Какие промышленные применения электричества вы знаете

Нефтеперерабатывающая промышленность в настоящее время занимает по праву одно из ведущих мест в народном хозяйстве страны.

Нефть применяется в основном для получения топлива высокой эффективности. Его удельная теплота сгорания составляет 34…42 МДж/кг, т.е. на 10…20% выше, чем лучших сортов угля, себестоимость добычи нефти в пересчете на условное топливо в 3,5 раза ниже, а производительность труда в 9 раз выше, чем при добыче угля.

Из нефти вырабатывают смазочные и специальные масла широкого ассортимента, битумы, парафин и восковые составы, сажу, кокс для электродов. Все эти продукты находят широкое применение в машиностроении, химической, легкой и других отраслях промышленности, а также в строительстве.

Особое значение как сырье для промышленности нефтехимического синтеза имеют продукты переработки нефти. Из них получают пластические массы, синтетические волокна, каучук, моющие средства, ядохимикаты, красители, лекарственные препараты. Перспективным является использование отходов нефтепереработки для биохимического синтеза белков и некоторых заменителей пищевых продуктов.

Переработкой нефти получают продукты более 10 тыс. наименований. По объему потребления наибольшую значимость для народного хозяйства имеет искусственное жидкое топливо (карбюраторное, дизельное, котельное, реактивное и др.), смазочные масла и консистентные смазки.

Карбюраторное топливо предназначено для двигателей внутреннего сгорания с зажиганием от электрической искры. Основной показатель — детонационная стойкость, оцениваемая октановым числом, изменяющимся от 0 до 100. Октановое число определяется процентным содержанием малосклонного к детонации изооктана по сравнению с присутствующим в топливе нормальным гептаном, сгорающим со взрывом и вызывающим преждевременный износ двигателя.

Поскольку детонационная стойкость изооктана условно принята за 100 единиц, а Н-гептана — за 0, качество топлива тем лучше, чем больше в нем изооктана и, следовательно, чем выше октановое число. Автомобильные бензины имеют октановое число 66, 72, 93, 95 и 98; авиационные — 70, 91, 95, 100; тракторный бензин — 40 и 45; тракторный лигроин — 54. Повышение октанового числа достигается использованием более совершенных приемов каталитического крекинга, риформинга, алкилирования и изомеризации нефтяных фракций, увеличением содержания ароматических углеводородов, а также добавлением к бензину тетраэтилсвинца, а к воздушно-бензиновой смеси — воды или водно-спиртовых растворов в капельно-жидком виде.

Дизельное топливо используется в поршневых двигателях дизеля, воспламеняется от сжатия, необходимая температура воспламенения 550-600 С 0 . Основной показатель воспламеняемости — цетановое число, характеризующее склонность дизельного топлива к воспламенению. Цетановое число определяют по эталонной смеси сравнением легко воспламеняющегося цетана и трудно воспламеняющегося а-метилнафталина. Чем больше цетановое число, т.е. чем больше в топливе парафинов и меньше ароматических соединений, тем выше качество дизельного топлива. Для тихоходных двигателей (с числом оборотов менее 1000 1/мин) используются соляровые масла с цетановым числом меньше 40, для быстроходных — с цетановым числом от 40 до 50. В дизельных топливах всех марок, так же как и в карбюраторных, строго регламентируется кислотность, щелочность, а также содержание серы и влаги, поскольку они сокращают срок службы двигателя.

Котельное топливо используют в паровых котлах, электростанциях, парогенераторных и котельных установках, промышленных (например, мартеновских) печах. К этому виду топлива относятся мазуты (продукты прямой перегонки нефти), жидкие продукты переработки каменных углей и горючих сланцев, гудроны.

Реактивное топливо применяется в реактивных и газотурбинных двигателях, получают его из нефти фракционной перегонкой. В основном это керосины, содержащие бензиновые и утяжеленные фракции и различные присадки. Присадки ускоряют отстаивание механических примесей, увеличивают термическую стабильность, усиливают смазывающие и ослабляют абразивные свойства продуктов сгорания.

Смазочные масла получают перегонкой мазута под вакуумом; применяются они во всех движущихся деталях для уменьшения трения и отвода теплоты. Лучшее сырье — малосмолистые и малопарафинистые нефти. Но назначению классифицируются на моторные, индустриальные, турбинные, компрессорные, цилиндровые, трансмиссионные и т.д., а по температуре застывания — на летние и зимние. На основе смазочных масел готовят несмазочные композиции, предназначенные для передачи импульса давления и гидроприводах и тормозных системах. Тщательно очищенная узкая фракция некоторых масляных дистиллятов используется в электротехнике для заполнения масляных трансформаторов, выключателей, реостатов. Применяемое для этих целей трансформаторное масло является хорошим диэлектриком и теплоотводящей средой.

Консистентные смазки получают добавлением к смазочным маслам загустителей (мыла, церезина, сульфидов, силикатов). Это улучшает их вязкостно-температурные свойства и делает пригодными к применению в случаях, когда обычная жидкая смазка не может быть использована из-за особых условий работы и конструкции узла трения. Так, антифрикционные консистентные смазки применяют для уменьшения трения и износа, защитные — для предохранения металлических деталей от коррозии, уплотнительные — для герметизации различных соединений. Введением специальных присадок таким смазкам дополнительно придают повышенную стойкость к агрессивным средам, высоким и низким температурам, влаге и т.д.

Список источников используемой литературы

1. Химическая технология неорганических веществ: В 2 кн. Кн.2: Учеб. Пособие (ГРИФ) / Т.Г. Ахметов, Р.Т. Порфирьева и др.; Под ред. Т.Г. Ахметова. — М.: «Высшая школа», 2005.533 с.

2. Химическая технология неорганических веществ: В 2 кн. Кн.1: Учеб. Пособие/ Т.Г. Ахметов, Р.Т. Порфирьева и др.; Под ред. Т.Г. Ахметова. — М.: «высшая школа», 2005. — 688 с.

3. Аверченков В.И., Горленко О.А. Технология машиностроения: Учеб. Пособие (ГРИФ). — 2-е изд., перерб. и доп. — М.: ИНФРА-М, 2006. — 288 с.

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Переработка нефти

Классификация и физические свойства нефти и нефтепродуктов, ограниченность их ресурсов. Проблема рационального использования нефти: углубление уровня ее переработки, снижение удельного расхода топлива на производство тепловой и электрической энергии.

Оборудование для биотехнологического производства

Классификация ферментаторов по способу подвода энергии. Классификация реакторов по конструктивным признакам и по организации перемешивания. Характеристика аппаратов с подводом энергии через газовую фазу и реакторов с комбинированным подводом энергии.

Правовые основы развития нефтегазовой отрасли

Происхождение нефти, главные периоды знакомства с ней человека и этапы освоения как источника топлива и энергии. Особенности становления и современное состояние нефтяной промышленности в России. Правовые основы развития данной отрасли в ХП-ХIХ вв.

История добычи нефти в России

Нефть как один из основных и практически безальтернативных источников энергии. Коммерческая добыча и переработка нефти в России. Первое письменное упоминание о получении нефти в шестнадцатом веке. Рост и упадок советской нефтяной промышленности.

Автоматизация производственных процессов в химической промышленности

Технология производства тепловой энергии в котельных. Выбор методов и средств измерения технологических параметров и их сравнительная характеристика. Физико-химические свойства природных газов. Схема автоматического контроля технологических параметров.

Модернизация системы управления рекуперативных колодцев цеха Бл-2

Экономия энергии, ресурсосбережение в промышленности. Характеристика метрологического и информационного обеспечения. Условия эксплуатации объекта автоматизации, характеристика окружающей среда. Экономия топлива за счет снижения удельного расхода топлива.

Разработка проекта производства энергии и тепла с очисткой дымовых газов и утилизацией отходов

Описание процесса подготовки твердого топлива для камерного сжигания. Создание технологической схемы производства энергии и тепла. Проведение расчетов материального и теплового баланса котлоагрегата. Методы очистки дымовых газов от оксидов серы и азота.

Современные технологические методы обработки деталей

Особенности технологического процесса плазменного нагрева, плавления вещества, сварки и наплавки деталей, напыления и резки материалов. Физические основы получения и применения светолучевых источников энергии. Технологические особенности излучения ОКГ.

Применение теплообменников

Использование теплообменников в технологических процессах на предприятиях пищевой промышленности. Определение диаметров штуцеров. Конструктивный расчет теплообменника. Расчет фланцевых соединений. Определение общего количества трубок в теплообменнике.

Водород как альтернативный вид топлива

Получение водорода–будущая технология. Как и из чего в настоящее время получают водород. Сколько его получают и для каких целей. Роль водорода и водородной технологии в кругообороте веществ в природе. Проблемы получения энергии. Водородные двигатели.

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам

• весь список подобных работ

• скачать работу можно здесь

• сколько стоит заказать работу?

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.

Энергетика

Промышленное применение электроэнергии. Одной из крупнейших проблем, решенных в рассматриваемый нами период, было получение и использование электроэнергии — новой энергетической основы промышленности и транспорта. «Паровая машина,— писал Ф. Энгельс,— научила нас превращать тепло в механическое движение, но использование электричества откроет нам путь к тому, чтобы превращать все виды энергии — теплоту, механическое движение, электричество, магнетизм, свет — одну в другую и обратно и применять их в промышленности»1.

Переход к массовому, непрерывному и автоматизированному производству требовал перевода системы машин на новый двигатель. Им стал электропривод (электромотор), обеспеченный соответствующей передачей электроэнергии от генератора.

Предпосылкой для решения этой технической проблемы стало изобретение итальянским физиком А. Пачинотти (1841 —1912) в 1860 г. и независимо от него бельгийским мастером 3. Т. Граммом (1826—1901) в 1869—1870 гг. динамо-машины, т. е. самовозбуждающегося генератора постоянного тока. Именно благодаря конструкции, предложенной Граммом, изобретение получило распространение на практике.

Первые электрогенераторы были машинами небольшой мощности и разнообразной конструкции (генераторы Ф. Хельнера — Альтене-ка—1873 г., Т. А. Эдисона—1878 г. и др.). Коэффициент полезного действия (КПД) этих машин был невелик.

В начале 70-х гг. принцип обратимости электрических машин был уже хорошо известен. Эти машины могли использоваться и в качестве генератора, и в качестве двигателя.

В 70—80-х гг. генераторы постоянного тока были настолько усовершенствованы, что, по сути дела, приобрели основные черты современных машин.

Другой предпосылкой стало осуществление передачи электроэнергии по проводам на значительные расстояния. Первую передачу электроэнергии на расстояние 1 км демонстрировал француз И. Фонтен в 1873 г.

Однако практического применения этот опыт не получил. Более того, сам Фонтен считал, что подобная передача энергии возможна только для незначительных мощностей и на небольшое расстояние.

Теоретические обоснования и основы расчета электропередач были сделаны в 1880 г. в работах Д. А. Лачинова (1842—1902) и французского ученого М. Депрё (1843—1918). Лачинов и Депре независимо друг от друга пришли к выводу о возможности и экономической целесообразности передачи электроэнергии на большие расстояния при условии повышения напряжения. В 1882 г. Депре осуществил передачу электроэнергии по проводам на расстояние 57 км между Мюнхеном и Мисбахом. Получив финансовую поддержку банкира Ротшильда, Депре построил несколько линий электропередачи во Франции.

Опытами Депре интересовались К- Маркс и Ф. Энгельс, придавая им большое значение. Это открытие «окончательно освобождает промышленность почти от всяких границ, полагаемых местными условиями, делает возможным использование также и самой отдаленной водяной энергии, и если вначале оно будет полезно только для городов, то в конце концов оно станет самым мощным рычагом для устранения противоположности между городом и деревней» ‘.

Дальнейшее развитие передачи электрической энергии на расстояние связано с именем М. О. Доливо-Добровольского, который в 1888 г. изобрел систему трехфазного переменного тока. В 1891 г. Доливо-Добровольский вместе с инженером Броуном организовал передачу электроэнергии на расстояние 170 км от Лауфена-на-Некаре до Электротехнической выставки во Франкфурте-на-Майне. Это событие можно считать началом зарождения использования трехфазного тока, вызвавшего переворот в промышленности, транспорте и быту.

В 1892 г. электропередача трехфазного тока была осуществлена в Швейцарии и Германии, а в 1893—в США. Первая промышленная установка трехфазного тока в России была построена в 1893 г. для Новороссийского элеватора.

Внедрение трехфазной передачи электроэнергии встретило сопротивление в США — Эдисона, в Англии — Свинберна, в Австро-Венгрии — Дери, в Швейцарии — Броуна, специализировавшихся на I выпуске машин и аппаратов постоянного, однофазного или двухфазного переменного токов. Любопытно отметить, что намеченный Доливо-Добровольским в 1899 г. обобщающий доклад о преимуществах электропередачи трехфазного тока был запрещен правлением крупнейшегр треста германской электротехнической промышленности «АЭГ|», как задевающий интересы этой фирмы.

Решение вопроса об электропередаче на значительные расстояния на основе практического использования системы трехфазного переменного тока позволило сконцентрировать производство электроэнергии на особых предприятиях — электростанциях, где в качестве первичных генераторов служили тепловые или водяные двигатели. ;

Следует заметить, что сооружение первых электрических станций относится к концу 70—началу 80-х гг. Эти электростанции (блок-станции, как их тогда называли), производившие постоянный ток, могли обеспечить ограниченное число потребителей, осветить небольшие районы города (см. подробнее в гл. 5). Именно в этом крылся недостаток использования постоянного тока. В 80-х гг. начали строить электрические станции переменного тока, которые позволили расширить область применения электроэнергии. В 1884 г. в Англии была пущена первая электростанция переменного тока. В 1889 г. вблизи Портленда (США) была построена крупная гидростанция однофазного переменного тока мощностью 720 кВт.

В конце 90-х гг. для снабжения электроэнергией промышленных районов и городов развернулось широкое сооружение районных электростанций, строившихся вблизи источников сырья или у рек. Ожесточенная борьба развернулась вокруг огромных источников энергии Ниагарского водопада (США). Эдисон предлагал строительство электростанций по производству постоянного тока. Вес-тингауз ратовал за сооружение гидростанций переменного тока. Добыв с помощью разведки чертеж генераторов переменного тока Вестингауза, Эдисон воспроизвел такой же и предложил сенату своего штата законопроект о запрещении переменного тока как необычайно опасного. Эдисон добился того, чтобы казнь на электрическом стуле проводилась только с помощью постоянного электрического тока. Он развернул кампанию в газетах, где выставлял переменный ток противным человеческой природе, морали и библии, призывал не проводить в дома переменный ток. Но все было напрасно. Несмотря на все попытки опорочить переменный ток, он стал широко использоваться для передачи электроэнергии на расстояние.

В 1896 г. вступила в строй первая районная гидроэлектростанция на Ниагаре. На станции были установлены три турбины переменного тока по 5 тыс. л. с. каждая. Динамо-машины вырабатывали ток в 2 тыс. В. Для передачи электроэнергии потребителю напряжение поднималось трансформаторами до 50 тыс. В. Электропередача осуществлялась на расстояние до 550 км. В последующие

годы дали ток мощные гидро- и тепловые станции в Обершпрее

(Германия, 1897), Рейнфельдская ГЭС (1898), а в 1901 г. стали

под нагрузку гидрогенераторы электростанции в Жонат .(Франция).

В начале столетия была открыта мощная гидроэлектростанция’

в Брузио (Швейцария) напряжением 7,7 тыс. В. После прохож

дения трехфазного тока через трансформаторы он повышался до

50 тыс. В и передавался на расстояние 400 км. I

Идеи сооружения гидроэлектростанций в России зародились в

70-е гг. XIX в. Военный инженер Ф. А. Пироцкий (1845—1898)

(с ним мы еще встретимся в гл. 6) с 1874 г. неоднократно пред

лагал использовать силу рек и водопадов, расположенных недале

ко от Петербурга, для производства электроэнергии, Могущей най

ти использование в столице.

В 1889 г. инженер В. Ф. Добротворский высказал идею строительства гидростанции для снабжения Петербурга электричеством. В 1892 г. русский изобретатель Н. Н. Бенардос предложил проект постройки гидроэлектростанций на Неве мощностью «в десяток-другой тысяч сил».

В последующие годы в России были разработаны проекты комплексного использования рек Волхова (проект Г. О. Графтио — 1910 г.) и Волги (проект Г. М. Кржижановского—1913 г.) и сооружения на них гидроэлектростанций. Эти проекты были осуществлены только при Советской власти.

Первая промышленная гидроэлектростанция в России мощностью 300 кВт была построена в 1895—1896 гг. под руководством инженеров В. Н. Чиколева и Р. Э. Классона (1868—1926) для электроснабжения Охтинского порохового завода в Петербурге. В 1899 г. были введены в эксплуатацию гидроэлектростанции на Бакинских нефтяных камнях и на кавказском курорте Боржоме. В 1903 г. была пущена электростанция «Белый уголь» в Ессентуках. В 1909 г. закончилось строительство крупнейшей в дореволюционной России Гиндукушской ГЭС мощностью 1350 кВт на реке Мургаб (ныне территория Туркменской ССР). В 1914 г. для электроснабжения Москвы в Богородске (ныне Ногинск) была построена самая крупная в мире теплоэлектростанция «Электропередача», работавшая на торфе.

В результате сооружения районных электростанций промышленные предприятия были избавлены от необходимости строить собственные мелкие электростанции или устанавливать свои электрогенераторы.

Электроэнергия производилась на государственных, городских (муниципальных), а также на частных электростанциях, причем количество частных электростанций значительно превышало число государственных и городских. Так, по сведениям Русского технического общества в 1913 г. из 20 крупных электростанций 16 были частными.

Электростанции производили электрический ток специально для продажи потребителям. Заводам и фабрикам стало выгоднее покупать электроэнергию и направлять ее к рабочим машинам, снабженным электроприводом, нежели производить ее на собственном предприятии. Претерпел изменения и электродвигатель. Вместо синхронного двигателя со специальным возбудителем (или однофазного двигателя с дополнительным двигателем для разгона) был изобретен асинхронный трехфазный электродвигатель, который начинал вращаться сразу при включении напряжения. Заслуга в создании такого двигателя (1889 г.) принадлежит М. О. Доливо-Доброволь-скому.

Вначале применялся общий электропривод для всей фабрики. Затем стали устанавливать несколько двигателей в цехах, обслуживавших небольшие группы станков. Наконец, появился индивидуальный электропривод — к отдельному станку. Это повысило скорость станков, привело к их дальнейшей автоматизации. В начале XX в. появились станки, у которых двигатель и рабочая машина, поставленные на общей станине, составляли одно целое. В таких станках не только сама рабочая машина, но и каждый механизм (шпиндель, суппорт, стол и т. д.) приводился в движение отдельным электродвигателем.

В начале 90-х гг. XIX в. широкое распространение получили электрифицированные машины в горнодобывающей промышленности, на металлургических заводах для производства проката и для загрузки мартеновских и доменных печей.

Стали создаваться электрометаллургическое и электрохимическое производства, основанные на использовании электронагрева.

В области производства цветных металлов большое значение имела постройка в США в 1884 г. братьями Коульс электрической печи промышленного значения для восстановления алюминия и получения его сплавов.

Наряду с превращением электроэнергии в механическую для промышленных целей развитие энергетики позволило осуществить во всерастущих масштабах ее превращение в световую, звуковую, тепловую и, наконец, химическую энергию.

«Электрическая промышленность — самая типичная для новейших успехов техники, для капитализма конца XIX и начала XX века,— указывал В. И. Ленин.— И всего более развилась она в двух наиболее передовых из новых капиталистических стран, Соединенных Штатах и Германии».

В. И. Ленин подробно проследил процесс концентрации и централизации в данной области, отмечая, что в Германии на этот процесс особо сильное влияние оказал кризис 1900 г. Связанные с электротехнической промышленностью банки ускорили гибель сравнительно мелких предприятий и их поглощение крупными. До 1900 г., указывает Ленин, в Германии было 7—8 «групп» в электрической промышленности, причем каждая состояла из нескольких обществ. «К 1908—1912 гг. все эти группы слились в две или одну», а именно «АЭГ» («Всеобщее общество электричества») и фирму «Сименс и Гальске-Шуккерт». Причем оба гиганта находятся в тесной кооперации между собой. «АЭГ» господствовало (по системе «участий») над 175—200 обществами и распоряжалось общей суммой капитала в l’/a млрд. марок (700 млн. зол. руб.), имея 34 заграничных представительства1.

В США в результате подобного же процесса концентрации и централизации монопольное значение приобрела фирма «Дженерал Электрик», которая основала ряд дочерних фирм в Европе.

В 1907 г. американский и германский гиганты электричества заключили договор о разделе сфер деятельности в глобальном масштабе. В частности, был установлен взаимный обмен изобретениями и опытами. Заводы обоих концернов вырабатывали самые различные электротехнические и иные товары: «. от кабелей и изолятора до автомобилей и летательных аппаратов»2.

Применение электроэнергии в различных областях промышленности и в сфере быта произвело на современников такое же сильное впечатление, как освоение паровых машин в период промышленного переворота. Восторженную (кое в чем даже преувеличенную) оценку возможностей, предоставляемых электрификацией, дали в 80—90-е гг. видный электротехник-изобретатель В. Н. Чиколев (1845—1898) в научно-популярной книге «Не быль, но и не выдумка»3 и французский писатель Альбер Робида, создатель им же иллюстрированных научно-фантастических и сатирических произведений, в повести «Двадцатое столетие. Электрическая жизнь».

«Поработив электричество,— писал Робида,— человек приобрел себе в нем могущественного слугу. Электричество было уловлено, заковано в цепи и приручено. Электричество служит неистощимым источником тепла, света и механической силы. Порабощенная его энергия приводит в движение как громадные скопления колоссальных машин на миллионах заводах и фабрик, так и самые нежные механизмы усовершенствованных физических приборов»

Робида утверждал, что, применяя электричество и иные силы природы, человечество уже в XX в. сумеет регулировать климат и «изменить по собственному усмотрению и по мере надобности вечный круговорот времен года. Принимая во внимание потребности разных местностей земного шара, каждой из них ежедневно отпускается надлежащее количество теплоты, прохлады или орошения». Робида сам нарисовал установку «для электрического улавливания воздушных течений и для заведования дождями»6.

Совершенствование паровых двигателей и котельных установок. Поршневая паровая машина выступает в рассматриваемый период и в прежней своей роли как двигатель, непосредственно приводящий в действие рабочие машины посредством механической передачи, и в новой роли первичного двигателя, приводящего в действие электрогенератор (динамо-машину), энергия которого передавалась мотору. В наиболее развитых странах это новое применение паровых машин становится решающим.

Однако и сам паровой двигатель, и обслуживающая его котельная установка оказалась теперь не в состоянии полностью удовлетворить предъявляемые к ним требования.

Для увеличения выработки электроэнергии и выполнения новых задач, поставленных промышленностью, требовалось увеличение мощности первичных двигателей, приводивших в действие электрогенераторы. Машиностроители добились повышения КПД и увеличения мощности паровых машин.

Компаунд-машины двойного и тройного расширения достигали теперь мощности от 6 до 8 тыс. л. с. Строились паровые машины с числом оборотов от 200 до 600 в минуту, предназначенные специально для электростанций. Все большее распространение получало применение перегретого пара. В конце XIX в. немецкий инженер В. Шмидт изобрел новый паровой котел с пароперегревателем (температура перегрева пара в этом котле достигала 350°) и соответствующую паровую машину.

В 1908 г. инженер Штумпф в Германии сконструировал прямоточную паровую машину.

Большие успехи отмечались и в области котлостроения. Производительность паровых котлов была значительно увеличена и повышено рабочее давление пара. Особенно удачными оказались конструкции секционных водотрубных котлов, сконструированные фирмой «Бабкок и Вилькокс» в Англии, Стерлингом в США и Гар-бе в Германии. Большой вклад в создание котлов внес В. Г. Шухов, разработав надежный котел малой металлоемкости и обладающий хорошей транспортабельностью. Котел конструкции Шухова собирался на месте из отдельных секций. Поверхность нагрева наиболее крупных котлов этого времени достигала 1—2 тыс. м2.

Однако силовые установки с поршневыми паровыми машинами имели значительные недостатки: оставались относительно тихоходными, тогда как промышленность и транспорт ощущали растущую потребность в быстроходных двигателях. На изготовление поршневых машин расходовалось много металла, а неоднократные попытки снижения их веса не давали должного эффекта, хотя это представлялось особенно важным для зарождавшихся автомобильного транспорта и авиации.

Не удавалось преодолеть и громоздкость двигателей. Так, при сооружении в 1898 г. в Нью-Йорке электростанции мощностью 30 тыс. кВт пришлось установить 12 паровых машин и 87 котлов, для чего потребовалось здание в несколько этажей. Это обусловило разработку новых типов первичных двигателей, более быстроходных, компактных и экономичных.

Новые тепловые двигатели. Паровые турбины. В рассматриваемый период впервые были созданы и получили применение паровая турбина и двигатель внутреннего сгорания, которым суждено было сыграть в дальнейшем огромную роль не только в промышленности, но и на транспорте, в сельском хозяйстве, в военном деле.

Активная паровая турбина была изобретена шведским инженером К- П. Густавом де Лавалем (1845—1913) в 1883—1889 гг. Любопытно, что Густав де Лаваль намеревался первоначально применить ее в молочном деле для вращения сепараторов.

В 1884—1885 гг. англичанин Ч. О. Парсонс (1854—1931) изобрел реактивную многоступенчатую паровую турбину. Дальнейшая работа по усовершенствованию этой турбины привела Парсонса к созданию в 1894 г. нового образца реактивной турбины, которая и стала основным типом паровых турбин того времени.

Паровые турбины при производстве электроэнергии объединяли на одном валу с электрогенератором. Таким образом был создан турбогенератор, испытание которого было проведено в 1890 г. на Эльберфельдской электростанции в Германии.

Паровые турбины продолжали совершенствоваться и дальше (системы О. Рато —1899 г., Ч. Кертиса — нач. XX в. и др.).

С начала XX в. возникает систематическое фабричное производство паровых турбин в Германии, Швейцарии, Чехословакии, входившей тогда в состав Австро-Венгрии, США и Франции.

В России собственное производство паровых турбин и турбогенераторов было налажено слабо. Использовали в основном импортное оборудование. Первый отечественный турбогенератор системы французского инженера О. Рато (1899) был построен лишь в 1907 г. К началу первой мировой войны турбина мощностью 1 тыс. л. с. в России считалась очень крупной, тогда как за границей строились паровые турбины на 40—50 тыс. л. с.

Использование турбогенераторов дало возможность увеличить мощность электростанций, поднять напряжение, увеличить дальность передачи электроэнергии.

Двигатели внутреннего сгорания. Выше мы отмечали три характерные черты технического развития рассматриваемого периода: применение электроэнергии во всех областях производства и быта, вытеснение железа сталью и растущие добыча и переработка нефти. К ним следует добавить четвертую — распространение двигателей внутреннего сгорания, явившееся необходимой предпосылкой для перехода некоторых отраслей к машинной ступени производства (безрельсовый транспорт, сельское хозяйство) или даже для самого возникновения данной отрасли (авиация).

Принцип четырехтактного двигателя внутреннего сгорания, в котором горючая смесь перед воспламенением подвергалась предварительному сжатию, был высказан еще в 1862 г. французским инженером Альфонсом Бо де Роша (1815—1890) в рукописной брошюре. Однако у него не было средств для изготовления двигателя. Практически его идеи использовал немецкий конструктор Н. А. Отто (1832—1891), создавший в 1876 г. новый тип газового двигателя. Топливом для такого двигателя служил газ, получаемый путем простой перегонки антрацита и кокса.

В 1883 г. вездесущие сотрудники патентного бюро обнаружили брошюру А. Бо де Роша и воспользовались ею, чтобы аннулировать часть патентов Отто.

Стремясь повысить мощность двигателя Отто, русский конструктор Б. Г. Луцкой разработал и изготовил в 1885 г. четырехтактный многоцилиндровый двигатель внутреннего сгорания. Однако решающее значение для развития двигателя внутреннего сгорания имел его перевод на жидкое топливо.

В середине 80-х гг. немецкие изобретатели Г. Даймлер (1834— 1900) и К. Ф. Бенц (1844—1929) создали типы двигателей внутреннего сгорания, работающих на бензине, и применили их на безрельсовом транспорте.

В конце 80-х гг. проект бензинового двигателя с карбюратором мощностью 80 л. с. разработал в России О. С. Костович (1851 —1916), предложив применять этот двигатель для дирижабля («аэроскафа»).

В 1896—1897 гг. немецкий инженер Р. Дизель (1858—1913) создал новый тип двигателя внутреннего сгорания с самовоспламенением от сжатия, рассчитанный на тяжелое жидкое топливо и получивший имя изобретателя.

В 1913 г. дизель-моторы стали производиться на рынок. В том же году для ведения переговоров Дизель, взяв с собой наиболее секретные документы по изготовлению двигателя, отплыл в Англию. Однако до Англии он не добрался, а бесследно исчез с палубы корабля при неизвестных обстоятельствах. Высказывались подозрения, что он погиб от рук агентов немецкой разведки, опасавшейся продажи Дизелем его секретов англичанам.

Большой вклад в усовершенствование дизельных двигателей внесли русские изобретатели. Б. Г. Луцкой проектировал и строил многоцилиндровые двигатели различного назначения — автомобильные, авиационные, судовые, лодочные. В 1896 г. Г. В. Тринклер (1876—1957) построил бескомпрессорный двигатель внутреннего сгорания. В 1910 г. Р. А. Корейво (1852—1920) сконструировал дизельный двигатель с противоположно движущимися поршнями и передачей на два вала. А. Г. Уфимцев (1880—1936) разработал двухцилиндровый, а в 1910 г. шестицилиндровый карбюраторный двигатель для самолетов.

В России дизельные двигатели получили широкое распространение. Перед первой мировой войной они производились в Петербурге, Москве, Сормове, Риге, Ревеле, Воронеже и других городах.

Водяные турбины. Наряду с использованием паровых турбин в качестве наиболее совершенного двигателя на тепловых и гидроэлектростанциях применяются и усовершенствованные водяные (гидравлические) турбины. Большинство типов таких двигателей было создано еще в предыдущий период1.

В рассматриваемый период гидротурбины подверглись усовершенствованию. После внедрения в практику линий электропередачи были разработаны более быстроходные и мощные турбины, непосредственно соединяемые с электрогенератором.

В 1880 г. американский изобретатель Л. А. Пёльтон (1829— 1908) сконструировал водяную турбину, рассчитанную на работу при больших напорах воды. Ковшеобразные лопатки-колеса этой турбины позволяли с большей эффективностью использовать силу струи воды, поступавшей под большим давлением по трубе.

Водяная турбина Л. А. Пельтона нашла широкое признание уже в 80-е гг. XIX в.

Наряду с ней получила распространение усовершенствованная турбина Жонваля. Мощность турбин Жонваля к 1900 г. достигла 1200 кВт в одном агрегате и продолжала расти. В 1910 г. уже изготовлялись радиально-осевые турбины мощностью 8—10 тыс. кВт.

Важным этапом в развитии гидротурбин стали работы чешского инженера В. Каплана (1876—1934). Им, в частности, были введены поворотно-лопастные турбины (1912—1916), которые в дальнейшем применялись на большей части вновь сооружаемых ГЭС.

Опыты с газовыми турбинами. Мысль о создании газовой турбины относится к концу XVIII в., но ее долго не удавалось осуществить.

В 1872 г. инженер Штольд запатентовал в Германии газовую турбину, но из-за низкого КПД турбины проект не был реализован.

Первую попытку создания и практического применения газовой турбины предпринял инженер-механик русского флота П. Д. Кузьминский (1840—1900). В 1897 г. он построил небольшую радиальную газовую турбину. Однако смерть изобретателя в 1900 г. не позволила закончить начатую работу.

В 1906 г. французские инженеры Арманго и Лемаль, русский изобретатель В. В. Каравардин изобрели целый ряд газовых турбин, однако их КПД был невелик.

Большую работу в области создания и усовершенствования газовых турбин проделал немецкий инженер Гольцвальд. В 1914— 1920 гг. он сконструировал несколько газовых турбин мощностью до 2 тыс. л. с. с КПД 13—14%.

Все разработанные в тот период газовые турбины не нашли широкого применения.

Идея использования атомной энергии. Одной из важнейших составных частей переворота в естествознании конца XIX— начала XX в. явились успехи атомной физики после открытия в 1898 г. супругами П. и М. Кюри явлений радиоактивного распада и разработки Э. Резерфордом и Ф. Содди в 1903 г. общей теории радиоактивности.

У колыбели нового учения о строении атома и его превращениях стояли крупнейшие ученые. Теоретические результаты их исследований имели поистине революционный характер. Однако очень долго обнаружение колоссальной энергии, кроющейся в атомах, не приводило ученых к мысли о практических возможностях ее использования.

Отчасти это было связано с тем, что тогда был известен лишь естественный распад радиоактивных веществ, а установок для осуществления искусственной радиоактивности не существовало. Следует отметить, что и значительно позже, после постройки первого циклотрона (1932), после доклада Ф. и И. Жолио-Кюри об открытии искусственной радиоактивности (1934), Э. Резерфорд высказывал сомнения, что получение ядерной энергии в количествах, достаточных для практического использования, когда-либо будет возможным1. Не была ли такая позиция знаменитых ученых вызвана предчувствием того, что капиталистический мир использует эту энергию прежде всего в военных, а не в созидательных целях? Не хотелось ли им задержать атомного джинна в лабораторных стенах, чтобы он дольше не угрожал человечеству?

Так или иначе, но картину использования атомной энергии в мирных и в военных условиях впервые дал не физик, а известный писатель-фантаст Г. Уэллс в романе «Освобожденный мир» (1913): «. Только через двадцать лет искусственно вызванная радиоактивность обрела свое практическое воплощение»,— пишет Уэллс, относя начало применения атомной энергии к 50-м гг. XX в. Писатель ошибся лишь на десятилетие. Осуществление Э. Ферми первой цепной реакции в уранографитовом реакторе (к сожалению, не в мирных целях) произошло в 1942 г. Уэллс не представлял себе всю опасность для живого организма результатов атомного распада и показал в книге атомный двигатель как нечто подобное двигателю внутреннего сгорания. Радиоактивные отходы («побочные продукты») казались ему ничуть не опаснее выхлопных газов автомобиля, и он наделил их даже привлекательными чертами: «. В 1953 г. первый двигатель Холстена-Робертса1 поставил искусственно вызванную радиоактивность на службу промышленному производству, заменив паровые турбины на электростанциях. Почти немедленно появился двигатель Дасса-Тата. Он применялся главным образом для автомобилей, аэропланов, гидропланов и тому подобных средств передвижения.

К осени 1954 г. во всем мире начался гигантский процесс смены промышленных методов и оборудования. Это процветание во многом объяснилось и тем фактом, что . одним из побочных продуктов было золото, смешанное с первичной пылью висмута и вторичной пылью свинца, а этот новый приток золота совершенно естественно вызвал подъем цен во всем мире».

Разумеется, такая фантастическая картина кажется сейчас наивной. Но ведь суть не в деталях. Уэллс в 1913 г., когда капитализм был общественной системой, господствовавшей во всем мире, пришел к прозорливому выводу, что даже такой, придуманный им безопасный атомный двигатель, порождающий не губительную радиацию, а золотую пыль, станет источником бедствий: «Человечество не было готово к тому, что произошло: казалось, человеческое общество разлетится вдребезги благодаря собственным великолепным достижениям. Ведь этот процесс шел вслепую. » 2 Уэллс описывает, как применение атомной энергии вызвало массовую безработицу, обострение классовых противоречий и разжигание политиканами ведущих стран шовинизма для отвлечения от внутренних проблем: «. Политическое устройство мира в те годы решительно повсюду необычайно отставало от уровня знаний, накопленных обществом»

Виды источников энергии и их влияние на окружающую среду

Энергия – это то, без чего невозможно существование не только человека, но и всего живого на земле. Поэтому вопросы, связанные с использованием различных источников энергии и их воздействия на окружающую среду будут стоять перед человечеством всегда. И если вопрос возобновляемости таких источников рано или поздно будет решен, то проблемы влияния на экологию планеты создаваемых людьми энергетических систем, будь то гидроэлектростанции, атомная энергетика или солнечные батареи вряд ли когда-нибудь потеряют свою актуальность.

Основные виды энергии, необходимой для жизни на планете и деятельности человека

Существуют разные классификации видов энергии. Одна из них — по форме, в которой она поступает на службу человеку. При этом количество энергии – величина постоянная. Происходит лишь перетекание её из одной формы в другую при помощи разного типа энергоносителей в ходе различных химических и физических процессов. Основными видами энергии на земле являются:

• химическая;
• лучистая (энергия света);
• тепловая;
• гравитационная;
• кинетическая;
• электрическая;
• ядерная.

Каждый из известных источников энергии даёт возможность получать как один, так и несколько её видов одновременно. Например, солнце – источник тепла, света и целого спектра других видов излучения. При этом солнечная батарея производит электрическую энергию, которая затем снова трансформируется в свет и тепло. Все виды энергии тесно связаны между собой.

Типы энергии ещё принято делить на:

• потенциальную (например, любое тело на земле, даже находясь в покое, обладает потенциальной энергией, источником которой является земная гравитация);
• кинетическую (то есть, связанную с любым видом движения).

Энергия также может являться:

• первичной (непосредственно исходящей от источника, например, солнечный свет, тепло);
• вторичной (возникающей в процессе преобразования первичной энергии, например, электрическая).

Следует заметить, что преобразование одного вида энергии в другой не является изобретением человека. Такие процессы присутствовали в природе всегда, они лежат в основе существования всего живого и самой планеты. Человек лишь сумел изучить законы, по которым они развиваются, и попытался поставить их себе на службу.

Так, например, химическая энергия, возникающая в процессе потребления людьми растительной или животной пищи, в процессе обмена веществ преобразуется в тепловую, поддерживающую температуру его организма, и кинетическую, дающую возможность работать его органам, а телу двигаться, снова отдавая энергию природе в виде тепла и химических процессов.

Такое перетекание энергии происходит постоянно, и до определённой поры человек не имел возможности вмешаться в этот процесс. Всё изменилось, когда он научился сознательно использовать её источники. Например, использование энергии пара стало величайшим открытием человечества перед изобретением электричества и совершило техническую революцию в XIX веке. Тепловая энергия горящего дерева, угля или нефтепродуктов, нагревая котёл с водой, преобразовывалась в кинетическую энергию пара, приводящего в движение промышленные станки, двигатели паровозов и пароходов. Началась эра активного воздействия человека на окружающую среду, но к чему это может привести, стало понятно далеко не сразу.

Основные виды источников энергии

Таких видов существует несколько и, возможно, в ходе технического прогресса к ним добавятся новые. Их классификации могут иметь в своей основе разные принципы. Наиболее глобальным из таких принципов является конечность источника либо способность его к возобновлению. На этой основе все они делятся на две большие группы:

• возобновляемые;
• невозобновляемые.

К возобновляемым источникам принято относить:

• Солнце;
• воздух (ветер);
• воду;
• гравитацию;
• геотермальные источники (вулканы, гейзеры и другие, основанные на термических процессах внутри Земли);
• биосфера планеты (как источник биологической массы растений).

Строго говоря, практически все перечисленные источники правильнее было бы назвать условно-возобновляемыми, так как не существует ничего вечного. Ядерные процессы, идущие на Солнце и в недрах Земли, которые сегодня являются мощнейшим источником энергии, безусловно конечны. Движение воды и воздуха возможно лишь при наличии таковых. О возобновляемости биомассы растений и говорить не приходится. Однако в обозримом будущем при отсутствии глобальных катастроф данные источники действительно представляются неистощимыми. По крайней мере, в результате деятельности человека.

С невозобновляемыми источниками дело обстоит совсем иначе. Их истощение в процессе эксплуатации людьми происходит на наших глазах. Основные их виды:

• дерево;
• уголь;
• нефть;
• газ;
• химические элементы, являющиеся источником радиоактивного излучения.

Использование дерева давно перестало быть актуальным ввиду катастрофического оскудения его запасов. Уничтожение лесов, наверное, самый первый значимый ущерб, который был нанесён природе энергетической деятельностью человека. Ещё в XX веке стало понятно, что истощение запасов нефти, газа и угля – перспектива не только реальная, но и достаточно близкая. Некоторые учёные уже пытаются точно рассчитать, когда это произойдёт. В качестве реального источника энергии в обозримом будущем остаются процессы ядерного распада, лежащие в основе атомной энергетики, где источникам в ближайшее время истощение не грозит. К сожалению, современный уровень развития технологий и достижения ядерной физики пока не могут гарантировать полную безопасность подобных процессов.

Именно системный кризис энергетики, а также сложная экологическая обстановка заставляют сегодня человечество всё чаще задумываться о возвращении к возобновляемым природным источникам.

Влияние на окружающую среду

Вторжение человека в природную энергетическую и экологическую системы планеты не может не отражаться на состоянии окружающей среды. Где-то такое воздействие почти незаметно, но где-то оно носит катастрофический характер. Принято считать, что практически все возобновляемые источники энергии являются экологически безопасными. Это не совсем верно. Да, большинство из них действительно не наносят вреда окружающей среде, и в этом их огромное преимущество. Многие учёные считают, что само выживание человечества будет зависеть от того, сумеет ли оно полностью заменить ими виды, наносящие вред экологии.

Солнце, воздух, гравитация и тепловая энергия Земли действительно являются «чистыми» источниками энергии, использование которых абсолютно безопасно для окружающей среды. Однако практически все они в настоящее время имеют слишком низкий КПД для того, чтобы полностью заменить собой экологически «вредные» источники. Большое будущее пророчат солнечным электростанциям после того как люди научатся более эффективно преобразовывать энергию звезды в электрическую на любых широтах и при любой погоде. Надо отметить, что положительные сдвиги в этом направлении наблюдаются уже сейчас. Солнечные панели, бывшие очень дорогими эксклюзивными установками для научных и государственных нужд, уже стали доступны для рядового потребителя, всё чаще выбирающего данный вариант электроснабжения для своего дома.

К сожалению, всё сказанное о возобновляемых источниках не относится к гидроэлектростанциям и установкам, работающим на биологическом топливе. Влияние последних пока недостаточно изучено, однако не вызывает сомнений, что любое вторжение человека в структуру биосферы, нарушающее биобаланс в природе, может иметь самые печальные последствия. С последствиями же использования рек для строительства гидроэлектростанций человечество знакомо достаточно хорошо.

Всплеск популярности данного вида электростанций относится к первой половине XX века. Тогда казалось, что вращающая турбины вода из естественного источника (перекрытой шлюзами и, как правило, сильно изменившей русло реки) является оптимальным вариантом экологически чистого и практически вечного источника энергии. То, что при таком вольном обращении с реками разрушается экосистема целых регионов, лежащих вверх и вниз по течению, люди заметили не сразу. Тревогу забили, когда в результате обезвоживания или, наоборот, заболачивания огромных территорий началась массовая гибель сначала рыбы, затем — животных и птиц, выветривание почв из-за потери лесов, истощение сельскохозяйственных земель из-за недостатка воды в засушливых районах и многое другое. Сегодня к строительству гидросооружений подходят с гораздо большей осторожностью, стараясь грубо не нарушать сложившуюся экосистему рек. Однако полностью избежать неблагоприятных воздействий очень трудно.

Но все остальные опасности блекнут на фоне того, что происходит с окружающей средой в результате эксплуатации тепловых электростанций. Основанные на энергии, получаемой в результате сжигания того или иного вида топлива, они по сей день представляют собой главный источник электроэнергии на планете. Они действительно эффективны и неприхотливы в использовании, могут работать на нефтепродуктах, газе, угле и любых других горючих материалах, что позволяет вырабатывать максимально дешевое электричество. Однако вред, наносимый теплоэлектростанциями окружающей среде, не сопоставим с причиняемым всеми остальными их видами вместе взятыми.

Безусловно, свою долю в загрязнение вносит также применение перечисленных энергоносителей и продуктов их переработки в других областях, прежде всего на транспорте и в промышленности. Сжигание угля, нефти, газа и других видов топлива, независимо от сферы их применения, кроме прямого загрязнения атмосферы, почвы и воды, приводит к колоссальным выбросам углекислого газа, которые, по мнению специалистов, являются главной причиной так называемого парникового эффекта. В более долгосрочной перспективе запускаемые ими процессы ведут к катастрофическим изменениям климата на планете со всеми вытекающими из этого последствиями.

На атомные электростанции многие сегодня возлагают большие надежды. При правильной работе они эффективны, безопасны для людей и окружающей среды, дают относительно недорогую электроэнергию. Если учёным удастся полностью взять под контроль процесс распада атомного ядра и поставить его на службу людям, человечество будет обеспечено чистым, доступным и дешевым источником энергии на много веков вперёд. К сожалению, пока огромным минусом данного вида электростанций являются катастрофические неподвластные человеку последствия, которые может повлечь за собой любая их авария.

Промышленные технологии

В дословном переводе с древнегреческого слово «технология» означает – искусство, мастерство. В более широком смысле – применение научных знаний в решении практических вопросов. Процесс технологии включает в себя методы работы, последовательность действий при создании готовой продукции из сырья или полуфабрикатов.

Термин «технология» был введен в научное употребление в 1772 году немецким ученым Иоганном Бекманом. Он первым стал преподавать «науку о ремесле» и позиционировать ее, как научный предмет.

Сейчас под термином «технология» подразумевают средства и действия, при помощи которых человек улучшает и меняет окружающий мир.

Технологии промышленных производств

В связи с тем, что потребности общества постоянно меняются, технологии производства не перестают развиваться. Внедрение новейших достижений науки в производство и служит источником развития промышленных технологий.

Невозможно представить современное производство без применения новейших технологий. Это касается и материалов и оборудования, которые должны соответствовать международным стандартам.

Мощное оборудование, информационные средства, автоматизация производства, методы энергосбережения и энергоснабжения, способы утилизации отходов – от этих технологий напрямую зависит конкурентоспособность предприятия.

Благодаря автоматизации производства происходит повышение производительности труда и качества выпускаемой продукции, что благоприятно отражается на производителях и потребителях.

Перечень базовых и критических промышленных технологий

Критическими или высокими технологиями называют разработки, которые в первую очередь поддерживает государство в интересах экономического и военного развития. Но так как эти разработки требуют огромных финансовых затрат, весь научный потенциал и материальные ресурсы концентрируются на направлениях, которые должны обеспечить промышленное и научно-техническое развитие страны.

Критические технологии выбирают в тех направлениях науки и техники, где прогнозируется максимальная отдача в области инновационной сферы.

В России впервые перечень критических технологий был разработан в 1996 году и корректируется с периодичность один раз в четыре года.

Список приоритетных направлений развития науки, технологий и техники:

• индустрия наносистем;
• вооружения и военной техники;
• транспортные и космические системы;
• ядерная энергетика, энергосбережение;
• информационно-телекоммуникационные системы;
• рациональное природопользование;
• наука о жизни.

Перечень базовых и критических промышленных технологий утвержденный в 2011 году состоит из 27 пунктов.

Основные из них это:

1. Базовые и критические технологии в военной промышленности.
2. Базовые технологии силовой электротехники.
3. Ветеринарные и биомедицинские.
4. Компьютерное моделирование наноматериалов и нанотехнологий.
5. Технологии атомной энергетики.
6. Технологии биоинженерии.
7. Диагностика наноматериалов и наноустройств.
8. Доступ к широкополосным и мультимедийным устройствам.
9. Технологии информационных и навигационных систем.
10. Технологии новых источников энергии.
11. Мониторинг и прогнозирование состояния окружающей среды.
12. Технологии поиска и добычи полезных ископаемых.
13. Предупреждение и ликвидация чрезвычайных ситуаций.
14. Создание высокоскоростных транспортных средств и интеллектуальных систем управления.
15. Создание новейшей ракетно-космической и транспортной техники.

Данный перечень стал намного меньше, по сравнению с предыдущими годами (2002, 2006).

Технологии легкой промышленности

В конце ХХ века отечественная легкая промышленность находилась на грани распада, из-за значительного отставания производственных технологий от своих зарубежных коллег. Даже не смотря на то, что потребителями продукции являлись не только обычные люди, но и различные сферы промышленности, где в производстве необходим текстиль, ткани (автомобильная промышленность, мебельное производство).

Конкуренция отечественной продукции с импортной помогла быстро добиться полной модернизации технологий и оборудования производства. Новейшие технологии, современные материалы – главные составляющие успеха компании, работающей в легкой промышленности.

В настоящее время производители автоматизируют технологические процессы, оптимизируют систему управления предприятия с помощью систем класса ERP (планирование ресурсов предприятия).

Из основных технологий в легкой промышленности можно выделить такие, как:

1. Автоматизация производства. Автоматический раскрой ткани при помощи автоматизированной системы проектирования (САПР), с успехом применяется в швейной и кожгалантерейной промышленности. Автоматизированные процессы способствуют ускорению создания новых моделей, уменьшают трудоемкость работы, повышают качество производимой одежды и обуви. САПР является неотъемлемой частью швейного и обувного производства. Единая база данных позволяет автоматизировать производственные процессы с системой управления предприятием и помогает снизить себестоимость продукции.
2. Развитие технологий для логистики. Масштабные цепочки поставок, которые ориентированы на спрос потребителя – главное условие успешной работы корпораций на рынке легкой промышленности. Мгновенный обмен информацией между отделениями компании, которые находятся на большом расстоянии друг от друга, с поставщиками, которые поставляют материалы, происходит при помощи корпоративной информационной системы (КИС). Корпоративная система отслеживает текущее состояние дел, оповещает о проблемах, возникших на производстве, поставках или в сбыте.
3. Компьютеризация. Благодаря компьютеру и современному программному обеспечению, стало возможным бесконтактно снимать мерки и производить одежду, учитывая индивидуальные особенности фигуры любого человека. Такие системы позволяют дистанционно производить измерения большого количества людей, что увеличивает число потребителей.
4. Применение инновационных материалов. Новейшие технологии не обошли стороной и материалы, из которых изготавливают одежду. Ткани такие, как микрофибра, имеют уникальные характеристики и превосходят по своим свойствам натуральные ткани (шелк, хлопок).
5. Обновление IT технологии в легкой промышленности. Автоматизированные линии в легкой промышленности окупаются довольно быстро. Объединение систем управления производственными процессами (MES) с системами управления предприятием помогают увеличить экономическую выгоду производства в несколько раз.

Информационная система Lawson M3 Fasmon полностью автоматизирует рабочий процесс, позволяет управлять закупками сырья, материалов и готовых изделий. Она отслеживает контроль качества, учет времени доставки, учет по партиям, статус исполнения заказов и другие функции.

Благодаря новейшим техническим разработкам, в 2010 году легкая промышленность заняла третье место в области создания информационных хранилищ.

Технологии пищевой промышленности

Применение научных открытий в производстве – это залог успеха любого бизнеса. Применение инноваций в пищевой промышленности способствует улучшению качества продукции и позволяет рационально использовать сырье.

Новейшие разработки в области химии, физики, биологии и электротехники широко используются в производстве и хранении продуктов:

1. Радуризация (обработка радиоактивным излучением) применяется для уничтожения бактерий, задержки созревания фруктов и замедления прорастания овощей. Данный метод не влияет на вкусовые качества и увеличивает срок хранения.
2. УФ-обработка. Обработка ультрафиолетом используется для обеззараживания молочных, сыпучих продуктов и воды. Ультрафиолетовые лучи уничтожают все известные микробы не наносят вред окружающей среде, не вызывают образования токсинов и не меняют химический состав продуктов.
3. ИК-нагрев. Нагрев с помощью инфракрасного излучения применяется для выпечки, сушки, копчения. Продукция, приготовленная таким методом, не содержит консервантов и каких либо химических веществ.
4. Диэлектрический нагрев. Нагрев переменным электрическим полем. СВЧ отличается высокой скоростью нагрева. Широко используется в хлебопекарной и кондитерской промышленности для обеззараживания зерна.
5. Искусственное копчение. Классическое дымовое копчение заменил процесс искусственного копчения. Эта технология сократила временные (от нескольких суток до 5 минут) и материальные затраты.
6. Индукционный нагрев применяется для продуктов с повышенной влажностью. Действует такой метод с помощью внешнего переменного магнитного поля.
7. Криозаморозка. Благодаря жидкому азоту происходит мгновенная заморозка, которая не изменяет вес и внешний вид продуктов. Криозаморозка не влияет на вкусовые качества и значительно увеличивает срок хранения.

При помощи современной пищевой упаковки существенно увеличивается срок хранения продуктов, не меняя их вкусовые качества и внешний вид:

1. Вакуумизация. Такая технология применяется для упаковки заполненной тары. Она влияет на герметичность банки, и соответственно на сохранность продукта.
2. Асептическая упаковка. Особенность такой упаковки заключается в том, что продукт и тару стерилизуют отдельно, только после этого происходит упаковка. Такая методика способствует долгой сохранности продукта без применения консервантов.
3. Упаковка в газовой среде. Такой способ применяется для транспортировки свежих продуктов (мясо, птица, рыба, овощи). Использование газовой среды снижает развитие микрофлоры и позволяет увеличить срок хранения.

Современные промышленные технологии являются частью производства, они позволяют повысить эффективность предприятий, количество и качество выпускаемой продукции.

Учебные заведения по развитию технологий

Современные производственные технологии основаны на новейших достижениях науки и техники. В этом процессе задействовано большое количество специалистов – бизнесмены, товароведы-эксперты, экономисты, ученые. Только профессионал в своей области может дать полезные рекомендации по улучшению рабочего процесса.

В нашей стране существует немало учебных заведений, где подготавливают высококлассных специалистов.

ВУЗЫ

Молодые специалисты, прошедшие обучение в высших учебных заведениях, вносят неоценимый вклад в развитие современных промышленных технологий.

Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна

На сегодняшний день университет является самым крупным в России высшим учебным заведением художественно-технологического профиля.

Университетский комплекс включает в себя:

• 2 высшие школы (школа технологии и энергетики, школа печати и медиатехнологий);
• 18 институтов (институт текстиля и моды, прикладной химии и экологии, графического дизайна, информационных технологий, экономики и социальных технологий, дизайна костюма, прикладного искусства и другие);
• 21 образовательный центр;
• 2 колледжа (колледж инженерной школы одежды и колледж технологии, моделирования и управления);
• 8 малых факультетов;
• 5 научно-исследовательских институтов.

СПбГУ ПТД реализует более 200 государственных образовательных программ, по которым обучаются около 16 тысяч студентов.

РГУ им. А. Н. Косыгина (институт химических технологий и промышленной экологии)

Институт химических технологий и промышленной экологии входит в состав РГУ им. А. Н. Косыгина (Технологии. Дизайн. Искусство). Институт является одним из старейших высших учебных заведений России, он стал одним из первых по подготовке специалистов для легкой промышленности.

С 2011 года в институте ведется подготовка бакалавров по следующим направлениям:

• химическая технология;
• техносферная безопасность;
• технология полиграфического и упаковочного производства;
• теплоэнергетика и теплотехника.

Институт промышленных технологий и инжиниринга г. Тюмень

ИПТИ предлагает большой выбор специальностей.

Кроме высшего образования на базе 11 классов, в институте можно получить средне профессиональное образование на базе 9 классов.

Профессии, которые получают в институте — это:

• инженер-технолог;
• исследователь нефтяной и газовой промышленности;
• специалист по настройке и работе с диагностическим оборудованием;
• конструктор.

Бюджетные места предоставляются по всем направлениям и специальностям.

Колледжи

Высококлассных специалистов в сфере новейших технологий готовят не только в высших учебных заведениях, а также в колледжах и техникумах.

Колледж технологии и дизайна легкой промышленности

Колледж является одним из крупнейших ССУЗов Беларуси. В стенах колледжа готовят высококвалифицированных специалистов: модельеров-конструкторов, техников, техников-механиков, экономистов, товароведов, технологов и дизайнеров-исполнителей.

Учебные практики учащиеся проходят на предприятиях легкой промышленности, а в мастерских колледжа участвуют в выпуске обуви.

Елецкий колледж экономики промышленности и отраслевых технологий

Колледж на бюджетной основе готовит специалистов по основным профессиональным программам и программам дополнительного профессионального образования экономического и технического профиля.

В стенах колледжа можно получить следующие профессии:

• сварщик;
• автомеханик;
• мастер отделочных работ;
• делопроизводитель;
• мастер общестроительных работ.

Специальности, по которым проходит обучение:

• компьютерные системы;
• электроснабжение;
• монтаж и эксплуатация промышленного оборудования;
• технология машиностроения.

Алтайский колледж промышленных технологий и бизнеса

С 2014 года колледж является краевым государственным бюджетным профессиональным образовательным учреждением. В колледже готовят специалистов среднего звена, квалифицированных рабочих и служащих. Также идет профессиональная подготовка и дополнительное профессиональное образование.

Колледж входит в список лучших образовательных учебных учреждений России и награжден грамотами за вклад в социально-экономическое развитие края и качественное образование.

Севастопольский колледж информационных технологий и промышленности

Колледж является одним из самых популярных профессионально-технических учебных заведений в Крыму. Обучение проводится на бюджетной основе по следующим направлениям:

После 9 класса:

• туризм;
• автомеханик;
• станочник;
• электромонтер;
• наладчик компьютерных сетей.
• наладчик аппаратного и программного обеспечения;
• секретарь.

После 11 класса:

• автомеханик;
• экономика и бухгалтерский учет.

Пензенский колледж информационных и промышленных технологий

Колледж является главной образовательной площадкой региона в сфере информационных и промышленных технологий.

Состоит из 2 учебных комплексов:

1. Комплекс промышленных технологий. Здесь готовят кадры со средним профессиональным образованием для промышленных предприятий, машиностроительной и строительной отраслей.
2. Комплекс информационных технологий. Здесь обучаются программисты, специалисты компьютерных сетей, монтажники электросетей и электрооборудования.

Пензенский колледж управления и промышленных технологий

Колледж управления и промышленных технологий – это современное образовательное учреждение, где подготавливают специалистов среднего звена для работы на высокотехнологичном производстве и управления в экономической сфере.

В колледже предусмотрено 5 форм обучения – дневная, заочная, очно-заочная, очная, вечерняя. Обучение проводится по 6 специальностям, срок обучения от 2 лет 10 месяцев до 4 лет 10 месяцев, в зависимости от основного общего образования.

Воронежский колледж сварки и промышленных технологий

Колледж является бюджетным профессиональным образовательным учреждением.

В колледже происходит обучение по 4 специальностям:

• сварщик (электросварочные и газосварочные работы);
• электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования;
• повар, кондитер;
• лаборант-аналитик.

Новочеркасский колледж промышленных технологий и управления

В 2010 году, после серьезной реорганизации Новочеркасскому техникуму был присвоен статус колледжа и были присоединены торговый и аграрный техникумы. В 2013 году в его состав добавляется автотранспортный колледж. На сегодняшний день Новочеркасский колледж промышленных технологий и управления – крупнейшее учебное заведение СПО Новочеркасска.

Образовательная программа, которую предлагает колледж, очень разнообразна:

• банковское дело;
• земельно-имущественные отношения;
• реклама;
• парикмахерское искусство;
• туризм;
• информационные системы;
• технология продукции общественного питания.

Срок обучения в колледже, в зависимости от базового образования.

Техникумы

В техникуме можно получить среднее профессиональное образование на базе 9 классов.

Хабаровский техникум техносферной безопасности и промышленных технологий

Бюджетное профессиональное образовательное учреждение было основано в 2015 году.

В техникуме проходит обучение на 2 отделениях:

• специалистов среднего звена;
• квалифицированных рабочих и служащих.

Основные специальности техникума:

• компьютерные сети;
• радиационная безопасность;
• защита в чрезвычайных ситуациях;
• пожарная безопасность и другие;
• специальности рабочих и служащих:
• оператор диспетчерской;
• пожарный;
• токарь;
• оператор станков с программным управлением.

Саранский техникум сферы услуг и промышленных технологий

Саранский техникум осуществляет подготовку студентов по специальностям среднего профессионального образования.

Профессии, по которым проходит обучение:

• техник-технолог биохимического производства;
• монтажник радиоэлектронной аппаратуры и приборов;
• водитель электротранспорта;
• парикмахер;
• портной;
• закройщик.

Поступление в учебное заведение происходит в виде собеседования.

Саратовский техникум промышленных технологий и автомобильного сервиса

В Саратовском техникуме промышленных технологий и автомобильного сервиса готовят техников по специальностям востребованным на рынке труда, на бюджетной основе.

Выпускникам, хорошо закончившим обучение, гарантированно трудоустройство на предприятия Саратова.

Основные направления обучения:

• сварочное производство;
• технология машиностроения;
• технология металлообрабатывающего производства;
• техническое обслуживание и ремонт автотранспорта;
• техническое обслуживание и ремонт двигателей, систем и агрегатов автомобилей.

Зеленогорский техникум промышленных технологий и сервиса

Профессиональное училище №39 было реорганизовано в 2014 году, путем присоединения к профессиональному училищу №35. И в 2015 году учреждению присвоили статус техникума.

В техникуме преподают по следующим специальностям:

• монтаж и эксплуатация электрооборудования;
• программирование;
• технология продукции общественного питания.

Учащие получают профессии, которые востребованы на рынке труда:

• мастер отделочных строительных работ;
• слесарь;
• электромонтер оборудования;
• сварщик;
• повар;
• продавец.

В техникуме проводится профессиональное обучение лиц с ограниченными возможностями по разным профессиям и способствуют в трудоустройстве.

Борисоглебский техникум промышленных и информационных технологий

Борисоглебский техникум был основан в 2015 году путем объединения 3 учебных заведений (техникума информатики и вычислительной техники, индустриального техникума и профессионального училища).

Программы подготовки специалистов среднего звена:

• информационные системы;
• прикладная информатика;
• экономика и бухгалтерский учет;
• технология машиностроения;
• компьютерные системы;
• право и организация социального обеспечения.

Прием в учебное заведение происходит на общедоступной основе, при наличии конкурса на место, высчитывается средний балл аттестата.

Пермский техникум промышленных и информационных технологий

Старейшее учебное заведение в городе Перми.

Техникум готовит высококлассных специалистов среднего звена по специальностям:

• технология машиностроения;
• организация и технология защиты информации;
• электроснабжение;
• прикладная информатика.

Для повышения профессиональных качеств выпускников, производственные практики проходят на предприятии Пермского Моторостроительного холдинга.

Чайковский техникум промышленных технологий и управления

Чайковский техникум был основан в 60-е годы ХХ века. В 2012 году учреждение было реорганизовано путем объединения «промышленно-гуманитарного колледжа» и «техникума промышленных технологий и управления».

Сегодня в техникуме готовят специалистов среднего звена по специальностям:

• эксплуатация и обслуживание электрического оборудования;
• программирование;
• строительство;
• технология продукции общественного питания;
• гостиничное дело.

Министерство промышленности информационных технологий Тверской области

Действия министерства Тверской области направлены на выполнение государственной программы о развитии промышленного производства и информационных технологий.

Перед Министерством стоят следующие цели:

1. Содействовать развитию промышленного производства в регионах.
2. Повышать качество и доступность государственных и муниципальных услуг.
3. Повысить уровень использования информационно-коммуникационных технологий.

На официальном сайте Министерства Тверской области находится реестр открытых данных, с которым может ознакомиться каждый пользователь.

Министерство промышленности и технологий Самарской области

Деятельность министерства Самарской области направлена на выполнение государственных программ Российской Федерации.

Перечень программ:

• Развитие оборонно-промышленного комплекса.
• Развитие промышленности и повышение конкурентоспособности.
• Развитие рынка газомоторного топлива.
• Уничтожение накопленного экологического ущерба.

На официальном сайте Министерства есть полная информация о том, как происходит выполнение поставленных задач.

Промышленные технологии на выставках

Главная цель проведения выставок промышленных технологий – ознакомить потенциального клиента с новейшими разработками. С каждым годом посетителей и участников выставок становится все больше.

Отраслевые выставки, которые проводит ЦВК «Экспоцентр», позволяют ознакомиться с новейшим оборудованием, технологиями, материалами и сопутствующими товарами многих промышленностей.

Ещё интересные ссылки на статьи

Читайте интересную подборку статей и полезной информации.