ФОРМУЛИРОВКА ЗАДАНИЯ И ЕГО ОБЪЕМ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

К контрольной работе по дисциплине

«Общая энергетика»

Для студентов специальности

Электроснабжение

 

Ставрополь

 
Методические указания к контрольной работе составлены в соответствии с программой по дисциплине «Общая энергетика» для студентов специальности 140211 (100400) Электроснабжение.

В них проводятся задания и методика выполнения контрольной работы по разделам «Котельные установки» и «Тепловые двигатели».

 

Составитель: доцент Боронтов Г. А.

Рецензент: доцент Гейвандов И. А.


Содержание

 

1 Формулировка задания и его объем
2 Общие требования к написанию контрольной работы
3 Рекомендации по организации выполнения контрольной работы и примерный календарный план ее выполнения  
4 Порядок защиты и ответственность студента за выполнение контрольной работы  
Список рекомендуемой литературы
   
     

 


 

Контрольная работа по дисциплине «Общая энергетика» выполняется применяя знания этой дисциплины, а так же таких дисциплин как «Физика» и «Энергоснабжение».

Целью выполнения контрольной работы является выработка у студентов специальности 140211 практических навыков выполнения теплотехнических расчетов по разделам «Котельные установки» и «Тепловые двигатели».

Задачей выполнения контрольной работы является решение наиболее характерных задач по этим разделам с использованием справочной литературы.

 

ФОРМУЛИРОВКА ЗАДАНИЯ И ЕГО ОБЪЕМ

Контрольная работа выполняется на основе индивидуальных исходных данных, которые выбираются студентом из таблиц (Табл. 1, 2, 3, 4) в соответствии с последней и предпоследней цифрой шифра зачетной книжки студента.

Задача 1.Задано топливо и паропроизводительность котельного агрегата D. Определить состав рабочей массы топлива и его низшую теплоту сгорания, способ сжигания топлива, тип топки, значение коэффициента избытка воздуха в топке αт и на выходе из котлоагрегата αух по величине присоса воздуха по газовому тракту (Δα); найти теоретически необходимое количество воздуха для сгорания 1 кг (1 м3) топлива и объемы продуктов сгорания при αух, а также энтальпию уходящих газов при заданной температуре уходящих газов tух dух.

Ответить на вопрос: Как зависит температура уходящих газов от коэффициента избытка воздуха и температуры tух?

Таблица 1 – Исходные данные к задаче 1

Последняя цифра шифра   Вид топлива   Предпоследняя цифра шифра   D,т/ч ∆α tух,оC
Челябинский уголь Б3 (Бурый) 0,15
Райчихинский уголь Б2 (Бурый) 0,16
Нижне-Аркагалинский уголь Д ( длиннопламенный) 0,18
Донецкий уголь Д ( Длиннопламенный) 0,20
Кузнецкий уголь Г (газовый) 0,22
Ткибульский уголь Г(газовый) 0,24
Мазут сернистый 0,26
Газ из газопровода «Саратов-Москва» 0,30
Газ из газопровода «Шебелинка-Москва» 0,32
Газ из газопровода Ставрополь-Москва 6,5 0,35

Указание: Элементарный состав и низшая теплота сгорания топлива, а также рекомендации по выбору типа топки и коэффициента избытка воздуха в топке αт приведены в приложении.

Задача 2

Для условий предыдущей задачи определить потерю теплоты с уходящими газами q2, составить тепловой баланс котельного агрегата и определить его КПД (брутто). Определить часовой расход натурального и условного топлива (непрерывной продувкой пренебречь). Дано давление пара в котле ри.п., температура перегретого пара tи.п и питательной воды tи.в.

 

Таблица – 2 Исходные данные к задаче 2

 

Последняя цифра шифра Рп.п, МПа   tп.п, 0С   t п.в 0С Предпоследняя цифра шифра Pп.п, МПа   tп.п,0С   tп.в, 0С
4,0
4,0
4,0
1,4
1,4

 

Ответить на вопрос: Как изменяется часовой расход натурального и условного топлива , если в расчетах учесть непрерывную продувку, приняв ее p=3%.

Задача 3

Определить значение эффективного КПД ηе и эффективной мощности Nе газотурбинной установки (ГТУ) без регенерации теплоты по заданной степени повышения давления в компрессоре π=р2/р1 , известным адиабатным КПД компрессора ηк и турбины ηт , температуре воздуха перед компрессором t1 , температуре газа перед турбиной t3 и по известному расходу воздуха через ГТУ – Gвозд. В расчете принимать: теплоемкость воздуха (и газа) cp=1,05 кДж/ (кг ); показатель адиабаты К=1,4; механический КПД ГТУ =0,98. Изобразить схему ГТУ без регенерации и дать в ней необходимые пояснения. Показать, как зависит внутренний КПД ГТУ без регенерации теплоты от степени повышения давления в компрессоре =ƒ(π) при T3=const. Данные для решения задачи выбрать из таблицы 19.

 

Таблица 3 – Исходные данные к задаче 3

 

Последняя цифра шифра   T, оC   T3, оС π Предпоследняя цифра шифра   ηκ   ητ Gвоз, кг/c
7,2 0,76 0,85
9,0 0,77 0,83
8,8 0,78 0,86
8,5 0,79 0,82
8,2 0,80 0,84
8,0 0,81 0,86
7,5 0,82 0,87
7,0 0,79 0,85
6,5 0,81 0,88
6,2 0,82 0,89

 

 

Задача 4

Определить диаметр цилиндра D и ход поршня S четырехтактного ДВС по известным значениям эффективной мощности Nе среднего индикаторного давления рi , механического КПД ηм,числа оборотов двигателя n и отношение S/D. Рассчитать часовой и эффективный удельный расход топлива, если индикаторный КПД двигателя ηi , а низшая теплота сгорания Qнр = 43 МДж/кг,

z – число цилиндров двигателя.

 

Таблица 4 – Исходные данные задачи 4