Отчет по преддипломной практике на эстакаде «Кабинета судовых энергетических установок»

 

 

 

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО РЫБОЛОВСТВУ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«МУРМАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» 

 

Кафедра энергетики и транспорта

 

 

Отчёт по преддипломной практике

студентки группы ЭП-501(2)

Сафиной Д.К.

 

                                                                  Время прохождения практики

с 26 января 2015 г. по 14 марта 2015 г.

                                                                 Место прохождения практики

                              Кафедра Энергетики и транспорта МГТУ

 

Студентка    

 

Руководитель практики

от кафедры университета

Пантилеев С. П.      

 

 

 

 

Мурманск

2015

 

Содержание

 

ВВЕДЕНИЕ  3

1 Обзор подобных лабораторных  стендов и анализ их возможностей  5

2 Описание стенда  10

  2.1 Назначение стенда  10

  2.2 Структурная схема стенда   12

  2.3 Технические характеристики оборудования стенда  13

  2.4 Предполагаемый план размещения стенда  24

Заключение  26

Список используемой литературы 27

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 Современная государственная  политика России, нацеленная на  модернизацию и технологическое  развитие экономики, рассматривает  в качестве приоритетного направления  инновационное развитие энергетики  как ведущей системообразующей  отрасли. Проблемы энергообеспечения, энергосбережения и повышения энергоэффективности российских предприятий находятся в центре внимания руководства страны, представителей бизнеса, производства и науки. На современном этапе формируется нормативно-правовое обеспечение соответствующее актуальным и перспективным задачам развития энергетической отрасли, разрабатываются новые подходы к созданию современной технологической базы генерации электрической, тепловой, атомной энергии. Это позволяет эффективно решать не только производственные задачи, но и обеспечить экологическую и техногенную безопасность населения, комплексное социально-экономическое развитие территории России. Одним из важных резервов решения проблемы  коренных изменений в энергетике является качественная подготовка специалистов для работы в проектных, эксплуатирующих, монтажных и других организациях, а также переподготовки персонала, способного монтировать и эксплуатировать теплоэнергетическое оборудование.

Проведенный литературный анализ указывает на ограниченное количество публикаций по исследованиям различных режимов работы теплоэнергетического оборудования .Кроме того, в технической и научной литературе и сети  Интернет очень мало сведений относительно средств и методов подготовки квалифицированных специалистов в этой области. В частности, теоретическая подготовка не подкрепляется практическими навыками. Поэтому создание учебного стенда для ознакомления с современным отопительным оборудованием, выполнения исследований характеристик работы при различных параметрах позволит значительно повысить эффективность обучения и поднять уровень квалификации энергетиков- теплотехников, проводить анализ результатов  экспериментальных данных, выполнять различные научные работы, совершенствовать управление энергоустановками.

Целью настоящего дипломного проектирования является разработка  структуры учебного стенда бытового конденсационного газового водогрейного котла.

Предполагаемое месторасположение стенда было выбрано в корпусе   «В»  на  эстакаде  «Кабинета судовых энергетических установок» Мурманского государственного технического университета, расположенного по адресу: г.Мурманск, ул. Спортивная д. 9

 

 

 

1 Обзор подобных лабораторных стендов и анализ их возможностей

Стенд учебный ТСОП-СТ-13ЛР-10 «Теплоснабжение и отопительные приборы» с учебно-методическими материалами предназначен для проведения лабораторных работ по дисциплине «Теплоснабжение», и смежным с ней. Одновременно работы проводятся с группой 2...3 обучаемых человека.

Стенд представляет рамную конструкцию с размещенной на ней панелью, где смонтированы контрольно-измерительные приборы и направляющая аппаратура, рядом с панелью размещена камера с принудительной вентиляцией, в которой установлены отопительные приборы. Камера позволяет осуществлять более быстрый отвод тепла от приборов при подготовке к проведению лабораторных работ.

Система подключения отопительных приборов позволяет изучать различные схемы включения приборов: частичная подача теплонесущей среды в прибор, полная подача, обводные схемы включения, изменение схем включения замыкающих участков.

Информационно-измерительная система позволяет определять давления в различных точках системы, расходы, время, температуру теплоносителя и воздуха, электрическую и тепловую мощность.

Состав:

• лабораторный стенд  ТСОП-СТ-13ЛР-10 «Теплоснабжение и отопительные приборы»;
• ноутбук с программой «ТСОП измерения»;
• описание лабораторных работ «Теплоснабжение и отопительные приборы»;
• руководство по эксплуатации стенда  «Теплоснабжение и отопительные приборы»;
• паспорт стенда «Теплоснабжение и отопительные приборы».

Основные технические характеристики:

• род тока - трёхфазный;
• частота, Гц - 50;
• напряжение, В - 380;
• потребляемая мощность, не более, кВт (без ноутбука) - 5
• заправляемый объем теплоносителя, л - 8

Лабораторные работы:

1. Определение потерь тепловой энергии при ее транспортировании
2. Определение гидравлической характеристики приборного узла
3. Повышение эффективности работы системы отопления путем настройки и контроля температуры теплоносителя, поступающего в отопительный прибор из обратной линии путем смешения ее с теплоносителем, поступающим из котла
4. Определение теплоотдачи отопительных приборов: радиатор, конвектор, змеевик
5. Определение гидравлического сопротивления отопительных приборов
6. Изучение устройства и основных характеристик отопительных приборов
7. Изучение программируемых микроконтроллеров
8. Экспериментальные исследования автоматизированной системы управления теплоснабжением: с использованием микроконтроллера типа «ОВЕН»
9. Экспериментальные исследования автоматизированной системы управления теплоснабжением: с применением компьютерного управления
10. Экспериментальные исследования эффективности работы электрического теплового котла
11. Экспериментальные исследования эффективности системы теплоснабжения
12. Определение коэффициентов затекания в прибор при осевом замыкающем участке
13. Определение коэффициентов затекания в прибор при смещенном замыкающем участке

 

Типовой комплект учебного оборудования «Тепловые и гидравлические характеристики приборов отопления» ТГХПТО-9ЛР-010.

Предназначен для специальности «Теплогазоснабжение и вентиляция» и смежных им. Стенд представляет собой рамную конструкцию с  установленными в теплоизолированных ячейках тремя типами отопительных приборов: конвектор, радиатор, гладкая труба. Нагрев воды до заданной температуры осуществляется в котле, подача в систему трубопроводов и отопительные приборы насосом. Система трубопроводов и коммутирующих элементов позволяет  испытывать отопительные приборы при реализации различных схем включения. Расход жидкости измеряется расходомером, выполненным на основе счетчика горячей воды, температура в контрольных точках измеряется датчиками температуры. Вывод информации осуществляется на панель приборов и на персональный компьютер (ноутбук) с платой ЦАП-АЦП для записи информации.

Перечень лабораторных работ:

1. Определение теплоотдачи конвектора
2. Определение теплоотдачи радиатора
3. Определение теплоотдачи трубы
4. Определение коэффициента затенения в прибор при осевом замыкающем участке диаметром 20 мм
5. Определение коэффициента затенения в прибор при смещенном замыкающем участке диаметром 20 мм
6. Определение коэффициента затенения в прибор при осевом замыкающем участке диаметром 15 мм
7. Определение гидравлической характеристики конвектора
8. Определение гидравлической характеристики радиатора
9. Определение гидравлической характеристики трубы

Типовой комплект учебного оборудования «Автономная автоматизированная система отопления» АСО-03.

Может быть использована для проведения лабораторных работ по курсам «Теплоснабжение», «Отопление и отопительные системы», «Теплотехнические измерения» и «Автоматизация систем отопления» в высших, средних и профессиональных учебных заведений. 
 Предназначена для изучения устройства и принципа действия автономной системы отопления, экспериментального исследования процессов в системе отопления и определения характеристик отопительных приборов. 
Технические возможности: 
- установка включает в себя все основные элементы автономной системы отопления; 
- измерение температуры в различных точках системы; 
- измерение расхода теплоносителя в контуре отопительных приборов; 
- изучение работы регуляторов температуры различного типа при использовании различных законов регулирования; 
- оперативное изменение схемы подключения отопительных приборов; 
- экспериментальное исследования процессов в системе отопления и определения характеристик отопительных приборов; 
- возможность подключения  внешнего отопительного прибора и исследование его характеристик; 
- сохранение результатов эксперимента для  последующего анализа. 
Состав:  
- панель с автономной системой отопления включающей - теплогенератор с позиционным регулятором температуры, расширительный бак, группу безопасности, автоматические регуляторы с программируемым законом регулирования температуры теплоносителя в теплогенераторе и контуре отопительных приборов, два отопительных прибора, датчики температуры теплоносителя в различных точках системы отопления, циркуляционный насосы в контуре теплогенератора и контуре отопительных приборов, измеритель расхода теплоносителя в контуре отопительных приборов, запорно–регулирующую арматуру для изменения схемы подключения отопительных приборов; 
- системный блок ПЭВМ (Intel Core 2 Duo E4500 S775, 2200MHz/800MHz/2Mb/ 160Gb/2048Mb/DVD+-R/RW /LAN /Kb/Mouse/ Monitor TFT 19”) с платой ввода-вывода информации, ОС WIN-XP, специализированная управляющая программа;  
- насос и аксессуары для заправки гидравлической системы установки под давлением; 
- сигнальные кабели для подключения ПЭВМ;  
- инструкция по эксплуатации установки с указаниями по работе с программой;  
- методические рекомендации по выполнению лабораторных работ (8 работ). 

 

2 Описание проектируемого стенда

2.1 Назначение стенда

Стенд современного теплоэнергетического оборудования с использованием конденсационного газового котла предназначен для изучения характеристик работы высокотехнологичного оборудования для сжигания природного и сжиженного газа с использованием скрытой теплоты парообразования.

На стенде также можно проводить лабораторные работы по по определению характеристик котла на различных режимах, характеристик калорифера и водяного подогревателя.

Работа на стенде позволит экспериментально проверить тепловые расчёты, уточнить коэффициенты теплопередачи в конвективной поверхности для различных режимов работы котла. Лабораторные работы, проводимые на этом стенде, позволят закрепить теоретический материал лекций, а также приобрести практические навыки по исследованию работы конденсационных котлов и теплообменных аппаратов.

Перечень лабораторных работ на стенде.

1. Устройство бытового газового конденсационного котла.
2. Анализ работы котла на различных режимах.
3. Тепловой расчёт газового конденсационного котла и проверка расчётных характеристик при испытании котла.
4. Определение коэффициента теплопередачи в топке при различных нагрузках котла.
5. Определение коэффициента теплопередачи в поворотном газотрубном пучке при различных нагрузках котла.
6. Определение коэффициента теплопередачи в конденсационном конвективном пучке при различных нагрузках котла.
7. Определение оптимального режима работы котла в конденсационном режиме.
8. Определение прироста КПД котла по количеству конденсата.
9. Тепловой расчёт воздухоподогревателя и проверка расчётных характеристик при испытании котла.

Тепловой расчёт подогревателя воды и проверка расчётных характеристик при испытании котла

 

2.2 Структурная схема стенда

Стенд (см. рисунок 1) состоит из котла 1, воздушного калорифера 2 с вентилятором 11, водяного подогревателя 3, верхнего бака 4, нижнего бака 5, циркуляционного насоса 6, обвязанных трубопроводами с отсечными клапанами 16. Схема имеет расширительный бак 12. Конденсат из продуктов сгорания отводится через конденсатный горшок 7 в мерную колбу на весах 8 или в мерный бак 17. Стенд оборудован расходомерами: входящей воды 14, входящего газа 13, выходящих продуктов сгорания 9, выходящего подогретого воздуха 10. На всех трубопроводах установлены термометры 15, по показаниям которых отслеживается температура теплоносителей.