1428

41.Обработка воды по методу Na-катионирования

42.Расчет тепловой схемы производственно-отопительной котельной

43.Схемы ступенчатого испарения

44.Конструкция и основные элементы парового котла (на примере котла ДКВр)

45.Материальный баланс котлоагрегата

46.Конструкция и основные элементы водогрейного котла (на примере котла КВ-ГМ)

47.Вспомогательное теплотехническое оборудование: классификация, основы расчета и подбора, компоновка в пароводяном тракте источника теплоты системы теплоснабжения

48.Водно-химический режим работы парогенераторов

49.Состав и основные свойства жидкого топлива

50.Системы теплоснабжения: структура, классификация, теплоносители

51.Топки: их классификация, структура, показатели работы, поверочный теплотехнический расчет топок на органическом топливе.

52.Теплогенерирующая установка: структура, циклы, тракты, основное и вспомогательное теплотехническое оборудование

53.Горелочные устройства для сжигания мазута

54.Основное теплотехническое оборудование: выбор вида, количество и типоразмер теплогенератора, требования к ним.

55.Стадии проектирования объем и содержание проектной документации.

46.Сепарационные устройства котлов

47.Водяные экономайзеры

48.Котлы КВ-ГМ конструкция, основные характеристики, схема циркуляции

49.Продувка котельных агрегатов

50.Газовоздухопроводы котельных установок, принципиальные схемы

11

3. Методические указания по подготовке к практическим занятиям

3.1Общие рекомендации по подготовке к практическим занятиям

Входе подготовки к практическим занятиям необходимо изучать основную литературу, знакомиться с дополнительной литературой, а также с новыми публикациями в периодических изданиях: журналах, газетах и т.д. При этом необходимо учесть рекомендации преподавателя и требования учебной программы.

Всоответствии с этими рекомендациями и подготовкой полезно дорабатывать свои конспекты лекции, делая в нем соответствующие записи из литературы, рекомендованной преподавателем и предусмотренной учебной программой. Целесообразно также подготовить тезисы для возможного выступлений по всем учебным вопросам, выносимым на практическое занятие.

При подготовке к занятиям можно также подготовить краткие конспекты по вопросам темы. Очень эффективным приемом является составление схем и презентаций.

Готовясь к докладу или реферативному сообщению, желательно обращаться за методической помощью к преподавателю. Составить план-конспект своего выступления. Продумать примеры с целью обеспечения тесной связи изучаемой теории с реальной жизнью. Своевременное и качественное выполнение самостоятельной работы базируется на соблюдении настоящих рекомендаций и изучении рекомендованной литературы. Студент может дополнить список использованной литературы современными источниками, не представленными в списке рекомендованной литературы, и в дальнейшем использовать собственные подготовленные учебные материалы при написании курсовых и дипломных работ.

3.2Примеры задач для практических занятий

Задачи для раздела 2.

Задача 1.

Расчет тепловых нагрузок на котельную установку Задача 2.

Определение количества и типоразмера теплогенераторов

Задачи для раздела 3.

Задача 1.

Определить расход пара на подогрев воды перед химводоочитсткой Задача 2.

Определить температуру воды на выходе из охладителя выпара Задача 3.

Определить количество пара на выходе из сепаратора непрерывной продувки Задача 4.

Определить расход пара на деаэратор Задача 5.

Определить расход химически обработанной воды Задача 6.

Составить тепловой и материальный баланс сепаратора непрерывной продувки Задача 7.

Составить тепловой баланс водоводяного теплообменника Задача 8.

Составить тепловой баланс пароводяного теплообменника

12

Задачи для раздела 4.

Задача 1.

Определить коэффициент теплопередачи водоводяного теплообменника Задача 2.

Определить коэффициент теплопередачи пароводяного теплообменника Задача 3.

Определить поверхность нагрева теплообменника Задача 4.

Рассчитать и подобрать питательный насос

Задачи для раздела 5.

Задача 1.

Составить тепловой и материальный баланс сепаратора непрерывной продувки Задача 2.

Определить количество продувочной воды Задача 3.

Рассчитать и подобрать сепаратор непрерывной продувки

Задачи для раздела 6.

Задача 1.

Выбрать схему обработки воды в теплогенерирующей установке Задача 2.

Рассчитать и подобрать Na-катионитный фильтр Задача 3.

Рассчитать и подобрать Н-катионитный фильтр Задача 4.

Рассчитать и подобрать Na-Cl-ионитный фильтр Задача 5.

Определить расход воды на собственные нужды фильтра Задача 6.

Рассчитать и подобрать деаэратор

Задачи для раздела 7.

Задача 1.

Рассчитать аэродинамическое сопротивление котельной установки Задача 2.

Рассчитать и подобрать дымосос Задача 3.

Рассчитать и подобрать дутьевой вентилятор Задача 4.

Рассчитать высоту дымовой трубы при естественной тяге Задача 5.

Рассчитать высоту дымовой трубы при искусственной тяге Задача 6.

Рассчитать аэродинамическое сопротивление дымовой трубы

13

Задачи для раздела 8.

Задача 1.

Выбрать схему топливоподачи в котельной установке, работающей на твердом топливе Задача 2.

Выбрать схему шлакозолоудаления в котельной установке, работающей на твердом топливе Задача 3.

Подобрать оборудование топливоподачи в котельной установке, работающей на твердом топливе Задача 4.

Подобрать оборудование шлакозолоудаления в котельной установке, работающей на твердом топ-

ливе

Задача 5.

Рассчитать и подобрать оборудование ГРУ Задача 6.

Рассчитать и подобрать оборудование мазутного хозяйства

Задачи для раздела 9.

Задача 1.

Выполнить компоновку оборудования производственно-отопительной котельной Задача 2.

Выполнить компоновку оборудования отопительной котельной

Задачи для раздела 10.

Задача 1.

Определить площадь и размеры взрывного предохранительного клапана Задача 2.

Пояснить порядок пуска парового котла в работу из холодного состояния Задача 3.

Пояснить порядок пуска парового котла в работу из холодного состояния Задача 4.

Пояснить порядок плановой остановки парового котла Задача 5.

Пояснить порядок плановой остановки водогрейного котла Задача 6.

Пояснить порядок аварийной остановки парового котла Задача 6.

Пояснить порядок аварийной остановки водогрейного котла

Задачи для раздела 10.

Задача 1.

Рассчитать технико-экономические показатели производственно-отопительной котельной Задача 2.

Рассчитать технико-экономические показатели отопительной котельной Задача 3.

Определить себестоимость вырабатываемой тепловой энергии производственно-отопительной котельной

Задача 4.

Определить себестоимость вырабатываемой тепловой энергии отопительной котельной

14

3.3 Рекомендации по выполнению курсового проекта

Проект теплогенерирующей установки состоит из 2 частей. Первая часть - “ Теплогенератор, вторая часть – « Производственно-отопительная котельная установка»

Первая часть(I этап)- “ Теплогенератор”.

Задачей является создание эффективной компоновки теплогенерирующего агрегата (ТГА) из отдельных его частей.

Расчётно-пояснительная часть курсовой работы выполняется в виде пояснительной записки и расчётов в следующей последовательности (на примере котельной установки (КУ)):

1.Определение тепловой мощности КУ с определением характеристик её рабочих тел.

2.Выбор количества котельных агрегатов (КА), и типоразмера котла, описание его конструкции и принимаемой компоновки КА. Техническая характеристика выбранного котла.

3.Выбор топки КА с определением её основных геометрических размеров и с разработкой эскиза топки. Выбор типа топочных (топливосжигающих) устройств.

4.Выбор вспомогательных поверхностей нагрева КА.

5.Выбор характерных сечений газового и воздушного трактов КА. Расчёт коэффициента расхода (избытка) воздуха в них.

6.Материальный баланс КА. Расчёт объёмов и энтальпий воздуха и продуктов сгорания в реперных точках газового и воздушного трактов КА.

7.Тепловой баланс котельного агрегата:

7.1Выбор и обоснование принимаемой температуры уходящих газов.

7.2Расчёт потерь теплоты в КА.

7.3Определение КПД брутто КА.

7.4Расчёт расхода топлива, сжигаемого в топке КА, в натуральных и условных единицах измерения. 8. Тепловой расчёт топки:

8.1Расчёт лучевоспринимающей поверхности нагрева в топке;

8.2Расчёт теплообменных характеристик топки;

8.3Определение температуры дымовых газов на выходе из топки;

8.4Расчёт и подбор топочных устройств (горелок, форсунок, колосниковых решеток, взрывных и предохранительных клапанов и т.д.).

9. Расчёт теплообмена в конвективных поверхностях нагрева котлоагрегата:

9.1Теплотехнический поверочно-конструктивный расчёт пароперегревателя;

9.2Поверочный теплотехнический расчёт испарительных поверхностей нагрева;

9.3 Поверочно-конструктивный теплотехнический расчёт вспомогательных (хвостовых) поверхностей нагрева (воздухоподогревателя, водяного, контактного экономайзеров, конденсационного теплообменника) КА.

10. Поверка баланса теплоты котлоагрегата.

Вторая часть(II этап)- “ Производственно-отопительная котельная установка ”.

Расчетно-пояснительная часть курсового проекта выполняется в следующей последовательности (на примере ТГУ на органическом топливе):

1 Обоснованный выбор типа ТГУ (на базе заданных тепловых нагрузок) и разработка принципиальной тепловой схемы; 2 Описание и расчет тепловой схемы ТГУ (для различных режимов работы) с целью определения ее

мощности с уточнением количества и типоразмера теплогенераторов (ТГА); 3 Обоснованный выбор метода обработки воды в ТГУ (предочистка, умягчение, дегазация), его описание;

15

4 Расчет и подбор оборудования водоподготовки (предочистка, умягчение, дегазация); 5 Расчет и подбор вспомогательного оборудования согласно принципиальной тепловой схеме ТГУ:

конденсатные и питательные баки и насосы, оборудование для продувки котлоагрегатов, теплообменники питательного тракта, теплообменники и насосы (сетевой и подпиточный) цикла теплоснабжения); 6 Разработка и краткое описание вариантов принципиальных схем газового и воздушного трактов ТГУ; 7 Расчет аэродинамического сопротивления (принятого варианта) газового и воздушного трактов ТГУ; 8 Обоснованный выбор метода удаления продуктов сгорания из ТГУ и подачи воздуха на горение топлива; 9 Аэродинамический расчет дымовой трубы;

10 Расчет и подбор тягодутьевого оборудования согласно принятой схеме газовоздушного тракта; 11 Обоснованный выбор и описание принимаемого варианта схемы топливного хозяйства ТГУ. Расчет и подбор необходимого оборудования топливоподачи;

12 Обоснованный выбор и описание принимаемого варианта схемы шлакозолудаления в ТГУ. Расчет и подбор необходимого оборудования для шлакозолоудаления и золоулавливания; 13 Пояснения о примененной схеме теплового контроля и автоматики;

14 Описание архитектурно-строительной части здания ТГУ. Определение состава и размеров помещений котельной; 15 Рекомендации по отоплению и вентиляции помещений ТГУ;

16 Калькуляция стоимости единицы вырабатываемой ТГУ тепловой энергии; 17 Основные указания по эксплуатации оборудования ТГУ, охране труда, технике безопасности и противопожарной безопасности;

18Заключение;

19Перечень (список) использованных при разработке проекта теплогенерирующей установки источников.

Содержание графической части курсового проекта теплогенерирующей установки

Графическая часть курсового проекта теплогенерирующей установки состоит из двух частей, обычно размещаемых на двух листах формата А1.

На первом листе располагается развернутая тепловая схема с указанием полного количества всех видов оборудования, через которое проходят основные рабочие тела котельной - вода и пар.

Отдельные виды оборудования соединяются между собой трубопроводами в условных обозначениях по действующим стандартам. Рядом с трубопроводами должны быть указаны расход, параметры теплоносителя: давление, температура, энтальпия и диаметры трубопроводов.

На втором листе вычерчивается здание теплогенерирующей установки со всем оборудованием в масштабе 1:50 или 1:100 в трех проекциях: план, продольный и поперечный разрезы.

На этих проекциях должны быть нанесены в условных обозначениях по действующим стандартам основные трубопроводы: для пара, воды, газа и мазута, а также оборудование топливоподачи, золоудаления и золоулавливания.

При расположении административно-бытовых помещений на двух или трех этажах необходимо дать планы всех этажей с планировкой отдельных помещений.

Все чертежи выполняются карандашом в соответствии с действующими стандартами “ Единой системы конструкторской документации”.

Спецификация оборудования может быть общей для обоих листов проекта и расположена на любом из них, при соблюдении общей нумерации. Спецификация должна включать в себя тип, марку, количество единиц оборудования и его полную техническую характеристику.

16

4. Методические указания по организации самостоятельной работы

4.1 Общие рекомендации для самостоятельной работы

Самостоятельная работа студентов является основным способом овладения учебным материалом в свободное от обязательных учебных занятий время.

Целями самостоятельной работы студентов являются:

-систематизация и закрепление полученных теоретических знаний и практических умений студентов;

-углубление и расширение теоретических знаний;

-формирование умений использовать нормативную, правовую, справочную документацию и специальную литературу;

-развитие познавательных способностей и активности студентов:

-формирования самостоятельности мышления, способностей к саморазвитию, самосовершенствованию и самореализации.

Запланированная в учебном плане самостоятельная работа студента рассматривается как связанная либо с конкретной темой изучаемой дисциплины, либо с подготовкой к курсовой, дипломной работе, а также к защите ВКР. В данном разделе рассматривается только самостоятельная работа первого вида.

Самостоятельная работа выполняется в два этапа: планирование и реализация. Планирование самостоятельной работы включает:

-уяснение задания на самостоятельную работу;

-подбор рекомендованной литературы;

-составление плана работы, в котором определяются основные пункты предстоящей подготовки. Составление плана дисциплинирует и повышает организованность в работе.

На втором этапе реализуется составленный план. Реализация включает в себя:

-изучение рекомендованной литературы;

-составление плана (конспекта) по изучаемому материалу (вопросу);

-взаимное обсуждение материала.

Необходимо помнить, что на лекции обычно рассматривается не весь материал. Оставшаяся часть восполняется в процессе самостоятельной работы. В связи с этим работа с рекомендованной литературой обязательна.

Работа с литературой и иными источниками информации включает в себя две группы приемов: техническую, имеющую библиографическую направленность, и содержательную. Первая группа – уяснение потребностей в литературе; получение литературы; просмотр литературы на уровне общей, первичной оценки; анализ надежности публикаций как источника информации, их относимости и степени полезности. Вторая – подробное изучение и извлечение необходимой информации.

Для поиска необходимой литературы можно использовать следующие способы:

-поиск через систематический каталог в библиотеке;

-просмотр специальных периодических изданий;

-использование материалов, размещенных в сети Интернет.

Для того, чтобы не возникало трудностей понимания текстов учебника, монографий, научных статей, следует учитывать, что учебник и учебное пособие предназначены для студентов и магистрантов, а монографии и статьи ориентированы на исследователя. Монографии дают обширное описание проблемы, содержат в себе справочную информацию и отражают полемику по тем или иным дискуссионным вопросам. Статья в журнале кратко излагает позицию автора или его конкретные достижении в иссле-

17

довании какой-либо научной проблемы.

В процессе взаимного обсуждения материала закрепляются знания, а также приобретается практика в изложении и разъяснении полученных знаний, развивается речь.

При необходимости студенту следует обращаться за консультацией к преподавателю.

Составление записей или конспектов позволяет составить сжатое представление по изучаемым вопросам. Записи имеют первостепенное значение для самостоятельной работы студентов. Они помогают понять построение изучаемого материала, выделить основные положения, проследить их логику.

Ведение записей способствует превращению чтения в активный процесс. У студента, систематически ведущего записи, создается свой индивидуальный фонд подсобных материалов для быстрого повторения прочитанного. Особенно важны и полезны записи тогда, когда в них находят отражение мысли, возникшие при самостоятельной работе.

Можно рекомендовать следующие основные формы записи: план, конспект, тезисы, презентация. План – это схема прочитанного материала, краткий (или подробный) перечень вопросов, отражающих структуру и последовательность материала. Подробно составленный план вполне заменяет кон-

спект.

Конспект – это систематизированное, логичное изложение материала источника. Объем конспекта не должен превышать 10 страниц. Шрифт Times New Roman, кегль 14, интервал 1,5. Список литературы должен состоять из 5-8 источников, по возможности следует использовать последние издания учебных пособий и исследований.

Тезисы — это последовательность ключевых положений из некоторой темы без доказательств или с неполными доказательствами. По объему тезисы занимают одну страницу формата А4 или одну – две страницы в ученической тетради. В конце тезисов студент должен сделать собственные выводы.

Презентации по предложенной теме составляются в программе Power Point или Impress. Количество слайдов должно быть не менее 15 и не превышать 20 слайдов. Кроме текста на слайдах можно создавать схемы и таблицы. Шрифт должен быть читаемым, например, шрифт черного цвета на светлом фоне или светлый шрифт на темном фоне. Также шрифт не должен быть слишком мелким. В слайдах указываются только основные тезисы, понятия и нормы.

4.2Темы для самостоятельного изучения

1.Современные автоматизированные котельные

2.Теплообменное оборудование котельных

3.Насосное оборудование котельных установок

4.Конструкции дымовых труб

5.Тягодутьевое оборудование котельных установок

6.Оборудование химводоочистки

7.Оборудование реагентного хозяйства химводоочитски

8.Дегазация воды

9.Составление уравнений теплового и материального баланса при расчете тепловой схемы

10.Оборудование ГРУ

11.Оборудование мазутного хозяйства

12.Эксплуатация котельной установки

13.Компоновка оборудования котельной

14 Расчет технико-экономических показателей котельной

18

4.3 Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы

Основная литература

1.Теплогенерирующие установки : учеб. для студентов вузов по спец. "Теплогазоснабжение и вентиляция" Делягин Геннадий Николаевич , Лебедев Виктор Иванович, Пермяков Борис Андреевич, Хаванов Павел Александрович М. : ИД "БАСТЕТ", 2010

2.Справочник по водоподготовке котельных установок : справ. изд. Лифшиц Ольга Васильевна М. : ЭКОЛИТ, 2011

3.Тепловой расчет котельных агрегатов : нормат. метод под ред. Н.В.Кузнецова и др.М. : ЭКОЛИТ, 2011

4.Справочник по проектированию котельных установок систем централизованного теплоснабжения : общ. вопр. проектирования и основ. оборудование : справ. изд. Либерман Натан Борисович , Нянковская Минна Теодоровна М. : ЭКОЛИТ, 2011

Дополнительная литература

1.Справочник по котельным установкам малой производительности Роддатис Константин Федорович , Полтарецкий Анатолий Николаевич М. : Энергоатомиздат, 1989

2.Сборник задач по теплотехнике : Учеб. пособие для студентов неэнергет. спец. вузов Панкратов Герман Петрович М. : Высш. шк. , 1995

3.Газифицированные котельные агрегаты : учеб. для студентов сред. спец. учеб. заведений по спец. 2915 "Монтаж и эксплуатация оборудования и систем газоснабжения"Брюханов Олег Николаевич , Кузнецов Вячеслав Анатольевич М. : ИНФРА-М, 2005

4.Котельные установки и их эксплуатация : учеб. для учащихся образоват. учреждений нач. проф. образования Соколов Борис Александрович М. : Изд. центр "Акад.", 2005

5.Вспомогательное тепломеханическое оборудование котельной установки системы теплоснабжения : метод. разраб. для студентов оч. и заоч. форм обучения спец. 290700 "ТГВ", 330100 "БЖД в техносфере", 100700 "Пром. теплоэнергетика", выполняющих курсовые и диплом. проекты котел. установок централиз. и автоном. систем теплоснабжения. Ч.2 : Тягодутьевые устройства Нижегор. гос. архит.-строит. ун-т, Ин-т инженер.-экол. систем и сооружений, Каф. Теплоснабжения Н.Новгород : ННГАСУ, 2005

6.Тепловые схемы котельных установок : примеры расчетов принцип. тепловых схем паровых кот. установок централизов. систем теплоснабжения: метод. разраб. для студентов оч. и заоч. форм обучения спец. 270109 "Теплогазоснабжение и вентиляция" и 140104 "Пром. теплоэнергетика", выполняющих курсовой. Ч.1 Нижегор. гос. архит.-строит. ун-т, Ин-т инженер.-экол. систем и сооружений, Каф. Теплоснабжения Н.Новгород : ННГАСУ, 2007

4.4Задания для самостоятельной работы

Раздел 1. Введение. Системы теплоснабжения

Написать реферат по согласованной теме.

Раздел 2. Источники теплоты систем теплоснабжения

Структурные схемы теплогенерирующих установок

Раздел 3. Тепловые схемы котельных установок

19