Характерные особенности термодинамического цикла при использовании углекислого газа со 2 и пропана c 3H 8

По физико-химическим показателям:

- обладать высокой плотностью, чтобы обеспечить максимальный поток массы при уменьшении габаритов установки;

- иметь низкую вязкость жидкой и паровой фазы, чтобы обеспечить малые потери на трение и большое значение коэффициента теплоотдачи;

- обладать высокой теплопроводностью, чтобы обеспечить эффективный нагрев и охлаждение в теплообменных аппаратах;

- быть химически инертным по отношению к конструкционным материалам и смазочным маслам. По физиологическим и экологическим показателям:

- должен быть нетоксичным, взрыво- и пожаробезопасным;

- не должен влиять на экологию и прежде всего не вызывать разрушения озонового слоя Земли и не приводить к возникновению парникового эффекта.

По экономическим показателям:

- должен быть легкодоступным;

- обладать низкой стоимостью.

Выбор оптимального низкокипящего рабочего тела определяется совокупностью всех перечисленных качеств и целевого использования тепловой установки.

Например, сжиженный углекислый газ СО2 в качестве оптимального рабочего тела целесообразно использовать в тепловом контуре органического цикла Ренкина при температурах ниже 80°С [5]. Список использованной литературы:

1. Гринман М.И., Фомин В.А. Перспективы применения энергетических установок малой мощности с низкокипящими рабочими телами. // Энергомашиностроение. - 2006. - № 1. - С. 63-69.

2. Цуранов О.А., Крысин А.Г. Холодильная техника и технология. СПб: Лидер, 2004. - 448 с.

3. Гафуров А.М. Возможности использования органического цикла Ренкина для утилизации низкопотенциальной теплоты. // Вестник Казанского государственного энергетического университета. -2014. - №2 (21). - С. 20-25.

4. Гафуров А.М. Потенциал для преобразования низкопотенциальной тепловой энергии в работу теплового двигателя. // Вестник Казанского государственного энергетического университета. - 2014. - №3 (23). - С. 19-24.

5. Гафуров А.М., Гафуров Н.М. Перспективы утилизации тепловых отходов на тепловых электрических станциях в зимний период. // Инновационная наука. - 2015. - № 10-1 (10). - С. 53-55.

© Гафуров А.М., Гафуров Н.М., 2015

УДК 62-176.2

А.М. Гафуров

инженер кафедры «Котельные установки и парогенераторы» Казанский государственный энергетический университет

Н.М. Гафуров

студент 3 курса факультета энергонасыщенных материалов и изделий Казанский национальный исследовательский технологический университет

Г. Казань, Российская Федерация

ХАРАКТЕРНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОГО ЦИКЛА ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ

УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА СО2 И ПРОПАНА СзН

Аннотация

В статье рассмотрены характерные особенности использования сжиженного углекислого газа СО 2 и

международный научный журнал «инновационная наука»

№11/2015

issn 2410-6070

пропана С3Н8 в тепловом контуре органического цикла Ренкина.

Ключевые слова Кривая линии насыщения, Т^ диаграмма

Нужно отметить, что свойства рабочего тела очень сильно влияют на эффективность цикла. В особенности это характеризуется в виде кривой линии насыщения на Т^ диаграмме (рис. 1, рис. 2). В зависимости от наклона линии насыщения газа на Т^ диаграмме, вещества можно разделить на «сухие»,

«влажные» и «изоэнтропные». Если обозначить тангенс угла наклона р = ^ , то для «сухих» веществ р >

йТ

0, для «влажных» р < 0, а для «изоэнтропных» р = 0, где - приращение энтропии рабочего тела, dT -приращение температуры рабочего тела [1].

1,50

Энтропия, кДж/

Рисунок 1 - Т^ диаграмма для углекислого газа СО2, «влажного» рабочего тела.

Энтропия, кДж

Рисунок 2 - Т-з диаграмма для пропана СзН§, «изоэнтропного» рабочего тела.

Как видно из рис. 1, линия насыщения углекислого газа СО2 имеет отрицательный наклон р < 0 (полого убывает с ростом энтропии). Это позволяет осуществлять процесс расширения в турбодетандере углекислого газа до влажного состояния в области насыщенного газа, что характерно для традиционных паровых циклов.

Для многих органических веществ и в частности для пропана С3Н8 (рис. 2) эта кривая практически

вертикальна ^ = 0. Благодаря этому обстоятельству, в конце процесса расширения в турбодетандере газ остается в перегретом состоянии. Поэтому в большинстве случаев это приводить к необходимости использования рекуператора теплоты для повышения эффективности органического цикла Ренкина [2].

Нужно отметить, что наибольшее значение при выборе низкокипящего рабочего тела имеют величина критической температуры и значение тангенса угла наклона ^ линии насыщенного газа на T-s диаграмме.

Список использованной литературы:

1. Velez F., Segovia J.J., Martin M.C. A technical, economical and market review of organic Rankine cycles for the conversion of low-grade heat for power generation // Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2012. Vol. 16, no. 6. P. 4175 - 4189.

2. Гафуров А.М. Возможности использования органического цикла Ренкина для утилизации низкопотенциальной теплоты. // Вестник Казанского государственного энергетического университета. -2014. - №2 (21). - С. 20-25.

© Гафуров А.М., Гафуров Н.М., 2015

УДК 338.001.36

А.М. Гафуров

инженер кафедры «Котельные установки и парогенераторы» Казанский государственный энергетический университет

Н.М. Гафуров

студент 3 курса факультета энергонасыщенных материалов и изделий Казанский национальный исследовательский технологический университет

г. Казань, Российская Федерация

АНАЛИЗ ДВИЖЕНИЯ ОСНОВНЫХ СРЕДСТВ НА ПРИМЕРЕ ОАО «ГЕНЕРИРУЮЩАЯ КОМПАНИЯ»

Аннотация

В статье проведен анализ наличия и движения основных средств по данным бухгалтерской и годовой отчетности ОАО «Генерирующая компания».

Ключевые слова Основные средства организации, динамика показателей

Для энергетической отрасли характерен высокий удельный вес основных средств производства. Основные средства (фонды) - это стоимость материализованных средств труда, используемых в хозяйственном процессе.

ОАО «Генерирующая компания» - одна из крупнейших региональных генерирующих компаний Российской Федерации. Установленная электрическая мощность составляет 5215 МВт. Установленная тепловая мощность составляет 7 793 Гкал/ч.

По данным бухгалтерской отчетности ОАО «Генерирующая компания» за период 2012-2014 год были рассчитаны основные коэффициенты, характеризующие движение основных средств, представленные в табл. 1. [1].