Rok akademicki: 2030/2031 Kod: STC TP-s Punkty ECTS: 4. Kierunek: Technologia Chemiczna Specjalność: Technologia paliw

Transkrypt

1 Nazwa modułu: Transport i dystrybucja paliw gazowych Rok akademicki: 2030/2031 Kod: STC TP-s Punkty ECTS: 4 Wydział: Energetyki i Paliw Kierunek: Technologia Chemiczna Specjalność: Technologia paliw Poziom studiów: Studia II stopnia Forma i tryb studiów: Stacjonarne Język wykładowy: Polski Profil kształcenia: Ogólnoakademicki (A) Semestr: 2 Strona www: Osoba odpowiedzialna: dr inż. Kogut Krzysztof (kogut@agh.edu.pl) Osoby prowadzące: dr inż. Dziok Tadeusz (tadeusz.dziok@agh.edu.pl) dr inż. Burmistrz Piotr (burmistr@agh.edu.pl) dr inż. Kogut Krzysztof (kogut@agh.edu.pl) mgr inż. Grzywacz Przemysław (grzywacz@agh.edu.pl) mgr inż. Makowska Dorota (makowska@agh.edu.pl) Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Powiązania z EKK Sposób weryfikacji efektów kształcenia (forma zaliczeń) Wiedza M_W001 Student zna terminologię, pojęcia i problemy z zakresu sieci gazowych, a w szczególności związane z modelowaniem przepływu gaz TC1A_W02, TC1A_W03, TC1A_W17 Egzamin, Projekt M_W002 Student zna techniczne aspekty budowy układów sieciowych przesyłowych i dystrybucyjnych, oraz zasady doboru parametrów w celu zapewnienia prawidłowej pracy TC1A_W04, TC1A_W12 Egzamin, Kolokwium, Wykonanie projektu, M_W003 Student zna metody szacowania nierównomierności zużycia gazu dla odbiorców komunalnych oraz ich wpływ na proces doboru parametrów pracy układu sieciowego TC1A_W06, TC1A_W07 Egzamin, Kolokwium, Wykonanie projektu, Umiejętności 1 / 6

2 M_U001 Student potrafi uzyskać parametry początkowe wymagane do projektowania gazowych układów sieciowych otwartych i pierścieniowych TC1A_U08, TC1A_U09 Kolokwium, Wykonanie projektu, M_U002 Student potrafi przygotować pisemne sprawozdanie oraz opracowanie projektowe na podstawie otrzymanych ogólnych założeń oraz potrafi samodzielnie uzyskać dodatkowe wymagane informacje korzystając z podręczników, czasopism oraz internetu TC1A_U01, TC1A_U09, TC1A_U12, TC1A_U18 Projekt, Wykonanie projektu, Kompetencje społeczne M_K001 Student angażuje się w dyskusje w grupie oraz potrafi dobrze formułować swoje argumenty TC1A_K01, TC1A_K02 Aktywność na zajęciach, Zaangażowanie w pracę zespołu M_K002 Student rozumie konieczność przekazywania informacji na temat omawianych zagadnień oraz odpowiedzialność społeczną za przeprowadzane analizy i obliczenia TC1A_K02, TC1A_K06, Matryca efektów kształcenia w odniesieniu do form zajęć Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Forma zajęć Wykład Ćwiczenia audytoryjne Ćwiczenia laboratoryjne Ćwiczenia projektowe Konwersatori um seminaryjne praktyczne Inne terenowe E-learning Wiedza M_W001 M_W002 M_W003 Umiejętności Student zna terminologię, pojęcia i problemy z zakresu sieci gazowych, a w szczególności związane z modelowaniem przepływu gaz Student zna techniczne aspekty budowy układów sieciowych przesyłowych i dystrybucyjnych, oraz zasady doboru parametrów w celu zapewnienia prawidłowej pracy Student zna metody szacowania nierównomierności zużycia gazu dla odbiorców komunalnych oraz ich wpływ na proces doboru parametrów pracy układu sieciowego / 6

3 M_U001 M_U002 Student potrafi uzyskać parametry początkowe wymagane do projektowania gazowych układów sieciowych otwartych i pierścieniowych Student potrafi przygotować pisemne sprawozdanie oraz opracowanie projektowe na podstawie otrzymanych ogólnych założeń oraz potrafi samodzielnie uzyskać dodatkowe wymagane informacje korzystając z podręczników, czasopism oraz internetu Kompetencje społeczne M_K001 M_K002 Student angażuje się w dyskusje w grupie oraz potrafi dobrze formułować swoje argumenty Student rozumie konieczność przekazywania informacji na temat omawianych zagadnień oraz odpowiedzialność społeczną za przeprowadzane analizy i obliczenia Treść modułu zajęć (program wykładów i pozostałych zajęć) Wykład 1. Podstawy teoretyczne przepływu gazu w rurociągach. 2. Wzory praktyczne do obliczania spadków ciśnienia w gazociągach z rur stalowych i polietylenowych. 3. Zależność przepustowości gazociągu od jego średnicy. 4. Podział sieci gazowych. 5. Charakterystyka systemów przesyłowych i rozdzielczych gazu. 6. Gazociągi magistralne. 7. Zmiany ciśnienia w czynnym gazociągu magistralnym. Średnie ciśnienie w gazociągu. Gazociągi równoważne. Zmiana ciśnienia w gazociągu pod wpływem różnicy wysokości. 8. Optymalna liczba tłoczni pośrednich. Sprężanie i przetłaczanie gazu. Tłocznie gazu. Maszyny do sprężania gazu. Chłodzenie gazu w tłoczniach. Schematy technologiczne tłoczni. 9. Transport gazu ziemnego w stanie skroplonym. Instalacje do skraplania, magazynowania i regazyfikacji gazu ziemnego. 10. Magazynowanie gazu. Zbiorniki podziemne i nadziemne. Magazynowanie gazu w gazociągach magistralnych. 11. Systemy dystrybucji gazu. Problemy właściwego doboru układów sieciowych. Dystrybucja gazu pod średnim ciśnieniem z zastosowaniem reduktorów domowych. 12. Reżim ciśnieniowy gazowych sieci rozdzielczych. Metody zwiększania przepustowości sieci. 13. Zmienność poboru gazu w czasie. Prognozowanie zapotrzebowania na gaz i obciążeń obliczeniowych sieci gazowych. 3 / 6

4 14. Obliczenia hydrauliczne sieci rozdzielczych. Opory miejscowe. Wstępny dobór średnic. Dyspozycyjne straty ciśnienia. Dobór średnic na podstawie optymalnej prędkości przepływu gazu. 15. Obliczenia wytrzymałościowe przewodów gazowych. 16. Stacje gazowe. Ciągi redukcyjno-pomiarowe. Reduktory ciśnienia. Zasady doboru reduktorów. Zaburzenia w pracy reduktorów. Dwustopniowa redukcja ciśnienia. Systemy zabezpieczeń przed nadmiernym wzrostem i nadmiernym spadkiem ciśnienia. Układy monitorowane. Problem hałasu w stacjach gazowych. Podziemne moduły redukcyjne. 17. Urządzenia do pomiaru przepływu gazu. 18. Nawanianie paliw gazowych. Instalacje do nawaniania. 19. Materiały do budowy gazociągów magistralnych i sieci rozdzielczych. Armatura gazociągów. 20. Metody biernej i czynnej ochrony gazociągów przed korozją. 21. Budowa gazociągów magistralnych. Wybór trasy. Organizacja robót budowlanych i montażowych. Próby wytrzymałości i szczelności. 22. Organizacja prac przy budowie sieci rozdzielczych. Ćwiczenia audytoryjne 1. Obliczanie gazociągów prostych. 2. Profil zmian ciśnienia w gazociągu wysokoprężnym. Średnie ciśnienie w gazociągach przesyłowych. 3. Obliczanie zdolności magazynowej gazociągów magistralnych. 4. Obliczenia wytrzymałościowe gazociągów wysokiego ciśnienia. 5. Wyznaczanie rocznego zapotrzebowania gazu oraz godzinowego obciążenia sieci. 6. Określenie optymalnego wariantu przesyłu gazu. 7. Średnica ekonomiczna gazociągu. Optymalna liczba tłoczni pośrednich. 8. Obliczanie sieci gazowych miast i osiedli. 9. Wyznaczanie obciążenia sieci i gazociągów przesyłowych. 10. Obliczanie gazociągów rozgałęzionych. Obliczanie sieci rozdzielczych pierścieniowych. 11. Dobór reduktorów do stacji gazowych. 12. Obliczanie procesu skraplania i regazyfikacji gazu ziemnego. Ćwiczenia laboratoryjne 1. Zapoznanie się z programami wykorzystywanymi w analizie pracy sieci gazowych. 2. Symulacja stanów przejściowych i przepływów ustalonych w gazociągach przesyłowych z wykorzystaniem programów Simone oraz Pipeline Studio. 3. Analiza pracy gazociągów rozdzielczych za pomocą programów Stanet oraz Opti- Plan Analiza pracy gazociągów rozdzielczych z wykorzystaniem programu Gaz S.C. 5. Zapoznanie się z programami umożliwiającymi prognozowanie zapotrzebowania na gaz. Ćwiczenia projektowe Wykonanie dwóch projektów spośród dostępnych: 1. Projekt magistralnej sieci przesyłowej z tłoczniami pośrednimi, 2. Projekt miejskiej stacji redukcyjno-pomiarowej, 3. Projekt gazyfikacji osiedla wiejskiego pod średnim ciśnieniem z zastosowaniem reduktorów domowych, 4. Projekt ulicznej sieci rozdzielczej (pierścieniowej) niskiego ciśnienia. 4 / 6

5 Sposób obliczania oceny końcowej Oceny z ćwiczeń (L) oraz projektowych (P) wystawiane są na podstawie dostarczonych sprawozdań. Ocena z ćwiczeń audytoryjnych (A) wystawiana jest na podstawie procentu uzyskanych punktów w kolokwiów przeliczonych na ocenę zgodnie z Regulaminem Studiów AGH. Ocena z egzaminu (E) obliczana jest jako średnia arytmetyczna z ocen uzyskanych z każdego pytania zadanego w trakcie egzaminu. Ocena końcowa (OK) przedmioty obliczana jest jako średnia ważona z uzyskanych ocen z wykorzystaniem następującego wzoru: OK = 0,4 E + 0,2 A + 0,2 L + 0,2 P Wymagania wstępne i dodatkowe Nie podano wymagań wstępnych lub dodatkowych. Zalecana literatura i pomoce naukowe 1. Kogut K., Bytnar K.,: Obliczanie sieci gazowych. Tom 1. Omówienie parametrów wymaganych do obliczeń. AGH UWND, Kraków 2007, 2. Kogut K., Bytnar K.,: Obliczanie sieci gazowych. Tom 2. Przegląd programów komputerowych. AGH UWND, Kraków 2007, 3. Zajda R.: Schematy obliczeniowe gazociągów, Centrum Szkolenia Gazownictwa, Warszawa 2001, 4. Osiadacz A.: Statyczna symulacja sieci gazowych, Fluid System, Warszawa 2001, 5. Bąkowski K.: Sieci i instalacje gazowe: poradnik projektowania, budowy i eksploatacji, WNT, Warszawa 2008, 6. Duliński W., Rybicki Cz., Zachwieja R.: Transport gazu, AGH UWND, Kraków 2007, 7. Wilk St.: Sieci gazowe. Zarys, AGH UWND, Kraków 2005, 8. Barczyński A., Podziemski T.: Sieci gazowe polietylenowe. Projektowanie, budowa użytkowanie. Wytyczne, Centrum Szkolenia Gazownictwa PGNiG, Warszawa 2002, 9. Program komputerowy STANET, 10. Program komputerowy SIMONE. Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu Nie podano dodatkowych publikacji Informacje dodatkowe Brak 5 / 6

6 Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS) Forma aktywności studenta Udział w wykładach Samodzielne studiowanie tematyki zajęć Udział w ćwiczeniach audytoryjnych Udział w ćwiczeniach Przygotowanie do zajęć Przygotowanie sprawozdania, pracy pisemnej, prezentacji, itp. Udział w ćwiczeniach projektowych Wykonanie projektu Sumaryczne obciążenie pracą studenta Punkty ECTS za moduł Obciążenie studenta 20 godz 30 godz 15 godz 15 godz 10 godz 5 godz 15 godz 10 godz 120 godz 4 ECTS 6 / 6