EnergiafelhasználásEnergiafelhasználás

Korszeru anyag-, nano- és gépészeti technológiákhoz kapcsolódó muszaki képzési területeken kompetencia alapú, komplex digitális tananyag modulok létrehozása és on-line hozzáférésük megvalósítása(TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0001)

Az üzemeltetési alapismeretek fejezetrész Az üzemeltetési alapismeretek fejezetrész tartalmazza a kemencék hőenergiagaz- tartalmazza a kemencék hőenergiagaz- dálkodását, átadását, átvételét, felfűtését, dálkodását, átadását, átvételét, felfűtését, tűzállóanyagok és tüzelőanyagok vizsgálatűzállóanyagok és tüzelőanyagok vizsgála-tát valamint a tüzelőberendezések ellen- tát valamint a tüzelőberendezések ellen- őrzését.őrzését.Az energiagazdálkodás témakörű fejezet- Az energiagazdálkodás témakörű fejezet- rész foglalkozik a gazdaság és az enerrész foglalkozik a gazdaság és az ener-giafelhasználás kapcsolatával, az energia giafelhasználás kapcsolatával, az energia és teljesítmény szükséglet tervezésével, az és teljesítmény szükséglet tervezésével, az energiaszükséglet meghatározásának energiaszükséglet meghatározásának módszereivel, az energetikai hatásfokkal, módszereivel, az energetikai hatásfokkal, az energiapolitikával és a vállalati eneraz energiapolitikával és a vállalati ener-giagazdálkodással.giagazdálkodással.

Kazánok ismertetése során kitér a kazánok Kazánok ismertetése során kitér a kazánok feladatára és jellemzőire, a vízgőz rendfeladatára és jellemzőire, a vízgőz rend-szerek termodinamikai jellemzőire, az szerek termodinamikai jellemzőire, az áramlási viszonyokra és a kazánkonstrukáramlási viszonyokra és a kazánkonstruk-ciókra.ciókra.A tananyag a tüzelőberendezések környe- A tananyag a tüzelőberendezések környe- zetszennyezésének csökkentése témakö- zetszennyezésének csökkentése témakö- rében foglalkozik a gázhalmazállapotú rében foglalkozik a gázhalmazállapotú légszennyezők képződési folyamatával és légszennyezők képződési folyamatával és csökkentésének lehetőségeivel, a külön- csökkentésének lehetőségeivel, a külön- böző leválasztó berendezésekkel (adszor- böző leválasztó berendezésekkel (adszor- berek, abszorberek, elégetéses eljárások), a berek, abszorberek, elégetéses eljárások), a tüzelési folyamatok szilárd légszennye- tüzelési folyamatok szilárd légszennye- zőivel, a tüzelőberendezésekben keletkező zőivel, a tüzelőberendezésekben keletkező szilárdanyag kibocsátásának meghatároszilárdanyag kibocsátásának meghatáro-zásával és az ipari porleválasztó berenzásával és az ipari porleválasztó beren-dezések fő típusaival. dezések fő típusaival. Ilyenek a száraz és nedves mechanikus porIlyenek a száraz és nedves mechanikus por-leválasztók és az elektrosztatikus leválaszleválasztók és az elektrosztatikus leválasz-tók valamint a porszűrők. tók valamint a porszűrők.

A tananyag kitér a kemence atmoszférákra A tananyag kitér a kemence atmoszférákra (védőgázas és aktív kemenceatmoszférák, (védőgázas és aktív kemenceatmoszférák, hőmérséklet kiegyenlítés – keringtetés, te- hőmérséklet kiegyenlítés – keringtetés, te- relés, védőtokok, szárítási folyamatok) a relés, védőtokok, szárítási folyamatok) a kemencék aerodinamikájára (áramlási kemencék aerodinamikájára (áramlási folyamatok, áramlási ellenállások, kémény- folyamatok, áramlási ellenállások, kémény- számítások, kemencék áramlási folyamaszámítások, kemencék áramlási folyama-tainak modellezése).tainak modellezése).

A projekt főkedvezményezettje: Miskolci EgyetemA projekt főkedvezményezettje: Miskolci EgyetemKonzorciumi partner: Nemzeti Tankönyvkiadó ZRt.Konzorciumi partner: Nemzeti Tankönyvkiadó ZRt.A projekt időtartama: 2010. március 1. - 2011. augusztus 31.A projekt időtartama: 2010. március 1. - 2011. augusztus 31.A projekt összköltsége: 94 140 000 FtA projekt összköltsége: 94 140 000 FtA támogatás mértéke: 75 312 160 FtA támogatás mértéke: 75 312 160 FtProjekt szakmai vezetője: Prof. Dr. Gácsi Zoltán, intézetigazgató egyetemi tanár, dékánProjekt szakmai vezetője: Prof. Dr. Gácsi Zoltán, intézetigazgató egyetemi tanár, dékán

http://web.alt.uni-miskolc.hu/tananyag/http://web.alt.uni-miskolc.hu/tananyag/

Ismerteti az ipari keIsmerteti az ipari ke-mence konstrukciókat mence konstrukciókat és a tüzelési rendés a tüzelési rend-szerek biztonságtechszerek biztonságtech-nikáját valamint nikáját valamint szerelvényeit.szerelvényeit.

Tartalmazza a kibo- Tartalmazza a kibo- csátására vonatkozó csátására vonatkozó jogszabályokat és a jogszabályokat és a technológiai határ- technológiai határ- értékeket. Foglal- értékeket. Foglal- kozik a kibocsátott kozik a kibocsátott légszennyezők és az légszennyezők és az energiafelhasználás energiafelhasználás kapcsolatával, külö- kapcsolatával, külö- nös tekintettel a COnös tekintettel a CO2kibocsátásra, üvegházhatásra és a globális kibocsátásra, üvegházhatásra és a globális felmelegedésre.felmelegedésre.

1. Ipari tüzeléstechnika1. Ipari tüzeléstechnikaA tananyag két szakterülettel foglalkozik: A tananyag két szakterülettel foglalkozik: a tüzelési folyamatokkal és a tüzelőberen- a tüzelési folyamatokkal és a tüzelőberen- dezésekkel.dezésekkel.Az égési folyamat alapjain belül a tana- Az égési folyamat alapjain belül a tana- nyag kitér a tüzelőanyagok állapot- és nyag kitér a tüzelőanyagok állapot- és anyagi jellemzőire (nyomás, hőmérséklet, anyagi jellemzőire (nyomás, hőmérséklet, sűrűség, fajhő, tömeg, viszkozitás, stb.), a sűrűség, fajhő, tömeg, viszkozitás, stb.), a tüzelőanyagok tüzeléstechnikai jellemzőire tüzelőanyagok tüzeléstechnikai jellemzőire (égéshő-fűtőérték, gyulladási koncentráció (égéshő-fűtőérték, gyulladási koncentráció határok és hőmérséklet, lángterjedési se- határok és hőmérséklet, lángterjedési se- besség, stb.) és a tüzelőanyag-levegőarány besség, stb.) és a tüzelőanyag-levegőarány szerepére a tüzelési folyamatban.szerepére a tüzelési folyamatban.

Az égési folyamat jellemzői közül az égési Az égési folyamat jellemzői közül az égési és láncreakciókkal valamint a transzportés láncreakciókkal valamint a transzport-folyamatokkal, a lángok aerodinamikájával folyamatokkal, a lángok aerodinamikájával (előkevert, diffúziós, turbulens lángok) és (előkevert, diffúziós, turbulens lángok) és perdületével, a lángstabilitással és a lángperdületével, a lángstabilitással és a láng-szerkezettel foglalkozik a tananyag.szerkezettel foglalkozik a tananyag.A tüzelőberendezéseken belül szó lesz a A tüzelőberendezéseken belül szó lesz a gázégőkről (keverési rendszer szerinti alapgázégőkről (keverési rendszer szerinti alap-típusok ismertetése, diffúziós égők, injektotípusok ismertetése, diffúziós égők, injekto-ros égők, légbefúvásos égők, valamint kü- ros égők, légbefúvásos égők, valamint kü- lönleges és integrált égők). lönleges és integrált égők).

BevezetőBevezetőA hatékony energiagazdálkodás, energia A hatékony energiagazdálkodás, energia hasznosítás és a hőfelhasználó berenhasznosítás és a hőfelhasználó beren-dezések hatásfokának javítása, a légszeny- dezések hatásfokának javítása, a légszeny- nyezés csökkentése nemcsak a magyar nyezés csökkentése nemcsak a magyar gazdaság, de az európai és világgazdaság gazdaság, de az európai és világgazdaság kiemelt feladata. A hatékony energiafelkiemelt feladata. A hatékony energiafel-használást megvalósító szakembereket az használást megvalósító szakembereket az iparágak sokasága igényli (vas-, acél és iparágak sokasága igényli (vas-, acél és alumínium kohászat, gépipar, finom- és alumínium kohászat, gépipar, finom- és durvakerámia ipar, üveg- és cementdurvakerámia ipar, üveg- és cement-gyártás, gáz és olajipar, fűtő- és gyártás, gáz és olajipar, fűtő- és hőerőművek, vegyipar stb.) ugyanúgy mint hőerőművek, vegyipar stb.) ugyanúgy mint a mezőgazdaság és a kommunális szektor. a mezőgazdaság és a kommunális szektor. A megújuló energiák fokozott hasznosítása A megújuló energiák fokozott hasznosítása iránti társadalmi/politikai igény ugyancsak iránti társadalmi/politikai igény ugyancsak átfogó energiafelhasználói ismeretekkel átfogó energiafelhasználói ismeretekkel rendelkező szakemberekkel valósítható rendelkező szakemberekkel valósítható meg.meg.Ezen ismeretanyagok elsajátítása érdeké- Ezen ismeretanyagok elsajátítása érdeké- ben az Energiafelhasználás modulon belül ben az Energiafelhasználás modulon belül két tananyag került kidolgozásra:két tananyag került kidolgozásra:

Mindkét tananyag lehetővé teszi az új Mindkét tananyag lehetővé teszi az új energiagazdálkodási feltételek, módsze- energiagazdálkodási feltételek, módsze- rek, valamint a már bevezetett, illetve be- rek, valamint a már bevezetett, illetve be- vezetésre kerülő hazai és nemzetközi vezetésre kerülő hazai és nemzetközi követelmények tananyagba illesztését, követelmények tananyagba illesztését, ezáltal a komplex energia- és környezethaezáltal a komplex energia- és környezetha-tékony képzés biztosítását. A digitális tékony képzés biztosítását. A digitális tananyag alkalmazásra kerül a Műszaki tananyag alkalmazásra kerül a Műszaki Anyagtudományi Kar BSc, MSc és energetiAnyagtudományi Kar BSc, MSc és energeti-kai mérnökasszisztens képzésében, a kai mérnökasszisztens képzésében, a Műszaki Földtudományi Kar BSc képzéMűszaki Földtudományi Kar BSc képzé-sében és a Gépészmérnöki és Informatikai sében és a Gépészmérnöki és Informatikai Kar BSc és MSc képzésében. A tananyagoKar BSc és MSc képzésében. A tananyago-kat a Miskolci Egyetem Energia és kat a Miskolci Egyetem Energia és Minőségügyi Intézete dolgozta ki.Minőségügyi Intézete dolgozta ki.Modulvezető: Dr. Palotás Árpád Bence, Modulvezető: Dr. Palotás Árpád Bence, intézetigazgató egyetemi docensintézetigazgató egyetemi docens

2. Hevítéstechnológia energia-2. Hevítéstechnológia energia-

A tananyag tartalmazza a folyékony A tananyag tartalmazza a folyékony tüzelőanyagok égőit (porlasztási rendtüzelőanyagok égőit (porlasztási rend-szerek, tüzelőanyagok előkészítése, ipari szerek, tüzelőanyagok előkészítése, ipari olajégők, kazántüzelő berendezések és inolajégők, kazántüzelő berendezések és in-tegrált olajégők) és a szilárd tüzelőanya- tegrált olajégők) és a szilárd tüzelőanya- gok elégetőberendezéseit (porszéntüze- gok elégetőberendezéseit (porszéntüze- lés, rostélytüzelés, pellet- és brikett tüzelés, lés, rostélytüzelés, pellet- és brikett tüzelés, fluid tüzelés, hamu- és salakkezelés). Kitér a fluid tüzelés, hamu- és salakkezelés). Kitér a kombinált és a különleges tüzelőberen- kombinált és a különleges tüzelőberen- dezésekre (oxigénes tüzelés, füstgázge- dezésekre (oxigénes tüzelés, füstgázge- nerátorok) valamint a tüzelőrendszerek nerátorok) valamint a tüzelőrendszerek biztonságtechnikai kérdéseire.biztonságtechnikai kérdéseire.

A tananyag elsőként az energiahordozókat A tananyag elsőként az energiahordozókat foglalja össze. Az energia fogalmát és fajfoglalja össze. Az energia fogalmát és faj-táit követően foglalkozik az energiahortáit követően foglalkozik az energiahor-dozók csoportosításával (primer és szedozók csoportosításával (primer és sze-kunder energiahordozók), a világ és Ma- kunder energiahordozók), a világ és Ma- gyarország energiahordozó helyzetével. gyarország energiahordozó helyzetével. Részletezi a fogyó energiahordozókat Részletezi a fogyó energiahordozókat (szén, kőolaj, földgáz, urán).(szén, kőolaj, földgáz, urán).

Kitér a megújuló energiahordozókra: nap, Kitér a megújuló energiahordozókra: nap, víz, szél , biomassza, geotermikus. víz, szél , biomassza, geotermikus.

Részletezi a szekunder energiahordozókat Részletezi a szekunder energiahordozókat (szilárd és folyékony energiahordozók áta- (szilárd és folyékony energiahordozók áta- lakítása, alternatív motorhajtóanyagok lakítása, alternatív motorhajtóanyagok gyártása).gyártása).

A hőátadás alapjainak keretén belül a A hőátadás alapjainak keretén belül a tananyag foglalkozik a hőátszármaztatás tananyag foglalkozik a hőátszármaztatás törvényszerűségeivel (a konvektív hőát- törvényszerűségeivel (a konvektív hőát- adás, a hővezetés, a hősugárzás és a teljes adás, a hővezetés, a hősugárzás és a teljes hőátadás), a betét melegítésével és az áthőátadás), a betét melegítésével és az át-melegedéssel (a melegítési idő, hasonmelegedéssel (a melegítési idő, hason-lósági kritérium, vékony és vastag anyagok, lósági kritérium, vékony és vastag anyagok, átmelegedés számítása, a betét hűlése).átmelegedés számítása, a betét hűlése).Kemencék építőanyagai témakör tarKemencék építőanyagai témakör tar-talmazza a különféle alapanyagokat (fémes talmazza a különféle alapanyagokat (fémes tűzálló anyagok, oxidos tűzálló anyagok, tűzálló anyagok, oxidos tűzálló anyagok, nem oxidos tűzálló anyagok) és gyártmá- nem oxidos tűzálló anyagok) és gyártmá- nyokat (égetett tűzálló téglák, nem égetett nyokat (égetett tűzálló téglák, nem égetett vegyi kötésű téglák, olvasztott-öntött vegyi kötésű téglák, olvasztott-öntött tűzálló anyagok, nem formázott tűzálló tűzálló anyagok, nem formázott tűzálló anyagok, hőszigetelő anyagok).anyagok, hőszigetelő anyagok).

Kemencék konstrukciójának ismertetésén Kemencék konstrukciójának ismertetésén belül szó lesz a kemencék fegyverzetéről, belül szó lesz a kemencék fegyverzetéről, tűzterekről és falazatokról, nyílászárókról, tűzterekről és falazatokról, nyílászárókról, kiegészítő- és segédberendezésekről. kiegészítő- és segédberendezésekről.

Ipari tüzeléstechnikaIpari tüzeléstechnikaHevítéstechnológia Hevítéstechnológia energiagazdálkodási energiagazdálkodási és környezetvédelmi és környezetvédelmi vonatkozásaivonatkozásai

gazdálkodási és környezetvé-gazdálkodási és környezetvé-delmi vonatkozásaidelmi vonatkozásai

A hőcserélők té- A hőcserélők té- maköre magába maköre magába foglalja a rekupe- foglalja a rekupe- ratív (konvektív és ratív (konvektív és sugárzó rekuperásugárzó rekuperá-torok) és regene- torok) és regene- ratív (téglarácsos ratív (téglarácsos és töltetes) rendés töltetes) rend-szereket.szereket.