- •Глава I. УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
- •ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
- •Основная литература
- •Глава II. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
- •ВВЕДЕНИЕ
- •Тема 1. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕПЛООБМЕННЫХ АППАРАТОВ
- •1.1 Рекомендации по выбору схемы взаимного тока и скоростей теплоносителей
- •1.2 Проектирование рекуперативных теплообменных аппаратов
- •1.2.1 Общая схема теплотехнического расчета рекуперативных теплообменных аппаратов
- •1.2.2 Конструирование рекуперативных теплообменных аппаратов
- •1.2.3 Способы крепления и методы разбивки труб в трубной решетке
- •1.2.4 Варианты установки перегородок в крышках теплообменных аппаратов
- •1.2.5 Конструкции крышек теплообменных аппаратов
- •1.2.6 Определение диаметров штуцеров
- •1.2.7 Принятие окончательного решения при конструировании теплообменного аппарата
- •1.3 Гидравлический расчет теплообменного аппарата
- •1.4 Выбор оптимального нормализованного теплообменного аппарата
- •1.5 Влияние конструктивных параметров теплообменного аппарата на величину приведенных затрат
- •Тема 2 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ВЫПАРНЫХ АППАРАТОВ И УСТАНОВОК
- •2.1 Выбор схемы выпарной установки
- •2.1.1 Выбор схемы подогрева раствора
- •2.1.2 Схемы питания аппаратов раствором
- •2.1.3 Оптимальное число ступеней выпарной установки
- •2.1.4 Использование вторичной теплоты выпарной установки
- •2.2 Выбор конструкции выпарного аппарата
- •2.3 Элементы выпарных аппаратов
- •2.4 Арматура и гарнитура выпарных аппаратов
- •Тема 3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ РЕКТИФИКАЦИОННЫХ УСТАНОВОК
- •3.1 Материальный баланс процесса ректификации
- •3.3 Расчет ректификационных колонн
- •3.3.1 Определение числа тарелок в ректификационной колонне
- •3.3.2 Анализ режимов работы ректификационной колонны
- •3.3.3 Определение основных геометрических размеров ректификационной колонны
- •3.3.4 Особенности конструктивного исполнения и расчета элементов ректификационных колонн
- •3.4 Выбор оптимального варианта ректификационной установки
- •Тема 4. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СУШИЛЬНЫХ УСТАНОВОК
- •4.1 Рекомендации по выбору рационального способа сушки и сушильных установок
- •4.2 Основные этапы проектирования конвективной сушильной установки
- •4.3 Проектирование сушилки с кипящим слоем
- •4.3.1 Параметры кипящего слоя
- •Тема 5. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТАНОВОК
- •5.1 Компрессионные холодильные установки
- •5.2 Методы повышения эффективности компрессионной холодильной установки
- •5.3 Характеристики отдельных элементов компрессионной холодильной установки
- •5.3.1 Холодильные агенты
- •5.3.2 Хладоносители
- •5.3.3 Компрессоры холодильных машин
- •5.3.4 Испарители холодильных машин
- •5.3.5 Определение коэффициента теплопередачи горизонтального кожухотрубного испарителя
- •5.3.6 Конденсаторы холодильных машин
- •5.3.7 Определение коэффициента теплопередачи горизонтального кожухотрубного конденсатора
- •5.4 Абсорбционные холодильные установки
- •5.5 Экономическое сравнение компрессионных и абсорбционных холодильных установок
- •5.6 Пароэжекторные холодильные установки
- •Тема 6. КОНСТРУКЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К НИМ
- •6.1 Стали
- •6.2 Чугун
- •6.4 Неметаллические материалы
- •6.5 Теплоизоляционные материалы
- •6.6 Расчет тепловой изоляции
- •Тема 7. МЕХАНИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ ОСНОВНЫХ УЗЛОВ И ДЕТАЛЕЙ ТЕПЛОМАССООБМЕННОГО ОБОРУДОВАНИЯ
- •7.1 Понятия и определения, используемые в механических расчетах тепломассообменного оборудования
- •7.2 Расчет на прочность элементов кожухотрубного теплообменного аппарата
- •7.2.1 Расчет толщины обечаек
- •7.2.2 Расчет толщины днищ и крышек
- •7.2.3 Определение возможности применения жесткой конструкции кожуха теплообменника
- •7.3 Расчет на прочность барабанов
- •7.3.1 Определение толщины стенки барабана
- •7.4 Расчет барабанов на прогиб
- •Тема 8. ИЗГОТОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ И ИСПЫТАНИЕ НА ПРОЧНОСТЬ ТЕПЛОМАССООБМЕННЫХ АППАРАТОВ
- •8.1 Изготовление деталей тепломассообменного оборудования
- •8.2 Сборка и сварка деталей аппаратов
- •8.3 Испытание аппаратов
- •Тема 9. ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ДЛЯ ТЕПЛООБМЕННЫХ УСТАНОВОК
- •Тема 10. МОНТАЖ ОБОРУДОВАНИЯ ТЕПЛОМАССООБМЕННЫХ УСТАНОВОК
- •Тема 11. ЭКСПЛУАТАЦИЯ ТЕПЛОМАССООБМЕННЫХ УСТАНОВОК
- •11.1 Особенности эксплуатации отдельных тепломассообменных установок
- •Тема 12. ОРГАНИЗАЦИЯ КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ, УЧЕТА РАСХОДОВ И АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССАМИ
- •Тема 13. РЕМОНТ ТЕПЛОМАССООБМЕННЫХ УСТАНОВОК
- •13.1 Система планово-предупредительного ремонта оборудования
- •13.2 Виды ремонтов оборудования
- •13.3 Нормативы на ремонт оборудования
- •13.4 Планирование трудоемкости ремонтных работ
- •Тема 14. ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЭНЕРГИИ В ЭНЕРГОСИСТЕМЕ ПРЕДПРИЯТИЯ
- •14.1 Рациональное использование пара и конденсата в тепломассообменных установках
- •14.2 Причины возникновения дебалансов производственного пара и способы решения этой проблемы на промышленном предприятии
- •14.2.1 Целесообразность использования ТЭЦ в качестве звена, замыкающего баланс производственного пара по заводу
- •14.2.3 Выравнивание паропроизводительности утилизационной установки методом подтопки
- •14.3 Использование вторичных тепловых ресурсов на промышленном предприятии
- •14.3.1 Использование вторичного пара и конденсата выпарной установки
- •14.3.2 Компрессия вторичного пара выпарной установки
- •14.3.3 Использование теплоты нагретой воды охлаждающих устройств производственных агрегатов
- •14.3.4 Энергетическая эффективность использования низкотемпературных вторичных тепловых ресурсов
- •СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- •Глава III. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
- •Раздел I. ТЕМЫ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ
- •РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
- •МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ОСНОВНЫМ ТЕМАМ КУРСОВОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ
- •1. Методические указания по расчету схемы установки концентрирования водных растворов веществ
- •1.1 Расчет схемы двухкорпусной выпарной установки
- •1.2 Определение оптимального числа ступеней многокорпусной выпарной установки
- •2. Методические указания по расчету схемы установки для разделения бинарной смеси взаимно растворимых компонентов
- •2.1 Расчет схемы ректификационной установки
- •3. Методические указания по расчету конвективных сушильных установок
- •4. Методические указания по расчету компрессионной холодильной установки
- •5. Методические указания по расчету абсорбционной холодильной установки
- •6. Методические указания по расчету компрессионной теплонасосной установки для утилизации тепла низкопотенциального источника энергии
- •7. Требования по оформлению курсового проекта
- •Приложение А
- •Образец оформления обложки курсового проекта
- •Приложение Б
- •Образец оформления титульного листа курсового проекта
- •Приложение В
- •Образец заполнения основной надписи на графической части курсового проекта
- •Глава IV. КОНТРОЛЬ ЗНАНИЙ
- •1. Перечень вопросов, выносимых на экзамен по учебной дисциплине «Проектирование, монтаж и эксплуатация теплотехнологического оборудования» I часть
- •2. Тематика задач, выносимых на экзамен по учебной дисциплине «Проектирование, монтаж и эксплуатация теплотехнологического оборудования» I часть
- •3. Перечень вопросов, выносимых на экзамен по учебной дисциплине «Проектирование, монтаж и эксплуатация теплотехнологического оборудования» II часть
- •4. Тематика задач, выносимых на экзамен по учебной дисциплине «Проектирование, монтаж и эксплуатация теплотехнологического оборудования» II часть
236
∆b = |
∆В |
(6.14) |
|
Qк |
|
7. Требования по оформлению курсового проекта
Пояснительная записка курсового проекта должна быть выполнена на стандартной белой бумаге формата А4 с одной стороны листа одним их следующих способов:
−с применением печатающих и графических устройств вывода ЭВМ шрифтом Times New Roman Cyr черного цвета с высотой 14 пт, через полтора интервала;
−рукописным, четким почерком черными или фиолетовыми чернилами (пас-
той, тушью).
При выполнении пояснительной записки должны быть установлены стандартные поля: левое – 30 мм; правое – не менее 10 мм; верхнее и нижнее – не менее 20 мм.
Разделы нумеруются арабскими цифрами без точки и записываются с абзацного отступа. Подразделы имеют нумерацию в пределах соответствующего раздела. Номер подраздела состоит из номеров раздела и подраздела, разделенных точкой (например: 1.1). В конце номера подраздела точка не ставится.
Заголовки разделов следует писать прописными буквами с абзацного отступа, подразделов – начиная с прописной, строчными буквами. Точка в конце заголовка раздела и подраздела не ставится, название не подчеркивается.
Текст от заголовка отделяется одним междустрочным интервалом (Enter). Формулы выравниваются по центру и отделяются от предыдущего и последующего текста одним междустрочным интервалом. Формулы нумеруются
сквозной нумерацией или по разделам (например: 4.8).
Рисунки размещаются по тексту сразу после ссылки. Номер рисунка и название располагаются под рисунком (пример оформления смотри по тексту данного методического пособия).
237
Нумерация страниц сквозная, первой страницей является титульный лист. Образцы оформления обложки курсового проекта и титульного листа приведены в приложениях А и Б. Номера страниц на титульном листе и задании на курсовое проектирование не ставятся, но включаются в общую нумерацию, выполняемую арабскими цифрами, располагаемыми в правом верхнем углу страницы.
Всостав пояснительной записки входит структурный элемент «Содержание», которое включает введение, номера и наименование разделов и подразделов, заключение, список использованных источников с указанием номеров страниц.
Ссылки на использованные литературные или электронные источники должны нумероваться арабскими цифрами, соответствующими порядковому номеру по списку литературы, заключенными в квадратные скобки.
Список использованных источников может выполняться в алфавитном порядке или в порядке упоминания источника в тексте.
Пояснительная записка должна быть подшита в картонную или пластиковую папку.
Графическая часть курсового проекта выполняется вручную или на компьютерной технике с использованием редакторов AutoCAD, Visio или Microsoft PowerPoint на листах стандартного формата (ГОСТ 2.301) с рамкой, отстоящей от кромки листа справа, сверху и снизу на 5 мм и слева – на 30 мм.
Вправом нижнем углу рабочего поля чертежа (схемы) должна размещаться основная надпись по ГОСТ 2.104. Пример заполнения основной надписи приведен в приложении В. Шифр курсового проекта состоит из буквенного обозначения (КП – курсовой проект), номера зачетной книжки студента, формы обучения (ДО – дневное, ЗО – заочное обучение) и года выполнения курсового проекта, разделенных дефисами. Например: КП-306519/425-ЗО-2013.
Графическая часть курсового проекта по дисциплине «Проектирование, монтаж и эксплуатация теплотехнологического оборудования» состоит из технологической схемы и чертежей общих видов основных аппаратов. Она должна
238
удовлетворять требованиям ЕСКД, предъявляемым к выполнению технического проекта.
Технологическую схему и общий вид аппарата необходимо выполнять на листаж чертежной бумаги основных форматов А1 (594х841 мм) или, в случае необходимости, А2 (420х594 мм).
Масштабы изображений на чертежах выбирают по ГОСТ 2.302-68 из сле-
дующего ряда: 1:1; 1:2; 1:2,5; 1:4; 1:5; 1:10; 1:15; 1:20; 1:25; 1:40; 1:50; 1:75;
1:100.
Линии трубопроводов, а также расположенные на них арматуру и приборы следует показывать на схеме горизонтально и вертикально, параллельно линиям рамки формата.
Условное обозначение трубопроводов состоит из графического обозначения трубопровода по ГОСТ 2.784-70 и обозначения транспортируемой среды, характеризующего его вид, назначение и параметры по ГОСТ 21.106-78, например:
|
Трубопровод |
Обозначение |
Паропровод: |
|
|
при давлении свыше 1,3 МПа |
Т99 |
|
при давлении до |
1,3 МПа |
Т97 |
при давлении до |
0,7 МПа |
Т91 |
при давлении до |
0,6 МПа |
Т92 |
при давлении до |
0,5 МПа |
Т93 |
Конденсатопровод общего назначения |
Т8 |
|
Трубопровод горячей воды для отопления и |
|
|
вентиляции: |
|
|
подающий |
|
Т1 |
обратный |
|
Т2 |
Трубопровод горячей воды для ГВС: |
|
|
подающий |
|
Т3 |
циркуляционный |
|
Т4 |
Трубопровод горячей воды для технологиче- |
|
|
ских процессов: |
|
Т5 |
подающий |
|
Т6 |
обратный |
|
|
Условные изображения и обозначения трубопроводов, принятые на схеме, должны быть расшифрованы в таблице условных обозначений по форме:
239
Пересекать изображения агрегатов, аппаратов и других изделий линиями трубопроводов не допускается. На каждом трубопроводе у места его отвода от магистрального трубопровода или места подключения к аппарату нужно проставлять стрелки, указывающие направление движения потока и условное обозначение вида среды: светлые – газ (пар), темные – жидкость.
Выполняя чертежи аппаратов, обозначение видов, разрезов, сечений и выносных элементов осуществляют последовательно в строку: сначала дают буквенное обозначение, затем – масштаб в круглых скобках (без написания прописной буквы М), если он отличается от масштаба на фронтальной проекции; при этом не следует применять линию, подчеркивающую эти обозначения.
Если виды сверху, слева, справа, снизу не находятся в непосредственной проекционной связи с главным изображением, то направление проектирования должно быть указано стрелкой у соответствующего изображения. Над стрелкой и над полученным изображением (видом) следует нанести одну и ту же прописную букву без использования слова «Вид».
Перечень составных частей агрегатов, аппаратов, изделий следует представить в виде спецификации, располагаемой на поле чертежа общего вида над основной надписью по форме:
