71-21 Мирзадавлатов Шерзод - План:
- Введения
- Газы и газовые смеси
- Материалы для промышленности
- Значение газов в народном хозяйстве трудно переоценить. Сегодня уже трудно представить жизнь человека без использования различных газов, даже на бытовом уровне. Большинство населения использует природный газ для приготовления пищи, нагрева воды, отопления помещений и т.п. Газы используются в медицине в лечебных и профилактических целях: кислород (кислородные подушки, коктейли и др.), углекислый газ (лечебные ванны), сжиженный азот - для криохирургии и т.п. Но особо впечатляют масштабы применения газов в промышленности, где их применение разнообразно:
- в качестве энергетического топлива (природный газ, попутный нефтяной газ, газ, получаемый при газификации твердых топлив, коксовый газ, газ, получаемый при сжигании бытовых отходов);
- - в качестве сырьевого компонента для получения химических продуктов (пластмасс, удобрений, синтетических волокон, химических веществ и газов);
- - в качестве энергоносителей (сжатый воздух, перегретый пар, иногда инертные газы);
- - в качестве рабочих тел энергетических машин (ПГ, ГТ, ПГТ, реактивные двигатели) и для выполнения механической работы (огнестрельное оружие, снаряды);
- - теплоносители (например, фреоны в холодильных установках, диссоциирующие газы в теплоэнергетических установках);
- - физические среды для газовых разрядов (лазеры);
- - в качестве расходных материалов для выполнения технологических процессов (кислород-ацетилен для газорезки металлов, нейтральные газы для сварки - аргонодуговая сварка, кислородное дутье в плавильных печах).
- Газы и газовые смеси применяются для систем жизнеобеспечения подводных и космических аппаратов.
- В сельскохозяйственном производстве все большее распространение получает применение азота в овоще- и фруктохранилищах, использование биогазов, выделяющихся при переработке навозных масс.
- В различных отраслях техники используется более 30 различных газов и газовых смесей.
- Газ как топливо - обычно природные газы и получаемые искусственно специально (генераторный газ) или как побочный продукт (коксовый, доменный и др.). Основные потребители: черная металлургия (домны, мартены), производство стройматериалов (цемент, стекло, керамика, керамзит), в машиностроении (нагреватели, термические печи, газосварка и резка). В качестве топлива для ТЭС - удельный вес природного газа составляет около 30%. Перевод котлов на газ повышает их к.п.д. на 20%, удешевляет обслуживание и автоматизацию, снижает расход электроэнергии на собственные нужды на 7-20%. Топливо в быту (плитки, АГВ, котлы, конвекторы).
- Газ как исходное сырье - в химической промышленности вырабатываются из газов около 200 видов продукции, в том числе огромное количество пластмасс, удобрений и т.п.
- Газ в качестве энергоносителя - сжатый воздух КС (стационарные и передвижные, переносные), пар водяной - для паровых молотов, прессов и др.
- Рабочие тела для совершения работы - это газовые смеси - продукты сгорания топлив в воздухе или других окислителях в ГТ, в ракетных двигателях, двигателях внутреннего сгорания (ДВС). Водяной пар - в ПТ. Комбинированные установки ПГТУ - совместное использование водяного пара и газа.
- Теплоносители - очень часто в различных технологических процессах химической, металлургической промышленности используется горячий воздух для нагрева продуктов, в сушилках, в отоплении и кондиционировании. Используются также горячие продукты горения (дымовые газы) для обогрева изделий и материалов в печах и сушилках, для подогрева промежуточных теплоносителей (пар, воздух, вода). Для обогрева помещений используют паровое отопления.
- Электрический разряд в газовых средах применяется широко в электротехнике для выпрямления переменного тока, в газосветных осветителях (лампах) и неоновых рекламах. Отдельный класс устройств - газовые лазеры (медицинские, технологические и военные).
- Материалы для промышленности - газовая сварка (ацетилен- кислород), химико-термическая (азотирование, хромирование сталей) и тепловая обработка в печах (цементация - насыщение углеродом). Инертные газы - для безопасности производства и испытаний машин и аппаратов, специальная сварка - аргон.
- В сельском хозяйстве - добавки СО в теплицы, этилена, азота - в хранилища овощей. Установки энергетические, биогазовые.
- К сожалению, производственная деятельность человечества, особенно в последнее столетие, обуславливается не только производством и потреблением различных газов, но и выбросами недоиспользованных газов, которые как-то предотвратить не представляется возможным вследствие сложности и дороговизны технологических процессов. А они, эти выбросы, представляют большую угрозу для человечества ввиду не только локальных, но и глобальных негативных процессов и изменений в среде обитания и в атмосфере. Главным и грозным проявлением этого есть так называемый парниковый эффект атмосферы.
- Микромодель этого явления - обычный парник, защищенный прозрачным стеклом или пленкой участок грунта для выращивания рассады различных культур. Происходит солнечный обогрев грунта, тепло удерживается стеклом или пленкой. Возможен также искусственный обогрев - биотопливом, водяной, электрический.
- Парниковый эффект атмосферы - это свойство атмосферы Земли регулировать лучевой тепловой обмен Земли с космосом. Атмосфера Земли пропускает коротковолновую солнечную радиацию, которую поглощает поверхность Земли .Поверхность нагревается и в свою очередь излучает длинное волновое излучение, которое в значительной мере поглощается атмосферой (водяной пар + СОг), а 10-20% - излучается в космос. Благодаря такому механизму средняя температура земной поверхности остаётся постоянной(+15°С). Если бы не было атмосферы, она была бы равна -23°С
- В результате техногенной деятельности человечества концентрация парниковых газов, особенно СОг, в атмосфере увеличилась, что приводит к дополнительному подогреву атмосферы Земли. Сегодня эта величина (2-3°С) уже составляет значительную угрозу для экосистемы Земли. Главным образом это проявляется в таянии ледников, наступлении пустынь, изменении привычных условий обитания живых организмов.
- Основные парниковые газы в порядке их воздействия на тепловой баланс Земли располагаются следующим образом: водяной пар; углекислый газ; метан; озон; галоуглероды; оксиды азота.
- Наиболее вредное воздействие на атмосферу оказывают углекислый газ и метан. Источники поступления СОг в атмосферу:
- - производство энергии (тепла, горячей воды, пара) - 43,6%;
- - производственные предприятия - 18,5%;
- - автотранспорт - 7,7%;
- - жизнеобеспечение - 8%.
- Источники поступления метана:
- - утечки при разработке и эксплуатации месторождений природного газа, нефти и угля-16%;
- - биогаз от захоронения отходов - 12%;
- - болота - 23% и др.
- К примесям в атмосфере антропогенного происхождения относятся выбросы промышленных предприятий, автотранспорта, сельскохозяйственных предприятий, продукты сгорания топлива и сжигания отходов. Эти примеси характеризуются большой сосредоточенностью в пространстве, неоднородностью по составу и неравномерностью распределения. Характерной особенностью загрязнения воздуха в городах являются высокие концентрации специфичных загрязняющих веществ: оксидов азота, серы и углерода, сероводорода, углеводородов. Установлено, что каждые 10-12 лет объем мирового промышленного производства удваивается, а это сопровождается примерно таким же ростом объема выбрасываемых загрязнений в окружающую среду.
- Примеси поступают в атмосферу в виде газов, паров, жидких и твердых частиц. Г азы и пары образуют с воздухом смеси, а жидкие и твердые частицы - аэрозоли (дисперсные системы), которые подразделяются на пыль (размеры частиц более 1 мкм), дым (размеры твердых частиц менее 1 мкм) и туман (размер жидких частиц менее 10 мкм).
- https://bstudy.net/836364/tehnika/utilizatsiya_gazoobraznyh_othodov_neftehimicheskih_proizvodstv
- https://www.rudn.ru/sveden/files/Progr_TekhnikaIProcessyPererabotkiOthodovNeftegazovogoProizvodstva_INGbd03r_2021.pdf
- https://core.ac.uk/download/pdf/53079787.pdf
Do'stlaringiz bilan baham: |