Звоните! 
 (926)274-88-54 
 Бесплатная доставка. 
 Бесплатная сборка. 
Ассортимент тканей

График работы:
Ежедневно. С 8-00 до 20-00.
Почта: soft_hous@mail.ru
Читальный зал -->  Изменение энтропии 

[ 1 ] 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74

Изменение энтропии процессов

Биолог Н. Реймерс утверждает: Нас (человечество) сейчас отделяет от тепловой смерти биосферы лишь один порядок величин. Будем использовать в 10 раз больше энергии, чем сейчас, и погибнем . Причина заключается в так называемом парниковом эффекте*: содержащийся в атмосфере диоксид углерода СО2 пропускает солнечные лучи на Землю, но препятствует охлаждению Земли путем излучения в космос. В последние годы ученые мира со все большим беспокойством говорят о повышении концентрации СО2 в атмосфере. Если эти опасения подтвердятся, человечеству в не таком уж отдаленном будущем придется резко ограничить потребление углеродсодержа-щих топлив. Кроме выбросов СО2, топли-восжигающие и теплоэнергетические установки производят тепловые загрязнения (выбросы нагретой воды и газов), химические (оксиды серы и азота), золу и сажу, которые с увеличением масштаба производства также создают серьезные проблемы. Исключить эти выбросы или хотя бы свести их к минимуму можно только на основе глубокого понимания процессов, протекающих в топливоис-пользующих установках. Фактически экология ставит человечество перед необходимостью делать производства безотходными.

Экономические факторы также заставляют резко увеличить степень использования добываемого топлива. Пока еще энергетическая эффективность многих технологических процессов чрезвычайно низка, ибо технологи, разрабатывая соответствующие процессы, за-

частую не ставили во главу угла вопросы экономии топлива. В СССР такому подходу объективно способствовали и неоправданно низкие цены на него . Например, нефть стоит 32 рубля за 1 т, в то время как на мировом рынке ее цена в июне 1987 г. составила 110 долларов за м, а в 1981 г. даже 300 долларов. Поэтому отечественные процессы зачастую оказываются более энергоемкими, чем зарубежные.

Высокие цены на топливо (прежде всего нефть) на мировом рынке стимулировали разработку энергосберегающих технологий. В результате удельные расходы условного топлива на производство 1 т цемента в Японии снизились до 110 кг, в США - до 150, в то время как в СССР - 210 кг/т. Расход дизельного топлива на 1 га сельскохозяйственных угодий в США составляет 94 кг, а в СССР 185 кг/га. В передовых странах мира прирост валового продукта в год составил в 70-е годы 2,8 %, в то время как потребление энергоресурсов не выросло. Это, кстати, стало одной из причин снижения цен на нефть (в 2- 3 раза с начала 80-х годов). Тем не менее уровень потребления топливо-энергетических ресурсов (ТЭР) в разных странах еще сильнее различается. По оценкам, в 1990 г. в среднем количество ежесуточно потребляемых энергоресурсов в расчете на одного жителя Земли эквивалентно примерно 7 кг условного топ-

В настоящее время цены на топливо пересматриваются.



лива, В наиболее развитых странах это число превышает 30, в СССР оно составляет более 20 кг/сут (без учета экспорта).

В соответствии с Энергетической программой СССР 80 % прироста промышленной продукции должно быть обеспечено за счет экономии ТЭР, и прежде Bceio в технологических процессах и на транспорте, где тратится до 80 % добываемого топлива (остальное - в энергетике). Главная роль в разработке менее энергоемких технологий принадлежит технологам - неэнергетикам. Ее невозможно решить без глубоких знаний основных законов теплотехники.

Сегодня выгоднее вкладывать средства не в увеличение добычи топлива, чтобы продолжать расходовать его с низкой эффективностью, а в разработку технологических процессов, обеспечивающих более экономное его использование.

Дело в том, что большая часть населения и промышленных предприятий страны расположены в западной ее части, а основные запасы теплив - в восточной (Сибирь, Казахстан). Начиная с 1980 г. здесь добывается больше половины топлива, зачастую в сложнейших геологических условиях (болота, вечная мерзлота) при отсутствии местных трудовых ресурсов. В перспективе - освоение еще более труднодоступных месторождений. Это увеличивает как себестоимость топлив, так и расходы по их доставке. Растут и капиталовложения на строительство новых топливодобывающих предприятий и на поддержание добычи на прежнем уровне на старых месторождениях (освоение более глубоких пластов в Донбассе и Печорском бассейне, закачивание горячей воды в нефтяные пласты и т. д.). В топливно-энергетический комплекс сейчас вкладывается около 23 % всех капиталовложений страны.

Добыча основных видов топлива в СССР

Топливо

197,5 г.

1980 г.

1985 г.

1990 г.

Уголь, млн. т

77.5

Нефть и гамо-

4<)1

(i.iO

иый конден-

сат, млн. т

Природный

91.5

газ,

млрд. м

По плану.

Транспорт не справляется с возрастающими перевозками топлива, поэтому принято решение не строить в европейской части страны новых конденсационных тепловых электростанции.

До 1985 г. в топливном балансе страны неуклонно возрастала доля нефти и природного газа, что видно из таблицы.

После 1985 года добыча нефти фактически стабилизировалась, а выход получаемого из нее котельно-печного топлива - мазута - будет неуклонно уменьшаться в связи с более глубокой переработкой нефти на моторные топлива. Потребление мазута в энергетике резко ограничивается . Крупная энергетика ориентируется в основном на твердое топливо (на нем вырабатывается около половины всей электроэнергии страны) и природный газ, добыча которого будет по-прежнему возрастать.

В целом более 90 % всей используемой человечеством энергии приходится на ископаемые органические топлива. Это определяет роль теплотехники -- об-щеинженерной дисциплины, изучаюией методы получения, преобразования, передачи и использования теплоты и связанных с этим аппаратов и устройств.

В 1983 г. на электростанциях страны было израсходовано максимальное количество мазута - 120 млн. т.



Часть первая ТЕХНИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА

Глава первая

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ИСХОДНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ТЕРМОДИНАМИКИ

1.1. ПРЕДМЕТ И МЕТОД ТЕРМОДИНАМИКИ

Термодинамика изучает законы превращения энергии в различных процессах, происходящих в макроскопических системах и сопровождающихся тепловыми эффектами. Макроскопической системой называется любой материальный объект, состоящий из большого числа частиц. Размеры макроскопических систем несоизмеримо больше размеров молекул и атомов.

В зависимости от задач исследования рассматривают техническую или химическую термодинамику, термодинамику биологических систем и т. д. Т е х н и ч е-ская термодинамика изучает закономерности взаимного превращения тепловой и механической энергии и свойства тел, участвующих в этих превращениях. Вместе с теорией теплообмена она является теоретическим фундаментом теплотехники. На ее основе осуществляют расчет и проектирование всех тепловых двигателей, а также всевозможного технологического оборудования.

Рассматривая только макроскопические системы, термодинамика изучает закономерности тепловой формы движения материи, обусловленные наличием огромного числа непрерывно движущихся и взаимодействующих между собой

микроструктурных частиц (молекул, атомов, ионов).

Физические свойства макроскопических систем изучаются статистическим и термодинамическим методами. Статистический метод основан на использовании теории вероятностей и определенных моделей строения этих систем и представляет собой содержание статистической физики. Термодинамический метод не требует привлечения модельных представлений о структуре вещества и является феноменологическим (т. е. рассматривает феномены - явления в целом). При этом все основные выводы термодинамики можно получить методом дедукции, используя только два основных эмпирических закона (начала) термодинамики.

В дальнейшем исходя из термодинамического метода мы будем для наглядности использовать молекулярно-кинети-ческие представления о структуре вещества.

1.2. ТЕРМОДИНАМИЧЕСКАЯ СИСТЕМА

Термодинамическая система представляет собой совокупность материальных тел, находящихся в механическом и тепловом взаимодействиях друг с другом и с окружающими систему внешними телами ( внешней средой ).



[ 1 ] 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74



ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку.



Звоните! Ежедневно!
 (926)274-88-54 
Продажа и изготовление мебели.


Копирование контента сайта запрещено.
Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы
.