Kotle (FSI-LK)

Akademický rok 1999/2000
Garant: doc. Ing. Ladislav Ochrana, CSc.  
Garantující pracoviště: EÚ všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština
Cíle předmětu:
Cílem je podrobné seznámení studentů se současným stavem stavby a
provozu kotlů a s moderními prvky, které zhospodárňují provoz kotle
a snižují jeho ekologické dopady. Úkolem je připravit posluchače
k úspěšnému zpracování závěrečného projektu a diplomové práce z kotlů.
Výstupy studia a kompetence:
Posluchač získá znalosti, které může uplatnit jako teoreticky dobře připravený odborník při stavbě a provozu kotlů. Výpočty na cvičeních
získá i praktické dovednosti potřebné k práci inženýra tepelně energetického oboru.
Prerekvizity:
 
Obsah předmětu (anotace):
Prohloubení znalostí z oboru kotlů. Podrobný tepelný, aerodynamický a pevnostní výpočet kotle, vybrané stati z návrhu a konstrukce tepelných výměníků kotle, tj. výparníků, přehříváků a přihříváků páry, ohříváků vody, ohříváků vzduchu a kondenzačních výměníků. Kotle na biomasu a odpadní teplo.
Metody vyučování:
 
Způsob a kritéria hodnocení:
Podmínky pro udělení zápočtu: prezentace ve cvičeních, získání 6 bodů z 10 možných jednoduchého testu ve cvičení a odevzdání práce "Návrh kotle". Zkouška prověřuje znalosti z přednesené látky. Zkouška je písemná a ústní. Absolvování písemné zkoušky je podmínkou připuštění k ústní zkoušce. Písemná zkouška sestává z jednoho příkladu a dvou otázek. Ústní zkouškou se upřesňuje klasifikace zkoušky.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
 
Typ (způsob) výuky:
    Přednáška  11 × 3 hod. nepovinná                  
    Cvičení odborného základu  11 × 2 hod. povinná                  
Osnova:
    Přednáška 1. Základní hmotnostní a tepelné bilance kotle, vliv paliva a parametrů pracovní látky na koncepci kotle, požadavky na současné kotle.
2. Tepelný výpočet ohniště, poměrná sálavost ohniště, svítivých, nesvítivých a polosvítivých plamenů, teploty v ohništi.
3. Nové směry ve vývoji kotlů na tuhá paliva, kotle fluidní se stacionární a cirkulující fluidní vrstvou, nové koncepce kotlů práškových a roštových, emisní hodnoty škodlivin.
4. Kotle spalovenské a kotle na odpadní teplo, konstrukční typy, použití žebrovaných trubek, specifické vlastnosti oproti kotlům klasickým, emisní hodnoty škodlivin.
5. Ohříváky spalovacího vzduchu kotle rekuperační a regenerační a parní ohříváky vzduchu, konstrukce, materiály, výpočty, provoz a údržba.
6. Ohříváky vody kotle a napájecí stanice, konstrukce, materiály, výpočty, provoz a údržba.
7. Výparníky kotlů s přirozeným a nuceným oběhem a kotlů průtočných, nerovnoměrnost proudění a tlakové pulzace. Konstrukce, výpočty, provoz, materiály a údržba.
8. Přehříváky svazkové vodorovné a svislé, šotové a visuté, přihříváky spalinové a parní - biflux a triflux, charakteristiky, umístění v kotli, regulace teplot přehřáté páry, konstrukce, výpočty, provoz a údržba.
9. Jemná a hrubá armatura kotle, čištění výhřevných ploch ze strany pracovní látky a spalin, vliv čištění na účinnost kotle.
10. Malé kotle na ústřední vytápění, kotle s relativně velkým a malým obsahem vody, vyvíječe páry - koncepce, ukázky řešení, charakteristické veličiny.
11. Aerodynamický výpočet kotle a základy pevnostního výpočtu tlakových částí kotle. Nové prvky ve vývoji kotlů.
    Cvičení odborného základu Cvičení:
I. Návrh práškového kotle na uhlí. Každý posluchač má jiné palivo.
1. Výpočty objemů vzduchu a spalin, určení účinnosti a množství spáleného paliva.
2. Návrh schématu kotle, výpočet ohniště, objemové a průřezové zatížení.
3. Tepelné bilance kotle na straně spalin a na straně pracovní látky.
4. Podrobný výpočet zadané výhřevné plochy.
5. Odevzdání práce 'Návrh práškového kotle' včetně schématu.
II. Návrh spalinového kotle za turbinou s přitápěním. Každý posluchač má jiné palivo.
6. Výpočty objemů vzduchu a spalin z turbiny a při spalování zemního plynu.
7. Návrh jednookruhového schématu, určení max. tlaku pracovní látky.
8. Výpočet jedné plochy se žebrovanými trubkami.
9. Nákres sestavy kotle - zpracování technické zprávy.
10. Kontrola projektu, klasifikace, zápočet.
Literatura - základní:
1. Černý V., Janeba B., Teyssler J.: Parní kotle - technický průvodce č. 32, SNTL, Praha, 1983
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
M2301-5 prezenční studium Tepelné a jaderné stroje a zařízení 01 Tepelně energetická zařízení zá,zk 6 Povinný 2 2 Z