Когенераційні установки з використанням відновлюваних джерел енергії і скидної теплоти
Мета вивчення дисципліни: формування у здобувачів системи теоретичних знань і практичних навичок, необхідних для аналізу, розрахунку та оцінювання ефективності когенераційних і гібридних енергетичних установок, що забезпечують спільне виробництво електричної та теплової енергії з використанням традиційних і відновлюваних джерел енергії, а також вторинних енергетичних ресурсів..
Практичне значення та використання отриманих знань: одержання знань щодо типів, технологічних схем, основного та допоміжного обладнання теплових електростанцій та характерних режимів їх роботи.
Тематика та види навчальних занять
Лекційні заняття
Лекція 1. «Ключові особливості когенераційних установок з використанням ВДЕ та скидної теплоти».
Лекція 2. «Графіки електричних і теплових навантажень у когенераційних та гібридних енергосистемах».
Лекція 3. «Рівні деталізації теплових схем електростанцій. Принципові теплові схеми електростанцій».
Лекція 4. «Основне та допоміжне обладнання когенераційних установок».
Лекція 5. «Енергетичні показники роботи когенераційних установок».
Лекція 6. «Вплив початкових і кінцевих параметрів робочого тіла на ефективність когенераційних установок».
Лекція 7. «Проміжний перегрів і багатоступеневі цикли в когенераційних та ORC-установках».
Лекція 8. «Регенеративний підігрів теплоносіїв у когенераційних системах».
Лекція 9. «Фізичні основи термічної деаерації та водопідготовки в когенераційних установках».
Лекція 10. «Класифікація і конструкція деаераторів та теплообмінних апаратів. Схеми включення».
Лекція 11. «Живильні та циркуляційні установки когенераційних систем. Приводи насосів. Кавітація».
Лекція 12. «Когенераційні установки на базі відновлюваних джерел енергії».
Лекція 13. «Використання скидної теплоти в енергетиці та промисловості».
Лекція 14. «Теплові акумулюючі системи в когенераційних та гібридних енергетичних установках».
Лекція 15. «Вплив функціонування когенераційних установок на довкілля».
Практичні заняття
Практичне заняття №1. «Технологічна схема теплової електростанції. Особливості теплових схем електростанцій різної потужності».
Мета заняття: формування здатності розуміти та аналізувати технологічну структуру теплової електростанції, вивчити принцип роботи та основні елементи теплової схеми ТЕЦ, а також закріпити навички застосування теоретичних знань для пояснення процесів виробництва електричної та теплової енергії.
Практичне заняття №2. «Розподіл відборів регенеративного підігріву по ступенях турбоустановки».
Мета заняття: засвоїти принципи розподілу теплової енергії між ступенями турбіни для забезпечення ефективного регенеративного підігріву.
Практичне заняття №3. «Побудова наближеного процесу розширення пари в турбіні в hs-діаграмі. Розрахунок параметрів пари у відборах».
Мета заняття: засвоїти принципи побудови процесу розширення пари в теплових схемах з використанням hs -діаграми. Розрахунок параметрів пари у відборах.
Практичне заняття №4. «Теплові баланси підігрівачів високого тиску. Розрахунок витрати пари на ПВТ».
Мета заняття: засвоїти принципи розрахунку теплових балансів підігрівачів високого тиску для визначення витрати пари відборів.
Практичне заняття №5. «Тепловий баланс деаератора. Розрахунок витрати пари на деаератор та живильний турбонасос».
Мета заняття: засвоїти принципи розрахунку витрати пари на деаератор та живильний турбонасос.
Практичне заняття №6. «Теплові баланси підігрівачів низького тиску. Розрахунок витрати пари на ПНТ».
Мета заняття: засвоїти принципи розрахунку теплових балансів підігрівачів низького тиску для визначення витрати пари.
Практичне заняття №7. «Розрахунок електричної потужності та інтегральних показників якості роботи турбоустановок ТЕЦ».
Мета заняття: засвоїти принципи розрахунків електричної потужності парової турбіни. Аналіз інтегральних показників якості роботи для оцінки ефективності енергогенерації.
Консультації здійснюються впродовж семестру згідно встановленого розкладу.
6 Індивідуальна робота
Не передбачена
Форми контрольних заходів та оцінювання результатів навчання
Поточний контроль полягає у виконанні:
1) 2-х модульних контрольних робіт. Модульні контрольні роботи складаються з теоретичної частин та проводяться у формі письмового тестування. Бездоганне виконання кожної модульної контрольної роботи становить 30 балів.
Активна робота на практичному занятті – максимально по 6 балів за заняття №1-6, та максимально 4 бали за заняття №7 (Повне виконання практичного завдання 1-7 – всього 40 балів.).
Підсумковий контроль – залік. Оцінювання результатів навчання з дисципліни здійснюється за накопичувальною системою, яка дає можливість здобувачеві протягом семестру отримати максимально 100 балів.
Мінімальна оцінка, яка дозволяє отримати «зараховано» – 60 балів.
К1. Здатність аналізувати когенераційні цикли, теплові схеми та режими їх роботи.
К2. Здатність оцінювати ефективність традиційних та когенераційних енергетичних установок, включно з використанням відновлюваних джерел енергії та скидної теплоти.
ПРН1. Знати і розуміти принципи роботи електричних систем та мереж, силового обладнання електричних станцій та підстанцій, пристроїв захисного заземлення та грозозахисту та уміти використовувати їх для вирішення практичних проблем у професійній діяльності.
ПРН13. Розуміти значення традиційної та відновлюваної енергетики для успішного економічного розвитку країни.
ПРН17. Розв’язувати складні спеціалізовані задачі з проектування і технічного обслуговування електромеханічних систем, електроустаткування електричних станцій, підстанцій, систем та мереж.