигания топлива, заполнен энергетический паспорт предприятия. Предложен комплекс мероприятий по экономии топливно-энергетических ресурсов.
Работа выполнена на основе трудов отечественных авторов таких как В. В. Криворотов, Ю. Б. Клюев, А. В. Калина и др.

1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Мероприятия по увеличению использования в качестве источников энергии вторичных энергоресурсов и возобновляемых источников энергии

Термин возобновляемые источники энергии (ВИЭ) применяется, в первую очередь, по отношению к тем источникам энергии, запасы которых восполняются естественным образом, прежде всего, за счет поступающего на поверхность Земли потока энергии солнечного излучения, и в обозримой перспективе являются практически неисчерпаемыми. Это, главным образом, сама солнечная энергия, а также ее производные: энергия ветра, солнечная, энергия водных потоков и т.п. К возобновляемым источникам энергии относят также геотермальное тепло, поступающее на поверхность Земли из ее недр.
Использование солнечной энергии известно еще с древних времен, а ее эффективное использование уже установилось в наше время. Данный вид энергетики основывается на преобразовании электромагнитного солнечного излучения в электрическую или тепловую энергию.
На основе данного метода работают солнечные электростанции. Они используют энергию Солнца как напрямую (фотоэлектрические СЭС работающие на явлении внутреннего фотоэффекта), так и косвенно – используя кинетическую энергию пара.
Солнечные коллекторы (СК) являются техническими устройствами, предназначенными для прямого преобразования солнечного излучения в тепловую энергию в системах теплоснабжения для нагрева воздуха, воды или других жидкостей.
Солнечные фотоэлектрические установки осуществляют прямое преобразование энергии солнечного излучения в электроэнергию с помощью фотопреобразователей.
Солнечная фотоэлектрическая установка состоит из солнечных батарей в виде плоских прямоугольных поверхностей, работа которых состоит в преобразовании энергии солнечного излучения в электрическую энергию. Электрический ток в фотоэлектрическом генераторе возникает в результате процессов, происходящих в фотоэлементах при попадании на них солнечного излучения. Наиболее эффективны фотоэлектрические генераторы, основанные на возбуждении электродвижущей силы (ЭДС) на границе между проводником и светочувствительным полупроводником (например, кремний) или между разнородными проводниками [4, с. 33].
Наибольшее распространение получили солнечные фотоэлектрические установки на основе кремния трех видов: монокристаллического, поликристаллического и аморфного.
Для фотопреобразователей из монокристаллического кремния в лабораторных условиях на опытных образцах достигнут кпд 24%. На малых опытных модулях – 18%. Для поликристаллического кремния эти рекордные значения равны 17 и 16 %, для аморфного кремния на опытных модулях достигнуты кпд около 11 %.
Энергия воды, так же как и солнца является очень перспективным возобновляемым источником энергии. Вероятно, не найдется человека, который не имеет хотя бы поверхностного представления о том, что такое гидроэлектростанция. Обычно эти сооружения строятся непосредственно на источнике воды или рядом ним. Они представляют собой электростанции, использующие поток воды в качестве источника энергии. Неотъемлемыми частями любой гидроэлектростанции являются плотина и водохранилище. Эффективность производства ГЭС напрямую зависит от бесперебойного обеспечения водой на протяжении всего года, уклона реки, а так же вида рельефа [11. с.85].
Важной для современного мира является возобновляемость источника энергии ГЭС. Сток реки практически не подвержен никаким изменениям. Специалисты отмечают, что благодаря водохранилищам, строящимся при ГЭС, климат в местности расположения объекта значительно смягчается.
К сожалению, у строительства ГЭС есть свои минусы. Обычно понастоящему эффективные ГЭС значительно удалены от потребителя. Строительство требует больших затрат по сравнению с теми, что необходимы для возведения тепловой электростанции. Плотины наносят урон рыбному хозяйству, т. к. перекрывают путь к местам нереста.
Следующий вид возобновляемой энергии – энергия ветра используется человеком уже не первое тысячелетие. Ветер надувал паруса и вращал мельницы. Для использования энергии ветра создавались самые разнообразные устройства, предназначенные для выработки электроэнергии и для других целей. Ветер вращает лопасти ветряка, приводящие в действие вал турбины, связанной с электрогенератором [5, с. 52].
Энергия ветра – это кинетическая энергия движущегося воздуха. Ветер, обладающий энергией, появляется из-за неравномерного нагрева атмосферы солнцем, неровностей поверхности земли и вращения Земли. Скорость ветра определяет количество кинетической энергии, которая может быть преобразована в механическую энергию или электроэнергию. Механическая энергия может использоваться, например, для помола зерна и перекачивания воды. Механическая энергия может также использоваться для работы турбин, которые производят электричество. Данная работа сосредоточена именно на ветровой электроэнергии, а не на других неэлектрических формах энергии ветра.
Существует два основных способа, с помощью которых энергия ветра может быть преобразована (как для механических, так и для электротехнических целей): использование либо силы «аэродинамического сопротивления», либо «подъема». Способ аэродинамического сопротивления означает простое размещение одной стороны поверхности против ветра, в то время, как другая сторона находится с подветренной стороны. Движение за счет аэродинамического сопротивления происходит в том же направлении, что и дует ветер. Способ подъема несколько изменяет направление ветра и создает силу, перпендикулярную направлению ветра. Способ аэродинамического сопротивления менее эффективен, чем способ подъема.
Скорость ветра необходимая для выработки электроэнергии должна быть, по крайней мере, 2,5–3 м/с и не более 10–15м/с. Многие районы Земли не пригодны для размещения ветровых установок, и почти такое же количество районов характеризуется средней скоростью ветра в диапазоне (3–4,5 м/с), что может быть привлекательным вариантом для производства электроэнергии [6, с. 55].
В общих чертах, потенциал производства ветровой электроэнергии зависит от следующих четырех факторов:
широта и преобладающие режимы ветра
рельеф и высота
водоемы
растительность и застройка территории
Энергетический потенциал большинства из перечисленных выше ВИЭ в масштабах планеты и отдельных стран во много раз превышает современный уровень энергопотребления, и поэтому они могут рассматриваться как возможный источник производства энергии. Известные сценарии развития человечества предполагают необходимость широкого освоения ВИЭ уже находит широкое применение, как по причине неизбежного сокращения добычи и повышения стоимости