Special Issues of Fuel Consumption

Description: The discipline provides basic information about the compositions of solid, liquid and gaseous fuels, as well as the combustion processes of these fuels, methods for calculating the calorific value of various masses. Forms students' knowledge about the physical and thermal properties of organic fuels, preparing fuel for combustion; basic technological designs of elements of the fuel preparation and fuel supply system, mechanisms of combustion of organic fuel, as well as alternative energy sources in thermal power engineering and thermal technologies.

Amount of credits: 6

Пререквизиты:

• Theoretical basics of heat engineering

Course Workload:

Component: University component

Cycle: Base disciplines

Goal

• Дисциплина «Ремонт и эксплуатация теплоэнергетического оборудования» ставит целью обучение студентов теоретическим и практическим знаниям, позволяющим с научной обоснованностью и технико-экономической целесообразностью назначать оптимальные межремонтные периоды энергооборудования и совершенствовать систему технологического обслуживания и ремонта. Приобретение студентами знаний и навыков, необходимых для свободной ориентации в практике эксплуатации и ремонта основного оборудования ТЭС.

Objective

• В результате изучения данной дисциплины студенты должны: иметь представление о: условиях работы основных элементов паровых котлов, паровых и газовых турбин в процессе эксплуатации; структуре управления работой основного оборудования ТЭС; основных данных по надежности и причинах ее снижения в процессе эксплуатации энергооборудования ТЭС; знать: основы теории ремонта, эксплуатации оборудования ТЭС; режимы работы котельных агрегатов, паровых и газовых турбин; порядок пуска и остановка котельных установок и процессы, влияющие на рациональное ведение пуско-остановочных режимов; основы организации и управления процессом эксплуатации, обеспечивающим безаварийный режим работы котельной установки и вспомогательного оборудования на заданной производительности с минимальными потерями; основы теории теплообмена в турбомашинах при переходных режимах их работы; пусковые схемы турбомашин; технология пусков, остановов и обслуживания турбомашин и их вспомогательного оборудования. уметь: анализировать техническое состояние основного оборудования ТЭС; оценивать экономичность и надежность работы основного оборудования ТЭС; эксплуатировать тепловые машины и агрегаты; приобрести практические навыки: приобрести навыки составления технологических процессов на ремонт и монтаж теплоэнергетического оборудования.

Learning outcome: knowledge and understanding

• 1. Проводить измерения и наблюдения, а также составлять описания проводимых исследований, подготовке данных для составления обзоров, отчетов и научных публикаций. Владеть методиками расчета характеристик различных видов топлива, топливоподготовительного оборудования.

Learning outcome: applying knowledge and understanding

• Уметь определять теплотехнические показатели топлива, расходы топлива для энергетического и промышленного производства

Learning outcome: formation of judgments

• - методов расчета топочных процессов; - методов анализа конструктивных и технологических факторов на эффективность процессов горения;

Learning outcome: communicative abilities

• 1. 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

• - составлять материальный и тепловой балансы горения; – рассчитывать и выбирать тип горелочных устройств в зависимости от мощности парогенератора и вида топлива -рекомендовать тип и число горелочных устройств, а также их расположение по периметру топочной камеры для достижения наилучшей полноты сгорания топлива, исключения шлакования топки, снижения образования вредных пылегазовых выбросов в атмосферу; -выполнять теплотехнологические расчеты теплотехнологических установок, определять эффективность различных вариантов использования энергетических ресурсов

Teaching methods

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.

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
• Общая классификация источников энергии
• Органическое топливо, его классификация, транспорт и хранение топлива
• Естественное и искусственное твердое топливо, его характеристики и классификация
• Жидкое топливо, его характеристики
• Газообразное топливо, его классификация и характеристики
• Основные теплотехнические характеристики органического топлива
• Основные показатели процесса полного горения топлива
• Температуры горения топлива: калориметрическая, теоретическая и действительная
• Материальный и тепловой баланс процессов горения органических топлив
• Основные положения и особенности теории горения твердых, жидких и газообразных топлив
• Устройства для сжигания твердого топлива
• Особенности сжигания мазута
• Системы очистки дымовых газов от вредных выбросов
• Основные характеристики и схемы использования нетрадиционных видов топлива

Key reading

• А.А. Кибарин, Т.В. Ходанова. Эксплуатация основного оборудования ТЭС. Конспект лекций для студентов всех форм обучения специальности 050717 –Теплоэнергетика. – Алматы: АИЭС, 2008. -79 с.
• Лисиенко В.Г. Топливо. Рациональное сжигание, управление и технологическое использование. Кн.3.-М.: «Теплотехник», 2014.
• Липов Ю.М., Третьяков Ю.М. Котельные установки и парогенераторы. – Москва – Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотичная динамика», 2003.
• А.А. Кибарин Режимы работы и эксплуатация котельных установок. Учебное пособие. - Алматы: АИЭС, 2008. - 85 с.
• Прокопенко А. Д., Мысак И. С. Стационарные, переменные и пусковые режимы энергоблоков ТЭС. - М.: Энергоатомиздат, 2010 г.
• Коврик И. И. Сжигание твердого топлива : практ. пособие -Государственный институт повышения квалификации и переподготовки кадров в области газоснабжения «ГАЗ-ИНСТИТУТ» 2021, 52 стр
• Ведрученко В. Р., Лазарев Е. С. Современные технологии подготовки и сжигания топлива: учебное пособие -"Инфра-Инженерия" 2023, 164 стр.
• Лебедев В.А., Пискунов В.М. "Основы энергетики: учебное пособие", 2019
• Таранов А.В., Биличенко А.П. "Теплоэнергетические системы и энергоиспользование: Электронные учебник", Караганда: КарГТУ, 2017.
• Исаев В.Л., Таранов А.В., Булатбаев Ф.Н. "Спецвопросы сжигания топлива", Учебное пособие. Караганда: Изд-во КарТУ, 2020.
• "Теплотехника: учебник/ Под ред. С.В. Пузача, Ю.А. Кошмаров, С.В. Пузач, О.С. Лебедченко. 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Академия ГПС ИЧС России, 2019.

Further reading

• Специальные вопросы сжигания топлива. Методические указания к лабораторным работам. Алматы:АИЭС, 2006.-46с
• Сборник задач по теории горения. /Под ред. Померанцева В.В. -Л.:Энергия,2010. -264 с. Учебные пособия
• Физико-химические и эксплуатационные свойства реактивных топлив. Справочник /Дубовкин Н.Ф. и др. - М.: Химия, 2009. -240 с.