Ниже приведен список известных ученых в области теплоэнергетики, оказавших значительное влияние на эту науку:

1. Рихард Молье – немецкий учёный, который разработал диаграмму Молье, используемую для анализа термодинамических свойств воды и водяного пара.
2. Михаил Васильевич Ломоносов – русский учёный, который внёс значительный вклад в развитие физики и химии, а также изучал свойства теплоты и её передачу.
3. Сади Карно – французский физик и инженер, который считается одним из основоположников термодинамики. Он известен своими работами по теории тепловых машин и термодинамическим циклам.
4. Уильям Джон Ранкин — шотландский инженер и физик, который внёс значительный вклад в развитие термодинамики и теплотехники. Он разработал ряд теорем и уравнений, которые используются в этих областях науки и техники.
5. Ричард Фейнман – его исследования в области термодинамики внесли значительный вклад в понимание тепловых процессов, которые лежат в основе работы современных теплоэнергетических устройств.
6. Джейнс Джоуль – один из основателей термодинамики, а самое главное — исследователь энергии и работы, которое открыло основы энергосбережения в теплоэнергетике.
7. Андреа Аммонди – он прославился разработкой нового класса органических соединений, которые могут использоваться в качестве теплоносителей в теплоэнергетических системах.

Эти учёные оказали значительное влияние на развитие теплоэнергетики и смежных областей науки и техники. Ученые, занимающиеся теплоэнергетикой, могут работать в различных областях, включая термодинамику, механику жидкостей, энергетику и даже химию. Так, например, Никола Тесла – хоть он и не является прямо связанным с теплоэнергетикой, его работы в области электротехники оказали значительное влияние на развитие энергетики в целом.

Текст – YandexGPT 3 Pro, ChatGPT-4

Внедрение новейших технологий могут значительно повысить эффективность работы угольной ТЭЦ.

Ниже, список современных технологий, показавших свою эффективность при внедрении на угольных тепловых станциях:

1. Высокоэффективные низкоэмиссионные (HELE) технологии: Это комплекс мер и решений, направленных на повышение эффективности работы угольных тепловых электростанций (ТЭС) при одновременном снижении выбросов парниковых газов и других загрязняющих веществ. Эти технологии позволяют достичь значительного сокращения выбросов углекислого газа (CO₂) и других вредных веществ, таких как оксиды азота (NOx), сернистый ангидрид (SO₂) и твердые примеси (PM), без ущерба для производства электроэнергии.

Основные принципы HELE включают:

• Использование ультрасверхкритических и сверхкритических технологий: Эти технологии позволяют работать при более высоких температурах и давлениях, что повышает эффективность преобразования воды в пар и сжигания топлива.
• Интеграция систем очистки дымовых газов: Применение технологий очистки дымовых газов, таких как селективное каталитическое восстановление (SCR) для NOx и десульфуризация дымовых газов (FGD) для SO₂, позволяет значительно снизить выбросы этих веществ.
• Оптимизация процессов горения: Использование передовых методов управления горением и контроля за процессом сгорания топлива позволяет минимизировать выбросы CO₂ и других загрязнителей.
• Применение современных материалов и конструкций: Использование новейших материалов и конструктивных решений для котлов и турбин способствует повышению их эффективности и снижению выбросов.

2. Угольная газификация: Газификация преобразует уголь в синтез-газ или «сингаз», который затем можно очистить и сжигать в котельных агрегатах для производства электроэнергии. Это не только повышает эффективность общего процесса, но и приводит к существенно меньшим выбросам углекислого газа по сравнению с конвенциональными угольными ТЭЦ.
3. Улавливание и хранение углерода (CCS): Технологии CCS улавливают выбросы углекислого газа перед тем, как они попадут в атмосферу, и затем хранят их под землей.
4. Использование чистого угля: Это интегрированный подход. Чистота угля, его тип и размеры влияют на его способность создавать энергию. Использование качественного угля может помочь повысить производительность ТЭЦ.
5. Био-уголь: Био-уголь — это устойчивая альтернатива обычному углю, произведенная из биомассы. Используя технологии пиролиза, биомасса преобразуется в углеподобное топливо, которое затем может использоваться в традиционных угольных ТЭЦ, но с меньшим объемом выбросов.
6. Co-firing: Co-firing это процесс совместного сжигания угля и другого (обычного биомассы или отходов). Это может помочь снизить выбросы углекислого газа и других веществ.

Учет современных технологий в промышленной политике может помочь угольным ТЭЦ улучшить эффективность, снизить выбросы и стать более устойчивыми в долгосрочной перспективе.

Текст – YandexGPT 3 Pro, ChatGPT-4

Капитальные затраты на строительство угольной ТЭЦ могут существенно варьироваться в зависимости от множества факторов, включая местоположение, размер станции, тип технологии и используемого оборудования, затраты на рабочую силу и расходные материалы, стоимость соблюдений норм и стандартов безопасности и экологии.

Ориентировочно, капитальные затраты на строительство угольной тепловой электростанции мощностью 500 мегаватт на Западе в 2020 году составляли от 2 до 2,5 миллионов долларов за мегаватт установленной мощности. Это означает, что станция мощностью 500 мегаватт могла бы стоить от 1 до 1,25 миллиардов долларов.

В контексте строительства новых ТЭС в Сибири, обсуждались капитальные затраты в диапазоне от 334 млрд. рублей до 507 млрд. рублей в ценах 2028 года.

Однако, эти цифры являются приблизительными и могут существенно изменяться в зависимости от вышеупомянутых факторов. Обойтись абсолютно точно затраты на строительство угольной ТЭЦ можно определить только на основе конкретного проекта.

Проектная документация на строительство ТЭЦ – это документ, который подробно описывает все аспекты строительства станции. Она включает в себя не только технические детали, но и оценки затрат, планирование работ, учет влияния на окружающую среду и многое другое.

Подробнее проектная документация на строительство ТЭЦ может включать следующие разделы:

1. Пояснительная записка с обоснованием необходимости строительства, описанием вида энергосистемы и техническими характеристиками объекта.
2. Архитектурные и конструктивные решения, включающие планы, разрезы, фасады здания станции и другие объекты.
3. Расчет основных параметров проекта и выбранных технических решений.
4. Схемы расположения оборудования, технологические схемы.
5. Комплекс планов по безопасности и охране труда, меры безопасности при эксплуатации оборудования.
6. Экологическая оценка, предусматривающая оценку воздействия на окружающую среду.
7. Оценку стоимости строительства и эксплуатации, включая расчеты экономической эффективности проекта.
8. График выполнения работ по строительству.
9. Проект организации строительства: план расположения строительных машин, транспортных путей и магистралей.
10. Проект производства работ – состав, последовательность и способы выполнения работ.

Проектная документация разрабатывается на основе действующих стандартов и норм и требует согласования в соответствующих государственных органах.

Текст – YandexGPT 3 Pro, ChatGPT-4

Взрывы угольной пыли на ТЭЦ могут происходить из-за нескольких факторов, включая:

— Наличие тлеющих очагов.

— Повышение температуры пылегазовоздушной смеси сверх допустимой.

— Хлопки с раскрытием взрывных предохранительных клапанов.

— Обрыв растопочного или основного пылеугольного факела.

— Аварийное отключение дымососов, дутьевых или мельничных вентиляторов.

— Прекращение поступления сырого топлива в мельницу.

Эти факторы создают условия для накопления угольной пыли в воздухе, что при наличии источника зажигания может привести к взрыву.

Взрывы угольной пыли на ТЭЦ могут происходить, также как и на других предприятиях связанных с добычей, хранением и переработкой угля, из-за физических свойств угольной пыли:

— наличия в ней летучих веществ, низкой зольности и влажности;

— из-за своей мелкости фракции;

— высокой концентрации в воздухе.

Взрыв происходит, когда угольная пыль смешивается с воздухом в определенной концентрации, образуя взрывоопасную смесь. Это может произойти при наличии источника зажигания, например, открытого пламени или искры.

Что такое зольность?

Зольность — это массовая доля золы, негорючего остатка, который образуется при полном сгорании топлива. Она выражается в процентах от массы топлива и включает минеральные примеси, которые остаются после сгорания. Зольность является важным показателем качества топлива, особенно угля, и используется для оценки эффективности процессов обогащения угля, а также для расчета теплоты сгорания.

Взрыв угольной пыли представляет собой серьезную опасность на тепловых электростанциях.

Эксплозии угольной пыли могут привести к значительному разрушению оборудования и потере жизни работников. По этой причине на тепловых электростанциях ведутся строгий контроль за содержанием угольной пыли в воздухе и проводятся меры по ее устранению: очистка помещений и оборудования от пыли, использование специальных систем пылеподавления и так далее.

Одна из стратегий для предотвращения взрывов угольной пыли — это инертизация, процесс ввода вещества (обычно инертного газа), которое снижает концентрацию кислорода и делает взрыв невозможным.

Тем не менее, несмотря на все меры предосторожности, взрывы угольной пыли все еще являются нерешенной проблемой в промышленности.

Текст – YandexGPT 3 Pro, ChatGPT-4

Да, в России всё ещё существуют угольные ТЭЦ, особенно в регионах, где уголь является традиционным источником топлива:

— Сибирь: Кемеровская область, Красноярский край, Иркутская область.

— Дальний Восток: Приморский край, Сахалинская область.

— Урал: Свердловская область, Челябинская область.

Эти регионы богаты углем, что делает его доступным и экономически выгодным топливом для производства электроэнергии.

В некоторых случаях угольные теплоэлектроцентрали (ТЭЦ) могут строиться непосредственно на угольных разрезах. Это делается для оптимизации логистики топлива и снижения затрат на его транспортировку. Такой подход позволяет сократить расстояние доставки угля от места добычи до места сжигания, что уменьшает транспортные расходы и повышает эффективность работы ТЭЦ.

Однако, учитывая экологические проблемы, связанные с использованием угля, и стремление к снижению выбросов, многие страны, включая Россию, работают над переходом на более чистые источники энергии, такие как газ и возобновляемые источники энергии.

Текст – YandexGPT 3 Pro