КузГТУ, теплоэнергетика и теплотехника (дипломная работа)

Требования к выпускным квалификационным работам

Выпускная квалификационная работа является завершающей стадией контроля качества подготовки студента на присвоение ему звания «бакалавр» по профилю «Промышленная теплоэнергетика».

Структурными элементами ВКР являются:

– титульный лист;

– задание по дипломной (му) работе (проекту);

– календарный план студента-дипломника;

– содержание;

– введение;

– основная часть;

–  заключение;

– список использованных источников;

– приложения;

– отзыв руководителя;

Рекомендуемый объем ВКР (без учета бланковых документов и приложений) должен составлять не более 120 страниц. Рекомендуемый объем структурных частей ВКР:

– аннотация – 1 стр.;

– введение – 1-2 стр.;

– основная часть – не более 90 стр.;

– заключение – 1–2 стр.;

– список использованных источников – не менее 35.

СТРУКТУРА ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТА

В качестве примера представлена следующая структура ВКР:

Аннотация

Введение

Основные разделы

1. Расчет системы теплоснабжения социальных или промышленных комплексов

2. Расчет и выбор теплогенерирующих установок

3. Расчет и выбор энергетического оборудования

4. Специальная часть

Вспомогательные разделы

5. Расчет и выбор системы жизнеобеспечения

6. Расчет и конструирование инженерных сетей

7. Разработка и выбор систем, снижающих экологические выбросы, принятые в проекте теплогенерирующих установок

8. Разработка и выбор схем автоматического управления режимами работы рассчитанного и принятого в проекте теплогенерирующего комплекса

9. Расчет ожидаемого экономического эффекта и сроков окупаемости принятых технических решений

10. Разработка мероприятий и положений по испытанию, запуску, остановке, ремонту оборудования систем теплоснабжения с соблюдением правил охраны и безопасности труда

Заключение

Содержание ВКР (выпускной квалификационной работы)

Аннотация

В аннотации кратко приводится основные положения ВКР и полученные результаты. Объем – четыре-пять предложений.

Введение

Во введении кратко излагается актуальность темы ВКР в целом и в частности, рассматриваемой темы, объем поставленной задачи, решение и основные результаты.

1 раздел

Расчет системы теплоснабжения

Раздел является основополагающим для всего проекта. В этом разделе должны быть четко и кратко освещены следующие вопросы:

– особенности предприятия, характеристика теплопотребителей в объеме, определяющем выбор вида теплоносителя;

– определение потребности тепла на все виды потребления;

– составление графиков теплопотребления и температурных графиков;

– обоснование выбора системы теплоснабжения;

– обоснование выбора способа присоединения потребителей к теплосети;

– обоснование выбора тепловых пунктов;

– расчет и выбор основного оборудования тепловых пунктов;

– обоснование выбора схемы тепловой сети, способа прокладки;

– обоснование выбора способа регулирования и отпуска тепла потребителям;

– гидравлический расчет теплопроводов;

– тепловой расчет теплопроводов;

– выбор типа и количества котлов для обеспечения расчетной нагрузки системы теплоснабжения;

– расчет годовой потребности условного топлива на выработку расчетного количества тепла.

По 1 разделу должно быть представлено два листа графической части формата А 1.

2 раздел

Расчет и выбор теплогенерирующей установки

2.1. Выбор типового котла для производства тепловой энергии и пара с параметрами, соответствующими требованиям объекта проектирования.

2.2. Расчет требуемого количества котлов в котельной с учетом нормативного запаса тепловой или паровой производительности.

2.3. Выбор топлива и расчет его теплоты сгорания, теоретически необходимого количества воздуха для сгорания, объема продуктов сгорания.

2.4. Расчет теплового баланса котла.

2.5. Расчет теплообмена в топке котла.

2.6. Расчет конвективных поверхностей нагрева.

2.7. Расчет тягодутьевой установки котла и выбор тягодутьевого оборудования.

2.8. Расчет запаса топлива на складе в зависимости от способа доставки. Выбор основных средств механизации тракта топливоподачи и топливоподготовки.

2.9. Выбор оборудования питательной установки котельной.

На защиту проекта представляется, в зависимости от темы специальной части, от двух до пяти листов графического материала формата A1.

3 раздел

Расчет энергетического оборудования

3.1. Аэродинамический расчет

Для выполнения аэродинамического расчета котельной установки (воздушного и газового тракта) в ВКР требуется решить следующие задачи:

– привести краткое описание устройства котельного цеха и расположения дутьевых вентиляторов (дымососов);

– составить и вычертить подробную линейную схему котельного агрегата и воздушного (газового) тракта на листе формата А1;

– подобрать сечения труб и коробов для подачи воздуха в котел (отвода дымовых газов из котла);

– подобрать стандартные элементы и устройства для управления дутьем (тягой);

– составить таблицу с геометрическими характеристиками элементов воздушного (газового) тракта;

– выполнить гидравлический расчет воздушного (газового) тракта и установить аналитическое выражение его характеристики Pc = f (Q) ;

– выбрать серийный дутьевой вентилятор (дымосос) отечественного производства;

– выбрать способ регулирования параметров рабочего режима и обосновать его эффективность в сравнении с другим способом (другими способами);

– определить параметры работы дутьевого вентилятора (дымососа) для режимов нагружения: номинального, пикового, летнего и других, при необходимости;

– определить технико-экономические показатели работы дутьевой (тяговой) установки.

На защиту ВКР следует представить один-два листа графического материала формата А 1.

3.2. Расчет и выбор насосного оборудования

Для выбора насосного оборудования энергетической установки в ВКР требуется решить следующие задачи:

– привести краткое описание установки и ее расположение в пределах предприятия (станции);

– привести на листе формата А 1 схему насосной установки;

– подобрать сечения труб для отвода и подвода воды к насосу;

– подобрать стандартные элементы трубопроводной арматуры необходимого давления;

– составить таблицу с геометрическими характеристиками элементов трубопровода;

– выполнить гидравлический расчет трубопровода и установить аналитическое выражение его характеристики – Pc = f (Q) ;

– выбрать серийный насос отечественного производства;

– выбрать способ регулирования параметров рабочего режима и обосновать его эффективность в сравнении с другим способом (другими способами);

– определить параметры работы насоса для разных режимов нагружения (номинального, пикового, летнего);

– определить технико-экономические показатели насосной установки.

На защиту ВКР следует представить один лист графического материала формата А 1.

3.3. Турбоустановки предприятия

3.3.1. Парк турбин и их техническое состояние

В этом параграфе ВКР следует привести таблицы с техническими характеристиками турбин и генераторов, дать анализ технического состояния турбоустановок и поставить задачи проектирования.

3.3.2. Тепловая схема

В этом параграфе ВКР следует привести на отдельном листе формата А1 упрощенную тепловую схему станции, на которой необходимо вычертить все котельные агрегаты, турбины, паропроводы, теплообменники, трубопроводы питательной, подпиточной и сетевой воды. По тексту следует дать описание работы тепловой схемы для разных режимов нагружения станции с учетом сезонов и времени суток. Оценить работу тепловой схемы для пиковых режимов нагружения.

3.3.3. Устройство турбины

В этом параграфе ВКР следует привести на отдельном листе формата А1устройство турбины, которая на станции несет базовую нагрузку. По тексту дать краткое описание ее конструкции.

Если во время эксплуатации турбины при выполнении капитальных ремонтов были внесены конструктивные изменения, о них следует рассказать подробней.

3.3.4. Тепловой расчет турбины

В этом параграфе ВКР следует привести тепловой расчет турбины, который выполняется с целью определения действительного расхода пара производимого котельными установками станции. Здесь следует пояснить, что параметры свежего пара производимого на станции, как правило, не соответствуют паспортным параметрам пара перед стопорным клапаном турбины по расчетам завода. Для защиты ВКР следует выполнить один-два листа графического материала формата А 1.

4 раздел

Специальная часть проекта

В специальной части рассматриваются вопросы:

– углубленной разработки отдельного вопроса системы теплоснабжения;

– разработка энергосберегающих технологий;

– расчет и применение альтернативных источников тепла;

– реконструкция действующих теплогенерирующих установок, теплосетей и других систем теплоснабжения;

– другие вопросы, определяемые студентом с руководителем ВКР.

В этом разделе все вопросы решаются с анализом существующих схем и конструкций с четким обоснованием принятых решений. Особое внимание следует уделить вопросам, которые впервые разрабатываются и предлагаются студентом. Обосновать необходимость усовершенствования или разработки нового оборудования. Указывается эффект, достигнутый при этом.

В зависимости от направленности специальной части дать анализ проблемной ситуации, структурное дерево целей, инновационные процессы развития теплоэнергетических систем, пути надежности и эффективности индивидуальных систем теплоснабжения и коммунальной инфраструктуры и другие вопросы промышленной теплоэнергетики.

В пояснительной записке приводятся литературные источники, на которые делаются ссылки, даются подробные расчеты, все описанное далее сопровождается расчетными таблицами, схемами. Графическая часть выполняется на листах формата А1, количество которых согласовывается с руководителем проекта. Ориентировочный объем графической части 7-8 листов формата А1.

5 раздел

Расчет системы отопления здания

5.1. Выбор параметров теплоносителя;

5.2. Выбор параметров внутреннего воздуха;

5.3. Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции (через полы, стены, окна, перекрытия);

5.4. Выбор схемы разводки стояков, магистральных сетей;

5.5. Выбор типа нагревательных приборов;

5.6. Расчет площади нагревательных приборов;

5.7. Гидравлический расчет системы отопления;

5.8. Выбор оборудования индивидуального теплового узла.

По разделу 5 выполняется один лист графической части формата А 1.

6 раздел

Расчет и конструирование инженерных сетей

6.1. Выбор тепловых сетей;

6.2. Гидравлический расчет тепловых сетей;

6.3. Конструирование тепловых сетей;

6.4. Составление пьезометрического графика тепловых сетей;

6.5. Дренаж тепловых сетей.

По разделу 6 выполняется один лист графической части формата А 1.

7 раздел

Разработка и выбор систем, снижающих экологические выбросы

В разделе приводится перечень опасных и вредных производственных факторов, проявление которых возможно в условиях предприятия (объекта) и перечень мер по предотвращению этих факторов. Приводятся меры по борьбе с пылью и вредными газами, которые появляются в процессе работы проектируемого объекта теплоэнергетики.

8 раздел

Разработка и выбор схем автоматического управления режимами работы, рассчитанного и принятого в проекте теплогенерирующего комплекса

В этом разделе предлагается рассмотреть процессы управления теплогенерирующего комплекса (ТК) в рамках распределенной АСУ ТП на основе SCADA-системы.

При этом следует разработать и отобразить структурную схему управления ТК.

В качестве практической реализации полученных знаний необходимо разработать функциональную схему автоматизации всего ТК, если он достаточно прост, или же его части, включающей до 3-4-х контуров автоматического регулирования и дистанционного управления. Схему автоматизации снабдить развернутой спецификацией на используемые технические средства автоматизации, желательно отечественного производства.

9 раздел

Расчет ожидаемого экономического эффекта и сроков окупаемости, принятых в проекте технических решений

Вопрос этого раздела определяет руководитель проекта или консультант института экономики и управления.

Важным этапом проектирования ВКР является экономическое обоснование принятых решений в специальной части ВКР. При этом экономическое обоснование должно учитывать не только капитальные затраты, но и эксплуатационные.

Объем и содержание этого раздела следует согласовывать с консультантом по экономической части дипломного проекта или руководителем проекта

10 раздел

Разработка мероприятий и положений по испытанию, запуску, остановке, ремонту оборудования систем теплоснабжения с соблюдением правил охраны и безопасности труда

В разделе следует кратко изложить основные положения правил техники безопасности при эксплуатации теплопотребляющих установок, тепловых сетей и теплопотребителей:

– требования к персоналу;

– организационные мероприятия;

– территория, помещения и рабочие места;

– требования к оборудованию;

– обслуживания оборудования тепловых пунктов и тепловых сетей;

– обслуживание приборов тепловой автоматики и измерений.

После изложения мер по технике безопасности кратко привести необходимые мероприятия по противопожарной безопасности.

Заключение

Заключение должно содержать:

– краткие выводы по результатам выполнений ВКР или отдельных ее этапов;

– оценку полноты решений поставленных задач;

– разработку рекомендаций и исходных данных по конкретному использованию результатов ВКР;

– оценку технико-экономической эффективности внедрения;

– оценку научно-технического уровня выполненной ВКР в сравнении с лучшими достижениями в данной области;