Методические указания

Форма Ф СО 7.18.3/40

Министерство образования и науки Республики Казахстан

Павлодарский государственный университет им. С. Торайгырова

Кафедра теплоэнергетики

Методические указания

по изучению дисциплины

«Системы производства и распределения энергоносителей»

для студентов специальности 5В071700 «Теплоэнергетика»

Павлодар

Лист утверждения к методическим указаниям

Форма Ф СО 7.18.3/41

Проректор по УР

_____________Н.Э Пфейфер

«____»__________20 г.

Составитель: ст.преподаватель ________ Д.А Азаматова

Кафедра теплоэнергетики

«Системы производства и распределения энергоносителей»

для специальности 5В071700 «Теплоэнергетика»

Рекомендовано на заседании кафедры

Председатель УМС _______ М.М. Кабдуалиева “ ” _____20 г.

Начальник ОПиМОУП_______ А.А Варакута “ ” _____20 г.

«___» ________ 20 г. Протокол №__

Формирование у студентов знаний общих принципов, структуры и функционирования систем производства и распределения энергоносителей.

Приобретение студентами навыков в выборе рациональных схем систем производства и распределения сжатого воздуха, холода, продуктов разделения воздуха, топлива, проектировать, рассчитывать, выбирать и эксплуатировать основное и вспомогательное оборудование этих систем с применением компьютерных технологий.

Трудоемкость дисциплины

Для освоения данной дисциплины необходимы знания, умения и навыки приобретенные при изучении следующих дисциплин: высшая математика, физика, химия, материаловедение, тепломассообмен, техническая термодинамика, механика жидкости и газа, теория и конструкция нагнетателей и тепловых двигателей.

Знания, умения и навыки, полученные при изучении дисциплины неоюходимы для освоения следующих дисциплин: Теория автоматического управления, Эксплуатация котельных установок, Ремонт и эксплуатация теплоэнергетического оборудования.

• 
  представление о масштабах, направлениях и перспективах производства и потребления энергоносителей;
  
• 
  основы проектирования, эксплуатации и исследования систем производства и распределения энергоносителей.
  

• 
  составлять и анализировать схемы и входящее в их состав оборудование на расчетных и нерасчетных режимах;
  
• 
  выбирать и рассчитывать основное и вспомогательное оборудование станций по производству энергоносителей;
  
• 
  прогнозировать совершенствование систем производства и распределения энергоносителей;
  
• 
  применять компьютерные технологии при проектировании и оптимизации систем производства и распределения энергоносителей.
  

• 
  навыками выбора рациональных схем систем производства и распределения сжатого воздуха, холода, продуктов разделения воздуха, топлива, воды.
  

«Система производства и распределения энергоносителей» включает в себя комплекс следующих энергоносителей: хладоносители, хладоагенты, продукты разделения воздуха, распределение сжатого воздуха, водоснабжение и теплоснабжение.

Ознакомление с характеристиками основных энергоносителей. Современные масштабы и перспективы производства и потребления энергоносителей. Системы обеспечения энергоносителями потребителей. Элементы систем «производство-коммуникация-потребитель». Методы термодинамической оценки систем.

В результате изучения данной темы студенты должны:

-уметь читать термодинамические диаграммы состояния.

Вопросы, касающиеся данной темы изложены в литературе ([2], [6], [8], [9]).
Системы производства и распределения искусственного холода

Основные типы холодильных установок:

1. 
   парожидкостные холодильные установки;
   
2. 
   сорбционные холодильные установки;
   
3. 
   газовые холодильные установки.
   

В результате изучения данной темы студенты должны:

-уметь составлять эксергетические балансы установок.

Вопросы, касающиеся данной темы изложены в литературе ([1], [5], [6], [9] )

Системы и установки обеспечения предприятий продуктами разделения воздуха

Кислород и его роль в интенсификации многих технологических процессов. Использование в промышленности других продуктов разделения воздуха. Основные схемы разделения воздуха:

1. 
   Схема Линде;
   
2. 
   Схема Клода;
   
3. 
   Схема Гейланда;
   
4. 
   Схема Капицы.
   

В результате изучения данной темы студенты должны:

Вопросы, касающиеся данной темы изложены в литературе ([1], [4]).

Состав, параметры и физические свойства атмосферного сжатого воздуха. Характеристика сжатого воздуха как энергоносителя потребителя сжатого воздуха. Требования к качеству технологического и силового воздуха. Графики расхода сжатого воздуха потребителя. Схемы воздухопроводов. Расчет воздухопроводов. Сети сжатого воздуха. Компрессорные станции, основное и вспомогательное оборудование. Методы расчета. Учет норм техники безопасности, санитарных норм при проектировании и эксплуатации компрессорных станций. Расчет потребности предприятия в сжатом воздухе, показатели компрессорной станции.

В результате изучения данной темы студенты должны:

-знать характеристики сжатого воздуха;

-уметь рассчитывать потребности предприятия в сжатом воздухе.

Вопросы, касающиеся данной темы изложены в литературе ([1], [2], [7]).
Системы производственного водоснабжения

Использование воды на промышленных предприятиях. Методы определения расчетной потребности в воде на производственно-технические, противопожарные и хозяйственно-питьевые нужды. Характеристика потребителей технической воды. Схемы систем производственного водоснабжения, основные сооружения. Оборотные системы водоснабжения. Создание бессточных систем водоснабжения. Охлаждающие устройства, их выбор. Очистка сточных вод, схемы, оборудование. Насосные станции системы водоснабжения. Расчеты потребности предприятия в технической воде для конкретного предприятия.

В результате изучения данной темы студенты должны:

-знать схемы систем производственного водоснабжения;

-уметь применять методы определения в потребности в воде.

Вопросы, касающиеся данной темы изложены в литературе [3].
Системы топливоснабжения промышленных предприятий

Структура использования различных видов топлива в покрытии энергобаланса предприятий. Твердое топливо. Требования к качеству. Определение потребности. Доставка и разгрузка топлива. Оборудование. Хранение, сортировка и переработка топлива.

Газообразное топливо. Схемы снабжения промышленных предприятий природным газом. Газовый баланс предприятия. Газораспределительные станции. Методы расчета, компоновка оборудования. Использование отходящих горючих газов. Газоповысительные и газосмесительные станции.

Жидкое топливо. Потребители. Особенности работы. Определение потребности в мазуте. Мазутное хозяйство предприятия. Мазутохранилища. Подогреватели мазута. Мазутопроводы. Схемы конструкции компоновки, методы расчета. Вопросы техники безопасности.

В результате изучения данной темы студенты должны:

-знать схемы снабжения промышленных предприятий топливом;

-уметь определять потребность в топливе.

Вопросы, касающиеся данной темы изложены в литературе [8].
3 При изучении дисциплины рекомендуется следующая литература:
Основная:

1 Соколов Е.Я., Бродянский В.М. Энергетические основы трансформации и процессы охлаждения. – М.: Энергоиздат, 1989 – 335с.

2 Системы производства и распределения энергоносителей промышленных предприятий.: Учебное пособие В.Г. Лисиенко, И.М. Биляев, А.П. Несенчук и др.; Под общ. ред А.П. Несенчука. – Мн.: Высшая школа, 1989 – 279с.

3 Абрамов Н.Н. Водоснабжение. – М.: Стройиздат, 1982 – 440с.

4 Глизненко Д.Л. Получение кислорода. М.: Химия, 1972 – 752с.

5 Чумак И.Г., Чепуренко В.П., Чуклин С.Т. Холодильные установки. – М.: Легкая пищевая промышленность, 1981 – 334с.

6 Холодильные машины. Справочник. – М.: Легкая и пищевая промышленность. 1982 – 223с.

7 Ведерников М.И. Компрессорные и насосные установки химической промышленности. М.: Высшая школа, 1974 – 358с.

8 Синицын А.И. Контроль и управление процессами компримирования газов в химических производствах. – Л.: Химия, 1984 – 248с.