635-0012/01 – Vyzdívky pecí (VP)
| Garantující katedra | Katedra tepelné techniky | Kredity | 6 |
| Garant předmětu | prof. Ing. Jozef Vlček, Ph.D. | Garant verze předmětu | prof. Ing. Jozef Vlček, Ph.D. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinně volitelný |
| Ročník | 6 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 1966/1967 | Rok zrušení | 2009/2010 |
| Určeno pro fakulty | FMT | Určeno pro typy studia | magisterské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
- předmět seznamuje se zásadami použití ŽV a TIZ materiálů, návrhu a konstrukce vyzdívek pecí a zařízení v metalurgii a strojírenství, sušáren a pecí v keramickém průmyslu, sklářský pecí, pecí v chemickém průmyslu a tepelných zařízení v energetice
- charakterizuje vyzdívky konkrétních typů pecí a tepelných zařízení s ohledem na výrobní technologie v nich probíhající
- v rámci předmětu se studenti seznámí s rozborem fázových poměrů v
žárovzdorných materiálech a při styku ŽV materiálů s korodienty, s chemickým, mechanickým a tepelným namáháním vyzdívek
- předmět rovněž seznamuje s technologiemi zhotovování vyzdívek z tvarových a netvarových materiálů, technologiemi oprav a metodami zvyšování životnosti vyzdívek
Vyučovací metody
Anotace
Výrobně technologické požadavky na vlastnosti pecí.
Zásady pro použití žárovzdorných materiálů.
Tepelná práce vyzdívek. Optimalizace vyzdívky z hlediska tepelných ztrát a
celkových nákladů.
Materiály pro stavbu pecí.
Konstrukce vyzdívek.
Vyzdívky pecí v hutnictví a strojírenství. Tavicí pece šachtové a nístějové,
pece ohřívací, pece pro tepelné zpracování.
Vyzdívky zařízení pro přepravu roztavených kovů, zařízení pro mimopecní
rafinaci.
Žárovzdorné materiály pro kontinuální odlévání oceli.
Vyzdívky pecí v keramickém průmyslu a průmyslu stavebních materiálů.
Vyzdívky ostatních tepelných zařízení v průmyslu.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
1.WALKENBACH, J. Microsoft office Excel 2007 - Vzorce a výpočty. 1. vyd. Computer Press, a.s. Brno 2008. 712 s. ISBN 978 – 80 – 251 – 1765 – 1.
2.WALKENBACH, J. Microsoft office Excel 2007 Programování ve VBA. 1. vyd. Computer Press, a.s. Brno 2008. 912 s. ISBN 978 – 80 – 251 – 2011 – 8.
Další studijní materiály
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Semestrální práce.
E-learning
V současné době nejsou studijní opory k dispozici.
Další požadavky na studenta
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Osnova předmětu
Přednášky
1.Výrobně technologické požadavky na vyzdívky pecí a tepelných zařízení.
2.Zásady použití žárovzdorných materiálů – rozhodovací hlediska návrhu vyzdívky.
3.Rozbor spotřeb žárovzdorných materiálů v různých průmyslových odvětvích (metalurgie železných a neželezných kovů, chemický průmysl, výroba skla, výroba stavebních materiálů a hmot).
4.Základní žárovzdorné materiály pro stavbu pecí a jejich vlastnosti – tvarová a netvarová staviva, tepelně izolační materiály.
5.Tepelná práce vyzdívek – Řešení teplotního pole vyzdívky v časově ustáleném a neustáleném stavu, ohřev jednostranný, ohřev v celém objemu, ohřev nepřetržitý a cyklický, 1. a 2. Fourierův zákon, počáteční a povrchové podmínky.
6.Vliv izolace ve vyzdívce, základní tepelně technické vlastnosti žárovzdorných materiálů (tepelná vodivost, měrná tepelná kapacita, viskozita, hustota, objemová hmotnost).
7.Vliv koroze na vyzdívku a opatření na její zabránění – studium vzájemného působení strusky a žárovzdorného materiálu (aplikace ternárních diagramů), chlazení vyzdívek.
8.Technologie zhotovování vyzdívek. Vyzdívky z hutných tvarových materiálů, z netvarových staviv, lehčených a vláknitých materiálů. Žáromonolity. Kotvení a zavěšování vyzdívek.
9.Konstrukce vyzdívek jednotlivých metalurgických agregátů (VP, ohřívače větru, mísiče surového železa, konvertor, tandemová pec, EOP, elektrické indukční pece, atd.).
10.Konstrukce vyzdívek v sekundární metalurgii (licí pánve, mezipánve + stínící a ponorné trubice, zařízení pro vakuování oceli atd.).
11.Konstrukce vyzdívek pecí v keramickém, sklářském a energetickém průmyslu (sušárny hmot, komorové pece, tunelové pece, šachtové a rotační pece pro výpal surovin, sklářské tavící pece).
12.Opravy vyzdívek – Technologie oprav vyzdívek „za studena“ a za „za horka“ (torkretování, shotkretování,slag coating, slag splashing aj.), způsoby zvyšování životnosti vyzdívek pecí a tepelných zařízení.
Cvičení
1.Lineární a polynomická regrese – využití metody nejmenších čtverců pro aproximaci dané závislosti.
2.Rozšířené využití vestavěných funkcí MS Excel – f-ce KDYŽ, VYHLEDAT, INDEX, POZVYHLEDAT, BESSELJ
3.Povrchové podmínky – Výpočet celkového součinitele přestupu tepla na vnější straně vyzdívky – využití kriteriálních rovnic a rovnic pro přestup tepla zářením.
4.Řešení teplotního pole vyzdívek – Stacionární teplotní pole jednorozměrné (stěna rovinná, válcová, sférická). Využití iterační metody.
5.Energetické bilance – výpočet entalpie vyzdívky.
6.Řešení jednosměrného nestacionárního teplotního pole v nekonečné desce pro různé okrajové podmínky (q = konst.; tpr = konst; tpov = konst.; tpov = f(času); tpr = f(času) atd.).
7.Řešení jednosměrného nestacionárního teplotního pole v nekonečném válci pro různé okrajové podmínky (q = konst.; tpr = konst; tpov = konst.; tpov = f(času); tpr = f(času) atd.).
8.Postup výpočtu transcendentních rovnic (graficky, numericky), Besselovy funkce.
9.Řešení nestacionárního teplotního pole pro 3D tvary (kvádr, hranol, válec).
10.Numerické metody (metoda elementárních bilancí).
11.Využití maker v MS Excel – zobrazení karty vývojář, tvorba maker, využití ovládacích prvků.
12.Základy programování ve VBA – procedury Sub a Function, deklarace proměnných, tvorba vlastních vzorců, tvorba uživatelských formulářů.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.