(NB) Giáo trình Lò gia nhiệt và thiết bị trao đổi nhiệt (Nghề: Sửa chữa thiết bị chế biến dầu khí - Cao đẳng) được biên soạn gồm các nội dung chính sau: Tổng quan về lò gia nhiệt; Nhiên liệu và quá trình cháy; Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của lò gia nhiệt; Đầu đốt trong lò gia nhiệt; Hệ thống cung cấp nhiên liệu và hệ thống xả thải trên lò gia nhiệt; Vận hành và bảo dưỡng lò gia nhiệt; Tổng quan về truyền nhiệt và thiết bị trao đổi nhiệt; Thiết bị trao đổi nhiệt qua bề mặt; Thiết bị trao đổi nhiệt trực tiếp. Mời các bạn cùng tham khảo!
LÒ GIA NHIỆT
1 Chương 1 : Tổng quan về lò gia nhiệt 3 3 0 0 0
2 Chương 2: Nhiên liệu và quá trình cháy 3 3 0 0 0
3 Chương 3: Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của lò gia nhiệt 6 6 0 0 0
4 Chương 4: Đầu đốt trong lò gia nhiệt 6 5 0 1 0
Chương 5: Hệ thống cung cấp nhiên liệu và hệ thống xả thải trên lò gia nhiệt
6 Chương 6: Vận hành và bảo dưỡng lò gia nhiệt 6 5 0 1 0
Số TT Nội dung tổng quát
Thực hành, thí nghiệm, thảo luận, bài tập
LT TH PHẦN 2 – THIẾT BỊ TRAO ĐỔI NHIỆT
7 Chương 7: Tổng quan về truyền nhiệt và thiết bị trao đổi nhiệt 4 4 0 0 0
8 Chương 8: Thiết bị trao đổi nhiệt qua bề mặt 17 16 0 1 0
9 Chương 9: Thiết bị trao đổi nhiệt trực tiếp 11 10 0 1 0
10 Chương 10: Vận hành thiết bị trao đổi nhiệt 13 12 0 1 0
6 Điều kiện thực hiện môn học:
6.1 Phòng học Lý thuyết/Thực hành: Phòng học lý thuyết
6.2 Trang thiết bị dạy học: Projector, máy vi tính, bảng, phấn
6.3 Học liệu, dụng cụ, mô hình, phương tiện: Giáo trình, Giáo án, phiếu học tập, quy 6.4 Các điều kiện khác: Người học được giáo viên giảng dạy cung cấp tài liệu, kiến thức, kỹ năng tay nghề hàn thông qua hướng dẫn thường xuyên
7 Nội dung và phương pháp đánh giá:
- Kiến thức: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kiến thức
- Kỹ năng: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kỹ năng
- Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Trong quá trình học tập, người học cần:
+ Nghiên cứu bài trước khi đến lớp
+ Chuẩn bị đầy đủ tài liệu học tập
+ Tham gia đầy đủ thời lượng môn học
+ Nghiêm túc trong quá trình học tập
- Áp dụng quy chế đào tạo Cao đẳng hệ chính quy ban hành kèm theo Thông tư số 09/2017/TT-LĐTBXH, ngày 13/3/2017 của Bộ trưởng Bộ Lao động – Thương binh và Xã hội
- Hướng dẫn thực hiện quy chế đào tạo áp dụng tại Trường Cao đẳng Dầu Khí Thành phố Vũng Tàu như sau: Điểm đánh giá Trọng số
+ Điểm kiểm tra thường xuyên (Hệ số 1) 40%
+ Điểm kiểm tra định kỳ (Hệ số 2)
+ Điểm thi kết thúc môn học 60%
Chuẩn đầu ra đánh giá
Thường xuyên Tập trung, Lý thuyết hoặc trắc nghiệm
1 Sau 15 giờ Định kỳ Tập trung, Lý thuyết hoặc trắc nghiệm
Tập trung Lý thuyết hoặc trắc nghiệm
- Điểm đánh giá thành phần và điểm thi kết thúc môn học được chấm theo thang điểm 10 (từ 0 đến 10), làm tròn đến một chữ số thập phân
- Điểm môn học là tổng điểm của tất cả điểm đánh giá thành phần của môn học nhân với trọng số tương ứng Điểm môn học theo thang điểm 10 làm tròn đến một chữ số thập phân, sau đó được quy đổi sang điểm chữ và điểm số theo thang điểm 4 theo quy định của Bộ Lao động Thương binh và Xã hội về đào tạo theo tín chỉ
8 Hướng dẫn thực hiện môn học
8.1 Phạm vi, đối tượng áp dụng: Đối tượng Cao đẳng nghề hàn
8.2 Phương pháp giảng dạy, học tập môn học
* Lý thuyết: Áp dụng phương pháp dạy học tích cực bao gồm: thuyết trình ngắn, nêu vấn đề, hướng dẫn thường xuyên, câu hỏi thảo luận…
* Bài tập: Phân chia nhóm nhỏ và cá nhân thực hiện bài tập theo nội dung đề ra
* Thảo luận: Phân chia nhóm nhỏ thảo luận theo nội dung đề ra
* Hướng dẫn tự học theo nhóm: Nhóm trưởng phân công các thành viên trong nhóm tìm hiểu theo yêu cầu nội dung trong bài học, cả nhóm thay nhau làm bài thực hành, theo dõi, ghi chép, rút kinh nghiệm và thực tập
8.2.2 Đối với người học: Người học phải thực hiện các nhiệm vụ như sau:
- Nghiên cứu kỹ bài học tại nhà trước khi đến lớp Các tài liệu tham khảo sẽ được cung cấp nguồn trước khi người học vào học môn học này (trang web, thư viện, tài liệu )
- Tham dự 100% các buổi thực hành Nếu người học vắng >1% số tiết thực hành phải học lại môn học mới được tham dự kì thi lần sau
- Tham dự tối thiểu 70% thời lượng lý thuyết, nếu vắng >31% thời lượng lý thuyết thì phải học lại môn học
- Tự học và thảo luận nhóm: là một phương pháp học tập kết hợp giữa làm việc theo nhóm và làm việc cá nhân Một nhóm gồm 2 người học sẽ được cung cấp 01 máy hàn thực hành Mỗi người học sẽ chịu trách nhiệm bài tập của mình và hoàn thiện tốt nhất các kỹ năng đã được hướng dẫn của giáo viên
- Tham dự đủ các bài kiểm tra thường xuyên, định kỳ
- Tham dự thi kết thúc môn học
- Chủ động tổ chức thực hiện giờ tự học
[1] Bùi Hải, Dương Đức Hồng, Hàn Mạnh Thư, 2001, Thiết bị trao đổi nhiệt, Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật Hà Nội
[2] Nguyễn Văn May, Thiết bị truyền nhiệt và truyền khối, Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật
[3] Heat exchanger of API ( American Petroleum Institute )
[4] Trang web tham khảo: https://www.energyefficiencyasia.org
Chương 1: Tổng quan về lò gia nhiệt Trang 14
PHẦN 1: LÒ GIA NHIỆT CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ LÒ GIA NHIỆT
Chương 1 giới thiệu về các mục đích cơ bản của môn học
Sau khi học xong chương này, người học có khả năng:
- Nêu ra được các loại lò gia nhiệt trong công nghiệp
- Hiểu và trình bày được tầm quan trọng của lò gia nhiệt trong công nghiệp chế biến dầu khí
➢ Về năng lực tự chủ và trách nhiệm:
- Rèn luyện tính cẩn thận, tỉ mỷ, chính xác, trung thực của sinh viên
- Có ý thức tự giác, có tính kỷ luật cao, có tinh thần tập thể, có tránh nhiệm với công việc
❖ PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY VÀ HỌC TẬP CHƯƠNG 1
- Đối với người dạy: sử dụng phương pháp giảng giảng dạy tích cực (diễn giảng, làm mẫu, hướng dẫn thường xuyên, theo dõi, rút kinh nghiệm cho người học); yêu cầu người học thực hiện theo giáo viên hướng dẫn (cá nhân hoặc nhóm)
- Đối với người học: chủ động đọc trước giáo trình (chương 1) trước buổi học; theo dõi giáo viên làm mẫu, làm theo, rút kinh nghiệm đề thực tập lần sau đạt được kỹ năng tay nghề theo yêu cầu kỹ thuật chương 1 đúng thời gian quy định
❖ ĐIỀU KIỆN THỰC HIỆN CHƯƠNG 1
- Phòng học chuyên môn hóa/nhà xưởng: phòng LT tiêu chuẩn
- Trang thiết bị máy móc: Projetor, máy vi tính, bảng, phấn
- Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu: Chương trình môn học, giáo trình, tài liệu tham khảo, giáo án,
- Các điều kiện khác: Ánh sáng, thông thoáng
❖ KIỂM TRA VÀ ĐÁNH GIÁ CHƯƠNG 2
✓ Kiến thức: Kiểm tra và đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kiến thức
✓ Kỹ năng: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kĩ năng
✓ Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Trong quá trình học tập, người học cần:
Chương 1: Tổng quan về lò gia nhiệt Trang 15
+ Nghiên cứu bài trước khi đến lớp
+ Chuẩn bị đầy đủ tài liệu học tập
+ Tham gia đầy đủ thời lượng môn học
+ Nghiêm túc trong quá trình học tập
✓ Điểm kiểm tra thường xuyên: 00
1.1 TẦM QUAN TRỌNG CỦA LÒ GIA NHIỆT TRONG CÔNG NGHIỆP
Lò gia nhiệt là những thiết bị xử lí nhiệt trong ngành gia công các kim loại thép, nhôm, đồng bằng nhiệt độ cao Như là sấy khô sản phẩm, ủ mềm nhôm để đùn, toi – ram sản phẩm v.v Dạng lò này thường sử dụng mỏ đốt với nhiên liệu gas đối với lò gas hoặc sử dụng điện trở đối với lò điện mục đích tạo ra nhiệt độ lớn để gia công sản phẩm theo nhu cầu Tùy theo nhu cầu sử dụng mà có nhiều loại thể tích lớn nhỏ khác nhau
Một số đặc tính của hệ thống lò gia nhiệt:
+ Hệ thống đơn giản, vận hành đơn giản
+ Bảo trì bảo dưỡng dễ dàng, do kết cấu đơn giản
+ Có thể đốt với các loại nhiên liệu như: Gas, Điện
+ Nhiệt độ trong lò đồng đều
+ Hiệu quả sử dụng năng lượng cao do bố trí vật liệu cách nhiệt thế hệ mới làm vỏ lò không nóng và giảm sự thất thoát nhiệt qua tường lò
+ Bên trong lò sử dụng gạch chịu nhiệt và cách nhiệt giúp cho việc nung nấu nhôm có hiệu quả hơn, giảm thất thoát nhiệt qua thành lò, giúp giảm tiêu hao nhiên liệu, nhiệt độ vỏ sắt của lò thấp (70 ~ 80 0 C) giúp tăng độ bền của lò hơn
1.2 CÁC LOẠI LÒ GIA NHIỆT TRONG CÔNG NGHIỆP a) Lò gia nhiệt trong công nghiệp luyện thép
Chương 1: Tổng quan về lò gia nhiệt Trang 16
Hình 0.1Lò gia nhiệt trong công nghiệp luyện thép b) Lò gia nhiệt trong công nghiệp dầu khí
Hình 0.2Lò gia nhiệt trong công nghiệp dầu khí
Types of heaters with different coil arrangements:
• Type A-Box heater with arbour coil
• Type D-Box heater with vertical tube coil
• Type E-Cylindrical heater with vertical coil
• Type F-Box heater with horizontal tube coil
1.3 LÒ GIA NHIỆT TRONG CÔNG NGHIỆP CHẾ BIẾN DẦU KHÍ
Chương 1: Tổng quan về lò gia nhiệt Trang 17
Hình 0.3Lò gia nhiệt trong nhà máy lọc dầu
Hình 0.4Lò gia nhiệt dạng chân không
Hình 0.5Lò gia nhiệt trong nhà máy lọc dầu
Chương 1: Tổng quan về lò gia nhiệt Trang 18
1.1 Tầm quan trọng của lò gia nhiệt trong công nghiệp
1.2 Các loại lò gia nhiệt trong công nghiệp
1.3 Lò gia nhiệt trong công nghiệp chế biến dầu khí
❖ CÂU HỎI VÀ TÌNH HUỐNG THẢO LUẬN CHƯƠNG 1:
1 Nêu tầm quan trọng của lò gia nhiệt trong công nghiệp
2 Liệt kê Các loại lò gia nhiệt trong công nghiệp?
Chương 2: Nhiên liệu và quá trình cháy Trang 19
CHƯƠNG 2: NHIÊN LIỆU VÀ QUÁ TRÌNH CHÁY
Chương 2 giới thiệu về quá trình cháy của nhiên liệu
Sau khi học xong chương này, người học có khả năng:
- Hiểu và trình bày được các loại nhiên liệu dùng trong lò gia nhiệt
- Hiểu và trình bày được quá trình cháy
➢ Về năng lực tự chủ và trách nhiệm:
- Rèn luyện tính cẩn thận, tỉ mỷ, chính xác, trung thực của sinh viên
- Có ý thức tự giác, có tính kỷ luật cao, có tinh thần tập thể, có tránh nhiệm với công việc
❖ PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY VÀ HỌC TẬP CHƯƠNG 2
- Đối với người dạy: sử dụng phương pháp giảng giảng dạy tích cực (diễn giảng, làm mẫu, hướng dẫn thường xuyên, theo dõi, rút kinh nghiệm cho người học); yêu cầu người học thực hiện theo giáo viên hướng dẫn (cá nhân hoặc nhóm)
- Đối với người học: chủ động đọc trước giáo trình (chương 2) trước buổi học; theo dõi giáo viên làm mẫu, làm theo, rút kinh nghiệm đề thực tập lần sau đạt được kỹ năng tay nghề theo yêu cầu kỹ thuật chương 2 đúng thời gian quy định
❖ ĐIỀU KIỆN THỰC HIỆN CHƯƠNG 2
- Phòng học chuyên môn hóa/nhà xưởng: phòng LT tiêu chuẩn
- Trang thiết bị máy móc: Projetor, máy vi tính, bảng, phấn
- Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu: Chương trình môn học, giáo trình, tài liệu tham khảo, giáo án,
- Các điều kiện khác: Ánh sáng, thông thoáng
❖ KIỂM TRA VÀ ĐÁNH GIÁ CHƯƠNG 2
✓ Kiến thức: Kiểm tra và đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kiến thức
✓ Kỹ năng: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kĩ năng
✓ Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Trong quá trình học tập, người học cần:
+ Nghiên cứu bài trước khi đến lớp
Chương 2: Nhiên liệu và quá trình cháy Trang 20
+ Chuẩn bị đầy đủ tài liệu học tập
+ Tham gia đầy đủ thời lượng môn học
+ Nghiêm túc trong quá trình học tập
✓ Điểm kiểm tra thường xuyên: 01
➢ Nhiên liệu và trị nhiệt của nhiên liệu:
Nếu nhiên liệu khác nhau thì nó cũng cho ra một lượng nhiệt khác nhau Trong suốt quá trình cháy nếu thay đổi lượng nhiên liệu thì lượng nhiệt sinh ra cũng thay đổi
Nếu lượng nhiệt thoát ra càng lớn thì phải cần một lượng không khí lớn như vậy khi cần thiết hiệu chỉnh nhiệt độ của lò ta thay đổi lượng nhiên liệu thì phải thay đổi lượng khí nạp vào
2.2 SỰ CHÁY VÀ DUY TRÌ SỰ CHÁY