Téma závěrečné práce

Kondenzace kyselých složek ve spalinách a materiálová optimalizace

Obrázek k tématu
Vedoucí práce: Ing. Bohuslav Kilkovský, Ph.D.

O co jde

Moderní energetika se snaží ochladit spaliny na co nejnižší teplotu (pod 40 °C), aby z nich pomocí kondenzačních výměníků získala maximum latentního tepla a zvýšila tak účinnost nad 100 %. Při poklesu teploty pod 150 °C však dochází ke kondenzaci vysoce agresivní kyseliny sírové, která vzniká ze stop síry v palivu a způsobuje bleskovou korozní destrukci běžných kovových materiálů. Inženýři tak stojí před kritickým rozporem: jak maximalizovat zisk tepla a zároveň zajistit dlouhodobou mechanickou integritu zařízení. Tato práce řeší tento problém pomocí termodynamických výpočtů rosného bodu a pokročilé materiálové optimalizace.

Na čem budete pracovat

  • Osvojíte si termodynamické mechanismy tvorby plynného SO3 a výpočet rosného bodu kyseliny sírové pomocí pokročilých korelací (Verhoff/Okes).
  • Provedete komplexní materiálovou rešerši se zaměřením na antikorozní vlastnosti speciálních slitin, fluoroplastů (PTFE, PFA) a anorganických materiálů.
  • Sestavíte bilanční model kondenzace ve spalinovém výměníku a navrhnete optimální materiálové složení teplosměnných ploch pro agresivní kyselé prostředí.

Přínos do vaší praxe

Získáte specializované inženýrské kompetence na pomezí termodynamiky spalin a materiálového inženýrství. Budete schopni samostatně řešit korozní problémy a navrhovat vysoce účinné kondenzační systémy pro moderní teplárenství a průmyslové kotelny.