- English
Sadržaj predmeta
Voda, gorivo i mazivo E
- Šifra:
- 19577
- Kratica:
- VGIM-E
- Visoko učilište:
- Fakultet strojarstva i brodogradnje
- ECTS bodovi:
- 5.0
- Opterećenje:
- 5(V) + 10(V) + 45(P)
- Nositelji:
-
prof. dr. sc. Davor Ljubas
izv. prof. dr. sc. Hrvoje Juretić
prof. dr. sc. Slaven Dobrović
- Izvođači:
-
prof. dr. sc. Slaven Dobrović (V, P)
prof. dr. sc. Davor Ljubas (V, P)
izv. prof. dr. sc. Hrvoje Juretić (V, P)
dr. sc. Maja Zebić Avdičević (V, P)
- Opis predmeta:
- Ciljevi predmeta: Stjecanje znanja o vodi, gorivu i mazivu kao neizostavnim medijima termoenergetskih sustava. Težište kolegija čine tehnološki procesi pripreme vode za različite aplikacije. Tumači se povezanost strukture vode i njezinih izvanrednih svojstava, što je od presudnog značaja za život na Zemlji te za funkcioniranje mnogih energetskih i industrijskih sustava. Isto tako, studenti se upoznaju s važnim karakteristikama goriva i maziva, njihovom primjenom i kontrolom kvalitete. Uvjeti za upis predmeta i ulazne kompetencije koje su potrebne za predmet: Obaveze studenata: Prisustvovanje predavanjima, auditornim i laboratorijskim vježbama, izrada domaćih zadaća i seminara. Ocjenjivanje i vrednovanje rada studenata tijekom nastave i na završnom ispitu: Tijekom izvođenja nastave ocjenjuju se domaće zadaće i aktivnost na nastavi što čini 20% konačne ocjene. Preostalih 80% konačne ocjene temelji se na dva kolokvija (50%) i na završnom ispitu (30%). Načini praćenja kvalitete koji osiguravaju stjecanje izlaznih znanja, vještina i kompetencija: Nakon uspješno savladanog kolegija student će moći (ishodi učenja): Ocijeniti kvalitetu vode i prosuditi mogućnosti njene primjene za specifične namjene u industriji i za ljudsku potrošnju. Izabrati nužne tehnološke postupke obrade vode za zadovoljenje zahtjeva specifičnih namjena vode. Izračunati osnovne dimenzije opreme i bilance kemikalija i energije za razmatrani postupak obrade vode. Sastaviti tehnološku shemu postupka prerade vode s elementima kontrole i izvršenja. Preporučiti tehničkotehnološke mjere za održavanje tehnički ispravnog i sigurnog rada sustava za napajanje parnih kotlova vodom. Klasificirati konvencionalna goriva potrebna u energetskim postrojenjima. Preporučiti prikladna goriva potrebna u energetskim postrojenjima. Analizirati vrste i svojstva maziva za primjenu u energetskim postrojenjima. Predavanja 1. Kemijski sastav i struktura vode. Vodikova veza i specifična svojstva vode. Kemijska, fizikalna i termodinamička svojstva vode. Voda kao otapalo. Kiseline i baze. 2. Pojavnost vode u prirodi i sastav prirodnih voda. Ugljični dioksid, tvrdoće i alkalitet vode. Karbonatna ravnoteža, indeksi ravnoteže i agresivnosti, temeljno o koroziji. 3. Tehnološki postupci obrade vode. Sedimentacija suspendiranih tvari u vodi. Stokesov zakon. Koloidna stabilnost vode, i njena destabilizacija. Procesi koagulacije i flokulacije. 4. Međudjelovanje plina i kapljevine teorijska osnova, postupci aeracije i otplinjavanja. 5. Filtracija vode fizikalnokemijske osnove procesa. Filtracijska ispuna. Tehnološki parametri gravitacijske/tlačne filtracije. Osnovni proračun filtra. Upravljanje radom filtra, tehnološka shema. 6. Membranska filtracija. Materijali i karakteristike membrana. Tokovi i pojave na membrani. Regeneracija permeabilnosti, tlačni i vakuumski sustavi. Upravljanje radom, tehnološka shema. 7. Ionski izmjenjivači u tehnologiji vode. Umekšavanje vode ionskom izmjenom. Ionska dekarbonizacija. Jako kisela kationska izmjena. Slabo i jako bazna anionska izmjena. Postupci demineralizacije vode. Sustavi regeneracije. Miješani ionski filtar. 8. Membranska demineralizacija vode. Reverzna osmoza. Konfiguracije i značajke membranskog uređaja. Elektrodeionizacija. Membransko otplinjavanje. 9. Priprema napojne vode kotlova. Tehnička rješenja, bilanca vode i minerala u termoenergetskom bloku. Kvaliteta napojne i kotlovne vode. Poteškoće u kotlu korozija, kamenac, zasoljavanje pare (skraćeno). 10. Termička priprema napojne vode. Sustavi hlađenja vodom. Kvaliteta i postupci pripreme rashladne vode. 11. Gorivo Definicija goriva. Klasifikacije goriva. Kemijski sastav i struktura goriva. Izgaranje 12. Goriva kruta, kapljevita, plinovita goriva primjeri i osnovne karakteristike. 13. Ogrjevna vrijednost goriva. Goriva u energetici. Postojanost goriva, skladištenje, transport 14. Maziva. Osnove trenja i podmazivanja. Stribeckov dijagram. Fizikalno kemijske karakteristike maziva. Klasifikacija mazivih ulja. Mineralna i sintetička maziva ulja, Maziva ulja za motore s unutrašnjim izgaranjem, turbinska ulja. 15. Mazive masti klasifikacija mazivih masti. Ulja i kapljevine specijalne namjene. Postupanje s mazivima skladištenje, transport, oporaba. Vježbe 1. Auditorna vježba (1) Tvrdoće vode, alkaliteti, jedinice, primjeri i zadaci. 2. Auditorna vježba (2) Kiseline i baze. Primjeri i zadaci. 3. Auditorna vježba (3) Tehnološke sheme, simboli, funkcionalni sklopovi, upravljanje. Primjer tehnološke sheme priprema vode taloženjem, doziranje kemikalija. 4. Laboratorijska vježba (1) Sastav mutnoća, sadržaj suspendiranih tvari, kisik, pH, UVVIS, TOC. 5. Auditorna vježba (4) Proračun taloženja, filtracije, aeracije. Primjeri i zadaci. 6. Laboratorijska vježba (2) Titracije, tvrdoće, alkaliteti. 7. Laboratorijska vježba (3) Koagulacija i flokulacija, taloženje. JAR test. Filtracija na tlačnom filtru. 8. Laboratorijska vježba (4) Ionska izmjena. 9. Laboratorijska vježba (5) Membranska filtracija, tlačni i vakuumski sustav, reverzna osmoza. 10. Auditorna vježba (5) Membranski sustavi riješeni primjeri i zadaci. 11. Auditorna vježba (6) Izgaranje goriva, ogrjevne vrijednosti riješeni primjeri i zadaci. 12. Laboratorijska vježba (6) GORIVO 1 imedijatna analiza, gustoća. 13. Laboratorijska vježba (7) GORIVO 2 ogrjevne vrijednosti goriva. 14. Auditorna vježba (7) MAZIVO određivanje viskoznosti (kinematička, dinamička); gustoća primjeri i izračuni. 15. Laboratorijska vježba (8) MAZIVO viskoznost ulja; mazive masti NLGI klasifikacija, točka kapanja.
- Jezici izvođenja nastave:
-
Hrvatski
- Obavezna literatura:
-
1. Edzwald, J.K., Water quality & treatment a handbook on drinking water. McGraw-Hill, New York,London, 2010.
2. - Parsons, S.A and Jefferson B., Introduction to potable water treatment processes, Blackwell Publishing, Oxford, 2006.
3. - Janović, Z., Naftni i petrokemijski procesi i proizvodi, Hrvatsko društvo za goriva i maziva, Zagreb, 2005.
4. - Višković, A., Saftić, B, Živković S.A., Ugljen sigurna energija, Graphis, Zagreb, 2011
- Preporučena literatura:
-
5. Stumm, W. and J.J. Morgan, Aquatic Chemistry Chemical Equilibria and Rates in Natural Waters. 3rd ed. Environmental science and technology. 1996, New York Wiley
6. Gerthsen, T., Chemie fuer Maschinenbau 2 - Organische Chemie fuer Kraft- und Schmierstoffe, Polymerchemie fuer Polymerwerkstoffe, Universitaetsverlag Karlsruhe, Karlsruhe, 2008.
7. Gray, N.F. Water technology, Arnold, London 1999.
8. Speight, J.G. The chemistry and technology of petroleum, CRC Press, Boca Raton, 2014.
- Predmet u nastavnom programu:
-
Šifra studija Naziv studija Razina studija Semestar izvođenja Obavezni/Izborni 171 Energetika prijediplomski 6 obavezni * predmet se ne predaje u tom semestru
Legenda
- P - Predavanja
- V - Vježbe