📄Работа №9194
Тема: Анализ эффективности использования шахтного метана для выработки тепловой и электрической энергии
Характеристики работы
Тип работы
Бакалаврская работа
Предмет
Теплоэнергетика и теплотехника
Объем:
59 стр. листов
Год:
2017
Просмотров:
1347
6400
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
Введение 10
1 Описание возможных способов удаления и использования шахтного
метана 12
1.1 Способы удаления шахтного метана из выработанного пространства 12
1.2 Использование шахтного метана 20
2 Описание характеристик шахты с указанием объемов удаляемого 22 метана, потребности механизмов в электроэнергии и тепловой энергии
3 Понятие «когенерация» и когенерационные установки 24
3.1 Составные части когенерационных установок 24
3.2 Когенерационная установка на базе поршневых двигателей 28
внутреннего сгорания
4 Расчет когенерационной установки, работающей на шахтном метане 30
5 Анализ эффективности работы когенерационной установки на 33
шахтном метане
6 Социальная ответственность 36
6.1 Производственная безопасность 38
6.2 Опасные факторы 45
6.3 Экологическая безопасность 47
6.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях 48
7 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и
ресурсосбережение 49
7.1 Планирование работ и временных оценок по их выполнению
7.2 Расчет сметы затрат на разработку проекта 50
7.3 Расчет эффективности реализации технологии «Шахтный метан в 54 электричество»
8 Заключение 56
Список используемых источников 57
1 Описание возможных способов удаления и использования шахтного
метана 12
1.1 Способы удаления шахтного метана из выработанного пространства 12
1.2 Использование шахтного метана 20
2 Описание характеристик шахты с указанием объемов удаляемого 22 метана, потребности механизмов в электроэнергии и тепловой энергии
3 Понятие «когенерация» и когенерационные установки 24
3.1 Составные части когенерационных установок 24
3.2 Когенерационная установка на базе поршневых двигателей 28
внутреннего сгорания
4 Расчет когенерационной установки, работающей на шахтном метане 30
5 Анализ эффективности работы когенерационной установки на 33
шахтном метане
6 Социальная ответственность 36
6.1 Производственная безопасность 38
6.2 Опасные факторы 45
6.3 Экологическая безопасность 47
6.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях 48
7 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и
ресурсосбережение 49
7.1 Планирование работ и временных оценок по их выполнению
7.2 Расчет сметы затрат на разработку проекта 50
7.3 Расчет эффективности реализации технологии «Шахтный метан в 54 электричество»
8 Заключение 56
Список используемых источников 57
📖 Введение
Объектом исследования является - Когенерационная установка,
работающая на шахтном метане.
Цель работы – Обоснование эффективности использования шахтного
метана для выработки тепловой и электрической энергии.
В процессе исследования проводился – Анализ использования шахтного
метана для выработки тепловой и электрической энергии, Расчет
когенерационной установки.
Основные конструктивные, технологические и технико-эксплуатационные
характеристики: за основу взят газопоршневой двигатель JENBACHER J6.
В результате проведенного анализа установлено, что эффективное
использование метана в когенерационных установках позволяет покрыть затраты
на тепловую и электрическую энергию для работы шахты в целом.
ВВЕДЕНИЕ
Одним из основных парниковых газов является метан, который
оказывает влияние на парниковый эффект в 21 раз сильнее по сравнению с СO2.
Доля метана в радиационном воздействии долгоживущих парниковых газов
составляет ~17 % . Приблизительно 40 % метана поступает в атмосферу из
естественных (например, из болот и водоемов) и около 60 % – из
антропогенных (например, в результате деятельности нефтяной, газовой и
угольной промышленности, полигонов ТБО, сжигания биомассы и др.)
источников [12].
Одним из перспективных и возможных вариантов снижения выбросов
этого парникового газа и повышения энергоэффективности производства
является использование либо утилизация метана, поступающего
(выбрасываемого) в атмосферу в виде ܖсопутствующего( ܖпобочного) ܖпродуктаܖ
при ܖведении ܖосновной ܖформы ܖдеятельности.
Например, ܖугольными ܖпредприятиями ܖРоссии ܖвыбрасывается ܖоколо2,8 ܖ ܖ
млн ܖт ܖметана ܖв ܖгод, ܖа ܖнаиболее ܖзначимые ܖвыбросы ܖметана ܖсвязаны ܖс ܖшахтамиܖ
Кузбасса, ܖгде ܖсуммарные ܖвыбросы ܖметана ܖсоставляют2 - ܖ1,5 ܖмлрд ܖкуб. ܖм ܖв ܖгод.
Выбросы ܖметана ܖна ܖповерхность ܖпри ܖдобыче ܖугля ܖделятся ܖнаܖ
образующиеся ܖпри ܖдегазации ܖугольных ܖпластов ܖи ܖна ܖметановые ܖвыбросы,ܖ
осуществляемые ܖза ܖсчет ܖвентиляции ܖгорных ܖвыработок. ܖДоля ܖпоступленийܖ
метана ܖв ܖатмосферу ܖза ܖсчет ܖдегазации ܖугольных ܖпластов ܖне ܖпревышает% ܖ15 ܖ ܖвܖ
общих ܖметановых ܖвыбросах ܖугольных ܖшахт. ܖОбъемная ܖконцентрация ܖметана ܖвܖ
таких ܖвыбросах ܖсоставляет ܖот30 ܖ ܖдо%. ܖ70 ܖ ܖВентиляционные ܖвыбросы ܖугольныхܖ
шахт ܖпредставляют ܖсобой ܖметановоздушную ܖсмесь ܖс ܖсодержанием ܖметана ܖот0,5 ܖ ܖ
до%, ܖ2 ܖ ܖно ܖзачастую ܖне ܖпревышающим%. ܖ1 ܖ ܖВаловой ܖвыброс ܖметана ܖсистемамиܖ
вентиляции ܖдостигает% ܖ85 ܖ ܖот ܖвсех ܖметановых ܖвыделений ܖугольных ܖшахт[ ܖ6].
Применение ܖдегазационных ܖустановок ܖдля ܖдегазации ܖугольных ܖпластовܖ
создает ܖвозможности ܖдля ܖэффективного ܖиспользования ܖшахтного ܖгаза ܖв ܖвидеܖ12
топлива ܖна ܖэнергетических ܖустановках ܖдля ܖпроизводства ܖэлектроэнергии ܖиܖ
тепла, ܖэто ܖпозволит ܖснизить ܖзатраты ܖна ܖпотребляемую ܖшахтой ܖэлектроэнергиюܖ
и ܖтопливо ܖдля ܖкотельных ܖи ܖнагревательных ܖустановок.
Целью ܖработы ܖявляется ܖобоснование ܖэффективности ܖиспользованияܖ
шахтного ܖметана ܖдля ܖвыработки ܖтепловой ܖи ܖэлектрической ܖэнергии.
работающая на шахтном метане.
Цель работы – Обоснование эффективности использования шахтного
метана для выработки тепловой и электрической энергии.
В процессе исследования проводился – Анализ использования шахтного
метана для выработки тепловой и электрической энергии, Расчет
когенерационной установки.
Основные конструктивные, технологические и технико-эксплуатационные
характеристики: за основу взят газопоршневой двигатель JENBACHER J6.
В результате проведенного анализа установлено, что эффективное
использование метана в когенерационных установках позволяет покрыть затраты
на тепловую и электрическую энергию для работы шахты в целом.
ВВЕДЕНИЕ
Одним из основных парниковых газов является метан, который
оказывает влияние на парниковый эффект в 21 раз сильнее по сравнению с СO2.
Доля метана в радиационном воздействии долгоживущих парниковых газов
составляет ~17 % . Приблизительно 40 % метана поступает в атмосферу из
естественных (например, из болот и водоемов) и около 60 % – из
антропогенных (например, в результате деятельности нефтяной, газовой и
угольной промышленности, полигонов ТБО, сжигания биомассы и др.)
источников [12].
Одним из перспективных и возможных вариантов снижения выбросов
этого парникового газа и повышения энергоэффективности производства
является использование либо утилизация метана, поступающего
(выбрасываемого) в атмосферу в виде ܖсопутствующего( ܖпобочного) ܖпродуктаܖ
при ܖведении ܖосновной ܖформы ܖдеятельности.
Например, ܖугольными ܖпредприятиями ܖРоссии ܖвыбрасывается ܖоколо2,8 ܖ ܖ
млн ܖт ܖметана ܖв ܖгод, ܖа ܖнаиболее ܖзначимые ܖвыбросы ܖметана ܖсвязаны ܖс ܖшахтамиܖ
Кузбасса, ܖгде ܖсуммарные ܖвыбросы ܖметана ܖсоставляют2 - ܖ1,5 ܖмлрд ܖкуб. ܖм ܖв ܖгод.
Выбросы ܖметана ܖна ܖповерхность ܖпри ܖдобыче ܖугля ܖделятся ܖнаܖ
образующиеся ܖпри ܖдегазации ܖугольных ܖпластов ܖи ܖна ܖметановые ܖвыбросы,ܖ
осуществляемые ܖза ܖсчет ܖвентиляции ܖгорных ܖвыработок. ܖДоля ܖпоступленийܖ
метана ܖв ܖатмосферу ܖза ܖсчет ܖдегазации ܖугольных ܖпластов ܖне ܖпревышает% ܖ15 ܖ ܖвܖ
общих ܖметановых ܖвыбросах ܖугольных ܖшахт. ܖОбъемная ܖконцентрация ܖметана ܖвܖ
таких ܖвыбросах ܖсоставляет ܖот30 ܖ ܖдо%. ܖ70 ܖ ܖВентиляционные ܖвыбросы ܖугольныхܖ
шахт ܖпредставляют ܖсобой ܖметановоздушную ܖсмесь ܖс ܖсодержанием ܖметана ܖот0,5 ܖ ܖ
до%, ܖ2 ܖ ܖно ܖзачастую ܖне ܖпревышающим%. ܖ1 ܖ ܖВаловой ܖвыброс ܖметана ܖсистемамиܖ
вентиляции ܖдостигает% ܖ85 ܖ ܖот ܖвсех ܖметановых ܖвыделений ܖугольных ܖшахт[ ܖ6].
Применение ܖдегазационных ܖустановок ܖдля ܖдегазации ܖугольных ܖпластовܖ
создает ܖвозможности ܖдля ܖэффективного ܖиспользования ܖшахтного ܖгаза ܖв ܖвидеܖ12
топлива ܖна ܖэнергетических ܖустановках ܖдля ܖпроизводства ܖэлектроэнергии ܖиܖ
тепла, ܖэто ܖпозволит ܖснизить ܖзатраты ܖна ܖпотребляемую ܖшахтой ܖэлектроэнергиюܖ
и ܖтопливо ܖдля ܖкотельных ܖи ܖнагревательных ܖустановок.
Целью ܖработы ܖявляется ܖобоснование ܖэффективности ܖиспользованияܖ
шахтного ܖметана ܖдля ܖвыработки ܖтепловой ܖи ܖэлектрической ܖэнергии.
✅ Заключение
В ܖходе ܖданного ܖисследования ܖбыла ܖрассчитана ܖкогенерационнаяܖ
установка ܖна ܖбазе ܖгазопоршневого ܖдвигателя ܖпри ܖсжигание ܖшахтного ܖметана ܖсܖ
концентрацией%. ܖ61,5 ܖПо ܖрасчетам ܖвидно, ܖчто ܖэнергетическая ܖустановка ܖможетܖ
генерировать8,18 ܖ ܖГкал ܖтепловой ܖэнергии ܖи8,69 ܖ ܖМВт·ч ܖэлектрической ܖэнергии,ܖ
т.к. ܖэлектропотребление ܖ ܖшахты ܖсоставляет8,265 ܖ ܖМВт·ч, ܖа ܖтепловой ܖэнергии4 ܖ ܖ
Гкал·ч, ܖто ܖкогенерационная ܖустановка ܖпри ܖсжигание ܖметана ܖможет ܖобеспечить ܖ
тепловой ܖэнергией ܖи ܖэлектроэнергией ܖдо% ܖ100 ܖэнергопотребленияܖ
предприятия.ܖ
Когенерационные ܖустановки ܖна ܖбазе ܖгазопоршневых ܖдвигателейܖ
являются ܖдецентрализованными ܖисточниками ܖэнергии. ܖТо ܖесть ܖпроизводствоܖ
электроэнергии ܖи ܖтепла ܖосуществляется ܖв ܖнепосредственной ܖблизости ܖот ܖместаܖ
их ܖпотребления, ܖчто, ܖв ܖконечном ܖрезультате, ܖзначительно ܖснижает ܖрасходы ܖнаܖ
энергопроводы ܖи ܖпотери ܖэнергии ܖпри ܖтранспортировке. ܖВ ܖзависимости ܖотܖ
условий ܖработы ܖи ܖтехнологических ܖособенностей ܖкогенерационная ܖустановкаܖ
окупается ܖза ܖсрок3,1 ܖ ܖгода, ܖэто ܖвидно ܖиз ܖрасчета.
Экологическая ܖвыгода ܖот ܖиспользования ܖкогенерационных ܖсистем ܖтакܖ
же ܖявляется ܖочевидной: ܖих ܖиспользование ܖзначительно ܖуменьшает ܖуровеньܖ
выброса ܖзагрязняющих ܖвеществ ܖв ܖатмосферу
установка ܖна ܖбазе ܖгазопоршневого ܖдвигателя ܖпри ܖсжигание ܖшахтного ܖметана ܖсܖ
концентрацией%. ܖ61,5 ܖПо ܖрасчетам ܖвидно, ܖчто ܖэнергетическая ܖустановка ܖможетܖ
генерировать8,18 ܖ ܖГкал ܖтепловой ܖэнергии ܖи8,69 ܖ ܖМВт·ч ܖэлектрической ܖэнергии,ܖ
т.к. ܖэлектропотребление ܖ ܖшахты ܖсоставляет8,265 ܖ ܖМВт·ч, ܖа ܖтепловой ܖэнергии4 ܖ ܖ
Гкал·ч, ܖто ܖкогенерационная ܖустановка ܖпри ܖсжигание ܖметана ܖможет ܖобеспечить ܖ
тепловой ܖэнергией ܖи ܖэлектроэнергией ܖдо% ܖ100 ܖэнергопотребленияܖ
предприятия.ܖ
Когенерационные ܖустановки ܖна ܖбазе ܖгазопоршневых ܖдвигателейܖ
являются ܖдецентрализованными ܖисточниками ܖэнергии. ܖТо ܖесть ܖпроизводствоܖ
электроэнергии ܖи ܖтепла ܖосуществляется ܖв ܖнепосредственной ܖблизости ܖот ܖместаܖ
их ܖпотребления, ܖчто, ܖв ܖконечном ܖрезультате, ܖзначительно ܖснижает ܖрасходы ܖнаܖ
энергопроводы ܖи ܖпотери ܖэнергии ܖпри ܖтранспортировке. ܖВ ܖзависимости ܖотܖ
условий ܖработы ܖи ܖтехнологических ܖособенностей ܖкогенерационная ܖустановкаܖ
окупается ܖза ܖсрок3,1 ܖ ܖгода, ܖэто ܖвидно ܖиз ܖрасчета.
Экологическая ܖвыгода ܖот ܖиспользования ܖкогенерационных ܖсистем ܖтакܖ
же ܖявляется ܖочевидной: ܖих ܖиспользование ܖзначительно ܖуменьшает ܖуровеньܖ
выброса ܖзагрязняющих ܖвеществ ܖв ܖатмосферу
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.