Министерство образования и науки РФ московский энергетический институт (технический университет)






Скачать 169.62 Kb.
НазваниеМинистерство образования и науки РФ московский энергетический институт (технический университет)
Дата публикации10.02.2015
Размер169.62 Kb.
ТипДокументы
ley.se-todo.com > Физика > Документы

Электротехнология, электротермические установки и электроснабжение

ФП-1- 8 семестр

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

МОСКОВСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ


(ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)
ИНСТИТУТ ПРОБЛЕМ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ (ИПЭЭФ)
____________________________________________________________________
_______________________________________

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Направление подготовки: 140100 теплоэнергетика и теплотехника

Профиль(и) подготовки: Энергетика и теплотехника

Квалификация (степень) выпускника: бакалавр

Форма обучения: очная

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
^

"ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИЯ, ЭЛЕКТРОТЕРМИЧЕСКИЕ УСТАНОВКИ И ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ"



Цикл:

профессиональный




^ Часть цикла:

базовая




дисциплины по учебному плану:

ИПЭЭФ; Б3б.21.1




^ Часов (всего) по учебному плану:

108




Трудоемкость в зачетных единицах:

3

8 семестр

Лекции

30 час

8 семестр

Практические занятия

--




Лабораторные работы

15 час

8 семестр

Расчетные задания, рефераты

--




Объем самостоятельной работы по учебному плану (всего)

63 час




Экзамены




8 семестры

Курсовые проекты (работы)









Москва - 2010

^ 1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Целью дисциплины является изучение принципов работы электротехнологических промышленных установок для последующего использования при их электроснабжении.

По завершению освоения данной дисциплины студент способен и готов:

  • способность самостоятельно приобретать и использовать в практической деятельности свои знания и умения, в том числе в новых областях знаний, не связанных со сферой деятельности, расширять и углублять своё научное мировоззрение, в том числе с помощью информационных технологий (ОК-6)

  • способность оформлять, представлять и докладывать результаты выполненной работы (ПК-8)

  • готовность вести библиографическую работу с привлечением современных информационных технологий, способность анализировать, синтезировать и критически резюмировать информацию (ОК-9)

  • Готовность выбирать серийное и проектировать новое энергетическое, теплотехническое и теплотехнологическое оборудование, системы и сети (ПК-15)

^ Задачами дисциплины являются

  • познакомить обучающихся с основными видами электротехнологического оборудования и с физическими процессами в электротехнологических установках (ЭТУ) различных видов;

  • дать информацию об электрических режимах промышленных ЭТУ, характеристиках ЭТУ как потребителей электроэнергии.


^ 2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО

Дисциплина относится к дисциплинам по выбору студента вариативной части профессионального цикла Б.3б основной образовательной программы подготовки бакалавров по профилю "Энергетика теплотехнологии" направления 140100 теплоэнергетика и теплотехника.

Дисциплина базируется на следующих дисциплинах: "Теоретические основы электротехники", "Приемники и потребители электроэнергии", "Электротехническое и конструкционное материаловедение".
^ 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Знать:

  • основные источники научно-технической информации по электротехнологическим процессам и электротехнологическому оборудованию (ОК-9);

  • тепловые характеристики промышленных электротехнологических установок основных видов, пути улучшения их тепловых показателей (ПК-7);

  • материалы, применяемые в конструкциях электотехнологических установок, их классификацию (ПК-2);

  • меры охраны труда и экологической безопасности при работе электротехнологических установок (ОК-7, ПК-16, ПК-26,ПК-10).

Уметь:

  • осуществлять поиск и анализировать научно-техническую информацию и выбирать необходимые информационные материалы (ОК-9);

  • выбирать виды электротехнологических установок для осуществления различных технологических процессов в машиностроении, металлургии и других отраслях промышленности, а также в сельском хозяйстве и бытовом обслуживании населения, исходя из технологических, экономических, энергетических и экологических показателей (ПК-15, ПК-4, ПК-7, ПК-19, ПК-20);

  • рассчитывать и анализировать теплоые режимы электротехнологических установок, формулировать требования к составу и характеристикам оборудования систем электроснабжения ЭТУ (ПК-18, ПК-10, ПК-11, ПК-31).

Владеть:

  • навыками дискуссии по профессиональной тематике, терминологией в области электротехнологий (ПК-24, ОК-3);

  • информацией о технических параметрах электротехнологического оборудования для использования при проектировании систем электроснабжения (ПК-11, ПК-8);

  • навыками применения полученной информации при расчете тепловых режимов электроснабжения электротехнологических установок (ОК-4, ПК-22).

^ 4. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

4.1 Структура дисциплины

Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетных единицы, 108 часа.



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

Введение в электротехнологию.

3

8

1

--

--

2

Тест на знание терминологии

2

Электрохимические процессы

3

8

2

--

--

1

Тест на знание терминологии

3

Электрофизические процессы

3

8

2

--

--

1

Тест на знание терминологии

4

Электротермические установки (ЭТУ)

5

8

2

--

--

3

Тест на знание терминологии

5

Электропечи сопротивления (ЭПС)

15

8

2

--

5

8

Тест на знание терминологии

6

Материалы в ЭТУ.

6

8

2

--

--

4

Тест материалы для электротехнологических установок

7

Тепловой и электрический расчет ЭПС

4

8

2

--




2

Контрольная работа

8

Электроснабжение ЭТУ

5

8

1

--




4

Тест на знание особенностей снабжения

9

Индукционные канальные печи (ИКП)

6

8

2

--

--

4

Тест на знание терминологии

10

Индукционные тигельные печи (ИТП)

6

8

2

--

--

4

Контрольная работа

11

Индукционные нагревательные установки

11

8

2

--

5

4

Тест на знание особенностей нагревательных установок

12

Диэлектрический нагрев

3

8

1

--

--

2

Тест: принципы действия, характеристики и применение установок диэлектрического нагрева

13

Установки дугового нагрева и руднотермические печи

21

8

7

--

5

9

Тест: принципы действия, характеристики и применение установок дугового нагрева

14

Установки специальных видов нагрева

8

8

2

--

--

6

Тест: принципы действия, характеристики и применение установок специальных видов нагрева




Экзамен

9

8

--

--

--

9







Итого

108




30

--

15

63




^ 4.2 Содержание лекционно-практических форм обучения

4.2.1. Лекции

1.Введение в электротехнологию

Понятие об электротехнологии. Классы электротехнологических процессов (электротермические, электрохимические, электрофизические процессы).

2. Электрохимические процессы

Суть электрохимических процессов(элкетролиз). Закон Фарадея. Виды электролиза: электроэкстракция и рафинирование, гальваностегия и гальванопластика. Электролитическое получение цинка и алюминия. Электролитическая очистка и размерная обработка.

3.Электрофизические процессы

Электроэрозионная обработка металлов. Ультразвуковая технология. Аэрозольная технология.

4 Электротермические установки (ЭТУ)

Понятия: электротермическое устройство, электропечь, электротермиче-ская установка. Достоинства и недостатки ЭТУ, области применения. Воздействие на окружающую среду. Классификация ЭТУ.

5. Электропечи сопротивления (ЭПС)

Классификация ЭПС. Виды ЭПС периодического действия: камерные, шахтные, колпаковые, камерные с выдвижным подом, элеваторные, соляные ванны. Основные элементы конструкции ЭПС периодического действия.

ЭПС непрерывного действия: конвейерные, толкательные, карусельные, с шагающим подом, с пульсирующим подом, барабанные, рольганговые, протяжные. Особенности конструкции ЭПС непрерывного действия в сравнении с ЭПС периодического действия.

Плавильные и высокотемпературные ЭПС: назначение и особенности конструкции. Установки прямого нагрева.

6. Материалы в ЭТУ

Виды материалов: огнеупорные, теплоизоляционные, для нагревательных элементов, жаропрочные.

Основные требования к огнеупорным материалам. Огнеупорные изделия: шамот, магнезит, динас.

Основные требования к теплоизоляционным материалам. Теплоизоляционные изделия: диатомит, волокнистые материалы.

Основные требования к материалам для нагревательных элементов. Нихром, высокотемпературные нагреватели.

7.Тепловой и электрический расчет ЭПС

Циклы процессов в ЭПС.

Уравнение теплового баланса за цикл, составляющие баланса, определение потребляемой мощности ЭПС периодического действия.

Схема электрического расчета ЭПС.

8. Электроснабжение ЭТУ

Производство электроэнергии на электростанциях (виды электростанций). Передача электроэнергии к потребителю.

Переменный ток, трехфазный ток. Действующее значение тока, линейное и фазное напряжение.

Мощность в цепи однофазного и трехфазного тока.

Активная, реактивная и полная мощность. Коэффициент мощности и пути его увеличения (компенсация реактивной мощности).

Категории приемников по надежности электроснабжения.

Схема питания ЭПС при напряжении сети менее 1000 В: основные задачи, выполняемые схемой питания (коммутация и защита), основные цепи управления, защиты и сигнализации.

Элементы электрооборудования: рубильник, предохранитель, автоматический выключатель, контактор, магнитный пускатель.

ЭПС как потребитель электроэнергии: мощность, род тока, значения напряжения и тока, режим работы, категория по надежности электроснабжения.

Техника безопасности в электроустановках и различных ЭТУ.

9.Индукционные установки

Принцип действия индукционного нагрева.

Преимущества и недостатки индукционных установок.

Области применения индукционного нагрева.

Классификация индукционных установок.

Физические явления при индукционном нагреве: поверхностный эффект, эффект близости, кольцевой эффект, глубина проникновения.

Уравнения Максвелла. Мощность, передаваемая в сталь при индукционном нагреве, потери в индукторе. Коэффициент мощности и электрический КПД.

9.Индукционные канальные печи (ИКП)

Конструкция, индукционная единица, виды индукционных канальных печей (шахтная, барабанная, двухкамерная, с прямоугольной ванной).

ИКП для плави цинка и алюминия.

ИКП как потребитель электроэнергии. Схема питания ИКП.

10.Индукционные тигельные печи (ИТП)

Конструкция ИТП, основные элементы.

Достоинства и недостатки ИТП. Сравнение ИКП и ИТП.

Применение ИТП.

Электродинамические силы в ванне ИТП.

Вакуумные индукционные печи: назначение, конструкция, основные элементы конструкции.

Схемы электроснабжения ИТП на разных частотах.

Симметрирование нагрузки. ИТП как потребитель электроэнергии.

Техника безопасности в установках с ИТП.

11.Индукционные нагревательные установки

Группы индукционных нагревательных установок (сквозной и поверхностный нагрев).

Преимущества и недостатки индукционных нагревательных установок, назначение и применение. Выбор частоты.

Индукторы и трансформаторы для поверхностной закалки.

12.Диэлектрический нагрев

Принцип действия диэлектрического нагрева.

Назначение и область применения.

Достоинства и недостатки.

Объемная мощность и частота при диэлектрическом нагреве.

13. Установки дугового нагрева и руднотермические печи

Дуговой нагрев. Физические основы и характеристики дугового разряда. Дуги постоянного и переменного тока. Статические и динамические вольтамперные характеристики дуг. Способы регулирования тока в дуговых установках. Устойчивость дуги. Требования к характеристике источников питания дуговых установок.

Конструкция дуговых сталеплавильных печей. Технология плавки стали в дуговых печах. Схемы и конструкции коротких сетей. Особенности дуговых сталеплавильных печей как потребителей электроэнергии, схемы их электроснабжения и защиты.

Вакуумные дуговые печи (ВДП). Назначение и конструкция ВДП.

Руднотермические печи. Назначение, конструкция печей. Особенности руднотермических печей как потребителей электроэнергии, схемы их электроснабжения и защиты.

14.Установки специальных видов нагрева

Установки плазменного нагрева. Области применения. Дуговые и струйные плазмотроны − конструкция, режимы работы, требования к источнику питания.

Электронно-лучевые установки (ЭЛУ) − назначение, конструкции, принцип действия, электрические схемы, особенности источников питания.

Лазерные технологические установки − назначение, конструкции, принцип действия, особенности источников питания, технологические процессы.

Установки электрошлакового переплава (ЭШП) − конструкция, принцип действия.

^ 4.2.2. Практические занятия

Практические занятия учебным планом не предусмотрены

4.3. Лабораторные работы

№1. Исследование процесса нагрева в электропечи сопротивления периодического действия.

№2. Исследование электрических и тепловых характеристик индукционной установки сквозного нагрева стальных изделий.

№3. Исследование статических и динамических вольтамперных характеристик электрических дуг постоянного и переменного тока.

№4. Физическое моделирование технологического процесса электрошлакового переплава.

^ 4.4. Расчетные задания

Расчетные задания учебным планом не предусмотрены

4.5. Курсовые проекты и курсовые работы

Курсовые проекты (курсовые работы) учебным планом не предусмотрены.

^ 5. ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

Лекционные занятия проводятся в форме лекций с использованием презентаций и видео роликов. Презентации лекций содержат большое количество фотоматериалов.

^ Практические и лабораторные занятия, помимо традиционных форм проведения, включают работу с компьютерными симуляторами.

Самостоятельная работа включает подготовку к лекционным занятиям, тестам и контрольным работам, лабораторным работам, подготовку к Экзамену.

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

Для текущего контроля успеваемости используются различные виды тестов, контрольные работы, устный опрос, защиты лабораторных работ.

Аттестация по дисциплине – экзамен.

Оценка за освоение дисциплины определяется как оценка за экзамен.

В приложение к диплому вносится как оценка за 8 семестр.

^ 7. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

7.1. Литература:

а) основная литература:

  1. Минеев Р.В. Энергосбережение в промышленности (на примере электрических печей). – М.: Спутник+, 2009. 516 с.

  2. Электротехнологические промышленные установки. / Под ред. А.Д. Свенчанского. − М.: Энергоиздат, 1982. 400 с.

б) дополнительная литература:

  1. Погребисский М.Я., Киренская О.К., Батов Н.Г. Теплопередача в электрических печах сопротивления: Учебное пособие. – М.: Издательский дом МЭИ, 2009. 104 с.

  2. Погребисский М.Я., Батов Н.Г. Материалы для электрических печей сопротивления: Учебное пособие. – М.: Издательский дом МЭИ, 2010. 92 с.

  3. Кувалдин А.Б. Теория индукционного и диэлектрического нагрева: Учебное пособие. – М.: Издательство МЭИ, 1999. 80 с.

  4. Рубцов В.П., Батов Н.Г. Электротехнологические установки специального назначения: Учебное пособие. – М.: Издательство МЭИ, 2006. 64 с.

в) описания лабораторных работ:

  1. Батов Н.Г., Долбилин Е.В., Пешехонов В.И. Основы электротехнологии. Лабораторные работы № 1−3. – М.: Издательство МЭИ, 2007. 24 с.

^ 7.2. Электронные образовательные ресурсы:

а) лицензионное программное обеспечение и Интернет-ресурсы:

MathCad, Matlab & Simulink.

www.vniieto.ru; www.nakal.ru; www.vaceto.ru; www.ebner.cc; www.lanterm.ru; www.inductortherm.com; www.comterm.ru; www.stf-ecta.ru; www.consarc.com; www.therm.ru

б) другие:

видеоматериалы о дуговых печах постоянного тока фирм «Комтерм» и ЭКТА и другие видеоматериалы.
^ 8. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Для обеспечения освоения дисциплины необходимо наличие учебной аудитории, снабженной мультимедийными средствами для представления презентаций лекций и видеоматериалов; класса персональных ЭВМ; учебных лабораторий электрических печей сопротивления, индукционного нагрева, дугового нагрева, оснащенных действующими электротехнологическими установками и средствами автоматизации сбора и обработки экспериментальных данных.

Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО и с учетом рекомендаций ПрООП ВПО по направлению подготовки 140100 «Теплоэнергетика и теплотехника» и профилю «Энергетика и теплотехника».
ПРОГРАММУ СОСТАВИЛ:

ассистент Курнешов А.А.
"СОГЛАСОВАНО":

Зав. кафедрой

к.т.н., профессор Степанова Т.А.
"УТВЕРЖДАЮ":

Зав. кафедрой ФЭМАЭК

д.т.н., профессор Серебрянников С.В.

Добавить документ в свой блог или на сайт

Похожие:

Министерство образования и науки РФ московский энергетический институт (технический университет) iconМинистерство образования и науки РФ московский энергетический институт (технический университет)

Министерство образования и науки РФ московский энергетический институт (технический университет) iconМинистерство образования и науки РФ московский энергетический институт (технический университет)

Министерство образования и науки РФ московский энергетический институт (технический университет) iconМинистерство образования и науки РФ московский энергетический институт (технический университет)
Целью дисциплины является изучение основ менеджмента и маркетинга для последующего их использования в работе

Министерство образования и науки РФ московский энергетический институт (технический университет) iconМинистерство образования и науки РФ московский энергетический институт (технический университет)
Целью дисциплины является изучение принципов работы электротехнологических промышленных установок для последующего использования...

Министерство образования и науки РФ московский энергетический институт (технический университет) iconМинистерство образования и науки РФ московский энергетический институт (технический университет)
Целью дисциплины является изучение правил охраны труда и техники безопасности при работе в электроустановках напряжением до и выше...

Министерство образования и науки РФ московский энергетический институт (технический университет) iconМинистерство образования и науки РФ московский энергетический институт (технический университет)
Дисциплина относится к вариативной части профессионального цикла Б. 3 основной образовательной программы подготовки бакалавров по...

Министерство образования и науки РФ московский энергетический институт (технический университет) iconМинистерство образования и науки РФ московский энергетический институт (технический университет)
Целью дисциплины является формирование знаний об особенностях работы, конструктивном исполнении, технологии изготовления и основах...

Министерство образования и науки РФ московский энергетический институт (технический университет) iconМинистерство образования и науки РФ московский энергетический институт (технический университет)
Целью дисциплины является формирование знаний об основных понятиях и методах конечно-разностного (КР) подхода к решению дифференциальных...

Министерство образования и науки РФ московский энергетический институт (технический университет) iconМосковский энергетический институт (технический университет) российско-германский...

Министерство образования и науки РФ московский энергетический институт (технический университет) iconМосковский энергетический институт (технический университет) институт электроэнергетики (иээ)



Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2018
контакты
ley.se-todo.com

Поиск