Рабочая учебная программа предмета компрессорные и насосные установки по профессии Машинист технологических насосов и компрессоров

Вид материалаРабочая учебная программа

Содержание


Пояснительная записка
Тематический план
Основы гидравлики
Лабораторно-практическое занятие
Основные сведения из термодинамики и теплотехники
Транспортирование жидкости и газа
Насосы и насосные установки
Компрессоры и компрессорные установки
Лабораторно-практическое занятие
Лабораторно-практическое занятие
Привод компрессоров и насосов. Их эксплуатация
Электрический привод.
Газотурбинный привод.
Трубопроводы и промышленная арматура
Трубопроводная арматура.
Характеристика основных неисправностей трубопроводов и трубопроводной арматуры.
Вспомогательное оборудование компрессорных и насосных станций
Система пожаротушения
Подобный материал:
ГАОУ СПО «КАЗАНСКИЙ НЕФТЕХИМИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ»


УТВЕРЖДАЮ

Зам.директора по УПР


__________Л.Х. Вильданова

«____»______________200__г.

«____»______________200__г.

«____»______________200__г.


Рабочая учебная программа



ПРЕДМЕТА

Компрессорные и насосные установки



по профессии

Машинист технологических насосов и компрессоров


Рабочая учебная программа составлена в соответствии с типовой программой, утвержденной МО РФ и квалификационной характеристикой на профессию (специальность)__________________________________________

__________________________________________________________________


Обсуждена и одобрена Составила

на заседании кафедры преподаватель

Протокол № ____ спецдисциплин

от «____»__________200__г. _____________

Протокол № ____

от «____»__________200__г.

Зав.кафедрой

________________________


  1. Пояснительная записка


Основной задачей изучения курса «Компрессорные и насосные установки» является формирование у студентов системы знаний об основах современной техники и технологии производства. Рабочая программа по данной дисциплине предназначена для студентов, получающих начальное профессиональное образование.

Программа курса «Компрессорные и насосные установки» составлена с учетом плавного перехода от гидравлики к насосам и компрессорам.

В первом разделе программы рассматривают основы гидравлики, свойства жидкостей, основные параметры.

Второй раздел программы посвящен вопросам термодинамики и теплотехники. Основные понятия этого раздела являются фундаментом при изучении последующих разделов программы.

Последующие разделы программы связаны с изучением устройства, принципом действия насосов и компрессоров, трубопроводов, вспомогательного оборудования.

Программой предусматривается изучение раздела «Привод компрессоров и насосов и их эксплуатация», который знакомит с различными типами приводов, а также с промежуточными звеньями приводов.


  1. ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН


Наименование дисциплины: Компрессорные и насосные установки


№ п/п

Наименование тем

Всего часов на тему

Количество часов по семестрам

1

2

3

4

5

6

1

Основы гидравлики

8

6



















В т.ч. ЛПЗ

2

2
















2

Основные сведения о термодинамике

8

4



















В т.ч. ЛПЗ

4

4
















3

Транспортировка жидкости и газов

2

2
















4

Насосы и насосные установки

10

8



















В т.ч. ЛПЗ

2

2
















5

Компрессоры и компрессорные установки

32

6

22
















В т.ч. ЛПЗ

4




4













6

Привод компрессоров и насосов и их эксплуатация

4




4













7

Трубопроводы и промышленная арматура

4




4













8

Вспомогательное оборудование насосных и компрессорных станций

4




4













9

Аварийные ситуации

2




2











































ИТОГО

74

34

40















  1. программа


Тема 1. Введение в профессиональную деятельность

Структура курса «Компрессорные и насосные установки».

Перспективы развития газо-нефтедобывающей, газо-нефтеперерабатывающей, химической, микробиологической промышленности в условиях перехода к рыночной экономике.

Опыт развитых стран в области транспортирования жидкостей и газа и возможность его применения.

Диапазон профессиональной деятельности «Машиниста технологических компрессоров и насосов». Требования, предъявляемые к знаниям и умениям учащихся по данной профессии.

Краткая характеристика содержания учебных программ. Их роль и место в приобретении профессиональных знаний, умений, навыков.

Понятие о трудовой и технологической дисциплине, о культуре труда машиниста технологических компрессоров и насосов, их значение для охраны окружающей среды.


Тема 2. Основы гидравлики

Предмет гидравлики. Развитие гидравлики. Деление гидравлики на гидростатику и гидродинамику.

Основные физические свойства жидкостей.

Определение и единицы плотности.

Плотность некоторых жидкостей при различных температурах.

Вязкость, единицы и размерность в системе СИ, коэффициент динамической и кинематической вязкости, соотношение между ними. Методы определения вязкости жидких масел.

Основные сведения по гидростатике. Гидростатическое давление. Вакууметрическое давление и формула его определения.

Движение жидкостей. Расход жидкостей. Единицы расхода. Средняя скорость потока. Условия неразрывности потока. Определение траектории частиц.

Лабораторно-практическое занятие: определение режима течения жидкостей.

Уравнение Бернулли – основное уравнение гидродинамики. Живое сочетание струйки. Гидравлическое сопротивление. Формула определения напора на прямолинейном участке трубопровода.

Лабораторно-практическое занятие – экспериментальное определение потерь напора на преодоление сопротивлений. Экспериментальная демонстрация уравнения Бернулли. Гидравлический удар в трубах. Истечение жидкости через отверстие и насадки. Режимы истечения. Типы насадок. Примеры применения насадок в технике. Расчет простых трубопроводов для транспортировки жидкостей и газов.


Тема 3. Основные сведения из термодинамики и теплотехники

Предмет термодинамики. Основные разделы термодинамики.

Определение идеального и реального газа. Основные параметры газа. Абсолютное и избыточное давление. Уравнение состояния газа. Термодинамические процессы. Определение процессов испарения и кипения. Насыщенный пар, методы его получения.

Истечение и дросселирование газов и паров.

Использование процессов истечения в паровых и газовых турбинах.

Использование дросселирования для получения холода и сжигания газов.

Теплопроводность. Коэффициент теплопроводности. Конвекция. Теплоотдача. Полное термическое сопротивление теплопередачи. Формула для определение количества теплоты, передаваемой в единицу времени от одной среды к другой через разделяющую перегородку.

Определение теплоотдачи через однородную цилиндрическую трубу.

Уравнение линейного коэффициента теплоотдачи.


Тема 4. Транспортирование жидкости и газа

Основные виды транспорта для перевозки жидких и газообразных продуктов. Способы транспортировки, их краткая характеристика.

Транспортировка жидкости и газа по трубопроводам: принципиальная технологическая схема.

Насосные станции на магистральных трубопроводах и на химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих предприятиях.

Компрессорные станции на магистральных газопроводах и на предприятиях химической, нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности.


Тема 5. Насосы и насосные установки

Назначение и классификация насосов.

Понятие о насосах, насосных агрегатах и насосной установке.

Динамические и объемные насосы: принцип действия.

Классификация динамических насосов. Общие сведения об устройстве и действии центробежных насосов, осевых, вихревых и струйных насосах.

Классификация объемных насосов.

Общие сведения об устройстве и действии поршневых и винтовых насосов.

Основные понятия теории насосов: подача, напор, работа сил давления, работа сил трения, мощность, КПД.

Высота всасывания и кавитация в насосах.


Тема 6. Компрессоры и компрессорные установки

Назначение и классификация компрессоров. Принцип действия объемных и динамических компрессоров. Классификация объемных компрессоров. Поршневые компрессоры, принцип действия и классификация.

Основные характеристики поршневого компрессора.

Понятие о мертвом объеме, степени сжатия, подаче, КПД компрессора, мощности.

Схемы поршневых компрессоров. Основные узлы и детали поршневых компрессоров. Уплотнения поршней и штоков. Цилиндры. Поршни. Шатуны, штоки, ползуны, коренные валы.

Смазывание и охлаждение поршневых компрессоров.

Регулирование подачи поршневого компрессора.

Лабораторно-практическое занятие – обслуживание поршневого компрессора.

Роторные компрессоры, принцип действия, классификация.

Классификация динамических компрессоров.

Принцип действия и схема строения центробежного компрессора. Характеристики центробежных компрессоров. Основные узлы центробежных компрессоров. Рабочие колеса и валы. Уплотнения, разгрузочный поршень, корпус и мембрана. Подшипники, муфты, фундаментальные рамы. Смазывание и регулирование работы центробежных компрессоров.

Лабораторно-практическое занятие – обслуживание центробежных компрессоров.

Характеристика, область применения, схема осевого компрессора. Классификация осевых компрессоров. Воздуходувки. Понятие о компрессорной установке, принципиальная технологическая схема.


Тема 7. Привод компрессоров и насосов. Их эксплуатация

Назначение и схема привода. Классификация приводов в зависимости от применяемых двигателей. Характеристика электропривода, привода с двигателем внутреннего сгорания и газотрубного привода.

Электрический привод. Синхронные и асинхронные электродвигатели в качестве приводов компрессорных и насосных установок. Достоинства и недостатки синхронных и асинхронных электродвигателей. Режим работы электроприводных и газоперекачивающих агрегатов в системе компрессорных станций. Синхронный электропривод. Принцип действия, конструкции современных синхронных электродвигателей. Схемы присоединения синхронных двигателей к сети. Схема пуска электродвигателей. Электрические и механические характеристики синхронного электродвигателя.

Схема управления синхронного электродвигателя. Местный щит агрегата. Главный щит трубокомпрессорной станции с дистанционным пуском и остановкой агрегатов.

Приборы и аппаратура для пуска, защиты синхронного электродвигателя и управления им.

Асинхронный электропривод турбонагревателей. Асинхронные двигатели короткозамкнутые и с фазным ротором. Принцип действия, конструкции и эксплуатационные показатели электродвигателей с фазным ротором. Схемы присоединения к сети и пуск асинхронного двигателя с фазным ротором. Электрические и механические характеристики электродвигателей.

Схемы управления асинхронного электродвигателя. Местный щит управления. Главный щит станции с дистанционным управлением агрегатами. Релейные шкафы. Приборы и аппаратура для пуска, защиты асинхронного электродвигателя и управления им.

Газотурбинный привод.

Особенности, достоинства и недостатки газотурбинных установок. Понятие о схемах и циклах газотурбинных установок. Понятие об идеальном и реальном, регенеративном и безрегенеративном циклах газотурбинной установки. Эффективная работа. Оптимальный КПД газотурбинных установок.

Конструкции газотурбинной установки. Устройство газовых турбин.

Краткие сведения о топливе, применяемом в газотурбинных установках. Камеры сгорания, их конструкции.

Синхронные и асинхронные электродвигатели, используемые для привода компрессоров, принцип их действия, особенности их запуска и эксплуатации.

Принцип действия привода от двигателя внутреннего сгорания. Способы передачи энергии от двигателя внутреннего сгорания компрессору и насосу.

Подготовка двигателя к пуску: очистка топлива от механических примесей, заливка топлива в бак, очистка масла, заправка системы охлаждения, осмотр двигателя перед пуском, последовательность проверки готовности двигателя. Требования к топливу, воде, авиамаслам.

Пуск и работа двигателя: способы запуска двигателя, последовательность операций при запуске двигателя, прогрев двигателя после запуска, его работа в нормальном, холостом и тормозном режимах, пуск в работу и наблюдение за его работой.

Регулирование работы двигателей внутреннего сгорания по показаниям КИП.

Правила обслуживания двигателей внутреннего сгорания. Пути снижения выбросов оксида углерода (II).

Газовые турбины для привода компрессоров и насосов, принцип действия, схема, основные узлы, детали. Приборы и аппаратура для пуска и защиты, блокировки и управления газовыми турбинами. Меры безопасности при обслуживании газовых турбин.


Тема 8. Трубопроводы и промышленная арматура

Краткая классификация и конструктивные особенности технологических трубопроводов. Назначение трубопроводов, окраска трубопроводов различного назначения. Роль системы трубопроводов (сети) в функционировании перекачивающего оборудования.

Понятие о гидравлических свойствах системы, гидравлических сопротивлениях. Условия связи насоса (компрессора) с трубопроводной системой. Понятие передачи и напора, их взаимосвязь. Методы измерения скорости и расхода жидкостей и газов и газов в трубопроводах.

Правила прокладки трубопроводов на заводах. Технические условия на трубы, профильную сталь и крепежные материалы.

Понятие о технологическом трубопроводе.

Понятие об измерениях диаметра трубопровода, присоединении подходящего или отходящего трубопровода, закрытии концов трубопровода.

Способы соединения трубопроводов. Газовая и электрическая сварка трубопроводов.

Способы крепления трубопроводов. Виды подвижных опор. Пружинные опоры. Понятие о компенсаторах и их роли. Типы компенсаторов: достоинства и недостатки. Изоляция трубопроводов.

Трубопроводная арматура. Виды, назначение и условия применения арматуры. Запорная, регулирующая, распределительная, предохранительная и защитная арматуры. Конструкции разных типов. Устройство каждого типа арматуры.

Правила и место установки арматуры, применяемой для обвязки насосных станций.

Характеристика основных неисправностей трубопроводов и трубопроводной арматуры. Основные дефекты трубопроводов и трубопроводной арматуры. Способы обнаружения неисправностей трубопроводов и трубопроводной арматуры. Обслуживание и эксплуатация трубопроводов.

Особенности работы трубопроводов при перекачке газов и жидкостей, обладающих повышенной коррозийной активностью, высоковязких компонентов, сред, несущих механические примеси.

Возможные последствия неисправностей трубопроводов и трубопроводной арматуры.

Безопасность труда при обслуживании трубопроводов.


Тема 9. Вспомогательное оборудование компрессорных и насосных станций

Назначение вспомогательного оборудования, его взаимодействие с основным оборудованием.

Устройство фильтров для очистки жидкостей и газов, газосборников, газогольдеров, буферных емкостей, гидрозатворов, холодильников.

Назначение предохранительных клапанов, принцип действия.

Грузовые и пружинные предохранительные клапаны.

Схема охлаждения подшипников, крейцкопфов и кривошипов.

Градирни и бассейны для охлаждения воды, устройство и принцип действия.

Фильтры для очистки воды.

Принципиальная схема водоснабжения насосной установки.

Масляная система компрессорных и насосных установок. Маслонасосы. Масляные баки и масляные холодильники. Фильтры для масла, регуляторы перепада. Принцип действия, конструкция и назначение.

Электроснабжение компрессорной станции. Схема электроснабжения компрессорной станции. Распределительные устройства и трансформаторные подстанции, их назначение, принцип действия, конструкция и технические характеристики. Щиты высокого и низкого напряжения. Распределительные устройства. Релейная защита трансформаторов и распределительных устройств. Контролируемые параметры работы компрессорной станции с электрическим приводом.

Система пожаротушения, её назначение и компоненты.

Характеристика системы: пенного пожаротушения, пожарного водоснабжения. Противопожарный инвентарь. Средства связи и сигнализации.

Назначение, характеристика систем вентиляции, кондиционирования и отопления.

Условные обозначения вспомогательного оборудования на технологических схемах.

Безопасность труда при эксплуатации вспомогательного оборудования компрессорных и насосных станций.


Тема 10. Аварийные ситуации

Виды аварий. Причины и меры их предупреждения.

Способы ликвидации аварий. Правила действия обслуживающего персонала компрессорных и насосных станций во время аварий. Оборудование и инструмент, применяемые при ликвидации аварий на компрессорных и насосных станциях.

Создание безопасных условий ликвидации аварий.