Скачать 171.61 Kb.
|
М.2; 13.а МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ МОСКОВСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ(ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ) ИНСТИТУТ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКИ (ИЭЭ) ___________________________________________________________________________________________________________ Направление подготовки: 140400 Электроэнергетика и электротехника Магистерская программа: Техника и электрофизика высоких напряжений Квалификация (степень) выпускника: магистр Форма обучения: очная РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ "ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ И АППАРАТЫ"
Москва - 2011 1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ Целью дисциплины является изучение процессов, происходящих в аэрозольных и гидрозольных системах под воздействием электрических сил с практическим применением сильных электрических полей, плазмохимических процессов и технологий, процессов воздействия сильных электромагнитных полей на материалы с практическим применением технологических сильноточных устройств, и подготовка специалистов в области высоковольтных электротехнологий, способных исследовать, проектировать и применять высоковольтные электротехнологические аппараты и установки для решения практических технологических задач. По завершению освоения данной дисциплины студент способен и готов:
Задачами дисциплины являются:
2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО Дисциплина относится к вариативной части профессионального цикла М.2 (дисциплины по выбору) основной образовательной программы подготовки магистров по профилю “Техника и электрофизика высоких напряжений” направления 140400 Электроэнергетика и электротехника. Дисциплина базируется на следующих дисциплинах: “Физико-математические основы техники высоких напряжений”, “Электрофизические основы техники высоких напряжений”, “Основы электротехнологий”. Знания, полученные при освоении дисциплины, необходимы при выполнении магистерской выпускной квалификационной работы и изучении дисциплин “Техника высоких напряжений”, “Перспективное высоковольтное электроэнергетическое оборудование”, ”Энергетическое оборудование высокого напряжения и его надежность”, “Инженерный менеджмент в электроэнергетике”. 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ В результате освоения учебной дисциплины обучающиеся должны демонстрировать следующие результаты образования: Знать:
Уметь:
Владеть:
4. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ 4.1. Структура дисциплины Общая трудоемкость дисциплины составляет 5 зачетных единиц, 180 часов.
4.2. Содержание лекционно-практических форм обучения 4.2.1. Лекции: 1 семестр 1. Процессы осаждения аэрозольных частиц в электрическом поле Введение. Роль электротехнологий в промышленном производстве и их место среди традиционных технологических процессов. Осаждение частиц. Осаждение монодисперсных частиц из ламинарного потока. Осаждение в плоском канале под действием постоянных внешних сил. Эффективность осаждения. Осаждение на горизонтальном участке круглой трубы. Осаждение под действием центробежных сил. Осаждение под действием сил зеркального отображения. Условие забора аэрозоля заборными трубками. Осаждение частиц из турбулентного потока. Сведения о турбулентном течении. Осаждение частиц из турбулентного потока в поле постоянных внешних сил. Эффективность осаждения частиц из турбулентного потока. 2. Процессы на осадительном электроде Процессы на осадительном электроде. Поведение отдельно взятой частицы на электроде. Силы адгезии частиц к электроду. Поведение частицы на электроде в электрическом поле и при коронном разряде в промежутке. Поведение слоя на осадительном электроде. Определение характеристик порошкового слоя. Зарядка и разрядка слоя на электроде. Обратная корона с порошкового слоя. Время возникновения обратной короны. Сила, действующая на слой, в электрическом поле и при коронном разряде в промежутке. Влияние слоя на вольт-амперную характеристику коронного разряда. 3. Коллективные процессы в аэрозольных системах Коллективные процессы в аэрозольных системах. Электростатическое рассеяние монодисперсного аэрозоля. Влияние концентрации частиц на характеристики коронного разряда. Движение частиц по силовым линиям. Движение частиц поперек силовых линий. Характеристики полидисперсного аэрозоля. 4. Электротехнологические процессы и аппараты, основанные на применении сильных электрических полей Очистка газов электрофильтрами. Конструкция электрофильтров. Степень очистки газов в электрофильтрах. Особенности определения эффективности осаждения в электрофильтрах. Способы борьбы с обратной короной в электрофильтрах. Электросепарация. Классификация электросепараторов. Сепарация по электропроводности. Трибоэлектростатическая сепарация. Пироэлектрическая сепарация. Диэлектрическая сепарация. Нанесение покрытий в электрическом поле. Электроокраска. Электропневмораспылители. Нанесение порошковых покрытий. Электрический кипящий слой. Электропечать. Электрофотография. Ксерокс. Электрокаплеструйная печать. Обезвоживание нефтепродуктов. Физические основы обезвоживания нефтепродуктов. Конструкция промышленных технологических установок для обессоливания и обезвоживания нефти и нефтепродуктов. Технологии обезвоживания нефтепродуктов. 5. Высоковольтные плазмохимические технологии, процессы и аппараты Плазмохимические технологии. Основы плазмохимических преобразований. Генераторы озона и озонные технологии. Электросинтез озона. Технологии конверсии газов в плазме газового разряда. Очистка топочных газов от оксидов азота и серы. Модификация поверхности материалов в плазме газового разряда. 6. Процессы статической электризации и методы борьбы с проявлениями статического электричества Нейтрализация зарядов статического электричества. Статическое электричество при перекачке нефтепродуктов по трубопроводам. Методы измерения основных параметров, характеризующих статическую электризацию. Способы защиты от разрядов статического электричества. Применение нейтрализаторов зарядов статического электричества. 7. Высоковольтные электротехнологические процессы и аппараты импульсного воздействия на материалы Технологии импульсного воздействия на материал. Электрогидравлические технологии. Электроэрозионная обработка материалов. Магнитно-импульсная обработка материалов. 8. Аэрозольные электрогазодинамические устройства и аппараты Аэрозольные электрогазодинамические устройства. Конденсационные ЭГД-генераторы заряженного аэрозоля. Струи заряженного аэрозоля. ЭГД-генераторы. ЭГД-компрессоры. 4.2.2. Практические занятия: 1 семестр №1. Определение эффективности осаждения аэрозольных частиц из ламинарного и турбулентного потока. №2. Расчет сил, действующих на частицу на осадительном электроде в электрическом поле и при коронном разряде в промежутке. Расчет сил, действующих на порошковый слой на электроде в электрическом поле и при коронном разряде в промежутке. Определение времени возникновения обратной короны. №3. Контрольная работа: эффективность осаждения частиц из ламинарного и турбулентного потока в поле постоянных внешних сил; зарядка частиц на осадительном электроде; силы, действующие на проводящие и диэлектрические частиц на осадительном электроде; силы, действующие на порошковый слой на электроде. №4. Расчет электростатического рассеяния заряженного аэрозоля. Определение условий запирания тока коронного разряда. №5. Расчет степени очистки газов в электрофильтрах. №6. Расчет процесса сепарации частиц по электропроводности. №7. Выбор распылителя для нанесения порошковых покрытий и расчет толщины покрытия. №8. Контрольная работа: электростатическое рассеяние аэрозоля; эффективность очистки газов в электрофильтрах; сепарация частиц по электропроводности; порошковые распылители с внешней и внутренней зарядкой. 4.3. Лабораторные работы №1. Изучение основ технологического применения озона. №2. Исследование работы барьерного озонатора. №3. Магнитно-импульсная обработка металлов. №4. Нанесение порошковых полимерных покрытий в камерах с электрическим кипящим слоем. №5. Электросепарация. №6. Исследование работы электрофильтра. №7. Исследование работы нейтрализаторов статического электричества. №8. Электрография. 4.4. Расчетные задания Расчетные задания учебным планом не предусмотрены. 4.5. Курсовые проекты и курсовые работы Курсовой проект (курсовая работа) учебным планом не предусмотрен. 5. ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ Лекционные занятия проводятся в форме лекций в традиционной форме, а также с использованием компьютерных презентаций в формате Microsoft PowerPoint и видео роликов. Практические занятия проводятся в традиционной форме. Лабораторные занятия проводятся в традиционной форме. Самостоятельная работа включает подготовку к тестам и контрольным работам, подготовку к выполнению лабораторных работ и подготовку к их защите, подготовку к зачету и экзамену. 6. ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ УСПЕВАЕМОСТИ, ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ ПО ИТОГАМ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ Для текущего контроля успеваемости используются письменные тесты, контрольные работы, защита лабораторных работ. Аттестация по дисциплине – зачет. Допуском к зачету является успешное выполнение письменных тестов, контрольных работ и защит лабораторных работ. Оценка за освоение дисциплины определяется как оценка на зачете. В приложение к диплому вносится оценка за 1 семестр. 7. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ 7.1. Литература: а) основная литература:
б) дополнительная литература:
7.2. Электронные образовательные ресурсы а) лицензионное программное обеспечение и Интернет-ресурсы: Интернет-ресурсы www.tvn-moscow.ru б) другие: не предусмотрены. 8. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ Для обеспечения освоения дисциплины необходимо наличие учебной аудитории, снабженной мультимедийными средствами для представления презентаций лекций. Материально-техническим обеспечением дисциплины является учебная лаборатория по электротехнологиям кафедры ТЭВН. Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО и с учетом рекомендаций ПрООП ВПО по направлению подготовки 140400 «Электроэнергетика и электротехника» и магистерской программе «Техника и электрофизика высоких напряжений». ПРОГРАММУ СОСТАВИЛ: к.т.н., доцент Темников А.Г. "УТВЕРЖДАЮ": Зав. кафедрой Техника и электрофизика высоких напряжений к.т.н., профессор Хренов С.И. |