МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Саратовский государственный аграрный университет
имени Н.И. Вавилова»
СОГЛАСОВАНО УТВЕРЖДАЮ
Заведующий кафедрой Декан факультета /Глухарев В.А./ _ /Трушкин В.А./ «_» _20 г. «_» 20 г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)
ДисциплинаЭКОЛОГИЯ В ОТРАСЛИ ЭНЕРГЕТИКИ
140100.62 Теплоэнергетика и теплотехниНаправление подготовки ка Профиль подготовки Энергообеспечение предприятий Квалификация (степень) Бакалавр выпускника Нормативный срок 4 года обучения Форма обучения Очная Количество часов в т.ч. по семестрам Всего 1 2 3 4 5 6 7 Общая трудоемкость дисциплины, ЗЕТ Общее количество часов 108 Аудиторная работа – всего, в т.ч.: 60 лекции 20 лабораторные практические 40 Самостоятельная работа 48 Количество рубежных контролей 2 Форма итогового контроля зач зач Курсовой проект (работа) Разработчик: доцент Сивицкий Д.В. _ (подпись) Саратов 1. Цели освоения дисциплины Целью освоения дисциплины «Экология в отрасли энергетики» является формирование у студентов навыков определения экологических характеристик объектов энергетики.2. Место дисциплины в структуре ООП ВПО В соответствии с учебным планом по направлению подготовки 140100. Теплоэнергетика и теплотехника дисциплина «Экология в отрасли энергетики»
относится к дисциплине по выбору студента математического и естественнонаучного цикла.
Дисциплина базируется на знаниях, имеющихся у студентов при освоении дисциплины «Химия (общая)».
Для качественного усвоения дисциплины студент должен:
- знать: основные химические понятия и законы; химические элементы и их соединения; сведения о свойствах неорганических и органических соединений;
- уметь: выполнять сложные математические расчеты.
На данной дисциплине базируются такие дисциплины как Источники и системы теплоснабжения 3. Компетенции обучающегося, формируемые в процессе изучения дисциплины «Экология в отрасли энергетики»
Дисциплина «Экология в отрасли энергетики» направлена на формирование у студентов профессиональной компетенции: «Готовность к контролю соблюдения экологической безопасности на производстве, к участию в разработке и осуществлении экозащитных мероприятий и мероприятий по энерго- и ресурсосбережению на производстве» (ПК-17).
В результате освоения дисциплины студент должен:
Знать: глобальные проблемы окружающей среды, экологические принципы рационального использования природных ресурсов, экозащитную технику и технологии, мероприятия по защите окружающей Уметь: выполнять расчеты по определению загрязненности окружающей среды предприятиями энергетики, применять мероприятия по защите окружающей среды.
Владеть: методами определения норм по загрязненности окружающей среды предприятиями энергетики, и методами оценки эффективности мероприятий по защите окружающей среды.
4. Структура и содержание дисциплины «Экология в отрасли энергетики»
Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетные единицы, часов, из них аудиторная работа – 60 ч., самостоятельная работа – 48 ч.
Таблица Структура и содержание дисциплины «Экология в отрасли энергетики»
Самостоя- п/п Органическое топливо.
Состав топлива. Вещества, образующиеся щества, образующиеся при сжигании жидкого топлива. Вещества, образующиеся при сжигании твердого топлива.
3. Оборудование для очистки дымовых ПЗ Т
ТК УО
Механизм образования золовых частиц.
Механизм образования коксовых частиц.
Определение выбросов твердых частиц котлами. Способы снижения выбросов твердых частиц.
тивных размеров циклона 7. Выбросы оксидов азота.
Причины образования оксидов азота в сидов азота котлами. Способы снижения выбросов оксидов азота.
8. Расчет циклона. Определение числа ПЗ Т
ТК УО
ПЗ Т ТК УО
очистки 10. Выбросы соединений серы.кислот на основе серы. Определение выбросов оксидов серы котлами. Способы снижения выбросов оксидов серы.
единений серы.
12. Расчет электрофильтра. Определение ПЗ Т ТК
УО
Конструкции дымовых труб. Расчет диаметра дымовой трубы. Расчет минимальЛ В КЛ ной высоты дымовой трубы. Определение концентрации вредных веществ в приземном слое.
14. Расчет электрофильтра. Расчет площади ПЗ Т ТК
УО
Очистка сточных вод котельных.
структивных размеров.
фективности улавливания 19. Экология в гидроэнергетике.
20. Методы очистки дымовых газов котельных от оксидов азота. Оборудование
ПЗ Т ТК УО
22. Экология в ядерной энергетике.
грязнителей.
ление высоты дымовой трубы 24. Расчет рассеивания выбросов. Определение приземной концентрации загрязня- ПЗ Т ТК УО ющих веществ.
25. Экология в ядерной энергетике.
27. Методы снижения выбросов угарного и ПЗ Т ТК
УО
мовых труб из различных материалов.
Примечание:
Условные обозначения:
Виды аудиторной работы: Л – лекция, ЛЗ – лабораторное занятие, ПЗ – практическое занятие, С – семинарское занятие.
Формы проведения занятий: В – лекция-визуализация, П – проблемная лекция/занятие, ПК – лекцияпресс-конференция (занятие пресс-конференция), Б – бинарная лекция, Т – лекция/занятие, проводимое в традиционной форме, М – моделирование, ДИ – деловая игра, КС – круглый стол, МШ – мозговой штурм, МК – метод кейсов.
Виды контроля: ВК – входной контроль, ТК – текущий контроль, РК – рубежный контроль, ТР – творческий рейтинг, ВыхК – выходной контроль.
Форма контроля: УО – устный опрос, ПО – письменный опрос, Т – тестирование, КЛ – конспект лекции, Р – реферат, ЗР – защита курсовой работы, ЗП – защита курсового проекта, Э – экзамен, З – зачет.
Для успешной реализации образовательного процесса по дисциплине «Экология в отрасли энергетики» и повышения его эффективности используются как традиционные педагогические технологии, так и методы активного обучения:
лекция-визуализация, проблемная лекция, моделирование Удельный вес занятий, проводимых с использованием активных и интерактивных методов обучения, в целом по дисциплине составляет 23 % аудиторных занятий (в ФГОС не менее 20 %).
6. Оценочные средства для проведения входного, рубежного 1. Какие виды топлив Вы знаете?
2. Что такое кислоты?
3. Какие промышленные источники тепловой и электрической энергии Вы знаете?
4. Что такое водородный показатель рН?
5. Что такое парниковые газы?
6. Какие загрязняющие вещества, образующиеся при работе ТЭС, АЭС и котельных, Вы можете назвать?
7. Какие вещества образуются при взаимодействии основных оксидов и воды?
8. Какое влияние на биологические организмы оказывает радиационное излучение?
9. При каких условиях происходит конденсация водяных паров из воздуха?
10. Что такое ПДК и ПДВ?
Вопросы, рассматриваемые на аудиторных занятиях 1. Классификация топлив.
2. Углерод.
3. Сера.
4. Влага.
5. Водород.
6. Азот.
7. Негорючие примеси и твердый остаток.
8. Классификация методов очистки дымовых газов от оксидов азота.
9. Газофазные методы денитрации газов.
10.Адсорбционные методы денитрации газов.
11.Высокотемпературные некаталитические методы денитрации газов.
12.Гетерогенно-каталитические методы денитрации газов.
13.Жидкофазные методы денитрации газов денитрации газов.
14.Нерегенеративные методы денитрации газов.
15.Регенеративные методы денитрации газов.
16.Классификация способов сероочистки.
17. Абсорбционные способы сероочистки.
18. Адсорбционные способы сероочистки.
19. Хемосорбционные способы сероочистки.
20. Каталитическое способы сероочистки.
21.Характеристики летучей золы.
22.Типы и характеристики золоуловителей.
23.Инерционные золоуловители.
24.Мокрые золоуловители.
25.Электрофильтры.
26.Особенности улавливания золы с неблагоприятными электрофизическими свойствами.
27.Расчет выбросов вредных веществ.
28.Расчет высоты дымовой трубы.
29.Определение концентраций вредных веществ в приземном слое.
1. Деструктивные методы денитрификации дымовых газов.
2. Гомогенные восстановительные методы 3. Импрегнированные адсорбенты.
4. Высокотемпературное каталитическое восстановление.
5. Радиационно-химическая очистка дымовых газов от окислов серы.
6. Абсорбция SO2 с помощью основных щелочных соединений.
7. Абсорбция SO2 с помощью соединений аммония.
8. Что, кроме золы, улавливается в мокром золоуловителе?
9. В чем состоят особенности мазутной золы?
10.Каковы проблемы работы оборотной системы золоудаления 11.Какие свойства золы влияют на ее улавливание в мокрых, инерционных золоуловителях и электрофильтрах?
12.Конструкции дымовых труб.
13.Материалы, из которых изготавливают дымовые трубы.
Вопросы, рассматриваемые на аудиторных занятиях 1. Классификация сточных вод ТЭС.
2. Влияние сточных вод ТЭС на природные водоемы.
3. Обработка сбросных вод водоподготовительных установок.
4. Очистка сточных вод, содержащих нефтепродукты.
5. Очистка обмывочных вод поверхностей нагрева котлов.
6. Очистка сточных вод химических промывок и консервации оборудования.
7. Обезвреживание сточных вод систем гидрозолоудаления.
8. Очистка сточных вод сероочистных установок.
9. Виды ГЭС, классификация.
10.Влияние высоконапорных ГЭС на флору и фауну.
11.Влияние низконапорных ГЭС на флору и фауну.
12.Разложение природной органики при затоплении и влияние этого процесса на баланс веществ в воде.
13.Жидкие радиоактивные отходы.
14.Твердые радиоактивные отходы.
15.Концентрирование и отверждение жидких радиоактивных отходов.
16.Очистка газо-аэрозольных выбросов АЭС.
17.Очистка жидких радиационных отходов.
18.Очистка твердых радиоактивных отходов 19. Отработавшее ядерное топливо.
20.Захоронение радиоактивных отходов.
Захоронение радиационных отходов в геологические формации.
Вывод радиационных установок из эксплуатации.
Контейнеры для радиационных отходов.
Что такое тепловое загрязнение природных водоемов.
Для чего используются биохимические методы очистки сточных вод?
Как ориентировочно определить количество сточной воды при химической промывке оборудования.
Классификация топлив.
Негорючие примеси и твердый остаток.
Классификация методов очистки дымовых газов от оксидов азота.
Газофазные методы денитрации газов.
10.Адсорбционные методы денитрации газов.
11.Высокотемпературные некаталитические методы денитрации газов.
12.Гетерогенно-каталитические методы денитрации газов.
13.Жидкофазные методы денитрации газов денитрации газов.
14.Нерегенеративные методы денитрации газов.
15.Регенеративные методы денитрации газов.
16.Классификация способов сероочистки.
17.Абсорбционные способы сероочистки.
18.Адсорбционные способы сероочистки.
19.Хемосорбционные способы сероочистки.
20.Каталитическое способы сероочистки.
21.Характеристики летучей золы.
22.Типы и характеристики золоуловителей.
23.Инерционные золоуловители.
24.Мокрые золоуловители.
25.Электрофильтры.
26.Особенности улавливания золы с неблагоприятными электрофизическими свойствами.
27.Расчет выбросов вредных веществ.
28.Расчет высоты дымовой трубы.
29.Определение концентраций вредных веществ в приземном слое.
30.Классификация сточных вод ТЭС.
31.Влияние сточных вод ТЭС на природные водоемы.
32.Обработка сбросных вод водоподготовительных установок.
33.Очистка сточных вод, содержащих нефтепродукты.
34.Очистка обмывочных вод поверхностей нагрева котлов.
35.Очистка сточных вод химических промывок и консервации оборудования.
36.Обезвреживание сточных вод систем гидрозолоудаления.
37.Очистка сточных вод сероочистных установок.
38.Виды ГЭС, классификация.
39.Влияние высоконапорных ГЭС на флору и фауну.
40.Влияние низконапорных ГЭС на флору и фауну.
41.Разложение природной органики при затоплении и влияние этого процесса на баланс веществ в воде.
42.Жидкие радиоактивные отходы.
43.Твердые радиоактивные отходы.
44.Концентрирование и отверждение жидких радиоактивных отходов.
45.Очистка газо-аэрозольных выбросов АЭС.
46.Очистка жидких радиационных отходов.
47.Очистка твердых радиоактивных отходов 48.Отработавшее ядерное топливо.
49.Захоронение радиоактивных отходов.
7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины а) основная литература (библиотека СГАУ) 2. Сивицкий, Д.В. Источники и системы теплоснабжения предприятий – Учебное пособие. / Д.В. Сивицкий, В.В. Володин – Саратов: Наука, 2011 – 212 с. ISBN 978-5-9999-0771-4.
б) дополнительная литература 1. Ветошкин, А.Г. Процессы и аппараты защиты атмосферы от газовых выбросов [Текст] / А.Г. Ветошкин – Пенза: Изд-во Пенз. технол. ин-та, 2003. - 154 с.
2. Внуков, А.К. Защита атмосферы от выбросов энергообъектов. [Текст] / А.К. Внуков – М.: Энергоатомиздат, 1992. – 192 с. ISBN 5-283-00105-9.
3. Дерягин, Б.В. Микрофлотация: Водоочистка, обогащение. [Текст] / Дерягин Б.В., Духин С.С., Рулев Н.Н. – М.: Химия, 1986. – 112 с.
4. Зиганшин, М.К. Проектирование аппаратов пылегазоочистки. [Текст] / Зиганшин М.К., Колесник А.А., Посохин В.Н. – М.: Экопресс-3М., 1998, 505 с, ISBN 5Сычев, А.Я. Каталитические реакции и охрана окружающей среды. [Текст] / Сычев А.Я., Травин С.О., Дука Г.Г. и др. – Кишинев: Штиинца, 1983, 272 с.
6. Семенова, И.В. Промышленная экология. [Текст] / И.В. Семенова - М. Издательский центр "Академия", 2009. – 528 с. ISBN 978-5-7695-4903-8.
7. Бузников, Е.Ф. Производственные и отопительные котельные. [Текст] / Бузников Е.Ф., Роддатис К.Ф., Берзиньш Э. Я. М.: Энергоатомиздат., 1984. – 248 с.
в) базы данных, информационно-справочные и поисковые системы, поисковые системы Rambler, Yandex, Google:
Электронная библиотека СГАУ - http://library.sgau.ru Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО с учетом рекомендаций и ПрООп ВПО по направлению подготовки 140100. Теплоэнергетика и теплотехника.