Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Technika procesów spalania
Tok studiów:
2016/2017
Kod:
MME-1-713-s
Wydział:
Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej
Poziom studiów:
Studia I stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Metalurgia
Semestr:
7
Profil kształcenia:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma i tryb studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Osoba odpowiedzialna:
dr hab. inż. Buczek Andrzej (buczek@agh.edu.pl)
Osoby prowadzące:
Krótka charakterystyka modułu

Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć
Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Powiązania z EKK Sposób weryfikacji efektów kształcenia (forma zaliczeń)
Wiedza
M_W001 Student zna paliwa naturalne i sztuczne oraz ich podstawową charakterystykę energetyczną ME1A_W03 Egzamin
M_W002 Student zna i rozumie teoretyczne podstawy procesu spalania ME1A_W03, ME1A_W04 Egzamin
M_W003 Student zna i rozumie techniki spalania paliw gazowych, ciekłych i stałych ME1A_W03, ME1A_W10, ME1A_W01, ME1A_W02, ME1A_W09 Egzamin
M_W004 Student zna i rozumie zagadnienia związane z wybuchem gazów i pyłów ME1A_W03, ME1A_W10, ME1A_W01, ME1A_W02, ME1A_W09 Egzamin
M_W005 Student zna i rozumie środowiskowe aspekty spalania paliw ME1A_W06 Egzamin
Umiejętności
M_U001 Student umie obliczyć zapotrzebowanie powietrza spalania, ilość i skład chemiczny spalin podczas spalania zupełnego i niezupełnego paliw. ME1A_U15 Projekt
M_U002 Student umie przeprowadzić badania i obliczenia związane z kontrolą procesu spalania ME1A_U01, ME1A_U15 Zaliczenie laboratorium
M_U003 Student umie rozwiązywać zagadnienia związane z techniką procesów spalania (umie obliczyć: granice palności gazów, prędkość spalania gazów i długość płomienia, wielkość komory spalania i moc palników, emisję zanieczyszczeń emitowanych z procesu spalania do atmosfery) ME1A_U01, ME1A_U15 Projekt
M_U004 Student umie zaprojektować palnik gazowy i zmierzyć normalną prędkość spalania ME1A_U01, ME1A_U14, ME1A_U15 Projekt
Matryca efektów kształcenia w odniesieniu do form zajęć
Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Forma zajęć
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Inne
E-learning
Wiedza
M_W001 Student zna paliwa naturalne i sztuczne oraz ich podstawową charakterystykę energetyczną + - - - - - - - - - -
M_W002 Student zna i rozumie teoretyczne podstawy procesu spalania + - - - - - - - - - -
M_W003 Student zna i rozumie techniki spalania paliw gazowych, ciekłych i stałych + - - - - - - - - - -
M_W004 Student zna i rozumie zagadnienia związane z wybuchem gazów i pyłów + - - - - - - - - - -
M_W005 Student zna i rozumie środowiskowe aspekty spalania paliw + - - - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Student umie obliczyć zapotrzebowanie powietrza spalania, ilość i skład chemiczny spalin podczas spalania zupełnego i niezupełnego paliw. - - + + - - - - - - -
M_U002 Student umie przeprowadzić badania i obliczenia związane z kontrolą procesu spalania - - + - - - - - - - -
M_U003 Student umie rozwiązywać zagadnienia związane z techniką procesów spalania (umie obliczyć: granice palności gazów, prędkość spalania gazów i długość płomienia, wielkość komory spalania i moc palników, emisję zanieczyszczeń emitowanych z procesu spalania do atmosfery) + - + + - - - - - - -
M_U004 Student umie zaprojektować palnik gazowy i zmierzyć normalną prędkość spalania - - + + - - - - - - -
Treść modułu zajęć (program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład:

1.Charakterystyka energetyczna paliw
Klasyfikacja, skład chemiczny, ciepło spalania i wartość opałowa, jednostkowa ilość powietrza spalania i spalin teoretycznych, teoretyczna temperatura spalania.
2.Teoretyczne podstawy procesu spalania
Elementy kinetyki spalania, szybkość spalania, temperatura spalania, granice zapłonu, szybkość reakcji spalania i jej zależność od parametrów termicznych , prędkość spalania gazów, łańcuchowe reakcje spalania,
3.Metodyka obliczeń i kontroli parametrów procesu spalania z nadmiarem i niedomiarem utleniacza
Tlen i powietrze spalania teoretyczne i całkowite, stosunek nadmiaru powietrza, ilość i skład spalin. Temperatura spalania, metody kontroli procesu spalania.
4.Techniki spalania paliw gazowych
Spalanie dyfuzyjne, kinetyczne i dyfuzyjno-kinetyczne, spalanie bezpłomieniowe i z atmosferą ochronną. paleniska i palniki na paliwo gazowe.
5.Techniki spalania paliw ciekłych
Spalanie pojedynczej kropli paliwa, płomień paliwa rozpylonego, rozpylanie paliw, palniki olejowe.
6.Techniki spalania paliw stałych
Spalanie na powierzchni ziarna węgla, prędkość i intensywność spalania węgla w warstwie, paleniska rusztowe. Spalanie pyłu węglowego, paleniska i palniki pyłu węglowego, spalanie paliw stałych w warstwie fluidalnej. Kotły fluidalne.
7.Wybuch gazów i pyłów
Inicjacja wybuchu, granice wybuchu, gazodynamika wybuchów, ochrona przeciwwybuchowa, samozapłon węgla.
8.Środowiskowe aspekty spalania paliw
Zanieczyszczenia powstające podczas spalania. Niskoemisyjne techniki spalania w przemyśle metalowym i energetyce.

Ćwiczenia laboratoryjne:

1.Oznaczanie ciepła spalania i wartości opałowej paliw metodą kalorymetryczną.
2.Wyznaczanie normalnej prędkości spalania i badanie wpływu średnicy palnika na normalną prędkość spalania.
3.Badanie wpływu temperatury mieszanki na normalną prędkość spalania.
4.Badanie właściwości płomienia dyfuzyjnego.
5.Badanie wpływu podgrzania powietrza spalania na temperaturę rzeczywistą płomienia.
6.Badanie wpływu warunków spalania gazu ziemnego na emisję tlenku węgla i tlenków azotu.

Ćwiczenia projektowe:

1. Opracowanie założeń do projektu systemu opalania pieca grzewczego.
2. Projekt palników
3. Projekt stabilizującej płomień kształtki palnikowej

Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 131 godz
Punkty ECTS za moduł 5 ECTS
Udział w ćwiczeniach projektowych 14 godz
Udział w ćwiczeniach laboratoryjnych 14 godz
Udział w wykładach 28 godz
Wykonanie projektu 15 godz
Dodatkowe godziny kontaktowe z nauczycielem 5 godz
Przygotowanie sprawozdania, pracy pisemnej, prezentacji, itp. 10 godz
Przygotowanie do zajęć 15 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 28 godz
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 2 godz
Pozostałe informacje
Sposób obliczania oceny końcowej:

Oceny z ćwiczeń laboratoryjnych (L)i projektowych (P) oraz z egzaminu (E) obliczane są następująco: udział procent uzyskanych punktów w procentach (skala 0-100%) przeliczany jest na ocenę zgodnie z Regulaminem Studiów AGH.

Ocena końcowa (OK) obliczana jest jako średnia ważona powyższych ocen:
OK = 0.3 L + 0.4 P + 0.3 E

Wymagania wstępne i dodatkowe:

Zgodnie z Regulaminem Studiów AGH podstawowym terminem uzyskania zaliczenia jest ostatni dzień zajęć w danym semestrze. Termin zaliczenia poprawkowego (tryb i warunki ustala prowadzący moduł na zajęciach początkowych) nie może być późniejszy niż ostatni termin egzaminu w sesji poprawkowej (dla przedmiotów kończących się egzaminem) lub ostatni dzień trwania semestru (dla przedmiotów niekończących się egzaminem).

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

1.Kowalewicz A.: Podstawy procesów spalania, WN-T, Warszawa, 2000
2.Chomiak J.: Podstawowe Problemy Spalania, PWN, Warszawa, 1977
3.Chigier W.A.: Energy,Combustion and Environment, New York, McGraw Hill,1981
4.Nocoń J., Poznański J., Słupek S., Rywotycki M.: Technika Cieplna – przykłady z techniki procesów spalania, Skrypt Uczelniany AGH, nr 1689, 2007.
5.Słupek S., Nocoń J., Buczek A.: Technika Cieplna – ćwiczenia obliczeniowe, Skrypt Uczelniany AGH, nr 1676, 2005
6.Jarosiński J.: Techniki czystego spalania, WNT, 1996
7.Praca zbiorowa pod red. W. Kordylewskiego, Niskoemisyjne techniki czystego spalania, WNT , Materiały Konferencyjne, Wrocław 1997
8.Bulewicz E., Kordylewski W., Słupek S., Miller R., Wanik A.: Paliwa i Spalanie, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, wyd.II,Wrocław,1999

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

http://www.bpp.agh.edu.pl/

Informacje dodatkowe:

Brak