Иссиқлик энергетикаси - бу иссиқликни бошқа энергия турларига,асосан механик энергияга ва у орқали электр энергиясига айлантириш билан шуг'улланадиган энергетика ва иссиқлик техникаси соҳаси,яни иссиқлик энергетикаси.

Дунёнинг бутун энергетика тизимининг асоси иссиқлик энергиясидир.Дунё электр стансияларининг 2/3 қисми иссиқлик сикллари,асосан буг' билан Ренкин сикли ва газ турбинасидаги Брайтон сиклида ишлайди.

Иссиқлик энергетикасининг назарий асосини термодинамика[1],иссиқлик ва масса алмашинуви ва суюқлик ва газ механикаси ташкил этади.

Иссиқлик энергетикасининг асосий вазифаси - саноат ва коммунал хо'жаликларда иссиқлик энергиясидан оқилона фойдаланиш муаммоси.Иссиқлик энергетикасининг о'рганиш фани - термодинамик даврлар ва электр стансияларининг схемалари,уларнинг мукаммаллик даражаси,ёқилг'ининг ёниши,иссиқлик узатиш масалалари,ишчи суюқликлар ва совутиш сувларининг термофизик хусусиятлари ва бошқалар[2].

Иссиқлик энергиясини конвертация қилиш турли хил машиналар,аппаратлар ва қурилмаларда амалга оширилади,улар қуйидагиларга бо'линади:

  • ишлаб чиқариш: иссиқлик генератори,о'чоқ
  • йиг'увчи:қуёш коллектори
  • конвертация қилиш:буг' турбинаси
  • о'тказиш:Иситиш магистрали,Иссиқлик алмаштиргич
  • исте'молчилар:иситгич

Замонавий иссиқлик энергетикасининг техник асосини қозон агрегатлари ва буг' турбиналаридан ташкил топган иссиқлик электр стансияларининг (ИЭС) иссиқлик электр стансиялари ташкил этади.

Иссиқлик энергетикаси энергетика саноатининг ажралмас қисми сифатида

Ан'анавий турлар орасида глобал миқёсда иссиқлик энергетикаси устунлик қилади,дунёдаги электр энергиясининг 46% ко'мир асосида,18% газ асосида,тахминан 3% дан ко'проқ - биомассанинг ёниши ҳисобига нефт ишлаб чиқарилади.Ҳаммаси бо'либ,Иссиқлик Электр стансиялари бутун дунё электр стансияларининг ишлаб чиқаришини 80% ни ташкил қилади[3] [4].

2013-йил учун иссиқлик электр станцияларининг о'ртача самарадорлиги 34% ни ташкил этган бо'лса,энг самарали ко'мир билан ишлайдиган электр стансиялари 46% ни,газда ишлайдиган энг самарали электр станциялари эса 61% ни ташкил қилган[5].

2009-йилда Россияда электр энергиясининг 47% газ,18% ко'мирни ёқиш орқали ишлаб чиқарилган.Гидроэнергетика ва атом электр стансиялари мос равишда 17% ва 16% ишлаб чиқарган[6].

Қозоғистонда иссиқлик электр стансиялари 88 тани ташкил этади Бошқа 9% гидроэлектр,3 % қайта тикланадиган энергия (шамол ва қуёш). Қозоғистондаги кўмир электр стансиялари 74 та улушга эга.Табиий газ электр стансиялари – 11% ва суюқ ёқилг'ида (мазут,дизел ёқилг'иси) -4%. Қозоғистонда жами 69 та иссиқлик электр стансияси ишлайди:8 та миллий ва 61 та хусусий.

Полша ва Жанубий Африка каби дунё давлатларининг энергетика саноати деярли бутунлай ко'мирдан фойдаланишга,Голландия эса газга асосланган.Хитой, Австралия ва Мексикада иссиқлик энергетикасининг улуши жуда юқори.

Европа электр ва иссиқлик ассоциациясига ко'ра (ВГБ Поwер Теч) 2030-йилгача энергия ишлаб чиқариш ҳар йили Европа Иттифоқи учун 1,3% ва қолган мамлакатлар учун 2,5% га о'сади[7],Европа Иттифоқи мамлакатларида электр энергиясига бо'лган эҳтиёж 2002-йилдаги 3,0 ТВтдан 2020-йилда 4,4 ТВтгача ошади[7].

Иссиқлик энергияси саноатида автоматлаштириш ва автоматлаштирилган бошқарув

Энергетика тизимининг бошқа йирик саноат ва ишлаб чиқариш бирлашмаларидан ажралиб турадиган энг муҳим хусусияти -бу тайёр маҳсулотни сақлашнинг мумкин эмаслиги ва номутаносибликка ё'л қо'йилмаслиги сабабли электр энергиясини ишлаб чиқариш,тақсимлаш ва исте'мол қилиш жараёнларининг бир вақтдалиги.Электр станциялари томонидан ишлаб чиқарилган ва энергия тизимида исте'мол қилинадиган умумий қувватлар о'ртасида.Ишлаб чиқарилган қувват миқдорининг о'згариши муқаррар равишда унинг исте'моли о'згаришига олиб келади.Бу жараён,қоида тариқасида,энергия тизимининг ишлаш режими параметрларининг о'згариши билан бирга келади:кучланишлар,оқимлар,тармоқ частотаси ва бошқалар.

Энергия тизими умуман йирик тизимлар деб аталади,чунки у бир-бири билан о'заро та'сир қилувчи қуйи тизимлардан иборат[8].

Иссиқлик энергетикасида автоматлаштиришнинг жадал ривожланиши бошқарувнинг бир қатор муаммоларини аниқлади.Булар:

  1. Иссиқлик ва моддий жараёнларнинг динамик хусусиятларининг катта инерцияси.
  2. Бошқариш об'екти хусусиятларининг катта ноаниқлиги.
  3. Иш пайтида бошқарув тизимини созлаш учун қо'шимча вақтни талаб қиладиган бошқарув об'екти хусусиятларининг вақтнинг о'згарувчанлиги[9].

Иссиқлик энергетикаси фан сифатида

Замонавий рус та'лимида бакалаврларни тайёрлаш учун "Иссиқлик энергетикаси ва иссиқлик муҳандислиги " каби ё'налиш мавжуд бо'либ,келажакда иссиқлик энергетикаси муҳандислари қозонхоналарда,иссиқлик электр станцияларида ва бошқаларда ишлаш учун тайёрланади.Ва Иссиқлик ускуналари мавжуд бо'лган шунга о'хшаш об'ектларда ҳам ишлаши мумкин[10].

1944-йилда Шимоли-ғарбий давлат техника институтида “Иссиқлик техникаси ва иссиқлик энергетикаси” кафедраси ташкил этилди[11].

1946-йилда иссиқлик муҳандислиги факултети номини о'згартириш натижасида Москва энергетика институтида иссиқлик энергетикаси факултети (ТЕФ) пайдо бо'лди.

1954-йилда "Термал Поwер Энгинеэринг" журналининг биринчи сони нашр этилди,унинг инглизча эквиваленти "Термал Энгинеэринг" га о'хшайди.

1956-йилда Куйбишев саноат институтида иссиқлик энергетикаси факултети (ТЕФ) пайдо бо'лди[12].Худди шу йили ва худди шу ном билан Томск политехника институтида факултет ташкил этилди[13].

1964-йилда Урал политехника институтида иссиқлик энергетика факултети ташкил этилди[14].

1971-йилда МЕУ нинг Қозон филиалида иссиқлик ва энергетика факултети пайдо бо'лди[15],худди шу йили Иркуцк технология университетида иссиқлик муҳандислик факултети,иссиқлик муҳандислиги кафедрасидан ажралиб чиқди[16].

Манбалар

  1. ↑ Чухин И.М.Техническая термодинамика. Иваново, 2006.
  2. ↑ Основные понятия в теплоэнергетике // Развитие теплоэнергетики и гидроэнергетики
  3. ↑ Данные за 2011 год.
  4. ↑ „Wорлд Энергй Перспеcтиве Cост оф Энергй Течнологиэс“ (эн). ИСБН: 978 0 94612 130 4 11. WОРЛД ЭНЕРГЙ CОУНCИЛ, Блоомберг (2013). 2015-йил 1-майда асл нусхадан архивланган. Қаралди: 2015-йил 29-июл.
  5. ↑ „Wорлд Энергй Перспеcтиве“ (эн) 5. Мировой энергетический совет (2013). 2019-йил 20-октябрда асл нусхадан архивланган. Қаралди: 2019-йил 20-октябр.
  6. ↑ „Руссиа’с энергй: элеcтриc поwер сеcтор“. 2013-йил 16-апрелда асл нусхадан архивланган. Қаралди: 2015-йил 29-июл.
  7. ↑ 7,0 7,1 Салихов 2010.
  8. ↑ Плетнев Г. П. Автоматизированное управление объектами тепловых электростанций: Учеб. пособие. — М.: Энергоиздат, 1981 . — с. 14-15
  9. ↑ А. В. Андрюшин, В. Р. Сабанин, Н. И. Смирнов.Управление и инноватика в теплоэнергетике. — М: МЭИ, 2011. — С. 15. — 392 с. — ИСБН 978-5-38300539-2.
  10. ↑ ПРОФЕССИОГРАММА «13.03.01 ТЕПЛОЭНЕРГЕТИКА И ТЕПЛОТЕХНИКА» (КАФЕДРА ТОТ)
  11. ↑ Кафедра теплотехники и теплоэнергетики
  12. ↑ Теплоэнергетический факультет
  13. ↑ Теплоэнергетический факультет
  14. ↑ За индустриальные кадры, 31.12.1981
  15. ↑ Наука в Казанском государственном энергетическом университете
  16. ↑ Тепло поколений. Этапы развития кафедры теплотехники

Адабиётлар

  • Саноат иссиқлик энергетикаси ва иссиқлик техникаси (то'плам). Энергоатомиздат, 1991 йил. ИСБН 5-283-00087-7
  • Иссиқлик энергетикаси ва иссиқлик та'миноти (илмий ишлар то'плами). 2002 йил. ИСБН 5-89146-306-7
  • Петрушченков В.А. Иссиқлик энергетикаси тарихи бо'йича иншолар. 1-қисм. 2019 йил. ИСБН 978-5-907127-36-4
  • Актуальные проблемы современной теплоэнергетики, 2010.