
- •140100.62.3 – Промышленная теплоэнергетика
- •Информация о дисциплине
- •1.1. Предисловие
- •Место дисциплины в учебном процессе.
- •1.2. Содержание дисциплины и виды учебной работы
- •1.2.1. Содержание дисциплины по гос
- •1.2.2. Объём дисциплины и виды учебной работы
- •Введение (2 часа)
- •Раздел 1. Тэк и теплоснабжение (24 часов)
- •1.1. Назначение и структура тэк (6 часов)
- •1.2. Эффективность теплофикации (18 часов)
- •Раздел 2. Тепловое потребление (24 часа)
- •2.1. Круглогодовое теплопотребление (6 часов)
- •2.2. Сезонное теплопотребление (6 часов)
- •2.3. Интегральный график тепловых нагрузок (6 часов)
- •2.4. Коэффициент теплофикации и выбор основного оборудования тэц (6 часов)
- •Раздел 3. Источники теплоснабжения предприятий (28 часов)
- •3.1. Тэц (10 часов)
- •3.2. Котельные и аст (12 часов)
- •3.3. Теплоутилизационные установки предприятий (6 часов)
- •Раздел 4. Оборудование теплоподготовительных установок (14 часа)
- •Раздел 5. Системы теплоснабжения предприятий (28 часа)
- •5.2. Водяные системы теплоснабжения (12 часов)
- •5.3. Системы дальнего теплоснабжения (4 часов)
- •Раздел 6. Регулирование отпуска теплоты (24 часов)
- •6.1. Методы регулирования отпуска теплоты (8 часов)
- •6.2. Центральное регулирование по нагрузке отопления (8 часов)
- •6.3. Центральное регулирование по совмещённой нагрузке (8 часов)
- •Раздел 7. Конструкции тепловых сетей (16 часов)
- •Раздел 8. Методы расчёта тепловых сетей (28 часов)
- •8.2. Тепловой расчёт теплопроводов (8 часов)
- •8.3. Основы расчёта на прочность тепловых сетей (8 часов)
- •Раздел 9. Эксплуатация систем теплоснабжения предприятий (28 часов)
- •9.1. Надёжность и качество теплоснабжения (12 часов)
- •9.2. Испытания в системах теплоснабжения (6 часов)
- •9.3. Служба эксплуатации системы теплоснабжения (10 часов)
- •Раздел 10. Энергосбережение и программное обеспечение (24 часа)
- •10.1. Энергосбережение в системах теплоснабжения (12 часов)
- •10.2. Программное обеспечение для систем теплоснабжения (10 часов)
- •2.2. Тематический план дисциплины
- •Тематический план лекций для студентов заочной формы обучения
- •2.3. Структурно – логическая схема дисциплины
- •2.4. Временной график изучения дисциплины
- •2.5. Практический блок
- •2.5.1. Лабораторные работы
- •2.5.2. Практические занятия
- •2.6. Балльно-рейтинговая система оценки знаний
- •Для допуска к экзамену необходимо набрать 60 баллов.
- •3. Информационные ресурсы дисциплины
- •3.1. Библиографический список
- •3.2. Опорный конспект1 введение
- •Раздел 1. Тэк и теплоснабжение
- •1.1. Назначение и структура тэк
- •1.2. Энергетическая эффективность теплофикации
- •Удельные показатели тепловой экономичности тэц рао «еэс России»2
- •Вопросы для самопроверки по разделу 1
- •Раздел 2. Тепловое потребление
- •2.1. Круглогодовое теплопотребление
- •2.1.1. Технологическая нагрузка
- •Удельное теплопотребление по видам продукции
- •2.1.2. Нагрузка горячего водоснабжения.
- •2.2. Сезонное теплопотребление
- •2.2.1. Нагрузка отопления
- •2.2.2. Нагрузка вентиляции
- •Погрешность расчёта при замене t на t
- •2.3. Интегральный график тепловых нагрузок
- •2.4. Коэффициент теплофикации и выбор основного оборудования тэц
- •Зависимость от
- •Вопросы для самопроверки по разделу 2
- •Раздел 3. Источники теплоснабжения предприятий
- •3.1.1. Паротурбинные тэц
- •Основные технические характеристики турбин типа пт-140/165-130/15 утз
- •3.1.2. Газотурбинные и парогазовые тэц
- •3.1.2.1. Газотурбинные тэц
- •Основные технические характеристики гту энергоблоков гт и пг тэц
- •3.1.2.2. Парогазовые тэц
- •Основные технические характеристики оборудования пгу-325
- •Основные технические характеристики гту и пгу зарубежных фирм
- •Годовые характеристики пг тэц с ку
- •3.1.3. Сопоставление основных тэп действующих тэц России
- •Основные тэп тэц России за 2005 г.
- •3.1.4. Атомные тэц
- •3.2. Котельные и аст
- •3.3. Теплоутилизационные установки предприятий
- •Использование вэр в промышленности ссср (1990 г)
- •Вопросы для самопроверки по разделу 3
- •Раздел 4. Оборудование тпу
- •4.1. Теплобменное оборудование
- •4.2. Оборудование конденсатных систем
- •4.3.Водоподготовительные установки (впу)
- •Вопросы для самопроверки по разделу 4
- •Раздел 5. Системы теплоснабжения предприятий
- •5.1. Паровые системы теплоснабжения
- •5.2. Водяные системы теплоснабжения
- •5.2.1. Закрытые водяные системы теплоснабжения
- •5.2.2. Открытые водяные системы теплоснабжения
- •5.3. Системы дальнего теплоснабжения
- •Вопросы для самопроверки по разделу 5
- •Раздел 6. Регулирование отпуска теплоты
- •6.1. Методы регулирования отпуска теплоты
- •6.1.1. Классификация методов регулирования
- •6.1.2. Тепловые характеристики теплообменных аппаратов
- •6.2. Центральное регулирование по нагрузке отопления
- •6.2.1. Центральное регулирование однородной нагрузки
- •6.2.2. Центральное регулирование разнородной нагрузки
- •6.3. Центральное регулирование по совмещённой нагрузке
- •Вопросы для самопроверки по разделу 6
- •Раздел 7. Конструкции тепловых сетей
- •7.1. Схемы тепловых сетей
- •7.2. Прокладки тепловых сетей
- •7.3. Оборудование тепловых сетей
- •Вопросы для самопроверки по разделу 7
- •Раздел 8. Методы расчёта тепловых сетей
- •8.1. Гидравлический расчёт и гидравлический режим
- •8.1.1. Задачи гидравлического расчёта
- •Теоретические основы, особенности и порядок расчёта
- •Коэффициенты местных сопротивлений
- •Примеры расчёта эквивалентных длин в водяных тс
- •Гидравлический расчёт паровой сети (Пример 8.1)
- •8.1.3. Пьезометрический график
- •8.2. Тепловой расчёт теплопроводов
- •8.2.1. Задачи и методика теплового расчёта
- •1. Бесканальные теплопроводы
- •2. Канальные теплопроводы
- •8.2.2. Тепловые потери в тепловых сетях
- •8.2.3. Охлаждение теплоносителя в тепловых сетях
- •8.2.4. Выбор толщины теплоизоляционного слоя
- •Основные требования сНиП 41-03-2003 к выбору параметров tо, τ, tп
- •8.3. Основы расчёта на прочность тепловых сетей
- •8.3.1. Задачи и расчёт на прочность
- •Характеристики стальных трубопроводов для расчёта δ
- •2. Зависимость φ от способа сварки стыковых швов
- •3. Σдоп в стальных трубопроводах, мПа
- •Рекомендуемая длина пролёта при канальной прокладке
- •R2 стали для труб
- •8.3.2. Компенсация температурных расширений
- •Вопросы для самопроверки по разделу 8
- •Раздел 9. Эксплуатация систем теплоснабжения предприятий
- •9.1. Надёжность и качество теплоснабжения
- •Оценка предельного параметра потока отказов в двухтрубных бесканальных теплопроводах в апб при сроке службы свыше 15 лет
- •Условия резервирования тс
- •9.2. Испытапия в системах теплоснабжения
- •9.3. Служба эксплуатации системы теплоснабжения
- •Вопросы для самопроверки по разделу 9
- •Раздел 10. Энергосбережение и программное обеспечение
- •10.1. Энергосбережение в системах теплоснабжения
- •10.1.1. Задачи и нормативная база энергосбережения
- •10.1.2. Направления энергосбережения
- •10.2. Программное обеспечение для систем теплоснабжения
- •10.2.1. Программное обеспечение группы компаний cSoft
- •10.2.2. Пакет прикладных программ зао «эст»
- •10.2.3. Программно-информационная система «ОптиМет»
- •10.2.4. Пакет прикладных программ «Группы энек»
- •10.2.5. Геоинформационная система Zulu компании «Политерм»
- •10.2.6. Информационно-графическая система «CityCom» ивц «Поток»
- •10.2.7. Графико-информационный комплекс «ТеплоЭксперт» нпп «Теплотэкс»1
- •Вопросы для самопроверки по разделу 10
- •Заключение
- •3.3. Глоссарий
- •3.4. Методические указания к выполнению лабораторных работ
- •3.4.1. Общие положения
- •Описание лабораторных установок
- •Номинальные характеристики паровых котлов типа де1
- •Описание лабораторной установки
- •Порядок выполнения работы
- •Описание лабораторной установки
- •Порядок выполнения работы
- •V. Содержание отчета
- •Приложения к лабораторным работам
- •Приложение 1 лр
- •Алгоритм расчёта паровой котельной в сто
- •Приложение 2 лр
- •Исходные данные для паровой котельной в сто (пример)
- •Приложение 3 лр
- •Алгоритм расчёта паровой котельной в стз
- •Приложение 4 лр
- •Исходные данные для паровой котельной в стз (пример)
- •3.5. Методические указания к проведению практических занятий
- •Практическое занятие 1
- •Задача 1
- •Практическое занятие 2 Задача 2
- •Практическое занятие 3
- •Задача 3
- •Практическое занятие 4
- •Задача 4
- •Практическое занятие 5
- •Задача 5
- •4.Блок контроля освоения дисциплины
- •4.1. Общие указания
- •Блок тестов текущего контроля.
- •Блок итогового контроля за первый семестр
- •4.2. Контрольная работа
- •4.2.1. Задание на контрольную работу
- •Исходные данные на контрольную работу
- •4.2.2. Методические указания
- •Паровые турбины для производственно-отопительных и отопительных тэц
- •Паровые котлы для производственно-отопительных и отопительных тэц
- •Водогрейные котлы заводов России
- •Сетевые подогреватели типа псв (Саратовэнергомаш)
- •Сводные данные по контрольной работе.
- •Исходные данные
- •Результаты расчёта (с пвк)
- •Результаты расчёта (с псв)
- •1. Сводные данные по тэц тгк-3 (оао «Мосэнерго») за 2008 г. И тгк-5 за 2007 гг.
- •Сводные данные по огк-1…6 за 2008 г.
- •4.3. Курсовой проект
- •4.3.1. Задание на курсовой проект
- •4.3.2. Методические указания
- •4.3.4. Приложения к кп п.1. Соотношение единиц физических величин
- •П.3. Укрупненные показатели максимального теплового потока на отопление жилых зданий (5 этажей и более) qо , Вт/м2
- •П.7. Температура прямой (числитель) и обратной (знаменатель) сетевой воды.
- •Расход пара, кг/с
- •Расход воды, кг/с
- •П.13 Коэффициент k4
- •П.15. Тепловые потери от бесканального двухтрубного теплопровода в ппу-изоляции
- •П.16. Форма таблицы теплового расчета теплоизоляционной конструкции водяных тепловых сетей и конденсатопровода
- •П. 17. Сильфонный компенсатор
- •П.18. Характеристики сильфонных компенсаторов
- •П.19. Компенсирующая способность (lк, мм) и осевые силы (Рк, кН) п-образных компенсаторов * [5]
- •П.20. Расстояния между неподвижными опорами (при канальной и надземной прокладке), м
- •П.21. Характеристики 1 м стальных труб в ппу- изоляции (Альбом 313.Тс-002.000)
- •П.22. Удельная сила трения при бесканальной прокладке трубопроводов в ппу-изоляции, кН/м
- •П.23. Нагрузки на неподвижные опоры (осевые) при установке сильфонных компенсаторов
- •П.24. Неподвижные опоры.
- •4.4. Текущий контроль
- •4.4.1. Тренировочные тесты
- •4.4.2. Вопросы к зачёту
- •4.5. Итоговый контроль
- •4.5.1. Вопросы к экзамену (Часть 1).
- •4.5.2. Вопросы к экзамену (Часть 2).
- •Содержание
4.4.2. Вопросы к зачёту
Зачёт по учебному плану проводится по результатам контрольной работы и лабораторных работ. Ниже приводится сокращённый перечень примерных вопросов по контрольной и лабораторным работам.
Вопросы по контрольной работе
1. Перечислите основное оборудование ТЭЦ и его основные технические характеристики.
2. Критерий оптимального выбора типа и количества паровых турбин.
3. Тип паровых турбин, с которого необходимо начинать их выбор для производственно-отопительных ТЭЦ
3. Как устанавливается расчётная паропроизводительность ПК?
4. Как устанавливается расчётная теплопроизводительность ПВК?
5. Условия, выполнение которых обязательны при выборе типа и количества устанавливаемых ПК и ПВК.
6. Особенности использования ВП конденсатора в СТО и СТЗ.
7. Интегральный показатель, характеризующий эффективность выбранного оборудования производственно-отопительных ТЭЦ на расчётном режиме.
Вопросы по лабораторным работам
1. Основные признаки СТЗ по тепловой схеме котельной в её составе.
2. Основные признаки СТО по тепловой схеме котельной в её составе.
3. Назначение и условия работы СНП.
4. Назначение подпиточного деаэратора. Почему в СТЗ он отсутствует?
5. Назначение перемычки в теплоподготовительной установке.
6. Назначение и режимы работы БА.
7. Отличия в паропроизводительности и годовом потреблении топлива котельной в составе СТО и СТЗ. Причины этих отличий.
4.5. Итоговый контроль
4.5.1. Вопросы к экзамену (Часть 1).
Системы централизованного и децентрализованного теплоснабжения. Их преимущества и недостатки.
Состояние, перспективы и основные направления развития теплоснабжения России до 2030 г.
Эффективность использования топлива на конденсационных электростанциях и ТЭЦ.
Годовая эффективность работы паровых турбин с противодавлением и с регулируемым отбором и конденсацией.
Сопоставление схем раздельного и комбинированного энергоснабжения. Экономия топлива при теплофикации.
Удельная теплофикационная выработка электроэнергии. Её зависимость от начальных параметров пара и давления пара в регулируемом отборе.
Распределение расхода топлива на ТЭЦ между ЭЭ и ТЭ. Удельные расходы условного топлива на теплофикационную и конденсационную выработку ЭЭ, а также выработку ТЭ на ТЭЦ.
Паровые турбины ТЭЦ: маркировка и основные характеристики.
Паровые котлы ТЭЦ: маркировка и основные характеристики.
Пиковые водогрейные котлы для ТЭЦ: маркировка и основные характеристики.
Технологическое и санитарно-техническое теплопотребление предприятий. Тепловые нагрузки технологических потребителей. Характерные графики тепловых нагрузок.
Нагрузка отопления предприятий и коммунально-бытовых потребителей. График нагрузки отопления.
Нагрузка вентиляции предприятий и коммунально-бытовых потребителей. График нагрузки вентиляции.
Нагрузка ГВС предприятий и коммунально-бытовых потребителей. График нагрузки вентиляции.
Назначение и особенности построения интегрального графика тепловых нагрузок.
Интегральный график тепловых нагрузок коммунально-бытовых потребителей и их основные характеристики.
Интегральный график тепловых нагрузок технологических потребителей и их основные характеристики.
Расчётный и годовой коэффициенты теплофикации, характер их взаимозависимости (годового от расчётного).
Обеспечение пикового теплопотребления на производственно-отопительных ТЭЦ по сетевой воде и технологическому пару.
Выбор расчётных параметров теплоносителей в паровых и водяных сетях.
Классификация источников теплоснабжения.
Принципиальная тепловая схема и режимы эксплуатации котельной с водогрейными котлами.
Принципиальная тепловая схема и режимы эксплуатации котельной с паровыми котлами в закрытой системе теплоснабжения.
Принципиальная тепловая схема и режимы эксплуатации котельной с паровыми котлами в открытой системе теплоснабжения.
Принципиальная тепловая схема и режимы эксплуатации котельной с паровыми и водогрейными котлами в открытой системе теплоснабжения.
АСТ и АСПТ. Характеристики ядерных реакторов для АСТ.
Принципиальная тепловая схема, оборудование и режимы эксплуатации паротурбинных (ПТ) ТЭЦ.
Схемы и оборудование для восполнения потерь пара и конденсата на ТЭЦ.
Схемы, оборудование и режимы эксплуатации теплофикационных установок ТЭЦ.
Схемы, оборудование и режимы эксплуатации подпиточных установок ТЭЦ.
Пути повышения эффективности паротурбинных ТЭЦ за счёт совершенствования теплофикационных и подпиточных установок.
Классификация, особенности конструкции и выбор подогревателей теплоподготовительных установок ТЭЦ и котельных.
Задачи и особенности теплового расчёта схем ПТ ТЭЦ. Балансы энергоносителей на ТЭЦ.
Технико-экономические показатели ПТ ТЭЦ и котельных.
АТЭЦ – состояние и перспективы их применения в России. Принципиальная тепловая схема Билибинской АТЭЦ.
Энергетические отходы технологических агрегатов и ВЭР.
Тепловые ВЭР предприятий и направления их использования.
Горючие ВЭР предприятия и направления их использования.
ВЭР избыточного давления предприятий и направления их использования.
Коэффициент утилизации ВЭР и его ориентировочное значение по видам ВЭР.
Использование возобновляемых источников энергии в системах теплоснабжения. Их доля в общем тепловом балансе и перспективы развития.
Схема, состав оборудования и основные процессы ТУУ: газовоздушный и пароводяной тракты.
Идеальный и реальный цикл и схема ГТ ТЭЦ. Энергетический баланс ГТ ТЭЦ.
КПИТ ГТ ТЭЦ и его расчёт.
Тепловой баланс КС ГТУ.
Одно- и многоконтурные КУ ГТ ТЭЦ. Их конструктивные схемы и характеристики.
Принципиальная тепловая схема и оборудование ГТ ТЭЦ (г. Астрахань).
Основные технические характеристики ГТТЭЦ.
Идеальные и реальные циклы и схемы ПГУ для парогазовых (ПГ) ТЭЦ.
Принципиальная тепловая схема ПГУ-325 с двухконтурным КУ.
Принципиальная тепловая схема ПГУ-450 с двухконтурным КУ.
Основы теплового расчёта схем ПГ ТЭЦ.
Сопоставление и анализ технико-экономических показателей ПТ, ГТ и ПГ ТЭЦ России.
Особенности тепловых схем, экономичность и перспективы применения ПТ и ПГ ТЭЦ с внутрицикловой газификацией твёрдого топлива.
Поровые сети и схемы присоединения потребителей в паровых системах теплоснабжения.
Классификация систем сбора и возврата конденсата и современные требования к ним. Конденсатоотводчики и их назначение.
Тепловые сети и схемы присоединения потребителей в закрытых системах теплоснабжения (СТЗ).
Сопоставление схем связанного и несвязанного регулирования в СТЗ.
Тепловые сети и схемы присоединения потребителей в открытых системах теплоснабжения (СТО).
Сопоставление схем связанного и несвязанного регулирования в СТО.
Материальный и тепловой балансы элеватора. Коэффициент смешения элеватора.
ИТП - их схемы, оборудование и режимы работы.
ЦТП - их схемы, оборудование и режимы работы.
Достоинства и недостатки СТО и СТЗ. Условия их рационального применения.
Центральные и местные баки-аккумуляторы в системах теплоснабжения. Их расчёт и выбор.
Цикл, схема, оборудование и характеристики абсорбционной теплонасосной установки.
Цикл, схема, оборудование и характеристики парокомпрессионной теплонасосной установки.
Системы дальнего теплоснабжения (СДТ) и условия их применения.
Атомные системы дальнего теплоснабжения (АСДТ) – основные процессы, тепловая схема и состав оборудования.