Котельні установки ч. 1

Мета дисципліни:
 
набуття студентами теоретичних і практичних знань в області котельних установок в енергетиці. Ознайомлення студентів: з основними фізико-хімічними процесами, що протікають в котельних установках (КУ); з конструктивними особливостями КУ; з основами розрахунку і проектування котлів і теплових схем КУ, які використовуються для вироблення теплової та електричної енергії.
 
 
Завдання дисципліни:
 
- навчиться визначати фізико-хімічні властивості палива і раціональні методи організації його згоряння в котельних установках;
- опанувати методами аналізу різних технологічних схем котельних установок, шляхами їх вдосконалення з урахуванням перспективи розвитку котельного обладнання;
- опанувати методиками конструктивного і теплового розрахунків поверхонь нагріву котлів;
- сформувати базові знання з інтенсифікації процесів в котельних установках, з урахуванням їх ефективності та екологічної небезпеки;
- опанувати здатністю до самонавчання та продовження професійного розвитку.
 
 
Основні результати навчання
 
Виявляти,  формулювати  і  вирішувати  інженерні  завдання   у  теплоенергетиці; розуміти важливість нетехнічних (суспільство, здоров'я і безпека, навколишнє середовище, економіка і промисловість) обмежень.
Розуміти  ключові  аспекти  та  концепції  теплоенергетики,  технології виробництва, передачі, розподілу і використання енергії.
Аргументувати і доносити судження, які відбивають інженерні рішення в сфері теплоенергетики та відповідні соціальні, екологічні та етичні проблеми  до фахівців і нефахівців.
Вміти  керувати  професійною  діяльністю,  участі  у  роботі  над  проектами, відповідальності за прийняття рішень у сфері теплоенергетики.
 
Форми організації освітнього процесу та види навчальних занять
 
Л - лекційні заняття; ЛЗ - лабораторні заняття; ПЗ - практичні заняття; СРЗ - самостійна робота здобувача вищої освіти; КП - виконання курсового проекту; МКР - модульна контрольна робота; К - консультації.
 
 
Тематика і види навчальних занять
 
1 тиждень
 
Л1. Мета і завдання дисципліни. Класифікація котельних установок. Теплова схема водогрійного котла.
ЛЗ1. Інструктаж з ОП і ТБ. Мета, завдання, організація лабораторного практикуму.
СРЗ. К.
 
2 тиждень
 
Л2. Теплова схема парового котла. Газо-повітряний тракт котла.
ПЗ1. Вибір способу видалення шлаку. Визначення температури підігріву повітря і кількості ступенів підігрівача повітря.
СРЗ. К.
 
3 тиждень
 
Л3. Тепловий баланс і коефіцієнт корисної дії котла. Визначення витрати палива.
ЛЗ2. Технічний аналіз твердого палива: визначення вологості Wа і виходу летких речовин Vг.
СРЗ. К.
 
4 тиждень
 
Л4. Топкові пристрої. Класифікація.
ПЗ2 Розрахунок обсягів і ентальпій повітря і продуктів згоряння органічного палива.
СРЗ. К.
5 тиждень

Л5. Шарові ручні та механізовані топки. Особливості конструкції і режиму роботи.
ЛЗ3. Технічний аналіз твердого палива: визначення зольності Ар.
СРЗ. К.

6 тиждень

Л6. Топки з киплячим шаром. Класифікація. Внесок вчених університету у дослідження топкових процесів з киплячим шаром.
ПЗ3. Визначення коефіцієнта корисної дії та витрат палива парового котла.
СРЗ. К.

7 тиждень

Л7. Факельні топкові пристрої. Класифікація. Газомазутні топки.
ЛЗ4. Визначення температури спалаху рідкого палива.
СРЗ. К.

8 тиждень

Л8. Пиловугільні топки. Класифікація. Геометричні характеристики пиловугільній топки. 
ПЗ4. Визначення геометричних характеристик пиловугільній топки.
МКР1.
СРЗ. К.

9 тиждень

Л9. Методи теплового розрахунку пиловугільній топки.
ЛЗ5. Визначення щільності нафтопродуктів.
СРЗ. К.

10 тиждень

Л10. Радіаційно-конвекційні поверхні нагріву котла. Особливості конструкції та режимів роботи радіаційно-конвекційних поверхонь нагріву котла.
ПЗ5 Тепловий розрахунок пиловугільній топки.
СРЗ. К.

11 тиждень

Л11. Особливості теплового розрахунку радіаційно-конвекційних поверхонь нагріву котла.
ЛЗ6. Визначення в'язкості нафтопродуктів.
СРЗ. К.

12 тиждень

Л12. Радіаційні поверхні нагріву котла. Особливості конструкції та режимів роботи радіаційних поверхонь нагріву котла.
ПЗ6. Геометричні характеристики радіаційно-конвекційних поверхонь нагріву.
СРЗ. К.

13 тиждень

Л13. Особливості теплового розрахунку радіаційних поверхонь нагріву котла. 
ЛЗ7. Визначення теплоти згоряння рідкого палива.
СРЗ. К.

14 тиждень

Л14. Системи приготування вугільного пилу. Класифікація.
ПЗ7. Тепловий розрахунок радіаційно-конвекційних поверхонь нагріву.
СРЗ. К.

15 тиждень

Л15. Системи приготування вугільного пилу з прямим вдуванням та з проміжним бункером. 
ЛЗ8. Підведення підсумків лабораторного практикуму. Захист протоколів.
МКР2.
СРЗ. К.

Індивідуальна робота

Не передбачена.

 
Самостійна робота
 
Самостійна робота становить 75 години. Розподіл самостійної роботи за видами навчальних робіт:
1) підготовка до лекційних занять - 15 години;
2) підготовка до лабораторних занять - 16 годин;
3) підготовка до практичних занять - 14 годин;
4) підготовка до екзамену – 30 годин.
 
 
Процедура оцінювання
 
Система оцінювання рівня навчальних досягнень ґрунтується на принципах ЄКТС і є накопичувальною. Дисципліна ділиться на два семестрових модуля. Здобувачі протягом семестру готуються до лекційних, лабораторних і практичних занять, виконують 2 модульні контрольні роботи і на кожному практичному занятті проводяться поточні контрольні опитування. Окремо виконують курсовий проект.
Оцінювання проводиться за виконання модульних контрольних робіт №1 та №2, які виконуються в письмовій формі, і накопичувальної частини дисципліни (виконання і захист лабораторних і практичних завдань). Кожен модуль оцінюється в максимально можливі 50 балів.
 
 
Семестровий модуль № 1
 
ЛЗ. Оцінка за виконання - 10 балів.
ПЗ. Оцінка за виконання - 10 балів. Термін виконання - 8 тиждень.
МК1. Модульна контрольна робота № 1 - 30 балів (8 тиждень).
Перездача можлива протягом 10-13 тижнів за розкладом консультацій.
 
 
Семестровий модуль № 2
 
ЛЗ. Оцінка за виконання - 10 балів.
ПЗ. Оцінка за виконання - 10 балів. Термін виконання - 14 тиждень.
МК2. Модульна контрольна робота № 2 - 30 балів (15 тиждень).
 
 
Максимальна оцінка за повний обсяг виконання навчальних елементів дисципліни складає 100 балів.
 
Підсумковим контролем дисципліни є усний іспит, квиток для якого складається з теоретичної частини (8 питань) та практичної частини (1 завдання). Максимальна оцінка за правильні відповіді на всі питання екзаменаційного білета становить 100 балів. Бали розподіляються наступним чином: 80 балів - теоретична частина (по 10 балів за питання), 20 балів - практична частина.
 
 
Умови допуску до підсумкового контролю
 
До іспиту допускаються здобувачі вищої освіти, які виконали всі види елементів навчальної дисципліни на не менше ніж на 60%.
 
Іспит відбувається за всіма тематичними (змістовним) модулями дисципліни.
 
 
Політика освітнього процесу
 
Здобувач зобов'язаний своєчасно і якісно виконувати всі отримані завдання; при необхідності з метою з'ясування всіх незрозумілих під час самостійної та індивідуальної роботи питань, відвідувати консультації викладача. Дотримуватися принципів академічної чесноти.
Виконаний не свій варіант завдання випробуваний не оцінюється.
Курсовий проект, виконаний після встановлених викладачем термінів, не приймається.
Відсутність здобувача на іспиті або на контрольній роботі відповідає оцінці «0».
Здача / перездача іспитів - за встановленим деканатом розкладом.
Під час лекцій, лабораторних або практичних занять здійснювати телефонні дзвінки забороняється.