Теплові двигуни промислових підприємств (курсовий проєкт)
Спеціальність: Теплоенергетика
Код дисципліни: 6.144.03.E.061
Кількість кредитів: 3.00
Кафедра: Теплоенергетика, теплові та атомні електричні станції
Лектор: Галянчук Ігор Романович
Кравець Тарас Юрійович
Семестр: 6 семестр
Форма навчання: денна
Завдання: В результаті виконання курсового проекту здобувачі освіти повинні набути таких компетентностей:
Інтегральна компетентність (ІК):
ІК 1. Здатність розв’язувати складні загальні, спеціалізовані задачі та практичні проблеми у сфері теплоенергетики або у процесі навчання, що передбачає застосування теорій та методів електричної інженерії і характеризується комплексністю та невизначеністю умов
Загальні компетентності ЗК:
ЗК 4. Здатність застосовувати знання у практичних ситуаціях.
ЗК 9: Здатність приймати обґрунтовані рішення.
Спеціальні (фахові) компетентності (ФК):
ФК 1. Здатність застосовувати відповідні кількісні математичні методи, методи природничих та технічних наук і комп'ютерне програмне забезпечення для вирішення інженерних завдань в теплоенергетичній галузі.
ФК 2. Здатність застосовувати і інтегрувати знання і розуміння інших інженерних дисциплін для вирішення професійних проблем.
ФК 3. Здатність проектувати та експлуатувати теплоенергетичне обладнання.
Фахові компетентності професійного спрямування (ФКС):
ФКС 2.1) здатність аналізувати та застосовувати методи та засоби підвищення теплової економічності енергетичного обладнання об’єктів промислової та муніципальної теплоенергетики.
Результати навчання: У результаті виконання курсового проекту здобувачі освіти повинні отримати такі програмні результати навчання, які передбачені професійно-практичною складовою ОПП спеціальності.
Програмні результати навчання (ПР):
ПР 7. Розробляти і проектувати складні вироби в теплоенергетичній галузі, процеси і системи, що задовольняють встановлені вимоги, які можуть включати обізнаність про технічні й нетехнічні (суспільство, здоров'я і безпека, навколишнє середовище, економіка і промисловість) аспекти.
ПР 9 – Вміти знаходити необхідну інформацію в технічній літературі, наукових базах даних та інших джерелах інформації, критично оцінювати і аналізувати її.
ПР 13 – Розуміння Розуміти основні методики проектування і дослідження в теплоенергетиці, а також їх обмеження.
ПР 14. Мати навички розв’язання складних задач і практичних проблем, що передбачають реалізацію інженерних проектів і проведення досліджень відповідно до спеціалізації.
ПР 20. Вміти виконувати дослідження та вирішувати завдання, які потребують комплексного підходу до реалізації інженерних проектів відповідно до освітньої програми.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Перелік попередніх та супутніх навчальних дисциплін :
Технічна термодинаміка;
Гідрогазодинаміка.
Тепломасообмінні апарати промислових підприємств.
Супутні і наступні навчальні дисципліни:
Енергоефективність та енергозбереження об’єктів промислової та муніципальної теплоенергетики.
Експлуатація об’єктів промислової та муніципальної теплоенергетики.
Короткий зміст навчальної програми: Висвітлено теоретичні основи теплового процесу парових і газових турбін. Наведено загальні принципові схеми паро- та газотурбінних установок об’єктів теплоенергетики. Розглянуто методики вибору конструкції та теплового розрахунку. Наведено основні особливості їх експлуатації в перехідних режимах роботи, технічні характеристики сучасних типів парових і газових турбін. Описано системи регулювання і захист. Наведено основні відомості про конденсаційні пристрої. Розглянуто принципи конструювання конденсаторів, їх тепловий розрахунок, а також допоміжне обладнання конденсаційних установок.
Опис: Принцип дії турбіни. Класифікація парових турбін. Принципові і теплові схеми паротурбінних установок. Тепловий цикл паротурбінних установок. Регенеративний підігрів живильної води. Проміжний перегрів пари. Основні рівняння руху стисливої рідини. Перетворення енергії в турбінному ступені. Трикутники швидкостей. Потужність ступеня. Робота пари. Додаткові втрати енергії. Процес розширення пари з урахуванням додаткових втрат. Ступінь швидкості, теорія робочого процесу, трикутники швидкостей, к.к.д. Робочий процес багатоступеневих турбін. Коефіцієнт повернення теплоти. Внутрішні та зовнішні втрати в паровій турбіні. Вплив вологи на роботу турбіни та її економічність. Способи паророзподілу. Дросельний та сопловий паророзподіл. Обвідний паророзподіл. Вибір паророзподілу. Турбіни з проміжними відборами пари. Призначення та схема конденсаційної установки. Теплові процеси в конденсаторі. Повітрявидаляючі пристрої.
Методи та критерії оцінювання: Поточний контроль проводиться з метою виявлення готовності здобувача освіти до занять у таких формах:
оцінка активності здобувача освіти, внесених пропозицій, оригінальних рішень, уточнень і визначень, доповнень попередніх відповідей і т. ін.
Підсумковий контроль проводиться за результатами поточного контролю.
Критерії оцінювання результатів навчання: Поточний контроль письмова компонента (30 балів): оцінюється якість розрахунків і оформлення пояснювальної записки та графічної частини, усне опитування.
Підсумковий контроль (70 балів, залік): захист курсового проекту, усне опитування.
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100-88 балів - атестований з оцінкою «відмінно» - Високий рівень: здобувач освіти демонструє поглиблене володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, системні знання, вміння і навички їх практичного застосування. Освоєні знання, вміння і навички забезпечують можливість самостійного формулювання цілей та організації навчальної діяльності, пошуку та знаходження рішень у нестандартних, нетипових навчальних і професійних ситуаціях. Здобувач освіти демонструє здатність робити узагальнення на основі критичного аналізу фактичного матеріалу, ідей, теорій і концепцій, формулювати на їх основі висновки. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку, самостійної науково-дослідної діяльності, що реалізується за підтримки та під керівництвом викладача. 87-71 балів - атестований з оцінкою «добре» - Достатній рівень: передбачає володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на підвищеному рівні, усвідомлене використання знань, умінь і навичок з метою розкриття суті питання. Володіння частково-структурованим комплексом знань забезпечує можливість їх застосування у знайомих ситуаціях освітнього та професійного характеру. Усвідомлюючи специфіку задач та навчальних ситуацій, здобувач освіти демонструє здатність здійснювати пошук та вибір їх розв’язання за поданим зразком, аргументувати застосування певного способу розв’язання задачі. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку. 70-50 балів - атестований з оцінкою «задовільно» - Задовільний рівень: окреслює володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на середньому рівні, часткове усвідомлення навчальних і професійних задач, завдань і ситуацій, знання про способи розв’язання типових задач і завдань. Здобувач освіти демонструє середній рівень умінь і навичок застосування знань на практиці, а розв’язання задач потребує допомоги, опори на зразок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативність та евристичність, домінування мотивів обов’язку, неусвідомлене застосування можливостей для саморозвитку. 49-00 балів - атестований з оцінкою «незадовільно» - Незадовільний рівень: свідчить про елементарне володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, загальне уявлення про зміст навчального матеріалу, часткове використання знань, умінь і навичок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативно-прагматичний інтерес.
Рекомендована література: 1. Турбіни теплових та атомних електростанцій: Методичні вказівки і контрольне завдання для самостійної підготовки до практичних занять. / Укл.: Й.С.Мисак, Т.Ю.Кравець. – Львів: Видавництво Національного університету „Львівська політехніка”, 2003. – 12с.
2. Тепловий розрахунок нерегульованих ступенів парової турбіни. Методичні вказівки до курсового проекту / Укл.: Т.Ю.Кравець, І.Р.Галянчук, С.Г.Ягольник, Д.С.Баранович. – Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2011. – 24с.
3. Тепловий розрахунок регенеративної схеми турбоустановки та вибір типу і розрахунок регулювального ступеня парової турбіни. Методичні вказівки до курсового проекту / Укл.: Т.Ю.Кравець, І.Р.Галянчук, С.Г.Ягольник. – Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2012. – 60с.
4. Дослідження циклів паросилових установок. Методичні вказівки до самостійної підготовки до практичних занять / Укл.: І.Л.Тимофєєв, І.Р.Галянчук, Т.І.Римар. – Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2012. – 24с.
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).
Теплові двигуни промислових підприємств
Спеціальність: Теплоенергетика
Код дисципліни: 6.144.03.E.059
Кількість кредитів: 4.00
Кафедра: Теплоенергетика, теплові та атомні електричні станції
Лектор: Галянчук Ігор Романович
Кравец Тарас Юрійович
Семестр: 6 семестр
Форма навчання: денна
Завдання: Вивчення навчальної дисципліни передбачає формування у здобувачів освіти компетентностей:
Інтегральна компетентність (ІК):
ІК 1. Здатність розв’язувати складні загальні, спеціалізовані задачі та практичні проблеми у сфері теплоенергетики або у процесі навчання, що передбачає застосування теорій та методів електричної інженерії і характеризується комплексністю та невизначеністю умов.
Загальні компетентності (ЗК):
ЗК 3. Здатність вчитися і оволодівати сучасними знаннями.
ЗК 4. Здатність застосовувати знання у практичних ситуаціях.
Спеціальні (фахові) компетентності (ФК):
ФК 2. Здатність застосовувати і інтегрувати знання і розуміння інших інженерних дисциплін для вирішення професійних проблем.
Фахові компетентності професійного спрямування (ФКС):
ФКС2.1: здатність аналізувати та застосовувати методи та засоби підвищення теплової економічності енергетичного обладнання об’єктів промислової та муніципальної теплоенергетики.
Результати навчання: У результаті вивчення навчальної дисципліни здобувач освіти повинен бути здатним продемонструвати такі програмні результати навчання:
ПР 4: Аналізувати і використовувати сучасні інженерні технології, процеси, системи і обладнання у сфері теплоенергетики.
ПР12: Розуміти ключові аспекти та концепції теплоенергетики, технології виробництва, передачі, розподілу і використання енергії.
ПР14:Мати навички розв’язання складних задач і практичних проблем, що передбачають реалізацію інженерних проектів і проведення досліджень відповідно до спеціалізації.
ПР15: Розуміти основні властивості та обмеження застосовуваних матеріалів, обладнання та інструментів, інженерних технологій і процесів.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Перелік попередніх та супутніх навчальних дисциплін :
Теоретичні основи теплотехніки
Гідрогазодинаміка
Технічна термодинаміка
Теоретична механіка та основи конструювання
Матеріалознавство
Тепломасообмінні апарати промислових підприємств.
Супутні і наступні навчальні дисципліни:
Теплові електричні станції
Основи автоматики та автоматизації енергетичних об’єктів
Енергоефективність та енергозбереження об’єктів промислової та муніципальної теплоенергетики.
Експлуатація об’єктів промислової та муніципальної теплоенергетики.
Короткий зміст навчальної програми: Висвітлено теоретичні основи теплового процесу парових і газових турбін. Наведено загальні принципові схеми паро- та газотурбінних установок об’єктів теплоенергетики. Розглянуто методики вибору конструкції та теплового розрахунку. Наведено основні особливості їх експлуатації в перехідних режимах роботи, технічні характеристики сучасних типів парових і газових турбін. Описано системи регулювання і захист. Наведено основні відомості про конденсаційні пристрої. Розглянуто принципи конструювання конденсаторів, їх тепловий розрахунок, а також допоміжне обладнання конденсаційних установок.
Опис: Робочий процес багатоступеневих турбін. Коефіцієнт повернення теплоти. Внутрішні та зовнішні втрати в паровій турбіні. Осьові зусилля в паровій турбіні. Вплив вологи на роботу турбіни та її економічність. Переваги та недоліки багатоступеневих турбін. Схеми трубопроводів лабіринтових ущільнень та дренажів турбіни. Способи паророзподілу. Дросельний та сопловий паророзподіл. Обвідний паророзподіл. Вибір паророзподілу. Змінний режим роботи одиночного ступеня та групи ступенів. Розподіл тисків і теплових перепадів в ступенях при змінному пропуску пари. Робота останнього ступеня конденсаційної турбіни при зміні пропуску та тиску відпрацьованої пари. Задачі регулювання парових турбін. Принципові схеми регулювання турбін. Статична характеристика та нерівномірність регулювання. Способи впливу на статичну характеристику. Синхронізатор, його функції. Паралельна робота турбогенераторів, розподіл навантаження між ними. Парові турбіни з протитиском, умови їх застосування. Турбіни з проміжними відборами пари. Призначення та схема конденсаційної установки. Теплові процеси в конденсаторі. Повітрявидаляючі пристрої. Схеми ГТУ. Теоретичні і дійсні цикли ГТУ зі згорянням палива при сталому тиску. Класифікація ГТУ. ГТУ з регенерацією. Парогазові установки.
Методи та критерії оцінювання: Екзаменаційний контроль здійснюється в період екзаменаційної сесії в письмово-усній формі.
Поточний контроль на практичних заняттях проводиться з метою виявлення готовності здобувача освіти до занять у таких формах:
• вибіркове усне опитування перед початком занять;
• оцінка активності здобувача освіти у процесі занять, внесених пропозицій, оригінальних рішень, уточнень і визначень, доповнень попередніх відповідей і т. ін.
Екзаменаційний контроль проводиться у формі письмового та усного опитування та/або тестового контролю.
Підсумковий контроль проводиться за результатами поточного контролю та семестрового екзаменаційного контролю.
Критерії оцінювання результатів навчання: Семестровий контроль – екзамен
Поточний контроль (30%): письмові звіти з розрахункових робіт, усне опитування.
Практичні заняття – 30 балів
Підсумковий контроль (70 %, контрольний захід): письмово-усна форма (70%)
Письмова компонента – 60 балів
Усна компонента – 10 балів
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100-88 балів - атестований з оцінкою «відмінно» - Високий рівень: здобувач освіти демонструє поглиблене володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, системні знання, вміння і навички їх практичного застосування. Освоєні знання, вміння і навички забезпечують можливість самостійного формулювання цілей та організації навчальної діяльності, пошуку та знаходження рішень у нестандартних, нетипових навчальних і професійних ситуаціях. Здобувач освіти демонструє здатність робити узагальнення на основі критичного аналізу фактичного матеріалу, ідей, теорій і концепцій, формулювати на їх основі висновки. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку, самостійної науково-дослідної діяльності, що реалізується за підтримки та під керівництвом викладача. 87-71 балів - атестований з оцінкою «добре» - Достатній рівень: передбачає володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на підвищеному рівні, усвідомлене використання знань, умінь і навичок з метою розкриття суті питання. Володіння частково-структурованим комплексом знань забезпечує можливість їх застосування у знайомих ситуаціях освітнього та професійного характеру. Усвідомлюючи специфіку задач та навчальних ситуацій, здобувач освіти демонструє здатність здійснювати пошук та вибір їх розв’язання за поданим зразком, аргументувати застосування певного способу розв’язання задачі. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку. 70-50 балів - атестований з оцінкою «задовільно» - Задовільний рівень: окреслює володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на середньому рівні, часткове усвідомлення навчальних і професійних задач, завдань і ситуацій, знання про способи розв’язання типових задач і завдань. Здобувач освіти демонструє середній рівень умінь і навичок застосування знань на практиці, а розв’язання задач потребує допомоги, опори на зразок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативність та евристичність, домінування мотивів обов’язку, неусвідомлене застосування можливостей для саморозвитку. 49-00 балів - атестований з оцінкою «незадовільно» - Незадовільний рівень: свідчить про елементарне володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, загальне уявлення про зміст навчального матеріалу, часткове використання знань, умінь і навичок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативно-прагматичний інтерес.
Рекомендована література: 1. Мисак Й.С., Дворовенко В.М., Кравець Т.Ю. Зупинка парових турбін енергоблоків ТЕС. – Львів: НВФ "Українські технології", 2010. – 210с.
2. Й.Мисак, В.Дворовенко, І.Галянчук, Пускові режими парових турбін енергоблоків ТЕС - Львів: НВФ “Українські технології”, 2008. – 174с.
3. Константінов С.М. Технічна термодинаміка – К.:Політехніка, 2001 – 368с.
4. Теплотехніка. О.Ф.Буляндра, Б.Х.Драганов, В.Г.Федорів / За ред. Б.Х.Драганова і О.Ф.Буляндри – К.: Вища шк.., 1998.
5. Турбіни ТЕС та АЕС. Конспект лекцій для студентів денної, заочної форм навчання і екстернату базового напряму 6.050601 "Теплоенергетика". Кравець Т.Ю., Галянчук І.Р., (Реєстраційний номер: 3600 від 01.09.2011р.) - Львів, 2011. - 95с.
6. Навчально-методичний комплекс у ВНС з дисципліни «Теплові двигуни промислових підприємств» [Електронний ресурс]. – http://vns.lpnu.ua/course/view.php?id=3548.
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).