logo PRZ
Karta przedmiotu
logo WYDZ

Projektowanie aparatury do magazynowania i transportu wodoru


Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia:
2022/2023
Nazwa jednostki prowadzącej studia:
Wydział Chemiczny
Nazwa kierunku studiów:
Inżynieria chemiczna i procesowa
Obszar kształcenia:
nauki techniczne
Profil studiów:
ogólnoakademicki
Poziom studiów:
pierwszego stopnia
Forma studiów:
stacjonarne
Specjalności na kierunku:
Inżynieria produktu i procesów proekologicznych, Przetwórstwo tworzyw polimerowych , Technologie wodorowe
Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów:
inżynier
Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia:
Katedra Inżynierii Chemicznej i Procesowej
Kod zajęć:
15696
Status zajęć:
obowiązkowy dla specjalności Technologie wodorowe
Układ zajęć w planie studiów:
sem: 6 / W15 P15 / 2 ECTS / Z
Język wykładowy:
polski
Imię i nazwisko koordynatora 1:
dr inż. Roman Bochenek
Imię i nazwisko koordynatora 2:
dr inż. Marcin Chutkowski

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia:
Celem modułu jest przekazanie wiedzy i umiejętności praktycznych na temat zasad projektowania instalacji do transportu i magazynowania wodoru w zbiornikach ciśnieniowych.

Ogólne informacje o zajęciach:
Zajęcia odbywają się w formie wykładu i zajęć projektowych z wykorzystaniem specjalistycznego oprogramowania wspomagającego projektowanie: Visual Vessel Design i Aspen Plus.

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 Szkarowski A. Paliwa gazowe Wydawnictwo Naukowe PWN. 2021
2 Tadeusz Chmielniak, Tomasz Chmielniak Energetyka wodorowa Wydawnictwo Naukowe PWN. 2020
3 Surygałą J. Wodór jako paliwo WNT. 2008
4 - Dyrektywa ciśnieniowa 2014/68/UE Parament Europejski. 2014
5 - Rozporządzenie Ministra Rozwoju w sprawie wymagań dla urządzeń ciśnieniowych i zespołów urządzeń ciśnieniowych (Dz.U. z dn. 15.07.2016, poz. 1036) -. 2016

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy / umiejętności / kompetencji społecznych

Wymagania formalne:
Zaliczone moduły: mechanika techniczna i maszynoznawstwo, mechanika płynów oraz termodynamika techniczna.

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy:

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności:

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych:

Efekty kształcenia dla zajęć

MEK Student, który zaliczył zajęcia Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia Metody weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia Związki z KEK Związki z PRK
MEK01 Znajomość i umiejętność stosowania przepisów i wytycznych krajowych i międzynarodowych dotyczących projektowania aparatury ciśnieniowej oraz stosowania procedur oceny zgodności z wymogami prawnymi i zasadami bezpieczeństwa. wykład, projekt indywidualny zaliczenie cz. pisemna, raport pisemny K-W08+
K-U04+
K-K01+
P6S-KK
P6S-UW
P6S-WG
MEK02 Wiedza i umiejętności na temat obliczeń wytrzymałościowych powłok aparatów, doboru materiałów do konstrukcji aparatury do magazynowania i transportu wodoru. wykład, projekt indywidualny zaliczenie cz. pisemna, raport pisemny K-W03+
K-U02+
K-U04+
P6S-UW
P6S-WG
MEK03 Umiejętność projektowania sprężarek i rurociągów do transportu wodoru i mieszanin gazowych zawierających wodór w rurociągach na dużych odległościach, przy napełnianiu dużych ciśnieniowych zbiorników magazynujących wodór, przy napełnianiu małych zbiorników (stacje ładowania stosowane w transporcie). wykład, projekt indywidualny zaliczenie cz. pisemna, raport pisemny K-W03+
K-U03+
K-U05+
P6S-UW
P6S-WG
MEK04 Umiejętność projektowania i eksploatacji instalacji skraplania wodoru wykład, projekt indywidualny zaliczenie cz. pisemna, raport pisemny K-W08+
K-U05+
K-U09+
P6S-UW
P6S-WG
MEK05 Wiedza na temat innych metod magazynowania wodoru wykład zaliczenie cz. pisemna K-U09+
K-K01+
P6S-KK
P6S-UW

Treści kształcenia dla zajęć

Sem. TK Treści kształcenia Realizowane na MEK
6 TK01 Dyrektywa ciśnieniowa 2014/68/UE i rozporządzenie Ministra Rozwoju w sprawie wymagań dla urządzeń ciśnieniowych i zespołów urządzeń ciśnieniowych (Dz.U. z dn. 15.07.2016, poz. 1036), wytyczne UDT dot. projektowania zbiorników ciśnieniowych, normy harmoniczne. W01-02 MEK01
6 TK02 Procedury oceny zgodności z wymogami prawnymi, zakres dokumentacji technicznej, sposób oznakowania aparatów ciśnieniowych, rurociągów, osprzętu ciśnieniowego i zabezpieczającego. Analiza zagrożeń instalacji zawierających wodór, projektowanie z uwzględnieniem aspektów bezpieczeństwa. W03-04; P01-02 MEK01
6 TK03 Obliczenia wytrzymałościowe powłok aparatów, wymagania materiałów dla aparatury do magazynowania i transportu wodoru w stanie gazowym i ciekłym. W05-08; P03-09 MEK02
6 TK04 Termodynamiczne aspekty ładowania i rozładowywania magazynów wodoru i jego mieszanin z gazem ziemnym, zalecane równania stanu, efekt Joule’a-Thomsona. W09; P10-11 MEK03
6 TK05 Projektowanie sprężarek do transportu wodoru i mieszanin gazowych zawierających wodór w rurociągach na dużych odległościach, przy napełnianiu dużych ciśnieniowych zbiorników magazynujących wodór, przy napełnianiu małych zbiorników (stacje ładowania stosowane w transporcie). W10-11; P12-14 MEK03
6 TK06 Instalacje skraplania wodoru. W12-13; P15 MEK04
6 TK07 Inne metody magazynowania wodoru. W14-15 MEK05

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 6) Przygotowanie do kolokwium: 2.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 2.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 2.00 godz./sem.
Projekt/Seminarium (sem. 6) Przygotowanie do zajęć projektowych/seminaryjnych: 2.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem..
Wykonanie projektu/dokumentacji/raportu: 4.00 godz./sem.
Przygotowanie do prezentacji: 2.00 godz./sem.
Inne: 4.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 6) Przygotowanie do konsultacji: 1.00 godz./sem.
Udział w konsultacjach: 1.00 godz./sem.
Zaliczenie (sem. 6) Przygotowanie do zaliczenia: 5.00 godz./sem.
Zaliczenie pisemne: 1.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład Pozytywna ocena z kolokwium zaliczeniowego. 0-50% pkt - 2,0, 50-60% pkt. - 3,0, 60-70% pkt. 3,5t, 70-80% pkt - 4,0, 80-90% pkt. - 4,5, 90-100% pkt - 5,0
Projekt/Seminarium Ocena pozytywna z wszystkich raportów projektowych i ich obrony ustnej.
Ocena końcowa Ocena końcowa (K): K = 0,5wW + 0,5wP; gdzie: W, P oznacza odpowiednio pozytywną ocenę z wykładu, projektu, w - współczynnik uwzględniający termin zaliczenia lub egzaminu, w = 1,0 pierwszy termin, w = 0,9 drugi termin, w = 0,8 trzeci termin.

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)

Inne
(-)

Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : nie

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi tak

1 L. Bichajło; M. Chutkowski; M. Cieśla; M. Franus; K. Gancarczyk; R. Gruca-Rokosz; K. Kalinowska-Wichrowska; A. Masłoń; A. Nowotnik; M. Potoczek; M. Pytel Lightweight Artificial Aggregates Produced from Water Reservoir Sediment and Industrial Waste—Ecological and Technological Aspect 2025
2 M. Balawejder; M. Chutkowski; K. Leś; N. Matłok; M. Miąsik; M. Przywara; M. Szostek Nawóz organiczno-mineralny oraz sposób wytwarzania nawozu organiczno-mineralnego 2025
3 M. Chutkowski; A. Skwarczyńska-Wojsa; P. Sobolewska; J. Warchoł Modification of Chabazite Using Hexadecyltrime-Thylammonium Bromide (HDTMA-Br) for Chromium(VI) Removal from Water Solutions 2025
4 M. Chutkowski; K. Kaczmarski Note on the problem of considering the presence of wall in the modeling of chromatographic columns 2025
5 M. Chutkowski; K. Kaczmarski; F. Rękas Application of physics-informed neural networks to predict concentration profiles in gradient liquid chromatography 2025
6 D. Antos; R. Bochenek; M. Chutkowski; B. Filip; M. Kołodziej Computational Fluid Dynamics for Determining the Interplay between Stirring Conditions and Crystal Size Distribution in Small Laboratory Devices 2024
7 M. Chutkowski; K. Leś; M. Przywara Sposób poprawy zdolności płynięcia naproksenu sodu 2024
8 D. Antos; R. Bochenek; B. Filip; W. Marek Flow behavior of protein solutions in a lab-scale chromatographic system 2023
9 L. Bartoszek; M. Chutkowski; P. Koszelnik; M. Miąsik The influence of the physico-chemical composition of bottom sediments on their sorption capacity in relation to phosphates 2023
10 M. Chutkowski; I. Opaliński; M. Przywara; R. Przywara; W. Zapała Influence of Moisture Content and Composition of Agricultural Waste with Hard Coal Mixtures on Mechanical and Rheological Properties 2023
11 M. Chutkowski; J. Czarnota; T. Galek; S. Gubernat; J. Gumieniak; P. Koszelnik; A. Kramek; A. Masłoń; M. Tupaj Removal of Phosphorus with the Use of Marl and Travertine and Their Thermally Modified Forms—Factors Affecting the Sorption Capacity of Materials and the Kinetics of the Sorption Process 2023
12 M. Chutkowski; K. Leś; I. Opaliński; M. Piwódzka; M. Przywara Poprawa właściwości przetwórczych naproksenu z wykorzystaniem metody mieszania interaktywnego 2023
13 M. Chutkowski; J. Kamińska; M. Przywara; W. Zapała; P. Ziobrowski Studies on the Effects of Process Conditions on Separation of B1, B2 and B3 Vitamin Mixture Using HILIC and RPLC Chromatography 2022
14 M. Chutkowski; M. Przywara; R. Przywara; W. Zapała Column Testing in Quantitative Determination of Raw Heparin in Porcine Intestinal Mucus Extracts by Liquid Chromatography – Preliminary Investigations 2022
15 D. Antos; K. Baran; R. Bochenek; B. Filip; D. Strzałka Influence of the geometry of extra column volumes on band broadening in a chromatographic system. Predictions by computational fluid dynamics 2021
16 D. Antos; P. Antos; M. Balawejder; R. Bochenek; J. Gorzelany; K. Kania; M. Kołodziej; N. Matłok; M. Olbrycht; W. Piątkowski; M. Przywara; G. Witek Sposób wytwarzania nawozu wieloskładnikowego o kontrolowanym uwalnianiu składników 2021
17 M. Bańda; M. Chutkowski; E. Gondek; J. Horabik; A. Lisowski; M. Molenda; A. Oniszczuk; P. Parafiniuk; M. Stasiak; J. Wajs; J. Wiącek Mechanical and Combustion Properties of Agglomerates of Wood of Popular Eastern European Species 2021
18 M. Chutkowski; K. Kaczmarski Impact of changes in physicochemical parameters of the mobile phase along the column on the retention time in gradient liquid chromatography. Part A – temperature gradient 2021
19 M. Chutkowski; K. Leś; M. Olechowski; I. Opaliński; M. Przywara; M. Stasiak Studies on Moisture Effects on Powder Flow and Mechanochemical Improvement of Powder Flowability 2021
20 M. Chutkowski; L. Zapała; W. Zapała; P. Ziobrowski Analiza mechanizmu retencji kwercetyny w wybranych układach chromatografii oddziaływań hydrofilowych (HILIC) 2021
21 M. Chutkowski; M. Kosińska-Pezda; M. Przywara; L. Zapała; W. Zapała; P. Ziobrowski Analysis of adsorption energy distribution in selected hydrophilic-interaction chromatography systems with amide, amine, and zwitterionic stationary phases 2021
22 D. Antos; P. Antos; M. Balawejder; R. Bochenek; M. Kołodziej; N. Matłok; M. Olbrycht; W. Piątkowski; M. Przywara Mechanism of nutrition activity of a microgranule fertilizer fortified with proteins 2020
23 M. Chutkowski; K. Kaczmarski Note of solving Equilibrium Dispersive model with the Craig scheme for gradient chromatography case 2020
24 M. Chutkowski; L. Zapała; W. Zapała; P. Ziobrowski Influence of Mobile Phase Composition and Temperature on the Retention Behavior of Selected Test Substances in Diol-type Column 2020
25 M. Chutkowski; M. Jakielaszek; W. Kokoszka; I. Skrzypczak; K. Wilk Badanie i analiza parametrów gruntu podlegającego wymianie przy budowie składowiska odpadów w Paszczynie w odniesieniu do wymagań projektowych w ramach zadania \"Budowa składowiska odpadów w Paszczynie dla Gminy Dębica\" 2020
26 M. Chutkowski; M. Przywara; W. Zapała Modelowanie i analiza płynięcia materiału rozdrobionego podczas ścinania w reometrze pierścieniowym z wykorzystaniem metody elementów dyskretnych 2020