9604
.pdfМинистерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»
М.М.Соколов
ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ГАЗОВОГО ТОПЛИВА
Учебно-методическое пособие по подготовке к лекциям, практическим занятиям (включая рекомендации по организации
самостоятельной работы и выполнению расчетно-графической работы) по дисциплине «Энергоэффективные технологии использования газового топлива» для обучающихся по направлению подготовки 08.04.01 Строительство, профиль
Энергосбережение и повышение энергетической эффективности зданий
Нижний Новгород
2023
Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»
М.М.Соколов
ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ГАЗОВОГО ТОПЛИВА
Учебно-методическое пособие по подготовке к лекциям, практическим занятиям (включая рекомендации по организации
самостоятельной работы и выполнению расчетно-графической работы) по дисциплине «Энергоэффективные технологии использования газового топлива» для обучающихся по направлению подготовки 08.04.01 Строительство, профиль
Энергосбережение и повышение энергетической эффективности зданий
Нижний Новгород ННГАСУ
2023
УДК 662.99
М.М. Соколов, Энергоэффективные технологии использования газового топлива. [Электронный ресурс]: учеб.- метод. пос. / М.М. Соколов, Нижегор. гос. архитектур. - строит. ун - т – Н. Новгород: ННГАСУ, 2023. – 57 с; – Текст : электронный.
В настоящем учебно-методическом пособии по дисциплине «Энергоэффективные технологии использования газового топлива» даются конкретные рекомендации учащимся для освоения как основного, так и дополнительного материала дисциплины и тем самым способствующие достижению целей, обозначенных в учебной программе дисциплины. Цель учебно-методического пособия — это помощь в усвоении лекций, в подготовке к практическим занятиям, а также в написании расчетно-графической работы.
Предназначено обучающимся в ННГАСУ для подготовки к лекциям, практическим занятиям (включая рекомендации по организации самостоятельной работы и выполнению расчетно-графической работы) по дисциплине «Современные методики теплотехнических расчетов топливоиспользующих установок» для обучающихся по направлению подготовки 08.04.01 Строительство, профиль Энергосбережение и повышение энергетической эффективности зданий
© М.М. Соколов, 2023 © ННГАСУ, 2023.
|
Оглавление |
|
1. Общие положения ..................................................................................................................... |
4 |
|
1.1 |
Цели изучения дисциплины и результаты обучения ....................................................... |
4 |
1.2 |
Содержание дисциплины .................................................................................................... |
9 |
1.3 |
Порядок освоения материала............................................................................................ |
10 |
2. Методические указания по подготовке к лекциям............................................................... |
11 |
|
2.1 |
Общие рекомендации по работе на лекциях ................................................................... |
11 |
2.2 |
Общие рекомендации при работе с конспектом лекций................................................ |
11 |
2.3 |
Общие рекомендации по изучению материала лекций и их теоретический базис ..... |
11 |
2.4 |
Контрольные вопросы ....................................................................................................... |
18 |
3. Методические указания по подготовке к практическим занятиям..................................... |
20 |
|
3.1 |
Общие рекомендации по подготовке к практическим занятиям .................................. |
20 |
4. Методические указания по организации самостоятельной работы ................................... |
24 |
|
4.1 |
Общие рекомендации для самостоятельной работы ...................................................... |
24 |
4.2 |
Темы для самостоятельного изучения ............................................................................. |
25 |
4.3 |
Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы ...................................... |
25 |
5. Методические указания по выполнению расчетно-графической работы .............................. |
26 |
|
Пример 1: Термический цех........................................................................................................ |
27 |
|
Пример 2: Производство стали / Мартеновские печи ................................................................ |
41 |
|
Приложение А.............................................................................................................................. |
53 |
|
Литература ................................................................................................................................... |
59 |
|
4
1. Общие положения
1.1 Цели изучения дисциплины и результаты обучения
Целями освоения дисциплины Б.1.В.14. Энергоэффективные технологии использования газового топлива являются овладение, как классическими знаниями, так и новейшими научными разработками в области добычи, использования и транспортировки газового топлива. Подготовить студентов по вопросам эффективного использования энергии с целью снижения энергозатрат при работе систем газоснабжения и газопотребления.
В процессе освоения дисциплины студент должен Перечень планируемых результатов обучения по дисциплине, соотнесённых с
планируемыми результатами освоения образовательной программы:
Результаты освоения |
|
||
|
|
|
|
Код и |
Код и наименование |
Результаты обучения по дисциплине |
|
индикатора |
|||
наименование |
|
||
достижения |
|
||
компетенции |
|
||
компетенции |
|
||
|
|
||
ПК-1. Способность |
ПК-1.1. Составление |
знает особенности составление плана |
|
организовывать и |
плана работ по |
работ по получению первичной |
|
проводить |
получению первичной |
информации об объекте |
|
энергетическое |
информации об |
умеет составлять план работ по |
|
обследование |
объекте |
получению первичной информации об |
|
зданий |
энергетического |
объекте |
|
|
обследования |
владеет навыками составления плана |
|
|
|
работ по получению первичной |
|
|
|
информации об объекте |
|
ПК-2. Способность |
ПК-2.1. Выбор |
знает особенности нормативно- |
|
организовывать |
нормативно- |
технической документации для |
|
работы по |
технических |
разработки проекта энергосберегающих |
|
разработке |
документов для |
мероприятий |
|
энергосберегающи |
разработки проекта |
умеет осуществлять выбор нормативно- |
|
х мероприятий |
энергосберегающих |
технических документов для разработки |
|
|
мероприятий |
проекта энергосберегающих мероприятий |
|
|
|
владеет навыками выбора нормативно- |
|
|
|
технических документов |
|
|
ПК-2.2. Составление |
знает особенности составления |
|
|
технических заданий |
технических заданий на разработку |
|
|
на разработку проекта |
проекта энергосберегающих мероприятий |
|
|
энергосберегающих |
умеет составлять технические задания на |
|
|
мероприятий |
разработку проекта энергосберегающих |
|
|
|
мероприятий |
|
|
|
владеет навыками составления |
|
|
|
технических заданий |
|
|
ПК-2.3. Контроль |
знает особенности проведения контроля |
|
|
разработки проекта |
разработки проекта энергосберегающих |
|
|
энергосберегающих |
мероприятий |
|
|
мероприятий |
умеет производить контроль разработки |
|
|
|
проекта энергосберегающих мероприятий |
|
|
|
владеет навыками контроля разработки |
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
проекта |
|
ПК-2.4. Оценка |
знает как производить оценку |
|
соответствия проекта |
соответствия проекта энергосберегающих |
|
энергосберегающих |
мероприятий техническому заданию и |
|
мероприятий |
нормативно-техническим документам |
|
техническому заданию |
умеет производить оценку |
|
и нормативно- |
энергосберегающих мероприятий |
|
техническим |
техническому заданию и нормативно- |
|
документам |
техническим документам |
|
|
владеет навыками оценки соответствия |
|
|
проектов современному нормативно- |
|
|
техническому законодательству |
|
ПК-2.5. Оценка затрат |
знает особенности проведения оценки |
|
на внедрение проекта |
затрат на внедрение проекта |
|
энергосберегающих |
энергосберегающих мероприятий |
|
мероприятий |
умеет проводить оценку затрат на |
|
|
внедрение проекта энергосберегающих |
|
|
мероприятий |
|
|
владеет навыками оценки затрат на |
|
|
внедрение проекта |
|
ПК-2.6. Оценка |
знает особенности оценки потенциала |
|
потенциала |
энергосбережения и повышения |
|
энергосбережения и |
энергетической эффективности здания |
|
повышения |
умеет проводить оценку потенциала |
|
энергетической |
энергосбережения и повышения |
|
эффективности здания |
энергетической эффективности здания |
|
|
владеет навыками оценки потенциала |
|
|
энергосбережения |
|
ПК-2.7. Представление |
знает особенности представления проекта |
|
и защита проекта |
энергосберегающих мероприятий |
|
энергосберегающих |
умеет подготовить к представлению и |
|
мероприятий |
произвести защиту проекта |
|
|
энергосберегающих мероприятий |
|
|
владеет навыками представления и |
|
|
защиты выполненного проекта |
ПК-3. Способность |
ПК-3.1. Выбор данных |
знает особенности выбора данных, |
осуществлять |
для расчётного |
необходимых для проведения расчётного |
обоснование |
обоснования |
обоснования технических решений по |
технических |
технических решений |
обеспечению энергосбережения в здании |
решений по |
по обеспечению |
умеет провести выбор данных для |
обеспечению |
энергосбережения в |
расчётного обоснования технических |
энергосбережения в |
здании |
решений по обеспечению |
здании |
|
энергосбережения в здании |
|
|
владеет навыками выбора данных для |
|
|
расчётного обоснования технического |
|
|
решения |
|
ПК-3.2. Выбор |
знает особенности выбора методики |
|
методики расчётного |
расчётного обоснования технических |
|
обоснования |
решений по обеспечению |
|
технических решений |
энергосбережения в зданиях |
|
по обеспечению |
умеет провести выбор методики |
|
энергосбережения в |
расчётного обоснования технических |
6
|
зданиях |
решений по обеспечению |
|
|
энергосбережения в зданиях |
|
|
владеет навыками выбора методики |
|
|
расчетного обоснования технического |
|
|
решения |
|
ПК-3.5. Оценка |
знает особенности оценки соответствия |
|
соответствия |
технических решений по обеспечению |
|
технических решений |
энергосбережения в здании требованиям |
|
по обеспечению |
нормативно-технических документов |
|
энергосбережения в |
умеет проводить оценку соответствия |
|
здании требованиям |
технических решений по обеспечению |
|
нормативно- |
энергосбережения в здании требованиям |
|
технических |
нормативно-технических документов |
|
документов |
владеет навыками оценки технических |
|
|
решений по обеспечению |
|
|
энергосбережения в здании требованиям |
|
|
нормативно-технических документов |
|
ПК-3.6. Оценка |
знает особенности оценки основных |
|
основных |
экономических показателей технических |
|
экономических |
решений по обеспечению |
|
показателей |
энергосбережения в здании |
|
технических решений |
умеет проводить оценку основных |
|
по обеспечению |
экономических показателей технических |
|
энергосбережения в |
решений по обеспечению |
|
здании |
энергосбережения в здании |
|
|
владеет навыками оценки основных |
|
|
экономических и технических решений по |
|
|
обеспечению энергосбережения в здании |
ПК-4. Способность |
ПК-4.1. |
знает особенности формулирования |
выполнять и |
Формулирование |
целей, постановки задач исследования в |
организовывать |
целей, постановка |
сфере энергосбережения и |
научные |
задач исследования в |
энергоэффективности |
исследования в |
сфере |
умеет формулировать цели исследования |
сфере |
энергосбережения и |
для достижения которых осуществляется |
энергосбережения |
энергоэффективности |
постановка определенных задач |
и |
|
владеет навыками формулирования целей |
энергоэффективнос |
|
и постановки задач исследования |
ти |
ПК-4.10. |
знает особенности представления и |
|
Представление и |
защиты результатов проведённых |
|
защита результатов |
научных исследований |
|
проведённых научных |
умеет подготавливать публикации на |
|
исследований, |
основании своих научных исследований |
|
подготовка |
владеет навыками представления и |
|
публикаций на основе |
защиты результатов проведенных |
|
принципов научной |
исследований |
|
этики |
|
|
ПК-4.11. Контроль |
знает особенности соблюдения |
|
соблюдения |
требований охраны труда при |
|
требований охраны |
выполнении исследований |
|
труда при выполнении |
умеет проводить контроль соблюдения |
|
исследований |
требований охраны труда при |
|
|
выполнении исследований |
7
|
|
владеет навыками контроля соблюдения |
|
|
требований охраны труда |
|
ПК-4.2. Выбор метода |
знает особенности методов и методик |
|
и/или методики |
проведения проведения исследований в |
|
проведения |
сфере энергосбережения и |
|
исследований в сфере |
энергоэффективности |
|
энергосбережения и |
умеет выбирать методы и методики |
|
энергоэффективности |
проведения проведения исследований в |
|
|
сфере энергосбережения и |
|
|
энергоэффективности. |
|
|
владеет навыками выбора метода и |
|
|
методики проведения исследований |
|
ПК-4.3. Составление |
знает особенности составления |
|
технического задания, |
технического задания, плана |
|
плана исследований в |
исследований в сфере энергосбережения и |
|
сфере |
энергоэффективности |
|
энергосбережения и |
умеет составлять техническое задание, |
|
энергоэффективности |
план исследований в сфере |
|
|
энергосбережения и энергоэффективности |
|
|
владеет навыками составления |
|
|
технического задания |
|
ПК-4.4. Определение |
знает основные ресурсы, необходимые |
|
перечня ресурсов, |
для проведения исследования |
|
необходимых для |
умеет определить перечень ресурсов, |
|
проведения |
необходимых для проведения |
|
исследования |
исследований |
|
|
владеет навыками определения перечня |
|
|
необходимых для исследования ресурсов |
|
ПК-4.5. Составление |
знает особенности составления |
|
аналитического обзора |
аналитического обзора научно- |
|
научно-технической |
технической информации в сфере |
|
информации в сфере |
энергосбережения и энергоэффективности |
|
энергосбережения и |
умеет составлять аналитический обзор |
|
энергоэффективности |
научно-технической информации в сфере |
|
|
энергосбережения и энергоэффективности |
|
|
владеет навыками составления |
|
|
аналитического обзора научно- |
|
|
технической информации |
|
ПК-4.9. Оформление |
знает особенности оформления |
|
аналитических научно- |
аналитических научно-технических |
|
технических отчетов |
отчетов по результатам исследования |
|
по результатам |
умеет оформлять аналитические научно- |
|
исследования |
технические отчеты по результатам |
|
|
исследований |
|
|
владеет навыками оформления |
|
|
аналитических научно-технических |
|
|
отчетов |
УК-1. Способен |
УК-1.1. Описание сути |
умеет описать суть проблемной ситуации |
осуществлять |
проблемной ситуации |
|
критический анализ |
УК-1.2. Выявление |
умеет выявлять составляющие |
проблемных |
составляющих |
проблемных ситуаций и связей между |
ситуаций на основе |
проблемной ситуации |
ними |
|
|
8 |
|
|
|
системного |
и связей между ними |
|
подхода, |
УК-1.3. Сбор и |
знает особенности сбора и |
вырабатывать |
систематизация |
систематизации информации по проблеме |
стратегию |
информации по |
умеет производить сбор и |
действий |
проблеме |
систематизацию информации по |
|
|
проблеме |
|
|
владеет навыками сбора и систематизации |
|
|
информации |
|
УК-1.4. Оценка |
знает особенности оценки адекватности и |
|
адекватности и |
достоверности информации о проблемной |
|
достоверности |
ситуации |
|
информации о |
умеет проводить оценку адекватности и |
|
проблемной ситуации |
достоверности информации о проблемной |
|
|
ситуации |
|
|
владеет навыками оценки адекватности и |
|
|
достоверности информации о проблемной |
|
|
ситуации |
|
УК-1.5. Выбор методов |
знает особенности методов критического |
|
критического анализа, |
анализа, адекватных проблемной |
|
адекватных |
ситуации |
|
проблемной ситуации |
умеет выбирать метод критического |
|
|
анализа, адекватных проблемной |
|
|
ситуации |
|
|
владеет навыками выбора методов |
|
|
критического анализа |
|
УК-1.6. Разработка и |
знает особенности разработки и |
|
обоснование плана |
обоснования плана действий по решению |
|
действий по решению |
проблемной ситуации |
|
проблемной ситуации |
умеет разрабатывать обоснование плана |
|
|
действий по решению проблемной |
|
|
ситуации |
|
|
владеет навыками разработки и |
|
|
обоснования плана действий по решению |
|
|
проблемной ситуации |
|
УК-1.7. Выбор способа |
знает основные способы обоснования |
|
обоснования решения |
решения проблемной ситуации |
|
(индукция, дедукция, |
умеет выбирать способы обоснования |
|
по аналогии) |
решения проблемной ситуации |
|
проблемной ситуации |
владеет навыками способа обоснования |
|
|
решения проблемной ситуации |
УК-4. Способен |
УК-4.1. Поиск |
знает основные информационные базы на |
применять |
источников |
русском и иностранном языках |
современные |
информации на |
умеет производить поиск источников |
коммуникативные |
русском и |
информации на русском и иностранном |
технологии, в том |
иностранном языках |
языках |
числе на |
|
владеет навыками поиска информации |
иностранном(ых) |
УК-4.2. Использование |
знает особенности использования |
языке(ах), для |
информационно- |
информационно-коммуникационных |
академического и |
коммуникационных |
технологий для поиска, обработки и |
профессионального |
технологий для поиска, |
представления информации |
взаимодействи |
обработки и |
умеет использовать информационно- |
|
представления |
коммуникационные технологии для |
9
|
информации |
поиска, обработки и представления |
|
|
информации |
|
|
владеет навыками использования |
|
|
информационно-коммуникационных |
|
|
технологий для поиска, обработки и |
|
|
представления информации |
|
УК-4.5. Представление |
знает особенности представления |
|
результатов |
результатов академической и |
|
академической и |
профессиональной деятельности на |
|
профессиональной |
публичных мероприятиях |
|
деятельности на |
умеет представлять результаты |
|
публичных |
академической и профессиональной |
|
мероприятиях |
деятельности на публичных |
|
|
мероприятиях |
|
|
владеет навыками представления |
|
|
результатов академической и |
|
|
профессиональной деятельности |
Данная дисциплина позволит студентам не только систематизировать полученные теоретические знания, укрепить исследовательские навыки, но и даст возможность ориентироваться в области современных теплотехнических расчетов.
1.2 Содержание дисциплины
Материал дисциплины сгруппирован по следующим разделам:
№ |
Наименование раздела |
Содержание раздела |
|
|
|||
п/п |
дисциплины |
|
дисциплины |
|
|
|
|
1 |
2 |
|
|
3 |
|
|
|
СЕМЕСТР № 3 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
Газообразное топливо. Физико- |
Особенности |
газообразного |
топлива. |
|||
|
химические свойства. |
Уравнение сгорания метана в воздухе. Физико- |
|||||
|
|
химические свойства. |
|
|
|
|
|
|
|
Жаропроизводительность, каллориметрическая |
|||||
|
|
температура, пределы воспламеняемости. |
|
||||
|
|
Определение |
объема |
продуктов |
сгорания |
||
|
|
природного газа методом прямого и обратного |
|||||
|
|
баланса. |
|
|
Определение |
||
|
|
жаропроизводительности топлива. |
|
|
|||
|
|
Составление |
теплового |
|
баланса |
||
|
|
топливоиспользующей |
|
установки. |
|||
|
|
Коэффициент |
полезного |
действии |
и |
||
|
|
коэффициент использования топлива. |
|
|
|||
|
|
Комплексные |
схемы |
использования |
теплоты |
||
|
|
продуктов сгорания. |
|
|
|
|
|
|
|
Определение потерь теплоты с уходящими |
|||||
|
|
газами и |
коэффициента |
использования |
|||
|
|
топлива. |
|
|
|
|
|
2 |
Теплоутилизационные |
Регенераторы |
|
|
|
|
|
|
технологии |
Игольчатые рекуператоры |
|
|
|
||
|
|
Особенности |
расчетных |
схем |
с |
||