Металлургическая теплотехника

Beschreibung: Рассматриваются общие понятия теплопередачи, анализ процессов переноса массы и теплоты в технологических системах, в том числе с участием движущихся фаз, составление и применение математических моделей рассматриваемых теплотехнических устройств, подбор и расчет источников энергии, огнеупорных и конструкционных материалов, систем газоочистки, составление тепловых балансов технологических агрегатов.

Betrag der Credits: 6

Пререквизиты:

• Теплоэнергетика металлургических процессов

Arbeitsintensität der Disziplin:

Unterrichtsarten	Uhr
Vorträge	30
Praktische Arbeiten	30
Laborarbeiten
AASAL (Autonomes Arbeiten der Schüler unter Anleitung des Lehrers)	30
SE (Studentisches Eigenarbeiten)	90
курсовой проект
Endkontrollformular	экзамен
Form der Endkontrolle

Komponente: Компонент по выбору

Zyklus: Профилирующие дисциплины

Цель

• Обеспечение студента знаниями прикладного характера, необходимыми при выполнении курсового проекта, а также умение профессионально использовать приобретенные знания в последующей учёбе, в том числе при выполнении дипломного проекта, и практической деятельности.

Задача

• Научить студентов анализировать процессы переноса массы и теплоты в технологических системах, в том числе с участием движущихся фаз. Составлять и применять математические модели рассматриваемых теплотехнических устройств. Подбирать и рассчитывать источники энергии, огнеупорные и конструкционные материалы, системы газоочистки. Составлять тепловые балансы технологических агрегатов.

Результат обучения: знание и понимание

• Знание и понимание методологии расчета горения топлива, стационарной теплоотдачи, коэффициента теплоотдачи конвекцией (с использованием критерия Нуссельта и с помощью приближенных формул), нахождения температуры на наружной поверхности теплового агрегата (графическим и аналитическим методами), потерь напора газового потока при прохождении по газоходу и т.д.

Результат обучения: применение знаний и пониманий

• Умение анализировать процессы переноса массы и теплоты в технологических системах, в том числе с участием движущихся фаз. Умение составлять и применять математические модели рассматриваемых теплотехнических устройств.

Результат обучения: формирование суждений

• Применять математические модели к технологическим устройствам, подбирать и рассчитывать источники энергии, огнеупорные и конструкционные материалы, системы газоочистки при проектировании металлургического предприятия.

Результат обучения: коммуникативные способности

• Способность эффективно работать индивидуально и в качестве члена команды при проектировании и совершенствовании технологических задач, уметь проявлять личную ответственность, приверженность профессиональной этике и нормам ведения профессиональной деятельности.

Результат обучения: навыки обучения или способности к учебе

• Способность применять полученные знания естественно-научного характера в последующей учебе и практической деятельности при решении, проектировании и совершенствовании технологических задач, при выполнении инновационных научных работ.

Lehrmethoden

Лекционные материалы и материалы для проведения практических занятий, методологии проведения расчетов по курсовому проекту.

Темы лекционных занятий

• Тема 1. Введение. Классификация печей.
• Тема 2. Топливо и его сжигание в печах. Твердое, жидкое и газообразное топливо. Элементы теории горения.
• Тема 3. Огнеупорные материалы. Их характеристики и классификация.
• Тема 4. Исходные положения комплексной теории печей.
• Тема 5. Движение газов и материалов. Основные понятия механики газов. Напоры и их измерение.
• Тема 6. Условия равновесия и движения газов. Характер движения газов.
• Тема 7. Сопротивление движению газа. Истечение газов из отверстий. Движение газов в свободном пространстве. Движение газов через слой кусковых материалов.
• Тема 8. Приложение теории движения газов и материалов к расчетам и конструированию печей.
• Тема 9. Моделирование и теория подобия.
• Тема 10. Теплопередача. Основные понятия теории теплопередачи.
• Тема 11. Теплообмен в различных печах. Тепловой баланс печей.
• Тема 12. Получение тепловой энергии для работы печей от преобразования электроэнергии.
• Тема 13. Устройства для сжигания топлива. Сжигание твердого кускового топлива. Сжигание пылевидного топлива. Сжигание жидкого топлива. Сжигание газообразного топлива. Комбинированное сжигание топлива.
• Тема 14. Газоходная система печей. Газоходы и дымовые трубы. Устройства для очистки газов. Устройства для использования тепла.
• Тема 15. Печи цветной металлургии. Обжиговые и сушильные печи. Плавильные печи. Ретортные и муфельные печи. Литейные печи. Нагревательные печи.

Основная литература

• 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.

Дополнительная литература

• 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.