Praktika 2014

11. klassi praktikaDAGNE AAREMÄE

ALEKSANDER AID

MARITE BLANKIN

KARL INNELAUR

KARMEN NURMITS

Saku õlletehas

Õlle tootmiseks on vaja nelja komponenti:

Vett (95% õlles)

Otra (oder aetakse sobiva niiskuse ja temperatuuri juures idanema)

Humalaid (lisab omapärase maitse, kibeduse)

Pärmi (põhjapärm Sakus)

Tootmine

Linnaste jahvatamine ja segamine veega

Meskimine

Virde keetmine ja humala lisamine

Kääritamine

Laagerdamine

Iru Elektrijaam

Ekskursiooni käigus külastasime:

Katlamaja

Prügipõletuskatelt

Prügilat (jäätmepunker)

Juhtruumi

Jahutustorni (garniir)

Iru soojuselektrijaam

Lisaks prügile kasutab elektrijaam veel maagaasi ja vedelkütuseid

Elektrijaam kasutab aastas 220 000 t ja päevas 660 t olmeprügi

Kuigi prügi tuleb peamiselt Eestist, imporditakse teistest riikidest (Soome,

Iirimaa) ligikaudu 10% kogu prügi hulgast

Kokku on 3 enegiaplokki- 1 jäätmeplokk uues ning maagaasi ja

vedelkütuse oma vanas

Prügi põleb katlas vahemikus 800-1500oC

Eralduvat soojust kasutatakse Tallinna kütmiseks

Prügi on hea kütus, sest sellest on võimalik toota 8–14 MJ

Iru prügihoidla

Kütuse kasutusvõimalused Iru

elektrijaamas

Kasutades maagaasi ja vedelkütuseid, saab 750 MW energiat, millest 700

MW läheb elektrienergia ja 50 MW soojusenergia tootmiseks

Kasutades prügi, saab 224 MW, millest 207 MW läheb elektrienergia ja 17

MW soojusenergia tootmiseks

Jahutamaks palju kuumust tekitavaid radiaatoreid, on vajalik

pildil välja toodud hoone (gradiir). Kui maha jahutamine

puuduks, tekiksid ohtlikud rikked

CO2 ja mürataseme mõõtmised

Hüpotees: kõige suurem co2 sisaldus on kütteala juures

Kõige kõrgem CO2 tase oli juhtruumis – 1366 ppm ja kõige madalam turbiinisaalis – ~900 ppm,

seega ei pidanud meie püstitatud hüpotees paika

Meie andmete järgi oli kõige vähem müra gradiiris – 76 db, kuid võis olla ka juhtruumis, kuna meil

puuduvad andmed mõnede ruumide mürataseme kohta

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

katlamaja turbiinisaal prügipõletuskatel prügila juhtruum

CO2

(ppm)

Diagramm kajastab seda, et mürataseme mõõtmisi on tehtud kolmes

ruumis. Diagrammilt selgub, et kõige vaiksem on jahutustornis

80

78.5

76

74

75

76

77

78

79

80

81

HELI (db)

Katlamaja

turbiinisaal

jahutus gradiir

Flex Heat

Väike-Maarja külje all Ebaveres asub AS Kalvi Mõis pelletitehas, mis kasutab kaubamärki

– Flex Heat

Pellet on tahke biokütus, mis on üheks mugavamaks ja efektiivsemaks taastuvenergia

allikaks

Tootmisprotsess: 1) purustatakse puidumass

2) puidumass kuivatatakse

3) jahvatatakse tolmuks

4) pressitakse

5) jahvatatakse

Tulemuseks on 6-8 mm läbimõõduga graanulid, mis sisaldavad vaid naturaalset puitu

Tekkinud kütust saab kasutada kodumajapidamises aga ka tööstuslikes

automaatsüsteemides

Äntu Valgejärv

Asub Lääne-Virumaal, Väike-Maarjast 7-9 km lõuna pool

Järve pindala on 1,4 ha, suurim sügavus 8 m

Järve põhjas on järvelubja kiht

Rannik on kaetud metsaga

Iseloomulikumad taimed: jänesekapsas, sinilill, mustikas, kask, kuusk

1. vaatlus: vesijooksiku liikumine

Jälgisime vesijooksiku liikumist veepinnal

Nad on kerged, väikesed

3 jalapaari, veepeal olles laskub raskus keskmistele ja tagumistele

Neil on pöiapära-mittemärguv

Ei murra veepinda

Pöiapärg eritab vaha

Vaha on hüdrofoobne

Pöiapära kaetud väikeste karvakestega

Kare pind on väga efektiivne tõrjumaks vett jalgu katmast

Vesijooksik jookseb liigutades keskmisi ja tagumisi jalgu

Tõukejõud tuleneb peamiselt keskmistelt jalgadelt, mis käitud nagu aerud

Kui jalg libiseb tahapoole, tekitab ta vette keeristetoru

U-tipud veepinnal on kaks lähestikku asetsevat keerist, mis pöörlevad eri suundades (vee

alt ühendatud)

Kuna osa vee liikumisest keeristes on suunatud tahapoole, tõugatakse looma ettepoole

2. vaatlus: sõudiku liikumine

Liikumisele ja hõljumisele aitavad kaasa pikad tundlad

Liikumisorganiks on jalad

Veeputukad hoiavad tasakaalu õhumulli abil, mida nad keha katvate mittemärguvate

karvakestega kaasas kannavad

Õhumulli abil tunnevad putukad vee rõhu muutusi enda ümber

Rõhu mõjul tiheneb õhk mullikeses, mullis olevad tundlikud karvakesed reageerivad sellele ning

putukas tajub oma asendi muutust

Taimede lehtede/okaste

märgamine/mittemärgamine

Kuuseokas: hülgas vett, seebivett hülgas mõningal määral, piiritust ei hüljanud

Männiokas: hülgas vett, seebivett hülgas mõningal määral, piiritust ei hüljanud

Teeleht: ei märgunud veega, märgus seebivee ja piiritusega

Kaseleht: ei märgunud veega, märgus seebivee ja piiritusega

Mustikaleht: hülgas vett, piiritus märgas lehe kiiresti, seebivesi märgas lehe aeglasemalt

Järeldus: Taimede lehed/okkad ei märgu veega, taimede okkad suudavad seebivett

mõningal määral hüljata, kuid kõigi taimede lehed/okkad märguvad piirituses

Taimede kasvukoha valgustatus metsas

ja niidul

Uurisime viite niidul ja metsas kasvavat taime

1) Mõõtsime taimede lehtede pindalad

2) Kaalusime taimed

3) Mõõtsime luksmeetriga pinnalt peegeldunud valguse

4) Leidsime lehe pindala ja taime kaalu suhte

Lehe pindala leidmiseks asetasime taime lehe ruudulisele paberile, leidsime täisruutude pindala,

seejärel lugesime, mitu poolruutu on ja korrutasime nende arvu 0,25-ga. Saanud kaks pindala,

liitsime need kokku ja saimegi lehe pindala

Tulemused

Liik

Peegeldunudvalgus

Keskmine

lehe pindala

Keskmine

taime kaal

Pindala

ja kaalu suhe

Niit

Valge ristik 63000 lux 3,9 cm 8,9 g 2,3

Võilill 57000 lux 6,8 cm 14,5 g 2,1

Mägiristik 37000 lux 4,2 cm 7,1 g 1,7

Aasristik 52000 lux 5,0 cm 9,0 g 1,8

Värihein 46000 lux 3,9 cm 7,6 g 1,9

Mets

Valge iminõges 21000 lux 24,9 cm 24,4 g 1

Jänesekapsas 13000 lux 4,9 cm 2,4 g 0,5

kaseleht 15000 lux 9,0 cm 8,1 g 0,9

sõnajalg 12000 lux 366,4 cm 185,4 g 0,5

mustikaleht 39000 lux 43,0 cm 24,9 g 0,6

Järeldused

Lehtede suurus oleneb taimede tihedusest (kui tihedalt nad paiknevad)

Vaatlusest selgus, et niidu taimede lehed on väiksemad kui metsas

kasvavate taimede lehed

Niidu taimede massid on väiksemad kui metsas kasvavate taimede kaalud

Okaspuude seisundi uurimine

Valisime välja ühe kuuse ja võrdlesime teda ümbritsevate kuuskedega

Kuuse tüve lähedalt oli palju okkaid langenud

Oksade võrseid lugedes saime teada, et puu okkad on 7-aastased

Vaadeldaval puul ei olnud hirmuvõresid

Vaadeldav puu oli natukene hõredam kui teised kuused

Kuuse okkad ei olnud erakordselt lühikesed, millest järeldasime, et puu ei ole haige

Kogusime kuuselt 100 okast, millest 10 olid pruunid ja 8 märgusid. Järeldus: puu on noor ja

okastel on üldiselt terve vahakiht

Kogusime männilt 50 okkapaari, nendest 2 olid pruunid ja märgusid. Järeldus: puu on noor ja

tervete okastega

Lehelaba pikkus

Valisime kaks põõsast (sama liiki) ja korjasime neilt juhuslikult 50 lehte

Mõõtsime iga lehe lehelaba pikkuse ning saadud andmete põhjal

koostasime varjatsioonikõvera

Põõsad pidid olema erinevatest paikadest

Põõsaliik: harilik sarapuu

Esimene sarapuu paiknes Tammikus ja teine Rotimetsas

Lehelaba pikkuse variatsioonikõver

Tulemused

Tulemuseks saime, et esimese sarapuu optimaalne lehelaba pikkus on 85-91 mm

Teise sarapuu optimaalne lehelaba pikkus on 70-77 mm

Järeldused: mida varjulisemas kohas taim kasvab, seda suuremad on tema

lehed, et võimalikult palju päikest saada

Taimemahlad. Alkeenid. Liitumispolümeerid

Vaadeldi vereurmarohu ja võilille taimemahla asetades need mõneks ajaks klaasplaadile seisma

Vereurmarohi kuivas ära ega muutnud värvi

Võilill kuivas ära ning muutus tumedamaks; näppude all oli see kleepuv

Lisasime eelnimetatud taimemahladele kaaliumpermanganaadi lahust (KMnO4)

Vereurmarohu kollakas värv lahustus, võilille värv mitte

Seletus katsele: taimed sisaldavad terpeene, milles on kaksiksidemed, millest tuleneb nende

omadus reageerida kaaliumpermanganaadi vesilahusega. Reageerides KMnO4 lahusega,

lagunevad terpeenid ning tekivad erinevad üksiksidemetega orgaanilised ühendid

Mõlemad ained, nii kautšuk kui ka puuvaik on elastsed ja vett hülgavad, nende

polümeerides on keemilised struktuurid sarnased

Vaik lahustub etanoolis paremini kui bensiinis

Bensiini keemiline struktuur on etanoolist keerulisem, mistõttu ei haaku bensiin teiste

ainetega nii kergesti kui etanool

Bensiini struktuur etanooli struktuur

Etanooli ja vaigu segus immutatud puidu tükk on hüdrofoobsem kui

bensiini ja vaigu lahus

Looduslikke vaike kasutatakse lakkide ja polituuride koostises (šellak,

kampol, merevaik jne). Laki eesmärk on kaitsta välismõjude eest

Elektrienergia ja kõrgepingevõrgud

Alajaamu on vaja pinge alandamiseks ja elektrienergia transportimiseks

Elektrienergiat transporditakse juhtmete ja transformaatorite abil

Transformaator (kõnekeeles trafo) on elektromagnetiline seade, mis

võimaldab muuta vahelduvvoolu pinget ja voolutugevust voolusagedust

muutmata

Elektrijaamas toodetud elektrienergia pinget tõstetakse trafode abil 300

kV-ni

See on vajalik selleks, et vähendada mööda juhet transportimisel tekkivaid

elektrikadusid

Osakeste suunatud liigutamiseks on vaja teha tööd

Juhtme sisemine takistus ning osakeste liigutamiseks kuluv töö põhjustavad

elektrikadu

Mida pikemad vahemaad, seda suuremad elektrikaod

Kui elektrienergia on tarbijate lähedale jõudnud, muudetakse see

trafojaama(de) abil umbes 380V pingeks

Sealt edasi liigub see alajaamadesse laiali, kus see muundatakse 220V

pingeks

220V pingega elektrienergia jõuab tarbijateni juhtme abil

Eesti energiasüsteem

Molycorp Silmet

Molycorp Silmeti ajalugu

1928. a ehitati Sillamäele põlevkivikeemiatehas, mis hävis II MS-s

1945. a tehti Moskvas otsus toota Sillamäel uraani, uut tehast ehitati

aastatel 1946-1948

Toorainet saadi Sillamäelt, hiljem Ungarist ja Ida-Saksamaalt

1970. a hakati Sillamäel tootma haruldasi metalle ja muldmetalle

1990. a lõppes uraani tootmine

Samal aastal nimetati asutus ümber RAS Silmetiks.

1997. a ettevõte erastati ning nimetati ümber AS Silmet Grupiks

2011. a ostis USA firma Molycorp 90% AS Silmet Grupi aktsiatest

Täna on asutuse nimi Molycorp Silmet

Tööstusharud

Molycorp Silmetis tegeletakse haruldaste metallide ja muldmetallide

tootmise ja metallurgiaga

Aastas toodetakse:

• 3000 tonni haruldasi muldmetalle oksiidide ja

karbonaatidena

• 700 tonni haruldasi metalle nagu tantaal ja nioobium

1/6 maailmas toodetavast nioobiumist tuleb Silmetist

1/10 maailmas toodetavast tantaalist toodetakse Silmetis

Metallide kasutusalad

Silmetis toodetavaid metalle kasutatakse:

• Elektroonilistes aparaatides nagu laptopid

• Hübriid- ja elektriautodes

• Sateliitides ja kommunikatsioonisüsteemides

• Meditsiiniaparaatides ja paljudes muudes valdkondades

Kasutatav tehnika

Molycorp Silmeti laborites kasutatakse palju erinevaid elektroonilisi

seadmeid nende toodete puhtuse määramiseks

Nendeks masinateks on elektronmikroskoop, fluoroskoop, spektroskoop ja

paljud teised

Sulamite puhastamiseks kasutatakse elektronkiirahje

Selle tehnoloogiaga saab viia metallid puhtuseastmeni 99,999999%

Elektronkiirahi ja teised sedmed

Vajalik haridus

Molycorp Silmetisse teaduslikule ametikohale saamiseks peab olema ülikoolis

õppinud kas füüsikat, keemiat, materjaliteadust, inseneeriat, mehaanikat või

läbinud teisi nende aladega seotud kursusi

Aitäh!