Единица количественного измерения энергоресурсов по суммарному энергопотреблению

Единицы измерения топливно-энергетических ресурсов

Условное топливо. Нефтяной эквивалент

Различные виды органического топлива, используемые для энергообеспе­чения потребителей, при сжигании единицы объема или массы выделяют различное количество теплоты. Количество теплоты, выделяющееся при

полном сгорании 1 кг твердого или жидкого либо 1 м газообразного топ­лива, называюттеплотой сгорания топлива (теплотворной способностью) топлива. Поскольку один и тот же объем газов при различных температурах и давлениях будет иметь разную массу, то теплота сгорания газов измеряется

в мегаджоулях (либо в гигакалориях) на 1 м газа, взятого при нормальных

условиях* = 760 мм рт. ст., t = 0 °С), т.е. на 1 нм . В ряде случаев расчет

теплоты сгорания газового топлива ведется на 1м при других условиях: р = 760 мм рт. ст., t = 20 °С. В этом случае низшая теплота сгорания

На практике теплота сгорания чаще всего определяется эксперименталь­ным путем. Для топлива известного химического состава ее можно прибли­женно вычислить по таким формулам, как, например, известная формула Д.И. Менделеева.

Максимальное количество теплоты, которое можно получить в резуль­тате химической реакции горения топлива, называютвысшей теплотой сгорания топлива .

*Далее везде объем газа при определении теплоты сгорания приводится к нормальным условиям

Низшая теплота сгорания топливаотличается от высшей на коли­чество теплоты, которое затрачивается на испарение воды, содержащейся в топливе, а также образующейся в результате химической реакции горения топлива.

Поскольку теплота, затраченная на испарение влаги, чаще всего удаляется из энергетических установок в виде паров с дымовыми газами, то она редко полезно применяется на практике. Поэтому в теплотехнических расчетах обычно используется низшая теплота сгорания топлива.

Для сопоставления энергетической ценности различных видов топлива и сравнения суммарного потребления энергоресурсов объектами с различной структурой энергетического баланса введено понятиеусловного топлива.В качестве условного принимается топливо, которое имеет низшую теплоту сгорания 29,33 МДж/кг (7000 ккал/кг). Введение понятия условного топлива позволяет, например, сопоставить энергетические затраты двух различных регионов страны, не уточняя какое количество тех или иных конкретных видов топлива сжигается в этих регионах. Энергетический баланс промыш­ленного предприятия или другого потребителя топливно-энергетических ресурсов (ТЭР), использующего несколько энергоносителей, удобно для анализа также представить в пересчете на условное топливо. Зная теплоту сгорания любого вида топлива, можно определить его эквивалент в услов­ном топливе:

где — массовый эквивалент z-го вида топлива в условном топливе, кг; — масса, кг, и теплота сгорания, МДж/кг, i-го вида топлива.

Экономию всех видов энергии также удобно представлять в тоннах условного топлива (т у.т.). Различные марки угля, мазута и других видов топлива имеют разную низшую теплоту сгорания. Для оценок можно при­нять, что 1 т у.т. эквивалентна: 1,2 —1,8 т каменного угля; 1,8 — 3,2 т бурого угля; 0,70 — 0,75 т мазута; 0,8 — 0,9 тыс. м 3 природного газа.

Низшая теплота сгорания различных видов топлива и коэффициенты пересчета на условное топливо представлены в табл. 1.2 —1.4.

Другой универсальной мерой потребления топлива и энергии является нефтяной эквивалент. Это понятие чаще встречается в зарубежной литера­туре. За нефтяной эквивалент принята 1 т топлива с теплотой сгорания 10 000 ккал/кг (41,9 МДж/кг) [5], близкой к теплоте сгорания сырой нефти, которая составляет 10430— 11026 ккал/кг (43,7—46,2 МДж/кг). Выбор чис­ленного значения нефтяного эквивалента обусловлен желанием обеспечить удобство в расчетах. При этом 1 т в нефтяном эквиваленте соответствует 1,43 т условного топлива. Зная теплоту сгорания, легко выразить любое количество другого топлива в нефтяном эквиваленте. Например, 1£Ю0 м природного газа с низшей теплотой сгорания 35,2 МДж/м 3 эквивалентна 0,84 т в нефтяном эквиваленте.

Таблица 1.3

Дата добавления: 2018-06-27 ; просмотров: 1624 ; Мы поможем в написании вашей работы!

Источник

Единицы измерения в энергетической статистике

Единицы измерения в энергетической статистике — стандартные единицы учета энергии в соответствии с междунар. системой единиц (СИ), адаптированные для унификации сбора и анализа данных, предусмотренных всеми разделами системы показателей энергетической статистики. Источниками энергии (энергоисточниками) являются природные ресурсы, возобновляемые и не возобновляемые, для которых известен способ извлечения энергии в полезной для общества форме.

Термин «энергоносители» используется для тех источников энергии, которые можно накапливать и транспортировать. Источники энергии, являющиеся продуктами хоз. деятельности, называются «энергопродуктами» или «энергетическим товаром». Электричество- энергопродукт, используемый практически во всех областях человеческой деятельности: от космических программ до домашнего хозяйства. Производимая, потребляемая и продаваемая электроэнергия измеряется в единицах кратных Вт-ч. Выбор порядка кратности: мега, гига (Г), тера (Т) и т.д. зависит от объемов производства и потребления энергии. Тепло, как энерготовар используется, в основном, для поддержания комфортной температуры в помещениях и в производственных процессах.

Для обеспечения всех видов энергопотребности пользователей остальные виды энергий должны быть преобразованы в электрическую и (или) тепловую. Количество теплоты выражаться в единицах энергии, кратным Дж, калориям или Британским тепловым единицам (БТЕ-BTU- British Thermal Units). Один Дж-единица СИ, равен работе, совершаемой при перемещении точки приложения силы, равной одному Н, на расстояние одного метра в направлении действия силы. Один Дж равен 0,23885 калории, а одна калория равна количеству теплоты, необходимому для нагревания 1 г воды на 1°C при стандартном атмосферном давлении. ГДж = Дж х 109, ТДж = Дж х 1012. Количество горючих веществ, потребленных для производства электрической и тепловой энергии, выражается в единицах измерения физических единиц, таких как метрическая т, кубический м, литр и т.д. или в единицах энергии Дж, в зависимости от вида топлива.

Для сравнения статистических данных по различным источникам энергии необходим пересчет натуральных единиц в общую учетную единицу. Такой пересчет делается на основе теплотворной способности. Теплотворная способность топлива- количество теплоты, выделяемое при сжигании единицы топлива. Теплотворность каждого вида топлива зависит от многих факторов и, прежде всего, от его горючих составляющих: углерода, водорода, летучей горючей серы и др., а также от его зольности и влажности. В процессе горения часть тепла расходуется на образование продуктов горения, которые выбрасываются в атмосферу (латентное тепло). Потому в статистике энергетики рекомендовано различать высшую и низшую (чистую) теплотворность.

В междунар. рекомендациях используются термины gross and net calorific value. Высшее значение теплотворности учитывает все тепло, высвобожденное из топлива, включая и выброшенное в атмосферу. Низшее (чистое) значение не учитывает эту последнюю часть. Разница между двумя названными значениями равна, примерно, 5–6% от высшего значения для твердых и жидких видов топлива и около 10% для природного газа. Низшее значение теплотворности зависит как от количества содержащейся в топливе воды, так и от количества воды, образуемой при сгорании. При сравнении потенциальной теплотворности различных видов топлива предлагается пользоваться высшим значением теплотворности.

По практическим соображениям низшее (чистое) значение теплотворности широко используется в различных прикладных расчетах, в частности при составлении энергетических балансов. Электрогенерирующая мощность для различных типов генерирующих станций измеряется и выражается в единицах кратных кВт. Максимальная годовая нагрузка и генерирующая мощность при пиковой нагрузке также измеряются в кВт или их десятичных кратных единицах. Данные о генерирующих мощностях отображаются как полезные (чистые) генерирующие мощности. Полезная генерирующая мощность равна валовой (паспортной) генерирующей мощности за вычетом мощности, потребляемой вспомогательным оборудованием и трансформаторами, установленными на конкретном предприятии.

Электроэнергия отображается в отчете в ГВт.ч., электрическая генерирующая мощность- в МВт, тепло- в ТДж. Каждый источник энергии может измеряться в натуральных единицах (напр., уголь в т, нефть в т или баррелях, электроэнергия в кВт.ч. и т.д.). Такие единицы широко распространены в коммерческой практике и рекомендованы для использования в статистике производства, потребления и цен различных видов топлива, а также при составлении балансов по отдельным энергопродуктам. При сравнении различных видов энергоисточников применяются такие учетные единицы как т угольного эквивалента (ТУЭ) и т нефтяного эквивалента (ТНЭ). Статистический отдел ООН рекомендует для этих целей Дж, стандартную единицу учета энергии в соответствии с междунар. системой единиц (СИ), и его кратные производные: ГДж и ТДж. Соотношение между ТУЭ, ТНЭ и Дж таково: ТУЭ = 0,7 ГДж; ТНЭ = 29, 31 ГДж. Для расчета содержания энергии в различных учетных единицах созданы специальные табл. пересчета. Их можно найти в публикации ООН «Энергетическая статистика: определение, единицы измерения и коэффициенты пересчета».

В отечественной статистике до настоящего времени для сравнения различных энергоресурсов, несравнимых по своим качественным характеристикам, напр., уголь, нефть, газ, используется условно-натуральный показатель- т условного топлива (тут). В основе тут лежит физическая характеристика теплоемкости топлива: количество тепловой энергии, измеряемой в ТДж и высвобождающейся при сжигании одной единицы топлива. Жидкие виды ископаемого топлива (нефть, нефтезаводской газ) выражаются в тыс. т. Если отчитывающаяся организация представляет информацию о количестве и цене жидкого вида топлива в литрах, то следует пересчитать ее в расчете за т с помощью коэффициентов пересчета.

Источник

Виды энергоресурсов и единицы их измерения

Энергоресурсы, которые иногда называют первичными источниками энергии, естественным образом подразделяются на невозобновляемыс и возобновляемые.

Невозобновляемыеэнергоресурсы человечество может использовать лишь однократно, так как их запасы практически не пополняются. К таким энергоресурсам относятся ископаемые органические топлива (горючие ископаемые): торф, бурый и каменный угли, антрациты, горючие сланцы, нефть, природный горючий газ. Невозобновляемыми являются также различные виды ядерного горючего и тепловая энергия недр Земли (геотермальная).

Возобновляемые источники энергии постоянно пополняются — или непрерывно, или циклически. Непрерывно поступает энергия излучения Солнца. Часть этой энергии на Земле превращается в химическую энергию биомассы живых организмов, в кинетическую энергию движения воздушных масс в атмосфере (ветровую), энергию рек и некоторые иные формы. Возобновляемой является также энергия морских приливов, обусловленная взаимодействием Земли и Луны.

Значительную часть энергии, получаемой от первичных источников, для удобства ее распределения и использования преобразуют в энергию промежуточных энергоносителей — электричества, пара, горячей воды, искусственного топлива и т.п. Такие энергоносители иногда называют вторичными источниками энергии.

При оценке объема энергоресурсов и масштабов их потребления используют различные единицы измерения. Принятая в нашей стране международная система единиц измерения СИ выражает количество энергии в джоулях (Дж).

Работа есть произведение силы на путь её действия. Единице работы присвоено наименование – джоуль:

1 Дж = 1 Н▪м = 1 кг▪(м/с 2 )▪м .

Так как работа есть форма передачи энергии от одного тела к другому, то энергия измеряется в тех же единицах, что и работа, т.е. в Дж.

Мощность есть работа в единицу времени. Измеряется в ваттах, 1 Вт = Дж/с.

Количество энергии, расходуемое или используемое за определенное время, характеризует мощность источника или потребителя энергии. Основной единицей мощности в системе СИ является ватт (1 Вт = 1 Дж/с).

На практике часто используют киловатт-часы (кВт▪ч) и тонны условного топлива (т.у.т.).

Найдем соотношение между указанными единицами.

Так как 1 Дж = 1 Вт▪с, то

1 кВт▪ч = 1000х3600 Дж = 3,6▪10 6 Дж.

Для теплоэнергетиков важной характеристикой топлива является теплота сгорания, под которой понимается количество теплоты, выделяющееся при полном сгорании 1 кг топлива (Дж/кг).

Условнымпринято считать такое топливо, при сгорании 1 кг которого можно получить 7000 ккал (около 29309 кДж) энергии. Таким образом, 1 т.у.т. соответствует 29,3▪10 9 Дж = 8,14▪10 3 кВт▪ч.

Часто используются единицы энергии, кратные указанным, но больше их в известное число раз. В этом случае к обозначению единицы добавляют приставки:

кило (к) — в 10 3 раз; мега (М) — в 10 6 раз;

гига (Г) — в 10 9 раз; тера (Т) — в 10 12 раз.

Например, 1 кВт▪ч = 1▪10 3 Вт▪ч;

1 МДж = 10 6 Дж и т.д.

ГОСТ (государственный стандарт) разрешает применение относительных единиц:

процент % сотая часть чего — либо;

миллионная доля (ppm) — 0,000001

Для теплоэнергетиков важна оставшаяся от старого ГОСТа единица – килокалория. Расчеты потребности в теплоте на отопление и горячее водоснабжение ведут в кило — или гигакалориях.

Килокалория – это количество теплоты, которое надо затратить, чтобы нагреть 1 кг дистиллированной воды на 1 градус (с 19,5 до 20,5 0 С).

1 Гкал = 106 ккал = 109 кал;

1 ккал = 4,187 кДж;

1 ккал/ч = 1,162 Вт;

1 кВт▪ч = 860 ккал.

studopedia.org — Студопедия.Орг — 2014-2021 год. Студопедия не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования (0.002 с) .

Источник

Единицы измерений, используемых в электроэнергетике!

Единицы измерения в электроэнергетике. Кто знает, что такое мВА?

  • Трансформатор 110/10 кВ мощностью по 25 МВА».
    Это трансформатор, преобразующий напряжение со 110 киловольт до десяти киловольт, рассчитанный на мощность 25 мегаватт (25*10^6 ватт).
    P.S. Вольт помноженный на ампер — это ватт.
  • По поводу мощности:
    Во всех справочниках по электротехнике различаются четыре вида мощности: мгновенная, активная, реактивная и полная Мгновенная мощность. вычисляется как произведение мгновенного значения напряжения и мгновенного значения тока для произвольно выбранного момента времени, то есть
    p=u*i
    Так как в цепи с сопротивлением r u=ir, то
    p=u*i=r*i^2
    Средняя за период мощность P рассматриваемой цепи равна постоянной слагающей мгновенной мощности
    P=1/T*(интеграл от 0 до T p*dt)=U*I
    Среднюю за период мощность переменного тока называют активной. Единица активной мощности вольт-ампер называется ватт (Вт).
    P=U*I
    Соответственно и сопротивление r называют активным. Так как U=Ir, то
    P=U*I=r*I^2=(U^2)/r
    Обычно именно активную мощность понимают под потребляемой мощностью устройства.
    Реактивная мощность — величина, характеризующая нагрузки, создаваемые в электротехнических устройствах колебаниями энергии электромагнитного поля. Для синусоидального тока равна произведению действующих тока и напряжения на синус угла сдвига фазы между ними.
    Единица реактивной мощности вольт-ампер реактивный (ВАр).
    Q=U*I*sin(fi)
    Полная мощность — потребляемая нагрузкой суммарная мощность (учитываются как активная, так и реактивная ее составляющие). Вычисляется как произведение среднеквадратичных значений входного тока и напряжения. Единица измерения — ВА (вольт-ампер). Для синусоидального тока равна
    sqr(P^2+Q^2)
    или
    sqr(интеграл от -T/2 до T/2 I^2(t)*dt)*sqr(интеграл от -T/2 до T/2 U^2(t)*dtПрактически на любом электрическом приборе находится этикетка с указанием либо полной мощности устройства, либо активной мощности.
    В вопросе: МВА — МегаВольтАмперы, кВ — киловольты.
  • Фраза будет такая «Два трансформатора сто десять на десять киловольт мощностью по двадцать пять мегаватт. «
  • в
  • МВА — мегавольтампер
  • В электрике (особенно трансформаторы) используется
    как Квт, так и КВА (Мвт и МВА).
    Вт — ватты, активная мощность.
    ВА — вольтамперы, полная мощность.
    Иногда они отличаются по цифрам.
  • Трансформатор 110/10кВ-110кВ-напряжение первичной обмотки трансформатора, 10кВ-напряжение вторичной обмотки трансформатора, а мощнность трансформатора идет впереди МВА-мегаваттамперы. Например трансформатор ТРДНЦ 63000/110/35.
  • кВ — киловольты
    МВА — мегавольтамперы
    В вольтамперах измеряется полная мощность в ватах активная (полезная) — отношение активной мощности к полной это коэффициент мощности cos ф.

Таблица наименований и единиц измерения, применяемых в электроэнергетике.

Электрическим током (I) называется направленное движение электрических зарядов (ионов — в электролитах, электронов проводимости в металлах).
Необходимым условием для протекания электрического тока является замкнутость электрической цепи.
Электрический ток измеряется в амперах (А) .
Производными единицами измерения тока являются:
1 килоампер (кА) = 1000 А;
1 миллиампер (мА) 0,001 А;
1 микроампер (мкА) = 0,000001 А.
Человек начинает ощущать проходящий через его тело ток в 0,005 А. Ток больше 0,05 А опасен для жизни человека.
Электрическим напряжением (U) называется разность потенциалов между двумя точками электрического поля.
Единицей разности электрических потенциалов является вольт (В).
1 В = (1 Вт) : (1 А).
Производными единицами измерения напряжения являются:
1 киловольт (кВ) = 1000 В;
1 милливольт (мВ) = 0,001 В;
1 микровольт (мкВ) = 0,00000 1 В.
Сопротивлением участка электрической цепи называется величина, зависящая от материала проводника, его длины и поперечного сечения.
Электрическое сопротивление измеряется в омах (Ом).
1 Ом = (1 В) : (1 А).
Производными единицами измерения сопротивления являются:
1 килоОм (кОм) = 1000 Ом;
1 мегаОм (МОм) = 1 000 000 Ом;
1 миллиОм (мОм) = 0,001 Ом;
1 микроОм (мкОм) = 0,00000 1 Ом.
Электрическое сопротивление тела человека в зависимости от ряда условий колеблется от 2000 до 10 000 Ом.
Удельным электрическим сопротивлением (ρ) называется сопротивление проволоки длиной 1 м и сечением 1 мм2 при температуре 20 °С.
Величина, обратная удельному сопротивлению, называется удельной электрической проводимостью (γ).
Мощностью (Р) называется величина, характеризующая скорость, с которой происходит преобразование энергии, или скорость, с которой совершается работа.
Мощностью генератора называется величина, характеризующая скорость, с которой механическая или другая энергия преобразуется в генераторе в электрическую.
Мощностью потребителя называется величина, характеризующая скорость, с которой происходит преобразование электрической энергии в отдельных участках цепи в другие полезные виды энергии.
Системной единицей мощности в СИ является ватт (Вт). Он равен мощности, при которой за 1 секунду выполняется работа в 1 джоуль:
1Вт = 1Дж/1сек
Производными единицами измерения электрической мощности являются:
1 киловатт (кВт) = 1000 Вт;
1 мегаватт (МВт) = 1000 кВт = 1 000 000 Вт;
1 милливатт (мВт) = 0,001 Вт; о1i
1 лошадиная сила (л. с.) = 736 Вт = 0,736 кВт.
Единицами измерения электрической энергии являются:
1 ватт-секунда (Вт сек) = 1 Дж = (1 Н) (1 м);
1 киловатт-час (кВт ч) = 3,б 106 Вт сек.
Пример. Ток, потребляемый электродвигателем, присоединенным к сети 220 В, составлял 10 А в течение 15 минут. Определить энергию, потребленную двигателем.
Вт*сек, или, разделив эту величину на 1000 и 3600, получим энергию в киловатт-часах:
W = 1980000/(1000*3600) = 0,55кВт*ч

Источник

Единицы измерения в энергетической статистике

Единицы измерения в энергетической статистике — стандартные единицы учета энергии в соответствии с междунар. системой единиц (СИ), адаптированные для унификации сбора и анализа данных, предусмотренных всеми разделами системы показателей энергетической статистики. Источниками энергии (энергоисточниками) являются природные ресурсы, возобновляемые и не возобновляемые, для которых известен способ извлечения энергии в полезной для общества форме.

Термин «энергоносители» используется для тех источников энергии, которые можно накапливать и транспортировать. Источники энергии, являющиеся продуктами хоз. деятельности, называются «энергопродуктами» или «энергетическим товаром». Электричество- энергопродукт, используемый практически во всех областях человеческой деятельности: от космических программ до домашнего хозяйства. Производимая, потребляемая и продаваемая электроэнергия измеряется в единицах кратных Вт-ч. Выбор порядка кратности: мега, гига (Г), тера (Т) и т.д. зависит от объемов производства и потребления энергии. Тепло, как энерготовар используется, в основном, для поддержания комфортной температуры в помещениях и в производственных процессах.

Для обеспечения всех видов энергопотребности пользователей остальные виды энергий должны быть преобразованы в электрическую и (или) тепловую. Количество теплоты выражаться в единицах энергии, кратным Дж, калориям или Британским тепловым единицам (БТЕ-BTU- British Thermal Units). Один Дж-единица СИ, равен работе, совершаемой при перемещении точки приложения силы, равной одному Н, на расстояние одного метра в направлении действия силы. Один Дж равен 0,23885 калории, а одна калория равна количеству теплоты, необходимому для нагревания 1 г воды на 1°C при стандартном атмосферном давлении. ГДж = Дж х 109, ТДж = Дж х 1012. Количество горючих веществ, потребленных для производства электрической и тепловой энергии, выражается в единицах измерения физических единиц, таких как метрическая т, кубический м, литр и т.д. или в единицах энергии Дж, в зависимости от вида топлива.

Для сравнения статистических данных по различным источникам энергии необходим пересчет натуральных единиц в общую учетную единицу. Такой пересчет делается на основе теплотворной способности. Теплотворная способность топлива- количество теплоты, выделяемое при сжигании единицы топлива. Теплотворность каждого вида топлива зависит от многих факторов и, прежде всего, от его горючих составляющих: углерода, водорода, летучей горючей серы и др., а также от его зольности и влажности. В процессе горения часть тепла расходуется на образование продуктов горения, которые выбрасываются в атмосферу (латентное тепло). Потому в статистике энергетики рекомендовано различать высшую и низшую (чистую) теплотворность.

В междунар. рекомендациях используются термины gross and net calorific value. Высшее значение теплотворности учитывает все тепло, высвобожденное из топлива, включая и выброшенное в атмосферу. Низшее (чистое) значение не учитывает эту последнюю часть. Разница между двумя названными значениями равна, примерно, 5–6% от высшего значения для твердых и жидких видов топлива и около 10% для природного газа. Низшее значение теплотворности зависит как от количества содержащейся в топливе воды, так и от количества воды, образуемой при сгорании. При сравнении потенциальной теплотворности различных видов топлива предлагается пользоваться высшим значением теплотворности.

По практическим соображениям низшее (чистое) значение теплотворности широко используется в различных прикладных расчетах, в частности при составлении энергетических балансов. Электрогенерирующая мощность для различных типов генерирующих станций измеряется и выражается в единицах кратных кВт. Максимальная годовая нагрузка и генерирующая мощность при пиковой нагрузке также измеряются в кВт или их десятичных кратных единицах. Данные о генерирующих мощностях отображаются как полезные (чистые) генерирующие мощности. Полезная генерирующая мощность равна валовой (паспортной) генерирующей мощности за вычетом мощности, потребляемой вспомогательным оборудованием и трансформаторами, установленными на конкретном предприятии.

Электроэнергия отображается в отчете в ГВт.ч., электрическая генерирующая мощность- в МВт, тепло- в ТДж. Каждый источник энергии может измеряться в натуральных единицах (напр., уголь в т, нефть в т или баррелях, электроэнергия в кВт.ч. и т.д.). Такие единицы широко распространены в коммерческой практике и рекомендованы для использования в статистике производства, потребления и цен различных видов топлива, а также при составлении балансов по отдельным энергопродуктам. При сравнении различных видов энергоисточников применяются такие учетные единицы как т угольного эквивалента (ТУЭ) и т нефтяного эквивалента (ТНЭ). Статистический отдел ООН рекомендует для этих целей Дж, стандартную единицу учета энергии в соответствии с междунар. системой единиц (СИ), и его кратные производные: ГДж и ТДж. Соотношение между ТУЭ, ТНЭ и Дж таково: ТУЭ = 0,7 ГДж; ТНЭ = 29, 31 ГДж. Для расчета содержания энергии в различных учетных единицах созданы специальные табл. пересчета. Их можно найти в публикации ООН «Энергетическая статистика: определение, единицы измерения и коэффициенты пересчета».

В отечественной статистике до настоящего времени для сравнения различных энергоресурсов, несравнимых по своим качественным характеристикам, напр., уголь, нефть, газ, используется условно-натуральный показатель- т условного топлива (тут). В основе тут лежит физическая характеристика теплоемкости топлива: количество тепловой энергии, измеряемой в ТДж и высвобождающейся при сжигании одной единицы топлива. Жидкие виды ископаемого топлива (нефть, нефтезаводской газ) выражаются в тыс. т. Если отчитывающаяся организация представляет информацию о количестве и цене жидкого вида топлива в литрах, то следует пересчитать ее в расчете за т с помощью коэффициентов пересчета.

Источник

Единицы потребления энергоресурсов

Экономические расчеты, сравнение показателей топливоиспользующих устройств друг с другом и планирование необходимо осуществлять на единой базе.

Нефть измеряют в баррелях: 1 баррель = 42 американских галлона (35 еврогаллонов)

1 американский галлон = 3.4 л; 1 европейский галлон = 3.7 л.

Условное топливо представляет собой единицу учета органического топлива, применяемую для сопоставления эффективности различных видов топлива и суммарного учета. Использование условного топлива особенно удобно для сопоставления экономичности различных теплоэнергетических установок.

В качестве единицы условного топлива применяется 1 кг топлива с теплотой сгорания 7000 ккал/кг (29,3 МДж/кг), что соответствует хорошему малозольному сухому углю. Для сравнения укажем, что бурые угли имеют теплоту сгорания менее 24 МДж/кг, а антрациты и каменные угли — 23-27 МДж/кг.

Соотношение между условным топливом и натуральным выражается формулой

Вт = Э Вн ,

где Вт — масса эквивалентного количества условного топлива, кг;

Вн — масса натурального топлива, кг (твердое и жидкое топливо) или м 3 -газообразного;

Э называется калорийным коэффициентом, и его принимают для:

— природного газа- 1,15;

— торфа- 0,34-0,41 (в зависимости от влажности);

— торфобрикетов — 0,45 -0,6 (в зависимости от влажности);

Сколько требуется энергоресурсов? Мировое потребление энергоресурсов на 1 человека в год (в тоннах условного топлива) в 50-м году составляло величину 1.05 т.у.т., а в 2000 – 4.21 т.у.т.

Суммарное мировое потребление различных видов энергоресурсов за последние годы составило:

Нефть 1988 год – 132.4·10 15 БТЕ

1997 год – 148.7·10 15 БТЕ

Газ 1988 год – 71·10 15 БТЕ

1997 год – 83.8·10 15 БТЕ

Уголь 1988 год – 90·10 15 БТЕ

1997 год – 92.8·10 15 БТЕ

Бурно развивающаяся экономика стран планеты Земля в XX веке требовали все больше затрат топливно-энергетических ресурсов. Добыча нефти, угля, газа с каждым годом возрастала. Эти источники казались неистощимыми. Разразившийся в 1973-1974 гг. нефтяной кризис заставил многие страны задуматься над использованием альтернативных источников энергии и экономным использованием топливно-энергетических ресурсов, что и обусловило повышение многими странами уровня самообеспечения энергоресурсами (таблица 1). Однако энергетическая проблема остается актуальной и в настоящее время практически для всех стран Европы, поскольку степень обеспеченности собственными ресурсами составляет в отдельных странах Европы 40-50 %.

Таблица 1Степень самообеспечения энергоресурсами в некоторых странах по годам в процентах

Страна
Бельгия
Дания
Франция
Германия
Великобритания
Финляндия 37.2 44,1 41.6
Швеция 55,2 61.8 62,6 64.4
Швейцария
Беларусь »16

Остро она ощутима и в Республике Беларусь, способной обеспечить себя примерно на 16 % собственными топливными ресурсами, остальное количество их приходится завозить из-за рубежа и платить большие деньги. Удельный вес ввоза топливно-энергетических сырьевых и материально-технических ресурсов в валовом внутреннем продукте составляет более 43 %. Республика импортирует (в основном из России) весь потребляемый каменный уголь, более 90 % нефти, 100 % природного и четверть сжиженного газа.

Если сравнивать энергоемкость продукции наших предприятий, то она значительно выше, чем в индустриально развитых странах. Так, например, при получении 1 т извести у нас тратится электроэнергии в 5,5 раза больше, чем на Западе, серной кислоты — в 2,7, железобетона — в 1,7 раза. На каждый доллар США произведенной в республике продукции расходуется 1,4 кг условного топлива, тогда как в странах ЕС — 0,81 кг, в Дании – 0,14 кг, в США – 0,22 кг. Правда, следует учитывать, что климат в нашей стране более холодный, что обусловливает и больший расход ТЭР на обогрев производственных зданий и жилищно-бытового сектора.

Еще один вариант определения энергоэффективности – это расчет количества энергоресурсов (в кг.у.т.) приходящихся на 1 $ Валового Внутреннего Продукта. Для Республики Буларусь данная величина составляет около 1.4 кг.у.т. на 1 $, для примера в Дании этот показатель составляет 0.14 кг.у.т. на 1 $, а в США – 0.22 кг.у.т. на 1 $, для ЕС этот показатель составляет в среднем 0.81 кг.у.т. на 1 $. Однако на цену влияет не только затраты энергоресурсов но и стоимость труда, а она в РБ ниже. В результате есть возможность производства конкурентоспособных товаров (по цене).

Основные мировые тенденции в потреблении энергоресурсов:

1) резкий рост потребления газа в качестве энергоресурса;

2) лидирующая роль в энергетике остается за жидким видом топлива;

3) резкое снижение использования твердых видов топлива.

Доля мирового использования существующих альтернативных источников энергии составляет менее 2%.

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник

Единицы измерения топливно-энергетических ресурсов

Условное топливо. Нефтяной эквивалент

Различные виды органического топлива, используемые для энергообеспе­чения потребителей, при сжигании единицы объема или массы выделяют различное количество теплоты. Количество теплоты, выделяющееся при

полном сгорании 1 кг твердого или жидкого либо 1 м газообразного топ­лива, называюттеплотой сгорания топлива (теплотворной способностью) топлива. Поскольку один и тот же объем газов при различных температурах и давлениях будет иметь разную массу, то теплота сгорания газов измеряется

в мегаджоулях (либо в гигакалориях) на 1 м газа, взятого при нормальных

условиях* = 760 мм рт. ст., t = 0 °С), т.е. на 1 нм . В ряде случаев расчет

теплоты сгорания газового топлива ведется на 1м при других условиях: р = 760 мм рт. ст., t = 20 °С. В этом случае низшая теплота сгорания

На практике теплота сгорания чаще всего определяется эксперименталь­ным путем. Для топлива известного химического состава ее можно прибли­женно вычислить по таким формулам, как, например, известная формула Д.И. Менделеева.

Максимальное количество теплоты, которое можно получить в резуль­тате химической реакции горения топлива, называютвысшей теплотой сгорания топлива .

*Далее везде объем газа при определении теплоты сгорания приводится к нормальным условиям

Низшая теплота сгорания топливаотличается от высшей на коли­чество теплоты, которое затрачивается на испарение воды, содержащейся в топливе, а также образующейся в результате химической реакции горения топлива.

Поскольку теплота, затраченная на испарение влаги, чаще всего удаляется из энергетических установок в виде паров с дымовыми газами, то она редко полезно применяется на практике. Поэтому в теплотехнических расчетах обычно используется низшая теплота сгорания топлива.

Для сопоставления энергетической ценности различных видов топлива и сравнения суммарного потребления энергоресурсов объектами с различной структурой энергетического баланса введено понятиеусловного топлива.В качестве условного принимается топливо, которое имеет низшую теплоту сгорания 29,33 МДж/кг (7000 ккал/кг). Введение понятия условного топлива позволяет, например, сопоставить энергетические затраты двух различных регионов страны, не уточняя какое количество тех или иных конкретных видов топлива сжигается в этих регионах. Энергетический баланс промыш­ленного предприятия или другого потребителя топливно-энергетических ресурсов (ТЭР), использующего несколько энергоносителей, удобно для анализа также представить в пересчете на условное топливо. Зная теплоту сгорания любого вида топлива, можно определить его эквивалент в услов­ном топливе:

где — массовый эквивалент z-го вида топлива в условном топливе, кг; — масса, кг, и теплота сгорания, МДж/кг, i-го вида топлива.

Экономию всех видов энергии также удобно представлять в тоннах условного топлива (т у.т.). Различные марки угля, мазута и других видов топлива имеют разную низшую теплоту сгорания. Для оценок можно при­нять, что 1 т у.т. эквивалентна: 1,2 —1,8 т каменного угля; 1,8 — 3,2 т бурого угля; 0,70 — 0,75 т мазута; 0,8 — 0,9 тыс. м 3 природного газа.

Низшая теплота сгорания различных видов топлива и коэффициенты пересчета на условное топливо представлены в табл. 1.2 —1.4.

Другой универсальной мерой потребления топлива и энергии является нефтяной эквивалент. Это понятие чаще встречается в зарубежной литера­туре. За нефтяной эквивалент принята 1 т топлива с теплотой сгорания 10 000 ккал/кг (41,9 МДж/кг) [5], близкой к теплоте сгорания сырой нефти, которая составляет 10430— 11026 ккал/кг (43,7—46,2 МДж/кг). Выбор чис­ленного значения нефтяного эквивалента обусловлен желанием обеспечить удобство в расчетах. При этом 1 т в нефтяном эквиваленте соответствует 1,43 т условного топлива. Зная теплоту сгорания, легко выразить любое количество другого топлива в нефтяном эквиваленте. Например, 1£Ю0 м природного газа с низшей теплотой сгорания 35,2 МДж/м 3 эквивалентна 0,84 т в нефтяном эквиваленте.

Таблица 1.3

Дата добавления: 2018-06-27 ; просмотров: 1625 ; Мы поможем в написании вашей работы!

Источник

Виды энергоресурсов и единицы их измерения

Энергоресурсы, которые иногда называют первичными источниками энергии, естественным образом подразделяются на невозобновляемыс и возобновляемые.

Невозобновляемыеэнергоресурсы человечество может использовать лишь однократно, так как их запасы практически не пополняются. К таким энергоресурсам относятся ископаемые органические топлива (горючие ископаемые): торф, бурый и каменный угли, антрациты, горючие сланцы, нефть, природный горючий газ. Невозобновляемыми являются также различные виды ядерного горючего и тепловая энергия недр Земли (геотермальная).

Возобновляемые источники энергии постоянно пополняются — или непрерывно, или циклически. Непрерывно поступает энергия излучения Солнца. Часть этой энергии на Земле превращается в химическую энергию биомассы живых организмов, в кинетическую энергию движения воздушных масс в атмосфере (ветровую), энергию рек и некоторые иные формы. Возобновляемой является также энергия морских приливов, обусловленная взаимодействием Земли и Луны.

Значительную часть энергии, получаемой от первичных источников, для удобства ее распределения и использования преобразуют в энергию промежуточных энергоносителей — электричества, пара, горячей воды, искусственного топлива и т.п. Такие энергоносители иногда называют вторичными источниками энергии.

При оценке объема энергоресурсов и масштабов их потребления используют различные единицы измерения. Принятая в нашей стране международная система единиц измерения СИ выражает количество энергии в джоулях (Дж).

Работа есть произведение силы на путь её действия. Единице работы присвоено наименование – джоуль:

1 Дж = 1 Н▪м = 1 кг▪(м/с 2 )▪м .

Так как работа есть форма передачи энергии от одного тела к другому, то энергия измеряется в тех же единицах, что и работа, т.е. в Дж.

Мощность есть работа в единицу времени. Измеряется в ваттах, 1 Вт = Дж/с.

Количество энергии, расходуемое или используемое за определенное время, характеризует мощность источника или потребителя энергии. Основной единицей мощности в системе СИ является ватт (1 Вт = 1 Дж/с).

На практике часто используют киловатт-часы (кВт▪ч) и тонны условного топлива (т.у.т.).

Найдем соотношение между указанными единицами.

Так как 1 Дж = 1 Вт▪с, то

1 кВт▪ч = 1000х3600 Дж = 3,6▪10 6 Дж.

Для теплоэнергетиков важной характеристикой топлива является теплота сгорания, под которой понимается количество теплоты, выделяющееся при полном сгорании 1 кг топлива (Дж/кг).

Условнымпринято считать такое топливо, при сгорании 1 кг которого можно получить 7000 ккал (около 29309 кДж) энергии. Таким образом, 1 т.у.т. соответствует 29,3▪10 9 Дж = 8,14▪10 3 кВт▪ч.

Часто используются единицы энергии, кратные указанным, но больше их в известное число раз. В этом случае к обозначению единицы добавляют приставки:

кило (к) — в 10 3 раз; мега (М) — в 10 6 раз;

гига (Г) — в 10 9 раз; тера (Т) — в 10 12 раз.

Например, 1 кВт▪ч = 1▪10 3 Вт▪ч;

1 МДж = 10 6 Дж и т.д.

ГОСТ (государственный стандарт) разрешает применение относительных единиц:

процент % сотая часть чего — либо;

миллионная доля (ppm) — 0,000001

Для теплоэнергетиков важна оставшаяся от старого ГОСТа единица – килокалория. Расчеты потребности в теплоте на отопление и горячее водоснабжение ведут в кило — или гигакалориях.

Килокалория – это количество теплоты, которое надо затратить, чтобы нагреть 1 кг дистиллированной воды на 1 градус (с 19,5 до 20,5 0 С).

1 Гкал = 106 ккал = 109 кал;

1 ккал = 4,187 кДж;

1 ккал/ч = 1,162 Вт;

1 кВт▪ч = 860 ккал.

studopedia.org — Студопедия.Орг — 2014-2021 год. Студопедия не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования (0.002 с) .

Источник

Единицы измерений, используемых в электроэнергетике!

Единицы измерения в электроэнергетике. Кто знает, что такое мВА?

  • Трансформатор 110/10 кВ мощностью по 25 МВА».
    Это трансформатор, преобразующий напряжение со 110 киловольт до десяти киловольт, рассчитанный на мощность 25 мегаватт (25*10^6 ватт).
    P.S. Вольт помноженный на ампер — это ватт.
  • По поводу мощности:
    Во всех справочниках по электротехнике различаются четыре вида мощности: мгновенная, активная, реактивная и полная Мгновенная мощность. вычисляется как произведение мгновенного значения напряжения и мгновенного значения тока для произвольно выбранного момента времени, то есть
    p=u*i
    Так как в цепи с сопротивлением r u=ir, то
    p=u*i=r*i^2
    Средняя за период мощность P рассматриваемой цепи равна постоянной слагающей мгновенной мощности
    P=1/T*(интеграл от 0 до T p*dt)=U*I
    Среднюю за период мощность переменного тока называют активной. Единица активной мощности вольт-ампер называется ватт (Вт).
    P=U*I
    Соответственно и сопротивление r называют активным. Так как U=Ir, то
    P=U*I=r*I^2=(U^2)/r
    Обычно именно активную мощность понимают под потребляемой мощностью устройства.
    Реактивная мощность — величина, характеризующая нагрузки, создаваемые в электротехнических устройствах колебаниями энергии электромагнитного поля. Для синусоидального тока равна произведению действующих тока и напряжения на синус угла сдвига фазы между ними.
    Единица реактивной мощности вольт-ампер реактивный (ВАр).
    Q=U*I*sin(fi)
    Полная мощность — потребляемая нагрузкой суммарная мощность (учитываются как активная, так и реактивная ее составляющие). Вычисляется как произведение среднеквадратичных значений входного тока и напряжения. Единица измерения — ВА (вольт-ампер). Для синусоидального тока равна
    sqr(P^2+Q^2)
    или
    sqr(интеграл от -T/2 до T/2 I^2(t)*dt)*sqr(интеграл от -T/2 до T/2 U^2(t)*dtПрактически на любом электрическом приборе находится этикетка с указанием либо полной мощности устройства, либо активной мощности.
    В вопросе: МВА — МегаВольтАмперы, кВ — киловольты.
  • Фраза будет такая «Два трансформатора сто десять на десять киловольт мощностью по двадцать пять мегаватт. «
  • в
  • МВА — мегавольтампер
  • В электрике (особенно трансформаторы) используется
    как Квт, так и КВА (Мвт и МВА).
    Вт — ватты, активная мощность.
    ВА — вольтамперы, полная мощность.
    Иногда они отличаются по цифрам.
  • Трансформатор 110/10кВ-110кВ-напряжение первичной обмотки трансформатора, 10кВ-напряжение вторичной обмотки трансформатора, а мощнность трансформатора идет впереди МВА-мегаваттамперы. Например трансформатор ТРДНЦ 63000/110/35.
  • кВ — киловольты
    МВА — мегавольтамперы
    В вольтамперах измеряется полная мощность в ватах активная (полезная) — отношение активной мощности к полной это коэффициент мощности cos ф.

Таблица наименований и единиц измерения, применяемых в электроэнергетике.

Электрическим током (I) называется направленное движение электрических зарядов (ионов — в электролитах, электронов проводимости в металлах).
Необходимым условием для протекания электрического тока является замкнутость электрической цепи.
Электрический ток измеряется в амперах (А) .
Производными единицами измерения тока являются:
1 килоампер (кА) = 1000 А;
1 миллиампер (мА) 0,001 А;
1 микроампер (мкА) = 0,000001 А.
Человек начинает ощущать проходящий через его тело ток в 0,005 А. Ток больше 0,05 А опасен для жизни человека.
Электрическим напряжением (U) называется разность потенциалов между двумя точками электрического поля.
Единицей разности электрических потенциалов является вольт (В).
1 В = (1 Вт) : (1 А).
Производными единицами измерения напряжения являются:
1 киловольт (кВ) = 1000 В;
1 милливольт (мВ) = 0,001 В;
1 микровольт (мкВ) = 0,00000 1 В.
Сопротивлением участка электрической цепи называется величина, зависящая от материала проводника, его длины и поперечного сечения.
Электрическое сопротивление измеряется в омах (Ом).
1 Ом = (1 В) : (1 А).
Производными единицами измерения сопротивления являются:
1 килоОм (кОм) = 1000 Ом;
1 мегаОм (МОм) = 1 000 000 Ом;
1 миллиОм (мОм) = 0,001 Ом;
1 микроОм (мкОм) = 0,00000 1 Ом.
Электрическое сопротивление тела человека в зависимости от ряда условий колеблется от 2000 до 10 000 Ом.
Удельным электрическим сопротивлением (ρ) называется сопротивление проволоки длиной 1 м и сечением 1 мм2 при температуре 20 °С.
Величина, обратная удельному сопротивлению, называется удельной электрической проводимостью (γ).
Мощностью (Р) называется величина, характеризующая скорость, с которой происходит преобразование энергии, или скорость, с которой совершается работа.
Мощностью генератора называется величина, характеризующая скорость, с которой механическая или другая энергия преобразуется в генераторе в электрическую.
Мощностью потребителя называется величина, характеризующая скорость, с которой происходит преобразование электрической энергии в отдельных участках цепи в другие полезные виды энергии.
Системной единицей мощности в СИ является ватт (Вт). Он равен мощности, при которой за 1 секунду выполняется работа в 1 джоуль:
1Вт = 1Дж/1сек
Производными единицами измерения электрической мощности являются:
1 киловатт (кВт) = 1000 Вт;
1 мегаватт (МВт) = 1000 кВт = 1 000 000 Вт;
1 милливатт (мВт) = 0,001 Вт; о1i
1 лошадиная сила (л. с.) = 736 Вт = 0,736 кВт.
Единицами измерения электрической энергии являются:
1 ватт-секунда (Вт сек) = 1 Дж = (1 Н) (1 м);
1 киловатт-час (кВт ч) = 3,б 106 Вт сек.
Пример. Ток, потребляемый электродвигателем, присоединенным к сети 220 В, составлял 10 А в течение 15 минут. Определить энергию, потребленную двигателем.
Вт*сек, или, разделив эту величину на 1000 и 3600, получим энергию в киловатт-часах:
W = 1980000/(1000*3600) = 0,55кВт*ч

Источник

Поделиться с друзьями
Моя стройка
Adblock
detector