Предмет:
Тип роботи:
Лекція
К-сть сторінок:
15
Мова:
Українська
іншим способом отримати неможливо.
Радіаційно-хімічна технологія це:
- дослідження та розробка методів і пристроїв з допомогою ядерних випромінювань для отримання продуктів споживання, засобів;
- розв'язок екологічних проблем.
Радіаційно-хімічні процеси мають ряд переваг в порівнянні з хімічними процесами, які іонізуються іншими джерелами енергії:
- швидкість процесу практично не залежить від температури;
- швидкість легко регулюється зміною потужності дози випромінювання;
- відсутність каталізатора призводить до отримання більш чистих матеріалів;
- заміна багатостадійних процесів синтезу одностадійними.
В промисловості умовно виділяють наступні напрямки застосування РХП:
1) радіаційна полімеризація (радіоелектроніка, медицина):
- полімерні матеріали високої ступені чистоти (етилен, акриламід);
- деревно-полімерні матеріали, які використовуються для виготовлення термостійких моделей, будівельних деталей та лиття в машинобудуванні;
2) радіаційний зшив полімерів (+ вулканізація):
- вулканізація каучуку, модифікація натуральних та синтетичних волокон та деревини шляхом нанесення полімерів на тканину;
- водо-, жировідштовхуючі матеріали, вогнетривкі та стійкі до дії світла;
3) радіаційна очистка стічних вод, твердих відходів та газів (водопідготовка та очистка промислових і побутових вод).
В останній час радіаційне випромінювання застосовується в медицині для діагностики та лікування. Недолік РХП – особливі правила безпеки при веденні процесів та необхідність обов'язкового поховання радіоактивних залишків.
Лазерні процеси
Лазерними називають такі технологічні процеси, в ході яких головним рушієм є монохроматичне випромінювання.
Лазером називають джерело потужного світлового монохроматичного випромінювання. Лазер (від англ. –
посилення світла за допомогою індукованого випромінювання).
На сьогодні відомо понад 350 різних сфер діяльності людини, де застосовуються лазери. Це – локація, системи передачі інформації, спектроскопія, телебачення, біологія, медицина, військова справа, синтез нових матеріалів, виготовлення мікросхем тощо.
Відомо чотири типи лазерів: тверді, напівпровідникові, рідинні та газові.
Тверді лазери є найпоширенішими. Їх виготовляють з монокристалів штучного рубіну, скла, легованого неодимом тощо. Діаметр лазера 3,5...16 мм. ККД рубінового лазера становить 0,1...0,5%, а інших не перевищує
2%.
Тіло лазерів найчастіше виготовляють з арсеніду галію, силіцію легованого індієм, арсеніду індію тощо. ККД цих лазерів 40...50%. Крім великого ККД ці лазери мають малі розміри. Тіло напівпровідникового лазеру виготовлене з монокристала розміром 1 мм3. Це перспективний тип лазерів, які знайшли вже своє місце у зв'язку, голографії, космічній техніці та медицині.
Тіло рідинних лазерів виготовляють з розчинів неорганічних сполук рідкісноземельних елементів і органічних барвників (оксихлорид селену з домішками неодиму).
На практиці для проведення технологічних процесів використовують тверді та газові лазери.
Ультразвукові процеси
Ультразвуковими називають такі технологічні процеси, у ході яких головним рушієм є ультразвук.
Ультразвуком називають пружні механічні коливання, які поширюються в середовищі з частотою понад 20
кГц.
Використовують ультразвук для прискорення технологічних процесів у харчовій промисловості: соління м'ясних виробів, виготовлення овочевих консервів, пюре, майонезу, кремів, маргарину, дозрівання сиру тощо.
Широко використовують ультразвук (як при намоканні) так і висушуванні сировини та готової продукції.
Особливо це дуже важливо у фармацевтичній і хімічній промисловості, де висушування за високих температур може спричинити розпад та руйнування речовин.
Ультразвук допомагає виявити приховані дефекти у деталях, не руйнуючи їх. За допомогою УЗ очищають поверхні виробів перед нанесенням на них покрить і перед паянням. УЗ використовують військові моряки для виявлення підводних човнів, а також пошуку затоплених.
3.3 Світові тенденції розвитку прогресивних технологій. Критерії прогресивності технологій, їх роль у ресурсозбереженні, енергозбереженні, створенні нової техніки і нових видів продукції
У промисловості України працюють сотні енергетичних об'єктів: котли, печі, потужні сушарки. Вони споживають до 70% від загальної кількості органічного палива, яке витрачається в країні. Ось чому такого значення набуває енергозбереження. Адже третина ВВП нашої держави витрачається на закупівлю палива, у зв'язку з недостатньою кількістю власних енергетичних ресурсів.
В енергетичних програмах багатьох промислово розвинених країн світу інтенсивно впроваджується когенераційний напрям, як один з основних, котрий активно підтримується і стимулюється.
Когенерація – це поєднання в одному процесі принаймні двох технологій вироблення енергії, які мають загальну природу: перетворення теплоти палива на теплову, електричну і механічну енергію, а також на генерування пари. Частка когенераційних електрогенеруючих потужностей в енергетиці Данії, наприклад, становить близько 60 %, Нідерландів – 43 %, у Фінляндії – 33 %, Австрії – 25 % тощо. В Україні у когенераційному циклі (на існуючих ТЕЦ) виробляється не більше 7 % електроенергії.
Запропонований у нашій державі новий підхід до реалізації цих технологій принципово відрізняється від зарубіжного. Він ґрунтується на ідеї надбудови існуючих теплогенеруючих потужностей електрогенеруючими установками з газотурбінними чи газопоршневими двигунами, які скидають відпрацьовані гази у топку котла. Процес теплогенерації тут відбувається внаслідок доспалювання природного газу та іншого палива у потоці відпрацьованих газів теплового двигуна та утилізації всієї теплоти у котлі. Цей підхід забезпечує найбільшу з технічно можливих ефективність використання палива, що дає змогу генерувати енергію у когенераційному циклі, з приведеними питомими витратами палива менше 140 г на 1кВт-год. Для порівняння: цей показник на існуючих конденсаційних електростанціях перевищує 380 г на кВт-год.
Перетворення, які лежать в основі когенераційних технологій, відбуваються з різною ефективністю. Скажімо, теплоту