Detail předmětu

Spalovací zařízení a ochrana ovzduší

FSI-FSEAk. rok: 2022/2023

Náplní předmětu je seznámení se základními vlastnostmi paliv spalovaných v energetických zařízeních, včetně podrobností o analýzách a rozborech paliv. Další oblastí jsou základy spalování a určení výstupů ze spalovacího procesu s důrazem na stechiometrický a tepelný výpočet tepla. Součástí předmětu je také přehled spalovacích zařízení, včetně seznámení s výhodami a omezeními jednotlivých technologií a popis jejich hlavních částí. Druhá část předmětu je věnována přehledu hlavních produkovaných emisí při spalování, základních principů jejich vzniku a eliminace, včetně technologií pro jejich eliminaci.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

4

Garant předmětu

doc. Ing. Marek Baláš, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Energetický ústav (EÚ)

Výsledky učení předmětu

Posluchači získají základní znalosti o druzích a vlastnostech používaných paliv, základech spalování a typech spalovacích zařízení, včetně jejich základního konstrukčního řešení. Ve druhé polovině předmětu je věnován prostor pro environmentální stránku řešení inženýrských úloh v oblasti zajištění potřeby tepla. Studenti jsou seznámeni s přehledem hlavních emisí ze spalování, principy jejich vzniku a eliminace. Tyto znalosti budou využitelné v oblastech energetiky, teplárenství, vytápění, klimatizací a technických zřízení budov, mohou být uplatněny ve výrobních podnicích, u investorů i u provozovatelů.

Prerekvizity

Základy termomechaniky a přenosu tepla.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Předmět je vyučován formou přednášek, kde budou studenti seznámeni se základními teoretickými poznatky dle obsahu předmětu a osnovy. Cvičení je zaměřeno na praktické zvládnutí látky probrané na přednáškách formou bilančních a návrhových výpočtů, dále budou zahrnuty odborné exkurze..

Způsob a kritéria hodnocení

Podmínkou udělení zápočtu je účast na cvičeních, odevzdání semestrálního projektu a jeho prezentace.
Zkouška je písemná s možnou ústní korekcí hodnocení a bude ověřovat znalosti jak teoretické, tak výpočtové.

Učební cíle

Seznámení s druhy a vlastnostmi paliv, základním rozdělením kotlů a jejich částmi, aspekty spalování všech typů paliv a jeho dopadem na životní prostředí.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Účast na cvičeních kontroluje vedoucí cvičení. Cvičení jsou povinná. Omluvenou neúčast student nahradí po dohodě s vedoucím cvičení. Přednášky jsou nepovinné.

Základní literatura

BALÁŠ, Marek. Kotle a výměníky tepla. Vyd. 2. Brno: Akademické nakladatelství CERM, 2013. ISBN 978-80-214-4770-7.
ČERNÝ, Václav, Břetislav JANEBA a Jiří TEYSSLER. Parní kotle: technický průvodce svazek 32. Praha: SNTL-Nakladatelství technické literatury, 1983. Technický průvodce (SNTL-Nakladatelství technické literatury).
VILIMEC, L.: Stavba kotlů I. Skripta VŠB-TU Ostrava. 2002. ISBN 80-248-0076-4. (CS)
VEJVODA, Josef, Pavel MACHAČ a Petr BURYAN. Technologie ochrany ovzduší a čištění odpadních plynů. Praha: Vysoká škola chemicko-technologická v Praze, 2003. ISBN 80-7080-517-X. Dostupné také z: http://www.digitalniknihovna.cz/mzk/uuid/uuid:bdd8c080-106f-11e3-beb8-005056827e51
VILIMEC, L.: Stavba kotlů II. Skripta VŠB-TU Ostrava, 2008. ISBN 978-80-248-1716-3 

Doporučená literatura

Budaj,F.: Parní kotle,podklady pro tepelný výpočet,VUT v Brně, skriptum 2000
DLOUHÝ, Tomáš. Výpočty kotlů a spalinových výměníků. Vyd. 3. V Praze: Nakladatelství ČVUT, 1999.

Elearning

eLearning: aktuální otevřený kurz

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program B-ENE-P bakalářský 2 ročník, letní semestr, povinný

  • Program CŽV celoživotní vzdělávání v akr. stud. programu

    obor CZV , 1 ročník, letní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

39 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Ing. Martin Lisý, Ph.D.

Osnova

1. Paliva tuhá, druhy, vlastnosti, úprava paliva
2. Kapalná, plynná, odpadní paliva, druhy, vlastnosti; úprava paliva.
3. Stechiometrické výpočty pevných a kapalných a plynných paliv – množství vzduchu a spalin.
4. Tepelná účinnost, tepelné bilance, ztráty kotle.
5. Klasifikace kotlů z hlediska spalování tuhých paliv; kotle roštové,
6. Kotle fluidní, kotle práškové,
7. Kotle na spalování kapalných a plynných paliv; hořáky.
8. Parní část kotle, ohřev vzduchu.
9. Základní rozdělení škodlivin vznikajících při spalování, emise, imise, emisní legislativa
10. Eliminace TZL, technologie CCS/U
11. Eliminace oxidů síry
12. Eliminace oxidů dusíku
13. Shrnutí

Cvičení

13 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Ing. Patrik Elbl
Ing. Tereza Zlevorová

Osnova

1. Bilance kotle a výpočet účinnosti
2. Zadání semestrálního projektu
3. Stechiometrické výpočty
4. Ztráty kotle
5. Exkurze do výrobního závodu
6. Exkurze do energetického provozu
7. Bilance emisí SO2, CO2
8. Návrh cyklónu
9. Návrh a výpočet denitrifikační trati
10. Bilance technologií CCS (zpracování samostatného úkolu)
11. Prezentace studentů
12. Prezentace studentů
13. Odevzdání semestrálního projektu

Elearning

eLearning: aktuální otevřený kurz