Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Gépészmérnöki  Kar

Gépészmérnök és gépész energetikus BSc nappali képzés (kötelező tantárgy)

Tantárgy Adatlap és tantárgy követelmények

Utolsó frissítés: 2022. február 14.

Tantárgycím:

MŰSZAKI KÉMIA (Technical Chemistry) 

Tantárgy kódja	Szemeszter	Követelmény	Kredit	Nyelv	Tárgyfélév
BMEVEKFBXMK	1	2+0+1 f	3	magyar

A tantárgyfelelős személy és tanszék:

Dr. Kun Róbert (egyetemi docens) - Kémiai és Környezeti Folyamatmérnöki Tanszék

A tantárgy előadója: 

Dr. Kun Róbert

A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít:

Középfokú kémiai ismeretek

Kötelező/ajánlott előtanulmányi rend:  

nincs

A tantárgy oktatásának módja:

előadás és laborgyakorlatok (jelenléti rendszerben)

 

A tantárgy célkitűzése:

Gépészmérnöki tudományokhoz kapcsolódó kémiai ismeretek alapjainak átadása a korrózióvédelem, tüzeléstechnika, gépjármű-hajtóanyagok és kazántápvíz előkészítés területén.

A tantárgy részletes tematikája:

1. hét  Bevezetés. A tárgy célkitűzéseinek ismertetése. Kémiai reakciók termodinamikája. Belső energia, entalpia, entrópia, szabadentalpia fogalma és szerepe a kémiai reakciókban. Kémiai reakciók entalpiaváltozásának számítása standard és nem standard állapotban. A spontán végbemenő kémiai reakciók előfeltétele.

2. hét Kémiai reakciók kinetikája. A reakciósebesség értelmezése és felírása elemi és összetett reakciók esetén. A sebességi egyenlet értelmezése és felhasználása. A reakciósebesség szerepe a tűztérben, szén-monoxid képződés. Hármas hatású katalizátor működése.

3. hét Kémiai egyensúly. Az egyensúlyi állandó felírása és értelmezése homogén és heterogén reakciók esetén. Az egyensúly eltolási lehetőségei. Szén-monoxid szén-dioxid egyensúly a tűztérben. Savak disszociációs állandója, pH számítás. Sav-bázis indikátorok működése, savas eső hatása az élővizekre.

4. hét Elektrokémiai korrózió I. Az elektrokémiai korrózióhoz szükséges elektrokémiai alapok, galvánelem működése, elektródpotenciál, Nernst egyenlet. Az elektródpotenciál táblázat készítése és használata standard és nem standard állapotban korrózió előrejelzésére.

5. hét Elektrokémiai korrózió II. Elektrokémiai korrózió szükséges és elégséges feltételei. Elektrokémia korróziós példák értelmezése: sav korrózió, oldott oxigén okozta korróziós esetek, biológiai korrózió, klorid-ionok okozta korrózió, kóbor áram hatása.

6. hét Elektrokémiai korrózió III. Korrózió vizsgálatok, polarizációs görbe és értelmezése. Túlfeszültség fogalma és felhasználása. Korrózióvédelemi eljárások kémiai alapjai. (ötvözés, bevonás, inhibítorok, aktív, passzív és komplex védelem)

7. hét Tüzeléstechnika I. Tüzeléstechnikai alapfogalmak Égéshő, fűtőérték, meghatározása méréssel és számítással. Különböző anyagok eltérő fűtőértékének okai. Gyulladási hőmérséklet. Alsó és felső éghetőségi határ. Salak olvadáspontját befolyásoló tényezők. Salakégető.

8. hét Tüzeléstechnika II. Légfeleslegtényező és szerepe a gáz, olaj és széntüzelésnél. Füstgáz alkotói és a légszennyező anyagok képződését (CO, NO, (CH)_x ) befolyásoló tényezők. Alacsony nitrogén-oxid emissziójú égők működésének kémiai alapjai.

9. hét Széntechnológia. Szén kigázosítása és elgázosítása. Koksz előállítás. A szén kéntartalma. Kén-dioxid képződés hatása, savas eső. Füstgáz kéntelenítési lehetőségek

10. hét  Kőolajtechnológia I. A kőolaj atmoszférikus és vákuum lepárlása, termékei, feldolgozásuk. A kéntartalom csökkentésének lehetőségei. A benzin, mint motorhajtóanyag tulajdonságai. (illékonyság, desztillációs görbe, aktuális és potenciális gyantatartalom, oktánszám és oktánszám növelő eljárások, technológiák.

11. hét Kőolajtechnológia II. Petróleum, gázolaj tulajdonságai, porlaszthatóság, kokszosodás, kéntartalom, cetánszám. Alternatív motorhajtóanyagok etanol és biodízel. Kenőolajgyártás. Kenőolaj adalékok működése.

12. hét Vízkémia. Vízkeménység. Vízkeménység csökkentésének, eltávolításának módszerei. Kazántápvíz előkészítés. Ivóvíz technológia. Vízszennyező anyagok hatása.

13. hét Elmélet ZH. Tesztjellegű zárthelyi a félévközi jegyért az előadások anyagából (45 perc).

14. hét (pót hét) Elmélet pótZH. Ismétlő zárthelyi a félévközi jegyért az előadások anyagából (45 perc).

 

Laboratóriumi gyakorlatok:

Minden második héten két óra. Laboratóriumi gyakorlatok "forgószínpad szerűen" kerülnek lebonyolításra 8-12 fős csoportokban. A laborgyakorlatot megelőzően beugró ZH-t kell írni az adott mérés anyagából. A mérésről jegyzőkönyvet kell készíteni.

 1. Bevezető előadás

 2. Elektrokémiai korrózió (korróziós potenciál mérés, lineáris korróziósebesség számolás)

 3. Tüzeléstechnika gyakorlat és számítás (termikus hatásfok, légszennyező anyagok mérése)

 4. Kenőolajok vizsgálata  (viszkozitás mérés, viszkozitási index számítása, kenőzsír vizsgálat)

 5. Vízkezelés/vízlágyítás gyakorlat (ioncserés vízelőkészítés, kondenzvíz kezelés ioncserés szűréssel)

Követelmények laboratóriumi gyakorlat: (jelenléti oktatás esetében)

A szorgalmi időszakban az előadások látogatása a TVSZ szerint.

A laboratóriumi gyakorlatok előtt érvényes beugró zh megírása. Megszerezhető pontszám: 4 mérés* max. 5 pont= 20 pont (min. 1p/beugró)

Laborgyakorlatokból labor zh megírása ("labor kiugró zh"). Megszerezhető pontszám: max. 40 pont (min. 21 pont megszerzése szükséges)

Elméleti összefoglaló zh megírása.  Megszerezhető pontszám max. 40 pont (min. 21 pont megszerzése szükséges)    

 

 

Pótlási lehetőségek (jelenléti oktatás esetében)

Az érvényes beugró zh nem javítható. A laborgyakorlat félév közben, a labor ZH-t ("kiugró zh") megelőzően, kivételes esetben (pl. igazolt betegség) más csoportokhoz kapcsolódva, de előzetes gyakorlatvezetői engedéllyel pótolható. Jelentős csoportlétszám növekedés esetén a gyakorlatvezető jogában áll a kérelmezőt elutasítani.         

A labor zh és az elméleti összefoglaló zh a TVSZ szerinti alkalommal ismételhető, pót zh lehetőség biztosított.

Konzultációs lehetőségek:

Az előadó és a gyakorlatvezetők konkrétan megfogalmazott kérdések esetén igény szerint folyamatos konzultációs lehetőséget biztosítanak.

Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom:

www.kkft.bme.hu  -> OKTATÁS -> TÁRGYAK -> MŰSZAKI KÉMIA gépészmérnököknek.  Itt megtalálhatók az előadás anyagai doc file-ban és az előadáson vetítésre kerülő ppt file-ok. Itt található továbbá a labor bevezető és a laborgyakorlatok anyaga is.

Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részaránya a minősítésben 

típus	részarány
I. összegző tanulmányi teljesítményértékelés	40% (min. 21%, azaz a megszerezhető pontszám fele +1 pont szükséges)
II. összegző tanulmányi teljesítményértékelés	40% (min. 21%, azaz a megszerezhető pontszám fele +1 pont szükséges)
részteljesítmény értékelés (labor beugró))	20%
részteljesítmény értékelés (aktív részvétel)	0% *
összesen:	100%

   * Az értékelésnek a pontszámhatárhoz közeli esetekben van jelentősége.

 

Érdemjegy megállapítás 

érdemjegy ● [ECTS minősítés]	pontszám
jeles(5) ● Excellent [A]	86 – 100%
jó(4) ● Good [C]	76 – 85%
közepes(3) ● Satisfactory [D]	66 – 75%
elégséges(2) ● Pass [E]	51 – 65%
elégtelen(1) ● Fail [F]	< 51%