diplomová práce

Roštový kotel na spalování dřevní štěpky - 96,4 t/h

Text práce 4.6 MB Příloha 195.67 kB

Autor práce: Ing. Ondřej Strnad

Ak. rok: 2019/2020

Vedoucí: Ing. Martin Lisý, Ph.D.

Oponent: Milan Ryšavý

Abstrakt:

Tato práce pojednává o roštových kotlích. Popisuje jejich nejdůležitější součásti, princip fungování a využití. Hlavní součástí této práce je návrh roštového kotle spalujícího biomasu o parním výkonu 96,4 t/h. Teplota a tlak páry na výstupu z kotle jsou 490 °C a 8,1 MPa.

Klíčová slova:

vzduch, biomasa, spalování, spalovací komora, spaliny, rošt, výměník tepla, pára, přehřívák, voda

Termín obhajoby

21.07.2020

Výsledek obhajoby

obhájeno (práce byla úspěšně obhájena)

znamkaAznamka

Klasifikace

A

Průběh obhajoby

Student seznámil komisi s obsahem a výsledky své diplomé práce a zodpověděl otázky oponenta a dalších členů komise: V průběhu obhajoby byly zodpovězeny následující doplňující otázky: 1. otázka: Čím jsme limitováni ve výkonu u roštových kotlů? Částečně zodpovězeno. 2. otázka: Jaký typ roštu je zde použit a jakým způsobem je dopravováno palivo? Zodpovězeno. 3. otázka: Odkud berete vzduch do parního ohříváku? Zodpovězeno. 4. otázka: Proč máte tak vysoký nedohřev vzduchu? Zodpovězeno. 5. otázka: Je váš kotel podepřený či zavešený a je to rozumné do takových velikostí? Zodpovězeno. 6. otázka: Jak se vyhnout chlorové korozi? Zodpovězeno.

Jazyk práce

čeština

Fakulta

Ústav

Studijní program

Strojní inženýrství (M2I-P)

Studijní obor

Energetické inženýrství (M-ENI)

Složení komise

doc. Ing. Zdeněk Skála, CSc. (předseda)
doc. Ing. Marek Baláš, Ph.D. (místopředseda)
Ing. Alojz Boko (člen)
Ing. Pavel Křemínský (člen)
Ing. Pavel Milčák, Ph.D. (člen)

Posudek vedoucího
Ing. Martin Lisý, Ph.D.

Předložená diplomová práce se zabývá návrhem roštového kotle na spalování dřevní štěpky. Stěžejní částí práce je návrh a výpočet kotle. Práce obsahuje tepelný a stechiometrický výpočet, základní konstrukční návrh a základní schéma kotle. Kotel je navržen jako pětitahový, s dvoustupňovým ohřívákem napájecí vody, přehřívák je členěn do šesti stupňů. Student se dobře vypořádal se všemi úskalími návrhu, kromě drobných nepřesností práce neobsahuje zásadní chyby či nedostatky.
Po jazykové, gramatické a formální stránce je práce na odpovídající úrovni bez zásadních připomínek. Veškeré výpočty jsou doplněny dostatečnými komentáři a zdůvodněními. Při zpracování diplomové práce postupoval student aktivně a samostatně, využil svých získaných vědomostí, aktivně konzultoval postup výpočtu s konzultantem práce. Student prokázal schopnost samostatné práce, dokázal aplikovat poznatky získané během studia při realizaci diplomové práce. Po získání praktických zkušeností má předpoklady stát se kvalitním odborníkem pro energetickou praxi. Práce splňuje veškeré zákonné požadavky, splnila hlavní body zadání a práci doporučuji k obhajobě.
Práci hodnotím známkou výborně/A.
Kritérium hodnocení Známka
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod A
Vlastní přínos a originalita B
Schopnost interpretovat dosažené výsledky a vyvozovat z nich závěry A
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii A
Logické uspořádání práce a formální náležitosti B
Grafická, stylistická úprava a pravopis A
Práce s literaturou včetně citací B
Samostatnost studenta při zpracování tématu A

Známka navržená vedoucím: A

Posudek oponenta
Milan Ryšavý

Předložená bakalářská práce se zabývá problematikou návrhu kotle na spalování dřevní biomasy v průmyslovém kotli.
Práce je zpracována na dobré úrovni, svým rozsahem splňuje požadavky kladené na tepelně technický návrh kotle v závěrečné diplomové práci. Grafická úprava práce je na velmi dobré úrovni.
Obsahuje část zaměřenou na stanovení bilancí spalování dřevní štěpky a stechiometrii ze složení paliva.
Druhá část práce je zaměřena na vlastní návrh kotle. Obsahuje detailní rozdělení tepel v kotli s vysvětlením velkého nedohřevu napájecí vody v ekonomizéru.
Závěr práce obsahuje porovnání vypočtených hodnot s bilančním návrhem kotle. Shoda výpočtu dimenzování s bilancemi potvrzuje vhodné rozdělení teplosměnných ploch a jejich správné dimenzování.
Na straně 141 je uveden nadpis Objemový obsah SO3 ve spalinách, ale jedná se o Podíl obsahu SO3 z Objemového obsahu SO2 ve spalinách. Hodnota je správně, odpovídá emisi při spalování dřevní štěpky. Ve vzorci je uvedena také správně.
Po jazykové a gramatické stránce je práce na odpovídající úrovni bez zásadních chyb a nedostatků. Po formální
stránce jsou přehledné obrázky i uvedení vstupních a výstupních hodnot do tabulek. V práci jsou obsaženy vysvětlující poznámky, které usnadní pochopení postupu při výpočtu. Jen přesnost teploty spalin a médií uváděná na setiny °C je v provozu kotle v praxi obtížně změřitelná.
Student prokázal schopnost samostatné práce, velmi dobře dokázal aplikovat poznatky získané během studia při realizaci diplomové práce. Práce splňuje veškeré zákonné požadavky, splnila zadání v celém rozsahu a práci doporučuji k obhajobě.
Práci hodnotím výborně/A.
Kritérium hodnocení Známka
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod A
Vlastní přínos a originalita B
Schopnost interpretovat dosaž. výsledky a vyvozovat z nich závěry A
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii A
Logické uspořádání práce a formální náležitosti A
Grafická, stylistická úprava a pravopis A
Práce s literaturou včetně citací A
Otázky k obhajobě:
  1. Vysvětlete, co znamená výraz teplosměnné „balíky“ v kapitole 4.4 Technický popis kotle a jinde v práci.
  2. Co znamená zkratka SCR a proč je prázdný prostor tak vysoký.
  3. Vysvětlete, jak se postupuje při realizaci díla, když je teplota spalin na výstupu z kotle tak nízká, že teplota materiálu kotle je blízko vypočteného rosného bodu spalin.

Známka navržená oponentem: A

Odpovědnost: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová