Рабочая программа и задание на курсовой проект с методическими указаниями на выполнение для студентов 5 курса специальности 270112

Вид материала

Рабочая программа

Содержание 1. Цель изучения дисциплины 2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины 3. Объем дисциплины и виды учебной работы 4. Содержание дисциплины 4.2. Содержание разделов дисциплины 4.3. Лабораторный практикум 4.4. Практические занятия 5. Самостоятельная работа 6. Учебно – методическое обеспечение дисциплины 7. Материально-техническое обеспечение дисциплины Таблица 2Данные по химическому составу некоторых источников водоснабжения [4] Анализ воды II.Физические свойства воды Выбор схемы ВПУ Таблица 3 Методы осветления поверхностных вод Таблица 4Нормы качества питательной воды для водотрубных котлов [4] Расчет катионитного фильтра Расчет осветлительного(механического) фильтра Таблица 5Расчетная скорость фильтрования в осветлительных фильтрах Расчет декарбонизатора ... Полное содержание

Подобный материал:

• Рабочая программа и задание на курсовой проект с методическими указаниями для студентов, 310.53kb.
• Рабочая программа и задание на курсовой проект с методическими указаниями для студентов, 156.95kb.
• Рабочая программа и задание на курсовой проект с методическими указаниями для студентов, 130.58kb.
• Рабочая программа и задание на курсовой проект с методическими указаниями для студентов, 301.25kb.
• Рабочая программа и задание на курсовой проект с методическими указаниями для студентов, 384.39kb.
• Рабочая программа и задание на курсовой проект с методическими указаниями для студентов, 499.79kb.
• Рабочая программа и задание на курсовую работу с методическими указаниями для студентов, 452.76kb.
• Рабочая программа и задание на контрольную работу с методическими указаниями для студентов, 116.18kb.
• Рабочая программа и задание на контрольную работу c методическими указаниями для студентов, 843.29kb.
• Рабочая программа и задание на контрольную работу с методическими указаниями для студентов, 526.56kb.

РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ОТКРЫТЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ


Одобрено кафедрой

«Теплоэнергетика и водоснабжение-

на железнодорожном транспорте»

Утверждено

Деканом факультета

«Транспортные сооружения

и здания»


ВОДОСНАБЖЕНИЕ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ


Рабочая программа

и задание на курсовой проект

с методическими указаниями на выполнение

для студентов 5 курса

специальности 270112.

ВОДОСНАБЖЕНИЕ И ВОДООТВЕДЕНИЕ (ВК)


Москва - 2006


Программа составлена на основании примерной учебной программы данной дисциплины в соответствии с государственными требованиями к минимуму содержания и уровню подготовки инженера по специальности 270112


Составитель программы: к.т.н., профессор Драбкин Л.М.

Рецензент доцент кафедры Сокольский А.К.


____________


1. ЦЕЛЬ ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ


Цель изучения дисциплины заключается в том, чтобы ознакомить будущего специалиста по водоснабжению и водоотведению с системами промышленного водоснабжения, включающими в себя системы оборотного водоснабжения охлаждающих устройств технологического и энергетического оборудования предприятий, а также системы водоподготовки теплоэнергетического оборудования.


2. ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ОСВОЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ


Изучив дисциплину студент должен:

2.1. Знать и уметь использовать ЭВМ при проектировании систем водоснабжения промышленных предприятий.

2.2. Владеть навыками наладки и ремонта технологического оборудования систем водоподготовки пром. предприятий (установки умягчения воды).


3. ОБЪЕМ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ

Вид учебной работы	Всего часов	Курс – V
Общая трудоемкость дисциплины	140
Аудиторные занятия:
Лекции	12
Практические занятия	4
Лабораторный практикум	4
Самостоятельная работа	75
Контрольная работа	-
Курсовая работа	-
Курсовой проект	45	1
Вид итогового контроля		Экзамен

4. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

4.1. РАЗДЕЛЫ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ ЗАНЯТИЙ

№ п/п	Раздел дисциплины	Лекции,	Практические занятия, час	Лабораторный практикум, час
1	1	2	-	2
2	2	2	2	-
3	3	4	-	2
4	4	4	2	-

4.2. СОДЕРЖАНИЕ РАЗДЕЛОВ ДИСЦИПЛИНЫ


Раздел 1

1.1. Краткая характеристика объектов промышленного водоснабжения, в том числе на железнодорожном транспорте [1].

1.2. Требования к качеству воды для систем охлаждения двигателей тепловозов; приготовление электролита аккумуляторных батарей, питание паровых котлов с давлением пара до 1,4 МПа, водогрейных котлов, подпитки тепловых сетей, систем охлаждения технологического оборудования [1,2,4].

Раздел 2


2.1. Использование воды в системах охлаждения

технологического оборудования [1,10,19]


Особенности систем производственного водоснабжения: оборотное водоснабжение, последовательное использование воды в технологическом цикле. Охлаждающие устройства оборотного водоснабжения: испарительные и поверхностные охладители. Тепловой и аэродинамический расчет градирен. Теплообмен в радиаторных охладителях. Водохранилища-охладители и их тепловой расчет. Брызгальные бассейны. Выбор типа охладителя.


Раздел 3


3.1. Использование воды в качестве рабочего тепла

теплоэнергетических установок [1,4,19]


Водоснабжение котельных. Технологические показатели качества воды для котельных. Требования к качеству питательной воды паровых котлов низкого и среднего давления. Подпиточная вода для тепловых сетей и водогрейных котлов. Способы приготовления воды для нужд котельных. Выбор схемы обработки воды. Удаление из воды грубодисперсных и коллоидных примесей. Предочистка воды: расчет осветлителей и осветлительных фильтров. Реагентное умягчение воды. Основы катионитного умягчения воды. Nа- катионирование. Последовательное и параллельное H-Nа- катионирование. H- катионирование с “голодной” регенерацией фильтров. Расчет схем катионирования воды. Использование комплексонов в схемах водоподготовки.

3.2. Водоснабжение промышленных ТЭЦ [19].

Анионирование. Схемы полного обессоливания воды. Приготовление воды для электролита аккумуляторных батарей. Альтернативные системы обессоливания воды: дистилляция, обратный осмос, электродиализ.


Раздел 4.

Очистка воды в системах оборотного водоснабжения [10,19].


4.3. ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ

№ п/п	№ раздела дисциплины	Наименование лабораторных работ
1	3	Определение основных показателей качества воды
2	3	Катионирование воды

4.4. ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЯ

№ п/п	№ раздела дисциплины	Наименование лабораторных работ
1	1	Расчет градирен и прудов-охладителей
2	4	Расчет и проектирование механических и катионитных фильтров в среде Mathcad

5. САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА


Курсовой проект: «Водоподготовительная установка паровой котельной».


Выполнение курсового проекта посвящено углубленному изучению дисциплины путем выполнения полного расчета схемы и выбора оборудования водоподготовительной установки паровой котельной, использующей воду заданного состава.

Общий объем проекта включает 20-25 стр. пояснительной записки и 1 лист формата А1 чертежей.


6. УЧЕБНО – МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

6.1.Рекомендуемая литература


Основная литература

1. Журба М.Г., Соколов Л.И., Говоров Ж.М. Водоснабжение. Том 3 М.:Изд.ассоциация стр. ВУЗов, 2003
   

Дополнительная литература

1. Дикаревский В.С. и др Водоснабжение и водоотведение на железнодорожном транспорте. Учебник для ВУЗов -М.: Вариант, 1999, 440 с.,
   
2. Абрамов Н.Н. Водоснабжение. Учебник 3-е издание. М.: Стройиздат. 1982, Глава: 2 §3; 4.
   
3. Николадзе Г.И., Технология очистки природных вод. М.: Высшая школа, 1987, 480с.
   
4. Николадзе Г.И, Минц Д.М., Кастальский А.А. Подготовка воды для питьевого и промышленного водоснабжения. М.: Высшая школа, 1984, 368с.
   
5. Строкач П.П., Кульский А.А. Практикум по технологии очистки природных вод. Минск: Высшая школа, 1980, 320с.
   
6. Клячко В.А., Апельпин И.Э. Очистка природных вод. М.: Стройиздат. 1971, 578с.
   
7. Кульский Л.А., Булава В.Т., Гороновский А.И. Проектирование и расчет очистных сооружений водопроводов. Киев: Будивельник, 1972, 362с.
   
8. Кожинов В.Ф., Очистка питьевой и технической воды. М.: Стройиздат. 1971, 301с.
   
9. Кургаев Е.Ф. Основы теории и расчет осветлителей. М.: Стройиздат. 1962.
   
10. Белан Ф.И. Водоподготовка. Расчеты, примеры, задачи. М.: Энергия. 1980, 255с.
    
11. Белан Ф.И., Сутяцкий Г.П. Водоподготовка промышленных котельных. М.: Энергия. 1969, 307с.
    
12. Маргулова Т.Х. Применение комплексов в теплоэнергетике. М.: Стройиздат. 1986, 89с.
    
13. Вихрев В.Ф., Шкроб И.С. Водоподготовка. Учебник для вузов. М.: Энергия. 1973, 416с.
    

Справочн-информационная литература

1. СНиП 2.04.02-84. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. Госстрой России. М. 1997
   
2. Сборник правил и нормативно-технических документов по котлонадзору. М.: Машиностроение. 1993, 544с.
   
3. Кострикин Ю.М., Мещерский Н.А., Коровина О.В. Водоподготовка и водный режим энергообъектов низкого и среднего давления. Справочник. М.: Энергоатомиздат, 1990, 251с.
   
4. Справочник проектировщика. Водоснабжение населенных мест и промышленных предприятий/ Под общей ред. И.А.Назарова. М.: Стройиздат. 1977, 429с.
   
5. Шевелев Ф.А. Таблицы для гидравлического расчета стальных, чугунных, асбестоцементных, пластмассовых и стеклянных водопроводных труб. М.: Стройиздат. 1973, 137с.
   
6. Сборник правил и нормативно-технических документов по котлонадзору. М.: Машиностроение. 1993, 544с.
   
7. СНиП- II- 35-76. Котельные установки. М.: Стройиздат. 1977.
   

6.2. Средства обеспечения освоения дисциплины


Л.М.Драбкин. Расчет ВПУ котельных на ПЭВМ. Компьютерная программа. РГОТУПС, 1998

Л.М.Драбкин Расчет обессоливающих установок в среде Mathcad Компьютерная программа. РГОТУПС, 2003

Л.М.Драбкин Состав воды в реках России. База данных (СУБД), РГОТУПС, 1999

Водоподготовительные установки и фильтры котельных и ТЭЦ. Видеоролик.

7. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ


Имеется специальное лабораторное оборудование для выполнения лабораторных работ по курсу.


ЗАДАНИЕ НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ


Общие методические указания


При выполнении курсового проекта студент изучает

Теоретические вопросы по учебникам и учебным пособиям

[1,3,10,19], после чего ему необходимо выполнить расчет

водоподготовительной установки (ВПУ) производственной

котельной. Расчет ВПУ может быть выполнен «вручную»

или на ПЭВМ.


Задание и исходные данные

на расчет ВПУ


Рассчитать водоподготовительную установку для приготовления питательной воды, идущей на питание двух паровых котлов типа ДЕ-25/14 – ГМ (паропроизводительность 25 т/ч, давление пара 1,4 МПа), если потери пара в котельной составляют К₁% от паропроизводительности котлов, а потери пара на производстве – К₂% от паропроизводительности.

Топливо котлов – газ. Деаэрация питательной воды осуществляется в термических деаэраторах барботажного типа.

Источник водоснабжения принять по табл.2 в соответствии с предпоследней цифрой учебного шифра студента, а содержание в исходной воде взвешенных веществ и её окисляемость по перманганату из табл.1 в соответствии с последней цифрой шифра.

При расчете ВПУ студент должен привести:

1. данные анализа исходной воды (из табл.2)
   
2. требования, предъявляемые к качеству питательной воды для паровых котлов данного типа
   
3. результаты предварительного выбора принципиальной схемы ВПУ и его обоснование
   
4. данные об изменениях в составе воды, произошедшие при обработке её по принятой схеме
   
5. расчет принятой схемы и обоснование её соответствия требованиям по величине продувки котлов, относительной щелочности котловой воды и концентрации углекислоты в паре
   
6. результаты выбора окончательной схемы ВПУ и уточненный состав воды на различных этапах её обработки
   
7. расчет производительности ВПУ нетто
   
8. расчет ионитного фильтра (при двухступенчатой схеме катионирования рассчитать фильтры II и I ступеней)
   
9. расчет механического фильтра
   
10. расчет декарбонизатора (при наличии его в схеме)
    
11. расчет осветлителя (при его наличии)
    
12. расчет диаметров трубопроводов
    
13. начертить полную принципиальную схему ВПУ
    
14. начертить план и разрез размещения оборудования
    

Таблица 1

Последняя цифра учебного шифра	К1%	К2 %	Взвешенные вещества, мг/кг	Окисляемость мгКMnO4/кг
0	1,5	50	155	16,4
1	2	45	400	15
2	3,6	40	300	25,5
3	4,5	52	170	30
4	5	35	550	17
5	3	40	580	12
6	6	38	750	11
7	2	52	230	16
8	1,9	38	230	11
9	2,4	47	340	14

Таблица 2


Данные по химическому составу некоторых источников водоснабжения [4]

Вариант	Источник водоснабжения	Место отбора пробы	Содержание ионов в воде, мг/кг								Сухой остаток, мг/кг	Жесткость, мгэкв/кг
			Ca2+	Mg2+	Na++Ka+			Cl–				Жо	Жк
1	Амур	Хабаровск	13,4	2,5	4,4	42,7	4,2	3,0	—	9,0	66,0	0,87	0,7
2	Волга	Ярославль	34,4	9,1	7,0	119,0	23,1	5,8	—	8,7	167,6	2,47	1,95
3	Волга	Казань	72,0	14,5	20,5	140,3	140	15,0	—	3,0	360,0	4,78	2,3
4	Воронеж	Липецк	72,2	17,4	12,5	280,6	33,5	10,0	—	21,6	320,4	5,03	4,6
5	Клязьма	Владимир	47,0	10,3	34,7	158,7	52,7	21,7	1,2	16,6	347,0	3,2	2,6
6	Москва	Москва	40,0	9,8		131,0	19,2	9,0	—	1,5	178,0	2,8	2,15
7	Нева	С.Петербург	9,0	1,2	2,7	26,2	6,1	3,9	—	—	67,2	0,55	0,43
8	Днепр	Смоленск	51,9	15,0	61,6	127,5	105,7	35,1	76	—	410,0	3,82	2,09
9	Енисей	Красноярск	37,0	9,1	6,9	140,0	10,1	3,2	—	11,4	154,0	2,6	2,3
0	Вологда	Вологда	91,2	43,2	69	433	125	89,2	—	—	708	8,1	7,1