Металлургические печи

Сипаттама: Сұйық және газ механикасы, ұқсастық және үлгілеу теориясының негіздері, жылу және масса алмасу процестері, отын мен электр энергиясының химиялық энергиясы, отқа төзімді материалдар, жылу жұмысы және металлургиялық пештердің конструкциялары, қайталама энергия ресурстарын пайдалану туралы материал қарастырылады. Сонымен қатар, түсті металлургияда қолданылатын негізгі пештердің жұмыс принципі мен құрылысы қарастырылады.

Кредиттер саны: 5

Компонент: Таңдау бойынша компонент

Цикл: Кәсіптік пәндер

Мақсат

• Студенттерді курстық жобаны орындау барысында қажетті қолданбалы сипаттағы біліммен қатар сол алынған білімді ары қарайғы оқуда, соның ішінде дипломдық жобалауда және тәжірибелік қызметте кәсіби түрде қолдана білуді қамтамасыз ету.

Міндет

• Студенттердің технологиялық жүйелерде масса және жылу тасымалдау, соның ішінде қозғалатын фазалардың қатысымен өтетін үрдістерді талдай білуге үйрету. Қарастырылатын жылу техникалық құрылғылардың математикалық модельдерін құру және қолдана білу. Энергия көздерін, отқа төзімді және конструкциялық материалдарды, газ тазарту жүйелерін есептеу және таңдау. Технологиялық агрегаттардың жылулық баланстарын құру.

Оқыту нәтижесі: білу және түсіну

• Отынның жануының, тұрақталған жылуберілу, конвекциямен жылуберу коэффициентін (Нуссельт критерийін және ұқсатылағн формулаларды қолдану арқылы), жылулық агрегаттың сыртқы бетінің температурасын анықтау (графикалық және талдаулық әдістермен), газ құбыры арқылы газ ағымы өткен кездегі арынның жоғалымдарын және т.б. есептеу әдістемесін түсіну және білу.

Оқыту нәтижесі: білім мен ұғымды қолдану

• Студенттердің технологиялық жүйелерде масса және жылу тасымалдау, соның ішінде қозғалатын фазалардың қатысымен өтетін үрдістерді талдай білуі. Қарастырылатын жылу техникалық құрылғылардың математикалық модельдерін құру және қолдана білуі.

Оқыту нәтижесі: талқылай білуді қалыптастыру

• Математикалық модельдерді технологиялық қондырғыларға қатысты қолдану, энергия көзін, отқа төзімді және конструкциялық материалдарды, газ тазарту жүйелерін металлургиялық өнеркәсіпті жобалаған кезде есептеу және таңдау.

Оқыту нәтижесі: коммуникативтік қабілеттіліктер

• Технологиялық міндеттерді жобалау және жетілдіру кезінде жеке және топ мүшесі ретінде тиімді жұмыс істеу, жеке жауапкершілік таныта білу, кәсіби этика және кәсіби қызметті жүргізу нормаларына сай болу қабілеттілігі.

Оқыту нәтижесі: Оқу дағдылары немесе сабаққа қабілеттілігі

• Ғылыми-жаратылыстану сипатындағы алған білімдерді ары қарайғы ары қарайғы оқуда, технологиялық міндеттерді шешуде, жобалауда және жетілдіруде және тәжірибелік инновациялық ғылыми жобаларды орындауда ұолдану қабілеттілігі.

Дәріс сабақтарының тақырыптары

• Тақырып 1. Кіріспе. Пештердің жіктелуі.
• Тақырып 2. Отын және оны пештерде жағу. Қатты, сұйық және газ тәріздес отындар. Жану теориясының элементтері.
• Тақырып 3. Отқа төзімді материалдар. Олардың сипаттамасы және жіктелуі.
• Тақырып 4. Пештердің кешенді теориясының бастапқы ережелері.
• Тақырып 5. Газдар мен материалдардың қозғалысы. Газ механикасының негізгі түсініктері. Арындар және оларды өлшеу.
• Тақырып 6. Тепе-теңдік және газ қозғалысының шарттары. Газдардың қозғалыс сипаты.
• Тақырып 7. Газ қозғалысына карсыласу. Газдардың саңылаулардан шығуы. Бос кеңістіктегі газдардың қозғалысы. Кесек материалдар қабаты арқылы газдардың қозғалысы.
• Тақырып 8. Газдар мен материалдардың қозғалысы теориясын пештерді есептеу мен жобалауға қолдану.
• Тақырып 9. Модельдеу және ұқсастық теориясы.
• Тақырып 10. Жылу беру. Жылу беру теориясының негізгі түсініктері.
• Тақырып 11. Әр түрлі пештерде жылу беру. Пештердің жылу балансы.
• Тақырып 12. Электр энергиясын түрлендіруден пештердің жұмысына жылу энергиясын алу.
• Тақырып 13. Отынды жағуға арналған құрылғылар. Қатты кесек отынды жағу. Шаң тәріздес отынды жағу. Сұйық отынды жағу. Газ тәріздес отынды жағу. Отынды аралас жағу.
• Тақырып 14. Пештердің газарна жүйесі. Газарналар және түтін мұржалары. Газды тазартуға арналған құрылғылар. Жылуды қолдануға арналған құрылғылар.
• Тақырып 15. Түсті металлургия пештері. Күйдіру және кептіру пештері. Балқыту пештері. Ретортты және муфельді пештер. Құю пештері. Қыздыру пештері.

Негізгі әдебиет

• 1. В.И. Губинский. Металлургические печи. Учеб. пособие. - Днепропетровск: НМетАУ, 2006. - 85 с. 2. Теплотехника металлургического производства. Т. 2. Конструкция и работа печей: Учебное пособие для вузов / Кривандин В.А. и др. - М.: "МИСИС", 2001. - 736 с. 3. Свинолобов Н.П., Бровкин В.Л. Печи черной металлургии: Учебное пособие для вузов. - Днепропетровск: Пороги, 2004. - 154 с. 4. Огнеупоры для нагревательных и термических печей. Справочник./ Под ред. И.Д. Кащеева. - М.: Теплотехник, 2002. - 240 с. 5. Губинский, В. Тимошпольский, В. Ольшанский. Металлургические печи. Теория и расчеты. В 2 томах. Том 2. .- Минск: Белорусская наука, 2007 г. - с. 454.

Қосымша әдебиеттер

• 6. Тепловая работа и конструкции печей цветной металлургии: Учебник для вузов. Кобахидзе В.В. - М.: «МИСиС», 1994. - 356 с. 7. Металлургические печи. Под ред. Глинкова М.А. – М.: Металлургия. 2008. 8. Китаев Б.И. и др. Теплотехнические расчеты металлургических печей. – М.: Металлургия, 2000. - 215 с. 9. Нащокин В.В. Техническая термодинамика и теплопередача. – М.: Энергоиздат, 2006. - 304 с. 10. Альжанов М.К. Расчеты теплотехнических и термодинамических процессов. Учебное пособие. Изд. КарГТУ, 2003. - 105 с.