Embed Size (px)
Citation preview
Областное бюджетное образовательное учреждение
среднего профессионального образования
«КУРСКИЙ МОНТАЖНЫЙ ТЕХНИКУМ»
ПМ.01 ЭКСПЛУАТАЦИЯ
ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ И
СИСТЕМ ТЕПЛО - И ТОПЛИВОСНАБЖЕНИЯ
МДК.01.01 ЭКСПЛУАТАЦИЯ, РАСЧЕТ И ВЫБОР
ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ И
СИСТЕМ ТЕПЛО - И ТОПЛИВОСНАБЖЕНИЯ
Методические указания и контрольные задания для заочной формы обучения
КУРСК
1. ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
МДК.01.01 «Эксплуатация, расчет и выбор теплотехнического
оборудования и систем тепло- и топливоснабжения» предусматривается изучение безопасной эксплуатации: теплотехнического оборудования и
систем тепло- и топливоснабжения; систем автоматики, управления, сигнализации и защиты теплотехнического оборудования и систем тепло-
и топливоснабжения; приборов для измерения и учета тепловой энергии и
энергоресурсов; контроля и управления: режимами работы
теплотехнического оборудования и систем тепло- и топливоснабжения; системами автоматического регулирования процесса производства, транспорта и распределения тепловой энергии; организации процессов: бесперебойного теплоснабжения и контроля над гидравлическим и
тепловым режимом тепловых сетей; выполнения работ по повышению
энергоэффективности теплотехнического оборудования и систем тепло- и
топливоснабжения; внедрения энергосберегающих технологий в процессы
производства, передачи и распределения тепловой энергии; чтения, составления и расчёта принципиальных тепловых схем тепловой
электростанции (ТЭС), котельных и систем тепло- и топливоснабжения; оформления технической документации в процессе эксплуатации
теплотехнического оборудования и систем тепло- и топливоснабжения.
По данному МДК 01.01 предусматривается выполнение двух домашних контрольных работ, охватывающие все разделы рабочей учебной программы.
Материал, выносимый на установочные и обзорные занятия, а также перечень выполняемых практических занятий и лабораторных работ определяется учебным заведением исходя из профиля подготовки выпускников, контингента студентов (работающих и не работающих по избранной
специальности) и соответствующего учебного плана. На установочных занятиях студентов знакомят с программой дисциплины,
методикой работы над учебным материалом и выполнения контрольной
работы.
Обзорные лекции проводятся по сложным для самостоятельного изучения темам
программы. Проведение практических занятий и лабораторных работ предусматривает своей целью закрепление теоретических знаний и приобретение необходимых практических умений по программе учебной дисциплины.
Выполнение контрольной работы определяет степень усвоения студентами
изученного материала и умения применять полученные знания при решении
практических задач.
Варианты домашней контрольной работы составлены применительно к
действующей рабочей программе по дисциплине. Учебный материал рекомендуется изучать в той последовательности, которая дана в методических указаниях:
− ознакомление с тематическим планом и методическими указаниями по
темам;
− изучение программного материала по рекомендуемой литературе; − составление ответов на вопросы самоконтроля, приведенные после каждой
темы.
При изучении материала необходимо соблюдать единство тер-
минологии, обозначений, единиц измерения в соответствии с действующими ГОСТами и СНиПами.
В результате изучения МДК.01.01.студент должен:
иметь практический опыт:
-.безопасной эксплуатации: теплотехнического оборудования и систем
тепло- и топливоснабжения; систем автоматики, управления, сигнализации
и защиты теплотехнического оборудования и систем тепло- и
топливоснабжения; приборов для измерения и учета тепловой энергии и
энергоресурсов;
- контроля и управления: режимами работы теплотехнического
оборудования и систем тепло- и топливоснабжения; системами
автоматического регулирования процесса производства, транспорта и
распределения тепловой энергии;
- организации процессов: бесперебойного теплоснабжения и контроля над
гидравлическим и тепловым режимом тепловых сетей; выполнения работ по повышению энергоэффективности теплотехнического оборудования и
систем тепло- и топливоснабжения; внедрения энергосберегающих
технологий в процессы производства, передачи и распределения тепловой
энергии;
- чтения, составления и расчёта принципиальных тепловых схем тепловой
электростанции (ТЭС), котельных и систем тепло- и топливоснабжения;
- оформления технической документации в процессе эксплуатации
теплотехнического оборудования и систем тепло- и топливоснабжения.
уметь:
- безопасный пуск, останов и обслуживание во время работы
теплотехнического оборудования и систем тепло- и топливоснабжения; техническое освидетельствование теплотехнического оборудования и
систем тепло- и топливоснабжения; автоматическое и ручное регулирование процесса производства, транспорта и распределения тепловой энергии; тепловой и аэродинамический расчёт котельных
агрегатов; гидравлический и механический расчёт газопроводов и
тепловых сетей; тепловой расчет тепловых сетей; расчет принципиальных
тепловых схем тепловых электростанций (ТЭС), котельных, тепловых
пунктов и систем тепло- и топливоснабжения; выбор по данным расчёта тепловых схем основного и вспомогательного оборудования;
- составлять: принципиальные тепловые схемы тепловых пунктов,
котельных и тепловых электростанций (ТЭС), схемы тепловых сетей и
систем топливоснабжения; техническую документацию процесса эксплуатации теплотехнического оборудования и систем тепло- и
топливоснабжения;
знать:
- устройство, принцип действия и характеристики: основного и
вспомогательного теплотехнического оборудования и систем тепло- и
топливоснабжения; гидравлических машин; тепловых двигателей; систем
автоматического регулирования, сигнализации и защиты
теплотехнического оборудования и систем тепло- и топливоснабжения; приборов и устройств для измерения параметров теплоносителей, расхода и учета энергоресурсов и тепловой энергии;
- правила: устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных
котлов, трубопроводов пара и горячей воды, сосудов, работающих под
давлением; технической эксплуатации тепловых энергоустановок;
безопасности систем газораспределения и газопотребления; охраны труда; ведения технической документации в процессе эксплуатации
теплотехнического оборудования и тепловых сетей;
- методики: теплового и аэродинамического расчёта котельных агрегатов; гидравлического и механического расчета тепловых сетей и газопроводов; теплового расчёта тепловых сетей; разработки и расчёта принципиальных
тепловых схем тепловых электростанций (ТЭС), котельных, тепловых
пунктов и систем тепло- и топливоснабжения; выбора по данным расчёта тепловых схем основного и вспомогательного оборудования тепловых
электростанций (ТЭС), котельных, тепловых пунктов и систем тепло- и
топливоснабжения; проведения гидравлических испытаний
теплотехнического оборудования и систем тепло и топливоснабжения;
- основные положения: федерального закона "О промышленной
безопасности опасных производственных объектов"; требований
нормативных документов (СНиП, ГОСТ, СП) к теплотехническому
оборудованию, системам тепло- и топливоснабжения;
- основные направления: развития энергосберегающих технологий;
повышения энергоэффективности при производстве, транспорте и
распределении тепловой энергии.
Результатом освоения программы профессионального модуля является овладение обучающимися видом профессиональной деятельности
«Эксплуатация теплотехнического оборудования и систем тепло- и
топливоснабжения» профессиональными (ПК) и общими (ОК)
компетенциями:
2.СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ МДК 01.01.
Вид учебной работы Объем часов
Максимальная учебная нагрузка (всего) 993
Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего) 190
в том числе:
лекции 64
лабораторные и практические занятия 126
контрольные работы 2
курсовые работы 803
Самостоятельная работа обучающегося (всего)
Промежуточная аттестация в форме ДЗ, Э, Э, ДЗ
3. ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ.
(Список литературы из программы по МДК.01.01.)
1.Эстеркин Р. И. Промьшшенные котельные установки. 2-е изд., пере- раб. и
доп. - Л.: Энергоатомиздат, 1985.
1а.Соколов Б.А.Котельные установки и их эксплуатация: Учебник. – М.:
Академия, 2008.
2. Брюханов О.Н., Кузнецов В.А. Газифицированные котельные агрегаты:
Учебник. – М.: ИНФРА-М, 2012.-392с.- (среднее профессиональное образование).
3.Варфоломеев Ю.М., Кокорин О.Я. Отопление и тепловые сети: Учебник.
– М.: ИНФРА-М, 2008-480с.- (среднее профессиональное образование)..
5.Теплоснабжение и вентиляция. Курсовое и дипломное проектирование: Учеб.пособие/Под общ.ред.Б.М.Хрусталева. – М.: Изд-во АСВ, 2007.
6..Смирнова М.В. Теплоснабжение: Учеб.пособие. – Волгоград: ИН-
ФОЛИО, 2009.-320с.
7. Теплоснабжение и вентиляция. Курсовое и дипломное проектирование: Учеб.пособие/Под общ.ред.Б.М.Хрусталева. – М.: Изд-во АСВ, 2007.
8. Тихомиров К.В. , Сергиенко Э.С. Теплотехника, теплоснабжение и
вентиляция: Учебник. – М.: БАСТЕТ,2009.
9. Соколов Б.А. Газовое топливо и газовое оборудование котельных:
Учеб.пособие. – М.: Академия, 2008.-64с.-(непрерывное профессиональное образование).
10. Гуревич Д.Ф. Трубопроводная арматура: Справоч.пособие. – М.:
ЛИБРОКОМ, 2009.
11. Колесников А.И. Энергосбережение в промышленных и
коммунальных предприятиях: Учеб.пособие. – М.: ИНФРА-М, 2005.
12. Полонский В.М. Энергосбережение: Учеб.пособие. – М.: Изд-во АСВ,
2005.
13. Сибикин Ю.Д.Технология энергосбережения: Учебник. – М.:
ФОРУМ;ИНФРА-М, 2006.
14. Автоматизироваенные индивидуальные тепловые пункты в зданиях
взамен центральных тепловых пунктов: Рекомендации АВОК. Нормы
проектирования.- Ттверждены и введены в действие приказом
Президента НП «АВОК» от 29 декабря 2008г.; Введены впервые. –М.:
АВОК-ПРЕСС,2010.21с.
15. Бадагуев Б.Т. Паровые и водогрейные котлы: Безопасность при
эксплуатации. Приказы, инструкции, журналы, положения/ Б.Т.
Бадагуев.- М.:Альфа- Пресс,2010-200с.
16.Боровков В.М. Ремонт теплотехнического оборудования и тепловых
сетей: Учебник/ В.М. Боровков, А.А. Калютик, В.В. Сергеев. –
М.:Академия, 2011.-208с.- (среднее профессиональное образование).
17.Быстрицкий Б.Ф. Общая энергетика: учеб. Пособие/Г.Ф. Быстрицкая.-2-е изд., испр. И доп. –М .:КНОРУС,2010-296с. .- (среднее профессиональное образование).
18.Вершилович В.А. Газовое хозяйство котельных : Учеб. Издание.- СПб.: Изд-во ДЕАН,2010-160с. – (Безопасность труда России).
19. Квартирные тепловые пункты в многоквартирных жилых домах:
Рекомендации АВОК. Нормы проектирования.- Ттверждены и введены в
действие приказом Президента НП «АВОК» от 9 сентября2008г.; Введены впервые. –М.: АВОК-ПРЕСС,2008.45с.
20. Здания жилые. Методы определения удельного потребления тепловой
энергии на отопление: ГОСТ 31168-2003.-Введ. В действии с 01.07.2003г.-СПб.:ДЕАН,2005.-32с.
21.Краснов В.И. Реконструкция трубопроводных и инженерных сетей и
сооружений: Учеб. Пособие.- М.:ИНФРА-М,2011.-238с.- (среднее профессиональное образование).
22.Поквартирное теплоснабжение жилых зданий с теплогенераторами на газовом топливе: СП41-108-2004.-Введ. В действие 8 января 2005г. –СПб.: ДЕАН,2007.-32с.
23.Правила технической эксплуатации тепловых энергоустановок в
вопросах и ответах: пособие для изучения и подготовки к проверке знаний/авт.-сост. В.В. Красник.-М.:ЭНАС,2011.-160с.
24. Сибикин Ю.Д. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха: Учеб. Пособие.-5-е изд., стериотип.-М.:Издат. Центр «Академия». 2008.-
304 с.- (среднее профессиональное образование).
25. Соколов Б.А. Вспомогательное оборудование котлов.
Водоподготовка: Учеб.пособие. – М.: Академия, 2009.-64с.-(непрерывное профессиональное образование).
26. Соколов Б.А. Паровые и водогрейные котлы малой и средней
мощности: Учеб.пособие. /3-е изд.стериотип.– М.: Академия, 2011.-128с.-(Высшее профессиональное образование).
27. Сотникова О.А. Теплоснабжение: Учеб. Пособие/ О.А.Сотникова, В.Н.
Мелькумов-М.: Изд-во АСВ,2007.-296с.
4. ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН МДК.01.01.
Введение. Раздел 1. ПМ. 01 Эксплуатация, расчет и выбор теплотехнического
оборудования и систем тепло- и топливоснабжения
Тема 1.1 Энергетическое топливо и его характеристики
Тема 1. 2 Горение топлива Тема 1.3 Тепловой баланс котельного агрегата Тема 1.4 Топочные устройства для сжигания твердого, жидкого и
газообразного топлива Тема 1.5 Рабочие процессы в паровых и водогрейных котлах
Тема 1.6 Конструкции паровых, водогрейных и комбинированных
котлов Тема 1.7 Поверхности нагрева котельных агрегатов Тема 1.8 Материалы, используемы в котельной технике Тема 1.9 Питательные устройства, трубопроводы и арматура котельных установок
Тема 1.10 Газовоздушный тракт котельных установок
Тема 1.11 Очистка поверхностей нагрева котельных агрегатов Тема 1.12 Системы шлакозолоудаления Тема 1.13 Топливное хозяйство котельных
Тема 1.14 Распределительные системы газоснабжения Тема 1.15 Водоподготовка и водно-химические режимы котельного
агрегата Тема 1.16 Потребление тепловой энергии
Тема 1.17 Системы теплоснабжения и тепловые пункты
Тема 1.18 Регулирование отпуска теплоты
Тема 1.19 Строительные и механические конструкции тепловых
сетей
Тема 1.20 Расчет гидравлических параметров тепловых сетей
Тема 1.21 Гидравлический режим тепловых сетей
Тема 1.22 Расчет тепловых параметров сетей
Тема 1.23 Мероприятия по надежности тепловых сетей
Тема 1.24 Управление энергосбережением
Тема 1.25 Методы и критерии оценки эффективности
энергосбережения Тема 1.26 Натуральные и частные критерии оценки эффективности
использования тепловой энергии
Тема 1.27 Основы энергоаудита объектов теплоэнергетики
Тема 1.28 Приборное обеспечение измерительных систем
энергосбережения
Тема 1.29 Энергосбережение и экология Тема 1.30 Паровые турбины
Тема 1.31 Газовые турбины
Тема 1.32 Двигатели внутреннего сгорания Тема 1.33 Тепловые электрические станции
Тема 1.34 Производственно – отопительные котельные Тема 1.35 Теплопотребляющие установки и тепловые сети
Вопросы для самоконтроля:
1. Основные характеристики органического топлива. Понятия местного и
условного топлива. 2. Элементы теории горения топлива. 3. Теоретический объем воздуха и продуктов сгорания при сжигания.
топлива. Коэффициент избытка воздуха. 4. Условия полного сгорания топлива. Продукты полного и неполного
сгорания топлива. Контроль процесса горения топлива. 5. Общее уравнение теплового баланса котельного агрегата. 6. Характеристика потерь теплоты и способы их снижения. 7. КПД котельного агрегата и его зависимость от нагрузки.
8. Основные элементы котельного агрегата. Классификация и технические характеристики топочных устройств.
9. Слоевые и камерные топки для сжигания твердого топлива. Пылеугольные горелки.
10. Топки для сжигания жидкого топлива. Устройство форсунок.
11. Топки для сжигания газообразного топлива. Устройство газовых горелок.
12. Циркуляция рабочей среды в поверхностях нагрева котельных агрегатов.
13. Радиационные и конвективные поверхности нагрева. Условия их надежной
работы. Сепарационные устройства. 14. Типы и классификация котлов по действующим ГОСТам.
15. Термины и определения в котельной технике. 16. Конструкции водотрубных паровых котлов низкого давления. 17. Конструкции водотрубных паровых котлов среднего и высокого давления. 18. Комбинированные котлы и котлы – утилизаторы.
19. Водогрейные котлы.
20. Жаротрубно-дымогарные котлы. Контактно-поверхностные котлы.
21. Пароперегреватели их устройство и условия работы.
22. Экономайзеры их устройство и условия работы.
23. Воздухоподогреватели их устройство и условия работы.
24. Основы теплового расчета пароперегревателя, экономайзера и
воздухоподогревателя. 25. Металлы и сплавы. Обмуровочные материалы. Теплоизоляционные
материалы.
26. Обмуровка и гарнитура котельных агрегатов.
27. Питательные устройства котлов.
28. Арматура и редукционно-охладительные установки.
29. Трубопроводы, требования к их устройству. Расчет трубопроводов
котельных.
30. Схемы подачи воздуха и удаление продуктов горения топлива в котле. 31. Естественная и искусственная тяга. Принцип работы дымовой трубы.
32. Регулирование тяги. Причины нарушения тяги. Дымовые трубы.
33. Очистка продуктов горения от механических примесей. Устройство и
классификация золоуловителей.
34. Отложения золы на поверхностях нагрева. 35. Обдувка и обмывка поверхностей нагрева. Дробевая и вибрационная
очистка. 36. Системы шлакозолоудаления. 37. Топливное хозяйство при сжигании твердого, жидкого, газообразного
топлива. 38. Классификация и способы прокладки газопроводов.
39. Сооружения и устройства на газопроводах.
40. Запорные устройства на газопроводах. Защита газопроводов от коррозии.
41. Газорегуляторные пункты и газорегуляторные установки
42. Монтаж и эксплуатация систем газоснабжения. 43. Основы расчета систем газоснабжения. 44. Виды тепловых нагрузок. Их зависимость от температуры наружного
воздуха. 45. Расчет тепловых нагрузок на отопление, вентиляцию и ГВС жилых зданий
46. Построение графиков расхода теплоты по продолжительности тепловых
нагрузок
47. Основные элементы систем теплоснабжения. Теплоносители.
48. Двухтрубные и многотрубные системы водяного теплоснабжения 49. Однотрубные системы теплоснабжения. 50. Оборудование тепловых пунктов.
51. Виды систем пароснабжения потребителей.
52. Определение мощности и основных параметров ЦТП.
53. Испытание элеватора абонентского ввода. 54. Виды систем регулирования отпуска теплоты.
55. Способы регулирования теплоты при однородных и разнородных
нагрузках.
56. Отопительно-бытовые графики температур сетевой воды.
57. Регулирование подачи теплоты в паровых системах.
58. Расчет отопительно-бытовых графиков.
59. Построение годовых графиков тепловых нагрузок.
60. Способы прокладки тепловых сетей.
61. Трасса и профиль тепловых сетей, прокладываемых в грунте и над землей
62. Материалы тепловых сетей: трубы, тепло-и гидроизоляция. Арматура, устанавливаемая на теплосети.
63. Расчет и подбор компенсаторов при канальной и бесканальной прокладке тепловой сети.
64. Расчет и конструкции опор тепловых сетей.
65. Монтаж стартовых компенсаторов тепловых сетей.
66. Построение профиля трассы теплосетей.
67. Основные конфигурации теплосетей.
68. Основные задачи и исходные данные для гидравлических расчетов
теплосетей. Порядок гидравлического расчета. 69. Исходные данные для построения пьезометрического графика теплосети.
Порядок построения пьезометрического графика тепловой сети
70. Определение параметров насоса. Порядок подбора сетевых и подпиточных
насосов.
71. Анализ пьезометрического графика. 72. Гидравлический расчет паропровода. Расчет количества компенсаторов на
паропроводе. 73. Требования к гидравлическому режиму тепловых сетей.
74. Понятие о гидравлической устойчивости.
75. Насосные подстанции и их назначение для гидравлического режима. 76. Создание статических напоров в системах. Схема включения
подпиточного насоса. 77. Выбор систем подсоединения при сложном рельефе местности.
78. Общие сведения о Государственной энергетической политике России.
79. Государственные органы координации работ в области
энергосбережения. 80. Структура, задачи и методы реализации в решении задач
энергосбережения…
81. Основные положения энергетической стратегии России. Федеральный
закон РФ "Об энергосбережении".
82. Нормативная база в области энергосбережения. Роль информационных
технологий.
83. Принцип действия и основные элементы паровых турбин.
84. Типы паровых турбин.
85. Регулирование и защита паровых турбин.
86. Конденсатные установки и масляные системы паровых турбин.
87. Расчет тепловых нагрузок котельных.
88. Разработка и расчет тепловых схем котельных .
89. Выбор котельных агрегатов.
90. Выбор оборудования газовоздушного тракта. 91. Расчет и выбор теплоподготовительного оборудования и трубопроводов
котельных .
92. Расчет и выбор водоподготовительных установок.
93. Расчет систем топливоснабжения, золошлакоудаления и золоулавливания. 94. Защита окружающей среды.
95. Строительные конструкции и компоновка оборудования котельных.
5. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ
КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ.
Контрольная работа состоит из десяти вариантов. Каждый вариант контрольной работы содержит четыре вопроса и одну задачу.
Исходные данные задачи приведены в таблице 1.
Вариант контрольной работы определяется по последней цифре шифра —
номера личного дела студента. При окончании номера на «0»,выполняется вариант № 10, при последней цифре «1» — вариант № 1 и т.д.
В методических указаниях приводится пример решения задачи.
В контрольной работе приводятся необходимые эскизы, схемы в карандаше. На каждой странице оставляются поля шириной 3—4 см для замечаний
проверяющего работу. После ответа на последний вопрос приводится список
использованной литературы, указывается методическое пособие, по
которому работа выполнялась, ставится подпись исполнителя и оставляется место для рецензии;
На обложке тетради указывается учебный шифр, наименование дисциплины,
курс, отделение, индекс учебной группы; фамилия, имя и отчество
исполнителя, точный почтовый адрес. При выполнении контрольной работы необходимо соблюдать следующие требования: - в контрольную работу записываются контрольные вопросы и условия задачи. После вопроса должен следовать ответ на него. Содержание ответов
должно быть четким и кратким;
- вычислениям должны предшествовать исходные формулы;
- для всех исходных и вычисленных физических величин должны
указываться размерности.
В установленные учебным графиком сроки студент направляет выполненную
работу для проверки в учебное заведение. После получения прорецензированной работы студенту необходимо
исправить отмеченные ошибки, выполнить все указания преподавателя и
повторить недостаточно усвоенный материал. Если контрольная работа не зачтена, то студент выполняет ее повторно.
6. ЗАДАНИЯ ДЛЯ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ 1
ВАРИАНТ 1
Вопросы
1. Коэффициент избытка воздуха, способы его определения по резуль-татам газового анализа. 2. Классификация топочных устройств котлов, основные характеристики
топок. 3. Внутрибарабанные паросепарационные устройства паровых котлов. Выносные циклоны.
Задача (см. таблицы 1,2 и методические указания к решению задачи).
ВАРИАНТ 2
Вопросы
1. Классификация органических топлив. 2. Слоевые топки с неподвижной решеткой и неподвижным слоем
топлива. 3. Водяные экономайзеры промышленных паровых котлов. Задача (см. таблицы 1,2 и методические указания к решению задачи).
ВАРИАНТ 3
Вопросы
1. Тепловой баланс, КПД «брутто» котла. 2. Слоевые топки с движущейся колосниковой решеткой.
3 Газовые горелки паровых и водогрейных котлов. Задача (см. таблицы 1,2 и методические указания к решению задачи).
ВАРИАНТ 4
Вопросы
1. Состав, технические характеристики твердого топлива. 2. Топки для сжигания газа и мазута. 3. Металлы применяемые для изготовления котлов. Задача ' (см. таблицы 1,2 и методические указания к решению задачи).
ВАРИАНТ 5
Вопросы
1. Состав, технические характеристики газообразного топлива. 2. Характеристики тепловых потерь в котле. 3. Воздухоподогреватели котельных установок. Задача (см. таблицы 1,2 и методические указания к решению задачи)
ВАРИАНТ 6
Вопросы
1. Состав, технические характеристики мазута. 2. Вихревые топки, принцип работы, область применения. 3. Пароперегреватели промышленных паровых котлов. Задача (см. таблицы 1,2 и методические указания к решению задачи).
ВАРИАНТ 7
Вопросы
1. Фундаменты и каркасы паровых водогрейных котлов. 2. Требования, предъявляемые к качеству питательной воды, пара, сетевой
воды.
3. Конструкция паровых промышленных котлов вертикальной ориентации
(на примере одного из котлов). Задача (см. таблицы 1,2 и методические указания к решению задачи).
ВАРИАНТ 8
Вопросы
1. Гарнитура промышленных паровых и водогрейных котлов. 2. Горел очные устройства для сжигания твердого пылевидного топлива. 3. Назначение непрерывной и периодической продувок барабанных па-ровых котлов. Задача (см. таблицы 1,2 и методические указания к решению задачи).
ВАРИАНТ 9
Вопросы
1. Конструкции обмуровки промышленных паровых и водогрейных котлов. 2. Условия надежного охлаждения труб поверхностей нагрева котлов. 3. Способы очистки поверхностей нагрева котлов от наружных отложений.
Задача (см. таблицы 1,2 и методические указания к решению задачи).
ВАРИАНТ 10
Вопросы
1.Обмуровочные и теплоизоляционные материалы, применяемые в ко-тельных установках 2.Сернокислотная, низкотемпературная коррозия поверхностей нагрева котлов. 3.Конструкция, область применения мельниц вентиляторов пылеугольных
котлов. Задача (см. таблицы 1,2 и методические указания к решению задачи).
Таблица 1. Исходные данные по топливу Ва риант
Состав газа по объему, %
СН4 С2Н6 СзН8 С4Н10 С5Н12 и более
тяжелые N2 СО2
1 84 3,8 2,4 0,9 0,3 7,8 0,8
2 92 2 1,1 0,6 0,1 3 1,2
3 93,5 2,3 0,8 0,3 0,1 2,3 0,7
4 95 3,1 0,3 0,2 0,1 0,5 0,8
5 81,5 5,5 2,9 _ 0,9 0,3 8,8 0,1
6 86 0,2 0,1 0,1 . 0 13,5 0,1
7 89 5,5 1,9 0,5 0,1 2,7 0,3
8 97 0,4 0,1 0 0 2,4 0,1
9 93 3,7 1,0 0,4 0,3 1,1 0,5 ___
10 97,5 0,3 0,2 0,1 0 1,4 0,5
Продолжение таблицы 2
Методические указания к решению задачи контрольной работы 1.
Цель решения задачи - определение часового расхода топлива на водогрейный котел. Исходные данные приведены в таблицах 1,2.
Порядок расчета
Таблица 2. Технические характеристики водогрейного котла
Величина Обозна
чение
Ед.
изм.
Вариант 1 2 3 4 5
1. Расход воды через котел Gв т/ч 246
0
247 1230 49,5 370
2.Температура воды на входе в котел
t΄в = tх.в °С 110 72 105 65 74
3. Температура воды на выходе из котла
t΄΄в =
t.гв
°C 140 135 143 138 148
4. Температура уходящих газов
ʋух °C 144 155 142 150 160
5. Номинальная мощность котла
Nном МВт 116 23,3 58 4,7 35
6. Коэффициент избытка воздуха за котлом
αух - 1,16 1,12 1,13 1,2 1,14
7. Температура холодного воздуха
tх.возд °C 30 30 30 30 30
Величина Обозна
чение
Бд.
изм.
Вариант 6 7 8 9 10
1. Расход воды через котел Gв т/ч 1235 80 618 123,5 1800
2.Температура воды на входе в котел
t΄в=tх.в °С 71 58 63 55 112
3. Температура воды на выходе из котла
t΄΄в = tгв °C 142 150 132 137 149
4. Температура уходящих газов ʋух °C 138 153 140 145 140
5. Номинальная мощность котла Nном МВт 116 7,6 58 11,6 209
6. Коэффициент избытка вотдуха за котлом
αух - 1,18 1,19 1,1
5
1,21 1,17
7. Температура холодного воздуха tх.возд °C 30 30 30 30 30
1. Определить теплоту сгорания сухого газа Qcн по известному составу
топлива. Литература [1], с. 27; [2], с, 10.
2. Определить теоретический объем воздуха V0, необходимого для
полного сгорания 1 м3 газа, теоретические объемы газов V
0н2о ,V Rо2, V
0N2 при
полном сгорании 1 м3 газа и полный объем продуктов сгорания V
ух при заданном
αух. Литература [1], с. 40-43; [2], с. 16; [3], с. 38-39.
Примечание. Влагосодержание газообразного топлива dгт = 10 г/м3
3. Определить энтальпию теоретического объема продуктов сгорания , Iог энтальпию теоретического объема воздуха Iов и энтальпию уходящих газов Iух для заданных значений ʋух, αух. Литература [1], с. 44-45; [2], с. 17; [3], с. 40-41.
Примечание. При нахождении данных для определения энтальпии
1н. м3 газа воспользоваться интерполяционной формулой
(сʋ)искомое = сʋ сʋ ʋух − 100 + сʋ 100
где сʋ − сʋ -табличные данные для определения энтальпии воздуха и
газообразных продукте» сгорания при температуре уходящих газов 200°С, 100°С.
4. Определить потери теплоты в котле (g2, g3, g4 ,g5 ,g6 ), коэффициент полезного действия котла (брутто) по методу обратного баланса. Литература [1], с. 58,61; [2], с. 20; [3], с. 45, 51.
Примечание. Величина потерь теплоты с уходящими газами определяется расчетным путем, остальные потери принять по справочным данным: [1], таблицы 4-
2, 5-4; [2], таблица XX; [3], таблицы 4.4,4.6.
5. Определил» полезную мощность (количество теплоты, полезно отданное в поверхностях на1рева коа ла, и часовой расход топлива водогрейного котла). Литература '
[1], с. 61; |2|, с. 22; [3], с. 53-54.
Примечание. Количество располагаемой теплоты Qрр считать равным
теплоте сгорания топлива (Qрр = Q
cн). Энтальпию воды на входе и выходе из котла
определять без учета давления воды по формуле i= 4.19 *t кДж/кг.
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА 2
ВАРИАНТ 1
1.Классификация потребителей тепла. Виды тепловых нагрузок и их
зависимость от температуры наружного воздуха.
2.Водяные системы теплоснабжения. Начертить принципиальные схемы и
дать их описание.
3.Назначение регулирования отпуска теплоты, его виды и параметры.
Зад ач а (см. вариант 10).
ВАРИАНТ 2
1.Определение расходов тепла при различных тепловых нагрузках.
2.Перечислить возможные источники теплоты и дать им сравнительную
характеристику.
3.Назначение неподвижных и скользящих опор. Факторы, влияющие на величину пролета между опорами трубопроводов.
Зад ач а (см. вариант 10).
ВАРИАНТ 3
1.Централизованные системы теплоснабжения и перспективы их развитая. Достоинства и недостатки теплофикации.
2.Начертить принципиальные схемы присоединения местных систем
теплопотребления к тепловым сетям. Описать зависимые и независимые схемы
присоединения,
3.Какое оборудование применяется в тепловых пунктах?
Зад ач а (см. вариант 10).
ВАРИАНТ 4
1.Определение средней и максимальной нагрузки горячего водоснабжения в отопительный период. Средний расход теплоты на горячее водоснаб-
жение в летний период,
2.Закрытые и открытые системы теплоснабжения, их достоинства и не-достатки.
3.Типы компенсаторов теплового удлинения, их конструкция, сравни-
тельная характеристика и область применения.
З ад ач а (см. вариант 10).
ВАРИАНТ 5
1.По каким признакам классифицируются системы теплоснабжения?
Описать три основные звена системы.
2.Нормальная и связанная подача тепла в системы отопления, их дос-тоинства и недостатки.
3.Арматура и дренажные устройства трубопроводов тепловых сетей.
Место их установки и условия выбора.
З ад ач а (см. вариант 10). ';
ВАРИАНТ 6
1.Перечислить виды теплоносителей, условия их использования, досто-
инства и недостатки.
2.Начертить схему паровой котельной; описать оборудование, входящее в нее.
3.Основные типы и конструкции опор и подвесок.
З ад ач а (см. вариант 10).
ВАРИАНТ 7
1.Привести методику определения годовых расходов теплоты потреби-
телями районов.
2.Параллельные и смешанные схемы абонентских вводов закрытых
систем теплоснабжения. Начертить схемы и дать их описание.
3.Описать методы регулирования тепловой нагрузки при использовании
пара и воды.
З ад ач а (см. вариант 10).
ВАРИАНТ 8
1.Определение максимальных и средних тепловых потоков по укруп-
ненным показателям для жилых и общественных зданий.
2.Основное оборудование и схемы отпуска тепла для водогрейных ко-
тельных.
3.Методы регулирования отпуска теплоты при однородной и разнород-
ной нагрузках.
З ад ач а (см. вариант 10)
ВАРИАНТ 9
1. Описать способы выработки энергии. Перечислить достоинства и недостатки
теплофикации и централизованного теплоснабжения. 2.Открытая двухтрубная водяная система. Начертить схемы присоединения абонентских установок к тепловой сети и описать их.
3.Материалы, применяемые для тепловой изоляции трубопроводов, и условия их
выбора, З ад ач а (см. вариант 10).
ВАРИАНТ 10
1.Назначение и порядок построения графика продолжительности тепловой нагрузки.
2.Основное оборудование и схемы отпуска тепла для пароводогрейных котельных.
3.Цели и задачи регулирования отпуска теплоты для водяных систем отопления.
З ад ач а (см. вариант 10).
Задача. Определить максимальные расходы теплоты на отопление, вен-
тиляцию, горячее водоснабжение. По полученным результатам
определить суммарный расход теплоносителя. Исходные данные для расчета приведены в таблицах 1,2 и примечаниях к таблице 2.
Таблица 1. Климатологические данные некоторых городов для расчета
отопительно-вентиляционных нагрузок
Населенные пункты
Температура наружного воздуха, °С
расчетная для
отопления to
расчетная
для вентиляции tv
средняя за отопи-
тельный период
Абакан -42 -27 -9,5 Барнаул -39 -23 -8,3 Иваново . -28 -16 -4,4 Иркутск -38 -25 -8.9 Омск -37 -23 -7,7 Рязань 27 - 16 -4,2 Саратов -25 -16 -5,0 Смоленск -26 -13 -2,7 Тула -28 -14 -3,8 Уфа -29 -19 -6,4
Методические указания к решению задачи контрольной работы
Порядок расчета
1. Наружный строительный объем каждого здания V = А-В-Н м3
,
где А - длина здания, м;
В - ширина здания, м;
Н - высота здания (Н = пк , где п - количество этажей, к - высота одного этажа,), м.
2. Расчетный (максимальный) расход теплоты на отопление каждого
здания
= в − о , Вт
где -отопительная характеристика здания, Вт/м3С;
в- средняя температура внутреннего воздуха отапливаемого
здания,°С;
о - температура наружного воздуха (расчетная для проектирования отопления), °С
3.Расчетный (максимальный) расход теплоты на вентиляцию
общественных зданий
= в − , Вт
где - вентиляционная характеристика здания, Вт/м3 °С;
- температура наружного воздуха (расчетная для проектирования вентиляции), °С.
4.Средний расход теплоты на горячее водоснабжение для каждого
жилого и общественного здания
= ∙ ∙ ∙ ∙ , Вт
где т - количество жителей (мест, рабочих мест); а - норма расхода воды на горячее водоснабжение на одного чело-
века, кг/сут.; с - удельная теплоемкость воды, кДж/кг°С;
- температура холодной воды в отопительный период, принять 5°С.
5.Расчетная (максимальная) тепловая нагрузка на горячее водоснабжение для каждого здания = 2,4 ,ВТ
6.Суммарный расход теплоты для каждого жилого и общественного
здания
= + + . Вт. 7.Расход сетевой воды для каждого жилого и общественного здания
G = 10 кг/с,
где , - температура воды в подающем и обратом
трубопроводе, °С.
8.По пунктам 1-7 расчет повторяют для каждого потребителя.
9.Суммарный расход теплоносителя по всем объектам: жилому дому
1 (G1), жилому дому 2 (G2), детскому саду (G3) магазину (G4)
Gd = ∑ Gd = G1 + G2 + G3 + G4 ,кг/с
7. ПЕРЕЧЕНЬ ЗАДАНИЙ ДЛЯ ПРОМЕЖУТОЧНОЙ
АТТЕСТАЦИИ
.
7.1 . Перечень заданий для экзамена (1 часть)
1. Виды тепловых нагрузок. Их зависимость от температуры наружного
воздуха. 2. Расчет тепловых нагрузок на отопление, вентиляцию и ГВС жилых зданий
3. Построение графиков расхода теплоты по продолжительности тепловых
нагрузок
4. Основные элементы систем теплоснабжения. Теплоносители.
5. Двухтрубные и многотрубные системы водяного теплоснабжения 6. Однотрубные системы теплоснабжения. 7. Оборудование тепловых пунктов.
8. Виды систем пароснабжения потребителей.
9. Определение мощности и основных параметров ЦТП.
10. Испытание элеватора абонентского ввода. 11. Виды систем регулирования отпуска теплоты.
12. Способы регулирования теплоты при однородных и разнородных
нагрузках.
13. Отопительно-бытовые графики температур сетевой воды.
14. Регулирование подачи теплоты в паровых системах.
15. Расчет отопительно-бытовых графиков.
16. Построение годовых графиков тепловых нагрузок.
17. Способы прокладки тепловых сетей.
18. Трасса и профиль тепловых сетей, прокладываемых в грунте и над землей
19. Материалы тепловых сетей: трубы, тепло-и гидроизоляция. Арматура, устанавливаемая на теплосети.
20. Расчет и подбор компенсаторов при канальной и бесканальной прокладке тепловой сети.
21. Расчет и конструкции опор тепловых сетей.
22. Монтаж стартовых компенсаторов тепловых сетей.
23. Построение профиля трассы теплосетей.
24. Основные конфигурации теплосетей.
25. Основные задачи и исходные данные для гидравлических расчетов
теплосетей. Порядок гидравлического расчета. 26. Исходные данные для построения пьезометрического графика теплосети.
Порядок построения пьезометрического графика тепловой сети
27. Определение параметров насоса. Порядок подбора сетевых и подпиточных
насосов.
28. Анализ пьезометрического графика. 29. Гидравлический расчет паропровода. Расчет количества компенсаторов на
паропроводе. 30. Требования к гидравлическому режиму тепловых сетей.
31. Понятие о гидравлической устойчивости.
32. Насосные подстанции и их назначение для гидравлического режима. 33. Создание статических напоров в системах. Схема включения
подпиточного насоса. 34. Выбор систем подсоединения при сложном рельефе местности.
35. Общие сведения о Государственной энергетической политике России.
36. Государственные органы координации работ в области
энергосбережения. 37. Структура, задачи и методы реализации в решении задач
энергосбережения…
38. Основные положения энергетической стратегии России. Федеральный
закон РФ "Об энергосбережении".
39. Нормативная база в области энергосбережения. Роль информационных
технологий.
7.3 Перечень заданий для экзамена (2часть)
1. Дайте характеристику раздельных и комбинированных систем
централизованного теплоснабжения?
2. Начертите схему ИТП с элеватором. Укажите порядок включения и выключения задвижек?
3. Укажите виды неподвижных опор? Их применение?
4. Дайте характеристику раздельных и комбинированных систем
централизованного теплоснабжения?
5. Начертите схему ИТП с элеватором. Укажите порядок
включения и выключения задвижек?
6. Укажите виды неподвижных опор? Их применение?
7. Что следует понимать под централизованной системой
теплоснабжения? Преимущества централизованных систем?
8. Расскажите схему подключения потребителей к однотрубной водяной
системе теплоснабжения?
9. Укажите общий порядок гидравлического расчёта водяного
теплопровода теплосети?
10. Классификация потребителей теплоты по температурному
потенциалу теплоносителей?
11. Начертите и расскажите однотрубную систему пароснабжения?
12. Арматура, применяемая для теплопроводов?
13.Как определяется максимальный тепловой поток на отопление жилых,
общественных и промышленных зданий?
14. и расскажите 2-х трубную систему пароснабжения? В чём её преимущество перед однотрубной?
15.Расскажите общие принципы построения пьезометрических графиков
трубопроводов тепловой сети?
16.Как определяется максимальный тепловой поток на вентиляцию
общественных зданий?
17.Начертите закрытую схему сбора конденсата? Укажите обязательное условие её работы?
18.Укажите основные требования к гидравлическому режиму
трубопроводов теплосети?
19.Как определяется средний и максимальный тепловой поток на горячее водоснабжение жилых зданий?
20.Как организовать отопительный подогрев паром? Плюсы этого
подогрева?
21.Что такое статический напор в трубопроводах теплосети? Как его
можно изменить?
22.Как определяется максимальный тепловой поток жилого района?
23.Виды регулирования подачи теплоты водяных систем
теплоснабжения? Плюсы и минусы разных видов регулирования?
24.Как правильно выбрать сетевые насосы тепловой сети? Что при этом
надо учитывать?
25.Как определяется средний тепловой поток на отопление жилого
района за отопительный сезон?
26.Начертите график регулирования подачи теплоты по отопительной
нагрузке при открытой системе теплоснабжения? Расскажите принцип
построения графика?
27.Как правильно выбрать подпиточные насосы тепловой сети? Что при
том надо учитывать?
28.Как определяется средний тепловой поток на вентиляцию?
29.Начертите график регулирования подачи теплоты по отопительной
нагрузке для закрытой системы теплоснабжения. Когда следует применять такой график?
30. Как определяется годовой расход теплоты на отопление жилых и
общественных зданий?
31.Начертите график изменения расходов воды на отопление и горячее водоснабжение при открытой системе теплоснабжения в зависимости
от температуры наружного воздуха?
32. .Как определяется годовой расход тепла на вентиляцию
общественных зданий?20
35.Начертите график регулирования подачи теплоты по совмещённой
нагрузке для закрытой системы теплоснабжения. Когда следует применять такой график?
33.Укажите основные преимущества бесканальных прокладок ЗАО
«Мосфлоулайн».
34.Как определяется суммарный расход тепла в год на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение?
38.Начертите график регулирования отпуска теплоты на вентиляцию.
Укажите относительный расход воды через калориферы и расход
свежего воздуха?
35.Изобразите конструкции подвижных опор существующих сетей и
сетей ЗАО «Мосфлоулайн» при надземной прокладке.
36.Принцип работы элеватора? Диаграммы изменения давления и
скорости в нём?
37.Как определяются диаметры труб теплотрасс открытых и закрытых
систем теплоснабжения?
38.Изобразите конструкции неподвижных щитовых опор существующих
тепловых сетей и ЗАО «Мосфлоулайн».
39.Как определить расчётный коэффициент смешения элеватора?
40.Как определяется средний и максимальный расход сетевой воды на ГВС в открытых системах теплоснабжения?
41.Какие способы монтажа применяются при бесканальных прокладках
ЗАО «Мосфлоулайн»?
42.Принцип работы элеватора? Диаграммы изменения давления и
скорости в нём?
43.Как определяются диаметры труб теплотрасс открытых и закрытых
систем теплоснабжения?
44.Изобразите конструкции неподвижных щитовых опор существующих
тепловых сетей и ЗАО «Мосфлоулайн».
45.Как определить расчётный коэффициент смешения элеватора?
46.Как определяется средний и максимальный расход сетевой воды на ГВС в открытых системах теплоснабжения?
47.Теплопункты со смесительными насосами, схемы включения насосов? Плюсы и минусы насосного смешения?
48.Расскажите способы регулирования подачи теплоты на отопление в
паровых системах теплоснабжения?
49.Нарисуёте поперечное сечение бесканального трубопровода. Укажите основные размеры сечения.
50.Как определяется максимальный расход воды на вентиляцию?
51.Укажите общие принципы создания схем теплоснабжения города?
52.Укажите, как влияет глубина прокладки бесканального трубопровода на конструкцию т/сети? Укажите минимальную и максимальную
глубину прокладки?
53.Виды теплообменников, применяемых в ЦТП и ИТП? Их
типоразмеры и виды включения в тепловую схему?
54.Виды схем водяных систем теплоснабжения? Когда и какие схемы
следует применять?
55.Дайте понятие, что такое открытые и закрытые системы
теплоснабжения? Плюсы и минусы каждой системы?
56.Начертите и разберите схему горячего водоснабжения ЦТП при
закрытой системе теплоснабжения?
57.Как определяется средний и максимальный расход сетевой воды на ГВС в закрытых системах?
7.4 Перечень заданий для дифференцированного зачёта
1. Структура, задачи и методы реализации в решении задач
энергосбережения. 2. Основные положения энергетической стратегии России. Федеральный
закон РФ "Об энергосбережении".
3. Нормативная база в области энергосбережения. Роль информационных
технологий.
4. Принцип действия и основные элементы паровых турбин.
5. Типы паровых турбин.
6. Регулирование и защита паровых турбин.
7. Конденсатные установки и масляные системы паровых турбин.
8. Расчет тепловых нагрузок котельных.
9. Разработка и расчет тепловых схем котельных .
10. Выбор котельных агрегатов.
11. Выбор оборудования газовоздушного тракта. 12. Расчет и выбор теплоподготовительного оборудования и трубопроводов
котельных .
13. Расчет и выбор водоподготовительных установок.
14. Расчет систем топливоснабжения, золошлакоудаления и золоулавливания. 15. Защита окружающей среды.
16. Строительные конструкции и компоновка оборудования котельных.
