АЛМАТИНСКИЙ ИНСТИТУТ ЭНЕРГЕТИКИ И СВЯЗИ
Кафедра промышленной теплоэнергетики
ТЕПЛОЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ И
ЭНЕРГОИСПОЛЬЗОВАНИЕ
Программа, методические указания для изучения
еоретических вопросов (для бакалавриата
050717 – Теплоэнергетика заочной формы обучения)
Алматы 2008
СОСТАВИТЕЛЬ: Э.А.Сериков, С. К. Абильдинова. Теплоэнергетические системы и энергоиспользование. Программа, методические указания к изучению теоретических вопросов для студентов специальности 050717 – Теплоэнергетика заочной формы обучения. - Алматы: АЭИС, 2008. – 19 с.
Методическая разработка содержит программу, методические указания по изучению курса «Теплоэнергетические системы и энергоиспользование», перечень тестовых заданий и экзаменационных вопросов по всем разделам изучаемой дисциплины, список рекомендуемой литературы.
Разработка предназначена для студентов бакалавриата, обучающихся по направлению 050717 – Теплоэнергетика заочной формы обучения.
Библиогр.- 11 назв.
Введение
Цели и задачи дисциплины
Курс «Теплоэнергетические системы и энергоиспользование» является обязательным предметом для студентов высших учебных заведений 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.
Знания по данной дисциплине используются во всех специальных курсах типового учебного плана специальности.
Целью курса является формирование у студентов глубоких знаний о структуре и функционировании тепловых электрических станций различного вида, систем теплоснабжения промышленных предприятий и систем производства и распределения технологических энергоносителей, о принципах действия и конструкциях теплотехнологических установок. Целенаправленное изучение дисциплины поможет овладевать знаниями о технологии использования воды на ТЭС и промышленных предприятиях, знать требования к качеству воды и водяного пара, принципы и методы водоподготовки. А также дисциплина предусматривает получение знаний в области физико-химических свойств топлив, методах их исследования, приобретение умений выбирать технологию, соответствующие схемы и оборудование подготовки и переработки топлива.
Задачи курса состоят:
-в изучении общих принципов, структуры и функционирования тепловых электрических станций различного вида;
-в получении представлений о комбинированной выработке электроэнергии и тепла на ТЭЦ;
-в ознакомлении с составом и структурой теплотехнологического производства, характеристиками теплопотребления промышленного предприятия на технологические нужды, отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение;
-в ознакомлении с составом и характеристиками теплоэнергетической системы промышленного предприятия;
-в приобретении знаний о системах производства и распределения энергоносителей, навыков в выборе рациональных схем систем производства и распределения сжатого воздуха, холода, продуктов разделения воздуха, топлива и т.д.;
-в выработке умения выполнять расчеты тепло - и массообменных аппаратов;
-в ознакомлении с тепловыми, теплотехнологическими и конструктивными схемами сушильных, выпарных, сорбционных, ректификационных установок, в раскрытии основ энергосберегающей технологии;
-в приобретении знаний основных физико-химических методов подготовки воды и состава оборудования, обеспечивающего осуществление оптимальных условий водно-химического режима;
-в ознакомлении со схемами и элементами проектирования топливно-транспортного хозяйства, систем подготовки и переработки топлива, их правильной эксплуатации, механизации и автоматизации.
При изучении дисциплины используются знания, навыки и умения, полученные в курсах «Физика», «Химия», «Материаловедение», «Техническая термодинамика», «Тепломассообмен», «Механика жидкости и газа», «Специальные вопросы сжигания топлива».
1 Рабочая программа курса
Программа курса охватывает общее количество 180 часов (4 кредита). Из них самостоятельная работа студентов составляет 120 часов, а аудиторная работа – 60 часов. Аудиторные занятия состоят из 45 часов лекций (3 кредита), 15 часов практических занятий (1 кредит). Самостоятельная работа студентов состоит из изучения основных разделов курса (СРСП) и выполнения курсовой работы. Для изучения основных разделов курса и выполнения курсовой работы
можно воспользоваться электронной библиотекой института по сети Интернет, а для проверки правильности выполнения курсовой работы – электронную почту кафедры. Формой отчетности является экзамен.
1.1 Содержание дисциплины «Теплоэнергетические системы и
энергоиспользование» (4 кредита)
1.1.1 Введение
Понятие об энергетике страны и ее составляющих. Законодательная база энергетики. Топливо- и энергоемкие отрасли экономики страны. Энергоресурсы и топливный баланс. Теплоэнергетические системы основных отраслей промышленного производства и их связь с топливно-энергетическим комплексом. Структура промышленной теплоэнергетики. Перспективы развития энергетики Казахстана.
1.1.2 Производство и потребление тепловой и электрической энергии
Роль тепловых электрических станций (ТЭС) в электроэнергетической системе Казахстана. Потребители тепловой и электрической энергии. Графики электрической и тепловой нагрузок. Классификация ТЭС по виду сжигаемого топлива, назначению, технологической структуре, параметрам вырабатываемого пара. Технологические и принципиальные схемы, энергетический баланс и тепловая экономичность ТЭС.
Рабочий процесс конденсационной электростанции (КЭС). Технико-экономические показатели работы конденсационных электрических станций. Регенеративный подогрев питательной воды на КЭС. Схемы включения регенеративных подогревателей в тепловую схему ТЭС.
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.
Парогазовые и газотурбинные ТЭС, схемы, компоновки, показатели. Использование их в качестве базовых и пиковых ТЭС. Атомные электрические станции (АЭС) и теплоэлектроцентрали (АТЭЦ).
1.1.3 Энергоиспользование в промышленном и теплотехнологическом производстве
Классификация теплотехнологических процессов. Теплотехнические принципы организации теплотехнологических процессов высоко-, средне- и низкотемпературного уровня.
Температурные и тепловые графики, схемы и условия проведения технологических процессов с топливными и электрическими источниками энергии. Структурные и тепловые схемы технологических установок и размещение источников энергии. Энергетические характеристики теплотехнологических производств высоко-, средне- и низкотемпературного уровня.
Теплоэнергетические системы промышленных предприятий и их связь с топливно-энергетическим комплексом. Энергоиспользование в промышленном и теплотехнологическом производстве. Теплопотребление промышленных предприятий, удовлетворяемое паром и горячей водой. Режимы и графики теплопотребления, нормирование расходов тепла в зависимости от типа промышленного предприятия, климатических условий, схемы и характеристики систем теплоснабжения.
Определение расходов пара и горячей воды для технологических нужд, горячего водоснабжения, отопления зданий, вентиляции промышленных помещений. Определение расчетного, среднесуточного и годового расходов тепла. Суточные и годовые графики теплопотребления на отопление, горячее водоснабжение и вентиляцию производственных помещений, жилых и общественных зданий. Годовые графики суммарной тепловой нагрузки промышленных предприятий, удовлетворяемой паром и горячей водой.
Системы горячего водоснабжения и вентиляции. Системы парового, водяного и воздушного отопления производственных помещений, их схемы и технико-экономические показатели. Системы кондиционирования воздуха, их схемы. Режимы работы и методы регулирования промышленных систем кондиционирования воздуха.
Классификация источников тепла в системах теплоснабжения промышленных предприятий.
Назначение, классификация и рациональные области использования промышленных котельных в системах теплоснабжения. Паровые и водогрейные котельные, тепловые схемы, основное и вспомогательное оборудование. Режимы работы, технико-экономические показатели. Использование ВЭР в системах теплоснабжения промышленных предприятий. Типы теплоиспользующих установок для теплоснабжения, их схемы, состав оборудования, режимы работы, методы регулирования их работы.
Совместная работа котельных, ТЭЦ и теплоиспользующих установок в системах теплоснабжения промышленных предприятий. Методы регулирования отпуска тепла потребителю. Аккумулирование тепла, схемы теплоаккумулирующих установок.
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. Пьезометрический график и метод его построения. Схемы присоединения тепловых потребителей и местных систем теплоснабжения к тепловым сетям. Схемы и оборудование тепловых подстанций (пунктов). Выбор оборудования тепловых подстанций.
1.1.4 Процессы и аппараты теплотехнологии
Современное состояние и краткий обзор развития промышленных тепло-массообменных установок. Классификация тепло- массообменных аппаратов. Теплоносители, их свойства и области применения.
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. Основные принципы и тенденции в создании высокоэффективных тепло- массообменных аппаратов и установок.
Испарительные, опреснительные, выпарные и кристаллизационные установки: принцип действия, основные конструкции аппаратов, тепловые схемы. Технологические схемы выпаривания. Конструкции выпарных аппаратов.
Назначение и классификация перегонных и ректификационных установок. Процессы в ректификационных установках. Конструкции ректификационных колонн.
Области применения абсорбционных и адсорбционных процессов в промышленности. Конструкции, принцип действия абсорбционных и адсорбционных аппаратов. Технологические схемы процессов абсорбции и адсорбционных установок.
Технология сушки. Классификация сушильных установок, сушимых материалов и сушильных агентов. Конвективная сушка. Теплотехнологические схемы конвективных сушильных установок.
1.1.5 Системы производства и распределения энергоносителей промышленных предприятий
Современные масштабы и перспективы производства и потребления энергоносителей: топлива, воды, сжатого воздуха, холода, продуктов разделения воздуха промышленными предприятиями. Понятие о системе обеспечения энергоносителями технологических потребителей промышленного предприятия, структура системы. Обобщенные показатели и характеристики систем производства и распределения энергоносителей промышленных предприятий. Режимы производства и потребления энергоносителей. Характеристика энергоносителей.
Направление, масштабы и тенденции использования органического топлива в системах энергообеспечения промышленных предприятий. Характеристика потребителей твердого топлива. Промышленные потребители жидкого топлива. Структура и свойства системы обеспечения потребителей природным газом.
Характеристика потребителей сжатого воздуха на предприятиях различных отраслей промышленности по расходам, давлениям, режимам потребления. Типы и технологические схемы компрессорных станций для выработки сжатого воздуха. Системы распределения сжатого воздуха.
Способы получения холода и классификация холодильных установок. Характеристика потребителей искусственного холода на промышленных предприятиях по расходам и температурным уровням. Типы холодильных установок. Станции и цеха централизованной выработки холода для промышленных предприятий.
Характеристика промышленных потребителей технического и технологического кислорода, азота, аргона и других продуктов разделения воздуха. Показатели интенсификации технологических процессов, внедрение новых технологий, снижение загрязнения окружающей среды при использовании продуктов разделения воздуха. Требования к качеству продуктов разделения воздуха Специфика потребления продуктов разделения воздуха, графики и режимы потребления. 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. Оборотные системы водоснабжения как средство снижения энергозатрат на водопотребление и уменьшения загрязнения окружающей среды. Назначение и особенности систем водоснабжения отраслей промышленности (черная и цветная металлургия, химия, нефтехимия, тепловые электростанции).
1.1.6 Технология воды и топлива на ТЭС и промышленных предприятиях: основы теории, методы и средства обработки
Использование воды в циклах ТЭС и на промышленных предприятиях. Природная и техническая вода.
Характеристика примесей природных вод по степени дисперсности, химическому составу и физико-химическому состоянию. Классификация природных вод. Технологические показатели качества природных вод (прозрачность, ионный состав, общее солесодержание, жёсткость и её виды, щёлочность и её виды, удельная электрическая проводимость, кремнесодержание, окисляемость, содержание растворённых газов).
Оборот воды в циклах ТЭС и АЭС. Основные требования к качеству воды как технологическому продукту. Ознакомление с основными физико-химическими процессами в цикле электростанций (коррозией, шламообразованием, образованием отложений и накипи, загрязнением пара, и т.д.), со свойствами станционных и исходных вод. Нормы качества воды для оборудования теплоэнергетических и промышленных предприятий.
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.
Сточные воды промышленных предприятий и их обработка.
Общие сведения о топливе электростанций и промышленных предприятий. Газовое, жидкое и твердое топливо. Состав, строение и технологические характеристики топлив. Подготовка к сжиганию органического топлива. Контроль качества топлива. Энергетические масла и смазочные материалы: свойства и характеристики; применение на ТЭС и промышленных предприятиях.
1.2 Примерный перечень тем практических занятий
1.2.1 Расчет технико-экономических показателей работы КЭС.
1.2.2 Расчет технико-экономических показателей работы ТЭЦ.
1.2.3 Расчет системы регенеративного подогрева питательной воды.
1.2.4 Построение тепловой схемы КЭС и ТЭЦ.
1.2.5 Расчет расходов тепла на отопление, вентиляцию и горячее
водоснабжение.
1.2.6 Расчет графика суммарной тепловой нагрузки
промышленных предприятий, удовлетворяемой паром и горячей водой.
1.2.7 Расчет расхода тепла на теплотехнологическое производство.
1.2.8 Тепловой расчет рекуперативного и регенеративного теплообменного аппарата.
1.2.9 Расчет тарельчатой ректификационной колонны.
1.2.10 Расчет конвективной сушильной установки.
1.2.11 Расчет потребности предприятия в сжатом воздухе и нагрузки на компрессорную станцию.
1.2.12 Расчет газопроводов (мазутопроводов) ТЭС и промпредприятий.
1.2.13 Выбор числа и типоразмеров мельниц к котлам.
1.2.14 Тепловой расчёт и определение сушильной производительности мельниц.
1.2.15 Расчет схемы газовой (парокомпрессионной, абсорбционной, пароэжекторной) холодильной установки.
1.2.16 Расчет показателей качества воды.
1.2.17 Расчёт процессов осветления и химического обессоливания воды.
1.3 Примерный перечень тем курсовой работы
1.3.1 Разработка, расчет тепловой схемы ТЭС заданного типа.
1.3.2 Определение технико-экономических показателей ТЭС заданного типа.
1.3.3 Разработка схемы системы теплоснабжения промышленного предприятия.
1.3.4 Расчет системы воздухоснабжения промышленного предприятия.
1.3.5 Расчет системы холодоснабжения промышленного предприятия.
1.3.6 Тепловой и гидравлический расчет рекуперативного теплообменного аппарата непрерывного действия.
1.3.7 Расчет ректификационной установки тарельчатого типа.
1.3.8 Расчет конвективной сушильной установки.
1.3.9 Разработка схемы водоподготовительной установки для ТЭС или промышленного предприятия.
1.3.10 Расчет аппаратов водоподготовительных установок.
1.3.11 Разработка системы приготовления пыли на ТЭС.
1.3.12 Разработка схемы мазутного хозяйства ТЭС.
1.3.13 Разработка системы газоснабжения промышленного предприятия.
2 Методические указания к изучению теоретических вопросов
2.1 При изучении раздела 1.1.1 и 1.1.2 необходимо уделить внимание вопросам о теплоэнергетических системы основных отраслей промышленного производства и их связи с топливно-энергетическим комплексом, понять циклы производства и потребления тепловой и электрической энергии. Уметь оценивать эффективности теплофикации и определять абсолютную и удельную экономию топлива при теплофикации. Знать преимущества комбинированной выработки электроэнергии и тепла на теплоэлектроцентрали (ТЭЦ). Рекомендуется использовать [4,стр. 3-28].
2.2 Наиболее важными вопросами темы 1.1.3 являются: энергоиспользование в промышленном и теплотехнологическом производстве; принципы организации теплотехнологических процессов высоко-, средне- и низкотемпературного уровня.
Необходимо знать виды теплотехнологических процессов. Наиболее важными вопросами темы 1.1.4 являются температурные и тепловые графики, схемы и условия проведения технологических процессов с топливными и электрическими источниками энергии. Следует хорошо проработать также темы тепловых нагрузок промышленного потребителя, суточные и годовые графики суммарной тепловой нагрузки промышленных предприятий, удовлетворяемой паром и горячей водой. Рекомендуется воспользоваться следующими страницами литературы [5, стр.58-112; 7, стр. 190-252].
2.3 В разделе 1.1.5 особое внимание необходимо уделить тепло- массообменным процессам и аппаратам, их классификации, видам теплоносителей и их свойствам. Знать следующие виды тепло-массообменных установок: испарительные, опреснительные, выпарные и кристаллизационные, перегонные и ректификационные и их конструкции.
Рекомендуется воспользоваться следующими страницами литературы [1, стр. 96-209; 7, стр. 100-187].
2.4 В разделе 2.1.6 особое внимание следует обратить изучению следующих вопросов: Обобщенные показатели и характеристики систем производства и распределения энергоносителей промышленных предприятий. Режимы производства и потребления энергоносителей. Знать системы производства сжатого воздуха, холода, продуктов разделения воздуха, системы обеспечения предприятия технической водой. Рекомендуется воспользоваться следующими страницами литературы: [8, стр. 5-68; 195-258; 9, стр. 9-36; стр 80-97].
2.5 Наиболее важными вопросами темы 1.1.7 являются: Оборот воды в циклах ТЭС и АЭС. Основные требования к качеству воды как технологическому продукту. Технологии очистки воды: коагуляция и химическое осаждение; фильтрование; ионный обмен. Рекомендуется использовать [8.стр. 69-90; 10, стр.88-115].
3 Тестовые задания и экзаменационные вопросы
Студенты выполнившие все обязательные виды работ(самостоятельное изучение всех представленных теоретических разделов дисциплины, посещение всех лекционных и практических занятии, выполнение курсовой работы) допускаются к итоговой рубежной аттестации. Итоговая рубежная аттестация по данной дисциплине проводится в виде тестового контроля, непосредственно перед экзаменом. Результаты тестового контроля оценивается в зависимости от качества знаний студентов по 100-балльной шкале. При наборе более 50% правильных ответов (например, 18 баллов из 30) оценка итоговой рубежной аттестации будет равна:
(18 : 30)×100=60%.
Студент, успешно прошедший итоговую рубежную аттестацию и получивший оценку рейтинга допуска(Црд) более 54%, допускается до экзамена.
При получении на экзамене положительной оценки (Цэ более 54%) студенту рассчитывается итоговая оценка по дисциплине, проставляемая в экзаменационную ведомость и зачетную книжку транскриптов
Цд = 0,6 Црд + ,4 Цэ.
Ниже представлен весь перечень тестовых вопросов по всем разделам изучаемой дисциплины и экзаменационных вопросов .
3.1 Тестовые вопросы по ТЭС и ЭИ
3.1.1 Теоретические основы теплоэнергетики
1. Какая из перечисленных станций является тепловой и вырабатывает только электроэнергию?
2. Удельный расход топлива по производству электрической энергии на КЭС вычисляется по…….
3. Основное количество электроэнергии в Казахстане вырабатывается на следующих типах электростанций: ……..
4. Как определяется термический КПД простейшей паротурбинной установки (без регенерации и промперегрева?
5. Какая из приведенных схем соответствует турбоустановке типа "Р"?
6. Какая из приведенных схем соответствует турбоустановке типа "К"?
7. В чем принципиальное отличие турбин типа «К» и «Р»?
8. По какому циклу работают тепловые электрические станции на органическом топливе…….
9. Паросиловая установка состоит из следующих основных энергетических агрегатов: …….
10. Назначение конденсатора состоит в …….
11. Вакуум в конденсаторе создается за счет…….
12. Величина вакуума в конденсаторе зависит от ……
13. Цикл Карно состоит из……..
14. Цикл Ренкина состоит из …….
15. Рабочим телом в цикле Ренкина является …….
16. Тепловая экономичность паросиловой установки, работающей по циклу Ренкина, определяется по формуле: …….
17. Основным направлением повышения тепловой экономичности паросиловой установки является ……
18. Способами повышения тепловой экономичности паросиловой установки являются ……..
19. Основными видами тепловых потерь на ТЭС являются ……
20. Коэффициент полезного действия ТЭС определяется по формуле: …….
21. К чему приводит понижение давления отработавшего пара?……..
22. К чему приводит повышение начальной температуры пара перед турбиной?…..
23. К чему приводит повышение начального давления пара перед турбиной? …..
24. Сопряженными параметрами пара называются ….
25. Величина сопряженных параметров определяется из условия ….
26. Промежуточный перегрев пара позволяет ….
28. Регенеративный отбор пара из турбины ….
29. Редукционно-охладительная установка предназначена:
30. Турбины типа «Р» по сравнению с турбинами типа «К» ….
3.1.2 Энергоиспользование и теплоснабжение
1. Что называется теплотехнологией?
2. Теплоэнергетической системой промышленного предприятия называется ……
3. Основными недостатками современного теплотехнологического производства являются (на примере металлургического комплекса) …..
4. Основными агрегатами высокотемпературной теплотехнологии являются….
5. Основным отличием плавильных печей от нагревательных является ….
6. К энергоэкономическим характеристикам высокотемпературных теплотехнологических установок относится ….
7. Удельный расход топлива в высокотемпературной теплотехнологической установке с предварительным подогревом исходного сырья уменьшается из-за ….
8. Какой из вариантов замкнутого дополнительного теплоиспользования в высокотемпературной теплотехнологии имеет наибольшую эффективность?
9. Под энерготехнологическим комбинированием понимается: ……
10. От каких факторов зависит интенсивность тепло- и массообменных гетерогенных процессов нагрева, плавления и химического реагирования?
11. Что собой представляет регенеративная схема дополнительного теплоиспользования?
12. Какая составляющая потерь тепла в расходной части теплового баланса ВТТУ имеет наибольшую величину?
13. Под гарниссажной футеровкой понимается ….
14. В теплотехнологических установках средне- и низкотемпературного уровня в качестве рабочего тела используется в основном: …….
15. Какие достоинства имеет водяной пар как теплоноситель по сравнению горячей водой?
16. При конструктивном расчете рекуперативных аппаратов непрерывного и периодического действия используются уравнения ….
17. Поверочный расчет рекуперативных теплообменников выполняется с целью определения ….
18. В чем заключается расчет регенеративного подогревателя периодического действия?
19. Укажите основную причину интенсификации теплообмена в теплообменниках с кипящим слоем ….
20. Какое из приведенных выражений определяет среднеарифметический температурный напор в аппарате? ….
21. Расход тепла на отопление жилых и общественных зданий определяется по формуле: .....
22. Средненедельный расход тепла на горячее водоснабжение определяется по формуле: ......
23. Как определяется расход тепла на вентиляцию промышленных зданий?
24. Расчетная температура наружного воздуха для системы отопления равна ….
25. Что характеризует собой левая часть суммарного годового графика теплопотребления?
26. Система централизованного теплоснабжения состоит из следующих инженерных сооружений ….
27. Регулирование тепловой нагрузки потребителя осуществляется следующими методами ….
28. Тепловые пункты предназначены ….
29. Магистральные тепловые сети выполняются …..
30. Однотрубные системы водяного теплоснабжения применяются….
3.1.3 Системы производства и распределения энергоносителей промышленных предприятий
1. На современном промышленном предприятии возможно производство и потребление следующих энергоносителей ….
2. Основными компонентами общего энергопотребления промышленных предприятий являются ….
3. Нефтяные мазуты в зависимости от области применения подразделяются на ….
4. В промышленную систему производства и распределения сжатого воздуха входит ….
5. В компрессорных станциях для получения сжатого газа высокого давления применяется следующий тип компрессора ….
6. Назначение системы подачи и подготовки твердого топлива заключается ….
7. Для размола твердого топлива применяются следующие типы углеразмольных мельниц ……..
8. Нефтяные мазуты маркируются в зависимости от их …….
9. В системе газоснабжения предприятия применяются следующие типы газопроводов ….
10. В паровых компрессионных холодильных установках применяются следующие хладоагенты ….
11. Показателем энергетической эффективности идеальной компрессионной установки является ….
12. Для интенсификации технологических процессов промышленного производства служит ….
13. Для получения кислорода и азота в промышленных масштабах применяется ….
14. Воздушная компрессионная холодильная установка состоит из …..
15. Количество теплоты, отводимое в единицу времени от охлаждаемого объекта, называется ….
3.1.4 Технология воды и топлива на ТЭС и промышленных предприятиях: основы теории, методы и средства обработки
1. В каком порядке можно разделить все примеси по степени дисперсности?
2. Какова концентрация ионов ОН+ в воде, если рН= 11?
3. Как называется вода, восполняющая потери в тепловых сетях?
4. Что характеризует показатель общая жесткость?
5. Какая вода используется для конденсации отработавшего пара?
6. Назначение предварительной очистки воды?
7. Для чего предназначены Н-катионитные фильтры?
8. Для чего предназначены Na-катионитные фильтры?
9. Как называется вода восполняющая потери в цикле ТЭС?
10. Чему равняется Жк воды, если Жо = 4,0 мг-экв/л, а Снсо3 = 5,0 мг-экв/л
11. Чему равняется Що воды, если рН=3,0?
12. Для чего предназначены механические фильтры?
13. В результате чего появляются в воде Н+ и ОН- ?
14. Концентрацией каких ионов обусловлена Щбикарб?.
15. По какой реакции идет процесс регенерации Н-катионитных фильтров?
3.2 Вопросы экзаменационных билетов по дисциплине "Теплоэнергетические системы и энергоиспользование"
Часть 1
(решение задачи с использованием h-s диаграммы)
1. Определить термический к.п.д. цикла.
2. Найти энтальпию в конце расширения пара в турбине.
3. Определить энтальпию воды в подогревателе.
4. Определить коэффициент сепарации в расширителе непрерывной продувки.
5. Определить повышение температуры воды в питательном насосе.
6. Определить температуру основного конденсата в смесительном ПНД.
7. Чему равно давление в деаэраторе при известной температуре воды?
8. Будет ли поступать основной конденсат в деаэратор при известном сопротивлении ПНД?
9. Какое количество тепла теряется с продувочной водой?
10. Определить давление пара в ПВД.
Часть 2
1. Структура топливно-энергетической системы народного хозяйства и энергетического хозяйства промышленных предприятий.
2. Классификация высокотемпературных теплотехнологических установок.
3. Теплотехнические особенности и энергетические характеристики обжиговых печей.
4. Теплотехнические особенности и энергетические характеристики плавильных печей.
5. Теплотехнические особенности и энергетические характеристики нагревательных печей.
6. Материальный и тепловой балансы высокотемпературных теплотехнологических процессов и установок.
7. Энергоэкономические характеристики высокотемпературных теплотехнологических установок.
8. Регенеративное теплоиспользование в высокотемпературной теплотехнологии: нагрев компонентов горения.
9. Регенеративное теплоиспользование в высокотемпературной теплотехнологии: предварительный нагрев технологического сырья.
10. Разомкнутое и комбинированное теплоиспользование в высокотемпературной теплотехнологии.
11. Парогенераторы на отходящих газах высокотемпературного включения.
12. Парогенераторы на отходящих газах низкотемпературного включения.
13. Сравнение вариантов дополнительного теплоиспользования в высокотемпературной теплотехнологии.
14. Сравнение вариантов высокотемпературной переработки дисперсного сырья.
15. Основные принципы энерготехнологического комбинирования.
16. Классификация теплоиспользующих установок и агрегатов.
17. Рекуперативные теплообменники непрерывного действия. Конструктивный и поверочный расчет.
18. Регенеративные теплообменники непрерывного и периодического действия, конструктивные особенности и тепловой расчет.
19. Теплообменные аппараты с кипящим слоем: конструкции и тепловой расчет.
20. Конструктивные особенности смесительных теплообменников. Системы кондиционирования воздуха.
21. Характеристика промышленных потребителей пара и горячей воды.
22. Горячее водоснабжение. Определение расхода тепла на горячее водоснабжение.
23. Отопление зданий. Расчет расхода тепла на отопление.
24. Вентиляция промышленных зданий. Определение расхода тепла на вентиляцию.
25. Суммарный график теплопотребления (график Россандера).
26. Системы централизованного теплоснабжения, общая характеристика, классификация.
27. Водяные системы централизованного теплоснабжения.
28. Паровые системы централизованного теплоснабжения.
29. Системы центрального отопления (водяные, паровые, воздушные).
30. Способы и методы регулирования теплопотребления.
Часть 3
1. Современные масштабы и перспективы производства и потребления топлива промышленными предприятиями.
2. Современные масштабы и перспективы производства и потребления сжатого воздуха промышленными предприятиями.
3. Промышленное потребление жидкого топлива. Характеристика потребителей жидкого топлива. Основные теплотехнические характеристики жидкого топлива.
4. Топливное хозяйство предприятий при использовании жидкого топлива.
5. Промышленное потребление твердого топлива. Характеристика потребителей твердого топлива.
6. Технологическая схема топливоподачи и топливоподготовки для промышленных потребителей.
7. Промышленное потребление газообразного топлива. Распределение природного газа на промышленном предприятии.
8. Типы и технологические схемы компрессорных станций для выработки сжатого воздуха.
9. Характеристика потребителей сжатого воздуха на предприятиях различных отраслей промышленности по расходам, давлению, режимам потребления.
10. Современные масштабы и перспективы производства и потребления холода промышленными предприятиями.
11. Способы получения холода и классификация холодильных установок. Воздушные и паровые компрессионные холодильные установки.
12. Энергетические характеристики холодильных установок.
13. Характеристика промышленных потребителей продуктов разделения воздуха.
14. Показатели интенсификации технологических процессов, внедрение новых технологий, снижение загрязнения окружающей среды при использовании продуктов разделения воздуха.
15. Методы промышленного получения кислорода и азота. Установки для производства кислорода.
Часть 4
1. Классификация примесей природных вод.
2. Технологические показатели качества воды.
3. Уравнения состояния углекислотного равновесия.
4. Физико-химические основы образования отложений на теплообменных поверхностях нагрева.
5. Использование воды на ТЭЦ.
6. Использование воды на КЭС.
7. Технология процесса коагуляции.
8. Технология очистки воды на насыпных механических фильтрах.
9. Технология процесса Н-катионирования.
10. Технология Na-катионирования.
11. Основы процесса химического обессоливания воды.
12. Основы процесса дегазации воды.
13. Основы процесса термического обессоливания воды.
14. Основы технологии применения обратноосмотических мембран при обессоливании воды.
15. Основные водно-химические режимы на ТЭС.
Список литературы
1. Промышленная теплоэнергетика и теплотехника. Справочник (под редакцией А.В.Клименко, В.М.Зорина). – М.:Издательство МЭИ, 2004 (Теплоэнергетика и теплотехника; кн. 4).
2. Высокотемпературные теплотехнологические процессы и установки (под ред. А.Д.Ключников). –М.: Энергоатомидат, 1989.
3. Промышленные тепломассообменные процессы и аппараты (под ред. Бакластова А.М.). –М.: Энергоатомиздат,1986.
4. Сериков Э.А. Теоретические основы теплоэнергетики. Конспект лекций. –Алматы: АИЭС, 2002.
5. Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые сети: Учебник для вузов. – М.: Издательство МЭИ, 2001.
6. Тепловые и атомные электрические станции. Справочник (под редакцией А.В.Клименко, В.М.Зорина) –М.: Издательство МЭИ, 2003 (Теплоэнергетика и теплотехника; кн.3).
7. Сериков Э.А. Теплоэнергетические системы и энергоиспользование в промышленном теплотехнологическом производстве: Учебное пособие. – А.: Издательство, 2006.
8. Системы производства и распределения энергоносителей промыш-ленных предприятий: Учебное пособие (под редакцией А.П.Несенчука) – М.:Высшая школа, 1989.- 279 с.
9. Гаврилов Е.И. Топливно-транспортное хозяйство и золошлако-удаление на ТЭС: Учебное пособие для вузов. - М.:Энергоатомиздат, 1987.- 168 с.
10. Абрамов Н.Н. Водоснабжение.- М.:Стройиздат, 1982.- 440 с.
11. Борисова Н.Г., Огай В.Д. Теплоэнергетические системы и энергоиспользование. Методические указания к курсовой работе (для студентов всех форм обучения специальности 050717). - Алматы: АЭИС, 2008. – 43 с.
Содержание
Введение.............................................................................................................3 - 4
1 Рабочая программа курса...............................................................................4 - 9
2 Методические указания к изучению теоретических вопросов..................10
3 Тестовые задания и экзаменационные вопросы………............................. 11-19
Список литературы............................................................................................19