Пояснительная записка. Курсовая работа по дисциплине «Техническая термодинамика» разработана для выполнения студентами 3 курса факультета ФИСиЭ по специальности «Теплогазоснабжение

Курсовая работа по дисциплине «Техническая термодинамика» разработана для выполнения студентами 3 курса факультета ФИСиЭ по специальности «Теплогазоснабжение и вентиляция».

«Техническая термодинамика», является базовой дисциплиной, содержащей комплекс знаний, лежащих в основе подготовки специалистов по специальности «Теплоснабжение и вентиляция». В связи с тем, что предметом «Техническая термодинамика» являются закономерности превращения энергии в разнообразных физических и химических про­цессах и, в частности, процессов взаимного превращения теплоты и работы в различных тепловых машинах, то тематика курсовой работы, связанная с оценкой эффективности термодинамических циклов преобразователей энергии отвечает целям преподавания дисциплины «Техническая термодинамика».

Основой термодинамики как науки являются два за­кона, полученных на основании опыта — первый и вто­рой законы термодинамики.

Первый закон термо­динамики устанавливает количественную меру при переходе одного вида энергии в другой и является част­ным случаем всеобщего закона сохранения и превраще­ния энергии.

Второй закон термодинамики имеет более ограниченный характер и приложим к те­лам, имеющим конечные размеры, но состоящим из большого числа частиц — атомов и молекул. Этот закон устанавливает направление тепловых процессов, проте­кающих в природе, и условия преобразования теплоты в работу.

Применяя основные законы, техническая термодина­мика исследует процессы, протекающие в тепловых дви­гателях, и устанавливает наиболее экономичные условия их работы.

Особенностью настоящего состояния объектов по выработке электроэнергии и тепла является как большой физический износ энергетического оборудования, так и моральное старение применяемых технологий.

Главной проблемой сегодняшнего дня, которую надо решать немедленно на многочисленных ГРЭС и ТЭЦ России, является создание новых типов технологически оправданных энергетических установок с высоким КПД. Перспективным в решении этой проблемы является направление, основанное на разработке и внедрении бинарных циклов. Новейшие парогазовые установки, реализующие этот цикл (ПГУ) имеют КПД 49-52%, тогда как многочисленные ТЭЦ и ГРЭС на базе ПСУ 25-30%.

В этой связи в России была разработана Федеральная Целевая Программа «Энергосбережение России», которая определяет для отрасли направление энергосбережения, в числе которых предусмотрено использование бинарных ПГУ, на природном газе и мазуте.

Создание бинарных ПГУ осуществляется на основе уже освоенного тепломеханического оборудования, требующего выявления наивыгоднейших условий комбинирования газовых и паровых циклов, основу которых закладывает техническая термодинамика.

В результате расчета и анализа отмеченных выше циклов тепловых двигателей, студент должен сформировать представление об эффективности бинарного цикла (ПГУ) по сравнению с циклами ГТУ и ПСУ.