Филиал федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования
«Национальный исследовательский университет «МЭИ»
В г. Смоленске
Кафедра промышленной теплоэнергетики
Методические рекомендации
К самостоятельной работе студентов
Бакалавриата по направлению «Теплоэнергетика и теплотехника» (профиль подготовки «Энергообеспечение предприятий»)
По дисциплине «Теплогенерирующие установки промышленных предприятий»
Смоленск 2015
Общие сведения о самостоятельной работе студентов по дисциплине.
Цель самостоятельной работы – осмысленно и самостоятельно работать с учебным материалом, полученным при контактной работе с преподавателем, заложить основы самоорганизации и самовоспитания с тем, чтобы привить умение в дальнейшем непрерывно повышать свою профессиональную квалификацию.
Самостоятельная работа студентов по дисциплине «Котельные установки и парогенераторы» выполняется в соответствии с рабочей программой дисциплины.
Трудоемкость и виды занятий, по которым предусматривается самостоятельная работа, сведены в таблицу.
| Вид работ | Трудоемкость, час. |
| Изучение материалов лекций. | |
| Подготовка к практическим занятиям | |
| Подготовка к курсовому проекту | |
| Подготовка к зачету | |
| Подготовка к выполнению расчетного задания | |
| Всего |
Содержание самостоятельной работы студентов по дисциплине.
Процесс освоения студентами дисциплины включает изучение 5 тем (см. рабочую программу дисциплины).
В самостоятельную работу по всем темам входит подготовка к лекциям; по темам №2, 3, 5 подготовка к практическим занятиям; подготовка и выполнение расчетного задания, самостоятельное изучение дополнительных материалов; подготовка к сдаче зачета.
Подготовка к лекциям и практическим занятиям.
При подготовке к лекциям по теме №1 «Классификация парогенераторов и технологическая схема производства пара» студентам рекомендуется при изучении котлов с естественной циркуляцией обратить внимание на принцип действия барабанных и не барабанных котлов, на величину движущего напора, а так же на отличие заводской и гостовской маркировки
При подготовке к лекциям и практическим занятиям по теме №2 «Камерное сжигание топлива» следует обратить внимание на классификацию камерных топок, на распределение температуры в них. Изучит конструкцию топок с твердым и жидким шлакоудалением, обратить внимание на температуру шлакоудаления и предпринимаемые меры для ее сохранения. Изучить основные конструкции горелочных устройств, их расположение в топочной камере, на требуемую величину коэффициента избытка воздуха. Поведение практических занятий по теме проходит в соответствии с рекомендуемой литературой.
При подготовке к лекциям и практическим занятиям по теме №3 «Температурный режим поверхностей нагрева» необходимо изучить режимы течения пароводяной смеси и ее параметры течения.
При подготовке к лекциям по теме №4 «Парогенерирующие и пароперегревательные поверхности» студенты должны обратить внимание на виды топочных экранов, расположение, крепление и на условие работы. Следует изучить классификацию пароперегревателя их расположение, компоновку, при различных температурах и давлениях перегретого пара. Расчеты тепловосприятия пароперегревателей проводятся на основе уравнений теплового баланса, составленного для него, с учетом энтальпии продуктов сгорания на входе и на выходе из пароперегревателя, величины присоса воздуха, паропроизводительности, расхода топлива, и энтальпии перегретого пара на выходе и энтальпии насыщенного пара на входе. Для расчета полезного тепловыделения следует определить располагаемое количество теплоты, потери, тепло вносимое первичным, вторичным и рециркулируемым воздухом. Адиабатная температура рассчитывается исходя из величины полезного тепловыделения в топке с учетом объема всех продуктов сгорания.
При подготовке к лекциям и практическим занятиям по теме №5 «Низкотемпературные поверхности нагрева» следует изучить принципы работы рекульперативного и регенеративного воздухоподогревателей, область применения, а также виды экономайзеров их функциональное назначение и типы. Особое внимание следует обратить на компоновку воздухоподогревателя и экономайзера величину температурного напора. Расчет количества теплоты воспринятых в экономайзере и воздухоподогревателе проводят на основе уравнения теплового баланса, составленного для каждой поверхности с учетом паропроизводительности, расхода топлива, температуры питательной воды на входе, выходе экономайзера и энтальпии холодного и горячего воздуха в воздухоподогревателе, с учетом величины присоса воздуха.
При подготовке к лекциям по теме №6 «Паровые котлы» следует отметить кроме конструктивных особенностей паровых котлов на величину паропроизводительности, давления и температуры перегретого пара марок котлов указанных в рабочей программе.
При подготовке к лекциям по теме №7 «Водогрейные котлы» следует обратить внимание на маркировку водогрейных котлов, кроме принципиальной схемы надо изучить циркуляционную схему водогрейных котлов. Обратить внимание на величину теплопроизводительности котла и область их применения.
При подготовке к лекциям и практическим занятиям по теме №8 «Котлы-утилизаторы. Комбинированная выработка электроэнергии и теплоты на парогазовых установках с котлом-утилизатором» необходимо ознакомится с классификацией, маркировкой котлов-утилизаторов и изучит принципиальную схему Г-250П, Г-200-ВТ котлов-утилизаторов. Особое внимание стоит обратить на цикл Ренкина-Брайтона, его оборудование, TS-диаграмму, поясняющую его работу и на применение в нем котла-утилизатора. Изучение Северо-западной ТЭЦ надо начать с изучения принципиальной схемы, состава оборудование, и режимов работы. Расчет котла-утилизатора, производится на основе уравнения теплового баланса, составленного для нее.
При подготовке к лекциям и практическим занятиям по теме №9 «Котлы специального назначения» следует начать с рассмотрения высоко и низконапорных котлов, изучит принципиальную схему ПГУ-200-130, выяснить роль компрессора газотурбинной установки и котла-утилизатора. Для выполнения практических занятий по данной теме и по теме №10 были изданы методические рекомендации, указанные в рекомендуемой литературе.
При подготовке к лекциям и практическим занятиям по теме №10 «Водный режим парогенераторов» необходимо изучить источники загрязнения питательной воды, закономерности растворения веществ в паре и ознакомиться с методами получения чистого пара. Практические занятия проводятся в соответствии с темами и в соответствии с методиками изложенными в методических указаниях по данной теме, указанной в рекомендуемой литературе.
При подготовке к лекциям по теме №11 «Металл и прочность элементов парогенераторов» следует обратить внимание на условия работы и поведение металла при высокой температуре и давлении. А также использование углеродистых, легированных сталей, высококачественных сталей при изготовлении соответствующих поверхностей котла. Также следует обратить внимание на использование серого и ковкого чугуна.
При подготовке к лекциям по теме №12 «Направление совершенствования котельной техники малой и средней мощности» нужно рассмотреть принципиальные схемы и характеристики котла пульсирующего горения, жаротрубного, водотрубного, жарогазотрубного, вакуумного водогрейного котлов.