МИНОБРНАУКИ РОССИИ
РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина
Факультет |
проектирования, сооружения и эксплуатации систем |
|||||||||||
Кафедра |
трубопроводного транспорта |
|
|
|
|
|
|
|||||
термодинамики и тепловых двигателей |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
Оценка комиссии: |
|
|
Рейтинг: |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
Подписи членов комиссии: |
Попова Т.В. |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
(подпись) |
|
|
(фамилия, имя, отчество) |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
(подпись) |
|
|
(фамилия, имя, отчество) |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
(дата) |
|
|
||
|
|
|
|
КУРСОВАЯ РАБОТА |
|
|
||||||
по дисциплине |
|
Термодинамика и теплопередача |
|
|
||||||||
на тему |
|
|
|
Тепловой расчет теплообменных аппаратов |
|
|
||||||
«К ЗАЩИТЕ» |
|
|
|
|
ВЫПОЛНИЛ: |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Студент группы |
|
ВН-17-01 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(номер группы) |
|
Доц., к.т.н. Шпотаковский М.М. |
|
Филатов В.А. |
||||||||||
(должность, ученая степень; фамилия, и.о.) |
|
|
(фамилия, имя, отчество) |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
(подпись) |
|
|
|
|
|
(подпись) |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
(дата) |
|
|
|
|
|
(дата) |
|
|
||
Москва, 2020
|
|
|
|
МИНОБРНАУКИ РОССИИ |
|
||
|
|
РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина |
|
||||
Факультет |
проектирования, сооружения и эксплуатации систем |
||||||
Кафедра |
трубопроводного транспорта |
|
|||||
термодинамики и тепловых двигателей |
|
||||||
|
|
|
|
Задание на курсовую работу |
|
||
по дисциплине |
|
Термодинамика и теплопередача |
|
||||
на тему |
|
|
|
Тепловой расчет теплообменных аппаратов |
|||
ДАНО студенту |
|
|
группы |
ВН-17-01 |
|||
|
|
|
|
(фамилия, имя, отчество в дательном падеже) |
|
|
(номер группы) |
Содержание работы:
I Введение. Классификация теплообменных аппаратов.
II Конструктивный тепловой расчет. Определение:
• теплофизических свойств горячего и холодного теплоносителей
(cpm, , , , Pr);
•мощности теплообменного аппарата Q по исходным данным;
•средней логарифмической разности температур между теплоносителями m ;
•скорости движения теплоносителей;
•коэффициентов теплоотдачи и теплопередачи;
•площади поверхности F теплообмена теплообменного аппарата;
•необходимого количества секций. III Проверочный тепловой расчет.
1. Определение фактической тепловой мощности выбранного теплообменного аппарата Q.
2. Расчет действительных конечных температуры теплоносителей
Исходные данные для выполнения работы:
1.Горячий теплоноситель – масло МС-20
Характеристики теплоносителя: G1 = 6 кг/с; tвх = 95 ; tвых = 75
2
2.Холодный теплоноситель – вода
Характеристики теплоносителя: G2 = 8 кг/с; tвх = 3
3.Тип теплообменного аппарата (ТА): «труба в трубе»
Рекомендуемая литература:
1.Калинин А.Ф. Расчет и выбор конструкции кожухотрубного теплообменного аппарата. – М.: РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2002. – 82 c.
2.Калинин А.Ф., Купцов С.М. Домашние задания по теплотехнике. Часть II «Теплопередача» – М.: РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2002. – 32 с.
3.Трошин А.К., Купцов С.М., Калинин А.Ф. Термодинамические и теплофизические свойства рабочих тел теплоэнергетических установок. М.: МПА-ПРЕСС 2006. – 72 с. с илл.
4.Термодинамика и теплопередача в технологических процессах нефтяной и газовой промышленности / А.Ф. Калинин, С.М. Купцов, А.С. Лопатин, К.Х. Шотиди: Учебник для вузов. – М.: Российский государственный университет нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина, 2016 – 264 с. с илл.
Графическая часть:
IV Графическая часть курсовой работы включает в себя температурную диаграмму теплоносителей.
Руководитель: к.т.н. |
доцент |
|
Шпотаковский М.М. |
|||
|
(уч.степень) |
(должность) |
(подпись) |
(фамилия, имя, отчество) |
||
Задание принял к исполнению: студент |
|
Филатов В.А. |
||||
|
|
|
|
(подпись) |
(фамилия, имя, отчество) |
|
3
|
Содержание |
Задание на курсовую работу |
2 |
Введение |
5 |
Теоретическая часть |
7 |
Основы |
7 |
Расчет |
9 |
Расчетная часть |
15 |
Проверка расчета |
21 |
Графическая часть |
23 |
Вывод |
24 |
Список литературы |
25 |
4
Целью выполнения данной курсовой работы является закрепление полученных теоретических знаний, наработка практических навыков применения этих знаний при решении инженерных задач.
На текущий момент практически во всех отраслях проводятся термодинамические расчеты, в том числе для нефтяной и газовой промышленности. Все процессы данной отрасли, начиная с бурения скважин и кончая транспортировкой нефтепродуктов потребителю, связаны с контролем и регулирование температурного баланса углеводородов. Данная задача является приоритетной при их хранения и транспортировки.
Развитие термодинамики пришлось на 19 век, где можно отметить 3 периода:
1-ый период - этап в становления. Он напрямую связан с именем Карно, который в 1824 году в работе "Размышления о движущей и нестабильной силе огня" по существу сформулировал первое и второе термодинамические начала.
2-ой период продолжился до 60-х годов. В то время известны в научных кругах физики Европы, такие как: англичанин Дж. Джоуль, немецкий исследователь Готлиб, известный под псевдонимом Р. Клаузиус и У. Томсон. Этих же идей придерживался русский исследователь М.В. Ломоносов в конце 18 века.
3-ий этап открывает австрийский ученый и член Санкт-Петербургской Академии Наук Людвиг Больцман, которые с помощью многочисленных экспериментов установили взаимосвязь механической и тепловой формы движения, доказав, что в основе теплоты в первую очередь лежит механическое движение молекул и атомов.
Говоря о термодинамике нельзя не упомянуть о выдающемся советском ученом Николае Иовиче Белоконе (1899-1970). Одно из его главнейших направлений научной деятельности - работы по термодинамике. Им пересмотрены методы построения основных принципов термодинамики, дан
5