340-0558/01 – Projektování chemických a energetických závodů (PCHEZ)
| Garantující katedra | Katedra konstruování | Kredity | 5 |
| Garant předmětu | doc. Dr. Ing. Ladislav Kovář | Garant verze předmětu | doc. Dr. Ing. Ladislav Kovář |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinně volitelný |
| Ročník | 2 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2004/2005 | Rok zrušení | 2021/2022 |
| Určeno pro fakulty | FMT | Určeno pro typy studia | navazující magisterské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Cílem předmětu je předat studentům základní znalosti z oblasti projektování chemických a energetických závodů, stanovení bilančních výpočtů včetně tepelného výkonu zdroje.
Vyučovací metody
Přednášky
Cvičení (v učebně)
Projekt
Anotace
V předmětu se posluchači seznámí:
- se základy projektování chemických závodů, bilančními výpočty,
dopravou látek v chemickém průmyslu, úpravou výrobků, surovin a jejich
skladováním
- se základy projektování energetických závodů, základními pojmy z oblasti
energetiky, toky energie v elektrárně a teplárně, tepelnou bilanci kotle,
účinnosti zařízení, stanovením tepelného výkonu zdroje a základy regulace výkonu
Povinná literatura:
[1] Kuchler, Milan; Michálek, Jiří; Waradzin, Walter. Zařizování závodů.
VŠCHT Pardubice, 1985. 232 s.
[2] Hranoš, Pavel. Stroje a zařízení v chemickém průmyslu. Ostrava, 1993.
40 s.
[3] Normy ČSN
[4] Legislativa dotýkající se problematiky projektování průmyslových
komplexů.
[5] Vilimec, Ladislav. Parní kotle I. VŠB – TU Ostrava, 2002. 116 s. ISBN
80-248-0076-4
[6] Černý, Janeba, Teysler. Parní kotle. SNTL Praha, 1983. 860 s.
[7] Kadrnožka. Tepelné elektrárny a teplárny. SNTL Praha, 1984. 600 s.
Doporučená literatura:
fsf sfsdf sdf sf fsssfsf ssf sdgsg gdsdfgdgsgf sdgf
Další studijní materiály
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
E-learning
Další požadavky na studenta
xxxxxxxxxxx xxxxxxxxxx dfsd
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
1. přednáška
ÚVOD. Znaky moderního chemického průmyslu. Třídění chemických výroben.
1. PROJEKTOVÁNÍ. Problematika výstavby nových chemických závodů, provozů
(spolupráce velkého počtu odborníků). Úkoly inženýra chemie (projektanta,
technologa). Rozdíly v přípravě chemických sloučenin v laboratoři a v
průmyslové praxi. Projektové řešení. Předávání technických informací (záruky).
1.1 Základní pojmy. Investor, projektant, dodavatel.
1.2 Spolupráce specialistů na projektech a výstavbě
1.3 Obory podílející se na projektech
1.4 Části projektů
1.5 Druhy projektů. Studijní projekty, projektový úkol, souhrnné projektové
řešení, prováděcí projekty, nabídkové projekty, dodatkové projekty.
2. přednáška
1.6 Volba chemické technologie. Vztah mezi surovinou a konečným produktem.
Kriteria používaná při volbě technologie. Podklady pro technologické řešení.
1.7 Postup při projektování chemické výroby. Blokové schéma.
1.8 Schémata při projektování. Schéma výroby. Schéma provozu. Schéma pohybu
hmot. Energetické schéma. Rozvinuté schéma výrobního zařízení. Dispoziční
řešení výrobního zařízení. Generální řešení.
1.9 Volba výrobního zařízení
1.10 Schvalovací a předávací řízení
1.11 Získávání podkladů pro projektování. Výzkum prováděný v laboratoři.
Poloprovozní výzkum. Výzkum prováděný na výrobních zařízeních.
3. přednáška
2. BILANCE.
2.1 Bilanční výpočty. Hmotnostní bilance. Energetické bilance. Bilance
jednoduché. Bilance složité (obsahující recykly).
2.2 Bilanční schéma a jeho vlastnosti. Technologické schéma (základní informace
pro bilanční výpočty.
2.3 Sladění výkonů jednotlivých výrobních zařízení.
4. přednáška
3. DOPRAVA LÁTEK V CHEMICKÉM PRŮMYSLU. Doprava (manipulace s materiálem) –
závodní doprava (vnitřní, vnější). Skladové hospodářství, obalová technika,
měření, vážení.
3.1 Mechanizace a automatizace dopravy
3.2 Vnitrozávodová doprava. Různorodost používaných dopravních zařízení.
Doprava hmot v tuhém, kapalném i plynném skupenství. Materiály korozívní,
hořlavé, zdravotně závadné, nebezpečné výbuchem.
3.2.1 Podklady pro řešení dopravy a mechanizace. Situační plán s výškovými
údaji vstupních a výstupních míst. Orientační popis technologických procesů.
Výkonové (kapacitní) údaje u všech jednotlivých dopravních linek a druhů
materiálů. Specifické vlastnosti a výčet materiálů. Odhad celkových nákladů na
mechanizaci dopravy. Výčet zvláštních okolností.
3.2.2 Druhy dopravy podle skupenství dopravovaných látek. Látky tuhé. Látky
kapalné.
5. přednáška
3.3 Doprava tuhých látek. Doprava mechanická, pneumatická a hydraulická.
3.3.1 Mechanické dopravníky. Dopravníky pásové, článkové, korečkové, hrnoucí,
šnekové, vibrační. Dopravní trouby.
3.3.2. Pneumatická doprava. Doprava sací a tlačná. Hlavní součástí potrubní
pneumatické dopravy.
3.3.3 Hydraulická doprava.
6. přednáška
3.4 Doprava kapalin.
3.4.1 Druhy čerpadel. Kritéria pro volbu čerpadla. Čerpadla objemová, čerpadla
lopatková a čerpadla pracující na jiných principech.
3.5 Doprava plynů. Přetržitá doprava. Nepřetržitá doprava.
3.5.1 Ventilátory.
3.5.2 Dmychadla.
3.5.3 Kompresory. Pístové, rotační, odstředivé, vývěvy.
7. přednáška
4. ÚPRAVA VÝROBKŮ A SUROVIN, JEJICH SKLADOVÁNÍ. Úprava velikosti suroviny,
zmenšování, , spojování malých částic, skladování.
4.1 Rozpojování tuhých látek. Princip operace, stupeň rozpojování, rozpojovací
stroje (drtiče, mlýny).
4.2 Třídění zrnitých materiálů. Třídění mechanické, pneumatické, hydraulické,
speciální.
4.3 Směšování zrnitých materiálů. Směšovače s pohyblivou pracovní komorou
Směšovače s nepohyblivou pracovní komorou. Statické směšovače.
4.4 Spojování materiálu. Spojovací stroje tlakové. Spojovací stroje s
relativním pohybem spojovaného materiálu. Zařízení pro granulaci z tavenin.
4.5 Skladování. Skladování kapalných látek. Skladování tuhých látek.
4.5.1 Základní způsoby skladování. Extenzivní sklady. Intenzivní sklady.
Projektování energetických závodů
8.přednáška
Základní pojmy, primární energie, transformace energie, CR oběh, základní
značení ve schématech, zapojení tepláren a elektráren.
9.přednáška
Tok energie u elektrárenského bloku, účinnost výroby elektřiny, zásady a meze
zvyšování účinnosti, současná úroveň výroby elektřiny a tepla při respektování
zásad ochrany životního prostředí.
10.přednáška
Kogenerační výroba elektřiny a tepla s parní a plynovou turbínou. Diversifikace
zdroje podle paliva. Využívání odpadního tepla, primární energie odpadů a
energie biomasy.
11.přednáška
Druhy kotlů, dělení kotlů podle paliva, ohniště a parametrů pracovního média.
Speciální kotle. Význam funkce výparníku, přehříváku, ohříváku vody a ohříváku
vzduchu.
12.přednáška
Tepelná bilance kotle, výrobní teplo a účinnost kotle. Popelová a vzduchová
bilance kotle. Možnosti zvyšování účinnosti kotel, analýza jednotlivých ztrát.
13.přednáška
Koncepce vnějšího zauhlování, používané systémy vnitřního zauhlování, pomocná
zařízení kotelen, typy parních turbín.
14.přednáška
Diagramy spotřeby energie, dimenzování energetických zdrojů, počty kotlů a
mlýnů. Základní regulační obvody, regulace výkonu el. bloku.
Cvičení
V rámci cvičení v části projektování chemických závodů (cvičení 1 až 7)
se posluchači seznámí s chemickým zařízením koksovny, s vybranými uzly
čpavkárny a zpracují projekční materiálovou bilanci čpavkárny.
Ve druhé části semestru, projektování energetických závodů, jsou témata
cvičení následující:
Stanovení výpočtového paliva a redukované výhřevnosti.
q Tepelná bilance kotle, stanovení výrobního tepla.
q Výpočet účinnosti kotle, množství paliva spotřebovaného a spáleného.
q Diagram spotřeby energie.
q Čtení projekčních výkresů, schéma voda-pára a schéma palivo-vzduch-
spaliny.
q Návštěva teplárny nebo elektrárny.
V průběhu semestru jsou znalosti ověřovány pomocí testu.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky