Московский энергетический институт (технический университет) институт тепловой и атомной энергетики (итаэ)






Скачать 142.96 Kb.
НазваниеМосковский энергетический институт (технический университет) институт тепловой и атомной энергетики (итаэ)
Дата публикации17.01.2015
Размер142.96 Kb.
ТипКурсовая
top-bal.ru > Физика > Курсовая
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

МОСКОВСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ


(ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)
ИНСТИТУТ ТЕПЛОВОЙ И АТОМНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ (ИТАЭ)

_______________________________________________________
Направление подготовки: 140100 Теплоэнергетика и теплотехника

Магистерская программа: Автоматизированные системы управления объектами тепловых и атомных электрических станций

Квалификация (степень) выпускника: магистр

Форма обучения: очная

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

^ МЕТОДЫ РАСЧЕТА ТЕПЛОВЫХ СХЕМ ОБЪЕКТОВ ЭНЕРГЕТИКИ”



Цикл:

профессиональный




^ Часть цикла:

Вариативная, дисциплина по выбору №2




дисциплины по учебному плану:

М2.15.1




^ Часов (всего) по учебному плану:

108




Трудоемкость в зачетных единицах:

3


1 семестр – 3


Лекции

18 час

1 семестр

Практические занятия







^ Лабораторные работы

18 час

1 семестр

Расчетные задания, рефераты




1 семестр

Объем самостоятельной работы по учебному плану (всего)

72 час




Экзамены

36 час

1 семестр

Курсовая (работа)









Москва - 2011

^ 1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Целью дисциплины является изучение методов математического моделирования энергетических процессов в тепловых схемах тепловых электростанций и их реализации компьютерными средствами.

^ По завершению освоения данной дисциплины студент способен и готов:

  • использовать на практике навыки и умения в организации научно-исследовательских и научно-производственных работ, в управлении коллективом, оценивать качество результатов деятельности (ОК-4);

  • проявлять инициативу, в том числе в ситуациях риска, брать на себя всю полноту ответственности за свои решения в рамках профессиональной компетенции, уметь разрешать проблемные ситуации (ОК-5);

  • самостоятельно приобретать и использовать в практической деятельности новые знания и умения, расширять и углублять свое научное мировоззрение, в том числе с помощью информационных технологий (ОК-6);

  • использовать углубленные теоретические и практические знания в области естественнонаучных и гуманитарных дисциплин в профессиональной деятельности (ПК-1), (ПК-2);

  • применять современные методы исследования, проводить технические испытания и (или) научные эксперименты, оценивать результаты выполненной работы (ПК-6);

  • использовать современные достижения науки и передовой технологии в научно-исследовательских работах, планировать и ставить задачи исследования, выбирать методы экспериментальной работы, интерпретировать и представлять результаты научных исследований, давать практические рекомендации по их внедрению в производство (ПК-22),(ПК-23);

  • осуществлять педагогическую деятельность в области профессиональной подготовки (ПК-32).

  • разрабатывать математические модели энергетических процессов в турбинах и в теплообменных аппаратах;

  • разрабатывать алгоритмы эффективной реализации теплотехнических расчетов сложных теплоэнергетических систем;

Задачами дисциплины являются


  • познакомить обучающихся с особенностями математического моделирования энергетических процессов в теплоэнергетических системах;

  • дать информацию о программном обеспечении для решения задач проектирования и эксплуатационного анализа тепловых схем ТЭС и АЭС;

  • научить разрабатывать и оптимизировать тепловые схемы теплоэнергетических установок и их систем.

^ 2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО

Дисциплина относится к вариативной части профессионального цикла М.2.15.1 основной образовательной программы подготовки магистров по программе “ Автоматизированные системы управления объектами тепловых и атомных электрических станций” направления 140100 Теплоэнергетика и теплотехника. Дисциплина базируется на следующих дисциплинах: "Тепловые и атомные электрические станции", "Вспомогательное тепломеханическое оборудование электростанций" и “Эксплуатация и режимы работы ТЭС”.

Знания, полученные при освоении дисциплины, необходимы при прохождении научно-производственной и педагогической практик, для проведения научно-исследовательской работы и выполнения выпускной работы магистра по направлению «Теплоэнергетика и теплотехника».

^ 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

В результате освоения учебной дисциплины обучающиеся должны демонстрировать следующие результаты образования:
Знать:

  • правовые и этические нормы при оценке последствий своей профессиональной деятельности, при разработке и осуществлении социально значимых проектов (ОК-7);

  • особенности математического моделирования тепловых процессов в теплообменных аппаратах, в насосах и турбинах;

  • основы алгоритмизации теплотехнических расчетов сложных теплоэнергетических систем ориентируясь на широко распространенные информационные системы Microsoft Excel и MathCAD


Уметь:

  • обучаться новым методам исследования, быть готовым к изменению научного и научно-производственного профиля своей профессиональной деятельности в процессе изменения социокультурных и социальных условий деятельности (ОК-2);

  • приобретать и использовать в практической деятельности новые знания и умения, в том числе в новых областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности, расширять и углублять свое научное мировоззрение, в том числе с помощью информационных технологий (ОК-6);

  • свободно пользоваться русским и иностранным языками как средством делового общения, обладать способностью к активной социальной мобильности (ОК-3);

  • математически описывать теплоэнергетические процессы;

  • разрабатывать и оптимизировать алгоритмы для их реализации в широко распространенные информационные системы Microsoft Excel и MathCAD.


Владеть:

  • методологическими основами научного познания и творчества, представлять роль научной информации в развитии науки (ОК-8);

  • современными достижениями науки и передовой технологии в расчетно-проектной, проектно-конструкторской, производственно-технологической, научно-исследовательской, организационно-управленческой и педагогической деятельности (ПК-22);

  • методологией проектирования тепловых схем, обеспечивающей повышение энергоэффективности теплоэнергетического оборудования.


^ 4. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
4.1 Структура дисциплины

Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетные единицы, 108 часов.



п/п

Раздел дисциплины.

Форма промежуточной аттестации
(по семестрам)

Всего часов на раздел

Семестр

Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и
трудоемкость (в часах)

Формы текущего контроля успеваемости

(по разделам)


лк

пр

лаб

сам.

1

2

3

4

5

6

7

8

9



Введение. Турбинные и котельные установки отечественного производства.

12

1

6




4

2

Тест на знание терминологии




Общий алгоритм поверочного расчета тепловых схем турбоустановок ТЭС

10

1

4




4

2

Тест на знание блок-схемы алгоритма поверочного расчета тепловой схемы



Моделирование и расчет параметров в теплофикационных отборах турбин исходя из температурного графика теплоснабжения

18

1

8




8

2

Разработка электронной модели в системе MS Excel, подготовка курсовой работы



Моделирование и расчет энергетического процесса в паровой турбине

6

1

2




2

2

Разработка электронной модели в системе MS Excel



Моделирование и расчет процессов в системе регенеративного подогрева.

8

1

6







2

Разработка электронной модели в системе MS Excel



Моделирование и расчет мощности и показателей энергетической эффективности турбоустановок и энергоблоков.

6

1

4







2

Разработка электронной модели в системе MS Excel



Алгоритм конструкторского расчета тепловой схемы турбоустановки и энергоблока. Особенности проектирования тепловых схем инновационных энергоблоков.

6

1

4







2

Тест на знание блок-схемы алгоритма конструкторского расчета тепловой схемы



Особенности моделирования тепловых схем турбоустановок АЭС и проектирования паротурбинных установок в составе тепловой схемы ПГУ.

4

1

2







2

Функции программы WaterSteamPro для расчета теплофизических свойств газов




Зачет

2

1

--




--

2

Защита расчетного задания




Экзамен

36













36







Итого:

108




18




18

72





^ 4.2 Содержание лекционно-практических форм обучения

4.2.1. Лекции

1 семестр

  1. Введение. Турбинные и котельные установки отечественного производства


Заводы энергетического машиностроения России. Характеристики турбоустановок и энергетических котлов, эксплуатируемых на ТЭС.
2. Общий алгоритм поверочного расчета тепловых схем турбоустановок ТЭС
Состав исходных данных для проектных и эксплуатационных расчетов тепловых схем. Блок-схема общего алгоритма поверочного расчета тепловой схемы конденсационных и теплофикационных турбоустановок. Опорные режимы турбоустановок.
3. Моделирование и расчет параметров в теплофикационных отборах турбин исходя из температурного графика теплоснабжения
Температурный график теплоснабжения от ТЭЦ. Моделирование тепловых процессов для определения давления в камерах теплофикационных отборов турбин. Реализация расчетного алгоритма в MS Exsel.

4. Моделирование и расчет энергетического процесса в паровой турбине
Модели Стодола-Флюгеля для описания энергетических процессов в турбине. Реализация системы моделей для расчета процесс расширения пара в турбине в MS Excel.
5. Моделирование и расчет процессов в системе регенеративного подогрева
Декомпозиция тепловой схемы энергоблока на расчетные подсистемы. Моделирование вариантов схем включения ПВД, ПНД деаэратора. Алгоритмизация расчета и его реализация в MS Excel.
6. Моделирование и расчет мощности и показателей энергетической эффективности турбоустановок и энергоблоков
Моделирование расчета внутренней мощности отсека и турбины в целом. Учет потерь энергии турбогенератора. Моделирование энергетических процессов в насосах для определения затрат мощности на их электропривод. Моделирование расчета показателей энергетической эффективности турбоустановки и энергоблока.
7. Алгоритм конструкторского расчета тепловой схемы турбоустановки и энергоблока. Особенности проектирования тепловых схем инновационных энергоблоков

Блок-схема конструкторского расчета тепловой схемы. Особенности проектирования тепловых схем энергоблоков с суперкритическими параметрами пара.
8. Особенности моделирования тепловых схем турбоустановок АЭС и проектирования паротурбинных установок в составе тепловой схемы ПГУ

Особенности тепловых схем энергоблоков с ректорами ВВЭР, РБМК, БН и СВБР. Особенности моделирования тепловых процессов в влажнопаровой турбине. Особенности моделирования тепловой схемы паротурбинной установки в составе парогазовой установки ТЭС.
^ 4.2.2. Практические занятия

«Практические занятия учебным планом не предусмотрены».

4.3. Лабораторные работы

1 семестр

№ 1. Моделирование энергетических характеристик оборудования котельных и турбинных установок в системах MS Excel и MathCAD.

№ 2. Моделирование теплофикационного оборудования ТЭС с целью определения давления в теплофикационных отборах турбин. Моделирование процессов для определения давления пара в проточной части конденсационных и теплофикационных турбин.

№ 3. Моделирование и расчет процесса расширения пара в турбинах. Моделирование и расчет параметров рабочей среды в системе регенеративного подогрева турбоустановок.

№ 4. Моделирование и расчет показателей энергетической эффективности турбоустановок и энергоблоков.
^ 4.4. Расчетные задания
1 семестр

Расчет требований к системе хранения данных, пропускной способности сети, системных требований к серверу базы данных и пользовательским местам для выбранной предметной области.

Разработка пользовательского приложения в указанной предметной области с использованием различных СУБД, в т.ч. из разряда freeware (MySQL, FireBird и др.)
4.5. Курсовые проекты и курсовые работы
Курсовой (курсовая работа) учебным планом не предусмотрен

^ 5. ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

Лекционные занятия проводятся с использованием презентаций. Презентации лекций содержат графические представления основных модулей электронных моделей тепловых схем турбоустановок ТЭС.

^ Лабораторные занятия выполняются путем моделирования энергетических процессов в компьютерных системах MS Excel.

Самостоятельная работа включает подготовку к тестам, выполнение курсовой работы и подготовку к её защите, подготовку к лабораторным работам и подготовку к зачету и экзамену.
^ 6. ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ УСПЕВАЕМОСТИ, ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ ПО ИТОГАМ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Для текущего контроля успеваемости используются устный опрос, защита курсовой работы.

Аттестация по дисциплине – экзамен.

В приложение к диплому вносится оценка за 1 семестр.

^ 7. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

7.1. Литература:

а) основная литература:

  1. Тепловые электрические станции: учебник для вузов / В.Д. Буров, Е.В. Дорохов, Д.П. Елизаров и др.; под ред. В.М. Лавыгина, А.С. Седлова, С.В. Цанева. – М.: Издательство МЭИ, 2005. - 454 с.

  2. Электронный учебник. Моделирование и расчет тепловой схемы турбоустановки. МЭИ. 2006.

б) дополнительная литература:

  1. Тепловые и атомные электростанции. Справочник / Под общ. ред. А.В. Клименко, В.М. Зорина. – 3-е изд. М. Издательский дом МЭИ, 2002.


^ 7.2. Электронные образовательные ресурсы:

а) лицензионное программное обеспечение и Интернет-ресурсы:

www.wsp.ru – Пакет программ расчета теплофизических свойств воды и водяного пара.

б) другие:
Электронный учебник. Моделирование и расчет тепловой схемы турбоустановки / Е.В. Дорохов/ МЭИ, 2006.

Сайты: http://twt.mpei.ac.ru/TTHB/2/tdc.html
^ 8. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Для обеспечения освоения дисциплины необходимо наличие учебной аудитории, снабженной мультимедийными средствами для представления презентаций лекций и компьютерного класса.

Программа «Методы расчета тепловых схем объектов энергетики» составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО по направлению подготовки 140100 Теплоэнергетика и теплотехника.
ПРОГРАММУ СОСТАВИЛ:

к.т.н., доцент Дорохов Е.В.


«СОГЛАСОВАНО»

Зав. кафедрой Тепловые электрические станции Буров В.Д.

к.т.н., доцент


"УТВЕРЖДАЮ":

Зав. кафедрой Автоматизированные системы управления

тепловыми процессами

д.т.н., профессор Андрюшин А.В.

Добавить документ в свой блог или на сайт

Похожие:

Московский энергетический институт (технический университет) институт тепловой и атомной энергетики (итаэ) iconМосковский энергетический институт (технический университет) институт...

Московский энергетический институт (технический университет) институт тепловой и атомной энергетики (итаэ) iconМосковский энергетический институт (технический университет) институт...

Московский энергетический институт (технический университет) институт тепловой и атомной энергетики (итаэ) iconМосковский энергетический институт (технический университет) институт...

Московский энергетический институт (технический университет) институт тепловой и атомной энергетики (итаэ) iconМосковский энергетический институт (технический университет) институт...

Московский энергетический институт (технический университет) институт тепловой и атомной энергетики (итаэ) iconМосковский энергетический институт (технический университет) институт...

Московский энергетический институт (технический университет) институт тепловой и атомной энергетики (итаэ) iconМосковский энергетический институт (технический университет) институт...

Московский энергетический институт (технический университет) институт тепловой и атомной энергетики (итаэ) iconМосковский энергетический институт (технический университет) институт...

Московский энергетический институт (технический университет) институт тепловой и атомной энергетики (итаэ) iconМосковский энергетический институт (технический университет) институт...
Магистерские программы: «Технология производства электрической и тепловой энергии»

Московский энергетический институт (технический университет) институт тепловой и атомной энергетики (итаэ) iconМосковский энергетический институт (технический университет) институт...
Целью дисциплины является освоение некоторых методов решения оптимизационных задач, связанных с атомной энергетикой

Московский энергетический институт (технический университет) институт тепловой и атомной энергетики (итаэ) iconМосковский энергетический институт (технический университет) институт...
Профиль(и) подготовки: Автоматизация технологических процессов в теплоэнергетике



Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2018
контакты
top-bal.ru

Поиск