 |
Титульный лист программы
обучения по дисциплине Форма
(Syllabus) Ф СО ПГУ 7.18.3/37
Министерство образования и науки Республики Казахстан
Павлодарский государственный университет им. С. Торайгырова
Энергетический факультет
Кафедра Теплоэнергетика
ПРОГРАММА ОБУЧЕНИЯ ПО ДИСЦИПЛИНЕ
(Syllabus)
Теплоэнергетические системы и энергоиспользование
для студентов специальности 5В071700 Теплоэнергетика
Павлодар
|
Лист утверждения программы обучения по дисциплины (Syllabus) |
| Форма Ф СО 7.18.3/38 |
ВЕРЖДАЮ
Декан _____________________
(наименование факультета)
Составитель: ст. преподаватель, магистр ________
Кафедра теплоэнергетики
Программа обучения по дисциплине (Syllabus)
Теплоэнергетические системы и энергоиспользование
для студентов очной формы обучения специальности 5В071700 Теплоэнергетика
Программа разработана на основании рабочей учебной программы, утверждённой
«____» _________20___г.
Рекомендована на заседании кафедры от «___»____________20__ г.
Протокол №_____.
Заведующий кафедрой ________ «____» _________20__ г.
Одобрена учебно-методическим советом энергетического факультета «_____»______________20___ г. Протокол №____
Председатель УМС ___________ «____» _________20___г.
1 Сведения о преподавателях и контактная информация
Талипов Олжас Манарбекович, старший преподаватель кафедры «Теплоэнергетика»
Кафедра Теплоэнергетика находится в главном корпусе , аудитория 311а, контактный телефон 67-36-26.
2 Данные о дисциплине
Дисциплина «Теплоэнергетические системы и энергоиспользование» является обязательным предметом для студентов высших учебных заведениц и включается в учебные планы в качестве базовой дисциплины.
Содержание курса направлено на профессиональную ориентацию бакалавров в области теплоэнергетики. Овладение курсом подготавливает студентов к выбору специальных дисциплин в соответствии с предполагаемой сферой деятельности или направлением обучения в магистратуре.
3 Трудоемкость дисциплины
Форма обучения | Трудоемкость дисциплины | Формы контроля по семестрам | Семестр | Объем работы студентов по семестрам | ||||||||||||
кредитов | академических часов | кредитов | аудиторных занятий (ак. часов) | СРС (ак. часов) | ||||||||||||
всего | ауд | СРС | экз. | зач. | КП | КР | всего | лек | пр. | лаб | всего | СРСП | ||||
очная на базе ОСО, 2010 г. п. | 4 | 180 | 60 | 120 | 5 | 5 | 5 | 4 | 60 | 37,5 | 22,5 | - | 120 |
Цели и задачи дисциплины
-формирование у студентов знаний общих принципов, структуры и функционирования тепловых электрических станций различного вида;
-формирование представлений о комбинированной выработке электроэнергии и тепла на ТЭЦ;
-формирование знаний общих принципов, структуры и функционирования систем тепло - и электроснабжения промышленных предприятий, постановки и решения задач энергоиспользования в теплотехнологическом производстве;
Задачи дисциплины состоят в приобретении знаний о рабочих процессах ТЭС различного вида; в получении представлений об устройстве, принципах действия и конструкциях теплоэнергетических установок ТЭС; в ознакомлении с составом и структурой теплотехнологического производства, характеристиками теплопотребления промышленного предприятия на технологические нужды, отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение;
В результате изучения дисциплины студенты должны знать:
-технологическую схему производства электрической и тепловой энергии;
-способы отпуска тепла потребителям в паре и горячей воде с ТЭЦ;
-структуру тепловых электрических станций;
-общие принципы реализации технологических процессов на тепловых электрических станций различного вида;
-структуру и общие принципы функционирования тепло - и электроэнергетических систем промышленных предприятий;
-общие принципы энергоиспользования в теплотехнологическом производстве;
-назначение и основные схемы систем теплоснабжения промышленных предприятий и коммунального сектора;
-основные типы и характеристики электрических сетей, промышленных потребителей и приемников электрической энергии;
-требования к качеству электрической энергии и возможные пути их удовлетворения;
-принципы построения схем систем электроснабжения и основное электротехническое оборудование в сетях;
- масштабы и направления использования энергоносителей промышленных предприятий;
-методы транспортировки, и подготовки к сжиганию органических топлив;
-режимы работы оборудования и систем подготовки топлива.
- уметь обосновывать выбор схемы ТЭС;
-определять энергетические показатели ТЭС различных тепловых циклов;
-рассчитывать потребность в энергии и тепле различных теплотехнологических процессов;
-выбирать основное и вспомогательное оборудование источников тепла и систем теплоснабжения промышленного предприятия;
-обосновывать выбор основного и вспомогательного оборудования станций по производству энергоносителей;
-обосновывать выбор схемы системы подготовки воды с учетом исходных данных и предъявляемых требований;
-обосновывать выбор схемы системы подготовки топлива с учетом вида и качества топлива.
Пререквизиты: Изучению данной дисциплины должно предшествовать изучение разделов курсов «Физика», «Химия», «Материаловедение», «Электротехника и электроника», «Техническая термодинамика», «Тепломассообмен», «Механика жидкости и газа», «Специальные вопросы сжигания топлива».
Постреквизиты: Знания курса «Теплоэнергетические системы и энергоиспользование» используются при изучении всех профилирующих дисциплин, курсовых и дипломных работ.
4 Тематический план дисциплины
Форма обучения очная на базе общего среднего образования, год поступления 2010 (4 кредита).
№ | Наименование тем | Количество контактных часов по видам занятий | ||||
лекции | прак | лабор. | Индивидуаль ные | СРС | ||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
1 | Введение. | 3,5 | 10 | |||
2 | Производство и потребление тепловой и электрической энергии. | 4 | 2,5 | 10 | ||
3 | Теплоэнергетические установки. | 4 | 4 | 10 | ||
4 | Энергоиспользование в промышленном и теплотехнологическом производстве. | 4 | 4 | 16 | ||
5 | Электрические сети и электроснабжение промышленных предприятий. | 2 | 16 | |||
6 | Электрические машины и аппараты. | 2 | 8 | |||
7 | Процессы и аппараты теплотехнологии. | 6 | 4 | 10 | ||
8 | Системы производства и распределения энергоносителей промышленных предприятий. | 6 | 4 | 24 | ||
9 | Технология воды и топлива на ТЭС и промышленных предприятиях: основы территории, методы и средства обработки | 6 | 4 | 16 | ||
Всего: | 37,5 | 22,5 | 120 |
Компоненты курса
Виды итогового контроля по дисциплине: РК1, РК2, курсовая работа, экзамен (5 семестр).
Перечень и содержание практических занятий
Тема 2. Производство и потребление тепловой и электрической энергии
Расчет технико-экономических показателей работы ТЭЦ
Определение удельного расхода топлива, расхода электроэнергии на СН при производстве электроэнергии и тепловой энергии.
Тема 3. Теплоэнергетические установки
Расчет системы регенеративного подогрева питательной воды
Определение параметров регенеративных отборов, подбор регенеративных подогревателей.
Тема 4. Энергоиспользование в промышленном и теплотехнологическом производстве
Построение тепловой схемы КЭС и ТЭЦ
Расчет тепловой схемы станции.
Тема 7. Процессы и аппараты теплотехнологии
Расчет расхода тепла на теплотехнологическое производство
Определение необходимых параметров и расхода пара или горячей воды.
Тема 8. Системы производства и распределения энергоносителей промышленных предприятий
Тепловой расчет рекуперативного и регенеративного теплообменного аппарата
Определение температурного напора, поверхности теплообмена, коэффициента теплоотдачи и теплопередачи.
Тема 9. Технология воды и топлива на ТЭС и промышленных предприятиях: основы территории, методы и средства обработки
Расчет газопроводов (мазутопроводов) ТЭС и промпредприятий
Гидравлический расчет газо и мазутопроводов.
Содержание самостоятельной работы студента
Перечень видов СРС
форма обучения очная на базе общего среднего образования, год поступления 2010 (4 кредита).
№ | Вид СРС | Форма отчетности | Вид контроля | Объем в часах |
1 | Подготовка к лекционным занятиям | Участие на занятиях | 45 | |
2 | Подготовка к практическим занятиям | Рабочая тетрадь | Участие на занятиях | 30 |
4 | Выполнение домашних заданий | Реферат | Участие на занятиях | 30 |
5 | Изучение материала не вошедших в содержание аудиторных занятий | Конспект | 14 | |
6 | Подготовка к контрольным мероприятиям | РК 1, РК 2, коллоквиум, контрольная работа, тестирование и др. | 1,0 | |
Всего: | 120 |
Перечень тем, вынесенных на самостоятельное изучение студентами
Тема 1. Введение
Законодательная база энергетики. Теплоэнергетические системы основных отраслей промышленного производства и их связь с топливно-энергетическим комплексом.
Рекомендуемая литература: [1,2].
Тема 2. Производство и потребление тепловой и электрической энергии
Комбинированная выработка электроэнергии и тепла на теплоэлектроцентрали (ТЭЦ). Преимущества и недостатки теплофикации. Особенности тепловой схемы ТЭЦ и ее элементы. Схемы отпуска тепла от ТЭЦ с паром и горячей водой. Технико-экономические показатели работы ТЭЦ.
Рекомендуемая литература: [1,2,7].
Тема 3. Теплоэнергетические установки
Паровые котлы и их классификация. Технологическая схема производства пара на электростанциях. Основные характеристики паровых котлов. Тепловой баланс котельного агрегата и его КПД.
Классификация паровых турбин. Схемы паротурбинных установок и основные параметры их работы.
Рекомендуемая литература: [1,2,7].
Тема 4. Энергоиспользование в промышленном и теплотехнологическом производстве
Назначение, классификация и рациональные области использования промышленных котельных в системах теплоснабжения. Паровые и водогрейные котельные, тепловые схемы, основное и вспомогательное оборудование. Использование ВЭР в системах теплоснабжения промышленных предприятий. Классификация систем централизованного теплоснабжения. Паровые системы, их схемы. Сбор и возврат конденсата от потребителей. Водяные системы, их схемы. Открытые и закрытые системы. Одно-, двух - и многотрубные системы. Основные преимущества и недостатки водяных систем теплоснабжения.
Тепловые сети, классификация, схемы, конструкции элементов. Схемы присоединения тепловых потребителей и местных систем теплоснабжения к тепловым сетям.
Рекомендуемая литература: [1,2,7].
Тема 5. Электрические сети и электроснабжение промышленных предприятий
Понятие электрических нагрузок. Показатели, характеризующие электрические нагрузки. Графики нагрузок, их назначение и классификация. Коэффициенты, характеризирующие графики нагрузок и режимы работы электроприемников. Регулирование графиков нагрузок.
Рекомендуемая литература: [6].
Тема 6. Электрические машины и аппараты
Электрический аппарат как средство управления потоками энергии от источника к потребителю, их назначение и основные тенденции развития электроаппаратостроения.
Трансформаторы. Назначение и роль трансформаторов в энергетике. Устройство и принцип действия. Физические процессы в трансформаторе. Работа трансформатора под нагрузкой. Изменение напряжения.
Рекомендуемая литература: [6].
Тема 7. Процессы и аппараты теплотехнологии
Рекуперативные теплообменники непрерывного и периодического действия. Регенеративные теплообменники с неподвижной и подвижной насадками. Смесительные газожидкостные и жидкостно-жидкостные теплообменники: области применения, конструкции, принцип действия, режимы эксплуатации. Тепловые трубы.
Рекомендуемая литература: [1,2].
Тема 8. Системы производства и распределения энергоносителей промышленных предприятий
Способы получения холода и классификация холодильных установок. Типы холодильных установок. Характеристика промышленных потребителей технического и технологического кислорода, азота, аргона и других продуктов разделения воздуха. Воздухоразделительные установки низкого, среднего и высокого давления. Комплексное использование продуктов разделения воздуха.
Характеристика потребителей технической воды и основные направления использования ее на промышленных предприятиях. Классификация, схемы, состав оборудования, области применения, режимы работы систем производственного водоснабжения.
Рекомендуемая литература: [1,2].
Тема 9. Технология воды и топлива на ТЭС и промышленных предприятиях: основы территории, методы и средства обработки
Технологии очистки воды: коагуляция и химическое осаждение; фильтрование; ионный обмен. Технология обработки высокоминерализованных вод и растворов. Технология очистки воды с использованием физико-химических процессов абсорбции и десорбции газов, деаэрации и декарбонизации.
Рекомендуемая литература: [1,2].
Календарный график контрольных мероприятий
по выполнению и сдаче заданий на СРС и работе на занятиях по дисциплине Теплоэнергетические системы и энергоиспользование для студентов очной формы обучения на базе ОСО специальности 5В071700 Теплоэнергетика, 2010 г. п.
1 рейтинг (5 семестр) | |||||||||||
Недели | Макс. балл за 1 занятие | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | Всего | |
Максимальный балл | 100 | ||||||||||
Посещение и подготовка к лекциям | Вид СРС/форма отчётн. | ДЗЛ 1,2 | ДЗЛ 3 | ДЗЛ 4,5 | ДЗЛ 5,6 | 32 | |||||
Форма контроля | У | У | У | У | |||||||
Макс. балл | 4 | 8 | 8 | 8 | 8 | ||||||
Посещение и подготовка к практич. занятиям | Вид СРС/форма отчётн. | ДЗП 1 | ДЗП 1,2 | ДЗП 2 | ДЗП 3 | 32 | |||||
Форма контроля | У | У | У | У | |||||||
Макс. балл | 4,5 | 6 | 10 | 8 | 8 | ||||||
Самостоятельное изучение материала и контроль знаний по темам дисциплины | Вид СРС/форма отчётн. | ПТД | ПТД | ПТД | ПТД | 36 | |||||
Форма контроля | |||||||||||
Макс. балл | 4 | 5 | 4 | 5 | 4 | 5 | 4 | 5 | |||
Рубежный контроль | РК1 | 100 | |||||||||
2 рейтинг (5 семестр) | |||||||||||
Недели | Макс. балл за 1 занятие | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | Всего | ||
Максимальный балл за неделю | 100 | ||||||||||
Посещение и подготовка к лекциям | Вид СРС/форма отчётн. | ДЗЛ 7 | ДЗЛ 8 | ДЗЛ 9,10 | ДЗЛ 11 | 28 | |||||
Форма контроля | У | У | У | У | |||||||
Макс. балл | 4 | 8 | 8 | 8 | 4 | ||||||
Посещение и подготовка к практич. занятиям | Вид СРС/форма отчётн. | ДЗП 3,4 | ДЗП34,5 | ДЗП 5 | ДЗП 6 | 28 | |||||
Форма контроля | У | У | У | У | |||||||
Макс. балл | 4 | 8 | 8 | 8 | 4 | ||||||
Самостоятельное изучение материала и контроль знаний по темам дисциплины | Вид СРС/форма отчётн. | ПТД | ПТД | ПТД | ПТД | 44 | |||||
Форма контроля | |||||||||||
Макс. балл | 6 | 7 | 6 | 6 | 7 | 6 | 6 | ||||
Рубежный контроль | РК2 | 100 | |||||||||
Условные обозначения: ДЗЛ 1 – домашнее задание на подготовку к лекциям №1; У – участие в учебном процессе; ДЗП 1 – домашнее задание на подготовку к практическим занятиям №1; ;П – проверка.
Рекомендован на заседании кафедры от «___»________20__г. Протокол №_____
Заведующий кафедрой __________ «___» _________20__г.
Политика курса
Каждый студент должен посещать все виды занятий, активно участвовать в обсуждениях и работе группы. Я прошу Вас не опаздывать на занятия, так как это мешает нормальной работе Ваших однокурсников. Любые нарушения правил поведения на занятиях будут наказываться, вплоть до удаления из аудитории.
За пропуски занятий устанавливаются следующие баллы:
- за отсутствии на лекции или практическом занятии – 0 баллов;
- за опоздание на занятие – минус 2 балла.
За пропуск практического занятия предлагается решить дополнительную задачу и баллы ставятся ниже на 2 балла.
Если Вы отсутствовали во время проведения контрольного мероприятия по какой-либо причине, Вам предоставляется возможность пройти его в начале следующего занятия, в противном случае Вы получаете «0» баллов.
Экзамен сдается по билетам или тестовым заданиям, и оцениваются по сто бальной шкале.
Методика расчета итогового рейтинга по дисциплине
Итоговый контроль по дисциплине в соответствии с рабочим учебным планов состоит из экзамена. Ученым советом университета установлены следующие весовые доли по видам итогового контроля и текущей успеваемости, представленные в таблице 2.
Таблица 2- Весовые доли по видам итогового контроля и текущей успеваемости
Вид итогового контроля | Виды контроля | Весовые доли |
Экзамен | Экзамен | 0,3 |
Контроль текущей успеваемости | 0,4 | |
Курсовая работа | 0,3 |
Итоговый рейтинг по дисциплине в баллах определяется по формуле
где Р1, Р2, Э - соответственно баллы, набранные по итогам первого и второго рейтинга, на экзамене, определяемые по 100 бальной шкале.
Вдту, Вдэ - весовые доли текущей успеваемости в течение семестра и видов итогового контроля в итоговом рейтинге по дисциплине.
Итоговый рейтинг по дисциплине в баллах (И), в соответствии с таблицей 3, переводится в цифровой эквивалент, буквенную и традиционную оценку и вносится в «Журнал учебных достижений обучающихся» и «Рейтинговую ведомость».
Если обучающийся получил на экзамене оценку F, то его итоговый рейтинг по дисциплине не определяется, а в ведомости заносится оценка «неудовлетворительно».
Суммарный балл по итогам текущей успеваемости за каждую половину семестра (первый и второй рейтинг), складывается из баллов, набранных за подготовку к занятиям, активную работу в группе и участие в контрольных мероприятиях на занятиях, своевременность и качество выполнения и защиты лабораторных и самостоятельных работ, рубежный контроль и посещаемость занятий.
Таблица 3- Шкала оценки знаний обучающихся
Итоговая оценка в баллах (И) | Цифровой эквивалент баллов (Ц) | Оценка в буквенной системе | Оценка по традиционной системе | |
Экзамен, дифзачет | Зачет | |||
95-100 | 4 | А | Отлично | Зачтено |
90-94 | 3,67 | А- | ||
85-86 | 3,33 | В+ | Хорошо | |
80-84 | 3,0 | В | ||
75-79 | 2,67 | В- | ||
70-74 | 2,33 | С+ | Удовлетворительно | |
65-69 | 2,0 | С- | ||
60-64 | 1,67 | D+ | ||
55-59 | 1,33 | D | ||
50-54 | 1,0 | L | ||
0-49 | 0 | F | Неудовлетворительно | Не зачтено |
В ведомость промежуточной аттестации по дисциплине и в зачетную книжку проставляется итоговая оценка в традиционной форме.
Список литературы
Основная
1. Промышленная теплоэнергетика и теплотехника. Справочник / Под. ред. – М.: Изд. Дом МЭИ, 2007. - 630 с.
2. Теплоэнергетика и теплотехника. Общие вопросы: справочник. / Под. общ. ред. , – М.: Изд. Дом МЭИ, 2007. - 527 с.
3. Апальков, :учеб. пособие/.-Ростов н/Д:Феникс.-2008.-187 с..
Дополнительная
4. Луканин, :учебник для студ. техн. спец. вузов/под ред. .-М.:Высш. шк..-2008.-671 с.
5. Ерофеев, :учебник для студ. вузов/, , .-М.: Академкнига.-2008.-488 с.
6. Евдокунин системы и сети: Учебное пособие для студентов электроэнергетических специальностей вузов.-СПб: Издательство ., 2001-476с
7. , Конахина системы и энергобалансы промышленных предприятий. –М.: Издательство МЭИ, 2002.- 467с.
8. Трухний современной энергетики. –М.: МЭИ,2002-ч.1.-328с.,2003.-ч.2.-454с.
