INGENIERO TÉCNICO INDUSTRIAL. ESP. EN ELECTRICIDAD

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1 DEPARTAMENTO INGENIERÍA ELÉCTRICA ÁREA DE CONOCIMIENTO INGENIERÍA ELÉCTRICA DESCRIPTOR (*) Sistemas de generación. Turbinas hidráulicas. Turbinas térmicas. Presas, calderas y reactores nucleares. CÓDIGO TIPO CURSO DURACIÓN (**) 304 TRONCAL 3º ANUAL CRÉDITOS TOTALES CRÉDITOS TEORÍA CRÉDITOS PRÁCTICAS 9 8,5 0,5 Indicar si la asignatura ha sido ofertada en libre configuración SI (*) B.O.E. nº 301, de 17 de Diciembre de (**) Indicar si es anual o el cuatrimestre en el que se imparte

2 A) TEMARIO DE TEORÍA Y PRÁCTICAS DE AULA UNIDAD DIDÁCTICA Nº 1: SISTEMAS DE PRODUCCIÓN Y COBERTURA DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA TEMA 1: LOS RECURSOS ENERGÉTICOS Y LA PRODUCCIÓN DE ELECTRICIDAD Clasificación de las fuentes de energía. Utilización y reserva de los recursos energéticos. El problema de la producción de electricidad. Las cualidades del servicio: tensión, frecuencia y fiabilidad. Clasificación de las centrales eléctricas. Evolución de la producción y del sistema eléctrico en España. TEMA 2: LA COBERTURA DE LA DEMANDA ELÉCTRICA Curvas de carga diaria y anual. Características de carga de una central eléctrica. Aspectos económicos y técnicos de los medios de producción de la electricidad. La cobertura de la curva de carga. UNIDAD DIDÁCTICA Nº 2: CENTRALES TÉRMICAS DE COMBUSTIÓN TEMA 3: INTRODUCCIÓN A LAS CENTRALES TÉRMICAS DE COMBUSTIÓN. Antecedentes históricos. Centrales térmicas en España: Su importancia. Descripción de una instalación típica de central térmica de combustión. TEMA 4: ESTUDIO ESTEQUIOMÉTRICO Y ENERGÉTICO DE LA COMBUSTIÓN EN GENERADORES DE VAPOR. Descripción típica de un generador de vapor por radiación. Tipos de combustibles empleados. Análisis y características. Estudio estequiométrico de la combustión: combustibles sólidos, líquidos y gaseosos. Estudio energético de la combustión: poderes caloríficos, pérdidas en el proceso de combustión y rendimiento. Optimización de la combustión: su control. TEMA 5: CICLOS DE VAPOR EN CENTRALES TÉRMICAS. Ciclo de Carnot. Ciclo de Rankine: el ciclo ideal. Mejora del ciclo variando los parámetros termodinámicos. Mejoras del ciclo modificando la instalación. El ciclo supercrítico de vapor. El ciclo binario y su aplicación a las centrales térmicas. La cogeneración en centrales térmicas.

3 A) TEMARIO DE TEORÍA Y PRÁCTICAS DE AULA (Continuación) TEMA 6: ESTUDIO DEL RENDIMIENTO INTEGRAL EN CENTRALES TÉRMICAS DE COMBUSTIÓN Introducción. Balance térmico: rendimiento en la caldera, rendimiento térmico del ciclo, rendimiento del grupo turboalternador. Rendimiento integral de la central: rendimiento bruto, factor de auxiliares y rendimiento neto. Hoja de balance de potencia de la central. UNIDAD DIDÁCTICA Nº 3: CENTRALES DE CICLO COMBINADO TEMA 7: INTRODUCCIÓN A LAS CENTRALES DE CICLO COMBINADO Antecedentes históricos. Centrales de ciclo combinado en España: su importancia. Descripción de una instalación típica de central de ciclo combinado. Esquemas de funcionamiento. TEMA 8: ESTUDIO DEL RENDIMIENTO INTEGRAL EN CENTRALES DE CICLO COMBINADO Introducción. Balance térmico: rendimiento en la caldera, rendimiento térmico del ciclo, rendimiento del grupo turboalternador. Rendimiento integral de la central: rendimiento bruto, factor de auxiliares y rendimiento neto. Hoja de balance de potencia de la central. UNIDAD DIDÁCTICA Nº 4: CENTRALES NUCLEARES TEMA 9: INTRODUCCIÓN A LAS CENTRALES NUCLEARES Antecedentes históricos. Centrales nucleares en España: su importancia. Descripción de una instalación típica de central nuclear. Comparativa de funcionamiento con respecto a las centrales térmicas de combustión. TEMA 10: CONCEPTOS BÁSICOS DE ENERGÍA NUCLEAR Energía nuclear y fuerza de enlace. Estabilidad nuclear y radioactividad. Reacciones nucleares: leyes de la conservación. Reacciones producidas por neutrones: su clasificación. Sección eficaz de una reacción nuclear. Fisión nuclear. TEMA 11: REACTORES NUCLEARES Ciclo del combustible nuclear. Características generales de un reactor nuclear. Materiales empleados en un reactor nuclear. Potencia térmica generada por un reactor nuclear: cálculo aproximativo. Clasificación y descripción de los reactores nucleares.

4 A) TEMARIO DE TEORÍA Y PRÁCTICAS DE AULA (Continuación) UNIDAD DIDÁCTICA Nº 5: REGULACIÓN Y CONTROL DE LAS CENTRALES TERMOELÉCTRICAS TEMA 12: ESTUDIO DEL RENDIMIENTO INTEGRAL APROIMATIVO EN CENTRALES NUCLEARES Introducción. Balance térmico: rendimiento en el reactor, rendimiento térmico del ciclo, rendimiento del grupo turboalternador. Rendimiento integral de la central: rendimiento bruto, factor de auxiliares y rendimiento neto. Hoja de balance de potencia de la central. TEMA 13: BUCLES DE REGULACIÓN Y CONTROL DE CENTRALES TERMOELÉCTRICAS Bucle de regulación de tensión, frecuencia, generador de vapor y reactor nuclear: diagrama de bloques integral de lazos de regulación y control. TEMA 14: REGULACIÓN POTENCIA - FRECUENCIA. Nociones básicas. Esquema básico de regulación: modelado físico-matemático del sistema. Regulación primaria y secundaria: actuación conjunta. Reparto de carga en turboalternadores conectados en paralelo. UNIDAD DIDÁCTICA Nº 6: CENTRALES HIDRÁULICAS TEMA 15: INTRODUCCIÓN A LAS CENTRALES HIDRÁULICAS. Desarrollo histórico de las centrales hidráulicas. Importancia de las centrales hidráulicas en España. Descripción de una instalación típica de central hidráulica. TEMA 16: CONCEPTOS HIDRÁULICOS GENERALES. Energía hidráulica. Diferencia entre salto total, bruto y neto. Definición de caudal. TEMA 17: ELEMENTOS CONSTRUCTIVOS DE LAS CENTRALES HIDRÁULICAS. Presas. Desagües, aliviaderos y tomas de agua. Compuertas. Tuberías de presión. Canales de derivación. Chimenea de equilibrio. Cámaras de carga.

5 A) TEMARIO DE TEORÍA Y PRÁCTICAS DE AULA (Continuación) TEMA 18: TURBINAS HIDRÁULICAS. TIPOS Y CAMPOS DE APLICACIÓN. Turbina Pelton. Turbina Kaplan. Turbina Francis. Condiciones específicas: elección del tipo de turbina. TEMA 19: ESTUDIO DEL RENDIMIENTO INTEGRAL EN CENTRALES HIDRAÚLICAS Introducción. Rendimiento integral de la central: rendimiento bruto, factor de auxiliares y rendimiento neto. Balance de potencia de la central. TEMA 20: CENTRALES DE BOMBEO. Filosofía de funcionamiento. Tipos de centrales de bombeo. Aspectos económicos de centrales de bombeo. Balance económico de centrales de bombeo. Equipos electromecánicos de centrales de bombeo. Métodos de arranque para grupos binarios de centrales de bombeo. UNIDAD DIDÁCTICA Nº 7: SERVICIOS AUILIARES Y PROTECCIONES TEMA 21: SERVICIOS AUILIARES EN Esquema general. Servicios auxiliares en centrales térmicas, hidráulicas y nucleares. Cálculo del transformador auxiliar. TEMA 22: PROTECCIONES EN LOS SISTEMAS ELÉCTRICOS DE LAS CENTRALES Protección de alternadores. Protección de transformadores. Protección de los juegos de barras. Coordinación de protecciones.

6 B) TEMARIO DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO PRÁCTICA 1: DISEÑO SOFTWARE DE CICLOS DE VAPOR PRÁCTICA 1: DISEÑO SOFTWARE DE CENTRALES HIDROELÉCTRICAS

7 C) BIBLIOGRAFÍA [1] Pallarés Huici, E. Apuntes de Sistemas Energéticos. Centrales Térmicas. Servicio de Publicaciones, Valencia, [2] Gaffert, F. Centrales de vapor. Ed. Reverté, [3] López Vázquez, J.J. y Mir Códoba, P. RANKINE: Software de los ciclos de vapor de agua. Sección de Publicaciones de la Universidad de Málaga, Málaga, [4] Glasstone, Samuel. Ingeniería de Reactores Nucleares. Editorial Reverté, S.A., Barcelona, [5] Grupos de Formación de Empresas. Centrales Hidroeléctricas. Conceptos y componentes hidráulicos. Ed. Paraninfo, [6] Grupo de Formación de Empresas. Centrales Hidroeléctricas. Turbinas hidráulicas. Ed. Paraninfo,

8 D) CRITERIOS DE EVALUACIÓN Criterios de examen: Se realizarán dos cuatrimestrales a lo largo del curso, los cuales serán eliminables (en materia) sólo en la convocatoria de Junio, los cuales tendrán un valor del 50%. Para superar la convocatoria de Junio hay que aprobar cada uno de los dos parciales. En las demás convocatorias no se guardarán los parciales. El valor del examen es del 100% de la asignatura. Trabajos: Serán de carácter voluntario y tendrán una puntuación máxima del 10% a computar en la puntuación total, siempre y cuando se obtenga una puntuación mínima en el examen de 4 puntos. Dichos trabajos versarán sobre los contenidos de la asignatura.

9 D) CRITERIOS DE EVALUACIÓN A. Componentes del examen Teoría Problemas Prácticas Otras* *Especificar: B. Forma del examen Prueba escrita Prueba oral Test Otras** **Especificar: C. Sistema de evaluación Examen Prácticas obligatorias Trabajos Otras*** ***Especificar: D. Calificación VALOR DEL EAMEN SOBRE EL TOTAL DE LA CALIFICACIÓN VALOR DE PRÁCTICAS SOBRE EL TOTAL DE LA CALIFICACIÓN VALOR DEL TRABAJOS SOBRE EL TOTAL DE LA CALIFICACIÓN OTRAS VALORACIONES SOBRE EL TOTAL DE LA CALIFICACIÓN 100 (10) TOTAL (EN %) 100 La suma de los puntos 1, 2, 3 y 4 deberá totalizar el 100%

10 E) PROFESORADO NOMBRE: JOSÉ JESÚS LÓPEZ VÁZQUEZ DOCENCIA TEORÍA: 9 GRUPO DE MAÑANA CRÉDITOS: 8,5 9 GRUPO DE TARDE CRÉDITOS: DOCENCIA PRÁCTICAS: 9 GRUPO DE MAÑANA CRÉDITOS: 9 GRUPO DE TARDE CRÉDITOS: HORARIO DE TUTORÍAS: DESPACHO: A-119-D