Перспективные конструкции

Современные и будущие масштабы энергопотребления ставят сложные задачи в области выявления, подготовки и освоения энергетических ресурсов. В предстоящие 20 лет по приблизительным оценкам понадобится примерно 300 млрд. т знергоресурсов в условном исчислении. Для сравнения можно указать, что за время существования человечества было произведено и использовано 210 млрд. т условного топлива. . Основой энергетики в перспективе ближайших нескольких десятилетий останутся ресурсы ископаемого органического топлива, несмотря на быстро возрастающую роль ядерной энергии и возобновляемых источников энергии.

В перспективе ближайших 10—15 лет перед теплоэнергетикой стоят большие задачи: форсированное развитие атомных электростанций различных типов с агрегатами единичной мощностью (электрической) до 1000—1500 Мет; наращивание конденсационных электростанций блоками мощностью 500, 800,1200 Мет и выше, в том числе с пониженными капиталовложениями, экономически соответствующими работе на дешевых сибирских углях; создание специальных пиковых и полупиковых электростанций большой мощности с газотурбинными, парогазовыми и паротурбинными агрегатами; создание новых видов комбинированных энергоустановок (парогазовые циклы, установки с МГД-генераторами, установки с низкокипящими рабочими веществами, водофреоновые циклы и др.). Решение указанных задач связано с определением рационального вида технологической схемы и оптимальных значений термодинамических, расходных и конструктивных параметров различных типов теплоэнергетических установок, что немыслимо без широкого использования метода комплексной оптимизации теплоэнергетических установок. Только в этом случае возможно получить решение, эффективное по времени, затратам и широте охвата факторов.

установки, а по некоторым прогнозам к 1980г, эта доля повысится до 65—70% (по ориентировочной оценке в СССР в 1960 г. предварительно перерабатывалось около 44% природных горючих веществ, а в перспективе ближайших 10—12 лет можно ожидать повышения этой доли примерно до 60%). Развитие топливоперерабатывающих, энергогенерирующих установок, повышение экономичности транспорта и связанное с этим изменение в дислокации производительных сил, техническое и экономическое освоение специализированных видов транспорта топлива и энергии привели как к росту доли топливно-энергетических ресурсов, расходуемых на перевозку и передачу всех видов топлива и энергии, так и к соответствующим изменениям структуры транспорта. По ориентировочной оценке авторов в энергетическом балансе СССР в перспективе расход на транспорт всех видов топлива и энергии составит немногим менее 6% всего расхода топливно-энергетических ресурсов, причем распределение этого расхода резко изменится: железнодорожный транспорт топлива будет расходовать около 7,5% (в 30-х годах —90%), трубопроводный транспорт топлива и тепла примерно 48,5% (в 30-х годах—0,3%) и электронный транспорт — 44% (в 30-х годах — 9,7%).

внимание, что газовые печи конкурируют в основном с электропечами сопротивления, применяемыми для нагрева и термообработки деталей. В СССР электропечи, используемые для этих целей, потребляют примерно 30'% всей электроэнергии, идущей на электронагрев. По оценкам ряда -советских специалистов в перспективе ближайших 10—12 лет соотношение газовых и электрических печей в СССР несколько изменится щ пользу последних (примерно 1 : 3 против 1 : 4 в 1967 т.), причем наиболее высокие темпы их прироста предполагаются в химии, металлургии и сельском хозяйстве [Л. 141]. С этой точки зрения весьма показательными являются также материалы Международного союза по электротермии, приведенные в докладе на VII сессии МИРЭК. [Л. 147] и используемые для табл. 3-15.

в перспективе ближайших 20—30 лет больше конкурентоспособностью могут обладать реа! торы-размножители на жидком топливе, работающие в ториевом цикле. Заслуживающей внимания проблемой является также вопрос о комбинации различных типов реакторов (например, быстрых и тепловых с использованием последних в переменной части графика электрических нагрузок).

Перспективы роста суммарного теплового потребления. Разное направление специализации промышленности, резко отличные климатические характеристики, различное соотношение городского и сельского населения в отдельных странах в значительной мере предопределяют разные уровни удельного теплового потребления, учитываемого в отдельных странах в перспективе ближайших 10—12 лет. Так, по некоторым расчетам удельное потребление тепла на нужды промышленности и коммунально-бытового хозяйства городов (без учета потребления тепла в сельских районах) на одного жителя страны в перспективе ближайших 10—12 лет составит в Болгарии и Венгрии 7—7,5 Гкал/чел в год, в то время как в СССР оно поднимется до 10—И, а в Чехословакии достигнет 13—14 Гкал/чел.

Однако проверкой было установлено, что в основу расчета к. п. д. была положена удельная теплота сгорания бурого угля 1 944 ккал/кг, соответствовавшая договорам на его поставку, реальная же средняя теплота сгорания поставлявшегося угля составила за отчетный год 2 200 ккал/кг. Поэтому действи-телньый к. п. д. составил не 71, а только 63,2%. Отсюда, как правило, и субъективные оценки, получаемые различными специалистами как отчетных, так и прогнозируемых значений к. п. и. топлива для целей теплоснабжения. Так, например, специалисты Венгрии, ГДР и Польши, оценивая значения этого коэффициента для промышленности и городов по уровню 1966 г. в целом в размере 55—59%, считают, что в перспективе ближайших 10— 12 лет он достигнет 65—67!%, специалисты Болгарии и Чехословакии считают возможным довести значение этого коэффициента в той же перспективе до 72—75%. По некоторым расчетам, проведенным в СССР, значение к. п. и. топлива для теплоснабжения по всему народному хозяйству, т. е. с учетом теплового потребления и в сельских районах, может быть в рассматриваемой перспективе доведено примерно до 70%.

В рабочих органах Комитета по углю ЕЭК ООН были высказаны мнения о возможной стабилизации или небольшом росте в перспективе ближайших лет потребления угля коксовыми заводами большинства стран Западной Европы.

мулирующих водогреев для заполнения ночных провалов графиков электрической нагрузки энергосистем; применение тепловых насосов, устанавливаемых для летнего кондиционирования воздуха и зимой для отопления (в Среднеазиатских республиках и в Закавказье); для некоторых технологических процессов в промышленности, для которых точная регулировка температур имеет первостепенное значение. Эта установка нашла отражение и в расчетах перспективного топливно-энергетического баланса, вследствие чего коэффициент электрификации средне- и низкотемпературных процессов определился относительно весьма небольшой величиной, около 3—4%. Следует подчеркнуть, что проведенные анализы прогнозируемого развития электробалансов СССР и США в перспективе ближайших 15—20 лет показывают, что именно в оценке целесообразных масштабов использования электроэнергии для

сыщения основными электробытовыми приборами населения проектируются в обеих странах одинаковыми (а по сетям медицинского, социального и культурного обслуживания в СССР на значительно более высоком уровне, чем в США). Разница же в проектируемом развитии электропотребления определяется, с одной стороны, гипертрофированным развитием в США торгового сектора (только на цели рекламы уже в настоящее время в США расходуется около 100 млрд. квт-ч) и, с другой стороны, намечаемыми огромными расходами электроэнергии на нужды отопления зданий, без всемерного внедрения которого американские электроконцерны не могут обеспечить себе дальнейшего сколько-нибудь значительного роста прибылей. (По ряду прогнозов в США проектируется обеспечить электроотоплением в перспективе ближайших 15—20 лет до 40% всех жилых домов.)

В Болгарии разработаны варианты долгосрочного развития топливно-энергетического баланса, являющиеся основой намечаемых его количественных и качественных изменений в перспективе ближайших 5—10 лет. Основные направления развития энергетики страны на период до 2000 г., изложенные в материалах ноябрьского (1969 г.) Пленума ЦК БКЛ, исходят из предполагаемого роста потребления топливно-энергетических ресурсов до величин примерно в 75—80 млн. т у. т. в 1990 г. и 110—120 млн. т у. г.—в 2000 г., т. е. намечено удвоение валового расхода на 1 чел. по сравнению с уровнем 1980 г. (намечаемый рост потребления электроэнергии в стране: 1980 г. — 55 — 60; 1990 г- — 110 — 120 и 2000 г. — примерно 200 млрд. кет-ч, т. е. потребление электроэнергии на 1 чел. за этот период примерно утраивается, доходя до величин около ,17000—19000 кет • ч). Удельный вес жидких и газообразных топлив в топливно-энергетическом балансе страны по уровню 2000 г. оценивается примерно в 2/3 общего потребления топлива и энергии (в том числе предполагаемый импорт нефти 35—40 млн. т.). Добыча и импорт угля сохраняются на уровне 1980 г. Развитие приходной части электроэнергетического баланса Болгарии основывается на росте доли АЭС: примерно до 2/3 общей выработки электроэнергии в стране к 2000 г.

В пособии описаны также перспективные конструкции универсальной штамповой оснастки, позволяющей изготавливать высокоточные и качественные днища из различных сталей и сплавов.

А между тем архитекторы — поборники архитектурного авангарда, и прежде всего конструктивисты, — охотно сотрудничали с такими крупными инженерами, как А. Лолейт, Г. Красин, С. Прохоров и др. Творческие принципы формообразования архитектурного авангарда были в принципе понятны и близки инженерам и строителям, стремившимся внедрить в практику новейшие технические достижения. Анализ использования новейших инженерных конструкций приводит к неожиданным выводам: оказывается, архитекторы упорно избегали осваивать наиболее перспективные конструкции, позволяющие создавать поверхности двоякой кривизны и необычные объемно-пространственные композиции. Создавалась довольно парадоксальная ситуация — конструктивисты в своих декларациях провозглашали конструктивную целесообразность архитектурной формы и призывали к максимальному использованию технических нововведений и в то же время не замечали наиболее перспективных конструктивных решений.

Современные и перспективные конструкции уплотнений для неподвижных соединений машин и оборудования рассмотрены в работе [5].

5. Буренин В. В., Гаевик Д. Т. Современные и перспективные конструкции уплотнений неподвижных соединений в нефтегазовом оборудовании. М.: ВНИИОЭНГ, 1982. 34 с.

6. Гаевик Д. Т., Буренин В. В. Современные и перспективные конструкции торцовых уплотнений нефтяных центробежных насосов магистральных нефтепродуктопро-водов. М.: ВНИИОЭНГ, 1979. 64 с.

3.7. Перспективные конструкции

В заключении отметим некоторые перспективные конструкции и способы водоулавливания. В частности, интерес представляет схема водоулавливания с использованием капельного потока и водяной пленки. Такая пленка может создаваться различными разбрызгивающими устройствами, включая эвольвент-ные сопла. Перекрывающиеся пленочные конусы разбрызгивающих устройств образуют близкую к жалюзийному типу водоуловителей сетку линий токов. При этом система водораспре-деления в целом может работать при низких напорах воды, до 0,1 МПа. Отличительной особенностью этой схемы водоулавливания является то, что можно эффективно использовать терми-ку водной и воздушной среды. Например, в зимнее время водо-улавливающие устройства снабжаются водой из подпитываемого расхода, что снижает тягу в градирне, препятствует обледенению. В летнее время на водоулавливающее устройство подается горячая циркуляционная вода, способствующая лучшему прогреву воздуха и тем'самым создающая лучшие условия для обеспечения тяги в башне градирни.

3.7. Перспективные конструкции......... 98

Примеры расчетов, доведенных до полного конца и сопровождаемых подробными объяснениями, охватывают наиболее распространенные и перспективные конструкции и предназначены для использования в практической работе.

Современные и перспективные конструкции уплотнений для неподвижных соединений машин и оборудования рассмотрены в работе [5].

5. Буренин В. В., Гаевик Д. Т. Современные и перспективные конструкции уплотнений неподвижных соединений в нефтегазовом оборудовании. М.: ВНИИОЭНГ, 1982. 34 с.