Водоподготовка и водоотведение

Абдрахманов Нуржан Токтарканович

Portfolio des Lehrers

Beschreibung: Дисциплина позволит научить студентов современным технологическим методам водоподготовки и очистки воды в теплоэнергетических центрах, расчету и подбору основного оборудования водоочистных сооружений теплоэлектростанций в зависимости от ее качества и объекта водопотребления.

Betrag der Credits: 6

Пререквизиты:

  • Техническая термодинамика (ТТУ)

Arbeitsintensität der Disziplin:

Unterrichtsarten Uhr
Vorträge 30
Praktische Arbeiten 30
Laborarbeiten
AASAL (Autonomes Arbeiten der Schüler unter Anleitung des Lehrers) 30
SE (Studentisches Eigenarbeiten) 90
Endkontrollformular экзамен
Form der Endkontrolle экзамен

Komponente: Компонент по выбору

Zyklus: Базовые дисциплины

Цель
  • Технический прогресс в значительной мере способствовал развитию такой специфической отрасли химической технологии. Большинство технологических процессов обработки вод различных типов, в том числе и сточных, не являются новыми, известны сравнительно давно, но постоянно совершенствуются.
Задача
  • Задачей изучения дисциплины является: освоение водных балансов на ТЭЦ и котельных различного типа; физико-химических свойств и составных вод; физико-химических свойств коллоидных растворов, на которых базируется различные способы очистки сырой воды, конденсата и сточных вод; физико-химических свойств ионного обмена, термохимического умягчения, мембранных способов; конструктивных и технологических характеристик водоприготовительной аппаратуры; способов обработки воды для подпитки тепловых сетей и охлаждающей воды теплообменных аппаратов. Водоотведение от производства.
Результат обучения: знание и понимание
  • Студенты способны анализировать эксплуатационные данные и характеристики основного и вспомогательного оборудования для выбора схемы водоподготовительной установки и системы химико-технологического мониторинга качества теплоносителя
Результат обучения: применение знаний и пониманий
  • Владеют основными методами анализа технологических показателей водоподготовительной установки; основными методами поддержания и корректировки водно-химического режима.
Результат обучения: формирование суждений
  • Владеть: - методами подготовки воды на ТЭС; - способностью к организации рабочих мест, их технического оснащения, размещению технологического оборудования в соответствии с технологией производства, нормами техники безопасности и производственной санитарии, пожарной безопасности и охраны труда; - способностью использовать знания фундаментальных разделов естественнонаучного и профессионального циклов дисциплин для понимания физической сущности процессов, протекающих в объектах основного и вспомогательного оборудования тепловых электростанций.
Результат обучения: коммуникативные способности
  • 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
Результат обучения: навыки обучения или способности к учебе
  • Навыки практического применеия полученных знании, использование методов анализа систем электроснабжения, применеия современных вычислительных средств проектирования.
Lehrmethoden

1. В условиях кредитной технологии обучения занятия должны проводиться преимущественно в активных и творческих формах. В числе эффективных педагогических методик и технологий, способствующих вовлечению обучающихся в поиск и управление знаниями, приобретению опыта самостоятельного решения задач, следует выделить: - технология проблемно- и проектно-ориентированного обучения; - технологии учебно-исследовательской деятельности; - коммуникативные технологии (дискуссия, пресс-конференция, мозговой штурм, учебные дебаты и другие активные формы и методы); - метод кейсов (анализ ситуации); - игровые технологии, в рамках которых обучающиеся участвуют в деловых, ролевых, имитационных играх; - информационно-коммуникационные (в том числе дистанционные образовательные) технологии.

Bewertung des Wissens der Studierenden
Period Art der Aufgabe Gesamt
1  Bewertung Практическая работа №1 - Качество природных вод. Применение воды в теплоэнергетике . Определение биологических показателей качества воды . 0-100
Практическая работа №2 - Определение жесткости воды. Основные методы определения жесткости воды.
Практическая работа №3 - Определение щелочности воды. Основные методы определения щелочности воды.
Практическая работа №4 - Коагуляция воды. Основные методы определения коагуляции воды.
Практическая работа №5 - Фильтрование воды. Основные методы определения фильтрование воды.
СРС №1 Правила отбора, транспортировки и хранения проб. Методы определения показателей качества воды
СРС №2 Карбонаты, гидрокарбонаты, карбонатная жесткость и щелочность
Устный опрос
Рубежный контроль №1
2  Bewertung Практическая работа №6 - Процессы умягчения воды по методу осаждения и расход реагентов. Методы известкование. 0-100
Практическая работа №7 - Процессы умягчения, работа катионитного фильтра и расход реагентов. Пример решения задачи
Практическая работа №8 - Обессоливание воды. Методы и схемы включения испарительных и паропреобразовательных установок.
Практическая работа №9 - Методы обработки воды и конденсата на промышленных предприятиях. Технологические схемы очистки воды и конденсата в ФСД
Практическая работа №10 - Методы обработки сточных вод. Применение окислителей для борьбы с биологическим обрастанием теплообменников и обеззараживания воды.
СРС №3 - Определение содержания сульфатов и хлоридов в воде
СРС №4 - Определение содержания металлов
Устный опрос
Рубежный контроль №2
Endkontrolle экзамен 0-100
Die Bewertungspolitik der Lernergebnisse nach Arbeitstyp
Art der Aufgabe 90-100 70-89 50-69 0-49
Exzellent Gut Befriedigend Ungenügend
Собеседование по контрольным вопросам демонстрирует системные теоретические знания, владеет терминологией, логично и последовательно объясняет сущность явлений и процессов, делает аргументированные выводы и обобщения, приводит примеры, показывает свободное владение монологической речью и способность быстро реагировать на уточняющие вопросы демонстрирует прочные теоретические знания, владеет терминологией, логично и последовательно объясняет сущность, явлений и процессов, делает аргументированные выводы и обобщения, приводит примеры, показывает свободное владение монологической речью, но при этом делает несущественные ошибки, которые исправляет самостоятельно или при незначительной коррекции преподавателем демонстрирует неглубокие теоретические знания, проявляет слабо сформированные навыки анализа явлений и процессов, недостаточное умение делать аргументированные выводы и приводить примеры, показывает недостаточно свободное владение монологической речью, терминологией, логичностью и последовательностью изложения, делает ошибки которые может исправить только при коррекции преподавателем. демонстрирует незнание теоретических основ предмета, несформированные навыки анализа явлений и процессов, не умеет делать аргументированные выводы и приводить примеры, показывает слабое владение монологической речью, не владеет терминологией, проявляет отсутствие логичности и последовательности изложения, делает ошибки, которые не может исправить даже при коррекции преподавателем, отказывается отвечать на занятии
Работа на практических (семинарских) занятиях выполнил практическую работу в полном объеме с соблюдением необходимой последовательности действий; в ответе правильно и аккуратно выполняет все записи, таблицы, рисунки, чертежи, графики, вычисления; правильно выполняет анализ ошибок. При ответе на вопросы правильно понимает сущность вопроса, дает точное определение и истолкование основных понятий; сопровождает ответ новыми примерами, умеет применить знания в новой ситуации; может установить связь между изучаемым и ранее изученным материалом, а также с материалом, усвоенным при изучении других дисциплин. выполнил требования к оценке «5», но допущены 2-3 недочета. Ответ обучающегося на вопросы удовлетворяет основным требованиям к ответу на 5, но дан без применения знаний в новой ситуации, без использования связей с ранее изученным материалом и материалом, усвоенным при изучении других дисциплин; допущены одна ошибка или не более двух недочетов, обучающийся может их исправить самостоятельно или с небольшой помощью преподавателя. выполнил работу не полностью, но не менее 50% объема практической работы, что позволяет получить правильные результаты и выводы; в ходе проведения работы были допущены ошибки. При ответе на вопросы обучающийся правильно понимает сущность вопроса, но в ответе имеются отдельные проблемы в усвоении вопросов курса, не препятствующие дальнейшему усвоению программного материала; допущено не более одной грубой ошибки и двух недочетов. выполнил работу не полностью или объем выполненной части работ не позволяет сделать правильных выводов. При ответе на вопросы демонстрирует не владение основными знаниями и умениями в соответствии с требованиями программы; допущены больше ошибок и недочетов, чем необходимо для оценки 3 или не может ответить ни на один из поставленных вопросов.
Задания в тестовой форме для рубежного контроля 100-90% правильных ответов 89-70% правильных ответов 69-50% правильных ответов 49-0% правильных ответов
Bewertungsbogen

Итоговая оценка знаний обучающего по дисциплине осуществляется по 100 балльной системе и включает:

  • 40% результата, полученного на экзамене;
  • 60% результатов текущей успеваемости.

Формула подсчета итоговой оценки:

И= 0,6 Р12 +0,4Э
2

 

где, Р1, Р2 – цифровые эквиваленты оценок первого, второго рейтингов соответственно; Э – цифровой эквивалент оценки на экзамене.

Итоговая буквенная оценка и ее цифровой эквивалент в баллах:

Буквенная система оценки учебных достижений обучающихся, соответствующая цифровому эквиваленту по четырехбалльной системе:

Оценка по буквенной системе Цифровой эквивалент Баллы (%-ное содержание) Оценка по традиционной системе
A 4.0 95-100 Отлично
A- 3.67 90-94
B+ 3.33 85-89 Хорошо
B 3.0 80-84
B- 2.67 75-79
C+ 2.33 70-74
C 2.0 65-69 Удовлетворительно
C- 1.67 60-64
D+ 1.33 55-59
D 1.0 50-54
FX 0.5 25-49 Неудовлетворительно
F 0 0-24
Темы лекционных занятий
  • Вода и ее роль в развитии современно промышленности. Потребление воды и образование сточных вод на промпредприятиях. Рациональное использование воды в технологии производства
  • Использование воды на ТЭС. Системы и схемы водоснабжения. Нормы и режимы водопотребления на промнужды. Напоры. Требования к качеству воды.
  • Использование воды в теплоэнергетике. Типичные схемы обращения воды в циклах ТЭС. Физико-химические свойства воды и пара. Примеси природных вод, характеристика, классификация. Показатели качества природных и технологических вод. Требования, предъявляемые к качеству воды для обеспечения надежной работы теплоэнергетических предприятий.
  • Предварительная обработка воды. Общие положения. Коллоидно-дисперсные системы, коллоидные примеси воды. Механизм коагуляции. Коагулянты. Флокулянты. Электрокоагуляция. Определение оптимальных режимов работы, типа и дозы коагулянта.
  • Термическое обессоливание воды. Виды жесткости воды. Классификация методов умягчения воды. Реагентные методы умягчения. Термический метод умягчения. Ионообменный метод. Выбор метода умягчения. Технологические схемы.
  • Безреагентные методы обработки воды Обработка воды методом ионного обмена. Общие сведения о ионитах и закономерностях ионообменных процессов. Технологические характеристики ионитов. Технология ионного обмена. Способы регенерации ионитов. Катионирование. Анионирование.
  • Обессоливание и опреснение воды. Классификация. Область применения методов. Обессоливание воды дистилляцией, ионообменным методом. Солнечное опреснение, замораживание. Гиперфильтрация, электродиализ.
  • Стабилизационная обработка воды. Оценка степени стабильности воды. Обработка воды при положительном и отрицательном индексе насыщения. Дегазация воды.
  • Состав и свойства производственных сточных вод. Нормы водопотребления и водоотведения сточных вод на промышленных предприятиях. Режим водоотведения.
  • Системы и схемы водоотведения сточных вод промышленных предприятий. Принципиальные схемы водоотведения промпредприятий.
  • Классификация методов очистки промышленных сточных вод. Механическая очистки.
  • Классификация методов очистки промышленных сточных вод. Механическая очистки.
  • Процеживание; отстаивания; очистка в центробежном поле сил (гидроциклоны, центрифуги, сепараторы). Фильтры различных конструкций. Отстойники специального назначения.
  • Классификация физико-химических методов очистки промышленных сточных вод. Эвапорация.
  • Экстракция, сорбция, нейтрализация ПСВ.
Основная литература
  • А.С. Копылов, В.М. Лавыгин, В.Ф. Очков «Водоподготовка в энергетике». – М.: Издательство МЭИ, 2016, - 309c.
  • Л.Р. Гайнуллина, Н.Д. Чичирова «Водоподготовка на тепловых электрических станциях: учебное пособие». – Казань, Изд-во КГЭУ, 2018, -117с.
  • Н.Д. Чичирова, С.М. Власов «Баромембранные технологии в энергетики».– Казань, Изд-во КГЭУ, 2011, - 271с.
Дополнительная литература
  • Гурвич С.М., Шапкин И.Ф. Справочник по обработке воды для промышленных котельных низкого давления. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1950. 80 с.
  • Воронов В.Н., Петрова Т.И. Под ред. Пильщикова А.П. Водно-химические режимы ТЭС и АЭС. М.: Издательский дом МЭИ, 2009. – 240 с.