- •Энергоснабжение
- •Факультет энергетики, машиностроения и транспорта:
- •1. Информация о дисциплине
- •1.1. Предисловие
- •2.1. Рабочая программа
- •Раздел 1. Теоретические основы теплоэнергетики (18 часов)
- •1.1. Основы технической термодинамики
- •1.2. Первый и второй законы термодинамики
- •Раздел 2. Циклы энергетических установок (24 часа)
- •1.2. Содержание дисциплины и виды учебной работы
- •1.2.1. Содержание дисциплины по гос
- •1.2.2. Объем дисциплины и виды учебной работы представлены в таблице.
- •1.2.3. Перечень видов практических занятий и контроля:
- •2. Рабочие учебные материалы
- •2.1. Паротурбинные (пту) и парогазовые установки
- •2.2. Теплоцентрали (тэц). Ядерные энергетические установи
- •Раздел 3. Источники энергоснабжения (26 часов)
- •3.1. Котельные установки
- •3.2. Электрические станции и системы
- •Раздел 4. Системы энергоснабжения (28 часов)
- •4.1. Электроснабжение
- •4.2. Теплоснабжение, топливо и водоснабжение, хладоснабжение
- •2.2. Тематический план дисциплины
- •2.2.1. Тематический план дисциплины для студентов очной формы обучения
- •2.2.2. Тематический план дисциплины для студентов очно-заочной формы обучения
- •2.2.3. Тематический план дисциплины для студентов заочной формы обучения
- •2.3. Структурно-логическая схема дисциплины «Энергоснабжение»
- •Раздел 4. Системы энергоснабжения
- •2.4. Временной график изучения дисциплины
- •2.5. Практический блок
- •2.5.1. Практические занятия
- •2.5.1.1. Практические занятия (очная форма обучения)
- •2.5.1.2. Практические занятия (очно-заочная форма обучения)
- •2.5.1.3. Практические занятия (заочная форма обучения)
- •2.5.2. Лабораторные работы
- •2.5.2.2. Лабораторные работы (очная форма обучения)
- •2.5.2.2. Лабораторные работы (очно-заочная форма обучения)
- •2.5.2.3. Лабораторные работы (заочная форма обучения)
- •2.6. Балльно-рейтинговая система оценки знаний
- •3. Информационные ресурсы дисциплины
- •3.1. Библиографический список
- •3.2. Опорный конспект
- •Введение
- •Раздел 1. Теоретические основы теплоэнергетики
- •1.1. Основы технической термодинамики
- •1.1.1. Термодинамическая система, параметры состояния
- •1.1.2. Теплоемкость, энтальпия и энтропия
- •1.2. Первый и второй законы термодинамики
- •Работа и теплота
- •1.2.1. Первый закон термодинамики для потока рабочего тела
- •1.2.2. Второй закон термодинамики
- •1.2.3. Диаграммы водяного пара
- •Вопросы для самопроверки
- •Раздел 2. Циклы энергетических установок
- •2.1. Паротурбинные и парогазовые установок
- •2.2. Теплоэлектроцентрали (тэц). Ядерные энергетические установки
- •2.2.1. Циклы ядерных энергетических установок
- •Вопросы для самопроверки
- •Раздел 3. Источники энергоснабжения
- •3.1. Котельные установки
- •3.1.1. Тепловые схемы источников теплоснабжения
- •3.2. Электрические станции и системы
- •3.2.1. Технико-экономические показатели кэс
- •3.2.2. Теплоэлектроцентрали (тэц)
- •3.2.3. Показатели тепловой экономичности тэц
- •3.2.4. Атомные электростанции (аэс)
- •3.2.5. Гидро- и гидроаккумулирующие станции
- •Вопросы для самопроверки
- •Раздел 4. Системы энергоснабжения
- •4.1. Электроснабжение.
- •4.1. Электроснабжение
- •4.1.1. Общие сведения об электроснабжении
- •4.1.2. Энергетические системы (эс)
- •4.1.3. Электрические сети
- •4.1.4. Приёмники электрической энергии (эп)
- •4.1.5. Графики нагрузок
- •4.1.6. Системы электроснабжения
- •4.1.7. Качество электрической энергии
- •4.2. Теплоснабжение
- •4.2.1. Системы теплоснабжения
- •4.2.2. Закрытая водяная система теплоснабжения
- •4.2.3. Открытая водяная система теплоснабжения
- •4.2.4. Тепловые пункты
- •4.2.5. Паровые системы теплоснабжения
- •4.2.6. Классификация тепловых нагрузок
- •Вопросы для самопроверки
- •Заключение
- •3.3. Глоссарий (словарь терминов)
- •3.4. Методические указания к проведению практических занятий
- •Практическое занятие №1. Расчет цикла Карно
- •Практическое занятие №2.Расчет цикла Ренкина пту и цикла пгу
- •Практическое занятие №3. Расчет показателей экономичности кэс и тэц
- •Практическое занятие №4. Тепловая нагрузка промпредприятий
- •3.5. Методические указания к проведению лабораторных работ
- •Лабораторная работа 1. Расчет теплового баланса и расхода топлива парового котла
- •1. Цель работы
- •2. Основные теоретические положения
- •Форма 1
- •Форма 2
- •3. Описание лабораторной установки
- •4. Порядок выполнения работы
- •П.2. Расчетные присосы холодного воздуха
- •П.3. Энтальпия насыщенного и перегретого пара (кДж/кг)
- •П.4. Энтальпия воды (кДж/кг)
- •5. Содержание отчета
- •Лабораторная работа 2. Изучение оборудования теплового пункта (мтп)
- •1. Цель работы
- •2. Основные теоретические положения
- •3. Порядок выполнения работы
- •4. Обработка результатов опыта
- •5. Содержание отчета
- •4. Блок контроля освоения дисциплины
- •4.1. Задание на курсовую работу
- •4.2. Методические указания к выполнению курсовой работы
- •4.2.1. Состав и объем курсовой работы
- •4.2.2. Расчетно-пояснительная записка
- •4.2.2.1. Задание на курсовую работу
- •4.2.2.2. Производственно-технологическое теплопотребление
- •4.2.2.3. Коммунально-бытовое теплопотребление
- •Расчетные тепловые нагрузки
- •Средние тепловые нагрузки
- •Годовые расходы теплоты
- •4.2.2.4. Отпуск теплоты по сетевой воде
- •4.2.2.5. Выбор основного оборудования
- •4.2.2.6. Показатели тепловой экономичности тэц
- •4.2.2.7. Принципиальная схема системы теплоснабжения
- •Графическая часть
- •П. 3 Укрупненные показатели среднего теплового потока на горячее водоснабжение жилых и общественных зданий при температуре воды 550с qr, Вт/чел.
- •Диаграмма I-s для водного пара
- •4.3. Тренировочные тесты
- •Правильные ответы на тренировочные тесты
- •4.4. Вопросы и задачи для подготовки к экзамену
- •Шелудько Ольга Владимировна энергоснабжение Учебно-методический комплекс
- •191186, Санкт-Петербург, ул. Миллионная, 5
- •Энергоснабжение
3. Описание лабораторной установки
Лабораторной установкой является действующий паровой котел.
4. Порядок выполнения работы
1. Изучить режим работы действующего парового котла электростанции во время проведения занятий.
2. Снять технические и метрологические характеристики используемых в работе средств измерений.
3. Зафиксировать по приборам значения основных величин, необходимых для дальнейших расчетов, занести их в таблицу по форме 2.
4. В качестве примера для расчета данные приведены в форме 1.
Форма 1
Величина |
Численное значение |
Давление насыщенного пара в барабане Рб, МПа, (кг/см2) |
106 кг/см2 |
Давление перегретого пара за котлом Рпп, МПа, (кг/см2) |
97 кг/см2 |
Температура перегретого пара tпп, К (оС) |
525ºС |
Температура питательной воды tпв, К (оС) |
236ºС |
Расход пара из котла D, кг/с (т/ч) |
153 т/ч |
Температура уходящих газов tуг, К (оС) |
145ºС |
5. Зафиксировать марку сжигаемого в топке котла топлива, его теплоту сгорания, зольность, влажность, элементарный состав. В примере расчета сжигаемое топливо – природный газ – газопровод Серпухов - Ленинград.
6. Рассчитать тепловой баланс котла на момент его испытаний, определить его КПД и часовой расход топлива. Расчет производить в порядке, указанном в таблице по форме 2.
Форма 2
Параметры |
Расчетная формула или способ определения |
Расчет и результат |
Располагаемая теплота , кДж/м3 |
указывается преподавателем |
35500 |
Температура уходящих газов tуг, К (0С) |
по показаниям приборов теплового контроля |
145ºС |
Энтальпия воздуха и продуктов сгорания, в дымовых газах: а) воздуха
б) продуктов
сгорания
|
а) и б) выбираются по табл. П1 приложения к работе по tуг =145ºС |
|
Коэффициент избытка воздуха в дымовых газах |
Задан преподавателем |
1,15 |
Присосы холодного воздуха в газовом
тракте за пароперегревателем
|
эко+вп, см. табл. П2 приложения |
эко= 3·0,02=0,06 вп=0,2 α''=0,26 |
Коэффициент избытка воздуха в уходящих газах уг |
|
|
Энтальпия уходящих газов Нуг, кДж/м3 |
|
|
Энтальпия холодного воздуха Нхв, кДж/м3 |
определяется для tхв=30 оС по табл. П1 приложения. или
|
|
Потеря теплоты от механического недожога q4, % |
принимается по [1] |
0 |
Потеря теплоты от химического недожога q3, % |
принимается по [1] |
0,5 |
Потеря теплоты с уходящими газами q2, % |
|
|
Потеря теплоты в окружающую среду q5 |
выбирается по [1] |
0,6 |
Коэффициент сохранения теплоты φ |
|
|
Сумма тепловых потерь ∑qi |
q2+q3+q4+q5+q6 |
|
Энтальпия перегретого пара hпп, кДж/кг |
определяется по табл. П4 приложения или по h-s диаграмме |
|
КПД котла ка, % |
100-∑qi |
|
Энтальпия питательной воды hпв, кДж/кг |
определяется по табл. П4 приложения
или
|
|
Расход перегретого пара D, кг/с (т/ч) |
определяется по показаниям приборов теплового контроля |
153 т/ч (форма 1) |
Полезно использованная теплота в котле (теплота продувочной воды не учитывается так как qпр<2%) Qпол, кДж/c |
D(hпп - hпв) hпп находится по h-s диаграмме,
|
|
Полный расход топлива В, м3/с, (м3/ч) |
|
|
Расход действительно сгорев-шего топлива Вр, м3/с, (м3/ч) |
|
|
Приложение к лабораторной работе 1
П.1. Энтальпия воздуха и продуктов сгорания при =1,
теоретические объемы воздуха и дымовых газов при =1
Топливо |
кДж/кг |
Температура, оС |
м3/кг |
м3/кг |
|||||||
|
кДж/м3 |
100 |
200 |
400 |
600 |
800 |
1000 |
1200 |
м3/м3
|
м3/м3
|
|
Уголь |
|||||||||||
Кузнецкий, Г |
|
1026 909 |
2077 1830 |
4279 3718 |
6590 5698 |
9072 7758 |
11569 9860 |
14139 10949 |
6,88 |
7,42 |
|
Кузнецкий,Т |
|
1001 904 |
2026 1817 |
4174 3701 |
6431 5669 |
8809 7721 |
11288 9810 |
13796 10895 |
6,83 |
7,22 |
|
Донецкий, Т |
|
938 850 |
1905 1712 |
3919 3484 |
6038 5338 |
8269 7273 |
10593 9236 |
12946 11284 |
6,13 |
6,79 |
|
Донецкий, Г |
|
871 770 |
1763 1553 |
3626 3160 |
5590 4836 |
7654 6586 |
9810 8370 |
11992 10225 |
5,83 |
6,28 |
|
Фрезерный торф |
|
465 314 |
946 632 |
1947 1290 |
3002 1972 |
4116 2692 |
5288 3421 |
6477 4179 |
2,38 |
3,30 |
|
Мазут |
|||||||||||
Малосернистый |
|
1587 1407 |
3207 2830 |
6586 5757 |
10137 8818 |
13880 12012 |
17786 15262 |
21743 18640 |
10,62 |
11,48 |
|
Сернистый |
|
1558 1382 |
3149 2780 |
6469 5657 |
9961 8671 |
13637 11811 |
17472 15006 |
21358118331 |
10,45 |
11,28 |
|
Высокосернистый |
|
1516 1348 |
3069 2717 |
6306 5527 |
9710 8470 |
13294 11535 |
17033 14654 |
20822 17904 |
10,20 |
10,99 |
|
Газ |
|||||||||||
Саратовский |
|
1478 1260 |
2985 2537 |
6117 5158 |
9404 7901 |
12875 10765 |
16497 13675 |
20173 16706 |
9,52 |
10,73 |
|
Серпуховский |
|
1545 1323 |
3119 2663 |
6393 5418 |
9831 8303 |
13453 11309 |
17242 14363 |
21086 17548 |
10,00 |
11,22 |
|
