Программа курса (syllabus)

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

КАЗАХСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. К. И. САТПАЕВА

Институт архитектуры и строительства им.

Кафедра «Инженерные системы и сети»

««Утверждаю»

Директор института

им.

_______________

«______»__________________ 2013 г.

ПРОГРАММА КУРСА (SYLLABUS)

По дисциплине «Теплоснабжение»

Специальности 5В072500 – «Инженерные системы и сети»

Форма обучения дневная.

Всего 3 кредита

Курс 3

Семестр 6

Лекции 30 часов

Практические занятия 15 часов

Рубежный контроль (количество) 2

СРО 45 часов

СРОП (аудиторных) 15 часов

(офисных) 30часов

Всего аудиторных часов 60

Всего внеаудиторных часов 75

Трудоёмкость 135 часов

Курсовая работа 6 семестр

Экзамен 6 семестр

Алматы 2013

Программа курса составлена Нурпеисовой Куляш Махметовной к. т.н., доцентом и старшим преподавателем Ветлугиной Галиной Александровной кафедры «Инженерные системы и сети» на основании содержания образовательной программы дисциплины «Теплоснабжение» по специальностям 5В072500 «Инженерные системы и сети».

Рассмотрена на заседании кафедры «Инженерные системы и сети»

«__ » _________ 20 г. Протокол № __

Зав. кафедрой

д. т.н., профессор

Одобрено методическим Советом института АиС «______»__________20__ г.

Протокол № _____

Председатель методсовета

д. т.н., профессор

Сведения о преподавателях:

Нурпеисова Куляш Махметовна - к. т.н., доцент, в 1971 году окончила КазПТИ по специальности «Теплогазоснабжение и вентиляция». Научно-педагогический стаж – свыше 40 лет; в КазНТУ с 2004 года. Автор 45 публикации в отечественных и зарубежных изданиях, в том числе 22 методических разработок.

- старший преподаватель, в 1972 году окончила КазПТИ по специальности «Теплогазоснабжение и вентиляция». Научно-педагогический стаж – свыше 40 лет; в КазНТУ с 2005 года. Имеет 38 публикаций в отечественных и зарубежных изданиях, в том числе 25 методических разработок.

Офис: кафедра «Инженерные системы и сети».

Адрес: 480013. Алматы, Сатпаева 22-а, МУК, к.206.

1. Цели и задачи дисциплины

1.1. Целью преподавания дисциплины является приобретение студентами теоретических знаний и практических навыков по основам проектирования, устройству и эксплуатации систем теплоснабжения.

1.2. Общей задачей изучения дисциплины « Теплоснабжение» является подготовка специалистов, для работы в области строительства по специальности «Инженерные системы и сети»

В результате изучения дисциплины студенты должны:

Знать – теоретические основы и методики определения тепловых потоков; основы проектирования систем теплоснабжения; способы и методы регулирования отпуска теплоты; методику гидравлических расчетов тепловых сетей и разработки их гидравлических режимов; способы прокладки тепловых сетей и их конструкции.

Уметь – применять на практике теоретические знания и навыки; использовать методики определения расчётных показателей по проектированию системы горячего водоснабжения зданий, системы централизованного теплоснабжения городов; разрабатывать гидравлические режимы для тепловых сетей; использовать современные технологии в системах теплоснабжения и тепловых сетей с учетом надежности

1.3. Пререквизиты: программа дисциплины «Теплоснабжение» основывается на базе дисциплин: математика, физика, химия, инженерные системы I, отопление, теплогенерирующие установки.

1.4. Постреквизиты: профильные дисциплины по специальности «Инженерные системы и сети», предусмотренные рабочим учебным планом.

2. Система оценки знаний

По кредитной технологии обучения для всех курсов и по всем дисциплинам Казахского национального технического университета имени применяется рейтинговый контроль знаний студентов.

Для каждой дисциплины устанавливаются следующие виды контроля: текущий контроль, рубежный контроль, курсовой проект, итоговый контроль (таблица 1).

Таблица 1

Распределение рейтинговых % по видам контроля.

№ варианта	Вид итогового контроля	Виды контроля	Проценты
6 семестр	Экзамен	Итоговый контроль	100
Рубежный контроль-	100
Текущий контроль	100
Курсовая работа	100

Рейтинг дисциплины, которая включена в рабочий учебный план специальности, оценивается по 100-бальной шкале (таблица 2).

Таблица 2

Календарный график сдачи всех видов контроля

по дисциплине «Теплоснабжение»

Недели	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
Недельное Количество контроля	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1
Виды контроля	СР	ВКР СР	СР	ПЗ	КР	СР	РК1	СР	СР	ПЗ	СР	КР	КР	ЗКР	РК2
Виды контроля: СР – самостоятельная работа; ПЗ - практическое задание; РК – рубежный контроль; КР - курсовая работа; ВКР - выдача курсовой работы; ЗКР - сдача курсовой работы.

Итоговая оценка по дисциплине определяется по шкале (таблицы 3).

Таблица 3

Оценка знаний студентов

Оценка	Буквенный эквивалент	В процентах %	В баллах
Отлично	А	95-100	4
А-	90-94	3.67
Хорошо	В+	85-89	3.33
В	80-84	3.0
В-	75-79	2.67
Удовлетворительно	С+	70-74	2.33
С	65-69	2.0
С-	60-64	1.67
D+	55-59	1.33
D	50-54	1.0
Неудовлетворительно	F	0-49	0

3. Содержание дисциплины

3.1. Тематический план курса составлен в виде таблицы 4, где указаны наименование тем и количество академических часов по всем видам занятий, предусмотренных для каждой темы.

Таблица 4

Распределение часов по видам занятий

Наименование темы	Количество академических часов
Лекции	Практи ческие	СРОП ауд/офис	СРО
1	2	3	4	5
1. Введение. Общие сведения о централизованном теплоснабжении населенных мест Энергетические основы теплофикации.	2		1/2	3
2. Методы определения тепловых потоков	2	4	1/2	3
3 Системы теплоснабжения	2	2	1/2	3
4. Водяные системы теплоснабжения	2		1/2	3
5 Регулирование отпуска теплоты.	2	1
6. Регулирование отпуска теплоты на горячее водоснабжение и вентиляцию по отопительной нагрузке.	2
7.Центральное качественное регулирование отпуска теплоты по совместной нагрузке отопления и горячего водоснабжения в открытых системах теплоснабжения.	2
8.Структура тепловых сетей	2	2	1/2	3
9.Гидравлический расчет трубопроводов тепловых сетей	3	4	1/2	3
10. Гидравлический режим тепловых сетей	2	4	1/2	3
11.Конструкции тепловых сетей.	2		1/2	3
12.Конструктивные элементы тепловых сетей.	2		1/2	3
13. Конструктивные элементы тепловых сетей.	2		1/2	3
14. Тепловой расчет тепловой сети.	2		1/2	3
15.Гидравлическая устойчивость систем теплоснабжения	2		1/2	3
Итого по дисциплине	30	15	15/30	45

3.2. Наименование тем лекционных занятий и их содержание

1.Введение. Общие сведения о централизованном теплоснабжении населенных мест Энергетические основы теплофикации.

Цель и задачи изучения дисциплины «Теплоснабжение». Централизованное теплоснабжение основные преимущества и недостатки по сравнению с децентрализованным теплоснабжением. Раздельный и комбинированный способы выработки тепловой и электрической энергии; достоинства, недостатки и области применения.

2. Методы определения тепловых потоков.

Классификация потребителей теплоты. Понятие о коэффициенте неравномерности потребления теплоты. Расчетные тепловые потоки на отопление, вентиляцию, горячее водоснабжение и суммарный.

3.Системы теплоснабжения.

Основные элементы и структура систем теплоснабжения. Классификация систем теплоснабжения. Требования потребителей к свойствам и параметрам теплоносителей в системах теплоснабжения.

4.Водяные системы теплоснабжения.

Структура и принципы построения водяных тепловых сетей. Схемы присоединения потребителей к водяным тепловым сетям. Обоснование способа присоединения потребителей к тепловым сетям здания.

5. Регулирование отпуска теплоты.

Методы и способы регулирования отпуска теплоты. Методы центрального регулирования отпуска теплоты. Центральное качественное регулирование отпуска теплоты по отопительной нагрузке.

6. Регулирование отпуска теплоты на горячее водоснабжение и вентиляцию по отопительной нагрузке.

Определение исходных расчетных параметров при регулировании отпуска теплоты, построение графиков в зависимости от температуры наружного воздуха.

7. Центральное качественное регулирование отпуска теплоты по совместной нагрузке отопления и горячего водоснабжения в открытых системах теплоснабжения.

Основные условия реализации центрального качественного регулирования отпуска теплоты по совместной нагрузке отопления и горячего водоснабжения. Методика расчета скорректированного температурного графика.

8. Структура тепловых сетей.

Схема тепловых сетей с иерархическим построением. Организация транспорта теплоносителя в водяных тепловых сетях от источника теплоты до потребителей. Назначение районных, центральных, местных тепловых пунктов (РТП, ЦТП, МТП). Конструктивные элементы тепловых сетей.

9.Гидравлический расчет трубопроводов тепловых сетей (3 часа).

Задачи гидравлического расчета трубопроводов тепловых сетей. Расходы сетевой воды в отопительный и неотопительный периоды для закрытых и открытых систем теплоснабжения. Гидравлический расчет трубопроводов водяных тепловых сетей.

10. Гидравлический режим тепловых сетей.

Требования предъявляемые к гидравлическим режимам. Пьезометрический график тепловой сети. Построение пьезометрического графика расчетной магистрали. Деление тепловой сети на статические зоны.

11. Конструкции тепловых сетей.

Конструкции тепловых сетей при различных видах прокладки. Трубы и арматура тепловых сетей.

12. Конструктивные элементы тепловых сетей

Компенсация температурных удлинений теплопроводов. Конструкции сальниковых компенсаторов, их расчет и выбор Конструкции П-образных компенсаторов, их расчет и выбор. Размещение компенсаторов.

13. Конструктивные элементы тепловых сетей.

Назначение и конструкции подвижных и неподвижных опор. Размещение опор. Расчет усилий на подвижные и неподвижные опоры. Выбор подвижных и неподвижных опор.

14. Тепловой расчет сети.

Основы расчета теплопотерь теплопроводами при различных видах прокладки тепловых сетей. Коэффициент эффективности тепловой изоляции.

15. Гидравлическая устойчивость систем теплоснабжения.

Основные положения обеспечения гидравлической устойчивости. Точка регулируемого давления.

3.3. Наименование тем практических занятий

1.Тепловое потребление (2 часа)

Выбор расчетных параметров наружного воздуха и характеристики потребителей для проектирования системы теплоснабжения. Определение тепловых потоков на отопление, вентиляцию, горячее водоснабжение и суммарного для проектирования системы теплоснабжения

2.Тепловое потребление (2 часа)

Построение графиков зависимости тепловых потоков от температуры наружного воздуха. Годовое потребление теплоты.

3. Схемы тепловых сетей (3 часа).

Основы выбора схемы тепловых сетей. Выбор вида регулирования отпуска теплоты. Определение расчетных расходов сетевой воды. Расходы сетевой воды в контрольном режиме для открытых систем теплоснабжения.

4. Гидравлический расчет водяных тепловых сетей (2 часа).

Разработка расчетной схемы водяных тепловых сетей систем теплоснабжения. Выбор главной расчетной магистрали тепловых сетей и ответвлений от нее. Определение диаметров трубопроводов главной расчетной магистрали и фактических удельных потерь давления.

5.Гидравлический расчет разветвленных водяных тепловых сетей (2 часа).

Определение потерь давления в расчетной магистрали в неотопительный период. Определение потерь давления в конце расчетной магистрали.

6. Гидравлический режим в различные периоды года (2 часа).

Определение потерь давления в отопительный, контрольный и неотопительный периоды в открытых системах теплоснабжения.

7. Пьезометрический график водяной тепловой сети при различных гидравлических режимах (2 часа).

Построение пьезометрического графика водяной тепловой сети в отопительный, неотопительный периоды и контрольный режим для открытых систем теплоснабжения.

3.4. Темы занятий в рамках самостоятельная работа студентов под

руководством преподаватели (СРОП)

1.Годовые расходы теплоты потребителями.

2.Теплоподготовительные установки (ТПУ) источников теплоты.

3.Теплоподготовительные установки (ТПУ) источников теплоты.

4.Однотрубные системы теплоснабжения.

5.Центральные тепловые пункты (ЦТП).

6.Местные тепловые пункты (МТП).

7.Регулирование отпуска теплоты.

8.. Регулирование отпуска теплоты по отопительной нагрузке для закрытых систем теплоснабжения.

9.Регулирование отпуска теплоты по совместной нагрузке отопления и горячего водоснабжения для закрытых систем теплоснабжения.

10. Структура тепловых сетей.

11. Переменные гидравлические режимы.

12. Переменные гидравлические режимы.

13. Надежность и резервирование тепловых сетей.

14. Элементы тепловой сети.

15. Конструкции тепловой изоляции в тепловых сетях.

3.5.Самостоятельная работа студентов (СРО)

1.Теплоподготовительные установки (ТПУ) источников теплоты

2.Двухтрубные водяные системы теплоснабжения.

3.Паровые системы теплоснабжения.

4.Паровые системы теплоснабжения.

5.Паровые системы теплоснабжения.

6.Оборудование тепловых пунктов для высотных зданий.

7.Оборудование тепловых пунктов для коммунальных зданий.

8.Переменные гидравлические режимы.

9.Переменные гидравлические режимы.

10. Переменные гидравлические режимы.

11. Переменные гидравлические режимы.

12. Прокладка тепловых сетей.

13. Прокладка тепловых сетей.

14. Тепловая изоляция тепловых сетей.

15. Тепловая изоляция тепловых сетей.

3.6. Тематика курсовой работы

По дисциплине «Теплоснабжение» предусмотрена курсовая работа на темы:

1. Централизованное теплоснабжение района города;

2. Центральное теплоснабжение района города;

3. Центральное теплоснабжение поселка;

4. Автономное центральное теплоснабжение.

Каждому студенту выдаются планы городов Республики Казахстана. Климатические данные города студент принимает по СНиПу.

Таблица 5.

График проведения занятий

№ п. п.	Дата	Время	Наименование тем
1	2	3	4
Лекции
1			Введение. Общие сведения о централизованном теплоснабжении населенных мест Энергетические основы теплофикации.
2			Методы определения тепловых потоков
3			Системы теплоснабжения
4			Водяные системы теплоснабжения
5			Регулирование отпуска теплоты.
6			Регулирование отпуска теплоты на горячее водоснабжение и вентиляцию по отопительной нагрузке.
7			Центральное качественное регулирование отпуска теплоты по совместной нагрузке отопления и горячего водоснабжения в открытых системах теплоснабжения.
8			Структура тепловых сетей
9			Гидравлический расчет трубопроводов тепловых сетей
10			Гидравлический режим тепловых сетей
11			Конструкции тепловых сетей.
12			Конструктивные элементы тепловых сетей.
13			Конструктивные элементы тепловых сетей.
14			Тепловой расчет тепловой сети.
15			Гидравлическая устойчивость систем теплоснабжения
Практические занятия
1			Тепловое потребление
2			Тепловое потребление
3			Схемы тепловых сетей
4			Гидравлический расчет водяных тепловых сетей
5			Гидравлический расчет разветвленных водяных тепловых сетей
6			Гидравлический режим в различные периоды года
7			Пьезометрический график водяной тепловой сети при различных гидравлических режимах

4. Учебно-методические материалы по дисциплине

4.1.Основная литература

1. и др. Теплоснабжение. М.: АВОК, 201с.

2.Водяные тепловые сети. Справочное пособие по проектированию. Под. ред. , . М.: Энергоатомиздат,198с.

3.Соколов и тепловые сети. 5-изд.- М.: Энергоиздат, 198с.

4.2 Дополнительная литература

4. и др. Справочник по наладке и эксплуатации водяных тепловых сетей. М.: Стройиздат, 198с.

5. Апарцев водяных систем централизованного теплоснабжения. Справочное пособие. М.: Энергоавтомиздат.198с.

6. Справочник проектировщика. Внутренние санитарно-технические устройства. Ч.2. Водопровод и канализация. Под ред. , . 4-е изд. перераб. и доп. - М.: Стройиздат, 19с.

7. и др. Теплоснабжение. Уч. : Высшая школа, 198с.

8. , Шумов мастера строителя-2-е изд.,перераб. И доп., Л.:Энергоиздат. Ленингр. Отд-ние, с.

9. , , Пищиков строителя тепловых сетей, под ред. . 2-е изд.,перераб.-М.:Энергоиздат, 1984.-184с.

10.СНиП РК 2.04.01-2010 Строительная климатология. Агенство РК : по делам строительства и ЖКХ, Алматы, 2011. –20с.

11. СН РК 2.04.. Энергопотребление и тепловая защита зданий. Астана: Комитет по делам строительства и ЖКХ МИиТ РК, 2004. –40с.

12. МСН 4.02.. Тепловые сети. Астана: Комитет по делам строительства и ЖКХ МИиТ РК, 2005. –34с.

13.СН РК 4.. Проектирование автономных источников теплоснабжения. Астана: Комитет по делам строительства и ЖКХ МИиТ РК, 2002. –32с.

14.СН РК 4.. Проектирование тепловых пунктов. Астана: Комитет по делам строительства и ЖКХ МИиТ РК, 2005. –79с.

15. СП РК 4.. Проектирование тепловой изоляции оборудования и трубопроводов. Астана: Комитет по делам строительства и ЖКХ МИиТ РК, 2004. –32с.

16. ГОСТ 21.. Теплотехническая часть сети тепловые. Рабочие чертежи. Астана: Комитет по делам строительства и ЖКХ МИиТ РК, 2004. –10с.

Содержание

1. Цели и задачи дисциплины .................................................................. стр.3

2. Система оценки знаний ........................................................................ стр.3

3. Содержание дисциплин ........................................................................ стр.4

4. Учебно-методические материалы по дисциплине............................. стр.9