Ответы на вопросыТеплоэнергетикаГод: 2025МТИ: Московский технологический институт
👁 13💼 0

Готовые ответы: Теплоэнергетика и АСУ ТП, основы

Загружена: 16.02.2026 14:43

Перечень экзаменационных вопросов и подробных пояснений по теплоэнергетике и автоматизации технологических процессов. Рассматриваются основы термодинамики, режимы работы котлоагрегатов, ПИД-регулирование, АСУ ТП и системы тепловой защиты. Полезно для подготовки к экзаменам и практических занятий в вузе.

Содержание

Теоретические вопросы на знание базовых понятий и принципов

1. Дайте определение теплопроводности.
2. Дайте определение понятиям диффузии, массообмен.
3. Теплопроводность через однослойную и многослойные стенки.
4. Дайте определение температурного поля, температурного градиента.
5. Дайте определение энтальпии.
6. Дайте определение энтропии.
7. Конвективный теплообмен без изменения агрегатного состояния.
8. Теплообмен при конденсации пара.
9. Теплообмен при кипении жидкости.
10. Лучистый теплообмен.
11. Как формулируется I закон термодинамики?
12. Как формулируется II закон термодинамики?
13. Чем отличаются изотермический, изобарный и изохорный процессы?
14. Адиабатический процесс.
15. Понятие идеальный газ. Универсальная газовая постоянная.
16. Понятие термодинамический процесс.
17. Пограничный слой. Сопротивление тел в потоке жидкости и газа.
18. Ламинарный характер течения жидкости.
19. Турбулентный характер течения жидкости.
20. Истечение жидкости и газа из отверстий и сопел.
21. Уравнение неразрывности жидкости.
22. Уравнение количества движения жидкости (Уравнение Эйлера).
23. Уравнение Бернулли.
24. Кризис теплоотдачи при кипении в трубах.
25. Явление гидроудара.
26. Топливо. Низшая и высшая теплота сгорания. Условное топливо.
27. Сжигание твердого топлива.
28. Сжигание жидкого топлива.
29. Сжигание газообразного топлива.
30. Типы теплообменных аппаратов.

Вопросы по направлению «Теплоэнергетика и теплотехника»

1. Что такое энергия, энергетика, энергетическая система?
2. ЕЭС России.
3. Основные направления развития энергетики России.
4. Энергетика как фактор загрязнения окружающей среды. Факторы прямого и косвенного загрязнения атмосферы.
5. Свойства энергосистемы: надежность, безотказность, долговечность, ремонтопригодность, безопасность.
6. Энерго- и ресурсосбережение как фактор, способствующий увеличению темпов экономического развития.
7. Как расшифровываются ТЭС, ТЭЦ, ГЭС, ГеоЭС, АЭС, ВЭС, СЭС, ПГУ, ГТУ?
8. Что относится к возобновляемым и невозобновляемым источникам энергии?
9. Что относится к традиционным и нетрадиционным источникам энергии?
10. Дайте определение первичным и вторичным источникам энергии.
11. Цикл Карно.
12. Идеальный цикл Ренкина для ПТУ, работающей на перегретом паре; понятие термического КПД цикла.
13. Чем отличается цикл Карно от цикла Ренкина?
14. Циклы газовых двигателей.
15. Циклы паросиловых установок.
16. Циклы холодильных установок.
17. Цикл теплового насоса.
18. Тепловой баланс котлоагрегатов. КПД-брутто и КПД-нетто парового котла. Потери тепла в котельной установке.
19. Характеристики котлоагрегатов. Классификация паровых котлов.
20. Основные требования к эксплуатации котельных установок.
21. Типы паровых турбин. Стандартные параметры пара. Конструкция паровой турбины.
22. Принцип работы и схемы газотурбинных установок.
23. Работа газовой турбины в составе энергетических и приводных газотурбинных установок.
24. Парогазовые установки: схема, назначение, показатели эффективности. Роль паровых котлов в современной энергетике.
25. Классификация электрических станций. Классификация паротурбинных электрических станций.
26. Принципиальные тепловые схемы ТЭЦ. Преимущества и недостатки теплофикации.
27. Основные методы водоподготовки для теплоэнергетики. Требования к качеству питательной воды для котлоагрегатов.
28. Эксплуатация, оперативное обслуживание и диагностика электрооборудования.
29. Роль человека в эксплуатации. Роль автоматики в эксплуатации. Достоинства и недостатки человека при участии в процессе эксплуатации. Разграничение функций человека и автоматики.
30. Надзор за правильностью эксплуатации. Персонал, эксплуатирующий установки и сети. Структура, задачи и функции служб Ростехнадзора.

Вопросы по направленности «Автоматизация технологических процессов и производств в теплоэнергетике и теплотехнике»

1. Структура средств автоматизации.
2. Понятия регулируемые и заданные параметры рабочей среды.
3. Контрольно-измерительные приборы.
4. Основные законы регулирования (И-, П-, ПИ-, ПИД-законы).
5. Регулирующие органы: определение, группы.
6. Регулирование тепловой нагрузки котла.
7. Регулирование экономичности процесса горения топлива.
8. Регулирование уровня воды в барабане котла.
9. Регулирование температуры перегретого пара.
10. Регулирование температуры прямой сетевой воды.
11. Автоматизация загрузки бункеров сырого угля.
12. Способы регулирования подачи топлива.
13. Автоматические защиты барабанных паровых котлов.
14. Регулирование отпуска теплоты потребителю в системах отопления, вентиляции и горячего водоснабжения.
15. Автоматизация центральных (ЦТП) и индивидуальных (ИТП) тепловых пунктов.
16. Автоматизация процессов и установок химической очистки и подготовки воды.
17. Концепции построения АСУ ТП.
18. Состав функций АСУ ТП.
19. Организация оперативно-диспетчерского управления на объектах теплоэнергетики.
20. Способы и средства автоматического регулирования напряжения и реактивной мощности электрических генераторов.
21. Унификация и интеграция технических средств автоматизации.
22. Режимы работы энергоблоков и системы регулирования.
23. Для чего используют системы тепловой защиты (ТЗ)?
24. Из каких элементов состоят современные автоматические системы ТЗ на ТЭС?
25. Определите показатель надежности систем ТЗ — среднее время tТЗ, ч, наработки на один отказ (ложное срабатывание).
26. Определите показатель надежности ТЗ — интенсивность потока отказов λТЗ.
27. Схемы регулирования процессов горения и парообразования в паровом котле.
28. Методы статической оптимизации.
29. Понятие математической страты.
30. Преимущества стратификации реальных систем.

Подробное описание

📘 О чем эта работа

Сборник представляет собой расширенный перечень вопросов по направлению «Теплоэнергетика и теплотехника» с подробной проработкой раздела по автоматизации технологических процессов (АСУ ТП). Предмет — основные понятия термодинамики и теплообмена, объект — котлоагрегаты, энергоблоки, системы регулирования и тепловой защиты; в тексте даются определения, схемы регулирования и реальные примеры управления параметрами котла.

📚 Что внутри

Документ содержит систематизированный набор тем и разъяснений:

  • Базовые термины: теплопроводность, энтальпия, энтропия, температурное поле, пограничный слой, ламинарное и турбулентное течение.
  • Циклы и установки: цикл Карно, идеальный цикл Ренкина, паросиловые и газотурбинные циклы, парогазовые установки и тепловые схемы ТЭЦ.
  • Котлоагрегаты: тепловой баланс, КПД-брутто/нетто, классификация котлов, кризис теплоотдачи при кипении, явление гидроудара.
  • Автоматика и КИП: структура средств автоматизации (датчики, ПЛК, исполнительные механизмы, HMI), примеры контуров: регулирование тепловой нагрузки, уровня воды в барабане, температуры перегретого пара и прямой сетевой воды.
  • Законы регулирования: И-, П-, ПИ-, ПИД-регуляторы с практическими примерами настройки и работы в котельной (ситуация с отклонением температуры и реакцией ПИД).
  • Специфические схемы и решения: автоматизация загрузки бункеров сырого угля (датчики уровня, шнеки), регулирование подачи топлива по кислороду в дымовых газах, автоматические защиты барабанных паровых котлов.
  • Оперативно-диспетчерское управление: структура диспетчерского пункта, каналы передачи данных, программное обеспечение и примеры действий при падении давления в сети.
  • Надёжность и защита: понятия t_ср (MTBF) и интенсивности отказов λ для систем тепловой защиты, состав элементов современных ТЗ на ТЭС.
  • Методы оптимизации: статическая оптимизация, понятие математической страты и преимущества стратификации для моделирования котла.

📊 Для кого подходит

Материал полезен студентам технических и энергетических специальностей, преподавателям и инженерам-операторам: для подготовки к госэкзаменам, составления контрольных/курсовых заданий, внедрения базовых алгоритмов АСУ ТП на котельных и ТЭЦ.

✨ Особенности

Текст объединяет теоретические формулировки и практические алгоритмы: конкретные примеры работы ПИД-регулятора в котле, схемы регулирования подачи топлива и воздуха, описание автоматизации загрузки угля, требования к водоподготовке и элементы систем тепловой защиты. Материал содержит готовые формулировки определений и пошаговые описания схем, которые можно использовать как шпаргалку при подготовке к экзамену или как основу для подготовки лекции.

❓ Частые вопросы

Подойдет ли для моего ВУЗа?
Структура и перечень тем соответствуют учебным программам по направлению «Теплоэнергетика и теплотехника» и охватывают стандартный объём тем госэкзамена.

Можно адаптировать?
Да. Списки вопросов и практические схемы легко адаптируются под конкретные требования дисциплины, включают готовые определения и примеры регулирования для включения в конспекты и методические материалы.