АЛМАТЫ ЭНЕРГЕТИКА ЖЈНЕ БАЙЛАНЫС ИНСТИТУТЫ

Орыс жјне қазақ тілдері кафедрасы

 

 

 

ҚАЗАҚ ТІЛІ

Семестрлік өздік жұмыстар.

(жылу энергетика факультетінің студенттеріне арналған,  II- нұсқа) 

 

 

Алматы 2006

ҚҰРАСТЫРУШЫ: Г.С. Алмухаметова, Д. М. Арыстанғалиева. Қазақ тілі. Семестрлік өздік жұмыстар, II – нұсқа (жылу энергетика бағытының бакалаврлары үшін). – Алматы : АЭжБИ, 2006.- 57 б. 

 

         Јдістемелік көрсеткіш жылу энергетика баклаврларының  оқу бағдарламасына сјйкес орындалатын өздік жұмыстарға арналып құрастырылды.

         Көрсеткіште жылу энергетика мамандықтарына қатысты ауызша јңгімелеуге арналған   мјтіндер жјне оны орындау тјртібі, мјтіннің мазмұнын түсініп, өз ойын жүйелі түрде жеткізуге көмектесетін сұрақтар берілген.

         Көрсеткіш жылу энергетика бағытында даярланатын студенттерге ұсынылады.

 

         Пікір беруші: пед. ғыл.канд. Р.Қ. Бөкейханова.

  

Алматы энергетика жјне байланыс институтының 2006 жылғы жоспары бойынша басылды.

  

 

Ó       Алматы энергетика жјне байланыс институты, 2006 ж.

 

Алғы сөз  

Бұл јдістемелік көрсеткіш жылу энергетика бакалаврларының сабақтан тыс уақытта орындайтын өздік жұмыстарына арналып құрастырылды.

Семестрлік өздік жұмыстардың јдістемелік көрсетілімінде жылу энергетика мамандықтарына қатысты мјтіндер берілген.

Тапсырмаларды орындауда мјтіннің мазмұнын игеру, берілген тақырып бойынша өз ойын жүйелі түрде жеткізе білу, мјтіннің мазмұнын ашатын сұрақтарға жауап беру сияқты жұмыстар орындалады. Мұндай жұмыстар оқытушының көмегінсіз студенттің өздігінен жұмыс істей білу дағдысын қалыптастырады, сөздікпен жұмыс істеуді меңгеруге жјне де сабақтан тыс уақытты пайдалы іске арнауға мүмкіндік береді.

Бұл көмекші құрал қазақ тілінің техникалық ғылыми тіл ретіндегі дјрежесін арттыруға септігін тигізеді деген сенімдеміз.

 

1 Жылумен қамтамасыз ету жүйелерінің даму ерекшеліктері, құрамы  мен түрлері

 

Ірі жылу көздері ретінде салынған жылумен қамтамасыз ету жүйелері (ЖҚЕЖ) отын қорын үнемдеуге жол ашады. Сондықтан бұрынғы Советтер одағында, оның ішінде Қазақстанда да орталықтандырылған жылумен қамтамасыз ету жүйелерін салып, іске қосу жұмыстары ерекше қарқынмен жүргізіліп келді. Қазақстанда орталықтандырылған жылумен қамтамасыз ету жүйелері (ЖҚЕЖ) 1950 жылдан бастап салына бастады. Оған дейін жылуландыру тек жекелеген ірі өнеркјсіп орындары үшін ғана қолданылды. Мысалы, 1932-1935 жылдар аралығында Шымкенттегі қорғасын зауытының орталық электр стансасы (ОЭС), Семейдегі ет комбинатының жылуэлектр орталығы (ЖЭО), Ақтөбе облысының Алға қаласындағы химкомбинат  орталық электр стансасы жјне Алматы, Қарағанды, Қаратау қалаларында орталық электр стансалары салынып, пайдалануға берілді; 1937 жылы Балқаштағы тау-кен комбинаты үшін қуаты 25 МВт жылуландырғыш шығырлар (турбиналар) орнатылған жылу электр орталықтары (ЖЭО) салынды. Орталықтандырылған жылуландыру 1950 жылы Ақтөбе ЖЭО-нан темір балқыту зауытының жұмысшылары үшін салынған тұрғын ауданға қосөресі (диаметрі) 300 мм жылу құбырлары желісінің тартылуынан басталды; 1952-1954 жылдары Өскемен мен Шымкенттің жылу электр орталықтарынан 400 жјне 300 мм жылу құбырлары желістері салынды. Бұл жылдары орталықтандырылған жылу жүйелері еліміздің басқа да қалаларында салына бастады. Нјтижесінде, 1960 жылы жылу электр орталықтарынан сыртқы жылу тұтынушыларға босатылған жылулық мөлшер 3,27 млн Гкал-ға (13,69 млн ГДж) жетті. Осы жылдан кейін ЖҚЕЖ-ін орталықтандыру жұмыстары үдемелі қарқынмен жүргізілді де, Қазақстанда (1973 жылғы мјлімет бойынша) 1107 кішігірім қазандықтар жабылды. Мұның ішінде бір Алматының өзінде жабылған қазандықтардың саны526-ға жетті.

1973 жылы ЖЭО-дан сыртқы жылу тұтынушыларға босатылған жылулық мөлшері 32 млн. Гкал (133,97 ГДж) болды. Мұндай стансаларда жылу жүктемелері негізінде өндірілген электр қайраты 7,1 млрд кВт-сағатқа жетті. Қазақстанның сол кездегі энергетика жјне электрлендіру министрлігіне қарасты ЖЭО-да отын қорының меншікті шығыны 83,8 г/кВт-сағатқа кеміп, жалпы мөлшері 367,5 г/кВт сағат деңгейіне дейін төмендеді.

1970-1980 жылдары Таразда, Ақсуда жјне Екібастұзда бірлік қуаттылықтары 200, 300 жјне 500 МВт шығырлар орнатылған ірі қуатты мемлекеттік аймақтық электр стансалары т(МАЭС) салынды. Осы жылдары еліміздің басқа да қалаларында (Қарағанды, Алматы, Шымкент жјне т.б.) ірі қуатты жылу электр стансалары салынып, іске қосылды. Бұл жылдары 1930-1940 жылдарда салынған жылу электр стансаларының кішігірім қуатты шығырлары тиімділігі жоғары ірі қуатты шығырлармен ауыстырылды. Мұның нјтижесінде ЖЭС-тың тиімділігі артып, тјсілдік жјне экономикалық көрсеткіштері жақсарды. Мысалы, 1986 жылғы мјлімет бойынша Қазақстанда 1 кВт-сағат электр қайратын өндіруге жұмсалған шартты отын қорының меншікті шығыны 349,3 г/кВт.сағат, ал сыртқы жылу тұтынушыларға босатылған жылулықтың меншікті шығыны 178,3 кг/Гкал деңгейлеріне дейін төмендеді. Бұл жылы сыртқы жылу тұтынушыларға ЖЭС-тан босатылған жылулық мөлшер 64, 5 млн, Гкал (270 млн ГДж) жетті.

Жылумен қамтамасыз ету жүйелерінің (ЖҚЕЖ) құрамы мен түрлері. ЖҚЕЖ жылу дайындау орталықтарынан, жылу құбырлары желілерінен жјне жылу тұтыну қондырғыларынан тұратын біртұтас гидравликалық күрделі жүйе. Мұндай жүйелер жекелеген (жергілікті) немесе көптеген жылу тұтынушылар (орталықтандырылған жылу жүйелері) үшін салынуы мүмкін. Орталықтандырылған жылу жүйелерінің  жылу көздері ретінде јдетте ірі қуатты  жылу электр орталықтары (ЖЭО)  мен аудандық  қазандықтар (АҚ) қолданылады. Жылулықты тұтынушыларға жеткізетін орта түрлеріне қарай ЖҚЕЖ су жјне бу жүйелері деп бөлінеді.  Су жылу жүйелері (СЖЖ) негізінен тұрғын аудандарда, ал бу жылу жүйелері (БЖЖ) су жылу жүйелерімен бірге өндірістік кјсіпорындар топтастырыла салынған аудандарда қолданылады. СЖЖ жылу тұтынушылардың жылыту мен ыстық су жүктемелерін, ал БЖЖ өндіріс орындарының негізінен тјсілдемелік жылу жүктемелерін, ал БЖЖ өндіріс орындарының негізінен тјсілдемелік жылу жүктемелерін қанағаттандыру мақсатында салынады. СЖЖ жылу тұтынушылардың ішкі ыстық су жүйелерінің сыртқы жылу құбырларының желісіне қосылу сұлбасына қарай ашық (АЖЖ) немесе жабық (ЖЖЖ) жылу жүйелері деп бөлінеді. Ашық жылу жүйесінде жылу тұтынушылар тұрмыстық ыстық суларды тікелей сыртқы жылу құбырларының желісінен таратып алатын болса, жабық жылу жүйелерінде мұндай ыстық сулар тұтынушылық қондырғыларда жергілікті суық суды сыртқы жылу құбырларының желілеріндегі сулармен ысыту арқылы алынады.

Жылу тұтынушылардың жылыту жүйелері сыртқы жылу құбырларының желілеріне тјуелді немесе тјуелсіз сұлбалар арқылы қосылуы мүмкін. Тјуелді сұлбалар (схемалар) қолданылған жылу жүйелерінде сыртқы жылу құбырларының желілерінен келген ыстық су тікелей ішкі жылыту жүйесіне беріледі де, тјуелсіз сұлбаларда ішкі жылыту жүйелеріне берілетін жылулық жергілікті суық суды тұтынушылық қондырғыларда сыртқы жылу құбырларының желілерінен келген сулармен ысыту арқылы алынады.

БЖЖ жылуландыру басталған алғашқы жылдарда өнеркјсіп орындарының жылыту жүктемелерін қанағаттандыру мақсатында кеңінен қолданылған. Қазіргі кезде БЖЖ оның кейбір кемшіліктеріне байланысты жылыту жүйелері ретінде сирек қолданылады.

БЖЖ кемшіліктері:

-жылыту жүйелерінде пайдаланылатын жоғары көрсеткішті булардың ЖЭО-ның электр қайратын өндіре алу мүмкіншілігін кемітетіндігі;

- бу шықтарының жылу тұтынушылардан ЖЭО-ға аз қайтарылуы;

- бжж-ның құрылымдық жјне пайдалану күрделіліктері.

Тапсырма:

1        Мјтінді түсініп оқыңыз.

2        Төменде берілген сұрақтарға жауап беру арқылы мјтіннің мазмұнын јңгімелеңіз.

2.1   Жылумен қамтамасыз ету жүйелерінің даму ерекшеліктері қандай?

2.2   ЖҚЕЖ -  дің құрамы туралы не білесіз?

2.3   Жылумен қамтамасыз ету жүйелерінің қандай түрлері бар?

2.4   Бу жылу жүйелерінің (БЖЖ) кемшіліктері қандай?

 

2 Жылу құбырлары желілері 

 

Жылу дайындау орталықтарында (ЖДО) дайындалған жылу сыртқы жылу тұтынушыларға  жылу құбырлары желілері (ЖҚЖ) арқылы жеткізіледі. Мұндай құбырлар желілері жылу тасымалдайтын орта түрлеріне қарай су жјне бу жылу құбыр жүйелері болып бөлінеді. Су ЖҚЖ жылу тұтынушылардың жылыту мен ыстық у жүктемелері, ал бу ЖҚЖ тјсілдемелік жылу жүктемелері үшін берілетін жылуларды тасымалдау мақсаттарында қолданылады. Су ЖҚЖ-індегі су қозғалыстағы арнайы сорғылармен іске асырылса, бу ЖҚЖ-індегі бу қозғалысы жылу дайындау орталықтары мен жылу тұтыну қондырғыларының арасындағы будың қысым айырмашылықтарына негізделген. Жылулықты тұтыну түрлеріне қарай сыртқы жылу құбырлар желілерін үй-жай шаруашылық,өнеркјсіптік жјне аралас құбырлар желілері деп бөледі. Үй-жай шаруашылық жылу құбырлары желілері қатарына елді мекеннің тұрғын үйлерін, јкімшілік жјне басқа да қоғамдық ғимараттарын жылыту жјне ыстық сумен қамтамасыз ету мақсаттарында салынған құбырлар желілері, ал өнеркјсіптік жылу құбырлары желілерінің қатарына негізінен өнеркјсіп орындарының тјсілдемелік жылу жүктемелерін қамтамасыз ету үшін салынған жылу құбырлары желілері жатқызылады. Аралас ЖҚЖ деп үй-жай шаруашылық жылу жүктемелерімен бірге өнеркјсіптік жылу жүктемелерін де қамтамасыз ету үшін салынған жылу құбырлары желілерін айтады. Сыртқы жылу құбырлары желілері негізгі (магистралды) жјне таратушы желілер деп бөлінеді.Негізгі ЖҚЖ қатарына, јдетте жылу дайындау орталықтары мен жылу тұтыну аудандарын жалғастыратын жјне жылумен қамтамасыз ету жүйелерінің бірнеше жылу дайындау орталықтарын бір-бірімен қосатын үлкен қосөрелі/диаметрлі (400: 1200 мм) ЖҚЖ жатқызылады. Таратушы желілер деп негізгі жылу құбырлары желілерінен  жылулықты ауданның јрбір бөліктеріне жеткізетін құбырлар желілерін атайды. Осыған орай таратушы жылу құбырлары желілерін бөліктік (кварталдық) жылу құбырлары желілері деп атайды. Сыртқы ЖҚЖ жылу дайындау орталықтарынан јдетте јртүрлі бағыттарда салынады. Мұндай ЖҚЖ бір жарық көзінен тараған сјулелерге ұқсайтындығына байланысты сјулелі немесе радиалды құбырлар желілері  (СҚЖ) деп аталады. Сјулелі құбырлар желілерінің жылу дайындау орталықтарынан алыстаған сайын тасымалдайтын жылу жүктемелерінің азаюына байланысты диаметрлері (қосөрелері) де кішірейе береді. Осыған байланысты мұндай ЖҚж салу жјне пайдалану кездерінде шығатын шығындар салыстырмалы түрде аз деңгейлі. Алайда СҚЖ-дің жылу тұтынушыларды жылулықпен үздіксіз қамтамасыз етіп отыру тұрғысынан алып қарағанда тиянақтылығы кемдеу. Өйткені СҚЖ бұзылған жағдайда бұл желілерге қосылған көптеген жылу тұтынушыларды жылусыз қалдырады. Сјулелі желілердің орта тұсынан  олардың тармақтарын қосатын жалғастырушы желілер салынған ЖҚЖ-дің  шығын мөлшері көп болғанымен, бұл сұлба тұтынушыларды жылумен үздіксіз қамтаммасыз ету тұрғысынан алып қарағанда тиімділігі жоғары. Бірнеше ЖДо бар жылумен қамтамасыз ету жүйелерінде негізгі  жылу құбырлары желілерін дөңгелек түрлерінде салады. Бір-бірімен негізгі құбырлар желісі арқылы қосылған. Бірнеше ЖДО бар жылумен қамтамасыз ету жүйелері ірі қалаларда салынады.  

ЖҚЕЖ-де  бір құбырлы, екі құбырлы жјне кейде үш не төрт құбырлы ЖҚЖ жүйелері қолданылады. Бұлардың ішінде ең көп қолданыс тапқаны екі құбырлы ЖҚЖ. Бұл ЖҚЖ-дің бір құбыры – беруші, екіншісі кері (обратная) құбыр деп аталады. Беруші құбыр арқылы ЖДО-ның жылулықтары жылу тұтынушыларға жеткізіледі де, кері құбыр арқылы жылу тасушы орта ЖДО-ға қайтарылады. Екі құбырлы ЖҚЖ тұтынушылардың жылыту жјне тұрмыстық ыстық су жүктемелерін, яғни мүмкіншіліктері бірдей жылулықтарды тасымалдау үшін қолданылса, мүмкіншіліктері јртүрлі жылулықтарды тасымалдау үшін үш немесе төрт құбырлы желілерді қолдану қажет. Үш құбырлы ЖҚЖ кјсіпорындары көп жјне шоғырлана орналасқан аудандарда қолданылуы мүмкін. Мұндай ЖҚдің екі құбыры,  јдетте беруші құбырлар ретінде, ал бір құбыры кері құбыр ретінде пайдаланылады. Беруші құбырдың біреуі арқылы жылыту жүйесіне берілетін жылулық тасымалданса, екіншісі тјсілдемелік жјне ыстық су жүктемелері үшін пайдаланылады. Мұндай жағдайда бірінші беруші құбырдағы судың ыстықтығы сыртқы ауа ыстықтығына байланысты өзгеріп отырады да, екінші-беруші құбырдағы судың ыстықтығы  тұрақты күйде болады. Жылу желілері құбырларын бұлайша бөлу јртүрлі жылу жүктемелерін бір орталықтан жеңілдеу реттеуге мүмкіндік туғызады. Егер тұрмыстық ыстық су жүйелері үшін екі құбырлы жылу желілері салынса, онда жылыту жүйесі үшін салынатын екі құбырлы жылу желілерін қоса есептегенде жылумен қамтамасыз ету жүйелерінің жылу желілері төрт құбырлы болып шығады. Алайда, ЖҚЖ-дің мұндай сұлбасы іс жүзінде сирек қолданылады. Су жылу құбырлары желілерінің бір құбырлы түрі соңғы кездерде елді мекеннен шеткері орналасқан қуатты ЖДО-ның жылулығын жылытылатын аудандарға тасымалдау үшін қолданыла бастады. Мұндай ЖҚЖ негізінен жылытылатын аудандарға дейін ғана салынып, одан јрі жылытылатын ауданның екі немесе көп құбырлы жылу құбырлары желілеріне жалғастырылады. Алматы қаласында елімізде бірінші рет қолданыс тапқан мұндай бір құбырлы жылу желілері Алматының 2-ЖЭО-нан қаланың орталық жылу тарату орнына дейін 1981-1983 жылдары салынып іске қосылды. Бір құбырлы жылу желілерінің экономикалық тиімділігіне қарамастан (салу жјне пайдалану кездеріндегі шығындардың салыстырмалы түрдегі аздығы) мұндай жылу желілері іс жүзінде аз қолданылады. Бу жылу желілері бір немесе екі құбырлы жылу желілері түрінде ғана салынады.

Тапсырма:

1 Мјтінді түсініп оқыңыз.

2 Төменде берілген сұрақтарға жауап бере отырып, мјтіннің мазмұнын јңгімелеңіз.

2.1  Жылу құбырлары желілері қандай жұмыс атқарады?

2.2 Жылу тасымалдайтын орта түріне қарай ЖҚЖ қандай түрлерге бөлінеді?

         2.3 Жылумен қамтамасыз ету жүйелерінде неше құбырлы ЖҚЖ қолданылады?

2.4  Екі құбырлы жылу құбырлары желілері туралы не білесіз? 

 

3 Жылу құбырлары желілерінің түрлері жјне оған қойылатын талаптар

 

Сыртқы жылу құбырлары желілерін салу јдістеріне қарай жерүсті жјне жерасты  жылу құбырлары желілері (ЖҚЖ) деп бөледі. Жерасты жылу құбырлары желілері јдетте елді мекен ішінде салынады да, жерүсті жылу құбырлары желілері кјсіпорын аумағында, елді мекеннен тысқары жерлерде қолданылады. Жерасты ЖҚЖ арнайы арықтарда немесе жер жағдайы қолайлы болса арықсыз да салына береді. Жерүсті ЖҚЖ жекелеген аласа немесе биік тіректер үстіне, көпірлерге, ал кейбір кездерде биік құрылмаларға ілініп салынады.  Жерүсті жылу құбырлары жүйелерінің жерасты жылу құбырлары жүйелеріне қарағанда біршама артықшылықтары бар. Олар:

- салу мен пайдалану кездеріндегі шығындардың салыстырмалы аздығы;

          - жерүсті жылу құбырлары жүйелерінде негізінен П-тјріздес өтеуіштердің қолданылатындығына байланысты олардың жұмыс істеу тиянақтылығы жоғары;

-жерүсті жылу құбырлары жүйелері сыртқы тотықтану үрдістеріне аз ұрынактындығына байланысты бұлардың жұмыс істеу мерзімдерінің салыстырмалы түрде ұзақтығы. 

Алайда, жерүсті жылу құбырлары желілерінің көлік қозғалыстарына кедергі жасауы мен бұларды сјндік жағынан үйлестіру қиындығы мұндай жылу құбырлары жүйелерін елді мекен ішінде қолдануды шектеуге мјжбүр етеді.

Сыртқы жылу құбырлары желілерінің нақты сұлбаларын анықтау барысында жылумен қамтамасыз ету жүйелерінің түрлері мен орналасқан жерлерінің ойлы-қырлылығы, жылу дайындау орталықтарының бұл жылу жүйелерінің қай тұстарына орналасқандыығы жјне т.б. жјйттар (факторлар) ескеріледі.

Жылу құбырлары желілері негізгі үш тетіктен құралады. Олар:

- жылу тасушы ортаны бойларынан өткізетін, бір-бірімен электр ағынымен балқытылып қосылған болат құбырлар желісі;

          - құбырлардың сыртқы бетін тотықтанудан қорғайтын жјне олардың бойынан жылулықтардың жоғалу деңгейлерін шектеу мақсатында қолданылатын жылу құбырлары желілерінің арнайы оқшауландырғыш құрылмасы;

- жылу құбырлары желілерінің салмақтық жүктемесін жјне оның жұмыс істеу кездерінде пайда болатын јртүрлі күштерді бойына қабылдайтын, құбырлар мен олардың оқшауландырғыш құрылмаларын, оларды қоршаған орта јсерінен    (жерасты ЖҚЖ үшін оның үстіндегі жер мен јртүрлі көліктердің салмақтарынан, жербеті ЖҚЖ үшін желден жјне т.б. бөгде күштерден) қорғайтын тіректік құрылмалар.

Жылу құбырлары желілерінің қандай құрылмалық тұрғыда орындалу керектігі олардың түрі мен қолданылатын жабдығына байланысты анықталады. Мысалы, арықсыз салынған жерасты ЖҚЖ-де оқшаулағыш пен тіректік құрылмалар бір тетікке біріктірілген.

Жылу құбырлары желілері мынадай негізгі талаптарды қанағаттандыруы тиіс:  

- ЖҚЖ желілері мен олардың бойына орналастырылған құралдардың жылу тасушы орта көрсеткіштеріне (қысымы, ыстықтығы) сјйкес келетін тиянақты беріктігі мен саңлаусыздығы;

- пайдалану жағдайындағы ЖҚЖ –дің жылулық жјне электрлік кедергілерінің  жоғары деңгейлі жјне тұрақты болуы, оқшаулағыш құрылмасының ауа өткізгіштігі мен ылғал сіңіргіштігінің төмендігі;

- өнімділігі жјне жекелеген тетіктерден жинауға болатындығы. ЖҚдің құрамалы бөлікті болуы, олардың зауыт жағдайында дайындалып, жасалу мүмкіншілігі;

- жылу құбырлары желілерін құрастыру сен салу кездеріндегі жұмысшы күшін көп керек ететін барлық үрдістерді механикаландыру мүмкіншілігі.

Жылу құбырлары желілерін жобалау мен салу кездерінде пайдалану жағдайында јсер ететін күштердің бјрі ескеріліп, оларға қарсы алдын-ала арнайы шаралар белгіленіп, іске асырылады. Сонымен бірге жылу құбырлары желілерін пайдалануға берер алдында жјне одлан кейін де јртүрлі арнайы сынақтардан өткізіп отырады. Жылу құбырлары желілерін пайдаланып, олардың кем-кетігін жөндеп отыру жұмыстарын осы үшін арнайы құрылатын кјсіпорын жүргізеді. Ал жылу құбырлары желілері шағын болатын болса, онда бұл жұмысты жылу дайындау орталықтарының бір цехы атқарады.

Тапсырма:

1  Мјтінді түсініп оқыңыз.

2 Төменде берілген сұрақтарға жауап беріңіз, мјтіннің мазмұнын јңгімелеңіз. 

2.1 Салу јдістеріне қарай жылу құбырлары желілері қандай түрлерге бөлінеді?

2.2  Жерүсті жылу құбырлары желілерінің қандай артықшылықтары бар?

2.3  Жылу құбырлары желілері қандай тетіктерден тұрады?

2.4  Жылу құбырлары желілеріне қандай талаптар қойылады?    

 

4 Жылу тұтыну түрлері

    

Жылумен қамтамасыз ету жүйелерінде (ЖҚЕЖ) жылу тұтынушыларды үйжай шаруашылық жјне өнеркјсіптік жылу тұтынушылар деп бөледі. Үйжай шаруашылық жылутұтынушылар  жылулықтарын жылыту мен тұрмыстық ыстық су мұқтаждықтарына жұмсаса, өнеркјсіптік жылу тұтынушылар жылулықтарын бұлардан бөлек тјсілдемелік мұқтаждықтар үшін пайдаланады. Жылу тұтынушылардың жылу жүктемелері пайдалану мерзімдеріне байланысты маусымдық жјне жылдық жылу жүктемелері деп бөлінеді. Маусымдық (МЖЖ) жылу жүктемелеріне үйлерді жјне басқа ғимараттарды қыс мезгілінде жылыту үшін пайдаланылатын жылулық, ал жылдық (ЖЖЖ) жылу жүктемелерінің қатарына тұрмыстық ыстық су мен өнеркјсіп орындарының тјсілдемелік жылу жүктемелері жатады. МЖЖ-нің мөлшері мен өзгеру сипаты сыртқы ауа ыстықтығына, желдің бағыты мен жылдамдығына, ауа ылғалдылығына, күн сјулесіне жјне т.б. жағдайларға байланысты. Бұлардың ішіндегі ең маңыздысы сыртқы ауа ыстықтығы болғандықтан, жылыту жүйелеріне берілетін жылулық мөлшері негізінен осы сыртқы ауа ыстықтығына байланысты ғана анықталады.

МЖЖ-нің тјуліктік графигі тұрақты, ал маусымдық графигі тұрақсыз болады. Өйткені, ЖДО-нан жылу тұтынушыларға жылулық (жылу энергиясы) сыртқы ауа ыстықтығының орташа мјні бойынша босатады, ал маусым ішіндегі сыртқы ауа ыстықтығының өзгерістерінің үлкен деңгейлі болатындығына байланысты жылу энергиясын ұзақ уақыт бұлардың орташа мјні бойынша беру қате шешім болып табылады.

Жылдық жылу жүктемелерінің (ЖЖЖ) мөлшері мен өзгеру сипаттары климат жағдайларына байланысты емес.Ыстық су жүктемелерінің мөлшерлері мен өзгеру сипаттары тұрғын үйлер мен ғимараттардың жасалуына, тұрғындар құрамы мен олардың жұмыс күндерінің графигіне, үйжай шаруашылық кјсіпорындарының (моншалар, орталықтандырылған кір жуатын орындар жјне т.б.) жұмыс істеу тјртіптеріне байланысты анықталады. ЖЖЖ-нің тјуліктік графигі тұрақсыз, ал жылдық графигі тұрақты болып келеді. 

МЖЖ жылыту жјне желдетіп жылыту жүктемелері болып бөлінеді.Жылыту жүктемелері негізінен барлық жылу тұтынушыларға тјн болса, желдетіп жылыту жүктемелері қоғамдық, јсіресе өндірістік жылу тұтынушыларына ғана тјн жылу жүктемелері болып табылады. МЖЖ жалпы алғанды жылытылатын ғимараттардың жылу жоғалтуларының орнын толтырып отыру арқылы бұл ғимараттардың ішкі ауа ыстықтығын бір берілген деңгейде ұстап тұру мақсаттарына жұмсалады. Жылытылатын ғимараттардың жылуды жоғалтуы (жылу жоғалымдары) олардың сыртқы қабырғалары (мұның ішінде сыртпен жалғасатын есік, терезе, еден)  мен сыртпен жалғасқан јртүрлі саңлауларға байланысты туындайды. Бұл жылу жоғалымдарының негізгі бөлігін ғимараттардың сыртқы қабырғалары арқылы өтетін жылу жоғалымдары құрайды. Ғимараттардың јртүрлі саңылауларына байланысты туындайтын жылу жоғалымдары тұрғын үйлер  мен қоғамдық ғимараттар үшін барлық жылу жоғалымдарының 3-6%  ғана құрайды, өнеркјсіп ғимараттары үшін бұл көрсеткіш 25-30% жетеді. Ғимараттардың жылу жоғалымдарының ең көп мјні сыртқы ауа ыстықтығының ең төмен мјніне сјйкес келеді. Осыған орай, жылыту жүйелерінің жылу беру мүмкіншіліктерін сыртқы ауа ыстықтығының осы жүйе үшін қабылданған мјніне байланысты анықтайды. Сыртқы ауа ыстықтығының жылыту жүйесі үшін қабылданатын мјні осы елді мекеннің 50 жылдық мерзім ішіндегі  аса суық 8 қыстың аса суық 5 күнінің орташа мјніне тең мөлшерде белгіленеді.

Бүгінгі қалалар мен жұмысшы қалашықтарында орталықтандырылған жылумен қамтамасыз ету жүйелерінің жылу жүктемелерінің 30-40% -ін ыстық су жылу жүктемелері құрайды. Мұндай жылу жүктемелерінің тјуліктік жјне апталық графиктері тұрғын үйлер үшін өзінің үлкен тұрақсыздығымен ерекшеленеді. Өндірістік кјсіпорындардың тјсілдемелік жылу жүктемелері кјсіпорын түрлеріне, олардың өндіретін өнімдеріне, тјсілдемелік жабдықтары мен олардың жұмыс істеу тјртіптеріне байланысты.

Жылу жүктемелерінің жылдық графигі жылу энергиясын тұтынудың маусымдық  (қыс, жаз) немесе жекелеген айлық мөлшерлерінің  орташа мјнін сипаттайды. Жылдық график негізінде жылумен қамтамасыз ету жүйелерінің жылдық жұмысы жоспарланады, отын қорының керекті мөлшері анықталады, жабдықтарды пайдалану мен жөндеу тјртіптері, жұмысшыларды демалысқа жіберу тјртібі жјне т,б. шаралар белгіленеді. Жылу жүктемелерінің жылдық графигі жылу жүктемелерінің тјуліктік графигі негізінде салынады.

Тапсырма:

1 Мјтінді түсініп оқыңыз.

2 Төменде берілген сұрақтарға жауап бере отырып, мјтіннің мазмұнын јңгімелеңіз.

2.1 Жылу жүктемелері қандай түрге бөлінеді?

2.2 Маусымдық жылу жүктемелері туралы не білесіз?

2.3 Жылдық жылыту жүктемелері туралы не білесіз?

2.4 Жылытылатын ғимараттардың жылу жоғалтымдары неге байланысты туындайды?

 

5 Жылыту жүйелері.

 

Жылыту жүйелері жылытылатын жайлардың ішіндегі ауа ыстықтығын бір берілген деңгейде ұстап тұру мақсатында салынады. Бұларды жылу тасу түріне қарай сумен, бумен жјне ауамен жылыту жүйелері деп бөледі.

Сумен жылыту жүйелері јрбір жылытылатын бөлмелерге орнатылатын, жылу жайымен құбырлар арқылы жалғасқан жылыту құралдарынан тұрады. Жылыту құралдары ретінде мұндай жүйелерде үй жылытқыштар, ағынды жылу алмасқыштар (конвектор) жјне тағы басқа құралдар қолданылады. Сумен жылыту жүйелері жылыту құралдарының жылу жайымен жалғастырылатын құбырлар санына қарай бір құбырлы немесе екі құбырлы  жылыту жүйелері деп бөлінеді. Сонымен бірге, мұндай жүйелерді жылу жайынан ыстық суды тасымалдайтын беруші құбырдың жоғарыда (шатыр астына) немесе төменде (1-қабаттағы еден астына) орналасуына байланысты жоғарыдан немесе төменнен таратушы жүйелер деп жјне жылыту құралдарына ыстық су тарататын құбырлардың (стояктардың) тік немесе көлденең бағғытта орындалуына байланысты тік немесе көлденең құбырлы жылыту жүйелері деп бөлінеді.

Екі құбырлы жылу жайынан келген ыстық су јрбір жылыту құралына бөлініп түседі де, бойындағы жылулықтарын жылыту құралдарының қабырға беттері арқылы бөлме ішіндегі ауа ыстықтығын көтеруге жұмсап, салқындаған соң бұлардан шығып, кері құбыр арқылы тікелей жылу жайына қайтып оралады. Бір құбырлы жылыту жүйелерінің екіқұбырлы жылыту жүйелеріне қарағанда гидравликалық тұрақтылығы жоғары. Өйткені бір құбырлы жылыту жүйелерінің айналыс құбырларына түскен ыстық су осы құбырларға жалғасқан јрбір жылыту құралының бойынан өтеді де, сонан соң ғана жылыту жайына қайтып оралады.

Ауамен жылыту жүйелерінде (АЖЖ) жылытылатын бөлмелерге жылулық арнайы жылу алмасу қондырғыларында жылу желісінің беруші құбырындағы сулармен 50-70˚ С-ге дейін ысытылған ауа түрінде желдеткішпен беріледі. АЖЖ жергілікті жјне орталық жылу жүйелері деп бөлінеді. Жергілікті жылу жүйелерінде жылуалмасу қондырғылары тікелей жылытылатын бөлмелерге орналастырылады да, орталық жылу жүйелерінде жылу алмасу қондырғылары арнайы жабдықталған жеке жайға орнатылып, бөлмелерге арнайы қораптар желісімен жеткізіледі. Жылу алмасу қондырғылары јдетте желдеткішпен бірге біртұтас қондырғы түрінде орындалады.

Бөлме ішіндегі ауа жылу тасығыш ретінде үздіксіз айналымда болуына байланысты жергілікті ауамен жылыту жүйелері толық айналымды жүйе деп аталады. Бөлме ішіндегі ауаға сыртқы ауа жартылай араластырылып немесе бөлме ішіндегі ауа сыртқы ауамен бір айналымда толық ауыстырылып тұрса, жергілікті ауамен жылыту жүйелерін  жартылай айналымды немесе айналымсыз тікелей ағынды жүйе деп атайды.

Ауамен жылыту жүйелерінің  сумен жылыту жүйелеріне қарағанда салыстырмалы артықшылықтарымен қатар, мынадай кемшіліктері де бар:

- ауаның жылусыйымдылығының суға қарағанда 4 есе аздығына байланысты ыстық ауа қораптарының көлденең қимасының (сечение) ауданы ыстық су жүретін құбырлар қимасы ауданынан 4 еседей артық болатындығы;

- ыстық ауаның қораптар бойымен жылытылатын бөлмелерге жеткенше ыстықтығының көп төмендеп кететініне байланысты орталық жылу жүйелерінің тиімсіздігі;

- көпқабатты ғимараттардың тарамданған ыстық ауа қораптарынан ғимараттардың јр бөлмесіне жылулық бөлу тұрғысынан келгенде, мұндай жүйелерде жылулық тјртіптерін реттеу қиыншылығы;

- желдеткішті ауамен жылыту жүйелерінің шулылығы.

Осындай кемшіліктеріне байланысты ауамен жылыту жүйелері тұрғын үйлерде қолданылмайды. Қоғамдық ғимараттарда ауамен жылыту жүйелерінің тез жылыту мүмкіншіліктерін пайдалану мақсатында бұларды сумен жылыту жүйелеріне қосымша жылыту жүйелері ретінде қолданады. Ал кјсіпорындарда ауамен жылыту жүйелері негізгі жылыту жүйелері болып табылады.

Ыстық сумен қамтамасыз ету жүйелері. Қазіргі орталықтандырылған жылумен қамтамасыз ету жүйелерінің жылу жүктемелерінің 25-30% ыстық су жылу жүктемелері құрайды. Мұндай жағдай ЖЭО-дан сыртқы жылу тұтынушыларға жылу беруді жаз мезгілінде де жалғастыруға мүмкіндік береді. Ыстық сумен қамтамасыз ету жүйелері ғимараттардың көлемділігіне, ыстық су жүктемелерінің тјуліктік өзгеру сипаттамасына жјне көптеген басқа себептерге байланысты јртүрлі болады. Ыстық суды тұрақты жјне көп пайдаланатын орындарда ( мысалы, моншалар мен орталықтандырылған кір жуатын жайларда) ыстық сумен қамтамасыз ету жүйелерінің қарапайым даарзан сұлбалары – ыстық су жинағыш бактары бар таратушы құбырлары жоғарыда орналасқан тұйықталған сұлбалар қолданылады.

Тапсырма:

1 Мјтінді түсініп оқыңыз.

2 Төменде берілген сұрақтарға жауап бере отырып, мјтіннің мазмұнын јңгімелеңіз.

2.1 Жылыту жүйелері қандай мақсатта салынады?

2.2 Жылыту жүйелерінің қандай түрлерін білесіз?

2.3 Сумен жылыту жүйелерінің жұмысы туралы не білесіз?

2.4 Ауамен жылыту жүйелерінің қандай түрлері бар?

2.5 Ауамен жылыту жүйелерінің қандай кемшіліктері бар?

 

6 Жылу тұтыну жүйелері 

 

Жылу тұтыну жүйелері жылу жайлары мен ішкі жылу жүйелерінен тұрады. Жылу жайлары сыртқы жылу желілерінен келген жоғары мүмкіндігі бар жылулықтарды (теплота)  ішкі жылу жүйелерінде қолдануға болатындай етіп өзгерту жјне ішкі жылу жүйелерінен шыққан желілік суларды жылу дайындау орталықтарына қайтару мјселелерін шешу мақсатында қолданылады. Ішкі жылу жүйелерінде жылу энергиясы тікелей пайдаланылуда.

Жылу жайлары жеке жјне орталық жылу жайлары деп бөлінеді. Жеке жылу  жайлары бір ғана ғимарат үшін, ал орталық жылу жайлары топтала салынған көптеген ғимараттар үшін салынады. Жылу жайлары јртүрлі бекіткіштермен, бақылаушы-өлшеуіш  аспаптармен, реттеуіштермен жјне басқа да жабдықтармен жасақталады. Жапқыш бекіткіштері (арматура) жылу жайларын нгемесе оның жекелеген жабдықтарын сыртқы жылу желілері мен ішкі жылу желілерінен кез-келген уақытта ажыратып, оларда жөндеу жұмыстарын жүргізуге мүмкіндік береді. Жылу жайларында негізінен екі түрлі реттегіш қақпашалар (клапандар) қолданылады. Оның бірі тұрмыстық ыстық су желісіне орнатылады да, бұл мақсатта пайдаланылатын ыстық су ыстықтығын бір берілген деңгейде (65-70˚С) ұстап тұруды қамтамасыз етеді. Екінші реттегіш қақпақша сорғыш алдына, жылу желісінің беруші құбырының бойына орнатылады. Бұл реттегіш қақпақша жылыту жүйесіне берілетін желілік су шығынын бір берілген деңгейде тұрақты түрде ұстап тұруды қамтамасыз етеді. Жылу жайларында бақылаушы-өлшегіш аспаптар ретінде ыстықөлшерлер,қысымөлшерлер жјне желілік су шығынын өлшегіштер қолданылады.оңғы кездерде мұндай жылу жайларында арнайы жылу өлшегіш құралдар да қолданыла бастады. Жылу жайларын сыртқы жылу желілеріне келуі мүмкін ірілі-ұсақты јртүрлі бөгде заттардан қорғау үшін жылу желілерінің осындай жылу жаййларымен қосылар жерінде  (беруші құбыр бойына) арнайы сүзгі (фильтр) орнатылады. Жылумен қамтамасыз ету жүйелерінің жабық жјне тјуелсіз түрлерінде тұрмыстық ыстық су жјне жылыту жүйелеріне берілетін жылулықтарды жергілікті суық суды пайдалана отырып дайындау үшін тұтынушылардың жылу жайларында арнайы жылу алмасу қондырғылары орнатылады. Мұндай жылу жайларында негізінен бір-біріне жалғаса қосылған бөлікті (секциялы) су ысытқыштар қолданылады. Бөлікті су ысытқыштар јдетте қосөресі (диаметрі) 150-300 мм болат құбырлардан жасалады. Ысытылатын су осы құбырлар ішінде орнатылатын болат немесе латуннан жасалған құбыршалар шоғыры арқылы өткізіледі. Сыртқы жылу желілерінің ысытқыш суы құбыршалардың сыртқы жағымен ысытылатын су қозғалысының бағытына қарсы бағытта қозғалып ысытылатын жергілікті суық суды керегінше ысытады да, жылу дайындау орталықтарына қайтып оралады.

Јдетте жылу тұтынушылардың јртүрлі жылу жүктемелерін қанағаттандыру олардың бір тјулік ішінде пайдаланатын жылулықтарының бір сағаттық орташа мөлшеріне байланысты жүргізіледі. Жылу жайына сыртқы жылу желілерінен келіп түсетін желілік су мөлшерін азайту жјне тұрақтандыру мақсатында қолданылатын бұл јдіс жылу жүктемелерінің ең болмағанда біреуінде жылу сақтай алу мүмкіншіліктерінің болуын қажет етеді.

Жабық жылу жүйелерінде ыстық су жинағыш бактар жоғарыда (ғимараттың шатыры астына немесе жоғары тјсілдік жарты қабатқа) неесе төменде (ғимараттың төменгі тјсілдік қабатында) орнатылуы мүмкін. Жинағыш бактары жоғарыда орнатылған ыстық сумен қамтамасыз ету жүйелері олардың төменде орнатылған ыстық сумен қамтамасыз ету жүйелерінің сорғылы сұлбасына қарағанда јлдеқайда қарапайым жјне тиімді. Өйткені жоғарыда орнатылған бактағы ыстық су таратушы құбырларға түсер алдында біршама газсыздандыру құбылыстарынан өтеді де, ішкі ыстық сумен қамтамасыз ету жүйелерінің жабдықтарының тотығуын азайтады. Мұндай мүмкіншілік жинағыш бактары төменде орнатылған ыстық сумен қамтамасыз ету жүйелерінде болмайды ( ыстық су жинағыш бак өзінен жоғары орналасқан сулардың қысымы јсерінде болады да, мұндағы ыстық су газсыздандырылмайды.)

Жабық жылу жүйелерінің жайларын салу  мен оларды пайдалану кездеріндегі шығындар ашық жылу жүйелерінің  жайларына қарағанда јлдеқайда жоғары деңгейлі болып келеді. Бірақ  ашық жылу жүйелерінде қосалқы су дайындау мен оларды жылу желілерімен тасымалдау кезіндегі шығындар аз болмайды да, бұлар іс жүзінде жабық жылу жүйелерінде жұмсалған артық шығындармен теңесетін шамада болады. Бұл тұрғыдан алғанда тұтынушылық жылу жайларында ыстық сумен қамтамасыз ету жүйелерінің құрамалы сұлбасын қолдану айтарлықтай тиімді. Өйткені мұндай сұлбаны қолдану сыртқы жылу желісіндегі судың мөлшерін кемітеді  жјне жылу желісінің кері құбырындағы желілік су ыстықтығын төмендетеді.

Нјтижесінде бұл құбырдың тотықтану құбылысының тежелуін туындатады, жылу электр орталықтарының төмен мүмкіндікті буларын да пайдалануға жол ашады.

Ішкі жылыту жүйелері жылыту жјне тұрмыстық ыстық су жүйелерінен құралады. Кейбір жылу жүйелерінде ішкі жылу жүйелері тек жылыту жүйелерінен ғана тұруы мүмкін.

Тапсырма:

1 Мјтінді түсініп оқыңыз.

2 Төменде берілген сұрақтарға жауап беру арқылы мјтіннің мазмұнын јңгімелеңіз.

2.1 Жылу тұтыну жүйелерінің құрамы қандай?

2.2 Жылу жайлары қандай мақсаттарда қолданылады?

2.3 Жылу жайларының қандай түрлерін білесіз?

2.4 Жылу жайлары қандай жабдықтармен қамтамасыз етіледі?

2.5 Жылу желілерінің жылу жайларымен қосылатын жерінде арнайы сүзгі не үшін орнатылады?

 

7 Жерасты жылу құбырлары желілері   

 

Жерасты жылу құбырлары желілерінде темірбетоннан жасалған құрамалы тетіктерден тұратын тік бұрышты арықтар қолданылады. Оларды геометриялық өлшемдеріне қарай өтуге болатын,  жартылай өтуге болатын жјне өтуге болмайтын арықтар деп бөледі. Пайдалануға ыңғайлылығы мен тиянақтылығы жағынан өтуге болатын арықтарда салынған жылу құбырлары желілері арықтардың басқа түрлерінде салынған жылу құбырлары желілеріне қарағанда қолайлылау.Бірақ мұндай арықтарды салу айтарлықтай қымбатқа түсетіндігіне байланысты бұларды тек жекелеген жерлерде ғана қолданады. Јдетте, өтуге болатын арықтар жылу құбырлары желілерінің жылу электр орталықтарынан шығар жерлерінде жјне қаланың кең көшелерін кесіп өтер тұстарында салынады. Соңғысы қала коллекторы деп аталады да, мұндай коллеторларға жылу құбырлары желілерінен басқа қалалық јртүрлі жерасты өткізгіштері ( суық су құбырлары, кабельдер жјне т.б.) салынады.

Өтуге болатын арықтар желдеткіштермен, төмен кернеулі (јдетте 30В) электр жарығымен жјне арыққа түскен кездейсоқ суларды сыртқа айдап шығарып отыратын автоматика қондырғыларымен жабдықталады. Арыққа салынатын құбырлар саны онша көп болмаса жјне олардың жұмысын жиі бақылап, кішігірім жөндеу жұмыстарын жүргізіп отыру үшін жылу құбырлары желілерін жартылай өтуге болатын арықтарда салады. Өтуге болатын арықтардың жұмысшылар өтер жол ені 900, биіктігі 2000 мм-ден кем болмауы керек. Жартылай өтуге болатын арықтарда бұл шамалардың мөлшері сјйкесінше 400 жјне 1400 мм. Құбыр оқшаулағышының беті мен арық қабырғасының ара қашықтығы јдетте 150-200 мм деңгейлерінде қабылданады. Арықтардың јрбір 200-250 м аралықтарында сырттан арықтарға өтуге болатын қақпақты тесіктер (люктер) орнатылады. Арыққа арнайы саты арқылы түседі. 

Жерасты жылу құбырлары желілерін негізінен өтуге болмайтын арықтарда немесе жер жағдайы келсе, арықсыз да сала береді. Жылу құбырлары желілерінің, јсіресе жерасты жылу құбырлары желілерінің бұзылуы, негізінен, құбырлардың сыртқы беттерінің тотықтануға жиі ұрынатындығына байланысты. Өйткені құбырлардың ішкі беттерінің тотықтануын су сапасын қадағалап отыру арқылы тежеуге болатын болса, құбырлардың сыртқы беттерінің тотықтануы јркез жылу арнасына кездейсоқ түсетін јртүрлі сулардың јсерлерінен туындайды. Сондықтан, мұндай сулардың жылу құбырлары мен олардың оқшаулағыштарын бұзуына шектеу қою мүмкіншілігі өте аз. Құбырлардың сыртқы беттерін тотықтанудан қорғау мұндай жағдайда жылу арнасына түскен суларды тездетіп арнадан шығарып отыру жјне де алдын-ала болжау мүмкін болса, мұндай суларды жылу арнасына түсірмеу жолдарын белгілеп, оларды уақтылы іске асырып отыру қажет. Бұл орайда жылу құбырлары желілері ұзақ уақыт бұзылыссыз тиянақты түрде жұмыс істеуі үшін оқшаулағыштар үлкен қызмет атқарады. Сондықтан оқшаулағыштар үшін қолданылатын заттар мен олардың тјсілдік сипаттамаларына, пайдалану барысындағы жай-күйіне ерекше назар аударылады. Жылу құбырлары желілері оқшаулағыштары үш қабаттан тұрады. Олардың сыртқы бетін тотықтанудан қорғайтын бірінші қабаты үшін берік, электр кедергісі жоғары жјне жылу құбырлары желілерінің ыстықтығына шыдамды арнайы лактар қолданылады. Бірінші қабат үстіне салынатын оқшаулағыштың екінші қабаты жылу жоғалымдарын шектейтін минерал немесе јйнекті ваталар пайдаланылады. Жылуоқшаулағыштың үстіне оны ылғалданудан қорғайтын су өткізбейтін јйнекті мата, метал прокаты жјне т.б. материалдардан үшінші қабат салынады. Жылу құбырлары желілерінің  оқшаулағыштарының жай-күйі пайдалану жағдайында јртүрлі  бақылаулар мен сынақтар жүргізу арқылы қадағаланып отырады.

Жерасты жылу құбырлары желілеріне  түскен бөгде сулар олардың оқшаулағыштарын ылғалдандырып бұзып қана қоймай, құбырларды жјне олардың жабдықтарын тотықтандыруға ұрындырып, жылу құбырлары желілерінің жылдам бұзылуына себепші болады. Жерасты жылу құбырлары желілерін ылғалданудан қорғаудың тиянақты шешімі ретінде жылу арнасына түскен суларды үздіксіз јкетіп отыруды қамтамасыз ететін арнайы сорғындар (дренаж) салынады. Жерасты жылу құбырлары  желілерін жерүсті суларынан қорғау арна бойындағы жер бетін тегістеу, жылу құдықтарының қақпақты тесіктерінің ернеуін жер бетінен жоғарылау орнату жјне басқа да жерүсті суларының жылу құбырлары желілеріне түспеуін қамтамасыз ететін шараларды   (қақпақта тесіктер айналасына топырақтан үйінділер жасау, су арнасын жылу құбырлары желілері арнасынан басқа жаққа бұру жјне т.б.) іске асыру арқылы жүргізіледі.

Жерасты жылу құбырлары желілерінің жұмыс істеу тјртіптерін керек уақытында өзгертіп отыруды қамтамасыз ететін жекелеген жабдықтары                 (ысыртқылыр,майлықты өтеуіштер, ауа өткізгіштер, сорғындар жјне јртүрлі басқа да арнайы құрылымдар) жылу құдықтарында орналастырылады.Мұндай құдықтардың үстінен ірі қосөрелі құрылымдарға қызмет көрсету үшін қолайлы жағдай тудыру мақсатында жер бетінде арнайы павильондар салынады. Құдыққа түсіп-шығатын қақпақты тесік (люк) саны кемінде екеу болуы шарт. Жылуқұдықтың беті адам өтетін жјне бұл құдыққа ірі аумақты жабдықтар түсіріп шығаруға болатын арнайы қақпақты тесіктері бар темірбетонды тақтамен жабылады. Жылуқұдыққа түсіп-шығу үшін адам өтетін қақпақты тесік астына саты орнатылады. Жылуқұдықтарына жерасты сулары түспес үшін құдық қабырғаларына  бірнеше қабат гидроизол жағылады. Кейбір жағдайларда гидроизол құдықтардың ішкі беттеріне де жағылуы мүмкін.

Тапсырма:

1 Мјтінді түсініп оқыңыз.

2 Төменде берілген сұрақтарға жауап беру арқылы мјтіннің мазмұнын јңгімелеңіз.

2.1 Жер асты құбыр желілері қалай салынады?

2.2 Оқшаулағыштар қандай міндет атқарады?

2.3 Жерасты жылу құбырлары желілерін ылғалданудан қалай қорғайды?

 

         8 Қатты отынның күлділігін анықтау

                                                                                   

Қазіргі заманда көптеген жылу электр стансалары күлділігі мен ылғалдылығы мол, энергетикалық құндылығы төмен қатты отындарды жағады. Сондықтан қатты отынның күлділігін анықтай білу маңызды мјселе.

Қатты отындар белгілі экологиялық жағдайларда өсімдік негізіндегі органикалық заттардың јртүрлі биохимиялық, физикалық, химиялық факторлардың јсерінен өзгерістерге ұшырауы салдарынан пайда болған. Барлық қатты отындардың құрамына жанғыш заттармен қатар оның жанбайтын бөлігі – масылы кіреді. Қатты отынның жанғыш бөлігі  - көміртегі С, сутегі Н, оттегі О жјне аз мөлшерде күкірт S пен азот N кіретін күрделі органикалық комплекс. Көміртегі, сутегі жјне күкірт жану процесіне қатысып жылу бөледі, ал оттегі мен азот отынның ішкі масылы болып есептеледі. Қатты отынның жанбайтын бөлігі (сыртқы масыл) минерал қоспалардан тұрады. Бұл қоспаларға (аллюминий, темір, кальций, магний, натрий, калий) силикаттары балшық түрінде кіреді.Сонымен қатар қоспаға темір сульфидтері, кальций сульфаты мен карбонаттары т.б. кіреді. Отын жанған кезде оның минералдық бөлігі негізінен тотығу өзгерістеріне шалығып, күл пайда болады. Күлдің мөлшері жјне құрамы алғашқы минерал қоспалардың құрамына, мөлшеріне жјне отынды жағу тјсіліне байланысты.

Күлділік отын жанғанда пайда болған күлдің мөлшерінің алғашқы табиғи отынның мөлшеріне қатынасымен анықталады. Отынның барлық жанғыш компоненттері толығымен тотыққанда пайда болатын жанбайтын қалдықты күлділік деп атайды. Күлділікті анықтау үшін, отынның берілген мөлшерін 1100 К-ға дейін қыздыруға мүмкіндік беретін муфелдік пештер қолданылады. Отынды күлдендіру 1073 К температурада жүреді, себебі осы температурада отындағы барлық негізгі өзгерістер аяқталады да, отынның органикалық массасының жануы, химиялық тұрғыдан жанбауға апаратын кокстың қалыптасуынсыз жүреді. Температураның осыдан жоғары өсуі тез тотықтануға, жалынның пайда болуына јсерін тигізеді, оған жол беруге болмайды, себебі отын жалындап жанған кезде оның қатты минерал қоспаларыбар жанып бітпеген бөлшектері ұшып кетуі мүмкін. Отынның күлденуі тұрақты масса пайда болғанша жүреді, ол процесс антрациттер мен тас көмірлер үшін 35 минутқа созылады, ал қоңыр көмірлер үшін 1073 К-де 2 минутқа дейін жүреді. Аналитикалық сынақты дайындау үшін отынды алдын-ала ұсақтап, көмірдің белгілі бір массасын тесіктері 3мм електен өткізу керек. Сосын сынаманы 50 ў 5˚С температурада, тағы да 2-6 сағат бойы кептіріп, тесіктері өте тар (1 см² 900 тесігі бар) басқа електен өткізеді.

Отынның жанбаған бөлігінен ошақ қалдығы пайда болады, олар ошақтың жјне газ жолының јр жерлерінде жјне жағу жағдайларына байланысты күл мен қож     (шлак) түрлерінде болады.

         Күл – ұнтақ тјрізді отын қалдығы.Ұшпа күл жјне түсінді (провал) деп екіге бөлінеді. Ұшпа күл – тозаң түріндегі бөлігі түтін газдарымен бірге қазан ошағынан шығып кетеді. Түсінді – күлдің ірілеу бөлікшелері (фракция) ошақтың салқын төменгі жағына түсіп кетеді. Күлдің маңызды қасиеттері оның түрпілігі (абразивность) мен балқығыштығы. Қазіргі кезде электр стансаларында отынды жаққанда шыққан күл мен қождың шамамен тек 15%  халық шаруашылығында қолданылады, қалғаны күл қоймасына кетеді, ол үшін өте көп жер бөлініп беріледі. Күлқож материалдарын  пайдалану, біріншіден, өнеркјсіптік қалдықтарды толығымен пайдалану тұрғысынан жјне қоршаған ортаны қорғау жағынан тиімді. Күлқож материалдарын пайдаланудың негізгі бағыттары: цемент, қабырға материалдарын, бетондар, темірбетон құрылмаларын жасағанда, жол жјне аэродром салғанда, ауыл шаруашылығында жјне т.т. Күл құрамында кальций тотығы көп болса, ол тыңайтқыш ретінде пайдаланады, өйткені јдетте күлде калий қосылыстары жјне микроэлементтер болады. Айтылған қасиеттер шымтезек, тақта тас көмірінің күлдеріне тјн. Күлқож қалдықтарын дјстүрлі құрылыс материалдарының орнына пайдалағанда біраз тјсілдемені (технология) қиындатып жјне қосымша қаржы керек етеді, бірақ та шығын жылдам (1-3 жылда) өтеледі. ЖЭС -тың  күлін оның қасиеттеріне байланысты ауыр жјне жеңіл бетондарда цемент бөлігінің орнына  қосымша ретінде пайдалануға болады. Шет елдерде көлемді сутехникалық құрылыстар салғанда ЖЭС күлі цемент жјне құм бөлігінің орнына пайдаланады.

          Тапсырма:

         1 Мјтінді түсініп оқыңыз.

         2 Төменде берілген сұрақтарға жауап беру арқылы мјтіннің мазмұнын јңгімелеңіз.

         2.1 Жылу электр стансалары қандай отын жағады?

         2.2 Қатты отындар қалай пайда болған?

         2.3 Күл қалай пайда болады?

         2.4 Күлділік дегеніміз не?

         2.5 Жылу электр стансаларының күлі қандай мақсаттар үшін пайдаланылады?

 

         9   Құбырлар

 

Энергетикада қолданылатын болат құбаырлар жылутасығыштардың көрсеткіштеріне қарай бірнеше топқа бөлінеді, демек тасылатын затына байланысты су, бу, тозаң, газ мұнай құбырлары делінеді. 

Жылу желілері негізінен Ст. 2, Ст. 3, Ст. 10, Ст. 20 Ст. 15ГС, Ст.16ГС таңбалы болаттардан жасалынған 4-топты құбырлардан салынады. Жылу желілерінде қолданылатын қосөресі (диаметрі) 400 мм-ге дейінгі құбырлар аса жоғары деңгейде қыздырылған, ұзындығы 8-11 м болат жапырақшаларды (лист) ендік бойымен иіп, шеттерін жіксіз қосу арқылы жасалынады. Мұндай құбырлар қабырғасының қалыңдықтары 2 мм-ден 9 мм-ге дейін жетеді. Қосөресі 400 мм-ден жоғары болатын құбырлар болат жапырақшаларды суық күйінде ендік бойымен  иіп, шеттерін электрмен балқытып қосу арқылы жасалынады. Бұлардың осы қосылған жерлеріне түсірілетін күштердің мөлшері Құбырлардың тұтас қабырғаларына түсіруге болатын күштердің қатынасымен анықталатын коэффициентін қолдану арқылы анықталады.  Құбырлар зауыттарда міндетті түрде сынақтан өткізіледі. Сынақтардың нјтижесінде құбырлардың үзілуге уақытша қарсылық күші, құбырлардың салыстырмалы ұзару жјне жапырылу мүмкіншіліктері анықталады. Құбыр желілері жекелеген құбырларды бір-біріне электр ағынымен балқытып жалғастыру арқылы орындалады. Құбырлар арқылы жылуды 30-50 км қашықтықтардағы тұтынушыларға жеткізуге болады. Құбырлар жүйесіне жалғастырушы фасонды (имек, үштік өтпелі) өтеуіш (компенсатор), ажыратқыш, реттеуіш, сақтауыштар (арматура-құралдар), бекіткіштер, жапқыштар жатады. Құбырлардың жиналуы қиын, құндары жоғары болады. Құбырлардың ең жауапты жјне ең қымбаты – басты (главные) құбырлар. Тасылатын заттардың көрсеткіштеріне байланысты құбырлар категорияларға бөлінеді жјне болаттық топтарға бөлінеді. Құбырлардың есептелуі гидравликалық жјне механикалық болып екіге бөлінеді. Гидравликалық есепте құбырлардың қосөресі (диаметрі) мен қысым шығындары анықталады. Мехникалық есепте құбырлардың қалыңдығы мен кернеулері анықталады.

         Жылу электр стансалары жобаланғанда құбырларға ерекше талаптар қойылады. Јсіресе бекітуші жјне реттеуші құрылғылары (арматура) бар шығырлық бу құбырларына аса көңіл бөлінеді. Жылу электр стансалардың жоғарғы көрсеткішті құбырлары жоғарғы сапалы болаттан  жасалады. Сондықтан бу құбырлары  мен олардың құрылғылары өте құнды болады.

         Тапсырма:

         1 Мјтінді түсініп оқыңыз.

         2 Төменде берілген сұрақтарға жауап беру арқылы мјтінннің мазмұнын јңгімелеңіз.

         2.1 Құбырлар қалай жасалады?

         2.2 Тасылатын затына қарай құбырлар қандай түрге бөлінеді?

         2.3 Құбырлардың атқаратын қызметі қандай?

 

         10 Жылу электр стансаларының отын шаруашылығы

        

         Қазақстан жылу электр стансаларының негізгі отыны – көмір. Ол тозаң түрінде жағылады. Тек, газ жағатын стансалар да кездеседі. Мазут көбінесе тұтанушы жјне қосалқы ретінде пайдаланылады. Мұнайдың 1999 жјне 2000 жылдардағы 3-5 еседей қымбаттаған кезінде тұтатушы жјне қосалқы отын ретінде газ пайдаланылады жјне басқадай жаңа тиімді шешімдер жасалады. Көмірлі ЖЭС газ бен мазут жағатын стансаларға қарағанда 20%-дан аса қымбат. Жылу электр стансаларына көп көмір жұмсалады. Көмір темір жол арнайы вагондарымен јкелініп, вагон аударғыштармен (вагонопрокидыватели) түсіріледі. Олардың өнімділігі 900 т/сағ-на дейін болады.

         Отын оны түсіретін қондырғылардың отын беретін тетіктерімен (механизмами топливоподачи) қазандық бөліміне жеткізіледі. Оның ірі бөлшектері ұнтақталады. Қазандыққа жеткізілген көмір тағы өлшенеді. Көмірдің құрамы мен жану жылулығын анықтау үшін оның сынамасы (пробасы) алынады. Јкелінген отынның барлық түрінің сапасы мемлекеттік үлгіқалыпқа жјне жеткізудің техникалық шарттарына сјйкес болуы керек. Қатты отынды жеткізу шартында отынның таңбасы, күлділіктің тобы, ұшпа заттардың мөлшері, кесектердің ең ірі өлшемі, отында басқа қоспалардың болмауы жјне ылғалдылығы көрсетіледі.  Таратушы тасығыштан (конвейер) көмір қазандардың шанақтарына беріледі. Отын беру жүйесі оны тетіктерге (жеткізгіштерге, ұнтақтауыштарға, диірмендерге) біркелкі тарататын қоректендіргіштермен қамтылған. Отын темір жол вагондарынан түсірілуден бастап қазандардың ошақтарына беруге дейін тетіктелген. Қоймалар атқаратын міндеттеріне байланысты шығыстық жјне қосалқылық болып бөлінеді. Біріншілерінен шанақтар толтырылып отырылады. Екіншілері темір жолдың (апаттық қар түсуінен, судың жайылуынан, жолдың жөнделуінен) жұмыс істемей қалуы кезінде пайдалану үшін сақтық ретінде жасалған. Қоймалар жеткізгіш қондырғыларымен қамтылған. Қоймалардың көлемдері отынның бір айлық шығындарына есептеледі. Көмір ашық ауада сақталады, тек халық көп жерлерде көмір жабық түрде сақталады. Көмірдің кейбір түрлері (Кузнецк) өздігінен тұтанып кетуі мүмкін. Одан сақтану үшін көмір үймелері (штабели) ыстықтық өлшегіштермен қамтылады. Ыстықтықтары 60˚ С-дан асқандары јдетте жағуға жіберіледі.

         Көмірлік ошақтар сұйық отындармен тұтандырылатындықтан ЖЭС мазутпен де қамтылады. Мазут негізінде темір жолмен жеткізіледі. Ол су кемелерімен не құбырлармен берілуі мүмкін. Мазуттың жоғары тұтқырлығынан суық кезеңдерде өздігінен қатып қалатын қиыншылықтары бар. Сондықтан ол қыздырылатын болаттынемесе темірбетонды сауыттарда сақталады. Олар қажетті бекіткіш, ағызғыш құралдарымен, құбырлар жјне сорғылармен қамтылады.

         Жылу электр стансаларының отыны ретінде газды пайдалану өте қолайлы. Газ стансаларға құбыр арқылы беріледі. ЖЭС-та газ қоймалары жасалмайды. Олардың қосалқы отындары мазут. Стансаларда газды таратушы жјне реттеуші орындары болады. Олар өлшегіштермен, қысым реттегіштермен қамтылады.

         Жану өнімдерінде адам мен жануарларға, өсімдіктергі, ғимараттарға, қондырғыларға – қоршаған ортаға зиянды јсерін тигізетін күкірт, азот пен  қышқылдары, ұшпа күлдер бар. Жылу электр стансаларында олардан тазалайтын јртүрлі көлемді жјне қымбат қондырғылар орнатылады. Бұл ғылыми жјне тјсілдемелік жағынан јлі жеткілікті шешілмеген мјселе. Көмір жағатын жылу электр стансаларында зиянды газдар ман ұшпа күлдерден тазалағыштардан басқа күл мен қож (шлак) шығарғыштар жасалады. Бұлар негізінде сумен шығарылады (гидрошлакозоудаление). Ол үшін ортадан тепкішсорғылар, ілестіргіштер (эжектор) пайдаланылады.

         Тапсырма:

         1 Мјтінді түсініп оқыңыз.

         2 Төменде берілген сұрақтарға жауап беру арқылы мјтіннің мазмұнын јңгімелеңіз.

         2.1 Жылу электр стансаларының негізгі отыны не?

         2.2 Отын қалай жеткізіледі?

         2.3 ЖЭС отыны қалай сақталады?

         2.4 Жану өнімдерінің қоршаған ортаға јсері қандай?

 

         11 Қазандықтар

        

         Орталықтандырылған жылумен қамтамасыз ету жүйелерінде јдетте ірі қуатты аудандық қазандықтар қолданылады. Мұндай қазандықтар оларда орнатылатын қазан түрлеріне қарай су ысытқыш немесе бу қазандықтары деп бөлінеді. Су ысытқыш қазандықтар негзінен тұрғын аудандар үшін, ал бу қазандықтары өнеркјсіп орындары шоғырлана орналасқан аудандар үшін салынады. Аудандық қазандықтардан бөлек жылумен қамтамасыз ету жүйелерінде қазандықтар жылу электр орталығымен бірге бір жер аумақтарында салына береді.Су ысытқыш қазандықтарда негізінен ПТВМ жјне КВГМ таңбалы ірі қуатты болаттан жасалған су ысытқыш қазандар қолданылады. «П» түрінде орындалған мұндай қазандардың от жанатын бөлігі толығымен ысытылатын су өтетін құбыршалы – қалқандармен (экрандармен) жасақталған да түтін өтетін жолдарына ағынды (конвективті) су мен ауа жылытқыш қондырғылар орнатылған. Ағынды жолдарында жылу алмасу қондырғылары арқылы қазанның от жанатын бөлігіне берілетін ауа мен суларды жылытып салқындатылған жану өнімдері арнайы сорғыш құралмен түтін мұржасы арқылы сыртқа шығарылады.

         Қазандардың су өтетін жолдарын олардың жұмыс істеу тјртібіне қарай екі (негізгі тјртіп үшін) немесе төрт (асқын тјртіп үшін) жолды етіп ұйымдастыруға болады. Негізгі тјртіпте істейтін қазандар үшін оларға берілетін су ыстықтығы 70˚С, ал асқын тјртіпте жұмыс істейтін қазандар үшін 110˚С деңгейінде ұсталып тұрады. Өйткені, сыртқы жылу құбырлары желісінен келген төмен ыстықтықты сулардың қазанға тікелей берілуі олардың ағынды жолдарында орнатылған қондырғыларының түтін ыстықтығының төмендігінен пайда болатын су тамшылары јсерінен тотығуға ұшырап, обұзылуын тудыруы мүмкін. Қазан алдындағы су ыстықтығын бір берілген деңгейде ұстап тұру үшін будан шыққан ысытылған судың бір бөлігін арнайы сорғылармен қайтадан сыртқы жылу құбырлары желілерінен  келген суларға беріп араластырып отырады.

         Јдетте, су ысытқыш қазандардың гидравликалық жјне ыстықтық тјртіптері белгілі бір тұрақты деңгейлерде болады. Мұндай жағдайда қазандықтан сыртқы жылу құбырлары желілеріне берілетін су ыстықтығын сыртқы ауа ыстықтығына байланысты өзгертіп отыру (жылулықтың мөлшерін бір орталықтан сапалы реттеу) арнайы орнатылған атоматтандырылған клапан жұмысымен қазан алдындағы ысытылатын судың бір бөлігін қазаннан шыққан ыстық суға араластыру  арқылы іске асырылады.

         Жылумен қамтамасыз ету жүйелерінің жұмыс істеу сенімділігін арттыру  мақсатында олардың  жылу дайындау орталықтарында јдетте қосалқы су қоры жасалынады.Жылу жасау жүйелерінде мұндай қорлар газсыздандырғыштың (деаэратор) астына немесе одан бөлек жерге орнатылатын, сыйымдылығы осы газсыздандырғыш өнімділігінің ¼-1/3 бөлігіне тең бактар көлемімен ғана шектеледі. Ауамен жылыту жүйелері үшін бұл мақсатта газсыздандырғыштан бөлек орнатылатын сыйымдылығы жағынан ірі су жинағыш бактар қолданылады. Энергетикада қабылданған арнайы ережелер бойынша ауамен жылыту жүйелерінде мұндай бактардың сыйымдылығы  бойынша 25%-і  ғана жылу дайындау орталықтарында, ал 75%-і сыртқы жылу құбырлары желілерінің  бойына орналастырылады.

         Өнеркјсіпті аудандарда қолданылатын қазандықтарда жылу энергиясы ыстық су жјне бу түрінде дайындалады. Ыстық су өнеркјсіптік ғимараттар мен осы ауданда орналасқан тұрғын үйлерді жылыту  жјне олардың ыстық су қажеттіктері үшін пайдаланылады да, бу өнеркјсіп орындарының негізінен тјсілдемелік жылу мұқтаждарына жұмсалады. Бу жылыту мақсаттары үшін де қолданылуы мүмкін.

         Жылыту жүйелеріне берілетін жылулықты дайындау мұндай қазандықтарда суларды бумен ысытқыш қондырғыларда (бойлерлерде) немесе су ысытқыш қазандарда ысыту арқылы жүргізіледі. Жылыту жүйелеріне керекті жылулықтың мөлшері жылу дайындау қондырғыларының бірінің қуаттылығынан артық болатын кездерде (сыртқы ауа ыстықтығы төмен болатын кездерде) жылулық бұл екі қондырғыда қатар дайындалады. Қазандықтарда бу қазаны ретінде негізінен ДКВР жјне ДЕ таңбалы қазандар қолданылады. Мұндай қазандарда өндірілетін бу қысымы 1,2-1,3 МПа деңгейінде болатындықтан, бұл булар сыртқы жылу тұтынушыларға сол күйінде өзгертілмей беріледі де, қазандықтың ішкі қажетіне жұмсалатын бөлігі арнайы орнатылған қысым реттегіш қондырғы арқылы қысымы төмендетіліп барып пайдаланылады. ДКВР қазандары өздерінің қуаттылықтарының 20% деңгейлерінде жұмыс істей алатын болғандықтан жјне осы тјртіпте өндірілетін бу қысымы 0,6 ÷0,7 МПа болатындықтан, мұндай қазандар орнатылған қазандықтарға қысым реттегіш қондырғылардың орнатылмауы да мүмкін. Өндірістік қазандықтарда қосалқы суларды дайындау үшін негізінен атмосфералық газсыздандырғыштар (деаэратор) қолданылады.

         Тапсырма:

         1 Мјтінді түсініп оқыңыз.

         2 Төменде берілген сұрақтарға жауап бере отырып, мјтіннің мазмұнын јңгімелеңіз.

         2.1 Орталықтандырылған жылумен қамтамасыз ету жүйелерінде қандай қазандықтар қолданылады?

         2.2   Тұрғын аудандар үшін қандай қазандықтар салынады?

         2.3 Өнеркјсіп орындары шоғырланған аудандар үшін қандай қазандықтар салынады?

         2.4   Ыстық су қандай мақсаттарда қолданылады? 

 

12     Жіберілген жылуды сапалы реттеу   

 

Јр түрлі қолданушылардың жылулық жүктемесі ауа-райы жағдайына, олардың жұмыс тјртібіне тјуелді. Жылыту, желдету жјне ауаны баптау жүйелері үшін жылу шығынына јсер етуші негізгі  фактор болып сыртқы ауаның температурасы саналады. Ыстық суды дайындау үшін жјне технологиялық жүктемеге қажетті  жылу мөлшеріне сыртқы ауаның  температурасы аса қатты ықпалын тигізбейді.

Жылуды қолданушылардың жылулық жүктемесінің, олардың жылуды қолдану графигіне сјйкес өзгеру жүйесін жіберілген жылуды реттеу жүйесі деп атайды. Жіберілген жылуды реттеудің орталықтық, топтық жјне жергілікті реттеу түрлері болады. Жылулық жүктемені орталықтық реттеу жылу көзінде, яғни жылу электр орталықтарында немесе аудандық қазандықта іске асырылады. Топтық жјне  жергілікті реттеу жылуды қолданушылардың жанында іске асырылады да, орталықтық реттеуді толықтыру ретінде қолданылады.

Жылумен жабдықтау көзінен алынған барлық жылу мөлшері жылу тораптарында қыздырғыш приборлардың  көмегімен ғимараттардағы ауаны жылытуға, вентиляциялық камералармен келетін ауаны жылытуға, су қыздырғыштарында суды ысытуға жұмсалады. Сонымен жылумен жабдықтау жүйесінің жылулық жүктемесі қыздырғыш прибордың жылу беру тјртібіне тјуелді. Жылу мөлшерін реттеу үшін қызатын жјне қыздырылатын орталар арасындағы орташа температуралар айырмасын қолданған жөн. Жылумен жабдықтаушы су жүйесінің қыздырғыш приборларында орташа температуралар айырмасы тек қана қыздырушы судың температурасымен анықталады,себебі қыздырғыш судың бетін шарпып өтетін ауаның температурасы бөлмедегі ауның нақты айналымының салдарынан  өте баяу өзгереді. Сондықтан жылытқыш прибордағы қыздырушы судың орташа температурасын  ол приборға кіргенде  жјне одан шыққанда өзгерту арқылы реттеуге болады.

Жылу тасығыштың орташа температурасына јсер ету тјсіліне байланысты  жіберілген жылуды орталықтан реттеу жүйелері келесі түрлерге бөлінеді:

сапалы реттеу – реттеуді тіке құбырдағы судың температурасын өзгерту арқылы іске асыру (судың шығыны тұрақты);

сандық реттеу – реттеуді судың шығынын өзгерту арқылы іске асыру, демек судың тұрақты ыстықтығында беруші құбырдағы желінің су шығысын өзгерту арқылы;

сапалық – сандық реттеу- реттеуді судың температурасын жјне шығынын өзгерту арқылы жүргізеді. Температуралық графиктер біртекті жылулық жүктемелер үшін  жылу торабындағы қажетті температуралардың  сыртқы ауаның температурасына тјуелділігін бейнелейді.

Жылулық тепе-теңдік кезінде бөлмедегі ауаны жылытуға кететін жјне бөлменің сыртқы қабырғалары  мен т.б. қоршаушы беттері арқылы жоғалатын жылу мөлшері жылытқыш прибордың беретін жылуына тең болады.

Тапсырма:

1 Мјтінді түсініп оқып шығыңыз.

2 Төменде берілген сұрақтарға жауап беру арқылы мјтіннің мазмұнын јңгімелеңіз.

2.1 Жіберілетін жылуды реттеу жүйесі деп нені айтады?

2.2 Жылуды орталықтан реттеу жүйелерінің қандай түрлерін білесіз?

2.3 Сапалық, сандық жјне сапалық-сандық реттеу деген не?

 

13 Қоршаған ортаны тиімді қорғау

 

Ауаның ластануы адамдардың отты игеруімен басталды. Қала ауасының улануына қарсы шара ретінде ағылшындар ХІІІ ғасырда өлім жазасына дейін қолдана бастады. Екінші Екатерина патша өресі 300 км Мјскеу айналасында бірде-бір  фабрика салынбасын деп үкім жасағаны оның данышпандығына куј. Өйткені органикалық отынның 1 кг-ын жағу үшін 4,6 кг ауа жұмсалады. Жану өнімдерінің құрамында салыстырмалы зиянсыз құраушылармен  қатар кісіге, табиғи ортаға ( өсімдіктерге, ағаштарға, құс, жануарларға) жјне қондырғылар мен ғимараттарға өте зиянды қосындылар мол болады.

Еліміздің қоршаған ортаны қорғау туралы заңы бойынша түтіндермен ауаға шығарылатын зиянды құрамаларды азайту үшін жер бетінен 1,5 м биіктікте көлемі шекті мүмкін залалды шоғырлар (ШМШ) белгіленген (предельно допустимые концентрации (ПДК). Мұнымен бірге шекті тасталу мөлшері (ШТМ) де (выбросы–ПДВ) ескеріледі. Шекті тасталу мөлшері үш деңгейге бөлінеді: сабырлы қалыпмјндер (умеренные нормы), қатты (жесткие), өте қатты қалыпмјндер (очень жесткие нормы)

Іс жүзінде күлдің 97%,  азоттың 14 %, күкірттің 6% ғана ұсталынады. Мысалы, 1992 жылы қоршаған ортаға 208,1 азот тотықтары, 661,7 күл, 3028920,0су (оның 1790-ы лас) тасталған,.

Өзіміздің қондырғы мен қозғалтқыштарымыздың зиянды тасталуларының 2/3 - дей, көрші елдердің ауамен тасымалданатын зиянды заттарымен қосылып, жалпы зиянды јсер ұлғайып отырады. Бұлардың өндірістік ғимараттарға тигізетін јсері зор. Мысалы, Павлодар өлкесінде ауаға жыл сайын 0,5 млн. тоннадан астам азот тотықтары мен ұшпа күл жјне 1,2 млн. т күкірт тотықтары тасталып, олардың зияндары 260 жјне 460 млн. құрайды. Мұндай мјселелерді түтін құбырын биіктетумен шешпек болады. (мысалы, ЕГРЕС – 1-дің  екі 320 метрлі құбырлары 420 метрліктерге ауыстырылып, 1989 жылы 12 млрд. руб. шығындалған.( Новосибирь ТЭП жоспарымен). Жылу электр стансалардың көмір жағуы өнімді, тұрақты болу үшін жану құбылыстарын тұрақты ұйымдастыру қажет. Оған қоса, бу мен газды (ПГУ) қос айналымдарды  қолдану, бейдјстүрлі энергетиканы дамыту өте қажет. Жану өнімдері қалдықтарын тазалайтын сјулелендірулі сияқты қондырғылар жылу электр стансаларының құнымен бірдей тұрады. Одан да отынды ысытып түрлендіре жјне жану құбылыстарын физика мен химялық  тиімді реттеп, адамдар мен құс-жануарларға жјне табиғат пен ғимараттарға өте зиянды азот тотықтарын қажетінше болдырмаған жөн.

Дүние жүзінде шығарылған отынның шамамен 40% - ын жылу электр стансалары пайдаланып, қоршаған ортаға елеулі ықпал етеді. Жылу электр сансаларының ауаға жјне су ортасына тигізетін јсері жылу ысыраптары мен бірқатар зиянды заттар шығуы арқылы болады. Жылу электр стансалары  ауаны азот тотықтары, күкірт тотықтары, қатты күл бөлшектері жјне мазут жаққанда ваннадий тотығымен ластайды. Одан басқа отын толық жанбаса түтін газдарында бенз(а)пирен, күйе болады. Олардың көбі біртіндеп күн сјулесінің јрекетінен жјне ауада оттек болғандықтан жойылады немесе зиянсыздарға түрленеді. Қалықтаған қатты бөлшектер жер бетіне шөгіп көбейеді де жер бетіне жақын ауада айналмаға қатынасады.

Адамға јсер ету дјрежесіне байланысты зиянды заттар таптарға (класстарға) бөлінеді.  Бенз(а)пирен ең қауіпті заттарға жатады. Кез-келген отынды жаққанда оттек кем болса, түтін газдарында бензапирен пайда болады. Ол сонымен қатар күйе баяу ыдырағанда шығады.  Азот тотықтары жанудың жоғары ыстықтық аймағында (1600˚С-тан жоғары ыстықтықтарда) ең алдымен ауа азоты мен оттегінің жјне отынның өз азотының тотығуынан (бұл реакция 1600˚С-тан төмен ыстықтықтарда өтеді) түзіледі. Ошақ пен оттық жұмысы дұрыс жолға қойылмаған жағдайда екі тјсіл де зиянды заттардың (мысалы, күйе жјне бенз(а)пирен) түзілуіне алып келетіні есте болуы керек. Ауада бір уақытта бір бағытта јрекеттесетін бірнеше зиянды заттар болса, онда уландыру јсері күшейеді. Зиянды заттардың түзілуін азайту жјне оларды түтін газдарынан аластау қазіргі кезде өте қиын мјселе.

Тапсырма:

1 Мјтінді түсініп оқыңыз.

2 Төменде берілген сұрақтарға жауап беру арқылы мјтіннің мазмұнын јңгімелеңіз.

2.1 Жану өнімдерінің құрамында қандай зиянды заттар бар?

2.2 Ауаға шығарылатын зиянды заттарды азайту үшін қандай жұмыстар атқарылады?

2.3 Зиянды заттардың қоршаған ортаға тигізетін јсері қандай?

2.4 Қоршаған ортаны қорғау мјселелерін қалай шешуге болады?

 

14 Техникалық термодинамика жјне оның міндеттері

 

Термодинамика жаратылыстану ғылымының ең үлкен аймағы болса, знергияның бір түрінен екінші түріне түрленуін зерттейтін теориялық физиканың бір бөлігі больш табылады.

Бүл ғылымның жылу жјне механикалық энергияларының өзара түрленуін қарастыратън бөлігін техникалық термодинамика деп атайды. Ол жылу қозғағыштары мен басқадай өнеркјсіп қондырғыларыньң теориялық негізі болып табылады, себебі оларда көрсетілген энергиялар өзара түрленіп отырады.

Термодинамика оның бастамалары деп аталатын екі негізгі зандарға сүйенеді.

Термодинамиканың  бірінші бастамасы табиғаттың жалпы заңының бір бөлігі - жылу процестеріне қатысты энергияның  түрлену жјне сакталу заңы болып табылады.

Термодинамиканын екінші заны табиғатта кездесетін энергия алмасу процесінің бағытын бейнелейді.

Термодинамикада зерттеудің екі јдісі қолданылады:

а)  айналма процестер јдісі;

ј)  термодинамикалық функциялар жјне геометриялык салулар јдісі.

Соңғы јдіс Гиббстің классикалык жұмыстарында қарастырылып өнделген жјне кейінгі кезде кеңінен таралып отыр.

Техникалық термодинамика іштен жанатын қозғағыш, бу жјне газ турбиналары, реактивті жјне ракеталык, козғағыштар жјне сығымдағыш (компрессорлар) машиналар секілді жылу козғалтқыштар теориясьн өңдеумен айналысады, Оньң негізінде жылуды тікелей электр энергиясына түрлендіру јдіс қалыпгасады жылу алмасу процестеріне талдау жүргізіледі. јртүрлі заттардың, термодинамикалық қасиеттерін, жылу қозғалысън зерттейді жјне т.б.

Жылу козғағыштарында-жылудын жұмысқа түрленуі жұмыстық дененің көмегімен іске асырылады. Мысалы, іштен жанатын козғағыштар жјне де газтурбиналы қондырғыларда жұмыстык дене ретінде газ қолданылатын  процестер қарастырылады. Бу  қозғағыштарында бу күйінен сұйық күйге немесе сұйық күйінен бу күйіне оңай ауысатын жұмыстық дене ретінде су буы қолданылады.

Дененің физикалық күйі оның сол күйін бейнелейтін күйі параметрлері деп аталатын бірқатар шамалармен анықталады. Оған мына төмендегі шамалар жатады: меншікгі көлем, абсолюттік қысым, абсолюттік температура, ішкі знергия, энтальпия, энтропия, шоғырлану (концентрация), т.б. Бұлардың. алдыңғы үшеуі, яғни меншікті көлем, абсолютгік қысым жјне температура техникалық термодинамикада негізгі күй параметрлері деп аталады да, олардың ара қатынастарының математикалық байланыстары бар екендігі көрсетіледі.

Термодинамиканың бірінші заңы термодинамикалық жүйелерде өтетін жылу процестеріне қатысты энергияның сақталу жјне түрленуінің жалпы заңының жеке жағдайы болып табылады.

Энергияның сақталу жјне түрлену заңында айтылғандай, оқшауланған жүйеде энергияньң барлық түрлерінің қосындысы тұрақты шама болады. Егер белгілі бір жүйеде энергияның бір түрі кемісе, онда басқа бір жүйеде ол артады. Ол жоғалып кетпейді жјне ешнјрседен пайда болмайды, тек бір түрінен екішісіне ауысып отырады.

Энергияның сақталу жјне түрлену заңының анықтамасын жалпы түрде орыс ғалымы М.В.Ломоносов берген болатын. Бірақ ол материядағы јртүрлі қозғалыс пішіндерінің арасындағы баламалар мен олардың сандық байланысына тұжырымдай алмады, себебі онда фактілі мјліметтер жоқ еді.

Тек одан 100 жьцдай өткен соң неміс ғалымы Роберт Майер жылу мен механикалық жұмыс арасындағы байланысты тапты.

Q=A-L,

Q- жылулық мөлшері;

L- механикалық жұмыс;

А- жылу баламасы деп аталатын өлшем бірлігіне қатысты тұрақты шама.

Егер жылулық пен жұмыс бір өлшеммен өлшенетін болса (джоульмен), онда А= 1, сондықган

Q=L.

 

Тапсырма:

1 Мјтінді түсініп оқыңыз.

2 Төменде берілген сұрақтарға жауап бере отырып, мјтіннің мазмұнын јңгімелеңіз.

2.1 Термодинамика ғылымы нені зерттейді?

2.2 Жылу мен механикалық энергиялардың өзара түрленуін қалай атайды?

2.3 Термодинамиканың қандай негізгі заңдарын білесіз?

2.4 Жылуқозғағыштарында жылудың жұмысқа түрленуі қалай жүзеге асырылады?

2.5 Дененің физикалық күйі қандай шамалармен анықталады?

 

15     Нақты газдар

 

Нақты газдар идеалды газдардан молекулаларының ақырғы өзіндік көлемдерінің орын алуымен жөне олар бір-бірімен табиғаты электромагнитті  жјне   квантгы   болып   келетін   өзара   јсер   ету күштерімен байланыста болуымен өзгешеленді. Бұл күштер кез-келген молекулалар арасында барлық жағдайда орын алады жјне олардың ара қашықтығы өскен сайын кемиді. Молекулалар бір-біріне өте алыс қашықтыққа жақындағанша тартылыс күштері кенет  азайып, өте үлкен шамаға жететін тебіліс күштеріне ауысады,

Молекулалар арасындағы өзара јрекет күштері мен олардың ақырғы көлемдерінің орын алуына байланысты идеалды газдардың заңдары нақты газдарға қолданылуы қандай жағдайда да мүмкін емес. Сондықтан, нақты газдардың барлық қасиеттерін ескеріп, олардың күйін анықтайтын теңдеу ретінде қарапайым больш табылатын Ван-дер-Ваальс теңдеуін айтуға болады. Бұл тендеу жеке жағдайда Майер-Боголюбовтьң жалпы күй теңдеуінен алынады.

Молекулалардың өзара јрекет күштері катты жјне сұйык денелерде өте жоғары жјне газ тјрізді күйден сұйық күйге ауысуға жуық газдарда да  тым жоғарылау болады. Сондықтан, нақты газдардың қасиеттерін зсрттеу кезінде олардың молекулаларының арасындағы өзара јрекет күштері мен  молекулалардың өздерінің көлемдерін есепке алу керек.

Нақты газдың идеалды газдан ауытқуын есепке алуда Ван-дер-Ваальс өзінің теңдеуіне екі түзету енгізді.

Бірінші түзету молекулалардың өзіндік көлеміне қатысты. Егер қысымды шексіз арттырсақ, онда молекулалардың еркін көлемі b-ға тең болады, мүндағы b- газды сығуға болатын ең кіші көлем, ол молекуалардың өзіндік көлемі мен олардың арасындағы саңылаулық колемінің қосындысына тең. Сонда Клапейрон теңдеуі мына түрге ие болады

v-b=RT/p.

Екінші түзету молекулалардың арасындағы өзара јрекет күшін есепке алады.

Нақты газдарда молекулалардың арасындағы өзара јрекет күштерінің јсерінен ыдыстың қабырғасына берілетін сокқы күші азаяды, себебі қабырға жанындағы молекулалар басқа көрші молекулалардың јсерімен ішке қарай тартылады. Сондықтан нақты газдың қысымы идеалды газдың қысымынан Dр мөлшеріне кем болады. Бұл түзету газдың меншікті көлемінің квадратына кері пропорционал болады

Dр =a/v2

мұндағы а - јр газға қатысты нақты сандық мјні бар пропорционал коэффициенті.

Ылғалды ауа. Құрғақ ауа мен су буынан тұратын қоспаны ылғалды ауа деп атайды. Техникада ылғалды ауа кеңінен қолданылады, мысалы, кептіру процестерінде ол жұмыстық дененің қызметін атқарады. Берілген қысым мен температурада ылғалды ауада су буы јртүрлі мөлшерде болуы мүмкін. Құрғақ ауа мен қанықкан су буының қоспасын қаныққан ылғалды ауа деп атайды. Ал құрғақ ауа мен қыздырылған су буының қоспасын қанықпаған ылғалды ауа деп атайды. Қанықпаған ылғалды ауаның құрамында қыздырылған су буын салқындаату арқылы қаныққан күйіне дейін сјйкес келтіретін температураны шың нүктесінің температурасы деп атайды. Одан јрі салқындатқанда ылғалды ауадағы су буын сұйытады.

Јдетте ылғалды ауаға идеалды газдың теңдеулері қолданылады. Кептіру процесінде ауадағы су буының мөлшері өзгеріп, аз құрғақ ауа мөлшері бірқалыпта болғандықтан, барлық шамаларды 1 кұрғақ ауаға (қоспаға емес) сјйкестендірген ыңғайлы.

Ылғалды ауаның жалпы қысымы Дальтон заңына сјйкес құрғақ ауа мен оның кұрамындағы су буының пропорционал қысымдарының қосындысына тең.

Тапсырма

1   Мјтінді түсініп оқыңыз.

2  Төменде берілген сұрақтарға жауап беру арқылы мјтіннің мазмұнын јңгімелеңіз.

2.1  Нақты газдардың идеалды газдардан өзгешелігі неде?

2.2  Ван-дер-Ваальс теңдеуі жјне оған қандай түзетулер енгізді?

2.3  Ылғалды ауа дегеніміз не?

2.4  Техникада ылғалды ауа қалай қолданылады

2.5 Қаныққан ылғалды ауа мен қанықпаған ылғалды ауаның айырмашылығы неде?

 

16 Қазандық қондырғылары

 

Қазандық деп отынды жаққан кездегі алынған жылу арқылы үлкен қысымда бу немесе ыстық су алатын құрылғыны айтамыз. Соған сјйкес олар бу немесе суқыздырғыш қазандарға бөлінеді. Пештердің немесе басқадай технологиялық процестердің қосалқы өнімдерінен шығатын жылуды пайдаланатын қазандарды қазан-утилизатор деп атайды.

Қазанның тұрақты жјне қауіпсіз жұмыс істеуі үшін оны көмекші жабдықтармен толықтырады. Оларға отынды дайындау жјне ошаққа беру, ауаны беру, сумен қамтамасыз ету, жану өнімдерін алып кету, күлден тазарту құрылғылары жатады. Осы аталған көмекші жабдықтармен қоса қазанды қазандық қондырғы деп атайды.

Жылу электр стансаларының турбиналарын бумен қамтамасыз ететін қазандық қондырғыларын энергетикалық қазандықтар деп атайды. Ал өндірістік тұтынушыларды бумен қамтамасыз ететін, сонымен бірге ғимараттарды жылыту үшін арнайы өндірістік жјне жылыту қазандық қондырғылары пайдаланылады.

Жылулық көзі ретінде қазандық қондырғылары үшін табиғи жјне жасанды отындар, өндірістік пештер жјне басқа қондырғылардың шығарылым газдары, күн энергиясы, ядролық энергия жјне басқа энергия түрлері қолданылады.

Қазан құрылымының өркендеуі

Бу қазандарының тарихи дамуы буөнімділігінің өсуі, өндірілетін будың параметрлерінің (қысымы жјне температура) артуы, жұмыс сенімділігі мен пайдалану қауіпсіздігінің ұлғаюы жјне өндірілген 1 т буға қатысты металл массасының кемуі бағытында жүргізіледі.

Қазіргі қазандардың бастапқы түрі ретінде горизонталь орналасқан барабан кейпінде астында ошағы бар қарапайым цилиндрлі қазан болды.

Барабанның қабырғалары бір уақытта қыздыру беті болып есептелінді. Ары қарай қыздыру бетінің өсуі екі бағытта жүргізілді. Бірінші жағдайда барабанның су алып жатқан кеңістігінде үлкен жјне шағын құбырлар орналастырылды, сонымен бірге үлкендері ошақ қызметін атқарып, ал кішілерінің бойымен жану өнімдері өткізіліп, сыртқа шығарылады. Екінші жағдайда барабанға қосымша сыртқы құбырлы беттер жалғанды – олар сумен толтырылған жјне ошақ газдарымен қыздырылатын қайнату шоғыры деп аталатын қыздыру беттері болды.

Аталған беттің құбырларының диаметрін кішірейту жјне олардың санын арттыру меншікті қыздыру бетінің үлкеюіне (м23) јкеліп соқты. Қазанның бұл түрінде қайнату шоғыры арқылы жүретін ортаның қозғалуы табиғи айналым арқылы қамтамасыз етілді: қайнату шоғырындағы бусулы қоспа таза судан жеңіл болғандықтан, оның орнына барабаннан төмен түсіргіш құбырлармен салқын су келіп отырды. Төмен түсіргіш құбырларда бусулы қоспаны болдырмау жјне олардың кедергісін азайту үшін олардың диаметрін үлкен етіп жасап, қыздыруды азайту үшін оларды жану өнімдерінің температурасы төмен аймақтарына орналастырды. Кейіннен түсіру құбырлары қазанның қабырғасының сыртына шығарылды. Тік орналасқан құбырларды қайнату шоғыры ретінде пайдалану олардағы бусулы қоспаның айналымын жақсартты. Қазанның бұл түрі тік –суқұбырлы деп аталады.

Соңғы кезде тік көтергіш қыздыру беттерін ошақтың қабырғаларының бойымен орналастыра бастады да, экрандық қыздыру беттері пайда болды. Олардың экран деп аталатын қыздыру беттері болып қана қоймай, сонымен бірге ошақ қабырғаларын жылулық сјулеленуден қорғап, оларға күл жјне шлактың жабысып қалуынан сақтады. Төменгі барабанның орнына төмен түсіргіш құбырлар мен қыздыру беттерін түйістіру қызметін атқаратын диаметрі оншалық үлкен емес құбырлар-коллекторлар қолданылды. Барабан қыздыру бетінің ролін атқармай, қазанның жұмыс сенімділігін арттыру үшін оны қыздыру аймағынан біржола шығарды.

Энергетикалық қондырғылардағы буды аса қыздыру қажеттілігі арнайы қыздыру беттерін-буқыздырғышты орналдастыруды талап етті. Сонымен, ХХ ғасырдың орта шенінде экранды ошағы бар барабанды тік-суқұбырлы табиғи айналымды қазан құрылымның принципиалды нобайы қалыптасты.

Тапсырма

1.Мјтінді түсініп оқыңыз.

2Төменде берілген сұрақтарға жауап беру арқылы мјтіннің мазмұнын јңгімелеңіз.

2.1 Қазандық қандай құрылғы?

2.2 Қазандықтың қандай түрлерін білесің?

2.3 Қыздыру бетінің өсуі қандай екі бағытта жүргізіледі?

2.4 Қазан құрылымының өркендеу жолдарын айтыңыз?

2.5 Коллекторлардың атқаратын қызметі қандай?

 

17 Жылулық тјртіптерді реттеу тјсілдері.

 

         Жылулық  тјртіптерді реттеу тјсілдерін оларды іске асыру орындарына қарай орталықтан реттеу, жергілікті реттеу жјне дербестік реттеу деп үш топқа бөледі де, сјйкесінше жылу дайындау орталықтарында, пайдаланушылық жылу орындарында жјне жекелеген жылу құралдарында жүргізеді.

         Орталықтан реттеуді қолдануды оның күрделілігіне байланысты жылытылатын ауданның жылу жүктемелері біркелкі болуымен ғана (мысалы, жылыту жүктемелері ғана болса) шектеуге болар еді. Бірақ, көп жағдайларда жылытылатын ауданның жылу жүктемелері јр түрлі болып келеді. Бір ауданда, немесе тіпті бір ғана пайдаланушының (абоненттің) жылу жүктемелері жылыту мен ыстық су жүктемелерінен, немесе жылыту, желдетіп жылыту жјне ыстық су жүктемелерінен құралуы мүмкін. Мұндай араласқан жылу жүктемелері бар ірі жылу жүйелерінде пайдаланушыларды жылумен сапалы түрде қамдау жоғарыда аталған жылулық тјртіптерін реттеудің үш түрінде қолдануды керек етеді. Јйтсе де, реттеудің дербестік түрі јрбір жылыту құралына орнатуға керекті арнайы реттеуіш құралдарының жетіспейтіндігінен іс жүзінде көп қолданыла бермейді.

         Бұл орайда, орталықтан реттеуді бір ауданның жылу тұтынушыларының көпшілігіне тјн жалпыламалық (типтік) жылу жүктемелері бойынша да қолдануға болады. Мұндай жылу жүктемелері ретінде жылу жүктемелерінің бір ғана түрін, немесе шамаларының ара қатынастары белгілі екі жылу жүктемелерін алуға болады. Осыған байланысты кейінгі кезде жылыту мен ыстық су жүктемелерінің қосындысы бойынша бір орталықтан реттеу жылумен қамдау жүйелерінде кеңінен қолданыс тауып келеді. Өйткені, мұндай жылу жүктемелері бойынша орталықтан реттеу ыстық су  жүктемелерін жылу желілеріндегі жылыту жүктемесіне тиесілі желілік судың мөлшерін өсірмей-ақ немесе шамалы ғана өсіріп қамдау мүмкіншілігін туындатып қана қоймай, жылу желісін салар кездегі шығынды да (құбыр баскермелерін кішірейтуге байланысты) айтарлықтай азайтуға мүмкіншілік береді.

         Жылу жүктемелері жалпыламалық  жылу жүктемелерінен өзгешелеу болып келетін кейбір пайдаланушылар үшін орталықтан реттеу мен қатар жергілікті реттеу де қолданылуы тиіс.

         Жергілікті реттеу, јдетте, орталық жылу пайдалану орындарында (пункттерінде) (ОЖО) немесе жергілікті жылу пайдалану орындарында (ЖЖО) автоматты реттеуіштер жүйесінің (АРЖ) көмегімен жүргізіледі. Жергілікті реттеуді қолданғанда мұндай шешім жылу орындарында орнатылатын автоматты реттеуіштердің санын едјуір кемітуге мүмкіншілік береді. Жылу тұтынушыларға жылу қайратын беру, јдетте жылу жүктемелерінің јрбір түрлерінің жылу қондырғыларының бір немесе бірнеше ғана бақылау орындарында өлшенген көрсеткіштерінің (параметрлерінің) орташа мјндеріне негізделіп жүргізіледі. Мұндай жылу тұтыну тјртіптері ретсізделген кейбір жылу тұтыну қондырғыларының жұмысы ескерілмейді. Сондықтан, абоненттік жылу тұтыну қондырғыларында жылу тасушы ортаны јрбір жекелеген жылыту құралдарына дұрыс таратуды қамтамасыз ететін жылу тұртыну жүйесін салып болғаннан кейін орындалатын алғашқы реттеу жұмысын аса мұқияттылықпен жүргізудің маңызы зор.

         Жылу жүктемелерін реттеу (жылу қайраттарының негізгі бөлігі ғимараттарды жылытуға жұмсалатындықтан) негізінен жылыту құралдарының жылу беру тјртіптеріне байланысты жүргізіледі.

         Жылыту құралдары өздерінің сипаттамаларына жјне құралмасы мен тјсілдік жасалуына қарай јртүрлі болып келеді. Олар өздерін қоршаған ортаға жылу қайраттарын сјулелік (радиация) жјне еркін ағындық заңдылықтармен тартады. Желдетіп жылыту жүйелерінде қолданылатын ауа жылытқыштар (калориферлер) өздері арқылы жоғары жылдамдықпен қозғалатын ауаны, ал јртүрлі тјсілдемелік құралдар ыстық  су немесе бу қолдану арқылы екінші жылу тасушы ортаны ысытады.

Тапсырма

1 Мјтінді түсініп оқыңыз.

2 Төменде берілген сұрақтарға жауап беру арқылы мјтіннің мазмұнын јңгімелеңіз.

2.1 Қандай жылулық тјртіптерді реттеу тјсілдерін білесіз?

2.2 Жылытылатын ауданның жылу жүктемелері қандай болады?

2.3 Жалпыламалық жылу жүктемелері қалай қолданылады?

2.4 Жылу жүктемелері жалпыламалық жылу жүктемелерінен қандай өзгешілігі бар?

2.5    Жылыту құралдарының қандай түрлерін білесіз?

 

18 Жылу беріліс јдістері

 

Термодинамиканың екінші заңына сјйкес кеңістіктегі өздігінен болатын жылу беріліс процесі температура айырмашылығынан туады жјне ол температура төмендейтін жаққа бағытталған.

Жылуалмасу теориясы жылуберіліс заңдары мен оның сандық сипаттамаларын зерттеумен айналысатын ғылым болып табылады.

Жылу беру процесі үш түрлі јдіспен жүзеге асуы мүмкін: жылуөткізгіштік, конвективті жјне сјулелі жылуалмасу. Бұл јдістердің табиғаты бір-бірінен бөлек жјне јртүрлі заңдармен сипатталады.

Барлық заттарда жылу жылуөткізгіштікпен беріледі - мұнда жылу энергиясы микробөлшектердің қозғалуы арқылы беріледі. Молекулалар, атомдар, электрондар жјне басқа микробөлшектер өздерінің температурасына тура пропорционал жылдамдықпен қозғалады да энергиясын жјй қозғалатын бөлшекгерге беріп, жылуды температурасын төмен аймаққа тасиды.

Сұйықтарда жылу беру араластыру процесі арқылы да іске асырылуы мүмкін. Мұнда жылу бөлектенген молекулалармен емес, көлемі үлкен макроскопиялық ыстық сұйық температурасы төмен аймаққа қарай ағып, өзімен бірге жылуды тасиды.

Заттың макроскопиялық көлемдерімен бірге жылу беруді конвективті жылу беру деп атайды.

Көп жағдайда сұйық пен қатты бет аралығындағы жылу алмасуды есептеуге тура келеді. Бұл процесті конвективті жылуалмасу деп атайды. Мұнда жылу сұйықтан қатты бетке немесе кері қарай беріледі.

Жылу берудің үшінші јдісі болып сјулелі жылу алмасу аталынады. Мұңда жылу сјулелену арқылы кез келген мөлдір ортада, оның ішінде вакуумда да беріледі. Мысалы, Күннен Жерге космос арқылы жылу тек осы јдіспен ғана беріледі. Жылу алмасу кезіндегі энергияны тасымалдайтын бөлшектер ретінде фотондар қызмет атқарады.

Көп жағдайда жылу беру бірнеше јдіспен бір уақытта іске асырылады. Кей кездерде ғана аздығына байланысты бір немесе екі бірдей јдіспен берілетін жылуды есепке алмайды.

Жылу берудің сандық сипаттамалары

Жылу берудің қарқындылығы жылу ағынының тығыздығымен сипатталынады, демек бірлік уақытта беттің бірлік ауданы арқылы берілген жылу санымен, ол шама Вт/м2- пен өлшеніп, q јрпімен белгіленеді.

Бірлік уақытта кез келген F еркін аудан арқылы берілтен жылу санын жылу ағынының қуаты немесс жјй түрде жылу ағыны деп атайды да Q јрпімен белгілейді, өлшемі Дж/с, демек Вт.

Кез келген уақыт аралығында F еркін аудан арқылы берілген жылу мөлшерін Q арқылы белгілейміз. Сонда келесі қатынасты жазуға болады.

                              Q  -  Qt

                        q=________ . 

                               F     tF

          Массаалмасу жөнінде түсінік

Кеңістіктің бір нүктесінен екіншісіне заттық массасын беру сол заттың қарастырылған нүктелердегі шоғыр айырмашылығының нјтижесінде пайда болады. Мысалы, берілген көлем ішінде газ қоспасының компоненттері бірдей таралмаған жағдайда, олар тығыз шоғырланған аймақтан селдір жағына қарай тасымалданып, бірте-бірте барлық көлемде бірдей ашады.

Массаберілу јдістері жылуберіліске ұқсап јртүрлі болуы мүмкін. Егер масса тек қана атомдар мен молекулалардың қозғалысымен берілсе, онда ол процесті диффузионды деп атайды.

Диффузия процесі газдарда өте қарқынды жүреді, себебі олардың молекулаларының қозғалысы сұйық жјне қатты денелердікіне қарағанда ширақтау болады. Сұйықтар мен газдарда диффузиямен қатар дененің макроскопиялық көлемдерінің қозғалуының есебінен конвективті массаалмасу орын алады.

Көп жағдайда массаберіліс процестері жылуберіліс процестеріне ұқсас: диффузия - жылуберіліске, конвективті массаалмасу - конвективті жылуалмасуға. Ұқсас процестер бірдей математикалық тендеулермен жазылады, сондықтан көптеген жылуалмасу формулалары мен тұжырымдары массаалмасуға да қолданылуы мүмкін.

Тапсырма

1  Мјтінді түсініп оқыңыз.

2 Төменде берілген сұрақтарға жауап беру арқылы мјтіннің мазмұнын јңгімелеңіз.

2.1 Жылу беріліс дегеніміз не?

2.2 Жылу алмасу немен айналысатын ғылым саласы?

2.3 Жылу беру процесінің қандай јдістері  бар?

2.4 Жылу беру процесі қандай заңдармен сипатталады?

2.5 Жылуөткізгіш јдісі қандай?

2.6    Конвективті жјне сјулелі жылуалмасу јдістері дегеніміз не?

2.7    Жылу берудің қандай сандық сипаттамаларын білесіз?

2.8    Массаберілу јдістерінің қандай түрлерін білесіз?.

 

19 Ошақ құрылымының негізгі параметрлері жјне есептеу жолдары

 

Өндірісте отын жағудың көптеген шарттарын жјне отын түрінің көптігін есепке алып, бұл тарауда тек өндіріс пештері мен қазандарда жану процесін ұйымдастыру принциптерін қарастырамыз.

Бу қазанының қызметіне осы құрылымнан тысқары жерде қолданылатын, қысымы атмосфералық қысымнан јлдеқайда жоғары бу өндіру процесі жатады. Суқыздырғыш қазан тек суды жылыту үшін арналған. Сонымен, қазанда отын жанған кездегі жылу суға немесе буға беріледі.

Пеш дегеніміз јртүрлі материалдары қыздыруға, балқытуға, кептіруге, шыңдауда ж.б. термиялық өңдеулерге арналған құрылым. Қазандықтан оның айырмасы, пештерде жылулық өңделетін материалдарға тікелей беріледі.

Осы аталған екі жағдайда да жылу алынатын агрегат ошақ камерасы немесе ошақ деп аталады.

Кейбір жағдайларда бөлек жасалынатын ошақтар қолданылады. Олар тек технологиялық мақсаттарда қолданылатын жану өнімдерін алу үшін ғана пайданылады. Бөлек жасалынған ошақтар ретінде газтурбиналы қондырғылардың, реактивті қозғағыштардың жану камералары қызмет етеді. Бірақ көп жағдайда ошақтар тек қана отынды жағу үшін емес, сонымен бірге алынған жылудың бір бөлегін суға, буға немесе өңделетін матералдарға беру үшін де қолданылады. Бұл оның, јрине, құрылымын күрделілендіріп, есептеуді қиындатады.

Жалпы жағдайда кез келген агрегатты есептеу оның жылу балансының теңдеуіне негізделеді. Мұнда агрегатқа кіретін жјне одан шығатын жылу ағындарын бір біріне теңгереді. Мысал ретінде суқыздырғыш қазанның жылу балансын қарастырайық. Мұнда ауамен бірге келіп түсетін газтјрізді отын жанады. Бөлінген жылудың едјуір бөлігі қабырға бойымен орналасқан құбырлардағы суға беріледі. Жылудың бұл бөлігін пайдалы жылу деп атайды. Қалған бөлігі жану өнімдерінің энтальпиясын ұлғайтуға жұмсалады. Жану өнімдерінде жанып үлгірмеген газдар болуы мүмкін. Егер осы газдар оттегімен реакцияға түсіп, белгілі бір мөлшерде жылу бере алған болса? Онда ол жылуды химиялық толықжанбау деп атайды.

Қатты отын жанған кезде оның жанып үлгірмеген қатты бөлшектері күлмен бірге газдан бөліп алынуы мүмкін. Олар жылудың механикалық толықжанбау деп аталатын бөлігін құрайды. Ең соңында жылудың қалған бөлігі ошақ қабырғасы арқылы қоршаған ортаға тарайды.

Газдар мен буларды илендіру (дроссельдеу)

Илендіру (немесе дроссельдеу) деп газдың тарылған тесік арқылы өткендегі оның қысымы сыртқы жұмыс жасамай кемитін кайтымсыз процесті айтады.

Құбырдағы кездесетін јрбір кедергі (қақпақ, ысырма, сақина жјне бақалар) газды илендіріп, қысымын кемітеді. Қысымның кемуі жұмыстық дененің табиғатына, күйіне, құбырдың тарылуына жјне газдың жылдамдығына байланысты.

Көп жағдайда илендіру дененің жұмыс жасау қабілеттілігін кемітеді де біршама зиян келтіреді. Ал кейбір кездерде бұл процесс қажет болады. Мысалы, бу қозғағыштарының жұмысын реттеуде, суытқыштарда, газ мөлшерін өлшеуде т.б.

Құбырмен ағып келе жатқан газ кедергі болып табылатын тарылған тесіктен өткенде онын кинетикалық энергиясы мен жылдамдығы тарылған қимада артады да,температура мен қысымның төмендеуімен ұштасады.

Газ тарылған қимадан өткенде өзінің кинетикалық энергиясының бір бөлігін үйкеліс күштерін жеңуге жұмсайды, ал соңғысы жылуға айналады. Соның нјтжесінде газдың  температурасы өсуі немесе кемуі мүмкін.

Тесіктен өтерде газдың жылдамдығы артады, одан өткен соң толық қимада жылдамдық төмендейді, ал қысым көтеріледі, бірақ бастапқы мјніне жетпейді.

Илендіру процесі қайтымсыз процесс болып есептелінеді, себебі мұнда јрдайым жұмыстық дененің энтропиясы артып, оның жұмыс қабілеттілігі төмендейді.

Тапсырма:

1 Мјтінді түсініп оқыңыз.

2 Төменде берілген сұрақтарға жауап беру арқылы мјтіннің мазмұнын јңгімелеңіз.

2.1  Бу қазанының қызметіне қандай процесс жатады?

2.2  Пеш қандай құрылым?

2.3     Пеш пен ошақ қандай мақсаттарда қолданылады?

2.4  Илендіру процесі қандай процесс?

2.5  Қысымның илеуі неге байланысты?

2.6  Илендіру қай кездерде қажет болады?

2.7  Тарылған қимадан өткен газдың күйі қандай болады?

2.8  Не себепті илендіру процесі қайтымсыз процесс болып табылады?

 

20 Сұйық отынды жағу. Ошақтар жјне бүркігіштер (форсункалар)

 

Сұйық отынды тез жјне үнемді жағу үшін мынадай үш шарт орындалуы керек: майдалап бүрку, тотықтандырғышпен жақсы араластыру жјне жану процесін сенімді тұрақтандыру.

Сұйық отын мен сұйық қалдықтарды бүрку үшін механикалық, пневматикалық жјне ротациялы бүркігіштер қолданылады. Механикалық бүркігіштерде сұйық отын жоғары мөлшердегі артық қысыммен кішкентай тесік арқылы сығылып шығарылады. Кей кезде сұйық алдын ала центрден тепкіш құйындатқышта айналдырады. Механикалық бүрікгіште мазут сақинадағы тесіктер арқылы фигуралы қиылған дөңгелектер өтіп бүркігіштің білігіне қарай қозғалады да, келесі сақинанаың ортасындағы жалғыз тесік арқылы сыртқа шығады. Механикалық бүркігіштің алдында сұйық отын механикалық қоспалардан тазартылуы керек, өйтпеген жағдайда ол білетін қалады.

Егер отынды сенімді тазалау мүмкін болмаса, онда пневматикалық бүркігіштер қолданылады. Мұнда сұйық сығылған ауа немесе бумен қосып бүркіледі. Оны бірінші рет 1877 ж. жасаған В.Г. Шухов болатын, јлі күнге дейін біраз жетілдірген, осы принциппен жұмыс істейдін бүргіштер қолданылып келеді.

Жоғары қысымдағы ауа немесе бу саптамадан дыбыстан жоғары жымдалдықпен шыққан бойда алдын ала 100-1400С-қа қыздырылған мазутты (олда сол қысыммен беріледі) ошаққа тұман түрінде бүркиді. Бүркігіш агенттің 1 кг мазутқа жұмсалатын мөлшері 0,5-1 кг аралығында.

Бүркігіш құрылғы ауаны құйындата айналдырып беретін жанарғыға орналастырады. Жанарғылардың құрылымы алуан түрлі болып келеді.

Ротациялы бүркігіштің негізгі элементі ішкі жағы мұқият тегістелген бүркігіш стакан болып табылады. Стакан іші қуыс білітке і жиілігі 5000-7000 айналым/мин мөлшерінде айналып тұрады. Қыздырылған мазут біліктің ішімен жүріп отырып түтік арқылы стаканның бетіне келіп түсіп, айналып тұрғандықтан центрден тепкіш күштің јсерінен өте майда тамшыларға бөлініп ошаққа түседі де тұтанады. Стаканы бар білік электрлі қозғағыштың көмегімен айналдырады.

Ротациялы бүркігіштер механикалық жјне пневматикалық түрлеріне қарағанда пайдалануға күрделі болғанмен, оның маңызы ерекшеліктері бар: жүктеменің кең мөлшерде өзгергеніне қарамастан (100-ден 10 %-ке дейін) отынды бүрку сапасы өте жоғары болады. Одан бөлек сұйық отынды мұқият мұқият тазалауды қажет етпейді жјне төменді қысымдарда жұмыс істейді.

Сұйық отынды құрылымы газға арналған ошақтардан айнымайтын камералы ошақтарда жағады. Сонымен бірге мазутты газға қарағанда жағу қиын болғандықтан, ошақ көлемінің жылукернеуін qv, јдетте 300 кВт/мі-тан жоғары етіп алмайды, ауаның молдық коэфициенті αa=1.1-1.35 аралығында қабылдап алады, ал qхим=1-3% шамасында болады. Мазуттың жануының ең жақсы көрсеткіштері ірі бу қазандарының ошақтарында болады да, төменгі көрсеткіштері – уақ пештерде орын алады.

Мазутпен жұмыс істейтін ошақтар, оларға су түскен кезде өте сезімтал болады. Су мазутпен араласпайтын болғандықтан, оның ірі бөлігі бүркігішке келіп түссе, онда жалын өшіп қалып, ары қарай кайтадан мазут келгенде жарылыс болуы мүмкін. Соған қарамай, мұнай өңдеужің сұйық қалдықтарының құрамында 50 %-ке дейін су бола тұрып, олардың жану жылулығы жеткілікті деңгейде жоғары болады. Оларды жағу үшін алдын ала жұқа суспензияға айналдырып кез келген отын тјрізді жағады.

Ошақ камерасында јртүрлі отын түрлерін кезекпен немесе біруақытта жағатын қиыстырылған жанарғылар кеңінен қолданылады. Мысалы, газбен жұмыс істейтін қазандарда міндетті түрде қосалқы отынның коры болады, мұндайда көбінесе мазут қолданылады. Сол үшін олардың ошақтарына газмазутты жанарғылар орнатылады.

Қатты отынды жағу ерекшеліктері

Табиғи  қатты отынды қыздырған кездегі бөлініп шығатын жанғыш газдар мен смолалар тотықтандырғышпен (ауамен) араласып жоғары температурада кјдімгі газды отын секілді өте қарқынды жанады. Сондықтан ұшпа заттары көп отындарды жағу (ағаш, шымтезек, тақтатас) көп қиындық келтірмейді, јрине, егер олардың құрамындағы балласт температураны алуға кедергі келтірмейтін болса.

Ұшпа заттар мөлшері орташа (қоңыр жјне тас көмір) жјне аз (құнарсыз көмір жјне антрацит) отындарды жағу уақыты сол заттар бөлініп шыққаннан кейінгі жылу мөлшерінің бөлініп шығуын қамтамасыз етеді.

Екі фазаны бөліп тұратын беттегі жүретін реакцияны гетерогенді реакция деп атайды. Ол кем дегенде екі тізбекті процестен тұрады: бетке бағытталған оттегі диффузиясы жјне оның осы беттегі химиялық реакциясы. Аррениус заңы бойынша ұлғаятын жоғары температурадағы химиялық реакцияның жылдамдығының өсуі соншалық, бетке келіп түсетін бүкіл оттегі бір дегеннен реакцияға түседі. Соның нјтижесіне реакцияның жылдамдығы жанғыш бөлшекке массаалмасу жјне диффузия арқылы жеткізелітін оттегінің қарқындылығына ғана тјуелді болады. Жану процесіне температура жјне коксты қалдықтың реакциялы қасиеттері јсер етпейді десе де болады. Гетерогенді реакцияның осы тјртібін (режимін) диффузионды деп атайды. Бұл тјртіптегі жануды қарқындау тек қана отын бөлшегінің бетіне реагентті қарқынды беру арқылы ғана іске асырылады. Јртүрлі ошақтарда бұл түрлі јдістермен алынады.

Тапсырма:

1 Мјтінді түсініп оқыңыз.

2 Төменде берілген сұрақтарға жауап беру арқылы мјтіннің мазмұнын јңгімелеңіз.

2.1 Сұйық отынды тез жјне үнемді жағу үшін қандай үш шарт орындалуы керек?

2.2  Бүркігіштер , олар қайда қолданылады?

2.4    Жанғыш заттар мен смолалар ауамен араласып қалай жанады?

2.5    Ұшпа газдар мөлшері немен өлшенеді?

2.6    Гетерогенді реакция дегеніміз не?

 

21 Су дайындау сұлбасы

Электр станцияларында суды, бу турбиналық ќондырєыныѕ контурын толтыру їшiн, жылу жїйелерiнiѕ жўмыс iстеу барысы мен қоректендiру кезiнде жоєалатын бу мен конденсаттыѕ орнын толтыру їшiн жўмсалады. Барлық жаєдайларда қолданылатын қайнамаєан су тиiстi ґѕдеуден ґтедi. Дегенмен еѕ жоєарєы талаптар бу турбиналы ќондырєыныѕ (БТІ) контурын толықтыруєа жэне қосымша қоректендiруге жўмсалатын судыѕ дайындыєына қойылды. ЖЭС-терде суды јртїрлi эдiстермен ґѕдейдi. Қосымша суды химиялық жэне термиялық јдiстермен ґѕдейдi. Химиялық ґѕдеудi қолданып жўмсартылєан жэне мїлде тўзсызданєан су алуєа болады; қыздыру арқылы ґѕдегенде дистиллят алынады, яєни аздаєан єана қоспасы бар су алынады. Тјсiлдердi (технологияны) жэне су дайындау сұлбасы таѕдау электр станцияларыныѕ тїрiне байланысты, онымен қоса ќазандардыѕ тїрi мен параметрлерiне, қатты қыздырылєан будыѕ температурасын реттеу эдiсiне, бастапқы судыѕ сапасына, ґнеркјсiпке кеткен буєа, ґнеркјсiптен қайтып алынєан буєа, станцияда конденсаттыѕ жоєалуына да байланысты.

         Су дайындау сұлбасын таѕдау еѕ алдымен бу қазандарыныѕ типтерiне байланысты болады. Тiкелей аєызатын қазандар қоректендiргiш судыѕ сапасына кґп талап қояды. Мысалы, қыздыру беттерiндегi су тїгелдей буланатын болєандықтан трубалардыѕ iшкi жақтарында қаспақ тўрып қалмау їшiн су мен будыѕ сапасы бiрдей болуы керек. Барабанды қазандарда јжептјуiр концентрациялы, оѕай еритiн натрий тўздарыныѕ болуы мїмкiн. Бiрақ бўл жаєдайда судыѕ кермектi кґбейтетiн тўздардан тазартылуы мiндеттi тїрде қажет   (қазанда қысым ґскен сайын, суды жўмсарту соншалықты мўқият жїргiзiлуi қажет). Қазандаєы қысым 10 МПа асқанда, мiндеттi тїрде, суды тўзсыздандыру сұлбасы  қолданылады.

         Қосымша судаєы натрий тўздарыныѕ мґлшері қазандаєы су қысымы тґмендегенде, қазан барабандарында буды бґлуді жақсарту кезінде, бу мен конденсаттыѕ жаєалуын тґмендеткенде, қазандаєы їрлеуді кїшейткенде ґсуі мїмкін. Барабанды су қазандарына тек натрийдіѕ екі тўзы єана – кїкірт қышқылы жјне хлор єана. Тек ґте жоєары қысымдарда єана хлорлы натрий буда јжептјуір ериді, ал натрийдіѕ гидрат тотыєы /сілті/ суда 4Мпа қысымыныѕ ґзінде-ақ қалыпқа келеді.

        Электр стансаларындаєы циклда шыєындалєан конденсатты химиялық жолмен тазартылєан су, химиялық эдіспен тўзсыздандырылєан су немесе буландырєыштардаєы конденсат арқылы толтыруєа болады.

        Бу ґндіргіштегі 0.7 т/с жэне одан да кґп табиєи жјне бірнеше рет кїшпен циркуляцияландырылатын /қайта айдататын/ барабанды бу қазандары бу ґндіргіштігіне байланыссыз барлық тікелей бу айдаушы қазандар , сонымен қатар су қыздырєыш қазандар химиялық су тазартқыш қондырєылармен жабдықталуы қажет. Қаспақ /жабысып қалатын қалдықсыз/ жэне коррозия болдырмайтын талаптарды қанаєаттандыратын басқа да јсері їлкен су ґѕдеу јдістерін қолдануєа болады, дјлірек айтқанда, ќазанныѕ қыздырылатын бетінде шлам қалдырмайтын барлық басқа да јдістер жарай береді.

       Химиялық су тазалаєыш қондырєы кґбінесе аралас сўлба бойынша істейді. Бўл сўлба екі ґѕдеу базасынан тўрады: алдын-ала тазалау /1-фаза/ жэне толық тазалау /2-фаза/ . Егер де бастапқы су жабдықтаєыш ретінде жер бетіндегі су қорлары алынса, онда алдын-ала тазалауды пайдалану міндетті тїрде қажет, ал егер артезиянды скважина болса, онда алдын-ала жўмысын жїргізбейді.Егер судан қосымша кремний темір қалдықтарын жою немесе судыѕ сілтілігін азайту керек болса, онда алдын-ала тазарту қажет.

Суды ґѕдеудіѕ ўсынылатын сұлбалары /схемалары/

            Электр стансаларында пайдаланылатын су дайындаєыш ќондырєылардыѕ негізгі мақсаттары:

          Шыєынды толтыратын қосымша су дайындау:

          Буландырєыш пен бу ґзгерткіштерді қоректендіру:

          Жылу жїйелерін їнемі суландырып отыру, онымен бірге сыртқы          тўтынушылардыѕ технологиялық қажеттері їшін химиялық тазартылєан суды дайындау:

             Жабдықтарды тазартуєа жўмсалатын химиялық таза су дайындау:

Турбинадаєы жэне станса ішіндегі конденсатты тазалау.

Тапсырма:

1    Мјтінді тїсініп оқыѕыз

2 Тґмендегі берілген сўрақтарєа жауап бере отырып, мјтінніѕ  мазмўнын јѕгімелеѕіз.

2.1  Су дайындау јдістері?

2.2  Су дайындау сұлбасын таѕдау?

2.3  Электр стансаларындаєы шыєындалєан конденсат?

2.4  Су дайындаєыш ќондырєылардыѕ негізгі мақсаттары?

                             

22    Суды  алдын-ала тазалау

 

         Табиєи суларда, ерiген заттардан басқа, кґптеген минералдар мен органикалық ќалдыќтардыѕ ўнтақталєан қоспалары болады. Минералды заттардан суда жїретiн бјлшектерi, қўм, слюда жарықшақтары жэне т.б. Органикалық заттар табиєи  суларда гуматтар-ґсiмдiк ќалдыќтарыныѕ тотыєуынан пайда болатын кїрделi қосылыстар тїрiнде кездеседi. Гуматтардан бґтен табиєи суларда ґсiмдiктердiѕ ґте ўсақ қалдықтары жјне топырақ бґлшектерi болуы мїмкiн. Судаєы осы iрi де, ўсақ та бґлшектер электр зарядын қабылдайды. Бўл процесс эртїрлi себептерге байланысты жїредi. Мысалы, су қўрамындаєы заттардыѕ беткейлерi ондаєы (судаєы) јртїрлi иондарды абсорбациялайды, соныѕ нэтижесiнде зат бґлшектерi заряд қабылдайды, басқаша айтқанда, ол ґзiнiѕ иондарын ерiтiндiге бередi. Iрi бґлшектердiѕ судаєы жаєдайын олардыѕ массасы арқылы, ал суспензия мен коллоидты їшiн олардыѕ беткейлiк кїштерi арқылы бақылауєа болады. Аттас заряд қабылдаєан коллоидты бґлшектер бiр-бiрiмен қосылып, тўнбасына тїсе алмайды, себебi олардыѕ жақындасуына заряд тўнбасы бґгет жасайды. 

         Суспензия бґлшектерi мен коллоид сїзбедегi иониттердi ластайды, сондықтан ион алмасу қабiлетi тґмендейдi. Қазандарєа тїскен мўндай қоспалар шайырландыру (қаспақтандыру) процесiне қатысады, будыѕ сапасын нашарлатады. Мiне, осындай қасиеттерi їшiн барлығы су дайындаєыш қондырєылардаєы (жер бетiндегi табиєи сумен iстейтiн) алєашқы келiп тїсетiн судан iрi дисперсиялық жэне коллоидты қоспаларды алып тастау қажет.

         Табиєи сулардан мўндай қоспаларды бґлiп алудыѕ еѕ қарапайым жолы тўндыру жэне сїзу. Тўну жылдамдыєы еѕ јуелi, ќоспалардыѕ размерiне жјне бґлшектердiѕ ґзiндiк салмақтарына байланысты.

Суды коагуляциялау

Коагуляциялау дегеніміз - коллоидті бґлшектердіѕ бір-біріне жабысып, ірі  дисперсиялық макрофаза тїзетін физикалық-химиялық процесс. Тїзілген макрофаза кейін судан бґлінеді. Коагуляция кезінде жўқа диоперсиялы , ўсақ бґлшектенген  коллоидты заттар іріленеді, яєни олардыѕ тўнбаєа тїсу жылдамдыєы жэне кеуекті материалдарда ўсталып қалу қабілеттілігі артады.

           Коллоидты бґлшектер  негізінде  теріс зарядты болєандықтан олар ґзара бір-бірінен алшақтайды, бўл олардыѕ іріленуіне кедергі жасайды. Сондықтан бўл кедергіні жою їшін суєа оѕ заряды бар басқа коллоидты бґлшектер қосады. Коллоидты бґлшектер  бір-бірімен јрекеттесіп, зарядттарын бейтараптап, ірілене бастайды. Оѕ зарядталєан коллоидтарєа  металл тотыќтарыныѕ гидраты жатады, олардыѕ ішінде  энергетикада кґп қолданылатындары аллюминий мен темір тотық гидраттары.

            Энергетикада каогулянттар ретінде  кґбінесе кїкірт қышқылы алюминий, сонымен қатар  кїкірт қышқылды темір жјне хлорлы темір пайдаланылады.

            Каогуляция кезінде судыѕ сілтілігі тґмендейді. Сондықтан, егер судыѕ сілтілігі жеткіліксіз болса, каогулянттердіѕ гидролизінен пайда болатын сутегі иондарын жою їшін, суды сілтілеу керек.

           Гидролиз - қайтымды процесс, сондықтан каогуляция процесіне сутегі жэне гидроксил иондарыныѕ концентрациясы зор јсер етеді, яєни суды рн кґрсеткіші јсер етеді. Оныѕ себебі: сутегі иондарыныѕ концентрациясы каогулянттық гидролиздену жылдамдыєы мен  тотыєуына  јсерін тигізеді; рн мґлшері судаєы неєўрлым кґп заттыѕ тїріне қарай алынады.

         Коллоидты бґлшектердіѕ артық беткейлік энергиясы қоршаєан ортадаєы малекуланы ўстап қалу жўмысына кетеді; неєўрлым бґлшектіѕ беті їлкен болса, соєўрлым беткейлік энергия кґп болады, яєни адсорбция интенсивті болады.  Адсорбцияланєанда коллоидті бґлшектердіѕ бос энергиясы азаяды, ал бґлшектіѕ беткі жаєы адсорбцияланєан иондар зарядыныѕ белгісіндей электр зарядымен зарядталады.

Тапсырма:

1    Мјтінді тїсініп оқыѕыз

2 Тґмендегі берілген сўрақтарєа жауап бере отырып, мјтінніѕ                            мазмўнын јѕгімелеѕіз.

2.1  Табиєи сулардыѕ қоспалары қандай?

2.2  Судаєы болатын процесстердіѕ себептері?

2.3  Суспензия бґлшектері мен коллоидтердіѕ эсерлері?

2.4  Каогуляция дегеніміз не?

2.5  Гидролиз қандай процесс?

 

23 Суды сүзу

 

          Суды iрi дисперсиялығ қоспаларынан тазартылуы (бґлiнуi) оны механикалық сїзгi арқылы сїзумен аяқталады, себебi, тiптi ґте жақсы қалыпқа келтiрiлген режиммен жўмыс iстейтiн тїссiздендiргiш арқылы да концентрациясы 10 мг¤л-нан аз қатты фазалы су ала алмайсыѕ. Судыѕ қуыс (ўсақ тесiктi) ортадан ґткен кезiнде iрi дисперсиялық қоспалардан қўтылуы сїзу (фильтрлеу) деп аталады. Сїзiлетiн бґлшектер ґлшемдерiнiѕ сїзгi материалыныѕ тесiктерiнiѕ эффектi диаметрiне қатынасына қарай бґлшектердi ўстап қалу (сїзу) ќабатыныѕ бїкiл кґлемiнде (адгезиялық сїзу) жїредi, немесе оныѕ бетiнде де жїре алады (қабыршақты сїзу). Егер қабат тесiктерiнiѕ диаметрiнен їлкен болса, онда бґлшектер су аєыны кїшiмен қабат iшiне кiрiп, сонда қалып қояды. Ал, егер керiсiнше болса, онда бґлшектер қабат бетiнде қабыршақ (пленка) болып жинала бастайды. ТЭС-терде су дайындау сұлбаларында кґбiнесе адгезиялық сїзу, ал конденсатты тазалау сұлбаларында — қабыршақты сїзу қолданылады.

         Сїзгi материлыныѕ бетiнде сїзiлетiн бґлшектердi ўстап қалу адгезия нјтижесiнде де, сїзетiн қабат саѕылауларыныѕ арасында механикалық ўстап қалу нјтижесiнде де орындалады. Бґлшектердiѕ адгезиясы негiзiнен молекулалық тартылыс кїштерi јсерiнен туады

(Ван-дер-Ваальс кїштерi). Жабысатын бґлшектер қабаттаєы саѕылаулар арасындаєы қуыстары толтырады, бўл жаєдайда су жїретiн қима азаяды да, ќабаттыѕ гидравикалық кедергiсi жоєарлайды. Суды їздiксiз пайдаланєанда бўл ќысымныѕ ґзгеруiн кґбейтедi жјне қуыстаєы су жылдамдыєын арттырады, ал ол жаєдай ўсталып қалєан бґлшектердi ысырып (жуып-шайып) јкетiп отырады. Бґлшектердi ўстап қалу жјне ысырып алып кету процестерi бiр уақытта болєандықтан, бiраз уақыттан соѕ бўлардыѕ арасында тепе-теѕдiк пайда болады. Алдымен бўл теѕдiк су аєатын жолмен ќабаттыѕ алєашқы бґлiктерiнде туады. Бўл бґлiктер бiраздан соѕ қоспаларды ґздерiне сiѕдiрмейдi, яєни қаныєады.          Бiртiндеп қаныєу шегi ќабаттыѕ iшiне ґтедi. Сїзгiнiѕ алєашқы су жiберу уақыттан бастап ќоспалардыѕ одан ґтiп кету моментiне дейiнгi жўмыс iстеу уақытын сїзгiнiѕ қорєаныс ќимылыныѕ уағыты деп атайды. Осы уақыт аралыєында ўсталып (сїзiлiп) қалатын ќоспалардыѕ шамасыныѕ сїзгiш ќабаттыѕ кґлемiне қатынасы сїзгi ќабатыныѕ жўмыстық сыйымдылыєы деп атайды. Сїзгi жуылып, тазалану їшiн тек судыѕ мґлдiрлiк сапасына қарай тоқтатылады немесе ќысымныѕ (су кїшi) шетi жетiп, јбден жоқ болєан кезде тоқтатылады.

Будыѕ сўйылуы кезіндегі жылуалмасуы. Белгілі бір жаєдайларда бу сўйық немесе  қатты  кїйге ауысуы мїмкін. Сўйылу процесі практикада жиі кездеседі- бу турбинаныѕ конденсаторында, теѕіз суын тўшыту қондырєыларында ж.б.

Будыѕ сўйылуы кезінде  сўйытылєан затты- конденсатты їнемі бўрып алып отыру керек. Егер қаныққан немесе қыздырылєан бу температурасы будыѕ берілген қысымындаєы қаныєу температурасынан кем қабырєамен тїйіссе, онда жылуалмасу нјтижесінде бу салқындап, одан соѕ сўйылады. Конденсат тамшы немесе қабықша кїйінде қабырєаєа тўрып қалып, соныѕ бойымен тґмен қарай аєады.

             Беттіѕ кїйіне қарай екі сўйылу тїрі бар: тамшылы жэне қабықшалы. Егер сўйық жылуалмасу бетіне жўқпайтын болса, онда тамшылы сўйылу, ал жўєатын жаєдайда қабықшалы сўйылу  пайда болады.

            Тамшылы сўйылу кезінде жылуалмасу кезінде  жылуалмасу  ґте жоєары жэне қабықшалы сўйылуєа қараєанда 15-20 есе қарқынды болады. Себебі сўйылатын бу жылуалмасу бетімен тікелей тїйіседі.

           Қазіргі уақытта  тамшылы сўйылуды жасанды тїрде алу їшін буєа немесе жылуалмасу бетіне лиофобизаторлар деп аталатын затты қосады. Бірақ оныѕ тиімділігі ўзақ сақталмайды. Сондықтан кґптеген жылуалмасу аппараттарында қабықшалы сўйылу орын алады. Мўнда будыѕ жылуы алдымен қабықшаєа беріліп, одан қабырєаєа жылуґткізгішпен беріледі.

Тапсырма:

1   Мјтінді тїсініп оқыѕыз

2 Тґмендегі берілген сўрақтарєа жауап бере отырып, мјтінніѕ  мазмўнын јѕгімелеѕіз.

2.1  Сїзу, оныѕ тїрлері, қолданылуы?

2.2 Сїзілетін бґлшектерді физиялық ўстап қалу нјтижесі ?

2.3 Сїзілетін бґлшектерді механикалық ўстап қалу нјтижелері?

2.4 Механикалық сїзгініѕ белгілерін топтастыр?

2.5 ЖЭС-єы сїзгі материалдары, олардыѕ негізгі кґрсеткіштері?

2.6 Будыѕ сўйылу кезіндегі жылуалмасуы?

 

24 Суды магниттік ґѕдеу негіздері

 

          Магнит ґрісініѕ суєа жјне оныѕ қоспаларына јсер ету механизмі јлі кїнге дейін дўрыс анықталєан жоқ. Јртїрлі авторлардыѕ болжамдары магнит ґрісініѕ иондар мен су молекулаларына поляризациялық јсер еткенде,  борпылдақ тўнба шлам формалы қатты фаза пайда болатындай јр тїрлі ґзгерістер жїреді. Суды магниттік  ґѕдеуді ќолданудыѕ тазартудыѕ еѕ бір қолайлы жаєдайы - бос кґмір қышқылы концентрациясыныѕ тепе теѕдіктегі концентрациясына  қатынасы болып табылады. Суды магниттік ґѕдеу су кальций карбонатымен ґте қаныққан жаз айларында жақсы орындалады, себебі кґмір қышқылын ауадан алады, ал қыста  ґсімдіктер кґмір қышқылын пайдалануды  тоқтатқан кезде су агрессивті болады.

Магнитті ґѕдеу кезінде пайда болєан  шламды тўйық жїйеден дер уақытында  шыєарып отыру керек.Шлам арнайы шлам  белгіштен ґткен кезде шыєарылады.

Суды магнитті ґѕдеудіѕ жақсы, тиімді жақтарымен қатар оныѕ теріс кґрсеткіштер  беретін тэжірибесі  бар екендігін атап ґту керек.

Магнит ґрісінде ґѕделген су сапасын бақылау Москва энергетика интитутында зерттеліп, дайындалєан прибормен жїргізіледі.

Су магнитті  ґѕдегенде жўмыстыѕ нғтижелері бойынша , суды қыздыруды 95с-тан аспауы керек.Бўл кезде  су мґлдір болады, қыздырылєан беттерде  карбонаттық шлам мен қалдық тўнбалар болмайды.

Егер артезиан  суында  еріген оттегі  мґлшері 3 мг/л-ге  дейін, хлоридтер мен  сульфаттардыѕ қосындысы 50 мг/л-ге дейін болса, оєан да магнитті ґѕдеуді қолдануєа болады. Ал егер бўл компоненттерініѕ шамасы кґрсетілген мґлшерден асып кетсе, онда коррозиялық жїру қаупі туады. Бўл жаєдайда  коррозияны болдырмау їшін вакуумды  девараттар  қондырылады, ал деварацияланєан  магниттелген суды 70с-қа єана қыздыру қажет болады. Артезиан суында  темірдіѕ мґлшері 0,3 мг/л шамасынан аспайды.

¤ндіріс орындарында  магнитті ґѕдеуді қолдану їшін алдын-ала ўзақ эксперименттік тјжірибе жўмыстарын јр жыл мезгілдеріне қарай (қыс, жаз) жїргізу қажет екендігін  атап  кеткен  жґн.

          Суды магнитті ґѕдеу қўралдарыныѕ конструкциясы жјне оларды пайдалану жґніндегі инструкциялар «Энергозапчасти» деген Чебоксары электромеханикалық заводында жасалєан.

Суды карбонизациялау. Сутек-катиондаудан кейін судан кґмір қышқыл газын шыєару су температурасын кґтермей-ақ жїргізіледі. Бўл јдістіѕ мјнісі -ґѕделетін су бетінде  кґмір ќышќылыныѕ парциалды қысымын азайтуды кґздеу болып табылады. Ол їшін суды  ауамен їрлейді. Бўл жаєдайда кїкіртті –сутек, сутек жэне басқа  газдар  жойылады, ўшып кетеді. Декарбонизация  кезінде кґмір қышқылынан қўтылу негізінде 3-тен 10мг/л дейін барады. Декарбонизация  процесіне јсер ететін  негізгі факторлар: ауаныѕ жўмсалуы, су температурасы, су мен газдыѕ салыстырмалы жанасу беті, судыѕ рн мґлшері. Декарбонизацияны Рашиг сақиналарынан жасалєан қондырєы-аєаш қалқандарынан  жасалєан қондырєымен  салыстырєанда  декарбонизатордыѕ   ауданы мен  биіктігін азайтуєа, ауаны азырақ пайдалануєа, декарбонизация процесін  тереѕдетуге, қондырєыны ўзақ қолдануєа  мїмкіндік туєызады.

Декарбонизаторлардан кґмір қышқылын шыєару јсері ауаныѕ жұмсалуына байланысты. Судыѕ бір кубометріне 20-40м3 ауа жўмсаєанда, кґмір ќышќылыныѕ қалдық концентрациясы 3-8 мг/л аралыєында болады.

Алдын-ала тазалау сұлбаларын пайдалану ерекшеліктері мен  реагенттерді сақтау. Бастапқы суда алдын-ала ґѕдеу јдістері мен оєан қажет жабдықтарды судыѕ қаншалықты лас екендігіне, яєни оныѕ ґзгешелігі мен ішіндегі заттардыѕ мґлшеріне байланысты таѕдап алады.

Алдын-ала тазалау  сўлбаларыныѕ тїрлеріне негізгі јдіс ретінде  тїссіздендіру сонымен қатар сїзгілерге коагуляциялау қолданылады.Алдын-ала тазалаудыѕ қай схемасын  қолданса да, егер технологиялық режим дўрыс пайдаланса, онда қалқып жїрген жјне коллоидты заттар судан толық кетіріледі.

Тапсыпма:

1    Мјтінді тїсініп оқыѕыз

2 Тґмендегі берілген сўрақтарєа жауап бере отырып, мјтінніѕ мазмўнын јѕгімелеѕіз.

2.1  Суды магниттік ґѕдеп тазартудыѕ қолайлы жаєдайы?

2.2  Суды магниттік ґѕдеп тазартудыѕ теріс кґрсеткіштері?

2.3  ¤ѕдеп тазартудыѕ алдын алу шаралары?

2.4  Судан кґмір қышқыл газын шыєару јдісініѕ мјнісі?

2.5  Алдын-ала тазалаудыѕ ерекшеліктері?

 

  25 Отынның түрлері мен сипаттамалары                                                    

 

Отын деп јдейілеп жаққан кезде көп мөлшерде  жылу беретін жанғыш затты айтады. Өзінің күйіне қарай отындар қатты, сұйық жјне газтјрізді, ал өндірілуіне қарай – табиғи  жјне жасанды болып бөлінеді.

Қазбалы қатты отындар – /тақтатастан басқа/  өсімдіктердің органикалық шіруі арқасында пайда болады. Оның ішіндегі ең  “жасы кішісі – шымтезек батпақты өсімдіктердің шіріген қалдықтарынан пайда болады. Одан кейінгі “жасы үлкен”қоңыр көмір  - біртекті қара масса, ауада көп тұрғанда тотықтанып, күлге айналып кетеді. Сонан соң тас көмір келеді, оның беріктігі үлкен де, кеуектігі аз болады. Ең ұзақ сақталған органикалық масса – антрацит – көптеген өзгерістерге ұшыраған жјне 93%сутегіден тұрады.

Аталған қатты отындардың барлығы жаңарылмайды. Жаңарылатын қатты отын  түріне ағаш жатады. Бірақ оның энергетикалық баланстағы үлесі өте аз, тек қана кейбір шеткі аудандарда ғана отын ретінде қолданылады.

Жанғыш зат ретінде отынның қасиеті кебу күлсіз күйімен анықталады. Оның құрамында органикалық масса жјне колчеданды кукірт енеді.

Органикалық отындағы жанғыш заттарға сутегі, көміртегі жјне күкірт жатады. Отынның жасының ұлғайғанына қарай ондағы көміртегі құрамы арта түседі. Оттегі жјне басқа элемменттер күрделі органикалық құрамалары ретінде сақталынады. Отынның құрамында оттегі көп болған сайын  сутегі мен көміртегінің құрамы азайып, жылу беру қуаты кемиді. Оттегінің құрамы отынның жасы ұлғайған сайын азаяды, мысалы ағашта ол 42 % болса, антрацитте – 2% шамасында.

Көміртегі толық жанғанда зияны аз көміртегі диоксиді CO2 түзіліп,  1кг көміртегіне шаққанда 32,8 МДж жылу мөлшері бөлініп шығады. Жану процесін  дұрыс ұйымдастырмаған жағдайда (ауаның мөлшері жетпеген кезде) жану өнімі ретінде аса улы көміртегі оксиді СО пайда болып, бөлінген жылу мөлшері 9,2 МДж ғана болады.

Күкірт жанғанда улы күкірт тектес ангидрид  SO2 жјне одан да улы күкіртті ангидрид SO3 түзіледі. Жану өнімдерімен олардың сыртқа шығарылуы қоршаған ортаны ластайды.

Қатты отынды ауа жеткіліксіз отрада қыздырса, оның органикалық массасы ажыратылып, соның нјтижесінде газдар, су жјне смола булары жјне көміртегі бар қалдықтар түзіледі. Бөлініп шыққан ұшпа заттардың жиынтығы температура өскен сайын артады да 700-800 С-да бітеді.

Сұйық отынның құрамы жјне олардың сипаттамалары. Сұйық отынның барлығы дерлік мұнайды өңдегеннен алынады. Ол үшін шикі мұнайды 300-370 С-ға дейін қыздырып, алынған буды јртүрлі температураларда сұйылатын фракцияларға бөледі; сұйытылған газ, бензин, керосин, дизель отыны. Қайнау температурасы 330-350С-дағы сұйық қалдықты мазут деп атайды. Аталған фракциялар жағармай алынатын жјне іштей жанатын қозғағыштарға қажетті отындар – бензин, керосин жјне дизельді отын алынатын шикізат болып табылады.

Мазутты фракция јрі қарай өңдеуге жіберіліп крекинг арқылы таза мұнай өнімдерін,сондай-ақ химиялық өндіріске шикізат  алуға болады. Сондықтан қазіргі кезде мазутты отын ретінде қолдану шектелген. Оны кебір жағдайларда қозғағыш отына ретінде де пайдалануға болады, себебі құрамы негізінен көміртегі мен сутегіден тұрады.

Кейбір қазба орындарындағы мұнайдан алынған мазуттың құрамында өте үлкен шамада (4,3%-ға дейін) күкірт кездеседі. Сондықтан оны жаққан кезде қондырғылар мен қоршаған ортаны сақтау қиынға түседі.

Соңғы кезде көмірден сұйық отын алу мјселесі өзекті болып отыр, бірақ табиғи сұйық отынға қарағанда қымбатқа түседі.

Газтјрізді отынның құрамы жјне оның сипаттамалары. Газтјрізді отынға негізінен табиғи газ жатады. Оның табиғатағы қоры өте мол. Табиғи газдың негізгі компонетіне метан, ал кейбір жерлердің газында аз мөлшерде азот, жоғары көмірсутегілер жјне диоксидті көміртегі кездеседі. Мұнайды өндіру кезінде ілеспе газ деп аталатын, құрамында металы аздау, бірақ жоғары көміртегі көп, жанған кезде мол жылу шығаратын газ алынады. Мұндай газды пайдалану қазіргі кезде өте өзекті мјселелердің бірі болып тұр.  Бірқатар елдерде ілеспе газбен электр стансалары жұмыс істейді. Егер табиғи газ жүретін құбыр жақын болса, онда ілеспе газды оған апарып қосқан абзал.

Өндіріс пен тұрмыста өте кең тараған сұйытылған газ қолданылады. Ол мұнайды жјне оның ілеспе газдарын өңдеу арқылы алынады. Оның құрамында техникалық пропан, техникалық бутан жјне олардың қоспалары бар.

Металлургиялық зауыттарда ілеспе өнім ретінде коксты жјне домналық газдар алынады. Аталған екеуі де осы зауыттардағы пештер мен технологиялық аппараттарды  жылытуға арналады. Олардың біраз бөлігі тұрмыстық газбен жабдықтауда қолданылуы мүмкін бірақ оның құрамында СО-наң көптігінен (5-10%) оның қолданылуы шектеледі де, негізінен зауыттың эленктр стансаларындағы ошақтарда жағылады.

Көмір шахталары орналасқан аудандарда өзіндік «отын» ретінде қабаттарды желдету кезінде бөлініп шығатын метан қолданылуы мүмкін.

Соңғы кездерде біраз жерлерде органикалық қалдықтардың анаэробты ферментацияның өнімі – биогаз қолдану тауып жүр. Ол органикалық қалдықтардың шіруінен пайда болады. Шетелдерде (Қытай, Жапония) биогаз көзі ретінде алдын-ала екшеленген тұрмыстық сыпырынды қолданылады.

Қалдықтврдың анаэробты шіріту қоршаған ортаны ластаудан қорғау мјселесін шешетін бірден-бір жол.

Тапсырма.                                                 

1        Мјтінді түсініп оқыңыз.

2        Төмендегі сұрақтарға жауап бере отырып, мјтіннің мазмұнын

јңгімелеңіз.

2.1  Отын дегеніміз не?

2.3  Отын өзінің күйіне қарай жјне өндірілуіне қарай қалай бөлінеді?

2.5   Органикалық отында қандай жанғыш заттар бар?

2.6   Қатты отынның құрамы туралы не білесіз?

2.7   Сұйық отынның түрлері жјне олар қалай алынады?

2.8   Газтјрізді отынның құрамы қандай?

 

Пайдаланған јдебиеттер тізімі 

1.  Усенбеков С.У. Жылумен қамтамасыз ету жүйелері. –Алматы: АЭжБИ, 1998.- 20-28б.

2. Темірбаев Д.Ж. Жылу электр станцияларының жұмысы. –Алматы АЭжБИ, 2001. – 62б.

3.  Э.А. Серіков, С.Қ. Јбілдинова. Жылуэнергетиканың теориялық негіздері. – Алматы: АЭжБИ, 2005. -6б.

4. Темірбаев Д.Ж. Жылу электр стансаларының тјсілдемелік құбылыстары. –Алматы: АЭжБИ, 2001. -5б.

5.  С.Қ. Јбілдинова. Жылумен жабдықтау негіздері. – Алматы: АЭжБИ, 2003. -3-9б.   

6. Јділбеков М.Ј. Жылутехника: Жоғары оқу орындарының студенттеріне арналған оқу құралы. –Алматы:2003.- 246.

7. Д.Ф. Такежанова. Су дайындау. Оқу құралы. Алматы: Республикалық баспа кабинеті, 1995.- 4.

8. А. Глазырин, Л. Музыка, М. Қабдуалиева. Жылу электр станциялары мен өнеркјсіп орындарына су дайындау.- Алматы:-Республикалық баспа кабинеті, 1997. -16, 25 .

 

Мазмұны 

1  Жылумен қамтамасыз ету жүйелерінің даму ерекшеліктері,

  құрамы, түрлері                                                                                                         3

2  Жылу құбырлары желілері                                                                           5

3  Жылу құбырлары желілері жјне оған қойылатын талаптар                     7

4  Жылу тұтыну түрлері                                                                                    8

5  Жылыту жүйелері                                                                                        10

6  Жылу тұтыну жүйелері                                                                               12

7  Жер асты жылу құбырлары желілері                                                         14

8  Қатты отынның күлділігін анықтау                                                           16

9  Құбырлар                                                                                                      17

10 Жылу электр стансаларының отын шаруашылығы                                18

11 Қазандықтар                                                                                                20

12  Жіберілген жылуды сапалы реттеу                                                          22

13     Қоршаған ортаны тиімді қорғау                                                              23

14     Техникалық термодинамика жјне оның міндеттері                              24

15     Нақты газдар                                                                                              26

16     Қазандық қондырғылары                                                                          27

17     Жылулық тјртіптерді реттеу тјсілдері                                                   29

18     Жылу беріліс јдістері                                                                               30

19     Ошақ құрылымының негізгі параметрлері жјне есептеу жолдары     32

20   Сұйық отынды жағу. Ошақтар жјне бүркігіштер (форсункалар)        34

21   Су дайындау                                                                                               36

22       Суды алдын-ала тазалау                                                                            37

23       Суды сүзу                                                                                                    39

24       Суды магниттік ґѕдеу негіздері                                                                40

25   Отынның түрлері мен сипаттамалары                                                      42

 

2006ж. Жиынтық жоспары, реті 75