Топливо и теория горения

Қаблбек Назерке Серікханқызы

*InstructorProfile(zh-CN)*

内容描述: Обучить студентов анализировать состав и свойства различных видов топлива, понимать физико-химические процессы горения, а также осваивать методы расчёта теплоты сгорания для эффективного применения в теплоэнергетических системах. Дисциплина формирует понимание физических и теплотехнических свойств органических топлив, особенностей подготовки топлива к сжиганию, устройства систем топливоподготовки и подачи, механизмов горения, а также рассматривает альтернативные источники энергии в теплоэнергетике. В результате студент будет анализировать составы и свойства топлива, рассчитывать теплоту сгорания, объяснять процессы горения и выбирать рациональные методы подготовки и подачи топлива для эффективного использования в энергетических системах

贷款数: 5

Пререквизиты:

  • Теоретические основы теплотехники

*СomplexityDiscipline(zh-CN)*:

*TypesOfClasses(zh-CN)* *hours(zh-CN)*
*Lectures(zh-CN)* 15
*PracticalWork(zh-CN)* 30
*LaboratoryWork(zh-CN)*
*srop(zh-CN)* 30
*sro(zh-CN)* 75
*FormOfFinalControl(zh-CN)* экзамен
*FinalAssessment(zh-CN)* Экзамен

零件: Вузовский компонент

循环次数: Базовые дисциплины

Цель
  • Цель изучения дисциплины — сформировать у студентов системные знания и практические навыки, необходимые для анализа состава топлива, понимания процессов его горения и расчёта теплотехнических характеристик, с учётом современных требований к энергетической эффективности и экологической безопасности.
Задача
  • сформировать у студентов системные знания о видах топлив, их физико-химических свойствах, процессах горения и закономерностях тепловыделения, а также научить применять методы анализа состава и теплоты сгорания топлива для повышения эффективности его использования в теплоэнергетических установках.
Результат обучения: знание и понимание
  • Перечислять основные виды твёрдого, жидкого и газообразного топлива. – Назвать основные характеристики и состав топлива. – Определять физические и теплотехнические свойства органических топлив. – Узнавать основные стадии процесса горения топлива. – Объяснять принципы теплового расчёта теплоты сгорания топлива. – Интерпретировать влияние состава топлива на его горение и теплоотдачу. – Описывать процессы подготовки топлива к сжиганию. – Пояснять назначение и устройство элементов системы топливоснабжения
Результат обучения: применение знаний и пониманий
  • Использовать знания о составе и свойствах топлива для выбора рациональных способов его сжигания. – Применять методики расчёта теплоты сгорания различных видов топлива в инженерных задачах. – Выполнять теплотехнические расчёты элементов топливоподачи и подготовки топлива. – Применять принципы построения систем топливоснабжения и сжигания топлива в реальных теплоэнергетических установках
Результат обучения: формирование суждений
  • Оценивать эффективность различных видов топлива с точки зрения теплотехнических показателей и экологической безопасности. – Сравнивать традиционные и альтернативные источники энергии для выбора оптимального варианта в заданных условиях. – Обосновывать выбор методов подготовки и сжигания топлива на основе анализа условий эксплуатации. – Критически анализировать конструкции топливных систем с позиций энергоэффективности и надёжности.
Результат обучения: коммуникативные способности
  • Уметь грамотно излагать и аргументировать технические решения, связанные с выбором топлива и способов его сжигания. – Эффективно взаимодействовать в команде при выполнении теплотехнических расчётов и проектировании элементов топливных систем. – Презентовать результаты расчётов, исследований или проектов в устной и письменной форме, используя корректную профессиональную терминологию. – Обсуждать альтернативные решения в области подготовки и сжигания топлива с опорой на научные данные и инженерные обоснования
Результат обучения: навыки обучения или способности к учебе
  • Способность самостоятельно изучать нормативную и техническую документацию по составу и сжиганию топлива. – Умение критически осмысливать полученную информацию, выявлять пробелы в знаниях и находить пути их восполнения. – Готовность к непрерывному обучению с целью адаптации к современным технологиям в области топливоподачи и теплоэнергетики. – Навык применять полученные знания в новых ситуациях, проводить самооценку и корректировать собственную учебную стратегию
*TeachingMethods(zh-CN)*

1. интерактивная лекция (применение следующих активных форм обучения: управляемая (направляемая) дискуссия или лекция; демонстрация слайдов или учебных фильмов; мозговой штурм; мотивационная речь); 2. создание сценариев развития различных ситуаций на основе заданных условий; 3. информационно-коммуникационная (деятельность в компьютерном классе с использованием профессиональных пакетов прикладных программ).

Темы лекционных занятий
  • Введение. Топливно-энергетический комплекс РК, его характеристика, перспективы развития.
  • Общая классификация источников энергии. Возобновляемые и невозобновляемые источники энергии, их характеристика.
  • Органическое топливо, его классификация, транспорт и хранение топлива.
  • Естественное и искусственное твердое топливо, его характеристики и классификация. Запасы твердого топлива в РК.
  • Жидкое топливо, его характеристики. Запасы твердого топлива в РК.
  • Газообразное топливо, его классификация и характеристики. Запасы в РК.
  • Основные теплотехнические характеристики органического топлива. Элементарный и компонентный состав топлив. Зола и влага топлива. Теплота сгорания топлива. Условное топливо. Летучие вещества и кокс твердого топлива.
  • Основные показатели процесса полного горения топлива. Теоретический и действительный процессы горения топлив. Расход окислителя. Состав и количество продуктов полного горения.
  • Температуры горения топлива: калориметрическая, теоретическая и действительная.
  • Материальный и тепловой баланс процессов горения органических топлив.
  • Основные положения и особенности теории горения твердых, жидких и газообразных топлив.
  • Устройства для сжигания твердого топлива. Камерные и слоевые топки.
  • Особенности сжигания мазута. Мазутные форсунки.
  • Системы очистки дымовых газов от вредных выбросов.
  • Основные характеристики и схемы использования нетрадиционных видов топлива. Ядерная, солнечная, ветровая и гидроэнергетика.
Основная литература
  • Отынның құрамы мен жану процестері бойынша нормативтік және техникалық құжаттарды өз бетінше меңгере білу. – Алынған ақпаратты сыни тұрғыдан талдай отырып, білімдегі олқылықтарды анықтау және оларды толықтыру жолдарын табу. – Отынды жағу мен жылу энергетикасындағы заманауи технологияларға бейімделу мақсатында үздіксіз білім алуға дайын болу. – Жаңа жағдаяттарда алынған білімді қолдана білу, өзін-өзі бағалау жасап, жеке оқу стратегиясын жетілдіру
  • Лисиенко В.Г. Топливо. Рациональное сжигание, управление и технологическое использование. Кн.3.-М.: «Теплотехник», 2016.
  • Белоусов В.Н., Сергеев В.В. Топливо и теория горения: учебное пособие. – Санкт-Петербург: СПбГПУ, 2020. – 142 с
  • Тотай А.В., Казакова О.Г. Теория горения и взрыва: учебник и практикум для вузов. – 3‑е изд., исправленное и дополненное. – Москва: Юрайт, 2024. – 254 с. – ISBN 978-5-534-08180-0
  • Коврик И. И. Сжигание твердого топлива : практ. пособие -Государственный институт повышения квалификации и переподготовки кадров в области газоснабжения «ГАЗ-ИНСТИТУТ» 2021, 52 стр
  • Ведрученко В. Р., Лазарев Е. С. Современные технологии подготовки и сжигания топлива: учебное пособие -"Инфра-Инженерия" 2023, 164 стр
Дополнительная литература
  • Лебедев В.А., Пискунов В.М. "Основы энергетики: учебное пособие", 2019
  • Таранов А.В., Биличенко А.П. "Теплоэнергетические системы и энергоиспользование: Электронные учебник", Караганда: КарГТУ, 2017
  • Специальные вопросы сжигания топлива. Методические указания к лабораторным работам. Алматы:АИЭС, 2013-46с
  • IPR SMART http://www.iprbookshop.ru
  • ScienceDirect - http://www.sciencedirect.com
  • EBSCO Discovery Service (EDS) - http://search.ebscohost.com