Директор Инженерной Академии Никитин Е. Б. " " 2009 г. Автор: ст преп., магистр Плевако А. П. Кафедра «Теплоэнергетика и металлургия» учебно-методический комплекс
| Вид материала | Учебно-методический комплекс |
- Директор Инженерной Академии Никитин Е. Б. " " 2009 г. Автор: ст преп., магистр Кинжибекова, 414.05kb.
- Директор Инженерной Академии Никитин Е. Б. " " 2009 г. Автор: преп. Жумагулов, 428.14kb.
- Директор Инженерной Академии Никитин Е. Б. " " 2009 г. Автор: ст преп. Харченко, 566.59kb.
- Директор Инженерной Академии Никитин Е. Б. " " 2009 г. Автор: д т. н.,профессор Никифоров, 453.83kb.
- Директор Инженерной Академии Никитин Е. Б. " " 2009 г. Автор: ст преподаватель Чернетченко, 370.81kb.
- Директор Инженерной Академии д вет н., профессор Е. Б. Никитин " " 2009г. Автор:, 433.94kb.
- Директор Инженерной Академии Док вет наук, проф. Е. Б. Никитин 2009 г. Автор: ст преподаватель, 451.34kb.
- Директор Академии Образования д п. н., профессор А. М. Мубараков " " 2009 г. Автор:, 989.89kb.
- Директор Инженерной Академии Док вет наук, проф. Е. Б. Никитин 2009 г. Автор: преподаватель, 952.2kb.
- Директор Инженерной Академии Докт вет наук, профессор Е. Б. Никитин " " 2009г. Автор:, 1007.64kb.
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
ИННОВАЦИОННЫЙ ЕВРАЗИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Научно-образовательный комплекс
по специальности 050717 «Теплоэнергетика»
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС
по дисциплине «Система производства и распределения энергоносителей»
(СИЛЛАБУС)
по кредитной технологии обучения
для студентов 3 курса 050717 «Теплоэнергетика»
ПАВЛОДАР 2009 год
УТВЕРЖДЕНО
Директор Инженерной Академии
________________Никитин Е.Б.
“___” _______________ 2009 г.
Автор: ст. преп., магистр Плевако А.П. _________________
Кафедра «Теплоэнергетика и металлургия»
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС
(СИЛЛАБУС)
по дисциплине «Система производства и распределения энергоносителей»
для студентов специальности 050717 «Теплоэнергетика»
для очной формы обучения
на базе общего среднего образования
Разработан на основании Государственного общеобязательного стандарта высшего образования специальности 050717 «Теплоэнергетика» ГОСО РК 3-08.343-2006
Утверждена на заседании научно-методического совета Инженерной Академии и рекомендована к изданию
Рассмотрена на заседании кафедры теплоэнергетики и металлургии
Протокол № 1 от 27 августа 2009 г.
Зав. кафедрой __________ д.т.н., проф. Никифоров А.С.
Утверждено на заседании научно-методичесого совета Инженерной академии и рекомендовано к изданию.
Протокол №1 от 10 сентября 2009г.
Председатель НМС Инженерной Академии
К.т.н., доцент. ___________ Дубровин П.В.
Согласовано:
Начальник
К.п.н., проф.___________ Ушакова Н.М.
Сдано в медиатеку ИнЕУ __________________
Структура силлабуса учебного курса «Система производства и распределения энергоносителей»1 Пояснительная записка |
| 2 Календарно-тематический план курса (Таблица 1) |
| 3 Содержание лекционного курса |
| 4 Содержание лабораторных работ |
| 5 Тематический план выполнения и сроки сдачи заданий по СРС (Таблица 2) |
| 6 Тематический план выполнения и сроки сдачи заданий по СРСП (Таблица 3) |
| 7 Контрольные вопросы для подготовки к экзамену |
| 8 Рекомендуемая литература |
| 9 Виды и формы контроля знаний и умений студентов |
| 10 Шкала выставления рейтинга студентов (Таблица 4) |
| 11 Общая шкала оценки знаний, навыков и умений студентов (Таблицы 5) |
Данные о преподавателе: Плевако Анжела Петровна, старший преподаватель кафедры «Теплоэнергетика и металлургия», К 1, ауд.222.
| Ф.И.О. преподавателя | Время и место проведения | Контактная информация | |
| лекций | СРСП | ||
| Плевако А.П. | Ауд. 221 (корпус 1) | Ауд. 221 (корпус 1) | Кафедра «Теплоэнергетика и металлургия» Каб. 222 570013 |
Данные о дисциплине: «Система производства и распределения энергоносителей», 3 кредита
| Курс | 3 |
| Семестр | 6 |
| Лекции | 30 |
| Лабораторные занятия | 15 |
| СРСП | 45 |
| СРС | 45 |
| Курсовая работа | - |
| Форма контроля | экзамен |
1 Пояснительная записка
Пререквизиты дисциплины: изучение курса базируется на основных положениях высшей математики, физики, химии, материаловедения, тепломассообмена, технической термодинамики, механики жидкости и газа.
Постреквизиты дисциплины: теплотехнологические процессы и установки, автоматизированные системы управления тепло-технологическими процессами и установками, энергоиспользование и теплоэнергетические системы и дисциплины специализации.
Описание дисциплины: курс «Системы производства и распределения энергоносителей» является обязательным предметом для студентов высших учебных заведений и включается в учебные планы в качестве специальной дисциплины. От успешного освоения данного курса во многом зависит дальнейшее обучение бакалавров теплоэнергетики.
Цели: формирование у студентов знаний общих принципов, структуры и функционирования систем производства и распределения энергоносителей.
Задачи курса - приобретение студентами навыков в выборе рациональных схем систем производства и распределения сжатого воздуха, холода, продуктов разделения воздуха, топлива и т.д., проектировать, рассчитывать, выбирать и эксплуатировать основное и вспомогательное оборудование этих систем с применением компьютерных технологий.
В результате изучения дисциплины студенты должны знать:
- масштабы, направления и перспективы производства и потребления энергоносителей;
- основы проектирования, эксплуатации и исследования систем производства и распределения энергоносителей;
В результате изучения дисциплины студенты должны уметь:
- рассчитывать потребности в энергоносителях;
- составлять и анализировать схемы и входящее в их состав оборудование на расчетных и нерасчетных режимах;
- выбирать и рассчитывать основное и вспомогательное оборудование станций по производству энергоносителей;
- прогнозировать совершенствование систем производства и распределения энергоносителей;
- применять компьютерные технологии при проектировании и оптимизации систем производства и распределения энергоносителей.
Курс состоит из лекционных и лабораторных занятий. Самостоятельная работа студентов состоит из двух частей: самостоятельная работа студентов под руководством преподавателя (СРСП Office Hours) во время аудиторных учебных занятий; самостоятельная работа студентов (СРС) во внеаудиторное время. Самостоятельная работа студентов под руководством преподавателя позволяет детализировать, расширить вопросы, рассмотренные на лекционных, практических, лабораторных занятиях. Посещение занятий является обязательным. При наличии пропусков занятия необходимо отработать.
Таблица 1 - Календарно-тематический план курса «Система производства и распределения энергоносителей»
| Название темы | Распределение по неделям | |||||
| Контактные часы | СРСП | СРС | ||||
| №недели | часы | №недели | часы | №недели | часы | |
| 1 модуль | ||||||
| 1.1 Виды энергоносителей, требования, предъявляемые к ним | 1 | 3 | 1 | 3 | 1 | 3 |
| 1.2 Общая характеристика топливоснабжения промышленных предприятий | 2, 3 | 6 | 2, 3 | 6 | 2, 3 | 6 |
| 1.3 Системы воздухоснабжения промышленных предприятий | 4, 5 | 6 | 4, 5 | 6 | 4, 5 | 6 |
| 1.4 Системы холодоснабжения промышленных предприятий | 6, 7 | 8 | 6, 7 | 8 | 6, 7 | 8 |
| 2 модуль | ||||||
| 2.1 Системы обеспечения промышленных предприятий продуктами разделения воздуха | 8, 9, 10 | 12 | 8, 9, 10 | 12 | 8, 9, 10 | 12 |
| 2.2 Системы технического водоснабжения промышленных предприятий | 11 | 2 | 11 | 2 | 11 | 2 |
| 2.2.1 Системы производственного водоснабжения | 12 | 2 | 12 | 2 | 12 | 2 |
| 2.2.2 Оборотные системы водоснабжения | 13 | 2 | 13 | 2 | 13 | 2 |
| 2.2.3 Бессточные системы водоснабжения | 14 | 2 | 14 | 2 | 14 | 2 |
| 2.2.4 Эксплуатация и перспективы различных систем водоснабжения | 15 | 2 | 15 | 2 | 15 | 2 |
| Всего (3 кредита) | 15 | 45 | 15 | 45 | 15 | 45 |
3 Содержание лекционного курса
МОДУЛЬ № 1
1.1 Виды энергоносителей, требования, предъявляемые к ним.
Современные масштабы и перспективы производства и потребления энергоносителей: топлива, воды, сжатого воздуха, холода, продуктов разделения воздуха промышленными предприятиями. Понятие о системе обеспечения энергоносителями технологических потребителей промышленного предприятия, структура системы. Обобщенные показатели и характеристики систем производства и распределения энергоносителей промышленных предприятий (СПРЭНПП). Режимы производства и потребления энергоносителей. Характеристика энергоносителей.
1.2 Общая характеристика топливоснабжения промышленных предприятий.
Направление, масштабы и тенденции использования органического топлива в системах энергообеспечения промышленных предприятий. Структура и задачи энергетических служб предприятий в организации надежного и бесперебойного обеспечения энергетических и технологических потребителей органическим топливом.
1.2.1 Промышленные потребители твердого топлива.
Характеристика потребителей твердого топлива; их требования к марке и качеству твердого топлива; методы определения потребности в топливе. Способы доставки твердого топлива и методы его разгрузки. Хранение, сортировка, переработка и подача топлива. Схемы и конструкции оборудования.
1.2.2 Промышленные потребители жидкого топлива.
Мазутное хозяйство предприятия. Особенности работы на мазуте. Использование мазута в промышленности. Определение потребности в мазуте для предприятия. Системы транспорта, хранения и подачи жидкого топлива. Установки для разгрузки мазутных цистерн и танкеров. Мазутохранилища. Подогреватели мазута. Вопросы техники безопасности при проектировании и эксплуатации мазутного хозяйства предприятия.
1.2.3 Промышленные потребители газообразного топлива.
Газообразное топливо. Масштабы потребления газа промышленными предприятиями. Газовый баланс предприятия. Системы обеспечения потребителей природным газом. Газовые коммуникации, регулирующая и распределительная аппаратура. Газохранилища. Расчет газораспределения. Техника безопасности в газовом хозяйстве промышленного предприятия; мероприятия по охране окружающей среды.
1.3 Системы воздухоснабжения промышленных предприятий.
Состав, параметры и физические свойства атмосферного сжатого воздуха. Характеристика сжатого воздуха, как энергоносителя. Характеристика потребителей сжатого воздуха на предприятиях различных отраслей промышленности по расходам, давлениям, режимам потребления и другим характеристикам. График расхода сжатого воздуха потребителями.
1.3.1 Подача воздуха и технологические схемы компрессорных станций.
Требования к качеству и надежности подачи воздуха. Типы и технологические схемы компрессорных станций (КС) для выработки сжатого воздуха. Компоновка КС. Схемы воздухопроводов при централизованной системе производства сжатого воздуха. Прокладка воздухопроводов.
1.3.2 Расчет компрессорных станций.
Методы расчета нагрузки на КС. Расчет производительности КС. Типы и основные показатели компрессоров для выработки сжатого воздуха. Обоснование выбора типа и числа компрессоров; выбор привода компрессора. Методы регулирования компрессоров на компрессорной станции.
1.3.3 Проектирование и расчет систем воздухоснабжения.
Воздухопроводы. Методы расчета воздухопроводов. Вспомогательное оборудование компрессорных станций: конструкция, характеристики и методы расчета. Типовые компоновочные решения компрессорных станций. Особенности компоновки компрессорных станций различных производств.
1.3.4 Энергетические и экономические показатели компрессорных станций.
Энергетические и экономические показатели компрессорных станций. Использование компьютерных технологий при проектировании и расчете систем воздухоснабжения. Учет выработки сжатого воздуха и нормирование расхода электроэнергии на его производство.
1.4 Системы холодоснабжения промышленных предприятий.
Способы получения холода и классификация холодильных установок. Характеристика потребителей искусственного холода на промышленных предприятиях по расходам и температурным уровням. Централизованный и децентрализованный способы производства холода; масштабы и области их экономического применения, используемые типы холодильных установок.
1.4.1 Хладоагенты и хладоносители холодильных установок.
Характеристики, хранение и транспорт хладоагентов и хладоносителей. Компрессионные, абсорбционные, пароэжекторные и другие типы холодильных установок, рабочие агенты, применяемые для их работы. Достоинства и недостатки, различных хладоагентов.
1.4.2 Расчет холодильных установок.
Схемы, циклы, параметры и методика расчета холодильных установок. Характеристики холодильных установок на нерасчетных режимах.
1.4.3 Холодильные станции и их расчет.
Станции и цеха централизованной выработки холода для промышленных предприятий. Методы расчета нагрузки и технологические схемы станций. Основное и вспомогательное оборудование холодильных станций: назначение, конструкция, режим работы и методы расчета.
1.4.4 Показатели систем производства и транспорта холода.
Энергетические и экономические показатели систем производства и транспорта холода. Обеспечение безопасности жизнедеятельности на станциях холода. Компоновка оборудования холодильных установок и станций с учетом требований охраны труда, противопожарной техники, санитарных норм.
МОДУЛЬ № 2
2.1 Системы обеспечения промышленных предприятий продуктами разделения воздуха.
Характеристика промышленных потребителей технического и технологического кислорода, азота, аргона и других продуктов разделения воздуха. Показатели интенсификации технологических процессов, внедрение новых технологий, снижение загрязнения окружающей среды при использовании продуктов разделения воздуха. Требования к качеству продуктов разделения воздуха. Специфика потребления продуктов разделения воздуха, графики и режимы потребления.
2.1.1 Оценка различных методов разделения воздуха.
Сравнение термодинамических процессов и холодильных циклов, используемых при охлаждении и ожижении воздуха. Сравнение различных методов промышленного разделения воздуха. Оценка термодинамической и технической эффективности низкотемпературной ректификации.
2.1.2 Воздухоразделительные установки.
Схемы воздухоразделительных установок (ВРУ) низкого, среднего и высокого давления. Характеристики, показатели, методы расчета типовых схем ВРУ. Энергетические и экономические показатели ВРУ. Аккумулирование и резервирование продуктов ВРУ. Транспортировка и хранение продуктов разделения воздуха. Комплексное использование продуктов разделения воздуха. Назначение, конструкция, режимы работы и основы расчета вспомогательного оборудования ВРУ и станций.
2.2 Системы технического водоснабжения промышленных предприятий.
Характеристика потребителей технической воды и основные направления использования ее на промышленных предприятиях. Связь технического водоснабжения предприятия с экологическими и социальными проблемами в масштабах города, региона, республики.
2.2.1 Системы производственного водоснабжения.
Методики определения потребности в воде предприятиями с учетом реальных графиков водопотребления. Классификация, схемы, состав оборудования, области применения, режимы работы систем производственного водоснабжения. Насосные станции систем водоснабжения, их назначение, особенности выбора насосов, компоновки и режимы работы.
2.2.2 Оборотные системы водоснабжения.
Оборотные системы водоснабжения как средство снижения энергозатрат на водопотребление и уменьшения загрязнения окружающей среды. Охлаждающие устройства систем оборотного водоснабжения для повторного использования чистых промышленных вод; их конструкции, методы расчета. Системы оборотного водоснабжения для повторного использования загрязненных промышленных вод.
2.2.3 Бессточные системы водоснабжения.
Методы создания бессточных систем водоснабжения предприятия путем комбинирования локальных оборотных систем. Назначение и особенности систем водоснабжения отраслей промышленности (черная и цветная металлургия, химия, нефтехимия, тепловые электростанции).
2.2.4 Эксплуатация и перспективы различных систем водоснабжения.
Способы очистки воды в оборотных и прямоточных системах водоснабжения. Устройства для забора, транспорта и приема воды; конструкции, методы расчета, особенности эксплуатации. Очистные и охлаждающие сооружения. Экономические и энергетические показатели современных систем производственного водоснабжения. Перспективы развития систем водоснабжения. Проблемы защиты гидросферы. Мероприятия по обеспечению необходимой надежности систем производственного водоснабжения.