Insegnamento mutuato da: B010604 - IMPIANTI DI POTENZA E COGENERAZIONE Laurea Magistrale in INGEGNERIA MECCANICA
Lingua Insegnamento
Italiano
Contenuto del corso
Centrali termoelettriche a vapore. Lay out, cicli termodinamici e loro ottimizzazione, spillamenti rigenerazione. La condensazione. La regolazione. Centrali con turbine a gas. Gruppi combinati gas-vapore.
Impianti nucleari (BWR, PWR) . Impianti nucleari della generazione III+ e IV.
La cogenerazione con turbine a vapore in contropressione. Cogenerazione con turbine a gas e con gruppi combinati. Cogenerazione con motori a combustione interna.
Power Generation Handbook – P. Kiameh –Mc Graw Hill – 2002 ISBN 0-07-139604-7
Note integrative distribuite a lezione.
ISBN 0-07-139604-7
Obiettivi Formativi
Completamento ed approfondimento delle conoscenze relative alle caratteristiche costruttive e funzionali delle centrali termiche e nucleari per la produzione di energia elettrica con particolare riferimento alla ottimizzazione energetico-impiantistica, alla riduzione dell’impatto ambientale, alla sostenibilità economica. Completamento e approfondimento delle conoscenze relative ai sistemi di cogenerazione (energia elettrica, termica e frigorigena).
Prerequisiti
Si richiedono conoscenze pregresse sui sistemi energetici acquisite nei corsi di laurea in Ingegneria meccanica, in particolare quelle dei corsi di Sistemi energetici e Macchine.
Metodi Didattici
Lezioni frontali, esercitazioni, sviluppo assistito a un caso studio
Altre Informazioni
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Modalità di verifica apprendimento
Esame orale e discussione di un elaborato su un caso studio.
Programma del corso
Cenni sui fabbisogni energetici e fonti primarie, usi dell'energia. Mix energetico per la produzione di elettricità. Rete elettrica nazionale e internazionale. Curve di domanda elettrica. Le grandi centrali per la generazione di energia elettrica. Problematiche generali di impatto ambientale.
Centrali termoelettriche. Cicli termodinamici. . Miglioramenti dell’efficienza del ciclo. Il ciclo del combustibile. Il circuito dei fumi. Il circuito acqua vapore. Elementi di dimensionamento.
Camera di combustione. Evaporazione e surriscaldamento. Dimensionamento caldaia.
Corpi turbina. Varie configurazioni impiantistiche. Condensatori, torri evaporative degasatori
Cicli combinati. Varie configurazioni impiantistiche.
Impianti nucleari, fisica nucleare, fisica del reattore. La fissione come fonte di energia termica.
Configurazione delle filiere nucleari, cenni storici. Impianti PWR Lay out , cicli termodinamici. Problemi di sicurezza. Impianti BWR e loro evoluzione. Progetto CANDU . Calcolo del ciclo termodinamico.
Reattori veloci. Reattori autofertilizzanti. Reattori della terza generazione.
Prospettive future (Reattori di generazione III+ e IV).
Cogenerazione con turbine a vapore. Cogenerazione con turbine a gas e gruppi combinati. Sviluppo del progetto di massima di un impianto di cogenerazione.
Cogenerazione con motori alternativi a Combustione Interna. Trigenerazione.
Analisi assistita di un caso di studio.