Thermal and mechanical equipment of power plants

Description: This course is designed to study the auxiliary equipment of power plants (TPP, IES, NPP, etc.), in particular, heat and heat and mass transfer equipment, its varieties, principles of operation, as well as basic operating rules. In the course of studying the discipline, students will get acquainted with the methods of calculation and selection of thermal mechanical equipment, its schemes and design basics.

Amount of credits: 5

Пререквизиты:

• Theoretical basics of heat engineering

Course Workload:

Component: Component by selection

Cycle: Profiling disciplines

Goal

• Изучение современных конструкций, принципов действия, режимов эксплуатации теплообменного оборудования ТЭС и КЭС; методов расчетов теплотехнологических схем, процессов и аппаратов; источников и методов использования различных энергоресурсов

Objective

• Задачами изучения курса являются приобретение навыков и умения оценивать, выбирать, оптимизировать и разрабатывать теплотехнологические схемы установок, систем и их элементов; выработка умения выполнять проектный расчет тепло-массообменных аппаратов; получение представления о взаимосвязи технологических, технических и энергетических аспектов технологий;

Learning outcome: knowledge and understanding

• Проводить измерения и наблюдения, а также составлять описания проводимых исследований, подготовке данных для составления обзоров, отчетов и научных публикаций. Знать принцип работы, конструкцию и основы эксплуатации теплообменного оборудования тепловых электростанций.

Learning outcome: applying knowledge and understanding

• Уметь проводить расчеты по типовым методикам и проектировать отдельные детали и узлы с использованием стандартных средств автоматизации проектирования в соответствии с техническим заданием; выполнять тепловые, механические и поверочные расчеты тепломеханического оборудования, выбирать типоразмер оборудования и агрегатов.

Learning outcome: formation of judgments

• Соблюдать экологическую безопасности на производстве, участвовать в разработке и осуществлении экозащитных мероприятий и мероприятий по энерго- и ресурсосбережению при работе тепломеханического оборудования

Learning outcome: communicative abilities

• Уметь организовать рабочие места, их техническое оснащение, размещение технологического оборудования в соответствии с технологией производства, нормами техники безопасности и производственной санитарии, пожарной безопасности и охраны труда с учетом требований теплоэнергетики и теплотехнолгии

Learning outcome: learning skills or learning abilities

• Уметь составлять документацию по менеджменту качества технологических процессов на производственных участках и вести контроль за соблюдения экологической безопасности на производстве, разрабатывать и осуществлять мероприятий по энерго - и ресурсосбережению, а также по повышению эффективности работы теплообменного оборудования электростанций

Teaching methods

интерактивная лекция (применение следующих активных форм обучения: ведомая (управляемая) дискуссия или беседа; демонстрация слайдов или учебных фильмов; мозговой штурм; мотивационная речь)

построение сценариев развития различных ситуаций на основе заданных условий

информационно-коммуникационная (занятия в компьютерном классе с использованием профессиональных пакетов прикладных программ)

Assessment of the student's knowledge

Teacher oversees various tasks related to ongoing assessment and determines students' current performance twice during each academic period. Ratings 1 and 2 are formulated based on the outcomes of this ongoing assessment. The student's learning achievements are assessed using a 100-point scale, and the final grades P1 and P2 are calculated as the average of their ongoing performance evaluations. The teacher evaluates the student's work throughout the academic period in alignment with the assignment submission schedule for the discipline. The assessment system may incorporate a mix of written and oral, group and individual formats.

The evaluating policy of learning outcomes by work type

Evaluation form

The student's final grade in the course is calculated on a 100 point grading scale, it includes:

• 40% of the examination result;
• 60% of current control result.

The final grade is calculated by the formula:

 

Where Midterm 1, Midterm 2are digital equivalents of the grades of Midterm 1 and 2;

E is a digital equivalent of the exam grade.

Final alphabetical grade and its equivalent in points:

The letter grading system for students' academic achievements, corresponding to the numerical equivalent on a four-point scale:

Topics of lectures

• Введение
• Принципы анализа и расчета процессов и аппаратов
• Принципы анализа и расчета процессов и аппаратов
• Теплообменные процессы
• Нагревание, испарение
• Охлаждение, конденсация
• Теплообменные аппараты
• Выбор конструкции теплообменного аппарата
• Выпаривание
• Массообменные процессы
• Сушка
• Сорбционные процессы
• Адсорбция
• Перегонка и ректификация
• Ректификация

Key reading

• 1Лебедев П.Д., Щукин А.А. Теплоиспользующие установки промышленных предприятий (курсовое проектирование) – М.: Энергия, 2010 г.– 480 с 2 Справочник по теплообменникам – М.: Энергоатомиздат, 2008 г. – т.1. – 561 с, т.2 – 352 с 3 Основные процессы и аппараты химической технологии. Пособие по проектированию / Под ред. Ю.И. Дытнерского – М.: Химия, 2011г, – 496 с 4Андреев В.И. Расчет тепло- и массообмена в контактных аппаратах –Л.: Энергоатомиздат, 2008г. – 192 с
• Промышленные тепломассообменные процессы и установки / Под общ. ред. A.M. Бакластова. -М.-. Энергоатомиздат, 2006.- 328с.
• Сериков Эрнест Акимович. Теплоэнергетические системы и энергоиспользование в промышленном теплотехнологическом производстве: учеб. пособие для вузов / Э. А. Сериков. - Алматы: Эверо, 2007. - 259 с.: цв.ил. - Библиогр.: с. 258-259.
• Теплоэнергетика и теплотехника. В 4 кн.: справочная серия / Б. Г. Борисов [и др.]; под ред. А. В. Клименко, В. М. Зорина. - 4-е изд., стереотип. - М.: Издат. Дом МЭИ, 2007 – 630 с.
• Боровков В.М.Теплотехническое оборудование: Учебник. 2-е изд., М.:Изд-во Академия, 2013. –192 с.
• Рейтер К.А. "Термодинамика, теплопередача и гидравлика. Ч.1. Термодинамика и теплопередача" – М.: Курск, 2019.
• В.С. Логинов, А.В. Крайнов, В.Е. Юхнов и др. "Примеры и задачи по тепломассообмену: Учебное пособие" - СПб.: Лань, 2019.
• Л.И. Жмакин. "Тепломассообменные процессы и оборудование: Учебное пособие" - М.: Инфра-М, 2018.
• В.Ф. Васильев, В.В. Дерюгин. "Тепломассообмен": учебное пособие, 2-е изд., испр. М.: Лань, 2018.

Further reading

• Теоретические основы теплотехники - Ляшков В.И. 2002г.
• Шатров М.Г., Иванов И.Е., Пришвин С.А. Сборник задач по теплотехнике: Учебник для ВУЗов, 2-е изд., М.:Изд-во Академия, 2012. –272 с.
• Васильев В.Ф., Дерюгин В.В. Тепломассообмен: учебное пособие, 2-е изд., испр. М.:Лань, 2018. –240 с.
• Лебедев П.Д. Теплообменные, сушильные и холодильные установки. – М.: Энергия, 1972. – 320 с.