Рабочая программа учебной дисциплины \"основы теории горения топлив\" Цикл icon

Рабочая программа учебной дисциплины "основы теории горения топлив" Цикл



Смотрите также:


МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

МОСКОВСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ


(ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)


ИНСТИТУТ ТЕПЛОВОЙ И АТОМНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ (ИТАЭ)
____________________________________________________________________
_______________________________________


Направление подготовки: 140100 Теплоэнергетика и теплотехника

Профиль(и) подготовки: Тепловые электрические станции

Квалификация (степень) выпускника: бакалавр

Форма обучения: очная


РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

"ОСНОВЫ ТЕОРИИ ГОРЕНИЯ ТОПЛИВ"



Цикл:

профессиональный




^ Часть цикла:

по выбору




дисциплины по учебному плану:

Б.3.14.1




^ Часов (всего) по учебному плану:

144




Трудоемкость в зачетных единицах:

4

5 семестр – 4;

Лекции

36 час

5 семестр

Практические занятия

18 час

5 семестр

Лабораторные работы







^ Расчетные задания, рефераты

50 час самостоят. работы

5 семестр

Объем самостоятельной работы по учебному плану (всего)

90 час




Экзамены







Курсовые проекты (работы)









Москва - 2010

^ 1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Целью дисциплины является изучение процессов горения органического энергетического топлива.

По завершению освоения данной дисциплины студент способен и готов:

– способностью к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения (ОК-1);

– готовностью к самостоятельной, индивидуальной работе, принятию решений в рамках своей профессиональной компетенции (ОК-7);

– готовностью выявить естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности, и способностью привлечь для их решения соответствующий физико-математический аппарат (ПК-3);

– способностью использовать знания фундаментальных разделов естественнонаучного и профессионального циклов дисциплин для понимания физической сущности процессов, протекающих в объектах основного и вспомогательного оборудования тепловых электростанций (ПСК-1).

Задачами дисциплины являются:

  • познакомить обучающихся с процессами при горении топлива;

  • дать информацию о способах предотвращения образования оксидов азота и серы;

  • научить принимать и обосновывать конкретные технические решения при последующем конструировании элементов котлов.

^ 2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО

Дисциплина относится к вариативной части профессионального цикла Б.3 основной образовательной программы подготовки бакалавров по профилю "Тепловые электрические станции" направления "Теплоэнергетика и теплотехника".

Дисциплина базируется на следующих дисциплинах: "Математика", "Физика", "Химия", "Техническая термодинамика", "Тепломассообмен", "Гидрогазодинамика".

Знания, полученные по освоению дисциплины, необходимы при выполнении бакалаврской выпускной квалификационной работы и изучении дисциплины "Котельные установки и парогенераторы".

^ 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

В результате освоения учебной дисциплины обучающиеся должны демонстрировать следующие результаты образования:

Знать:

  • основные источники научно-технической информации по материалам эксплуатации и исследований котельного оборудования (ОК-7, ПК-6);

  • источники научно-технической информации (передовые журнальные публикации, и сайты Интернет) по оптимизации эксплуатации котельных установок (ПК-17);

  • методы технического обслуживания основных элементов котлов (ПК-10).

Уметь:

  • планировать и участвовать в проведении плановых испытаний технологического оборудования (ПК-14);

  • формулировать законченное представление о принятых решениях и полученных результатах в виде отчета с его публикацией (публичной защитой) (ПК-7).

Владеть:

  • методиками испытаний, наладки и эксплуатации энергетического оборудования в соответствии с профилем работы (ПК-25);

  • способностью быть готовым к приемке и освоению вводимого нового энергетического оборудования (ПК-30);

  • навыками дискуссии по профессиональной тематике (ОК-12);

  • методиками контроля технического состояния, оценок надежной работы оборудования (ПК-28).

^ 4. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

4.1 Структура дисциплины

Общая трудоемкость дисциплины составляет 4 зачетных единицы, 144 часов.



п/п

Раздел дисциплины.

Форма промежуточной аттестации
(по семестрам)

Всего часов на раздел

Семестр

Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и
трудоемкость (в часах)

Формы текущего контроля успеваемости

(по разделам)


лк

пр

лаб

сам.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1

Основы топочных процессов

80

5

24

12

--

44

Расчетное задание,

Контрольная работа

2

Газификация топлива

22

5

6

2

--

14

Контрольная работа

3

Методы подавления образования оксидов азота и серы

22

5

6

4

--

12

Контрольная работа




Зачет

20

5

--

--

--

20

Презентация и защита реферата




Итого:

144




36

18

--

90





^ 4.2 Содержание лекционно-практических форм обучения

4.2.1. Лекции:

1. Энергетическое топливо. Виды энергетического топлива. Элементарный состав твердого топлива. Свойства золы. Теплота сгорания топлива. Условная теплота, высшая и низшая теплота. Приведенные характеристики.

2. Материальный баланс процесса горения. Теоретически необходимое количество воздуха, объемы продуктов горения и т.д. Технические характеристики твердого топлива. Избыток воздуха. Выход летучих.

3. Технические характеристики мазута. Технические характеристики газового топлива. Материальный баланс при горении топлива. Объемы воздуха и продуктов сгорания при горении.

4. Закон действующих масс. Область применения закона. Нижний и верхний пределы воспламенения (по концентрации). Принцип Ле-Шателье. Скорость гетерогенных и гомогенных химических реакций.

5. Закон Аррениуса. Закон диффузии окислителя. Кинетическая и диффузионная области горения. Цепные реакции. Скорость разветвленной цепной реакции. Горение СО.

6. Температуры воспламенения, горения и потухания. Нижний и верхний предел воспламенения. Зажигание газовой смеси.

7. Фронт горения. Скорость распространения пламени. Характеристики плоского фронта горения. Горение турбулентного пламени. Характеристики турбулентного пламени.

8. Аэродинамика прямоточной струи (изотермической и неизотермической). Определение спутных и пересекающихся потоков. Аэродинамика закрученной кольцевой струи. Параметры крутки.

9. Зажигание газа. Газовые горелки. Механизм, этапы горения мазута. Мазутные форсунки и горелки.

10. Организация сжигания твердого топлива. Стадии горения твердого топлива. Выгорание твердого топлива по длине факела.

11. Основы лучистого теплообмена. Абсолютно черное тело, серая поверхность. Спектральные характеристики лучистого теплообмена. Распределение тепловых потоков по высоте топочной камеры.

12. Газификация твердого топлива. Определение, область применения протекающие процессы. Методы газификации, парокислородное дутье. Гидрогенизация угля.

13. Классификация газификаторов твердого топлива. Газификация водоугольного топлива. Газификация крупнокускового, мелкозернистого, пылевидного топлива.

14. Принципы организации сжигания твердого топлива в кипящем слое. Область применения, достоинства и недостатки. Сжигание топлива на котле со стационарным кипящим слоем. Сжигание топлива на котле с циркулирующим кипящим слоем. Сжигание топлива на котле с кипящим слоем под давлением.

15. Механизм образования «термических» оксидов азота. Механизм образования «быстрых» оксидов азота. Механизм образования «топливных» оксидов азота. Влияние углекислого газа на процессы образования оксидов азота.

16. Ступенчатое сжигание топлива. Избытки воздуха в различных зонах топки при сжигании различных топлив. Методы снижения образующихся оксидов азота и их эффективность. Методы снижения образующихся оксидов серы и их эффективность.

^ 4.2.2. Практические занятия:

5 семестр

Элементарный состав твердого топлива.

Материальный баланс процесса горения.

Аэродинамика прямоточной струи.

Аэродинамика закрученной кольцевой струи.

Горение твердого топлива.

Распределение тепловых потоков по высоте топочной камеры.

^ 4.3. Лабораторные работы:

Лабораторные работы учебным планом не предусмотрены.


4.4. Расчетные задания

Конкретные темы расчетных заданий включаются в Учебно-методический комплекс по дисциплине.

Например, Расчет времени сгорания полифракционного твердого топлива.


4.5. Курсовые проекты и курсовые работы:

Курсовой проект (курсовая работа) учебным планом не предусмотрен».

^ 5. ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

Лекционные занятия проводятся в традиционной форме аудиторных занятий с использованием аудиовизуальных средств.

^ Практические занятия проводятся в традиционной форме аудиторных занятий с использованием аудиовизуальных средств.

Самостоятельная работа включает работу над расчетным заданием, его оформлением и подготовку к защите, а также к зачету.

^ 6. ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ УСПЕВАЕМОСТИ, ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ ПО ИТОГАМ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Для текущего контроля успеваемости используются зачеты по расчетным заданиям, практическим занятиям.

Аттестация по дисциплине – зачет.

В приложение к диплому вносится оценка за зачет 5ого семестра.

^ 7. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

7.1. Литература:

а) основная литература:

  1. Пашков, Л. Т. Основы теории горения: учебное пособие по курсу "Основы теории горения" по направлению "Теплоэнергетика" / Л.Т. Пашков. – М. : Издательствово МЭИ, 2002 . – 136 с.

  2. Методическое пособие по курсу "Основы теории горения топлива. Расчет времени сгорания полифракционного твердого топлива" / Л.Т. Пашков, Ю.М. Липов, В.А. Лошкарев . – М. : Издательство МЭИ, 1997 . – 23 с.

  3. Основы практической теории горения: учебное пособие для энергетических специальностей вузов / В. В. Померанцев, и др. – 2-е изд., перераб. и доп . – Л.: Энергоатомиздат, 1986 . – 312 с.

б) дополнительная литература:

  1. ХзмалянД.М. Теория горения и топочные устройства: учебное пособие для теплоэнергетических специальностей вузов / Д.М. Хзмалян, Я.А. Каган . – М. : Энергия, 1976 . – 488 с.

  2. Пашков, Л. Т. Учебное пособие по курсу "Внутрикотловые и топочные процессы": Специальные вопросы теории горения / Л.Т. Пашков Ред. В.С. Протопопов . – М. : Издательство МЭИ, 1988 . – 104 с.

  3. Сборник задач по теории горения: учебное пособие для теплоэнергетических специальностей вузов / Ред. В. В. Померанцев . – Л. : Энергоатомиздат, 1983 . – 152 с.


7.2. Электронные образовательные ресурсы:

Контролирующие и обучающие программы по курсу.


^ 8. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Чтение лекций на современном уровне обеспечивается учебными аудиториями, снабженными мультимедийными средствами для презентаций и показа учебных фильмов (ауд. Б-205 и Ж-109).


Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО и с учетом рекомендаций ПрООП ВПО по направлению подготовки 140100 «Теплоэнергетика и теплотехника» и профилю «Тепловые электрические станции».


ПРОГРАММУ СОСТАВИЛ:

к.т.н., доцент Аникеев А.В.


"СОГЛАСОВАНО":

Директор ИТАЭ

д.т.н., профессор Комов А.Т.


"УТВЕРЖДАЮ":

Зав. кафедрой Котельных установок и экологии энергетики

д.т.н., профессор Зройчиков Н.А.





Дата конвертации16.03.2013
Размер106 Kb.
ТипРабочая программа
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rud.exdat.com


База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2012
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Документы