Контрольная работа по "Экологии"

        Современные темпы развития народного  хозяйства, специализация отраслей промышленности и производств и их укрупнение в безотходные ТПК повлекли за собой существенный рост экономико-организационных и технико-экономических взаимосвязей, усложнение задач управления, вызванное значительным увеличением объема подлежащей обработке информации, функциональным разделением управленческого труда, изменением форм взаимного влияния между отраслевыми управляющими и санитарно-эпидемиологическими организациями в любом экономическом регионе.

 

       

Вопрос 70.

Потери  электроэнергии при  транспортировке. 

      Потребители электроэнергии имеются повсюду. Производиться  же она в сравнительно немногих местах, близких к источникам топливо- и  гидроресурсов. Электроэнергию не удаётся консервировать в больших масштабах. Она должна быть потреблена сразу же после получения. Поэтому возникает необходимость в передаче электроэнергии на большие расстояния.

      Передача  энергии связана с заметными  потерями. Дело в том, что электрический ток нагревает провода линий электропередачи. В соответствии с законом Джоуля - Ленца при очень большой длине линии передача энергии может стать экономически невыгодной. Значительно снизить сопротивление линии весьма трудно. Поэтому приходиться уменьшать силу тока. Так как мощность тока пропорциональна произведению силы тока на напряжение, то для сохранения передаваемой мощности нужно повысить напряжение в линии передачи. Чем длиннее линия передачи, тем выгоднее использовать более высокое напряжение. Между тем генераторы переменного тока строят на напряжение, не превышающие 16-20кВ. Более высокое напряжение потребовало бы принятия сложных специальных мер для изоляции обмоток и других частей генератора. Поэтому на крупных электростанциях ставят повышающие трансформаторы. Трансформатор увеличивает напряжение в линии во столько же раз, во сколько уменьшает силу тока.

      Для непосредственного использования  электроэнергии в двигателях электропривода станков, в осветительной сети и  для других целей напряжение на концах линии нужно понизить. Это достигается с помощью понижающих трансформаторов. Обычно понижение напряжения и соответственно увеличения силы тока происходят в несколько этапов. На каждом этапе напряжение становится всё меньше, а территория, охватываемая электрической сетью - всё шире.

      При очень высоком напряжении между  проводами начинается коронный разряд, приводящий к потерям энергии. Допустимая амплитуда переменного напряжения должна быть такой, чтобы при заданной площади поперечного провода потери энергии вследствие коронного разряда были незначительными.

      Электрические станции объединены высоковольтными  линиями передач, образуя общую  электрическую сеть, к которой  присоединены потребители. Такое объединение, называемое энергосистемой, даёт возможность сгладить “пиковые” нагрузки потребления энергии в утренние и вечерние часы. Энергосистема обеспечивает бесперебойность подачи энергии потребителям вне зависимости от места их расположения.

      В последние годы чрезвычайную актуальность приобрел вопрос снижения потерь электрической энергии в электрических сетях. В связи с этим осуществляют нормирование потерь электроэнергии и определяют нормативные характеристики потерь элементов электрических сетей (линий и трансформаторов). С целью нормирования потерь используют укрупненную структуру потерь, включающую в себя четыре составляющие:

1. технические потери (потери в активных сопротивлениях линий и трансформаторов, а также в стали трансформаторов);
2. расход электроэнергии на собственные нужды подстанций;
3. недоучет электрической энергии из-за погрешностей измерительных трансформаторов, потерь напряжения во вторичных цепях трансформаторов напряжения, погрешностей электрических счетчиков;
4. коммерческие потери, обусловленные хищениями электрической энергии, задержками в платежах за потребленную энергию и др.

 

      В ряде материалов первые две составляющие называют техническими потерями при  транспортировке электроэнергии, а  сумму третьей составляющей и  потери, обусловленные хищениями, виновники  которых не установлены, называют потерями при реализации электрической энергии. Минусом такой классификации является неучет задержек в платежах за потребленную электроэнергию.

 

      

      Задача 6 В 10.

      Исходные  данные:

      W_э = 18,49 млн. кВт.*ч.;

      W_т = 4257 Гкал;

      Выбросы=15,088 тыс.т.;

      Годовой норматив выбросов=23,135 тыс. т.;

      С_т=32 р./Гкал;

      С_э=0,4 р./кВт*ч.;

      Ц_т=70 р./Гкал;

      Ц_э= 1 р./кВт*ч. 

      Будем использовать формулу относительного коэффициента выброса:

Е = П/Ф = ∑_iA_im_i⁽¹⁾/ ∑_iA_i⁽⁰⁾,

где П – максимально допустимая концентрация (плановая величина);

Ф – фактическая  концентрация;

A_i – относительная опасность выбросов;

m_i – масса выбросов. 

      Е =

= 1,53;

      Рассчитаем  величину экономического коэффициента.

      Т.к. Е.>1, то

      К=lgЕ-1=0,185-1=-0,185;

      Дополнительная  прибыль составит:

П₀=(70-32)*4257+(1-0,4)*18,49=161 766 р.

П=167 777*[(0,815+1)-1] =23 362 р.  

      Т.к. Е = 1,53 – вредные выбросы ниже плановых величин, предприятие получает дополнительные проценты от величины прибыли региона. 

      Задача 7 В 10.

      Исходные  данные:

      V_{H O} = 170 л.;

      ρ = 1 кг/л;

      С _{H O} = 4,19 КДж/кг;

      t_н = = 20ºС; 

      Будем использовать следующую формулу:

      Q^W_исп+Q^возд_пот = G _{H O*} С _{H O}(t_кон – t_н) = V _{H O*} С _{H O}(t_кон – t_н),

      где G _{H O} – масса воды, равная объему воды V _{H O};

      С _{H O} = теплоемкость воды;

      t_кон,, t_н – конечная и начальная температура воды. 

      Q^W_исп+Q^возд_пот = 70 000;

      70 000 = 170*4,19(t_кон –20);

      84 246 = 712,3 t_кон ;

      t_кон =118,27 ºС. 

      Т.о., отходящие топочные газы нагреют до температуры 118, 27 ºС. 

      Литература: 

      1.Асаенок,  И. С. и др. Основы экологии  и  экономика природопользования.: метод, пособие для практич. занятий / И. С. Асаенок, Т. Ф. Михнюк -Минск: БГУИР, 2005. - 60 с.

2. Кирвель, И. И., и др. Лесные ресурсы. Оценка, состояние, экологические проблемы лесов и пути их решения: метод, пособие для практич. занятий / И. И Кирвель., Н. В Цявловская. - Минск: БГУИР, 2007. -21с.
3. Кирвель, И. И., и др. Экологические проблемы использования энергоресурсов: метод, пособие для практич. занятий / И. И. Кирвель, В. И. Петровская, Н. В. Цявловская. - Минск: БГУИР, 2007. - 21 с.
4. Кирвель, И. И., и др. Земельные ресурсы: их оценка, состояние и загрязнение: метод, пособие для практич. занятий / И. И. Кирвель, В. И. Петровская, Н. В. Цявловская - Минск: БГУИР, 2007. - 13 с.
5. Кирвель, И. И., и др. Утилизация промышленных и бытовых отходов: метод. пособие для практич. занятий / И. И. Кирвель, В. И. Петровская, Н. В. Цявловская, А. Н. Баско, М. А. Бобровничая - Минск: БГУИР, 2007. - 15 с.
6. Кирвель, И. И., и др. Йод и йодная профилактика: метод, пособие для практич. занятий / И. И. Кирвель, М. М. Бражников - Минск: БГУИР, 2007. - 25 с.
7. Охрана окружающей среды (под редакцией СВ. Белова). Учебник для студентов технических ВУЗов. М. Высшая школа, 1991.