Sources of heat supply systems
Description: The discipline is aimed at studying the principles of operation, design, classification and operational features of heat supply sources, including boiler installations, heating points, cogeneration and thermal power plants. The course covers the thermodynamic foundations of heat production, circuit solutions, equipment selection, as well as issues of energy efficiency, reliability, and environmental safety. As a result, students were able to plan and evaluate the reliable and technically correct operation of heat technology equipment and heat and power supply systems, effectively use methods to protect personnel from emergencies, and develop and coordinate plans and test methods for heat and power equipment and systems.
Amount of credits: 5
Пререквизиты:
- Heat-Mass Exchange
Course Workload:
| Types of classes | hours |
|---|---|
| Lectures | 15 |
| Practical works | 30 |
| Laboratory works | |
| SAWTG (Student Autonomous Work under Teacher Guidance) | 30 |
| SAW (Student autonomous work) | 75 |
| Form of final control | Exam |
| Final assessment method | exam |
Component: Component by selection
Cycle: Profiling disciplines
Goal
- Базируясь на знаниях данной дисциплины, студенты приобретут навыки проектирования систем теплоснабжения. Получат возможность качественного изучения дисциплин. В результате изучения курса «Системы теплоснабжения» студенты должны ознакомиться с принципами транспортировки тепловой энергии и качественным обеспечением абонентов теплотой и горячим водоснабжением. В ходе курсового проектирования студенты получат навык проектирования системы теплоснабжения населенного пункта и научатся самостоятельно принимать технические решения и обосновывать их.
Objective
- Ознакомить студентов со структурой системы теплоснабжения. Научить определять тепловые потоки; рассчитывать и обосновывать выбор трассы тепловой сети; строить пьезометрические графики сетей; пользоваться нормативной литературой
Learning outcome: knowledge and understanding
- Знать типы и назначение источников теплоснабжения: индивидуальные, центральные, локальные, когенерационные. Понимать процессы сжигания топлива, теплообразования и передачи тепла. Владеть терминологией, нормативами и принципами расчета тепловых нагрузок и параметров источников тепла.
Learning outcome: applying knowledge and understanding
- Выполнять расчёты параметров работы источников теплоснабжения (давление, температура, мощность, КПД). Применять знания при выборе оборудования и схем подключения источников к тепловым сетям. Использовать методики расчета топлива, выбросов и эффективности теплопроизводства.
Learning outcome: formation of judgments
- Оценивать эффективность и экологическую устойчивость различных типов источников теплоснабжения. Принимать обоснованные инженерные решения при проектировании и модернизации теплогенерирующих установок. Анализировать аварийные ситуации и отклонения в работе источников и разрабатывать меры их предотвращения.
Learning outcome: communicative abilities
- Грамотно оформлять проектные решения, пояснительные записки и технические отчёты. Обосновывать технические решения в рамках командной или экспертной работы. Участвовать в профессиональных обсуждениях и эффективно взаимодействовать с представителями смежных инженерных дисциплин.
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 на производстве.Уметь проектировать системы теплоснабжения населенных пунктов, рассчитывать тепловые нагрузки и строить графики теплового потребления.
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.
| Period | Type of task | Total |
|---|---|---|
| 1 rating | Практическая работа №1 - Графики теплового потребления | 0-100 |
| Практическая работа №2 - Регулирование отпуска теплоты на отопление | ||
| Практическая работа №3 - Определение расходов сетевой воды | ||
| СРС №1 -Регулирование отпуска теплоты на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение | ||
| СРС №2- Регулируемые и нерегулируемые элеваторы. Характеристики смесительных устройств и их выбор. | ||
| СРС №3- Прокладка тепловых сетей в различных климатических условиях. Прокладка через водные преграды и при пересечении с инженерными коммуникациями. | ||
| Устный опрос | ||
| Рубежный контроль | ||
| 2 rating | Практическая работа №1 -Гидравлический расчет тепловых сетей | 0-100 |
| Практическая работа №2 -Гидравлические режимы водяных тепловых сетей | ||
| Практическая работа №3 -Расчет толщины тепловой изоляции | ||
| СРС №1- Компенсационные устройства трубопроводов. | ||
| СРС №2- Защиты трубопроводов оборудования тепловых сетей от коррозии. | ||
| СРС №3-Подвижны и неподвижные поры трубопроводов. | ||
| Устный опрос | ||
| Рубежный контроль | ||
| Total control | Exam | 0-100 |
The evaluating policy of learning outcomes by work type
| Type of task | 90-100 | 70-89 | 50-69 | 0-49 |
|---|---|---|---|---|
| Excellent | Good | Satisfactory | Unsatisfactory |
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:
| FG = 0,6 | MT1+MT2 | +0,4E |
| 2 |
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:
| Alphabetical grade | Numerical value | Points (%) | Traditional grade |
|---|---|---|---|
| A | 4.0 | 95-100 | Excellent |
| A- | 3.67 | 90-94 | |
| B+ | 3.33 | 85-89 | Good |
| B | 3.0 | 80-84 | |
| B- | 2.67 | 75-79 | |
| C+ | 2.33 | 70-74 | |
| C | 2.0 | 65-69 | Satisfactory |
| C- | 1.67 | 60-64 | |
| D+ | 1.33 | 55-59 | |
| D | 1.0 | 50-54 | |
| FX | 0.5 | 25-49 | Unsatisfactory |
| F | 0 | 0-24 |
Topics of lectures
- Потребление тепловой энергии
- Системы теплоснабжения
- Регулирование тепловой нагрузки
- Гидравлический расчет тепловых сетей
- Тепловые сети и их оборудование
- Тепловые сети и способы прокладки трубопроводов
- Опоры трубопроводов
- Компенсация температурных деформаций трубопроводов
- Конструкция теплопроводов
- Трубопроводы и арматура
- Тепловые пункты
- Тепловая изоляция и тепловые потери
- Назначение тепловой изоляции
- Тепловой расчет
- Основы эксплуатации систем теплоснабжения
Key reading
- 1. Основы энергетики: учебное пособие Лебедев В.А., Пискунов В.М. 2019. 2. Таранов, А.В., Биличенко, А.П. Теплоэнергетические системы и энергоиспользование: Электронные учебник. - Караганда: КарГТУ, 2017. 3. http://rmebrk.kz/book/1162453. 4. Исаев В.Л. Таранов А.В.Булатбаев Ф.Н «Спецвопросы сжигания топлива». - Учебное пособие; Караганда: Изд-во КарТУ, 2020. 5. 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. – 502 с. 6. А.А. Кибарин Режимы работы и эксплуатация котельных установок. Учебное пособие. - Алматы: АИЭС, 2019.
Further reading
- 1. Запатрина И. В. Перспективы развития систем теплоснабжения в Украине; Экономика - М., 2013. - 200 c. 2. Ливчак И. Ф., Кувшинов Ю. Я. Развитие теплоснабжения, климатизации и вентиляции в России за 100 последних лет; Издательство Ассоциации строительных вузов - М., 2013. - 778 c. 3. Ливчак, И.Ф.; Кувшинов, Ю.Я. Развитие теплоснабжения, климатизации и вентиляции в России за 100 последних лет; АСВ - М., 2012. - 366 c. 4. Магадеев В. Ш. Источники и системы теплоснабжения; Энергия - М., 2013. - 272 c.ссии, 2019. – 502 с. 6. А.А. Кибарин Режимы работы и эксплуатация котельных установок. Учебное пособие. - Алматы: АИЭС, 2019.