| zagadnienia na drugą część egzaminu tpe |
| 1. Rodzaje układów do wytwarzania ciepła w skojarzeniu z prądem. Elektrociepłownie duzych mocy: 1. KLASYCZNE – elektrociepłownie parowe (z turbinami parowymi) 1.1. z turbinami PRZECIWPRĘśNYMI 1.2. z turbinami UPUSTOWO-PRZECIWPRĘśNYMI 1.3. z turbinami UPUSTOWO-KONDENSCYJNYMI 2. KOMBINOWANE – elektrociepłownie gazowo-parowe (turbina parowa + gazowa) RoŜne rodzaje układów, najczęściej: 2.1. układ szeregowy z kotłem odzysknicowym 2.2. układ szeregowy dwupaliwowy 2.3. układ z ciśnieniową komorą spalania 3. Z ZASTOSOWANIEM Turbin Gazowych 3.1. elektrociepłownie z turbiną gazową i kotłem odzysknicowym Elektrociepłownie małych mocy (układy CHP): 1. Stacjonarne układy CHP małych mocy 1.1. Turbina gazowa lub mikroturbina + kocioł odzysknicowy 1.2. Silnik spalinowy + układ wymienników + generator Układy hybrydowe: 1. DuŜych i małych mocy:: 1.1. elektrociepłownie z ogniwami paliwowymi 1.2. układy hybrydowe z ogniwami paliwowymi i turbinami gazowymi 1.3. układy hybrydowe z ogniwami paliwowymi i mikroturbinami gazowymi Trójgeneracja (energia elektryczna-ciepło-chłód) 1. Układy z turbinami gazowymi i chłodziarkami absorbcyjnymi 2. Układy z turbinami gazowymi i chłodziarkami spręŜarkowymi 3. Układy z mikroturbinami (z chłodziarkami absorbcyjnymi lub chłodnicami central klimat.) - BCHP 2.Korzyści ze stosowania kogeneracji(w tym w odniesieniu do produkcji rodzielonej) Korzyści ekonomiczne: Do wytworzenia tych samych ilości energii elektrycznej i ciepła w układzie rozdzielonym potrzeba zużyć o 48 jednostek paliwa więcej niż w elektrociepłowni. W praktyce oszczędności paliwa dochodzą do 25-30%, w porównaniu z procesami rozdzielonymi. Sprawność ogólna procesu skojarzonego wynosi w przedstawionym przykładzie 85%, zaś procesów rozdzielonych łącznie 57%. Korzyści ekologiczne: Dzięki skojarzonemu wytwarzaniu energii elektrycznej i ciepła osiąga się zatem znaczącą oszczędność paliwa pierwotnego - np. węgla kamiennego czy gazu ziemnego. To z kolei powoduje niższą emisję zanieczyszczeń do atmosfery - tym samym kogeneracja jest najtańszym sposobem ograniczania emisji CO2 przy produkcji energii elektrycznej. Dodatkowo, dzięki oszczędności zużycia paliwa pierwotnego, następuje redukcja całkowitych kosztów paliwa oraz maleje uzależnienie od importu. 3.Zalety i wady kogeneracji gazowej małej mocy. 1. ZALETY: - optymalne dopasowanie układu do potrzeb indywidualnego odbiorcy, -wysokie sprawności energetyczne urządzeń i bardzo małe wskaźniki emisji, - postęp techniczny w budowie turbin gazowych oraz zasilanych gazem tłokowych silników spalinowych połączony ze wzrastającą podaŜą tych urządzeń na rynku, -moŜliwość spalania gazów niskometanowych, -małe rozmiary elektrociepłowni i praktycznie bezobsługowa eksploatacja, - korzystne wskaźniki ekonomiczne dla inwestycji a przede wszystkim krótkie okresy zwrotu nakładów (nawet poniŜej 3 lat), - konkurencja na rynku paliw i energii oraz rozwój lokalnych rynków nośników energii, - odpowiednia polityka energetyczna zachęcająca do inwestowania w układy kogeneracyjne. 1. WADY: - wysokie nakłady inwestycyjne (zwłaszcza w przypadku tradycyjnych TG), -wysokie koszty serwisu i obsługi (w przypadku tradycyjnych TG) -wysokie koszty eksploatacji w przypadku stosowania gazu ziemnego jako paliwa 4. Uwarunkowania ekonomiczne stosowania kogeneracji -od czego zależy jej opłacalność? Opłacalnośc zależy od cen: paliw kopalnianych potrzebnych do wytwarzania elektryczności i energi cieplnej, również od cen elektryczności 5.Podstawowe elementy systemu ciepłowniczego. Podstawowe elementy systemu ciepłowniczego to: źrodła ciepła zasilające system w energię cieplną, sieci rozprowadzające nośnik ciepła (najczęściej woda, czasem para wodna), węzły ciepłownicze dostosowujące parametry nośnika ciepła do wymagań odbiorcow, instalacje wewnętrzne w budynkach. 6.Różnica pomiędzy systemem ciepłowniczym nisko-i wysokoparametrowym System ciepłowniczy niskoparametrowy wykorzystywany jest na mniejszych obszarach ,jest stosowany w lokalnych (np. osiedlowych) systemach ciepłowniczych, a temperatura czynnika ciepłowniczego nie przekracza 115oC. System ciepłowniczy wysokoparametrowy może obejmować swoim zasięgiem nawet całe miasto a temperatura czynnika ciepłowniczego nie przekracza zwykle 135oC. Systemy ciepłownicze mieszane przemysłowo-komunalne bardzo często wykorzystują parę jako nośnik energii. Jeżeli ciśnienie pary w sieci ciepłowniczej przekracza 70 kPa (nadciśnienia) to taki system należy zakwalifikować do wysokoparametrowego (wysokoprężnego). 7.Rodzaje sieci ciepłowniczych. pajęcza – duŜe bezpieczeństwo zaopatrzenia ale trzeba uŜyć duŜą ilość przewodów promieniowa – wada: jeśli pęknie rurociąg magistralny to powaŜny problem pierścieniowa rozdzielcza (osiedlowa) istnieje węzeł grupowy, który zaopatruje kilka budynków podział ze względu na budowę: podziemne – kiedyś: kanałowe obecnie: bezkanałowe (w rurze ochronnej przykrytej gruntem) napowietrzne – na niskich podporach (50 – 70 cm nad ziemią) zasłania się je zielenią, ukrywa czasem na wysokich podporach, by ominąć mosty itp. 8.Podstawowe zadania realizowane w węźle cieplnym oraz elementy składowe węzła cieplnego-krótko scharakteryzuj. 9.Uzasadnij wysoką opłacalność układów kogeneracyjnych na biogaz wytwarzany w oczyszczalniach ścieków Takie układy są wysoko oplacalne, ponieważ nośnik energetyczny jakim jest biogaz, jest produktem ubocznym oczyszczania ścieków i praktycznie bezpłatnym, również istotnym faktem jest to że biogaz jest odnawialnym produktem oczyszczania. 10. Możliwości wykorzystania energii geotermalne na świecie i w Polsce Polska ma bardzo dobre warunki geotermalne, gdyż 80% powierzchni kraju jest pokryte przez 3 prowincje geotermalne: centralnoeuropejską, przedkarpacką i karpacką. Temperatura wody dla tych obszarów wynosi od 30-130 °C (a lokalnie nawet 200 °C), a głębokość występowania w skałach osadowych od 1 do 10 km.Możliwości wykorzystania wód geotermalnych dotyczą 40% obszaru kraju (wydobycie jest opłacalne, gdy do głębokości 2 km temperatura osiąga 65 °C, zasolenie nie przekracza 30 g/l a także gdy wydajność źródła jest odpowiednia) 11. Różnica między energią geotermiczną a geotermalną Energia geotermiczna Ziemi jest to zatem energia zakumulowana w magmie, skałach oraz płynach (woda, para wodna, ropa naftowa, gaz ziemny itp.) wypełniających pory i szczeliny skalne. Z kolei energia geotermalna stanowi część energii geotermicznej zawartej w wodach, parze wodnej oraz otaczających je skałach. 12. Scharakteryzuj zasoby energii geotermalnej globu RozróŜniamy dwa rodzaje zasobów energii geotermalnej: • petrotermiczne • hydrotermiczne Zasoby petrotermiczne to energia cieplna zgromadzona w suchych, ogrzanych i porowatych skałach, ma ona znaczenie perspektywiczne. Zasoby hydrotermiczne odnoszą się do wody, pary lub mieszaniny parowo-wodnej występujących w szczelinach skalnych, Ŝyłach wodnych lub w warstwach wodonośnych i są wykorzystywane obecnie. 13.Różnica między GWE I GNE GWE umoŜliwia bezpośrednie wykorzystanie ciepła ziemi, którego nośnikiem jest ciecz wypełniająca puste przestrzenie skalne (woda, para, gaz i ich mieszaniny). GNE nie daje moŜliwości bezpośredniego wykorzystania ciepła ziemi - wymaga ona stosowania pomp ciepła jako urządzeń wspomagających, które doprowadzają do podniesienia energii na wyŜszy poziom termodynamiczny. 14.Rodzaje energii użytecznej i przykłady sposobów jej wytwarzania z wykorzystaniem zasobów energii pierwotnej. 15.Podstawowe jednostki energii i mocy Jednostką energii w układzie SI jest dżul (1J). Jednostką mocy w układzie SI jest Wat (W) 16. Która z form energii:elektryczna czy ciepło jest formą bardziej wartościową i cenną ? krótko uzasadnij Brakuje paru zagadnień, 8,14,16,a 4 jest wątpliwej jakości, jesli sa błedy poprawiajcie. Opracowałem to na podstawie materiałów z wykładów i google, jako że nie byłem na ani jednym wykładzie tuńczyka nie daje 100% gwarancji, że o właśnie takie odpowiedzi mu chodzi pzdr |