Паливо та основи теорії горіння

Спеціальність: Теплоенергетика
Код дисципліни: 6.144.00.O.029
Кількість кредитів: 5.00
Кафедра: Теплоенергетика, теплові та атомні електричні станції
Лектор: Доцент, к.т.н. Лис Степан Степанович
Семестр: 5 семестр
Форма навчання: денна
Мета вивчення дисципліни: Метою вивчення даної дисципліни є вивчення студентами стану паливно-енергетичного комплексу, його раціонального використання та перспектив розвитку, а також вивчення фізико-хімічних основ горіння палива у енергетичних та транспортних засобах. Цей курс у значній мірі синтезує відомості основних теплотехнічних та фізико-хімічних дисциплін, вчить послідовному аналізу складних явищ. В результаті вивчення дисципліни студенти повинні освоїти основи однієї із загально-технічних дисциплін, необхідної для розвитку виробничо-технічних, проектних, конструкторських та дослідницьких задач.
Завдання: Внаслідок вивчення навчальної дисципліни студент повинен бути здатним продемонструвати здатність розв’язувати спеціалізовані задачі та практичні проблеми під час професійної діяльності у галузі теплоенергетики або у процесі навчання. Вивчення навчальної дисципліни передбачає формування та розвиток у студентів компетентностей: інтегральної: - здатність розв’язувати складні спеціалізовані задачі та практичні проблеми під час професійної діяльності у галузі теплоенергетики або у процесі навчання, що передбачає застосування теорій та методів термодинаміки та тепломасообміну і характеризуються комплексністю та невизначеністю умов. загальних: - базові знання в галузі теплоенергетики, необхідні для освоєння професійно-орієнтованих дисциплін; - здатність до аналізу та синтезу; - здатність здійснювати пошук та аналізувати інформацію з різних джерел; фахових: - базові знання основних нормативно-правових актів та довідкових матеріалів, чинних стандартів і технічних умов, інструкцій та інших нормативно-розпорядчих документів в галузі теплоенергетики; - уміння застосовувати та інтегрувати знання і розуміння дисциплін інших інженерних галузей; - здатність розуміти і враховувати соціальні, екологічні, етичні, економічні аспекти, що впливають на формування технічних рішень. фахових професійного спрямування: - уміння досліджувати проблему та визначати обмеження, у тому числі зумовлені проблемами сталого розвитку, впливу на навколишнє середовище та безпеку життєдіяльності.
Результати навчання: У результаті вивчення навчальної дисципліни здобувач освіти повинен бути здатним продемонструвати такі програмні результати навчання: ПР6 (Виявляти, формулювати і вирішувати інженерні завдання у теплоенергетиці; розуміти важливість нетехнічних (суспільство, здоров'я і безпека, навколишнє середовище, економіка і промисловість) обмежень) Лекції, лабораторні та практичні заняття - інформаційно-рецептивний метод, репродуктивний метод, евристичний метод, самостійна робота – репродуктивний метод, дослідницький метод Поточний контроль –виконання та захист практичних і лабораторних робіт, усне опитування. Екзамен – письмове опитування, тестовий контроль ПР7 (Розробляти і проектувати складні вироби в теплоенергетичній галузі, процеси і системи, що задовольняють встановлені вимоги, які можуть включати обізнаність про технічні й нетехнічні (суспільство, здоров'я і безпека, навколишнє середовище, економіка і промисловість) аспекти) Лекції, лабораторні та практичні заняття - інформаційно-рецептивний метод, репродуктивний метод, евристичний метод, самостійна робота – репродуктивний метод, дослідницький метод Поточний контроль –виконання та захист практичних і лабораторних робіт, усне опитування. Екзамен – письмове опитування, тестовий контроль ПР13 (Розуміти основні методики проектування і дослідження в теплоенергетиці, а також їх обмеження) Лекції та практичні заняття - інформаційно-рецептивний метод, репродуктивний метод. Самостійна робота: репродуктивний метод Поточний контроль –виконання та захист практичних робіт, усне та фронтальне опитування ПР16 (Розуміти нетехнічні (суспільство, здоров'я і безпека, навколишнє середовище, економіка і промисловість) наслідки інженерної практики) Лекції, лабораторні та практичні заняття - інформаційно-рецептивний метод, репродуктивний метод, евристичний метод, самостійна робота – репродуктивний метод, дослідницький метод Поточний контроль –виконання та захист практичних і лабораторних робіт, усне опитування. Екзамен – письмове опитування, тестовий контроль ПР18 (Вміти керувати професійною діяльністю, участі у роботі над проектами, відповідальності за прийняття рішень у сфері теплоенергетики) Лекції, лабораторні та практичні заняття - інформаційно-рецептивний метод, репродуктивний метод, евристичний метод, самостійна робота – репродуктивний метод. Поточний контроль –виконання та захист практичних і лабораторних робіт, усне опитування.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: пререквізити: • Вища математика • Фізика • Хімія кореквізити: • Котельні установки об'єктів теплоенергетики, частина 1, 2 • Котельні установки теплових електростанцій, частина 1, 2
Короткий зміст навчальної програми: Розглянуті основи однієї із загально-технічних дисциплін, необхідної для розвитку виробничо-технічних, проектних, конструкторських та дослідницьких задач. Основна увага зосереджена на стані та перспективах розвитку паливно-енергетичного комплексу, основних властивостях і технічних характеристиках енергетичних палив, особливості горіння твердих, рідких і газоподібних палив, розглядається матеріальний і тепловий баланси горіння палива.
Опис: Тема 1. Паливно-енергетичні ресурси Тема 2. Паливо, його значення, класифікація горючих копалин, склад палива, види вихідної маси палива; умовне паливо, приведені його характеристики та теплота згорання Тема 3. Види палива Тема 4. Горіння, загальні відомості про горіння. Стадії горіння. Закон Геса Тема 5. Матеріальний баланс процесу горіння. Витрата повітря і продуктів згорання палива. Повне горіння палива Тема 6. Коефіцієнт надлишку повітря. Рівняння теплового балансу, втрати тепла при горінні. Ентальпія продуктів згорання. Жаропотужність палива. Калориметрична температура горіння. Корисне тепловиділення в топці. Адіабатна температура горіння Тема 7. Дисоціація продуктів згорання. Вплив дисоціації на температуру горіння. Швидкість хімічних реакцій. Залежність швидкості горіння від тиску і температури, закон Арреніуса. Зміна швидкості реакції від складу суміші Тема 8. Спалювання газоподібного палива Тема 9. Конструкції газових пальників Тема 10. Спалювання рідкого палива Тема 11. Спалювання твердого палива
Методи та критерії оцінювання: • звіти з практичних робіт, усне опитування, (30%) • підсумковий контроль (70 %, контрольний захід, екзамен): письмово-усна форма (70%)
Критерії оцінювання результатів навчання: Максимальна оцінка в балах: Практичні заняття - 30 Семестровий контроль (письмова компонента) - 60 Семестровий контроль (усна компонента)- 10 Разом за дисципліну - 100 Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: звіти про практику, поточний (усний і письмовий) контроль, письмовий та поєднаний з усною компонентою екзамен.
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100–88 балів – («відмінно») виставляється за високий рівень знань (допускаються деякі неточності) навчального матеріалу компонента, що міститься в основних і додаткових рекомендованих літературних джерелах, вміння аналізувати явища, які вивчаються, у їхньому взаємозв’язку і роз витку, чітко, лаконічно, логічно, послідовно відповідати на поставлені запитання, вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 87–71 бал – («добре») виставляється за загалом правильне розуміння навчального матеріалу компонента, включаючи розрахунки , аргументовані відповіді на поставлені запитання, які, однак, містять певні (неістотні) недоліки, за вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 70 – 50 балів – («задовільно») виставляється за слабкі знання навчального матеріалу компонента, неточні або мало аргументовані відповіді, з порушенням послідовності викладення, за слабке застосування теоретичних положень під час розв’язання практичних задач; 49–26 балів – («не атестований» з можливістю повторного складання семестрового контролю) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння застосувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 25–00 балів – («незадовільно» з обов’язковим повторним вивченням) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння орієнтуватися під час розв’язання практичних задач, незнання основних фундаментальних положень.
Рекомендована література: 1. Кусковець С.Л., Шаталов О.С., Турченюк В.О. Основи теорії горіння та вибуху: Навч. посібник. – Рівне, НУВГП, 2012. – 374 с. 2. Прокофєв О.І., Демчика Б.Г., Шналь Т.М. та ін. Посібник з основ теорії горіння. – Л.: НУ “ЛП”. 2002. – 108 с. 3. Частухін В.І., Частухін В.В. Паливо та основи теорії горіння. – К: Вища школа. 1989. – 223 с. 4. Паливно-енергетичний комплекс України на порозі третього тисячоліття / Під заг.ред. А.К. Шидловського, М.П. Ковалка. – К.: Українські енциклопедичні знання. 2003. – 472с.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою: вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112 E-mail: nolimits@lpnu.ua Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).