Ресурсосберегающие технологии в теплоэнергетике

Описание: Дисциплина дает возможность получить знания об энергетической оптимизации и энергетических балансах, энергосбережении при производстве и распределении тепловой энергии, энергосбережении в промышленных котельных, рациональном ресурсоиспользовании в системах производства и распределения энергоносителей, особенностях энергосбережения в высокотемпературных теплотехнологиях, в системах отопления, вентиляции, горячего водоснабжения, сушильных, выпарных, ректификационных установках и ресурсосбережении при электроснабжении промышленности

Количество кредитов: 6

Пререквизиты:

• Энергосбережение в теплоэнергетике и теплотехнологии

Трудоемкость дисциплины:

Компонент: Компонент по выбору

Цикл: Профилирующие дисциплины

Цель

• Получение магистрантами необходимых знаний о принципах ресурсосбережения и основных направлений повышения эфективности использования топливно-энергетических ресурсов в энергетическом комплексе и отраслях промышленности, и использование полученных знаний и навыков в профессиональной деятельности магистра-теплоэнергетика.

Задача

• • дать студентам основные знания по источникам энергии, вопросам производства, распределения и потребления энергии, экономики энергии, экологическим аспектам энергосбережения; • ознакомить студентов с мировыми и государственными показателями, программами и мероприятиями по эффективному использованию энергетических ресурсов; • ознакомить студентов с приоритетными направлениями энергосбережения по различным отраслям народного хозяйства; • дать знания по организации и управлению энергосбережением на производстве путем внедрения энергетического менеджмента, по оценке эффективности инвестиций в энергосберегающие мероприятия на основе анализа затрат; • дать студентам знания по основным энергосберегающим процессам, технологиям, установкам и аппаратам, применяемым в промышленности.

Результат обучения: знание и понимание

• Анализировать и применять перспективы научно-технического развития, достижения науки и техники, передовой отечественный и зарубежный опыт в области теплоэнергетики

Результат обучения: применение знаний и пониманий

• Применять современных методы и инструменты управления энергоэффективности и энергосбережения; • освоение основных методов выявления и внедрения новых энергоэффективных технологий, а также нетрадиционных и экологически чистых источников энергии в различных отраслях народного хозяйства; • освоение основных методов проведения энергетического анализа технологических процессов и устройств, оценки их функциональной экономической эффективности, а также эффективности энергосберегающих мероприятий; • иметь представление об организации контроля и учета использования энергоресурсов.

Результат обучения: формирование суждений

• знать концепцию устойчивого развития; основы, принципы и методы создания ресурсосберегающих технологий, малоотходных и экологически безопасных технологических процессов, эффективные способы и методы переработки, утилизации и обезвреживания промышленных отходов, принципы создания замкнутых циклов оборотного водоснабжения на промышленных и предприятиях;

Результат обучения: коммуникативные способности

• Применять на практике современные методы и подходы к рациональному использованию природных ресурсов, созданию экологически безопасных и малоотходных технологий;

Результат обучения: навыки обучения или способности к учебе

• Способность осуществлять мониторинг и контроль входных и выходных потоков для технологических процессов на производствах, контроль и обеспечение эффективности использования малоотходных технологий в производстве, применять ресурсосберегающие технологии. Способность осуществлять контрольно-ревизионную деятельность, экологический аудит, экологическое нормирование, разработку профилактических мероприятий по защите здоровья населения от негативных воздействий хозяйственной деятельности, проводить рекультивацию техногенных ландшафтов, знать принципы оптимизации среды обитания.

Методы преподавания

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.

Оценка знаний обучающегося

Преподаватель проводит все виды работ текущего контроля и выводит соответствующую оценку текущей успеваемости обучающихся два раза в академический период. По результатам текущего контроля формируется рейтинг 1 и 2. Учебные достижения обучающегося оцениваются по 100-балльной шкале, итоговая оценка Р1 и Р2 выводится как средняя арифметическая из оценок текущей успеваемости. Оценка работы обучающегося в академическом периоде осуществляется преподавателем в соответствии с графиком сдачи заданий по дисциплине. Система контроля может сочетать письменные и устные, групповые и индивидуальные формы.

Политика оценивания результатов обучения по видам работ

Форма оценки

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:

 

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:

Темы лекционных занятий

• Цель, объем и содержание курса «Ресурсосберегающие технологии в теплоэнергетике»
• Роль традиционных и местных видов топлива Потенциал сбережения тепловой и электрической энергии в отдельных отраслях хозяйственной деятельности в Казахстане
• Государственная политика в области повышения эффективности использования энергии
• Структура, масштабы и эффективность использования топливно-энергетических ресурсов
• Влияние тарифов на топливо и энергию на эффективность энергосберегающих мероприятий и технических решений
• Методы и критерии оценки эффективности ресурсосбережения
• Тепловые и материальные балансы
• Связь энергобалансов с КПД производственных процессов, установок и систем, Нормы потребления ТЭР технологические, цеховые, общезаводские и отраслевые
• Системы энергоснабжения и энергопотребления промышленных предприятий
• Методы оценки и показатели их эффективности
• Основы энергоаудита объектов теплоэнергетики
• Методика экспресс-аудита
• Организация учета котельно-печного топлива, тепловой и электрической энергии, воды и сжатого воздуха
• Энергосбережение при производстве и распределении тепловой и электрической энергии
• Энергосбережение при электроснабжении промышленных предприятий, объектов аграрно-промышленного комплекса, жилищно-коммунального хозяйства; энергосбережение в системах освещения

Основная литература

• 1. Литвак В.В. Региональный вектор энергосбережения/В.В. Литвак, В.А. Силич, М.И. Яворский. Томск: STT, 1999. 320 с. 2. Бушуев В.В. Мониторинг реализации в 2004 г. «Энергетической стратегии России на период до 2020 г.» //Теплоэнергетика. 2005. №12. С.2-5. 3. Спейшер В.А. Обезвреживание промышленных выбросов дожиганием/ В.А. Спейшер. М.: Энергоатомиздат, 1986. 168 с. 4. Котлы утилизаторы и энерготехнологические агрегаты/ А.П. Воинов [и др.]. М.: Энергоатомиздат, 1989. 272 с. 5. Куперман Л.И. Вторичные энергетические ресурсы и энерготехнологическое комбинирование в промышленности/ Л.И. Куперман, С.А. Романовский, Л.Н. Сидельковский. Киев: Вища школа, 1986. 303 с. 6. Мучник Д.А. Теория и техника охлаждения кокса/ Д.А. Мучник, Ю.С. Постыльник. Киев: Вища школа, 1979. 7. Утилизация избыточного тепла при совмещенном процессе термической подготовки шихты и тушения кокса/Б.И. Бабанин [и др.]//Кокс и химия. 1988. С.17-20. 8. Сазонов Б.В. Теплоэнергетические системы промышленных предприятий/ Б.В. Сазонов, В.И. Ситас. М.: Энергоатомиздат, 1990. 9. Хараз Д.И. Пути использования вторичных энергоресурсов в химических производствах/Д.И. Хараз, Б.И. Псахис. М.: Химия, 1984. 224 с. 10. Соснин Ю.П. Высокоэффективные газовые контактные водонагреватели/Ю.П. Соснин, Е.Н. Бухаркин. 4-е изд., испр. и доп. М.: Стройиздат, 1988. 376 с. 11. Леонтьев С.А. Расчеты поверхностей и коэффициентов тепломассообмена в насадке из неупорядоченных колец Рашига/С.А. Леонтьев//Промышленная теплоэнергетика. 2005. №4. С. 43-46. 12. Безлепкин В.П. Парогазовые и паротурбинные установки электростанций. СПб.: Изд-во СПбГТУ, 1997. 295 с. 13. Цанеев С.В. Газотурбинные и парогазовые установки тепловых электростанций: учебное пособие для вузов/ С.В. Цанеев, В.Д. Буров, А.Н. Ремезов; под ред. С.И. Цанаева. М.: Изд-во МЭИ, 2002. 584 с. 14. Фаворский О.Н. Технологические схемы и показатели экономичности ПГУ с впрыском пара в газовый тракт/О.Н. Фаворский, С.В. Цанеев, В.Д. Буров, Д.В. Карташов// Теплоэнергетика. 2005. №4. С. 28 – 34. 15. Бушин П.С. Опытно-промышленная газотурбинная расширительная станция на Среднеуральской ГРЭС/П.С. Бушин// Теплоэнергетика. 1984. №7. с. 32 – 36. 16. Об использовании теплоты выхлопных газов газоперекачивающих агрегатов магистральных газопроводов: тр. Х1У школы-семинара молодых ученых и специалистов под рук. акад. РАН А.И. Леонтьева/А.П. Баскаков [и др.]. М. Изд-во МЭИ, 2003. Т.2. С.349-352. 17. Рациональное использование газа в энергетических установках : справочное руководство/ Р.Б. Ахмедов [и др.]. Л.: Недра, 1990. 423 с. 18. Тепло- и массообмен : теплотехнический справочник/Е.В. Аметистов [и др.]; под общ. ред. В.А. Григорьева и В.М. Зорина. М.: Энергоатомиздат, 1982. 512 с. 19. Кузнецов Ю.В. Сжатый воздух/Ю.В. Кузнецов, М.Ю. Кузнецов. Екатеринбург: УрО РАН, 2003. 20. Теплотехника : учебное пособие для вузов/ А.П. Баскаков [и др.]; под ред. А.П. Баскакова. М.: Энергоиздат, 1982. 264 с. 21. Энергосбережение в системах теплоснабжения, вентиляции и кондиционирования воздуха : справочное пособие/ Л.Д. Богуславский [и др.]; под ред. Л.Д. Бугуславского и В.И. Ливчака. М.: Стройиздат, 1990. 624 с.

Дополнительная литература

• 22 Вагин Г.Я, Дудникова Л.В., Зенютич Е.А., и др. Экономия энергоресурсов в промышленных технологиях. НГТУ, НиЦЭ - Н. Новгород, 2001, 296 с. 23 Варнавский Б.П., Колесников А.И., Федоров М.Н. Энергоаудит объектов коммунального хозяйства и промышленных предприятий. Ассоциация энергоменеджеров. 1998, 108 с. с ил. 24 Кузнецов Е.П. Организация разработки программ энергосбережения. Петербургский энергетический институт повышения квалификации руководящих работников и специалистов, 1998. 25 Промышленная теплоэнергетика и теплотехника. Справочник / Под общ.ред. В.А.Григорьева, В.М.Зорина - 2-е изд., перераб. - М.: Энергоатомиздат, 1991.