МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

АЛМАТИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ЭНЕРГЕТИКИ И СВЯЗИ

Кафедра тепловых энергетических установок

ПРОГРАММА ОБУЧЕНИЯ (SYLLABUS)

по дисциплине «Котельные установки ТЭС»

Специальность: 5В071700 - Теплоэнергетика

Учебный год 3

Семестр 6

Всего: 4 кредита

Общее количество часов 180 часов

Лекции - 2 кредита

Практические занятия - 1 кредит

Лабораторные занятия - 1 кредит

СРО всего, том числе: - 105 ч

СРСП - 30 ч

Курсовая работа - 6 семестр

Итоговое тестирование - на 15 неделе

Экзамен - 6 семестр

Алматы 2012

Программа обучения (SYLLABUS) по дисциплине «Котельные установки ТЭС» составлена Кибариным Андреем Анатольевичем, к. т.н., доцентом кафедры Тепловых энергетических установок, старшим преподавателем кафедры Тепловых энергетических установок Ходановой Татьяной Викторовной на основании рабочей программы дисциплины и в соответствии с рабочим учебным планом для специальности 5В071700 – Теплоэнергетика.

Программа обучения (SYLLABUS) рассмотрена и одобрена на заседании кафедры «Тепловых энергетических установок»

Протокол № 11 "29" июня 2012 г.

Зав. кафедрой ______________

Сведения о преподавателях:

, к. т.н., заведующий кафедрой Тепловые энергетические установки. В 1983 г. закончил Алматинский энергетический институт по специальности Тепловые электрические станции. В 1992 г. защитил кандидатскую диссертацию в МВТУ им Н, Э.Баумана по специальности Тепловые двигатели. Курсы, связанные с котельными установками «Котельные установки и парогенераторы», «Эксплуатация котельных установок», Котельные установки ТЭС» читает с 1996 г.

, старший преподаватель кафедры Тепловые энергетические установки. В 1996 г. закончила Технический университет Молдовы по специальности Теплоэнергетика. Курс «Котельные установки ТЭС» ведет с 2005 г.

Кафедра «Тепловые энергетические установки»

, корпус А, к. А118, специализированные аудитории для проведения лабораторных занятий А111 и А 323

1 Предисловие

Курс "Котельные установки ТЭС. является одним из первых энергетических курсов по специальности, закладывающим основу для развития кругозора будущего бакалавра -теплоэнергетика..

Подготовка квалифицированных кадров бакалавров теплоэнергетиков в ВУЗах не возможна без глубокого изучения и понимания процессов, протекающих в основном оборудовании ТЭС.

Курс "Котельные установки ТЭС" в значительной степени синтезирует сведения из основных теплотехнических и физико-химических дисциплин, учит последовательному анализу сложных явлений. Такой анализ обычно предусматривает ряд приближений, в ходе которых выявляются главные соотношения между процессами протекающими в котельной установке.

Задачей курса является ознакомление студентов - теплоэнергетиков с теоретическими основами процессов, протекающих в паровых котлах, с конструкциями и работой основного и вспомогательного оборудования, служащего для производства пара, а так же с перспективами дальнейшего развития техники генерации пара.

В результате изучения курса студент должен знать: технологию производства пара на ТЭС. Конструкции, характеристики и принцип работы паровых котлов, их элементов, а так же вспомогательных механизмов; методику конструкторского и поверочного теплового расчета парового котла.

Изучив курс студент должен уметь: анализировать техническое состояние котельной установки, ее отдельных элементов; разрабатывать и выполнять мероприятия по повышению экономичности и надежности котельной установки, проводить самостоятельно тепловые расчеты элементов котельных установок и котельного агрегата в целом.

Пререквизиты: Дисциплина «Котельные установки ТЭС» базируется на знаниях и умениях, приобретенных студентами при изучении обязательных курсов Физика 1 и 2, Математика 1 и 2, Техническая термодинамика, Механика жидкости и газа, Тепломассообмен, Теплоэнергетические системы и энергоиспользование и дисциплин по выбору Материаловедение, Метрология стандартизация и управление качеством, Механика, Информатика.

Курс «Котельные установки ТЭС» рекомендуется для студентов специальности 5В071700 - Теплоэнергетика, выбравших специализацию Тепловые электрические станции и включается в учебные планы в качестве базовой дисциплины.

2. Система оценки знаний студентов

Экзаменационная оценка по дисциплине «Котельные установки ТЭС» определяется как сумма максимальных показателей успеваемости по рубежным контролям (два рубежных контроля), практическим и лабораторным занятиям, курсовой работе, промежуточной аттестации (тестирование) – 60 % и экзамену - 40 % и составляет 100 %, то есть итоговая оценка определяется по формуле:

Оци = (Р1*Оц +Р2*Оц + РЛР*Оц + РПЗ*Оц + РКР*Оц + РТ*Оц + РЭ*Оц)/100

где Р1, Р2 - процентное содержание оценок первого и второго рейтинга,
Р1 = 5 %, Р2 = 5 %; РЛР - процентное содержание оценки лабораторных работ, РЛР = 10 %; РПЗ - процентное содержание оценки практических занятий,
РПЗ = 10 %; РКР - процентное содержание оценки курсовой работы,
РКР = 20 %; РТ - процентное содержание оценки тестового контроля,
РТ = 10 %; РЭ - процентное содержание экзаменационной оценки РЭ = 40 %.

Поэтому для правильного подсчёта итоговой оценки необходимо оценивать знания обучающегося по всем видам контроля и на итоговом экзамене в процентах от 0 до 100 %.

Знания студентов оцениваются по следующей системе:

Оценка по буквенной системе

Цифровой эквивалент баллов

Процентное содержание

Оценка по традиционной системе

А

9

95-100

Отлично

А-

8

90-94

В+

7

85-89

Хорошо

В

6

80-84

В-

5

75-79

С+

4

70-74

Удовлетворительно

С

3

65-69

С-

2

60-64

D+

1

55-59

D

0

50-54

F

0

0-49

Неудовлетворительно

При проведении рубежного контроля, защите лабораторных работ, курсовой работы, учитывается срок выполнения работы и ее качество.
При несвоевременной сдаче промежуточного контроля, защите лабораторных работ оценка за эти работы снижается. Для допуска к экзамену необходимо выполнить все виды работ, пройти рубежный контроль и получить суммарный итоговый рейтинг не менее 50 %. Расчет итоговой оценки проводится только в том случае, если получена положительная оценка за итоговый экзамен.

Пример:

Студент сдал два рубежных контроля с оценкой 80 и 76 %, защитил лабораторные работы с оценкой 75 %, выполнил практические задания с оценкой 75 %, защитил курсовую работу с оценкой 85 %, сдал тест с оценкой 67 %. Получил допуск к экзамену и сдал экзамен с оценкой 72 %.
Тогда итоговая оценка будет равна:

(Р1*Оц + Р2*Оц+ РЛР*Оц + РПЗ*Оц + РКР*Оц + РТ*Оц + РЭ*Оц)/100 =

=(5*80+5*76+10*75+10*75+20*85 + 10*67+40*72)/100 = 75 %

В итоге студент получает оценку В - (5) или «хорошо».

Сроки сдачи результатов текущего контроля определяются календарным графиком учебного процесса по дисциплине

Недели

1

2

3

4

5

6

7

8

Виды контроля

Выдача задания

Выдача задания

ЛР

ПЗ

ЛР

КР

РК1

ПЗ

Максималь-ный %

2

2

2

5

5

2

Недели

9

10

11

12

13

14

15

Виды контроля

ЛР

ПЗ

ЛР

ПЗ

ПЗ

ЛР

КР, РК1,

ИТ

Максималь-ный %

2

2

2

2

2

2

15, 5, 10

ЛР – защита лабораторных работ, РК1,2 – рубежный контроль, КР – защита разделов курсовой работы, ПЗ – сдача заданий практических занятий,
ИК – итоговое тестирование

3. Содержание дисциплины

3.1. Тематический план дисциплины

Тематический план курса представлен в виде таблицы, где указаны наименования тем и количество академических часов по всем видам занятий

Наименование темы

Количество академических часов

Лекции

ЛР

ПЗ

СРО

СРСП

Введение. Общие положения. Технологическая схема производства пара. Паровой котел в технологической схеме производства пара. Структурно-функциональная схема ТЭС, котельной установки и парового котла. Основные определения и термины паровых котлов. Классификация котлов. Основные параметры и обозначения.

Типы и конструктивные схемы котлов.

Характеристики паровых котлов. Организация процесса сжигания топлива в котельном агрегате. Газо-воздушный тракт котельной установки и его оборудование. Организация движения рабочей среды в котельном агрегате. Поверхности нагрева паровых котлов. Металлы и прочность элементов паровых котлов. Каркас и обмуровка. Трубопроводы и арматура.

4

4

-

10

2

Источники теплоты для котельных агрегатов. Материальный и тепловой баланс котельного агрегата. Продукты сгорания топлива. Энтальпия продуктов сгорания и воздуха. Теплота сгорания топлива. Эффективность использования топлива. Характеристики тепловых потерь в котле. КПД котельной установки.

4

4

4

12

2

Теплообмен в котельных агрегатах. Методы расчета. Теплообмен в топочной камере. Методы расчета. Геометрические и оптические характеристики топочных камер. Расчет излучения в топках котлов на основе теории подобия. Позонный тепловой расчет котла. Выбор температуры газов на выходе из топочной камеры. Теплообмен в полурадиационных поверхностях нагрева. Пароперегреватели, конструкция и компоновка. Система управлений при теплообмене. Скорости газов и рабочего тела. Регулирование температуры перегретого пара. Коэффициент теплопередачи. Низкотемпературные поверхности нагрева. Экономайзеры. Воздухоподогреватели. Условия работы. Система расчета низкотемпературных поверхностей нагрева.

8

4

6

20

6

Тепловой расчет и компоновка паровых котлов. Тепловые схемы котлов. Тепловые расчеты. Задачи теплового расчета. Поверочный и конструктивный тепловой расчет котла. Последовательность расчета паровых котлов на ЭВМ. Компоновка парового котла. Типы. Компоновка топочных устройств. Выбор основных размеров котла.

Компоновка отдельных поверхностей нагрева. Принцип компоновки. Система расчета топочной камеры на ЭВМ. Система расчета отдельных поверхностей нагрева на ЭВМ.

4

4

2

20

8

Конструкции паровых котлов. Энергетические паровые котлы. Котлы с естественной циркуляцией для энергоблоков. Котельные агрегаты для сжигания экибастузского угля. Малогабаритные паровые котлы. Котлы малой и средней паропроизводительности, пиковые водогрейные котлы. Специальные котельные установки. Высокотемпературные МГД-установки. Высоконапорные парогенераторы и котлы утилизаторы. Перспективы развития паровых котлов. Организация проектирования паровых котлов. Общие положения. Технологические требования к конструкции котла.

4

4

-

10

4

Гидродинамика замкнутых гидравлических систем. Закономерности естественной циркуляции. Движущий и полезный напоры. Определение высоты паросодержащей части контура и точки закипания. Задачи расчета естественной циркуляции. Методика расчета простейшего контура циркуляции. Оценка надежности контура. Критерии надежности. Полная диаграмма циркуляции. Застой и опрокидывание. Условия, обеспечивающие надежную работу контура с естественной циркуляцией.

4

4

2

13

4

Гидродинамика разомкнутых гидравлических систем. Водяной режим паровых котлов.

Классификация разомкнутых гидравлических систем. Гидравлическая устойчивость потока в горизонтальных трубах, в вертикальных трубах. Тепловая разверка, гидродинамическая. Характеристика змеевика. Устойчивость движения рабочей среды. Пульсация потока.

Теплогидравлическая разверка параллельно включенных труб. Расчетное определение коэффициентов разверки. Влияние тепловой и гидравлической разверки на надежность прямоточных котлов. Гидравлические расчеты паровых котлов с принудительным движением рабочей среды. Оценка надежности прямоточных котлов. Закономерности барботажного процесса. Паропромывочные устройства. Загрязнения питательной воды и их влияние на работу оборудования.

Растворимость примесей. Методы вывода примесей из цикла. Водный режим прямоточных котлов. Водный режим барабанных котлов. Методы получения чистого пара.

2

6

1

20

4

Итого

30

30

15

105

30

Объем аудиторных занятий для студентов заочной формы обучения принимается в соответствие с рабочим учебным планом. Выписка из рабочего учебного плана заочная форма обучения на базе послесреднего профессионального образования (сокращенный срок обучения) утвержденного на заседании Ученого совета АИЭС 22.06.2010 г. протокол №9.

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3