Паливо та теорія горіння

Мета вивчення дисципліни:
Набуття теоретичних і практичних знань в області теорії горіння різних видів органічного палива, з його видами та характеристиками, з методами розрахунку процесів горіння, конструкцією та режимами роботи пальників для різних видів палива та методикою складання теплового балансу водогрійного і парового котлів, що відповідає положенням ОПП спеціальності – підготовки фахівців, які спроможні вирішувати задачі щодо створення умов надійного і ефективного енергозабезпечення системами, які відповідають сучасним вимогам.
Практичне значення та використання отриманих знань:
Дисципліна «Паливо та теорія горіння» сприяє формуванню чіткого уявлення майбутніми фахівцями реальних практичних можливостей визначати фізико-хімічні властивості палива і раціональні методи організації його згоряння; з основними фізико-хімічними процесами процесів горіння різних видів палива та методами розрахунку процесів горіння; з конструкцією пальників для різних видів органічного палива; визначати коефіцієнт корисної дії та витрати палива котла.
Тематика та види навчальних занять
Для денної форми здобуття освіти
Лекційні заняття
Лекція 1. Вступ. Мета і завдання дисципліни. Класифікація органічного палива. Література.
Лекція 2. Види і склад палива. Маси палива та перерахунок з однієї маси на іншу.
Лекція 3. Теплота згоряння органічного палива. Умовне паливо.
Лекція 4. Системи приготування вугільного пилу. Класифікація.
Лекція 5. Основні положення теорії горіння. Закон діючих мас та константа рівноваги реакції горіння. Гомогенне та гетерогенне горіння.
Лекція 6. Швидкість реакції горіння. Поняття про ланцюгові реакції горіння.
Лекція 7. Процес сумішоутворення. Кінетичні та дифузійні засоби змішування.
Лекція 8. Комбіновані засоби змішування займання суміші.
Лекція 9. Фази горіння різних видів палива. Основні теорії горіння.
Лекція 10. Пальники. Пальники для спалювання газового палива. Класифікація. Особливості конструкції і режимів роботи.
Лекція 11. Пальники для спалювання рідкого і твердого палива. Класифікація. Особливості конструкції і режимів роботи.
Лекція 12. Теплового баланс котла. Визначення коефіцієнта корисної дії.
Лекція 13. Визначення витрат палива.
Лекція 14. Видобуток і доставка до споживачів різних видів палива. Паливно-транспортне господарство твердого палива.
Лекція 15. Паливно-транспортне господарство рідкого та газового палив.
Практичні заняття

Практичне заняття № 1 «Склад твердого палива. Перерахунок з однієї маси на іншу»
Мета заняття: Набуття практичних навичок щодо особливостей перерахунку складу палива з однієї маси на іншу.
Практичне заняття № 2 «Вибір способу видалення шлаку парового котла»
Мета заняття: Набуття практичних навичок щодо особливостей вибору способу видалення шлаку парового котла.
Практичне заняття № 3 «Визначення температури підігріву повітря та кількості ступенів підігрівачів повітря»
Мета заняття: Набуття практичних навичок щодо визначення температури підігріву повітря та кількості ступенів підігрівачів повітря.
Практичне заняття № 4 «Розрахунок об’ємів повітря і продуктів згоряння»
Мета заняття: Набуття практичних навичок щодо розрахунок об’ємів повітря і продуктів згоряння органічного палива.
Практичне заняття № 5 «Розрахунок ентальпій повітря і продуктів згоряння»
Мета заняття: Набуття практичних навичок щодо розрахунку ентальпій повітря і продуктів згоряння органічного палива.
Практичне заняття № 6 «Складання теплового балансу та визначення коефіцієнта корисної дії парового котла»
Мета заняття: Набуття практичних навичок щодо складання теплового балансу та визначення коефіцієнта корисної дії парового котла.
Практичне заняття № 7 «Визначення повної та розрахункової витрати органічного палива парового котла»
Мета заняття: Набуття практичних навичок щодо визначення повної та розрахункової витрати органічного палива парового котла.
Для заочної форми здобуття освіти

Лекційні заняття

Лекція 1. Вступ. Класифікація та теплота згоряння органічного палива. Література.
Лекція 2. Швидкість реакції горіння. Гомогенне та гетерогенне горіння.
Практичні заняття

Практичне заняття № 1 «Склад твердого палива. Перерахунок з однієї маси на іншу»
Мета заняття: Набуття практичних навичок щодо особливостей перерахунку складу палива з однієї маси на іншу.

Консультації здійснюються впродовж семестру згідно з встановленим розкладом.

Індивідуальна робота
Виконується курсова робота.
для здобувачів денної форми освіти – 5 семестр.
для здобувачів заочної форми освіти – 6 семестр.
Завдання для виконання курсової роботи здобувач отримує на першої/другої лекції.
Курсова робота складається з розрахунково-пояснювальної записки (РПЗ) і графічної частини. РПЗ складається з 5 розділів, оформляється на стандартних аркушах (ф. А4), відповідно до вимог до технічної документації.

Графічна частина складається з 3 креслень, ф. А4: 1 лист – технологічна розрахункова схема парового котла; ; 2 лист – принципова схема водо-парового тракту котла; 3 лист – графік залежності ентальпії повітря ті продуктів згоряння по газоходу парового котла. Оцінка курсової роботи проводиться окремо.

За виконання і захист курсової роботи максимальна сума становить 100 балів, у тому числі за належне виконання розрахункової і графічної частин максимально можливі 50 балів, за відмінний захист курсової роботи 50 балів.
Контрольна робота для здобувачів заочної форми освіти
Завдання для виконання контрольної роботи здобувач отримує на установочній лекції.
Контрольна робота містить 2 практичних завдання і 3 теоретичних питання.
Обсяг відповіді на кожне теоретичне питання не менш, ніж 2 сторінки машинописного тексту, ф. А4. Текст відповіді повинен бути виконаний самостійно, не скопійованим з навчального посібника.

Практичне заняття № 1 «Розрахунок об’ємів повітря і продуктів згоряння»
Мета заняття: Набуття практичних навичок щодо розрахунок об’ємів повітря і продуктів згоряння органічного палива.
Практичне заняття № 2 «Розрахунок ентальпій повітря і продуктів згоряння»
Мета заняття: Набуття практичних навичок щодо розрахунку ентальпій повітря і продуктів згоряння органічного палива.

Термін надання виконаної контрольної роботи на перевірку – не пізніше, ніж за місяць до початку сесії.

Форми контрольних заходів та оцінювання результатів навчання
Для денної форми здобуття освіти
Поточний контроль полягає у виконанні:
- 8 індивідуальних практичних завдань, кожне у 5 бали. Індивідуальні практичні завдання виконуються письмово і полягають в вирішуванні типових задач відповідно до мети практичних занять. Бездоганне виконання індивідуальних поточних завдань оцінюється у 40 балів, по 20 балів на кожний модуль.
- 2 модульних контрольних робіт. Модульні контрольні роботи складаються з теоретичної та практичної частини, проводяться у письмовій формі. Бездоганне виконання модульної контрольної роботи оцінюється у 30 балів, що складає за семестр 60 балів.
Максимальна оцінка за повний обсяг виконання навчальних елементів дисципліни складає 100 балів. Підсумковий контроль – екзамен.
До іспиту допускаються здобувачі вищої освіти, які виконали всі види елементів навчальної дисципліни на не менше ніж на 60%.
Іспит відбувається за всіма тематичними (змістовним) модулями дисципліни.

Для заочної форми здобуття освіти
Поточний контроль полягає у виконанні:
- 1 контрольної роботи. Робота містить 2 практичних завдань і 3 теоретичних питання. Бездоганне виконання та захист контрольної роботи оцінюється у 60 балів.
- Виконанні та захисту 2 індивідуальних практичних завдань. Індивідуальні практичні завдання виконуються письмово і полягають в вирішуванні типових задач відповідно до мети практичних занять. Бездоганне виконання індивідуальних практичних завдань оцінюється у 40 балів, по 20 балів на кожне завдання.
Максимальна оцінка за повний обсяг виконання навчальних елементів дисципліни складає 100 балів. Підсумковий контроль – екзамен.
До іспиту допускаються здобувачі вищої освіти, які виконали всі види елементів навчальної дисципліни на не менше ніж на 60%.
Іспит відбувається за всіма тематичними (змістовним) модулями дисципліни.