Схема и принцип работы ТЭЦ. Влияние деятельности инженера на общество и окружающую среду

Введение

Актуальность работы. Основной принцип работы теплоэлектроцентрали (ТЭЦ) предполагает специфическую способность водяного пара являться теплоносителем. Когда он находится в разогретом состоянии и под давлением, то этот пар представляет собой достаточно сильный источник энергии, который обладает свойством приводить в действие турбины теплоэлектростанций (ТЭС).
Самую первую тепловую электростанцию спроектировали и построили в Нью-Йорке на Перл-Стрит (Манхэттен) в 1882 году. Родиной первой российской тепловой станции, спустя год, стал Санкт-Петербург. На сегодняшний день во всем мире так и не смогли найти альтернативную замену работы теплоэлектростанции, по объёму они составляют свыше 60 % от общего количества вырабатываемых источников энергии.
Данному явлению существует весьма простое обоснование, которое определено достоинствами и недостатками деятельности тепловой энергетики. Ее «кровь» представлена достаточно распространёнными и доступными типами топлива, такие как уголь, мазут, горючие сланцы, торф и природный газ.
Значительным негативным фактором является вредоносное воздействие продуктов горения на общество и окружающую среду. В том числе, немаловажным аспектом является тот факт, что запасы природной кладовой в процессе деятельности производств сокращаются, что может привести к остановке работы ТЭЦ.
На сегодняшний день необходимо обратить особое внимание на деятельность инженеров, которые управляют работой ТЭЦ и, соответственно, несут ответственность за негативное их воздействие [2].
Цель работы. Исследовать принцип работы теплоэлетроцентрали, выявить влияние деятельности инженера на общество и окружающую среду.
1 СХЕМА И ПРИНЦИП РАБОТЫ ТЭЦ
Первоначально необходимо разобраться с терминологией. Аббревиатура ТЭЦ и ТЭС являются родственными. Теплоэлектростанция (ТЭС) предполагает только производство электроэнергии. Она имеет ещё одно название - конденсационная электростанция - КЭС. Схема работы ТЭЦ представлена на рисунке 1.

Рисунок 1. Схема работы ТЭЦ
Теплоэлектроцентраль – ТЭЦ — представляет собой разновидность теплоэлектростанции (ТЭС). Она, кроме выработки электроэнергии, предполагает подачу горячей воды в основную центральную систему отопления, а также бытовых нужд.
Принцип действия ТЭЦ очень прост. В топку подают топливо выбранного типа и разогретый воздух, который в этой схеме выполняет функцию окислителя. Наиболее часто применяемым топливом на российских ТЭЦ является измельчённый уголь. Тепло, выработанное в процессе сгорания угольной пыли превращает воду, попавшую в котёл, в пар, далее под воздействием давления, он поступает на паровую турбину. Сильнейший поток пара заставляет ее вращаться, тем самым осуществляя вращение ротора генератора, посредством которого механическая энергия превращается в электрическую. После этого пар теряет свои свойства, которыми он обладал в начале – температуру и давление – и поступает в конденсатор

. Там его подвергают охлаждению, посредством чего он конденсируется и превращается обратно в воду. При помощи конденсатного насоса происходит ее перекачка в регенеративные нагреватели. Потом вода поступает в деаэратор, где ее полностью избавляют от накопившихся газов в виде кислорода и углекислого газа, которые могут способствовать возникновению коррозии. Далее вода снова подвергается нагреву от пара и поступает обратно в котёл [1].
Ещё одна очень важная функция ТЭЦ – это теплоснабжение, то есть оснащение горячей водой (паром) систем отопления с целью обеспечения населённых пунктов тепловым ресурсом, а также для бытового использования.
Принцип работы также не отличается сложностью. В подогревателях особого назначения холодная вода подвергается нагреву до 70 °С в летнее время и 120 °С – зимнее. Далее посредством сетевых насосов она закачивается в специальную камеру смешивания, а потом при помощи системы тепломагистралей направляется для использования к потребителями. Поддержание необходимого объёма воды на ТЭЦ регулярно восполняется.
Принцип работы ТЭС на газе отличается отсутствием газотурбинных установок. Такие станции достаточно компактны и экологичны, поскольку выбросы продуктов сгорания минимальны.

2 ВЛИЯНИЕ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ИНЖЕНЕРА НА ОБЩЕСТВО И ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ
Самой острой проблемой, затрагивающей все сферы жизнедеятельности общества, становится нарастание экологического кризиса в глобальном масштабе. Положение оказывается тревожным не только в силу нарушения экологического равновесия и потребности выживания человечества, но и в силу необходимости обеспечения возможности дальнейшего безопасного существования и устойчивого развития цивилизации.
Ставшая столь привычной стратегия роста производства в условиях ограниченных ресурсов уже не может удовлетворить экологически ориентированное общественное сознание. Понимание глубины экологического кризиса показывает ошибочность представления о том, что в процессе накопления материальных благ на основе современной техники и технологии возможно решить экологические проблемы [5].
Грозящая экологическая катастрофа требует выработки принципиально новых стратегий научно-технического и социального развития общества, формирования новых ценностей и мировоззренческих ориентаций, обеспечивающих коэволюцию природы и человека.
Крайне остро экологическая проблема встала на промышленных предприятиях. На основе производственной деятельности, одним из субъектов которой является инженер, осуществляется связь общества с окружающей средой. Основные технические потребности общества удовлетворяются сегодня посредством прежде всего инженерной деятельности, которая охватывает систему операций по созданию новой техники и технологии, поэтому большую меру ответственности за обострение экологической ситуации несут именно инженеры.
В настоящее время ни для кого не секрет, что инженерия стала развиваться, основываясь на технической составляющей, в большинстве своём, игнорируя специфику экологического контекста