Правильные ответы на тренировочные тесты

№ теста	Раздел	Номер вопросов номера правильных ответов
1	1	Номер вопроса	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
		Правильный ответ	b	c	d	a	d	c	d	a	a	b
2	2	Номер вопроса	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
		Правильный ответ	b	a	d	a	c	b	a	a	c	a
3	3	Номер вопроса	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
		Правильный ответ	b	c	d	c	a	a	b	d	c	d
4	4	Номер вопроса	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
		Правильный ответ	b	b	a	b	b	c	c	d	b	c

4.4. Вопросы и задачи для подготовки к экзамену

На экзамене студенту выдается одна задача и два вопроса.

1. Энергоресурсы России. Системные связи в энергетике.

2. Первый закон термодинамики.

3. Первый закон термодинамики для потока рабочего тела, техническая работа.

4. Второй закон термодинамики.

5. Таблицы и диаграммы водяного пара.

6. Цикл Ренкина, тепловая схема паротурбинной установки. Схема и цикл ПТУ с промежуточным перегревом пара.

7. Регенеративный цикл ПТУ.

8. Парогазовый цикл ПТУ.

9. Теплофикационный цикл ТЭС.

10. Циклы ядерных энергетических установок.

11. Показатели тепловой экономичности КЭС: КПД, удельный расход теплоты и пара, удельный расход условного топлива.

12. Особенности технологической схемы ТЭЦ; теплофикационные турбины.

13. КПД ТЭЦ по выработке теплоты и электроэнергии; коэффициент использования теплоты.

14. Режимы работы ТЭЦ.

15. Классификация котельных по характеру тепловых нагрузок, надежности отпуска теплоты и размещению.

16. Основные принципы построения тепловых схем котельных.

17. Основные задачи расчета тепловой схемы котельной.

18. Определение расчетной производительности котельной. Выбор основного оборудования.

19. Тепловая схема котельной с паровыми котлами.

20. Тепловая схема котельной с водогрейными котлами.

21. Схемы электрических соединений ТЭЦ.

22. Схемы ТЭЦ на повышенном напряжении.

23. Схемы электрических соединений КЭС.

24. Схемы электрических соединений АЭС и ГЭС.

25. Оборудование распределительных устройств.

26. Классификация электрических сетей.

27. Конструктивное выполнение воздушных и кабельных линий.

28. Системообразующие сети переменного тока.

29. Основые характеристики приемников электрической энергии и графики электрических нагрузок.

30. Схемы подстанций и распределительных сетей.

31. Показатели качества электроэнергии и их нормирование.

32. Проблемы и направления энергосбережения. Система энергоменеджмента на промышленных предприятиях.

33. Потери мощности и энергии в электрических сетях и пути их снижения.

34. Общая характеристика тепловых сетей.

35. Общая характеристика тепловых пунктов.

36. Классификация тепловых нагрузок.

37. Расход теплоты на технологические нужды и бытовое ГВС. Методика расчетов.

38. Расчет максимальных и средних тепловых нагрузок.

39. Годовые расходы теплоты и топлива. Методика расчетов.

40. Общая характеристика водяных систем теплоснабжения.

41. Закрытые водяные системы теплоснабжения. Область применения.

42. Открытые водяные системы. Преимущества и недостатки по сравнению с закрытыми.

43. Зависимые и назависимые схемы присоединения установок отопления, вентиляция к тепловым сетям.

44. Паровые системы теплоснабжения. Пути совершенствования систем сбора и возврата конденсата.

45. Магистральные и распределительные тепловые сети.

46. Конструкции теплопроводов и тепловой изоляции.

47. Трубы и их соединения, арматура в тепловых сетях.

48. Опоры тепловых сетей.

49.Компенсаторы в тепловых сетях.

50. Основные задачи, решаемые в тепловых пунктах.

51. Оборудование, арматура и приборы в ЦТП и ИТП.

52. Тепловые пункты промышленных предприятий.

Задачи

1. В воздухоподогревателе котельной установки воздух нагревается от t₁ = 20 ºС до 200 ºС при постоянном давлении р = 10⁵ Па. Определить удельную работу расширения воздуха и расходов теплоты на нагревание 1 кг воздуха, не учитывая зависимости теплоемкости от температуры, найти изменение внутренней энергии.

2. Определить термический КПД цикла теплового двигателя, отведенное тепло Q₂, если подводимое в цикле тепло Q₁ = 280 кДж, а полезная работа L = 120 кДж.

3. Температура воды, поступающей в котел, t_в = 250 ºС, абсолютное давление в котле 10 МПа. Определить теплоту, подводимую в котле для получения 1 кг пара с температурой t = 500 ºС.

4. Пар с начальным давлением р₁ = 1 МПа адиабатно расширяется до давления р₂ = 0,003 МПа. Определить конечное состояние и полезную работу расширения пара.

5. Определить кратность охлаждения для конденсатора паровой турбины, если пар поступает в конденсатор при давлении 3,5 кПа со степенью сухости 0,92. Повышение температуры охлаждающей воды в конденсаторе 9,5 ºС.

6. В цикле паротурбинной установки (ПТУ) начальные параметры пара 1,6 МПа и 400 ºС, давление в конденсаторе 0,11 МПа. Определить термический КПД и работу 1 кг пара.

7. По условиям предыдущей задачи определить, как изменится полезная работа с регенерацией по сравнению с работой цикла без регенерации.

8. Теплоэлектроцентраль израсходовала В_ТЭЦ = 72 · 10⁶ кг/год каменного угля с низшей теплотой сгорания Q = 25500 кДж/кг, выработав при этом электроэнергии Э^выр = 48 · 10¹⁰ кДж/кг и отпустив тепла внешним потребителям Q^отп = 3,1 · 10¹¹ кДж/год. Определить КПД ТЭЦ брутто по выработке электроэнергии и тепла, если КПД котельной установки .

9. Конденсационная электростанция работает при начальных параметрах пара перед турбинами р₁ = 16 МПа, t₁ = 610 °С и давлением в конденсаторе р_к = 4 · 10³ Па. Определить удельный расход условного топлива на выработку 1 МДж электроэнергии, если КПД котельной установки , КПД теплового потока = 0,965, относительный внутренний КПД турбины = 0,835, механический КПД турбины = 0,98 и электрический КПД генератора = 0,98.

10. Теплоэлектроцентраль израсходовала В_ТЭЦ = 86 · 10⁶ кг/год каменного угля с низшей теплотой сгорания Q = 28300 кДж/кг, выработав при этом электрической энергии Э^выр = 184 · 10⁶ кВт·ч/год. Определить удельные расходы условного топлива на выработку 1 кВт·ч электроэнергии и 1 МДж тепла, если расход топлива на выработку отпущенного тепла В_Q = 21,5 · 10⁶ кг/год и КПД ТЭЦ брутто по выработке тепла

11. Определить удельные расходы условного топлива на выработку 1 кВт·ч электроэнергии для конденсационной электростанции с двумя турбогенераторами мощностью N= 75 · 10³ кВт каждый и с коэффициентом использования установочной мощности k_и = 0,65, если станция израсходовала В = 576 · 10⁶ кг/год бурого угля с низшей теплотой сгорания Q = 15200 кДж/кг.

12. Теплоэлектроцентраль израсходовала В_ТЭЦ = 92 · 10⁶ кг/год каменного угля с низшей теплотой сгорания Q = 27500 кДж/кг, выработав при этом электроэнергии Э^выр = 64 · 10¹⁰ кДж/год и отпустив тепла внешним потребителям Q^отп = 4,55 · 10¹¹ кДж/год. Определить КПД ТЭЦ брутто и нетто по выработке электроэнергии и тепла, если расход электроэнергии на собственные нужды 6 % от выработанной энергии, КПД котельной установки и расход топлива на выработку электроэнергии для собственных нужд В_с.н = 4,5 · 10⁶ кг/год.

13. Определить КПД ТЭЦ брутто по выработке электроэнергии и тепла, если удельный расход условного топлива на выработку 1 МДж электроэнергии = 0,108 кг/МДж и удельный расход условного топлива на выработку 1 МДж тепла = 0,042 кг/МДж.

14. Определить КПД брутто, расход натурального и условного топлива котлоагрегата паропроизводительностью G₀ = 500 т/ч при давлении Р_пе = 14 МПа и температуре t_пе = 560 ºС; температуре t_пв = 215 ºС; топливо – каменный уголь с теплотой сгорания МДж/кг.

Потери теплоты: с уходящими газами q₂ = 6%, от химической неполноты сгорания q₃ = 0,5%, от механической неполноты сгорания q₄ = 1%, от нагруженного охлаждения q₅ = 0,1%.

15. Определить расход топлива, теплота сгорания 15 МДж/кг, сжигаемого в топке котла паропроизводительностью 20 т/ч при давлении пара Р_пе = 2,4 МПа и температуре пара t_пе = 325 ºС. Температура питательной воды t_пв = 130 ºС, КПД котла = 89,8%

16. Определить температуру перегретого пара при работе котельной установке на природном газе, 35,5 МДж/кг. Паропроизводительность котла Д = 640 т/ч, давление пара 13,8 МПа, температура питательной воды t_пв = 230 ºС. КПД котла = 89%, расход топлива В = 14,2 м³/с.

17. Определить годовые расходы теплоты на отопление, горячее водоснабжение и их суммарный расход. Дано: Q₀ = 0,337 МВт, 0,105 МВт, 0,0687 МВт. Число часов работы за год n_г = 8400 ч., зимой n_з = 4920 ч. Средняя температура за отопительный период t_ср = -3,2ºС.

18.Определить число элементов радиатора М-140. Дано: Q₀ =2300 Вт, 95ºС, 70ºС, 18ºС.

19. Определить потери теплоты зданием. Дано: b = 14 м, h = 20 м, l = 43 м, q₀ = 0,326 Вт/м³·ºС, 18ºС, -25ºС.

20. Построить годовой график продолжительности отопительной нагрузки для района г. Москва. Дано: 20 МВт, -31ºС, 18ºС.

21. Построить годовой график продолжительности отопительной нагрузки при наличии вторичных энергоресурсов. Дано: годовой расход теплоты 87200 ГДж/год, теплоты вторичных энергоресурсов Q_д = 3 МДж/с.

22. Для участка застройки, имеющем 100 зданий, построить годовой график продолжительности тепловой нагрузки. Дано: Q₀ = 0,337 МДж/с, Q_в = 0,161 МДж/с, Р = 16 ч.

23. Для участка застройки, имеющем 150 зданий, построить годовой график продолжительности тепловой нагрузки. Дано: Q₀ = 0,337 МДж/с, Q_в = 0,161 МДж/с, Р = 16 ч; 0,105 МДж/с, 0,0687 МДж/с.

24. Построить годовой график продолжительности отопительной нагрузки для района г. Санкт-Петербург. Дано: 26 МВт, -30ºС, 18ºС.

Содержание

1. Информация о дисциплине…………………………………………….	3
1.1. Предисловие……………………………………………………………	3
1.2. Содержание дисциплины и виды учебной работы………………….	4
2. Рабочие учебные материалы…………………………………………..	5
2.1. Рабочая программа…………………………………………………….	5
2.2. Тематический план дисциплины……………………………………..	8
2.3. Структурно-логическая схема дисциплины..………………………..	11
2.4. Временной график изучения дисциплины…………………………...	12
2.5. Практический блок…………………………………………………….	12
2.6. Балльно-рейтинговая система оценки знаний……………………….	14
3. Информационные ресурсы дисциплины……………………………	15
3.1. Библиографический список………………………………………….	15
3.2. Опорный конспект…………………………………………………….	16
Раздел 1. Теоретические основы теплоэнергетики……………………	18
Раздел 2. Циклы энергетических установок…………………………..	28
Раздел 3. Источники энергоснабжения………………………………...	38
Раздел 4. Системы энергоснабжения………………………………….	54
3.3. Глоссарий………………………………………………………………	73
3.4. Методические указания к проведению практических занятий…….	75
3.5 Методические указания к проведению лабораторных работ……….	93
4. Блок контроля освоения дисциплины………………………………	106
4.1. Задание на курсовую работу………………………………………….	106
4.2. Тренировочные тесты…………………………………………………	130
4.3. Вопросы и задачи для подготовки к экзамену………………………	137