МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ОБРАЗОВАНИЯ РФ
ФГБОУ ВО «НИУ «МЭИ»
ПРОГРАММА
ЭКЗАМЕНА ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ УСТАНОВКИ ВЫСОКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ»
ПО НАПРАВЛЕНИЮ 13.04.01
ТЕПЛОЭНЕРГЕТИКА И ТЕПЛОТЕХНИКА
| «Утверждаю» | ||
| Директор И Т А Э | Дедов А.В. | |
| Зав. кафедрой Т Э С | Рогалев Н.Д. | |
УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА БЛОКА ДИСЦИПЛИН Б1
ОБЯЗАТЕЛЬНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ УСТАНОВКИ ВЫСОКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ
Содержание разделов дисциплины
Роль и место газотурбинных и парогазовых установок в современной энергетике. Достоинства и недостатки газотурбинных и парогазовых установок, а также особенности их работы. Основные типы установок высокой эффективности. Современный уровень тепловой экономичности и способы его достижения. Достоинства и недостатки газотурбинных, газопоршневых и парогазовых установок, а также особенности их работы.
Тепловые схемы, термодинамические циклы, и характеристики газотурбинных установок. Назначение основных элементов технологических схем. Показатели тепловой экономичности ГТУ. Способы карнотизации цикла Брайтона. Основные способы совершенствования тепловых схемы, термодинамических циклов, и характеристик газотурбинных циклов. Назначение вспомогательных элементов технологических схем ГТУ (впрыск пара/воды, система туман, подогрев топлива перед КС, промежуточное охлаждение воздуха - интеркуллеры, подогрев охлаждение воздуха на всасе компрессора). Влияние вспомогательных технологий на показатели тепловой экономичности ГТУ.
Основные блочные системы энергетических ГТУ: топливная система; маслосистема; КВОУ; антипомпажная система; система управления входным направляющим аппаратом (ВНА) компрессора ГТУ. Влияние различных факторов на номинальные параметры установки. Графики и методы изменения электрической нагрузки ГТУ. Пуск и останов ГТУ, характеристики и способы пуска и останова.
Газотурбинные ТЭЦ – особенности тепловых схем и способов отпуска теплоты. Одноконтурные, двухконтурные и трехконтурные схемы паровой ступени ПГУ. Показатели экономичности. Основные элементы ПГУ. Котлы-утилизаторы, их устройство, условия эксплуатации, особенности конструкции. Паровые турбины, их устройство, условия эксплуатации, особенности конструкции.
Теплофикационные парогазовые установки с котлом-утилизатором. Примеры тепловых схем, показатели экономичности. Режимы работы ПГУ-ТЭЦ.
Основные положения методики исследования и оптимизации начальных параметров пара ПГУ-КЭС с КУ одного-, двух- и трех контурных схемах. Влияние параметров пара на входе в ПТУ, давления в конденсаторе, промежуточного перегрева пара.
Создание энергоблоков со сверхкритическими и ультрасверхкритическими параметрами пара. Основные проблемы, существующие разработки схем и оборудования на ССКП и УСКП. Использование прямоточных котлов в схемах ПГУ.
Пути использования твердого топлива на ТЭС. ПГУ с ЦКС и внутрицикловой газификацией угля. Оптимизация структуры схем.
Совершенствование схем ГТУ и ПГУ с впрыском пара/воды. Основные технические решения. Выбор параметров. Особенности тепловых схем.
Применение тепловых насосов (ТНУ) в схемах ТЭС. Источники низкопотенциальной теплоты. Типы и схемы включения.
Рассматриваются основные способы повышения маневренности современных энергоблоков ПГУ. Оптимизация пусковых и остановочных графиков нагрузки. Пуски из различных состояний. Особенности работы основного оборудования на переменных режимах.
Тепловые схемы ГПУ, ГПУ-ТЭЦ, ГП-ПГУ особенности выбора оборудования и тепловой схемы. Схемы отпуска тепловой энергии в виде пара и горячей воды. Производство холода. Основные параметры и особенности работы.
Содержание практических занятий дисциплины
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Литература
1. Газотурбинные энергетические установки: учебное пособие для вузов / С.В. Цанев, В.Д. Буров, А.С. Земцов, А.С. Осыка; под ред. С.В. Цанева. — М.: Издательский дом МЭИ, 2011. — 428 c.
2. Цанев С.В., Буров В.Д., Ремезов А.Н. Газотурбинные и парогазовые установки тепловых электрических станций. – М.: Изд-во МЭИ, 2009.– 584 с.
3. Парогазовые установки электростанций: учебное пособие для вузов / Трухний А.Д. – М: Издательский дом МЭИ, 2013 – 648 с. ил.
4. Цанев С.В., Буров В.Д. и др. Расчет показателей тепловых схем и элементов ГТУ и ПГУ электростанций, Изд-во МЭИ, 2000.
дополнительная литература:
1. Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации. – М.: ЗАО «Энергосервис», 2003.
2. Теплоэнергетика и теплотехника (справочная серия). В 4 кн. Кн. 2:Теоретические основы теплотехники. Теплотехнический эксперимент. М: Изд-во МЭИ, 2001.
3. Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые сети: Учебник для вузов.-6-е изд., перераб.-М.: Издательство МЭИ, 2001.
4. Паровые и газовые турбины. Сборник задач. /Под ред. Б.М. Трояновского, Г.С. Самойловича. - М.: Энергоатомиздат. 1987.
5. А.Д. Трухний. Стационарные паровые турбины. - М.: Энергоатомиздат. 1990.
Технические и профессиональные справочники, обеспечивающие практическую деятельность по дисциплине.
1. Справочная серия «Теплоэнергетика и теплотехника», под общ. Ред. А.В.Клименко и В.М. Зорина. Книга 1 «Общие вопросы» М.: Изд-во МЭИ, 1999 г.
2. Александров А.А., Григорьев Б.А. Справочник «Таблицы теплофизических свойств воды и водяного пара».- М.: Изд-во МЭИ, 1999г.
1.5. СD-носители информации по дисциплине и программные средства учебного назначения:
1. Электронный конспект лекций по курсу "Парогазовые и газотурбинные установки ТЭС" – М.: МЭИ, 2012;
2. Учебный фильм "Газотурбинная установка";
3. Учебный фильм "Парогазовая установка";
4. Рекламный видеофильм "Сименс";
5. Видеоролики операций пуска ГТУ большой мощности.