методическая разработка проведения открытого занятия
методическая разработка

                  Приложение № 1

ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ИСПОЛНЕНИЯ НАКАЗАНИЙ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ КАЗЁННОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ № 262ФЕДЕРАЛЬНОЙ СЛУЖБЫ ИСПОЛНЕНИЯ НАКАЗАНИЙ

(ФКП образовательное учреждение №262)

МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА

открытого учебного занятия

по учебной дисциплине Устройство и эксплуатация котельных установок

по профессии Машинист (кочегар) котельных установок______________

Тема программы: _Устройство котельных установок__________________

Тема урока: ___Паровые котлы типа ДКВР__________________________

Разработчик:  Обод Андрей Васильевич, мастер производственного обучения

Составлена в соответствии с рабочей программой учебной дисциплины, утвержденной директором ФКП образовательного учреждения №262

от «30» августа  2021 г.

 Кемерово

Аннотация

Данная методическая разработка нацелена на распространение приобретенного профессионального опыта проведения уроков теоретического обучения по учебной  дисциплине общепрофессионального циклас использованием ИКТ.

Методическая разработка позволяетобеспечить обучающимсяусвоение новых и систематизацию имеющихся теоретических знаний по учебной дисциплине «Устройство и эксплуатация котельных установок», а также распространить наработанный опыт проведения уроков по изучению темы учебной программы.

Методическая разработка открытого урока предназначена для мастеров производственного обучения по профессии 13786 Машинист (кочегар) котельной и может оказать им практическую помощь в подготовке и проведении открытых занятий по общепрофесиональному циклу.

Методическая разработка открытого урока выполнена с учетом требованийквалификационной характеристики по профессии 13786 Машинист (кочегар) котельной 3-его разряда.

Содержание

          Приложение № 2

Приложение № 3

1.Введение

Актуальность темы открытого учебного занятия определяется тем фактором, что современные котельные установки непрерывно совершенствуются, оборудуются сложными агрегатами, оснащаются разнообразными механизмами и контрольно – измерительными приборами, а также средствами автоматики и дистанционного управления.

В связи с этим требуется постоянное внимание к повышению уровня квалификации персонала, обслуживающего котельные установки.

Непременным условием этого является планомерная и качественная подготовка высококвалифицированных кадров, которая немыслима без такой формы организации методической работы как открытые уроки.

Обеспечить требуемый уровень квалификации персонала в полной мере позволяет изучение темы «Паровые котлы типа ДКВР».

Разработка урока с использованием ИКТ, несмотря на его трудоемкость, позволяет пробудить познавательный интерес уобучающихся и повысить эффективность их учебной деятельности.

Представленный урок дает возможность сформировать у обучающихся прочные теоретические знания в области устройства такого сложного технического устройства для производства теплоты и пара как паровой котел типа ДКВР.

Основной целью методической разработки являетсяописание процесса формирования у обучающихся знаний по устройству и эксплуатации котельных установок, а также раскрытие опыта проведения уроков по изучаемой теме учебной программы.

        Методическая разработка открытого урока выполнена с учетом требований квалификационной характеристики по профессии 13786Машинист (кочегар) котельной 3-его разряда.

Открытый урок рассчитан на 45 минут.

2. Технологическая карта открытого занятия

Целевой блок

Заключение

Использование ИКТ на занятиях дает преподавателю возможность визуализировать и актуализировать излагаемый учебный материал, что в свою очередь приводит к вовлечению обучающихся в активный познавательный процесс, и, в конечном счете, приводит к более глубокому усвоению ими изучаемого материала темы.

На данном занятии для изучениянового материала использовался мультимедийный проектор, подключенный к ноутбуку.

Итогом занятия с использованием ИКТ должно стать твердое усвоение обучающимися назначения и устройства одного из самых распространенных типов паровых котлов – ДКВР.

Список использованной литературы

1. Соколов Б.А., Котельные установки и их эксплуатация [Текст]: Учебник для нач. проф. образования, – М.: Издательский центр  «Академия», 2017. -432 с.
2. Деев Л.В., Балахничев Н.А. Котельные установки и их обслуживание: Практ. пособие для ПТУ. -М.: Высш. шк.,1990-239 с.
3. Киселев Н.А., Котельные установки [Текст]: Учебник пособие для подгот. рабочих на пр-ве., 2-е изд., перераб. и доп. - Москва, «Высшая школа»,  - 2017– 270 с.
4. Павлов И.И., Федоров М.Н. Котельные установки и тепловые сети: Учебник для техникумов.-3-е изд. перераб. и доп.- М.: Строиздат.1986.-584 с.

Приложения

Приложение № 1.

Конспект открытого занятия

1. Организационная часть

Сообщаю тему теоретического урока (согласно плана). Тема раздела: «Устройство котельных установок». Тема занятия: «Паровые котлы типа ДКВР».

Проверяю посещаемость, раздаю тетради и учебную литературу.

2. Главная часть урока

1. Обоснование значения изучаемой темы и учебной цели урока

- Знания об устройстве и присоединяемой арматуре котла ДКВР, которые широко используется для выработки пара и горячей воды, а так-же простота и удобство в обслуживании этого котельного агрегата.

- На этом уроке вы ознакомитесь с элементами парового котла ДКВР, с используемым топливом для топки котла, назначением, производительностью котла.

 2. Выяснить знания обучающихся, необходимые для изучения учебных элементов:

- А сейчас, прежде чем приступить к изучению новой темы, мы должны повторить пройденный материал.

Выясняю знания обучающихся, необходимые для изучения учебных элементов, при помощи следующих вопросов:

• Назначение парового котла
• Основные конструктивные элементы парового котла

• Назначение арматуры котла.

• Назначение гарнитуры котла

В свободной форме выслушиваем ответы обучающихся всей группой. При необходимости исправляем, делаем замечания.

3.  Паровые котлы типа ДКВР

Называю страницу учебника («Котельные установки и их эксплуатация» стр. 161(Гарнитура котла); (Паровые котлы типа ДКВР) стр. 181) стр. 286 (Арматура котла);- учебный материал можно рассматривать на плакате, на доске и рисунки в учебниках; использование видеопроектора.

Котел ДКВР расшифровывается как двухбарабанный, вертикально-водотрубный реконструированный агрегат. Его назначение – образование пара температурой 194 или 250 градусов. Агрегат используется в промышленности, обеспечивая технологические потребности предприятий. ДКВР часто применяется в отопительных системах, а также для горячего водоснабжения.

Особенности использования котлов

Паровой котел ДКВР отличается длительным сроком эксплуатации. Он может работать до 25 лет. Иногда агрегат используется больше 50 лет. ДКВР не подвержен влиянию природных условий и перепадам температур. Поэтому он одинаково хорошо работает во всех климатических зонах.

При топке агрегата могут применяться разные виды топлива:

• работают на жидком топливе и газообразном;
• используют в качестве горючего уголь;
• работают на растительных отходах (древесных, лузге) и фрезерном торфе.

Используемое горючее требует соответственного топочного устройства. Котел ДКВР, работающий с использованием газа и мазута, оснащен камерами сгорания с газомазутными распылителями. Благодаря этому его производительность повышается на 40%.

Для работы на угле агрегат оснащается полумеханическими камерами горения класса ПМЗ.

Схема агрегата

Конструктивные схемы котлов ДКВР, как правило, неизменные. На них не влияет то, какое топливо применяется или какое топочное устройство задействовано.

Объем парового пространства называют в зависимости от того, какой наполнитель в нем присутствует. Так, если сегмент содержит жидкость, то это водное пространство. Если же сектор наполнен паром, то его именуют паровым. Поверхность, которая разделяет паровое и водное пространства – это зеркало испарения. В паровом пространстве есть специальное оборудование для разделения пара и влаги.

Устройство агрегата

Каждый котел ДКВР состоит из:

• верхнего длинного барабана;
• нижнего короткого барабана;
• топочной камеры;
• конвективного пучка;
• питательных трубопроводов;
• перегородки;
• обдувочного устройства;
• кирпичной стенки;
• коллектора;
• камеры догорания;
• лестницы и площадки для техобслуживания ДКВР.

Это описание базовых элементов схемы агрегата. Барабаны размещаются вдоль оси котла ДКВР и соединяются между собой развальцованными гнутыми циркуляционными трубами. Последние всегда располагаются вертикально. Таким образом, создается развитый конвективный пучок.

На днищах барабанов имеются овальные лазы. Они необходимы для их проверки и чистки или установки дополнительных устройств.

Экранированная топочная камера – еще одна комплектующая парового котла ДКВР. Она разделена на два сектора кирпичной перегородкой. Первый сегмент – это сама топка, а второй – камера догорания. Последняя повышает КПД парового ДКВР за счет уменьшения химического недожога.

Такое устройство присуще моделям котла ДКВР 2,5; 4 и 6,5. В паровом котле ДКВР -10 сегменты разделены трубами. При этом кирпичная перегородка тоже присутствует – между рядами труб. Это сепарирует котельный пучок от камеры догорания.

Часть циркулярных труб может не монтироваться, если в котле ДКВР установлен пароперегреватель. Его помещают в 1-ом газоходе. Он находится сразу за 3-им рядом циркуляционных труб. Все пароперегреватели стандартизированы. Они отличаются лишь количеством параллельных змеевиков. Число последних напрямую зависит от степени производительности прибора.

Дополнительные элементы системы

Помимо основных комплектующих элементов, агрегат оснащен целой системой измерительных устройств и дополнительными деталями:

• предохранительными клапанами;
• манометрами;
• показателями уровня воды
• запорным оборудованием;
• клапанами питания;
• арматурой для продувки;
• клапанами отбора перегретого пара (при наличии в паровом агрегате пароперегревателей);
• арматурой на отрезке обдувки/прогрева нижнего барабана (для котла ДКВР -10);
• клапанами спуска жидкости из нижнего барабана;
• вентилями на отрезке введения химических веществ;
• вентилями для взятия проб пара.

Для агрегатов ДКВР-10 предусмотрены запорный и игольчатый клапаны. Они служат для постоянной продувки верхнего барабана. Каждый котел ДКВР имеет специальную лестницу и площадку. Это упрощает работы по его обслуживанию.

Рис. 4 Вид агрегата изнутри

Описание принципа работы

Принцип работы котла ДКВР довольно прост. Вода поступает вначале в верхний барабан по двум специальным трубам. Тут она смешивается с котловой водой. Определенная часть последней поступает в нижний барабан по циркуляционным трубам. Затем проходит, нагреваясь, по подъемным и вместе с пароводяным смесью попадает в верхний барабан.

Следующая часть жидкости прибора направляется в нижние коллекторы по опускным трубам. Затем жидкость прогревается в экранных трубках и образовавшийся пар и пароводяное соединение возвращается в верхний барабан.

Тут пар движется через сепарационные механизмы. Из него отделяется влага. Сухой пар поступает к потребителю либо же закачивается в пароперегреватель. Тут он достигает более высоких температур.

Схема естественной циркуляции в котле ДКВР обеспечивается благодаря гравитации. Вода и пароводяная смесь имеют разную плотность. Поэтому жидкость всегда опускается вниз, отделяясь от пара, который направляется вверх. Контуров циркуляции может быть несколько.

При правильной циркуляции жидкости агрегат безопасен. Но существуют случаи, когда она нарушается.

Среди возможных причин сбоя циркуляции:

• неодинаковый прогрев испаряющей поверхности (происходит, как правило, при шлаковании отдельных сегментов труб);
• неровное распределение жидкости по трубам экранов и коллекторов (может случиться при загрязнении шламом);
• неравномерное заполнение объема камеры топки факелом горения.

Базовое условие безопасного действия котла ДКВР – своевременное охлаждение поверхности нагрева. На нее постоянно воздействует высокая температура от топочных газов. Теплота передается трубам. Задача теплоносителя, который находится внутри обогреваемых труб, – равномерно циркулировать, отводя это тепло от стенок. Если процесс происходит неинтенсивно – возможно нарушение прочности металла. Это грозит свищами или разрывом труб.

Рис. 5 Замена конвективного пучка котла

Преимущества

Паровой ДКВР имеет целый ряд качеств, которые выгодно отличают его от других подобных установок. Самое главное его свойство – высокая производительность. Агрегат выдает значительный показатель КПД даже при низком уровне давления. Более детальное описание преимуществ котла ДКВР:

• при необходимости агрегат переводится в водонагревательный режим;
• работа на практически любом виде топлива;
• схема работы агрегата гарантирует надежность;
• высокий КПД работы (до 91%);
• экономичность – не требует серьезных затрат на использование или техобслуживание, позволяет снизить расходы на теплоэнергоснабжение;

Заключение

Котлы ДКВР по праву считаются одними из наиболее производительных агрегатов. Их схема довольно проста, при этом они продуктивны и способны работать при любых условиях. Устройства не требуют особого обслуживания. Котлы также не нуждаются в специальных условиях для работы.

При своей высокой эффективности паровые котлы экономичны. Они не требуют специальной очистки воды, которая проходит процесс переработки в них. Котлы довольно долговечны и удобны в эксплуатации. При корректной организации работы и соблюдении правил их использование безопасно. Паровые устройства ДКВР также снабжены рядом предохранительных клапанов.

4. Вопросы или задания для закрепления и обобщения изученного учебного материала:

Далее предлагаю ответить на вопросы теста для закрепления и обобщения изученного учебного материала:

Вариант 1.

Вариант 2.

Общее кол-во баллов: 5 баллов. Правильных решений: ______ баллов.

Отметка __________________________________________

            (5 баллов - 5; 4 балла - 4; 3 балла - 3)

Эталон ответов на контрольно-тестовое задание

Вариант 1.

Вариант 2.

- А сейчас, мы закрепим и обобщим только что изученный материал новой темы с помощью письменного опроса обучающихся.

Сообщение обучающимся оценок за ответы (выполненные задания) и их комментирование.

Домашнее задание:

- выучить последнюю тему по конспекту и повторить пройденный учебный материал.

Вывод: Итак, знания о паровых котлах ДКВР необходимы нам, так как паровой котел ДКВР имеет главное свойство – высокая производительность. Агрегат выдает значительный показатель КПД даже при низком уровне давления. (допускается от 0,7 до 1,4 МПа). Продуктивность агрегата не снижается при его перепадах.

Более детальное описание преимуществ котла ДКВР:

• при необходимости агрегат переводится в водонагревательный режим;
• работа на практически любом виде топлива;
• схема работы агрегата гарантирует надежность;
• высокий КПД работы (до 91%);
• экономичность – не требует серьезных затрат на использование или техобслуживание, позволяет снизить расходы на теплоэнергоснабжение;

• есть возможность его монтажа в помещении котельной, не разрушая перекрытий/стен благодаря сборной конструкции;

Приложение № 3.

Раздаточный материал (Устройство котла ДКВР)