Трубопроводы из неметаллических материалов

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
НЕФТИ И ГАЗА (Национальный Исследовательский Университет)
имени И.М. ГУБКИНА
УТВЕРЖДАЮ
Проректор по учебной работе
_____________________ Кошелев В.Н.
«____» _____________ 2016г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
ТРУБОПРОВОДЫ ИЗ НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
Направление подготовки
15.03.01 МАШИНОСТРОЕНИЕ
Профили подготовки
«Оборудование и технология сварочного производства»
Квалификация выпускника
Бакалавр
Форма обучения
Очная
Москва 2016
1. ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Целью дисциплины является овладение бакалаврами знаниями, опытом и
понятиями в области проектирования, сооружения, эксплуатации и ремонта
трубопроводов из неметаллических материалов.
Полученные знания и навыки обеспечат возможность будущим специалистам
принимать
компетентные
решения
по
применению
трубопроводов
из
неметаллических материалов для организации работы распределительных систем
газоснабжения городов и населенных пунктов.
2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВО
Дисциплина «Трубопроводы из неметаллических материалов» относится к
дисциплинам профилизации по выбору студентов профессионального цикла
дисциплин по направлению «Машиностроение».
Дисциплина базируется на курсах цикла общетехнических дисциплин
(Сопротивление материалов, Деталей машин, Гидравлики) и специальных дисциплин
по
сварке
(Проектирование
современных
способов
сварных
сварки,
конструкций,
Оборудование
для
Технологические
основы
производства
сварных
конструкций).
3. КОМПЕТЕНЦИИ
ОБУЧАЮЩЕГОСЯ,
ФОРМИРУЕМЫЕ
В
РЕЗУЛЬТАТЕ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует
следующие
общекультурные
(ОК),
общепрофессиональные(ОПК)
и
профессиональные (ПК) компетенции при освоении ООП ВО, реализующей ФГОС
ВО:
- способностью использовать основы философских знаний для формирования
мировоззренческой позиции (ОК-1);
- способностью использовать основы экономических знаний в различных
сферах деятельности (ОК-3);
- способностью к самоорганизации и самообразованию (ОК-7);
- осознанием сущности и значения информации в развитии современного
общества (ОПК-2);
2
- владением основными методами, способами и средствами получения,
хранения, переработки информации (ОПК-3);
- способностью решать стандартные задачи профессиональной деятельности на
основе
информационной
и
библиографической
культуры
с
применением
информационно-коммуникационных технологий и с учетом основных требований
информационной безопасности (ОПК-5).
-
способностью
к
систематическому
изучению
научно-технической
информации, отечественного и зарубежного опыта по соответствующему профилю
подготовки (ПК-1);
- способностью принимать участие в работах по составлению научных отчетов
по выполненному заданию и во внедрении результатов исследований и разработок в
области машиностроения (ПК-3);
- умением учитывать технические и эксплуатационные параметры деталей и
узлов изделий машиностроения при их проектировании (ПК-5);
- умением использовать стандартные средства автоматизации проектирования
при
проектировании
деталей
и
узлов машиностроительных конструкций
в
соответствии с техническими заданиями (ПК-6);
- способностью оформлять законченные проектно-конструкторские работы с
проверкой соответствия разрабатываемых проектов и технической документации
стандартам, техническим условиям и другим нормативным документам (ПК-7);
- умением проводить предварительное технико-экономическое обоснование
проектных решений (ПК-8);
- умением проводить патентные исследования с целью обеспечения патентной
чистоты новых проектных решений и их патентоспособности с определением
показателей технического уровня проектируемых изделий (ПК-9);
- умением применять методы контроля качества изделий и объектов в сфере
профессиональной
деятельности,
проводить
анализ
причин
нарушений
технологических процессов в машиностроении и разрабатывать мероприятия по их
предупреждению (ПК-10);
- способностью обеспечивать технологичность изделий и процессов их
изготовления; умением контролировать соблюдение технологической дисциплины
при изготовлении изделий (ПК-11);
3
-
способностью
разрабатывать
технологическую
и
производственную
документацию с использованием современных инструментальных средств (ПК-12);
- способностью обеспечивать техническое оснащение рабочих мест с
размещением
технологического
оборудования;
умением
осваивать
вводимое
оборудование (ПК-13);
- способностью участвовать в работах по доводке и освоению технологических
процессов в ходе подготовки производства новой продукции, проверять качество
монтажа и наладки при испытаниях и сдаче в эксплуатацию новых образцов изделий,
узлов и деталей выпускаемой продукции (ПК-14);
-
умением
проверять
техническое
состояние
и
остаточный
ресурс
технологического оборудования, организовывать профилактический осмотр и
текущий ремонт оборудования (ПК-15);
- умением выбирать основные и вспомогательные материалы и способы
реализации основных технологических процессов и применять прогрессивные
методы эксплуатации технологического оборудования при изготовлении изделий
машиностроения (ПК-17);
- умением применять методы стандартных испытаний по определению физикомеханических свойств и технологических показателей используемых материалов и
готовых изделий (ПК-18);
- умением составлять техническую документацию (графики работ, инструкции,
сметы, планы, заявки на материалы и оборудование) и подготавливать отчетность по
установленным формам, подготавливать документацию для создания системы
менеджмента качества на предприятии (ПК-21);
- готовностью выполнять работы по стандартизации, технической подготовке к
сертификации технических средств, систем, процессов, оборудования и материалов,
организовывать
метрологическое
обеспечение
технологических
процессов
с
использованием типовых методов контроля качества выпускаемой продукции (ПК23);
- умением составлять заявки на оборудование и запасные части, подготавливать
техническую документацию на ремонт оборудования (ПК-26).
4
В результате освоения дисциплины обучающийся должен демонстрировать
следующие результаты образования.
Студент знает:
-
основные
этапы
проектирования
и
сооружения
трубопроводов
из
неметаллических материалов (ПК-11, 13);
- функциональное назначение, состав и свойства рабочих частей и элементов
систем газоснабжения неметаллических трубопроводов (ПК-2,4,17);
- технологические процессы производства полиэтиленовых и других полимерных
труб (ПК-11,13);
- основные свойства полимеров, применяемых для изготовления труб и их деталей
(ПК-17,18);
- принципы организации работ по сооружению и ремонту трубопроводов из
неметаллических материалов (ПК-17).
Студент умеет:
- обосновать возможность применения в конкретных условиях систем
газоснабжения полимерных трубопроводов(ПК-3,5,13);
-
рассчитывать
и
анализировать
режимы
сварки
трубопроводов
из
неметаллических материалов (ПК-3,5,13, 18);
- использовать полученные теоретические знания при дальнейшем освоении
отдельных специальных дисциплин указанного направления (ПК-3,4,5,13);
- обосновать выбор отдельных узлов технологической оснастки и необходимость
ее разработки с учетом ее функционального назначения(ПК-3,4,5,13);
- решать задачи безопасного выполнения строительных и ремонтных работ с
применением технологических процессов сварки неметаллических трубопроводов (ПК11, 13, 16, 25);
- использовать нормативно-техническую документацию, регламентирующую
требования к сооружению, эксплуатации и ремонту неметаллических трубопроводов
(ПК-13, 21, 23).
Студент владеет:
- знаниями по классификации систем газопитания по давлению газа и назначению
(ПК-13, 18);
5
- знаниями по основным способам сварки неметаллических трубопроводов и
типам сварочной аппаратуры (установок) (ПК-11,12,17, 18);
- знаниями по основным видам и номенклатуре унифицированного современного
сварочного оборудования (ПК-11, 13, 14, 18);
-
навыками
блочно-модульного
подбора
технологической
оснастки
из
оборудования российского и зарубежного производства (ПК-17, 23, 26).
4.
СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
1
2
3
4
5
6
7
Раздел (темы) дисциплины
Неделя семестра
№
п/п
Семестр
Общая трудоемкость дисциплины составляет 2 зачетных единицы 72 часа.
Виды учебной работы,
включая самостоятельную
работу студентов
и трудоемкость (в часах)
ПЗ
Л
ЛР
12
12
24
24
(С)
Коды
компетенций
СР
Формы текущего
контроля
успеваемости
(по неделям семестра)
Форма
промежуточной
аттестации
(по семестрам)
Трубопроводы из
неметаллических
материалов
8
Введение к курсу.
8
1
1
1
2
2
ОК-1,7 ПК11,13,14
8
2
1
1
4
4
ПК-11,13,14
8
3-4
2
2
4
4
ПК-11,13,14
8
5-6
2
2
4
4
ПК-10,13, 22,
23
Защита ЛР
8
7-8
2
2
4
4
ПК-17,23,25
Защита ЛР
8
910
2
2
4
4
ПК-11,13,14
Защита ЛР
2
2
2
2
ПК-10,13, 22,
23
Материалы, трубы и
соединительные детали
неметаллических
трубопроводов
Особенности сварки
неметаллических
трубопроводов.
Контроль качества сварки
неметаллических
трубопроводов.
Особенности процесса
прокладки
полиэтиленовых
трубопроводов.
Оборудование для сварки
неметаллических
трубопроводов.
Обеспечение качества и
безопасности сварочных
работ.
112
118
12
ЗАЧЕТ
Защита ЛР
4.1 Содержание разделов дисциплины
1. Введение к курсу.
6
Предмет и задачи курса. Структура курса. Краткое содержание основных
разделов. Литература. Роль трубопроводов из неметаллических материалов в
решении
задач
оперативной
газификации
населенных
пунктов
Российской
Федерации. Классификация городских газопроводов и многоступенчатых систем
газоснабжения.
2. Материалы, трубы и соединительные детали неметаллических
трубопроводов.
Полиэтилен как основной материал для неметаллических газовых труб и
соединительных
трубопроводов,
деталей.
Армированные
эксплуатирующихся
при
трубы
для
повышенных
газонефтепромысловых
давлениях.
Упаковка,
транспортировка и хранение труб и соединительных деталей неметаллических
трубопроводов.
3. Особенности сварки неметаллических трубопроводов.
Сварка нагретым инструментом. Технология сварки полиэтиленовых труб с
использованием закладных нагревателей и соединительных деталей. Муфтовая сварка
неметаллических труб нагретым инструментом враструб. Технология сварки
стальных трубопроводов с неметаллическими.
4. Контроль качества сварки неметаллических трубопроводов.
Способы контроля, нормативные документы и специальное оборудование.
Технология вварки трубных вставок в неметаллические трубопроводы и обеспечение
качества данного процесса. Расчет на прочность полиэтиленовых трубопроводов.
5. Особенности процесса прокладки полиэтиленовых трубопроводов.
Технология строительства газопроводов из полиэтиленовых труб мерной
длины. Строительство систем газоснабжения с использованием длинномерных
полиэтиленовых труб. Балластировка полиэтиленовых трубопроводов.
6. Оборудование для сварки неметаллических трубопроводов.
Основные характеристики сварочной техники. Оборудование для сварки
враструб. Оборудование для стыковой сварки. Аппараты для сварки с закладными
нагревателями.
Оборудование
для
экструзионной
сварки.
Вспомогательное
оборудование.
7. Обеспечение качества и безопасности сварочных работ.
7
Аттестация сварщиков и специалистов. Нормативные требования к контролю
качества сварных соединений. Виды испытаний сварных соединений. Нормативные
документы по обеспечению безопасности сварки неметаллических трубопроводов.
4.2. Основные темы лабораторных занятий:
1. Соединения элементов полимерных труб с использованием различных видов
сварочного оборудования. (ПК-11,13, 17)
2. Оценка качества сварного соединения неметаллического трубопровода с
использованием диагностического оборудования. (ПК-10,13, 15, 18, 23)
3. Изучение технологии подготовки, организации и выполнения сварочных
работ на реальном объекте газификации (выездное занятие). (ПК-13, 16, 25)
4. Подбор соединительных деталей для выполнения ремонта полиэтиленовых
трубопроводов при различных видах их повреждения. (ПК-13, 16, 25, 26)
4.3. Темы практических занятий соответствуют разделам дисциплины.
5. ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
При реализации программы дисциплины «Трубопроводы из неметаллических
материалов» используются различные образовательные технологии – во время
аудиторных занятий занятия проводятся в виде лекций, лабораторных и практических
работ с использованием ПК и компьютерного проектора. Самостоятельная работа
студентов предусматривает выполнение лабораторных работ (под руководством
преподавателей.
6. ОЦЕНОЧНЫЕ
УСПЕВАЕМОСТИ,
СРЕДСТВА
ДЛЯ
ПРОМЕЖУТОЧНОЙ
ТЕКУЩЕГО
АТТЕСТАЦИИ
КОНТРОЛЯ
ПО
ИТОГАМ
ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ И УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ
Оценочными средствами являются:
- для текущего контроля является выполнение и защита лабораторных работ;
- для промежуточной аттестации – зачет, а также средством контроля
является введенная в университете рейтинговая системы оценки успеваемости
студентов.
8
Перечень примерных вопросов к самостоятельной работе студентов и
подготовке к защите лабораторных работ:
1.
Классификация городских газопроводов. (ПК-13)
2.
Схемы городских систем газоснабжения. (ПК-13)
3.
Общие понятия о полиэтилене и его свойствах. (ПК-13, 18)
4.
Физико-механические свойства полиэтилена. (ПК-13, 18)
5.
Старение полиэтилена под влиянием климатических условий. (ПК-13, 18)
6.
Санитарно-гигиенические свойства полиэтиленовых трубопроводов. (ПК-
13, 18)
7.
Технология изготовления полиэтиленовых труб. (ПК-11, 13, 14)
8.
Соединительные детали из полиэтиленовых труб. (ПК-13)
9.
Армированные
трубы
для
газонефтепромысловых
трубопроводов,
работающих при повышенном давлении. (ПК-13)
10. Упаковка полиэтиленовых труб и соединительных деталей. (ПК-10,13)
11. Транспортировка и хранение труб и деталей. (ПК-10,13)
12. Входной контроль качества полиэтиленовых труб. (ПК-10,23)
13. Запорные арматуры и устройства. (ПК-13)
14. Сварка встык нагретым инструментом. (ПК-11, 13)
15. Сварка труб соединительными деталями с закладными нагревателями. (ПК-
11, 13)
16. Муфтовая сварка полиэтиленовых труб. (ПК-11, 13)
17. Технологические особенности соединения стальных и неметаллических
трубопроводов. (ПК-11, 13, 14)
18. Контроль качества сварных соединений. (ПК-10,14, 23)
19. Технология вварки трубной вставки в полиэтиленовых трубопровод,
уложенный в траншею. (ПК-11, 13, 14)
20. Машины для сварки враструб. (ПК-11, 13)
21. Оборудование для стыковой сварки. (ПК-11, 13)
22. Аппараты для сварки с закладными нагревателями. (ПК-11, 13)
23. Оборудование для экструзионной сварки. (ПК-11, 13)
24. Вспомогательные устройства. (ПК-11, 13)
25. Аттестация сварщиков и инженеров. (ОК-7; ПК-21)
9
26. Обеспечение безопасности работ. (ПК-10,14, 16, 23)
7. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
ДИСЦИПЛИНЫ
а) Основная литература:
1.
Горелов С.А. и др. Сооружение и реконструкция распределительных
систем газоснабжения: Учеб. для вузов – М.: ООО «Недрабизнесцентр», 2002. – 294
с.: ил.
б) Дополнительная литература:
2.
Удовенко В.Е. Полиэтиленовые трубопроводы это просто: Монография –
М.: ЗАО «Полимергаз», 2003. – 237 с.: ил.
в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы
Специальные вычислительные и контролирующие компьютерные программы,
созданные сотрудниками и преподавателями кафедры «Сварка и мониторинг
нефтегазовых сооружений РГУ нефти и газа имени И.М.Губкина».
8. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Мультимедийный курс лекций; видеофильмы, макеты и плакаты.
Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВО по направлению
15.03.01 «Машиностроение» и профилю «Оборудование и технология сварочного
производства»
Автор:
Заведующий кафедрой:
Капустин О.Е.
Капустин О.Е.
Программа одобрена на заседании Ученого совета РГУ нефти и газа имени И.М.
Губкина. _____________________________________________________________ .
Председатель учебно-методической комиссии
факультета ФИМ
Гантимиров Б.М.
Начальник УМУ
Душин А.В.
10