Технологічне устаткування та процеси в енергетиці

Спеціальність: Автоматизація та комп'ютерно-інтегровані технології (освітньо-наукова програма)
Код дисципліни: 7.151.11.E.030
Кількість кредитів: 3.00
Кафедра: Автоматизація та комп'ютерно-інтегровані технології
Лектор: К.т.н., доцент Кравець Тарас Юрійович
Семестр: 2 семестр
Форма навчання: денна
Мета вивчення дисципліни: Формування у здобувачів освіти знань про основні положення і принципи роботи технологічного устаткування та процесів в енергетиці, розвинення навичок і вміння творчо використовувати знання при роботі на об’єктах енергетики. Набуття вмінь та компетентностей аналізувати технологічне устаткування та процеси в енергетиці як об’єкти керування під час їх автоматизації.
Завдання: Вивчення навчальної дисципліни передбачає формування у здобувачів освіти компетентностей: загальні компетентності: ЗК2: Здатність генерувати нові ідеї (креативність); ЗК3: Здатність до абстрактного мислення, аналізу та синтезу. фахові компетентності: ФК8: Здатність розуміти процеси і явища у технологічних комплексах, аналізувати виробничо-технологічні системи і комплекси як об’єкти автоматизації, визначати способи та стратегії їх автоматизації та цифрової трансформації.
Результати навчання: ПР06: Проводити аналіз виробничо-технічних систем в різних галузях діяльності як об’єктів автоматизації і визначати стратегію їх автоматизації та цифрової трансформації; ПР14: Уміти застосовувати методи аналізу, синтезу та оптимізації кіберфізичних виробництв, систем автоматизації управління виробництвом, життєвим циклом продукції та її якістю, у наукових дослідженнях. КОМ2. Здатність використовувати різноманітні методи, зокрема сучасні інформаційні технології, для ефективного спілкування на професійному та соціальному рівнях.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Попередні дисципліни: Інтелектуальні системи керування. Супутні і наступні дисципліни: Автоматизація та оптимізація технологічних процесів в енергетиці, Інтеграційні технології в автоматизованих системах керування, Наукові дослідження та семінари за їх тематикою, Спецкурс з наукових досліджень спеціальності.
Короткий зміст навчальної програми: Розглянуто основи процесів в енергетиці і принципи роботи технологічного устаткування, що їх забезпечує. Коротко представлено теорію теплових процесів в турбінах, котельних агрегатах, теплообмінних апаратах, тощо, включаючи роботу цього устаткування під час роботи в змінних режимах. Основна увага зосереджена на експлуатаційних процесах, які застосовуються на ТЕС, АЕС та ТЕЦ України. Розглянуто основи процесу вибору оптимального режиму експлуатації теплоенергетичного устаткування.
Опис: Тема. 1. Вступ. Аналіз сучасного стану об’єктів теплоенергетики. Сучасний стан та розвиток теплоенергетичних технологій. Енергетичні ресурси України і світу, типи електростанцій, споживання енергії. Види споживання енергії, графіки навантаження. Переваги та недоліки наявних об’єктів теплоенергетики. Тема. 2. Деаераторні та живильні установки. Деаераторні установки. Живильні установки. Бездеаераторні схеми паротурбінних установок ТЕЦ, ТЕС і АЕС. Тема. 3. Регенеративний підігрів живильної води. Загальна характеристика регенеративного підігріву води та його ефективність. Типи підігрівачів та схеми їх включення. Оптимальні параметри регенеративного підігріву води на ТЕС. Регенеративний підігрів води на ТЕЦ. Регенеративний підігрів води в турбоустановках на насиченій водяній парі. Типи конструкції регенеративних підігрівачів. Економічно найвигідніша температура живильної води та її підтримання. Тема. 4. Устаткування для відпуску тепла споживачам. Споживачі технологічної пари. Відпуск пари від турбіни з протитиском. Покриття опалювального навантаження на ТЕЦ. Турбіни з опалювальними відборами. Мережеві підігрівачі. Пікові підігрівачі. Тема. 5. Споживання води на ТЕЦ, ТЕС та АЕС. Водопідгогтовчі установки ТЕЦ, ТЕС та АЕС. Прямоточні та зворотні системи технічного водопостачання. Тема. 6. Екологічність експлуатації ТЕЦ, ТЕС та АЕС. Захист водоймищ від забруднення. Очистка і видалення димових газів та газів промислової і без пекової вентиляції. Системи та устаткування екологічного зберігання відходів ТЕС та АЕС. Тема. 7. Маневрені характеристики об’єктів теплоенергетики. Основні характеристики в режимах пуску, зупинки, проміжного та номінального навантаження енергетичного устаткування. Вплив зміни регулювального діапазону на економію палива і приведених витрат в енергосистемі. Основні характеристики процесів агрегатів ТЕС та ТЕЦ у реальних режимах експлуатації. Тема. 8. Оптимізація режимів роботи теплоенергетичного обладнання. Оптимізація режимів роботи теплоенергетичного обладнання об’єктів теплоенергетики з врахуванням можливої модернізації устаткування конструктивних та режимних факторів. Особливості оптимізації циклів теплофікаційних паротурбінних блоків. Оптимізація параметрів бінарних паротурбінних блоків.
Методи та критерії оцінювання: Поточний контроль на лабораторних заняттях проводиться з метою виявлення готовності студента до занять у таких формах: • усне опитування перед початком занять; • оцінка активності студента у процесі занять, внесених пропозицій, уточнень і визначень, доповнень попередніх відповідей і т. ін.; • опитування та доповіді під час лабораторного заняття. Заліковий контроль проводиться у формі письмового та усного опитування та/або тестового контролю. Підсумковий контроль проводиться за результатами поточного контролю та семестрового залікового контролю.
Критерії оцінювання результатів навчання: Поточний контроль (ПК) - 30 балів Заліковий контроль - 70 балів: письмова компонента - 60 балів; усна компонента - 10 балів.
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100–88 балів – («відмінно») виставляється за високий рівень знань (допускаються деякі неточності) навчального матеріалу компонента, що міститься в основних і додаткових рекомендованих літературних джерелах, вміння аналізувати явища, які вивчаються, у їхньому взаємозв’язку і роз витку, чітко, лаконічно, логічно, послідовно відповідати на поставлені запитання, вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 87–71 бал – («добре») виставляється за загалом правильне розуміння навчального матеріалу компонента, включаючи розрахунки , аргументовані відповіді на поставлені запитання, які, однак, містять певні (неістотні) недоліки, за вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 70 – 50 балів – («задовільно») виставляється за слабкі знання навчального матеріалу компонента, неточні або мало аргументовані відповіді, з порушенням послідовності викладення, за слабке застосування теоретичних положень під час розв’язання практичних задач; 49–26 балів – («не атестований» з можливістю повторного складання семестрового контролю) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння застосувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 25–00 балів – («незадовільно» з обов’язковим повторним вивченням) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння орієнтуватися під час розв’язання практичних задач, незнання основних фундаментальних положень.
Рекомендована література: 1. Мисак Й.С., Івасик Я.Ф., Заяць М.Ф. та інші. Вивчення конструкції та принципу роботи деаераторної установки ТЕЦ ЛП. .- Видавництво Львівської політехніки,2013.-12с. 2. Баранович Д.С., Галянчук І.Р., Кравець Т.Ю. Визначення ефективності водогрійного котла ТВГ-8М з використанням різних газоподібних палив. Методичні вказівки. Видавництво Львівської політехніки,2011.-16с. 3. Випробування парових турбін. Методичні вказівки до циклу лабораторних робіт з курсу “Турбіни теплових та атомних електростанцій“./ Укл. Галянчук І.Р., Кравець Т.Ю. – Львів: Видавництво Національного університету “Львівська політехніка“. 2008, -24с. 4. Мисак Й.С., Івасик Я.Ф., Близнюк В.Ф. Газове господарство ТЕЦ НУ «ЛП». Методичні вказівки.- Л. НУ”ЛП”,1998,-18с. 5. Мисак Й.С., Кравець Т.Ю., Якимів Є.М., Матусевич В.К. Розрахунок параметрів у редукційно-охолоджувальній установці. Видавництво НУ “Львівська політехніка ”. - Львів, 2003.-8с.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою: вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112 E-mail: nolimits@lpnu.ua Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).