Паровые и газовые турбины, энергоблоки
Beschreibung: В результате изучения данного предмета студенты должны знать принцип работы и конструкции турбинных агрегатов и их вспомогательного оборудования, устанавливаемых на современных ТЭС, должны уметь оценивать качество оборудования с учетом его надежности, экономичности, безопасности эксплуатации; должны уметь производить выбор оборудования и технологической схемы его включения при проектировании ТЭС
Betrag der Credits: 6
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
- Целью преподавания дисциплины является изучение паровых турбин тепловых и атомных электрических станций, их конструкциями, принципами действия, основами расчета
Задача
- В результате изучения курса студенты должны знать законы преобразования тепловой энергии в турбинной ступени и турбине в целом, конструкции паровых и газовых турбин, принцип действия и режимы их работы, уметь рассчитывать турбинную ступень и турбину в целом, получить инженерные навыки в ходе проведения лабораторных работ
Результат обучения: знание и понимание
- Владеть методиками расчета, испытаний, наладки и эксплуатации турбинного оборудования ТЭС
Результат обучения: применение знаний и пониманий
- Уметь проводить расчеты по типовым методикам и проектировать отдельные детали и узлы турбинного оборудования ТЭС с использованием стандартных средств автоматизации проектирования в соответствии с техническим заданием;
Результат обучения: формирование суждений
- Анализировать и оценивать полученные результаты технико-экономических расчетов, принимать обоснованное решение по выбору турбинного оборудования
Результат обучения: коммуникативные способности
- уметь работать в команде при выполнении сложных комплексных задач проектирования турбинного оборудования ТЭС
Результат обучения: навыки обучения или способности к учебе
- постоянно обновлять сведения о новых видах турбинного оборудования
Lehrmethoden
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.es, behavior in the classroom, late submission of papers, absence from the exam); 10) comply with the Code of Academic Integrity of students of EKSTU.
Bewertung des Wissens der Studierenden
| Period | Art der Aufgabe | Gesamt |
|---|---|---|
| 1 Bewertung | Практика 1 - Тепловые циклы и конструкция паровой турбины (ПТУ). Основные узлы и конструкция паровой турбины. Закрепление лекционного материала, решение задач. | 0-100 |
| Практика 2- Принципиальные тепловые схемы современных ПТУ. Классификация турбин. Закрепление лекционного материала, решение задач. | ||
| Практика 3- Паровые турбины. Особенности преобразования энергии в паротурбинной ступени. Закрепление лекционного материала, решение задач. | ||
| СРС 1- Теория турбинной ступени | ||
| СРС 2- Многоступенчатые турбины | ||
| Устный опрос | ||
| Рубежный контроль №1 | ||
| 2 Bewertung | Практика 1- Схемы и циклы газотурбинных установок (ГТУ). Закрепление лекционного материала, решение задач. | 0-100 |
| Практика 2- Методы повышения КПД газотурбинных установок. | ||
| Практика 3- Эксплуатация турбинных установок. Задачи эксплуатации. Закрепление лекционного материала, решение задач. | ||
| СРС 1- Работа турбины на переменных режимах | ||
| СРС 2-Турбины для комбинированной выработки тепловой и электрической энергии | ||
| 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 |
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 | Р1+Р2 | +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
- Денсаулық мүмкіндіктері шектеулі адамдарды оқыту кезінде білім беру қызметін ұйымдастыру кезінде олардың психофизикалық дамуының ерекшеліктерін, жеке мүмкіндіктерін ескере отырып және қажет болған жағдайда көрсетілген тұлғалардың даму бұзушылықтарын түзетуді және әлеуметтік бейімделуін қамтамасыз ететін бейімдеу білім беру технологияларын (инклюзивті оқыту) пайдалану болжанады. Бейімдік білім беру технологиялары: арнайы оқу құралдары мен дидактикалық материалдарды, ұжымдық және жеке пайдаланатын арнайы техникалық оқыту құралдарын ұсыну, білім алушыларға қажетті техникалық көмек көрсететін ассистент (көмекшінің) қызметтерін ұсыну және т.б. қашықтықтан білім беру технологиялары олар үшін қолжетімді нысандарда ақпаратты қабылдау-беру мүмкіндігін көздеуі тиіс. Байланыс және өзіндік жұмыс үшін білім алушылардың денсаулығын шектеуге бейімделген мультимедиялық кешендерді, электрондық оқулықтар мен оқу құралдарын пайдалану ұсынылады.
- Тепловые циклы и конструкция паровой турбины (ПТУ). Основные узлы и конструкция паровой турбины. Тепловой цикл турбинной установки. Комбинированная выработка теплоты и электрической энергии. Промежуточный перегрев пара. Регенераторный подогрев питательной воды. Принципиальные тепловые схемы современных ПТУ. Классификация турбин.
- Особенности преобразования энергии в паротурбинной ступени. Уравнение Эйлера. Относительный лопаточный КПД ступени. Радиальные и радиально-осевые ступени. Геометрические и газодинамические характеристики решеток паротурбинных ступеней
- Особенности определения размеров паротурбинных ступеней. Внутренний относительный КПД. Особенности расчёта размеров решёток сопловых и рабочих лопаток для одновенечных ступеней. Дополнительные потери. Потери трения диска и лопаточного бандажа. Потери, связанные с парциальным подводом пара. Потери от утечек. Лабиринтные уплотнения.
- Многоступенчатые паровые турбины (МПТ). Особенности теплового процесса в МПТ. Коэффициент возврата теплоты. Сепарация влаги в турбине.
- Турбины для комбинированной выработки теплоты и электрической энергии. Турбины с противодавлением. Турбины с промежуточным регулируемым отбором пара. Турбины с противодавлением и регулируемым отбором пара. Турбины с двумя регулируемыми отборами пара.
- Регулирование паровых турбин. Регулирование угловой скорости ротора. Регуляторы скорости. Нечувствительность системы регулирования. Механизм регулирования. Параллельная работа турбоагрегатов. Суммарная нечувствительность систем регулирования. Сервомоторное регулирование.
- Схемы и циклы газотурбинных установок (ГТУ). Общие сведения. Основные показатели, характеризующие ГТУ, и способы повышения экономичности ГТУ. Одновальные ГТУ с регенерацией. ГТУ со ступенчатым сжатием и со ступенчатым сгоранием.
- Сложные и многовальные ГТУ. Замкнутые ГТУ. ГТУ с утилизацией теплоты. Парогазовые установки. ГТУ в энергетике.
- Эксплуатация турбинных установок. Задачи эксплуатации. Критерии надѐжности работы турбин. Пуск турбины. Стационарная работа. Изменение аксиальных и радиальных зазоров в проточной части турбины. Техника безопасности и вопросы экологии при эксплуатации паровых турбин.
Основная литература
- Энерго- и экологически эффективные технологии генерации холода и теплоты Александр Бараненко, О. Б. Цветков, Ю. А. Лаптев 2018.
- Турбины тепловых и атомных электростанций. Проект многоступенчатой паровой турбины : учебное пособие / В. И. Беспалов, С. У. Беспалова; Томский политехнический университет (ТПУ), Институт дистанционного образования (ИДО). — Томск: Изд-во ТПУ, 2016. — 100 с.: ил.. — Библиогр.: с. 76-78.
- Трухний А.Д., Ломакин Б.В. Теплофикационные паровые турбины и турбоустановки. – М.: Издательство МЭИ, 2012. – 540 с.
- Ветошкин А.Г. Основы инженерной экологии: Учебное пособие. Изд.: Лань 2018. http://rmebrk.kz/book/1163498.
- Курманбаева, А.С. Промышленная экология: Учебно-методический комплекс дисциплины. / Р.М. Тазитдинова. - Кокшетау: КГУ им. Ш. Уалиханова, 2019. http://rmebrk.kz/book/1034495
- "Общая энергетика: Энергетическое оборудование, Часть 2: справочник для академического бакалавриата" - М.: Издательство Юрай, 2017.
- "Нагнетатели и тепловые двигатели. Тепловой расчет паровой многоступенчатой противодавленческой турбины: учебно - методическое пособие к выполнению курсовой работы" / Сост. П. Н. Коновалов, А. А. Верхоланцев, М. С. Липатов. СПбГУПТД ВШТЭ, СПб., 2018
Дополнительная литература
- "Нагнетатели и тепловые двигатели. Тепловой расчет паровой многоступенчатой противодавленческой турбины: учебно - методическое пособие к выполнению курсовой работы" / Сост. П. Н. Коновалов, А. А. Верхоланцев, М. С. Липатов. СПбГУПТД ВШТЭ, СПб., 2018
- Паровые и газовые турбины: Сборник задач: Учебное пособие для вузов. /Г.С.Самойлович, Б.М.Трояновский, В.Б.Нитусов, А.Н.Занин. Под ред. Г.С. Самойловича и Б.М.Трояновского. - М.: Энергоатомиздат, 1987.
- "Электрический нагрев: основы физики процессов и конструктивных расчетов: учебное пособие" / И. В. Юдаев, Е. Н. Живописцев. СПб.: Лань, 2018.
- "Паровые котлы тепловых электростанций" / М.И.Резников, Ю.М. Липов. М.: Энергоиздат, 2021.
