Министерство образования Республики Беларусь
Учебно-методическое объединение высших учебных заведений
Республики Беларусь по образованию в области обеспечения качества
УТВЕРЖДАЮ
Первый заместитель Министра
образования Республики Беларусь
_ А.И.Жук
«_»2012 г.
Регистрационный № ТД – /тип.
ОСНОВЫ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ
Типовая учебная программа для высших учебных заведений по направлению специальности 1-54 01 01-04 «Метрология, стандартизация и сертификация (легкая промышленность)»
СОГЛАСОВАНО СОГЛАСОВАНО
Заместитель председателя Начальник Управления высшего и концерна «Беллегпром» среднего специального образования А.В.Гуров Министерства образования «_»_ 2011 г. Республики Беларусь _ Ю.И.Миксюк «_»_2012 г.
СОГЛАСОВАНО СОГЛАСОВАНО
Председатель Учебно-методического Проректор по учебной и объединения вузов Республики воспитательной работе Беларусь по образованию в области Государственного учреждения обеспечения качества образования «Республиканский В.Л.Соломахо институт высшей школы»«_»_ 2011 г. В.И.Шупляк «_»_ 2012 г.
Эксперт-нормоконтролер «» 2012 г.
Минск
СОСТАВИТЕЛЬ:
Ольшанский А.И., доцент кафедры «Технология и оборудование машиностроительного производства» учреждения образования «Витебский государственный технологический университет», кандидат технических наук, доцент.РЕЦЕНЗЕНТЫ:
Кафедра «Энергосбережение, гидравлика и теплотехника» учреждения образования «Белорусский государственный технологический университет»
(протокол № 10 от 27 мая 2012 г.);
Кравченко А.Е., начальник Витебского областного управления по надзору за рациональным использованием топливно-энергетических ресурсов, г. Витебск.
РЕКОМЕНДОВАНА К УТВЕРЖДЕНИЮ В КАЧЕСТВЕ ТИПОВОЙ:
Кафедрой «Технология и оборудование машиностроительного производства»учреждения образования «Витебский государственный технологический университет»
(протокол № 10 от 18 марта 2012 г.);
Научно-методическим Советом учреждения образования «Витебский государственный технологический университет»
(протокол № 7 от 29 марта 2012 г.);
Учебно-методическим объединением по образованию в области обеспечения качества (протокол № 39 от 16 июня 2012 г.).
Ответственный за редакцию: А.И. Ольшанский Ответственный за выпуск: О.С. Герасимова
СОДЕРЖАНИЕ
1 Пояснительная записка……………………………………………….. 2 Примерный тематический план дисциплины..……………………… 3 Содержание учебного материала…………………………………….. 4 Информационно-методическая часть………………………………...1 ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
1.1 Актуальность изучения учебной дисциплины Типовая учебная программа по дисциплине «Основы энергосбережения» разработана в соответствии с образовательным стандартом ОСРБ 1по направлению специальности 1-54 01 01-04 «Метрология, стандартизация и сертификация (легкая промышленность)».Закон «Об энергосбережении» Республики Беларусь от 1998 г. устанавливает энергосбережение в качестве приоритетного направления государственной политики в решении энергетической проблемы в государстве. Изучение дисциплины «Энергосбережение» направлено на реализацию государственной политики в области энергосбережения, на изучение методов и способов экономии топливно-энергетических ресурсов и вовлечение в топливный баланс республики возобновляемых и нетрадиционных источников энергии. Дисциплина «Энергосбережение» направлена на изменение отношения к энергии, определяет актуальность проблемы энергосбережения. Энергосбережение как дисциплина связывает между собой энергетические, экономические, экологические и социальные вопросы и утверждает необходимость экономии топливно-энергетических ресурсов.
1.2 Цель и задачи учебной дисциплины Цель дисциплины – сформировать у специалиста научный подход к постановке и решению проблем эффективного использования топливноэнергетических ресурсов (ТЭР), дать систематизированную информацию о современных способах и методах генерации энергии, а также о методах повышения энергетической эффективности использования ТЭР.
Задачи дисциплины:
изучение принципов работы современного теплотехнического оборудования;
освоение методов организации контроля и учета использования энергоресурсов;
ознакомление с методами энергетического анализа технологических устройств.
1.3 Требования к уровню освоения содержания учебной дисциплины Выпускник должен основные направления государственной политики в области энергосбережения;
способы производства транспорта и потребления тепловой и электрической энергии и основные пути повышения их эффективности;
экологические и экономические проблемы энергетики и основные пути их решения;
осуществлять оценку технологических процессов и устройств, с точки зрения их эффективности;
пользоваться приборами учета, контроля и регулирования тепловой и электрической энергии;
использовать и пропагандировать основные методы энергосбережения.
1.4 Методы (технологии) обучения В качестве методов обучения проводятся лекции, рекомендуется проведение практических занятий с решением задач, выполнением контрольных заданий, самостоятельной работы и контроля за ее выполнением.
1.5 Междисциплинарные связи Дисциплина «Основы энергосбережения» тесно связана с дисциплиной «Теплотехника» с вопросами получения, преобразования и использования энергии, с законами переноса тепла в теплоэнергетических установках, с вопросами расчета эффективности использования топливно-энергетических ресурсов.
1.6 Организация самостоятельной работы студентов При изучении дисциплины используются следующие формы самостоятельной работы:
контролируемая самостоятельная работа в виде решения задач во время проведения практических занятий по заданной теме;
самостоятельная внеаудиторная работа в виде выполнения индивидуальных заданий с консультациями преподавателя.
1.7 Диагностика компетенций студента Для оценки достижений студентов используется следующий диагностический инструментарий:
выступление студента на конференции по подготовленному реферату по результатам научно-исследовательской работы;
проведение текущих контрольных опросов по отдельным темам;
защита выполненных в рамках управляемой самостоятельной работы индивидуальных заданий;
2 ПРИМЕРНЫЙ ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН
Дисциплина относится к циклу общепрофессиональных и специальных дисциплин (обязательный компонент) образовательного стандарта ОСРБ 1Общая трудоемкость дисциплины составляет всего 58 часов, из них аудиторных – 34, в том числе лекций – 18, практических занятий – 16; самостоятельная работа – 24.
ПРИМЕРНОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЧАСОВ ПО РАЗДЕЛАМ И ТЕМАМ
№ раздела, темы 1 Введение (основные понятия и определения) 2.1. Тепловые и атомные электрические станции 3.1 Использование энергии солнца, ветра, Транспортирование и потребление тепловой энергии Транспортирование и потребление тепловой энергии Организация энергосбережения в Республике Беларусь Основные правовые и нормативные документы в области энергосбережения № раздела, темы Экологические эффекты энергосбережения3 СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОГО МАТЕРИАЛА
3.1 Разделы, темы и их содержание РАЗДЕЛ 1 ВВЕДЕНИЕ (основные понятия и определения) Энергетика, энергосбережение и энергетические ресурсы (основные понятия). Эффективность использования и потребление энергии в мире и в Республике Беларусь. Топливно-энергетический комплекс Республики Беларусь, перспективы развития. Возобновляемые и невозобновляемые источники энергии. Энергосистема.
РАЗДЕЛ 2 ТРАДИЦИОННЫЕ СПОСОБЫ ПРОИЗВОДСТВА ЭНЕРГИИ
Тема 2.1 Тепловые и атомные электрические станции Энергия и ее виды. Назначение и использование. Преимущество электрической энергии. Тепловые и атомные электрические станции. Котельные.Типовые схемы КЭС, ТЭЦ И АЭС. Электростанции с газотурбинными и парогазовыми установками. Мини ТЭЦ.
РАЗДЕЛ 3 ВОЗОБНОВЛЯЕМЫЕ ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ
Тема 3.1 Использование энергии солнца, ветра, водных потоков и энергии биомассы Прямое преобразование солнечной энергии в тепловую. Солнечные водонагреватели, солнечные электростанции, фотоэлектрические преобразователи. Ветроэнергетика и малая гидроэнергетика. Энергия биомассы. Потенциал биоэнергоресурсов в Республике Беларусь. ТЭЦ и котельные на древесных отходах, газогенераторные установки. Использование бытовых отходов. Энергия геотермальных источников. Возобновляемые энергетические ресурсы в системе энергообеспечения предприятий.
РАЗДЕЛ 4 ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ И ПОТРЕБЛЕНИЕ ТЕПЛОВОЙ
ЭНЕРГИИ
Тема 4.1 Транспортирование и потребление тепловой энергии Транспортирование и потребление тепловой энергии. Тепловые потери при транспортировке энергии. Тепловая изоляция тепловых сетей и критический диаметр изоляции. Требования к теплоизоляционным материалам.Теплоносители. Основные требования к теплоносителям. Горячая вода, водяной пар, дымовые (топочные) газы и воздух как теплоносители.
РАЗДЕЛ 5 ЦЕНОВОЕ И ТАРИФНОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ
Тема 5.1 Структура цен на энергоресурсы и энергию Тарифы на тепловую и электрическую энергию. Влияние стоимости энергии на себестоимость продукции. Ценовое и тарифное регулирование.Нормирование энергопотребления. Экономические и финансовые механизмы энергосбережения. Структура цен на энергоресурсы и энергию.
РАЗДЕЛ 6 ОРГАНИЗАЦИЯ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ В РЕСПУБЛИКЕ
БЕЛАРУСЬ
Тема 6.1 Основные правовые и нормативные документы в области энергосбережения Приоритеты энергосберегающей политики и методы реализации. Финансово-экологический механизм управления энергосбережением. Основные правовые и нормативные документы в области энергосбережения. Структура управления энергосбережения в Республике Беларусь. Республиканская программа энергосбережения на 2012-2015 годы (утверждена постановлением Совета Министров Республики Беларусь от 24 декабря 2010 г., № 1882). Планирование энергосберегающих мероприятий. Создание и реализация инновационных проектов в области энергосбережения.Тема 6.2 Энергетический аудит промышленных предприятий Цели, задачи и организация энергетического аудита на предприятии.
Последовательность и порядок проведения аудита. Энергетический баланс предприятий, нормирование топливно-энергетических ресурсов. Классификация и структура норм расходов ТЭР. Методы разработки норм. Порядок их согласования и утверждения.
РАЗДЕЛ 7 ВТОРИЧНЫЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ (ВЭР) В
ЛЕГКОЙ И ТЕКСТИЛЬНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
Тема 7.1 Использование тепловых ВЭР в отрасли Классификация и терминология (ВЭР). Экономия топлива за счет использования ВЭР. Использование тепла отходящих газов, вторичного пара, вентиляционных выбросов. Использование ВЭР в текстильной и легкой промышленности. Использование теплоты паровоздушной смеси, теплоты сбросных растворов, теплоты конденсата «глухого» пара. Расчет экономической эффективности от использования ВЭР. Теплонасосные установки (ТНУ).Тема 7.2 Расчет экономической эффективности от использования ВЭР
РАЗДЕЛ 8 ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГЕТИКИ
Тема 8.1 Экологические эффекты энергосбережения Экологические эффекты энергосбережения. Классификация и основные характеристики выбросов при сжигании топлива и их влияние на окружающую среду. Парниковый эффект. Технологические выбросы тепла и влаги от промышленных предприятий, экологические проблемы ядерной энергетики. Основные источники загрязнения окружающей среды.
РАЗДЕЛ 9. БЫТОВОЕ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ
Тема 9.1 Энергосбережение в зданиях и сооружениях Энергосбережение в быту. Экономичные источники света, электробытовые приборы и их эффективное использование. Бытовые приборы регулирования, учета и контроля тепла. Учет газа, холодной и горячей воды. Повышение эффективности систем отопления. Энергосбережение в зданиях и сооружениях.
4. ИНФОРМАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
4.1 Основная литература 1. Андрижиевский, А.А. Энергосбережение и энергетический менеджмент : учеб. пособие / А.А. Андрижиевский, В.И. Володин. –– Мн.: Вышэйшая школа, 2003.2. Закон Республики Беларусь «Об энергосбережении» от «15» июля 1998г. // Энергоэффективность, №7, 1998.
3. Поспелова, Т.Г. Основы энергосбережения/ Т.Г. Поспелова –– Мн.:
Технопринт, 2000.
4. Ольшанский, А.И. Основы энергосбережения:учебное пособие / А.И. Ольшанский, В.И. Ольшанский, Н.В. Беляков. –– Витебск : УО «ВГТУ», 2009.
5. Ольшанский, А.И. Основы энергосбережения (Вторичные энергетические ресурсы). Сборник задач / А.И. Ольшанский, Н.В. Беляков. –– Витебск : УО «ВГТУ», 2010.
4.2 Дополнительная литература 1. Основы энергосбережения: учеб. пособие / Б.И. Врублевский, С.Н. Лебедева, А.Б. Невзорова [и др.] ; под ред. Б.И. Врублевского. –– Гомель: ЧУП «ЦНПУ» «Развитие», 2002.
2. Свидерская, О.В. Основы энергосбережения: курс лекций / О.В. Свидерская – 3-е изд. –– Мн.: Академия управления при Президенте Республики Беларусь, 2004.
3. Директива Президента Республики Беларусь от 14 июня 2007 г. № 3., Экономия и бережливость – главные факторы экономической безопасности государства // Экспресс-бюллетень законодательства Республики Беларусь 1/8668 (15.06.2007).
4. Закон Республики Беларусь «О ратификации Устава Международного агентства по возобновляемой энергии» (от 16.11.2010 г., № 188-3).
5. Закон Республики Беларусь «О возобновляемых источниках энергии» (от 27 декабря 2010 г., № 204-3).
6. Выписка из Кодекса Республики Беларусь об административных правонарушениях (в редакции от 05.01.2008 г.).
7. Директива № 3 «Экономия и бережливость – главные факторы экономической безопасности государства» от 14 июня 2007 года.
8. Директива Президента Республики Беларусь от 11 марта 2004 г. № «О мерах по укреплению общественной безопасности и дисциплины».
4.3 Примерный перечень тем практических занятий 1. Система теплоснабжения промышленного предприятия.
2. Расчет тепловых потерь через ограждающие конструкции зданий и сооружений.
3. Расчет тепловых потерь при транспортировании тепловой энергии в тепловых сетях.
4. Использование вторичных энергетических ресурсов в текстильной и легкой промышленности.
5. Составление и анализ тепловых балансов теплотехнических установок.
6. Нормирование топливно-энергетических ресурсов.
Использование энергии биомассы