Projekt technologiczny
Podstawowe informacje o zajęciach
Cel kształcenia i wykaz literatury
Główny cel kształcenia:
Celem zajęć jest nauczenie zasad projektowania procesów i systemów oraz posługiwania się programami symulacyjnymi takimi jak Aspen Plus, czy Hysys. Tematyka obejmuje: wprowadzenie do metod projektowania zintegrowanych systemów technologicznych, zasady sporządzania bilansów energetycznych i masowych, wprowadzenie do obliczeń symulacyjnych procesów technologicznych (przepływ informacji, analizę stopni swobody, klasyfikację metod symulacji), charakterystykę programów symulacyjnych, podstawowe zasady integracji energii cieplnej.
Ogólne informacje o zajęciach:
Student otrzymuje podstawowe informacje n.t. projektowania i symulacji pojedynczych procesów i całych systemów procesowych, stosowania programów flowsheetingowych, oraz integracji procesów.
Tematy realizowane w ramach wykładu:
1) Wprowadzenie do metod projektowania zintegrowanych systemów technologicznych.
2) Kryteria oceny projektu – „czysta” technologia chemiczna.
3) Metoda hierarchiczna, przykład zastosowania. Podstawy metody równoczesnej.
4) Wprowadzenie do obliczeń symulacyjnych procesów technologicznych (przepływ informacji, analiza stopni swobody, klasyfikacja metod symulacji).
5) Charakterystyka programów symulacyjnych.
6) Podstawy Pinch Technology jako metody projektowania zintegrowanych cieplnie systemów procesowych.
Tematy realizowane w ramach projektu:
Podstawy posługiwania się programami symulacyjnymi ASPEN PLUS lub HYSYS.
Obliczanie właściwości fizykochemicznych mieszanin wieloskładnikowych.
Obliczanie: reaktorów, wymienników ciepła, rozdzielaczy, sieci rurociągów i ich elementów, operacji transportu płynów (pompy, sprężarki, rozprężarki, zawory).
Obliczanie podstawowych operacji jednostkowych i analiza wyników (destylacja równowagowa, rektyfikacja, destylacja ekstrakcyjna, absorpcja).
Analiza czułości jako narzędzie projektowania aparatów i procesów.
Obliczanie złożonych ciągów technologicznych i układów ze sprzężeniem zwrotnym przepływu strumieni masy.
Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
| 1 | Jacek Jeżowski | Wprowadzenie do projektowania systemów technologii chemicznej. Cz. I. Teoria, skrypt, | Oficyna Wydawnicza PRz. | 2001 |
| 2 | W.T. Kacperski, J. Kruszewski, R. Marcinkowski | Inżynieria systemów procesowych | Wydawnictwa Politechniki Warszawskiej, Warszawa . | 1992 |
| 3 | W.D. Seider, J.D. Seader, D.R. Lewin | Product & Process Design Principles | John Wiley & Sons, Inc. . | 2004 |
| 4 | R. Smith | Chemical process design and integration | John Wiley and Sons Ltd. | 2005 |
| 1 | A. Jeżowska, J. Jeżowski | Wprowadzenie do projektowania systemów technologii chemicznej. Cz.II. Przykłady, skrypt, | Oficyna Wydawnicza PRz. | 2002 |
| 2 | A. Jeżowska | Projekt Technologiczny, materiały pomocnicze | Oficyna Wydawnicza PRz. | 2012 |
Wymagania wstępne w kategorii wiedzy / umiejętności / kompetencji społecznych
Wymagania formalne:
Rejestracja na dany semestr
Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy:
podstawowa znajomość procesów jednostkowych inżynierii i technologii chemicznej, a także podstaw termodynamiki
Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności:
umiejętność sporządzania bilansów masy i ciepła, obsługi komputera
Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych:
umiejętność pracy zespołowej przy rozwiązywaniu problemów
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 | ma elementarną wiedzę dotycząca podstawowych zasad doboru metod i modeli termodynamicznych. Posiada umiejętność obliczania właściwości fizykochemicznych roztworów. | wykład, projekt indywidualny | sprawdzian pisemny, prezentacja projektu | ||
| MEK02 | posiada umiejętności pozwalające na dokonanie wyboru procesów i parametrów pracy aparatów (wybór reaktora i parametrów prowadzenia reakcji, procesy rozdzielania – podstawy). Potrafi też przeprowadzić obliczenia procesów z reakcją chemiczną i reaktorów, także obliczenia wymienników ciepła. | wykład, projekt indywidualny | sprawdzian pisemny, prezentacja projektu | ||
| MEK03 | posiada umiejętności pozwalające na obliczanie rozdzielaczy z dwoma fazami ciekłymi. | wykład, projekt indywidualny | sprawdzian pisemny, prezentacja projektu | ||
| MEK04 | posiada umiejętności pozwalające na obliczanie podstawowych operacji jednostkowych, a także dokonanie analizy uzyskanych wyników obliczeń (destylacja równowagowa, rektyfikacja, destylacja ekstrakcyjna, absorpcja). | wykład, projekt indywidualny | sprawdzian pisemny, prezentacja projektu | ||
| MEK05 | Posiada umiejętności pozwalające na obliczanie sieci rurociągów i ich elementów, obliczanie podstawowych operacji transportu płynów (pompy, sprężarki, rozprężarki, zawory). | wykład, projekt indywidualny | sprawdzian pisemny, prezentacja projektu | ||
| MEK06 | Posiada umiejętności pozwalające na wykonanie analizy wrażliwości, jako narzędzia doboru parametrów pracy aparatów. | wykład, projekt indywidualny | sprawdzian pisemny, prezentacja projektu | ||
| MEK07 | ma elementarną wiedzę w zakresie obliczeń optymalizacyjnych kolumny rektyfikacyjnej. | wykład, projekt indywidualny | sprawdzian pisemny, prezentacja projektu |
Treści kształcenia dla zajęć
| Sem. | TK | Treści kształcenia | Realizowane na | MEK |
|---|---|---|---|---|
| 7 | TK01 | W01, W02, P01 | MEK01 | |
| 7 | TK02 | W03, W04, W05, P02 | MEK01 | |
| 7 | TK03 | W06, W07, P03, P04, P05 | MEK02 | |
| 7 | TK04 | W08, W09, W10, P06 | MEK03 | |
| 7 | TK05 | W11, W12, P07, P08, P09 | MEK04 | |
| 7 | TK06 | W13, W14, W15, P10, P11, P12 | MEK05 | |
| 7 | TK07 | P13 | MEK06 | |
| 7 | TK08 | P14, P15 | MEK07 |
Nakład pracy studenta
| Forma zajęć | Praca przed zajęciami | Udział w zajęciach | Praca po zajęciach |
|---|---|---|---|
| Wykład (sem. 7) | Przygotowanie do kolokwium:
2.00 godz./sem. |
Godziny kontaktowe:
15.00 godz./sem. |
Uzupełnienie/studiowanie notatek:
2.00 godz./sem. |
| Projekt/Seminarium (sem. 7) | Godziny kontaktowe:
30.00 godz./sem.. |
||
| Konsultacje (sem. 7) | Przygotowanie do konsultacji:
1.00 godz./sem. |
Udział w konsultacjach:
2.00 godz./sem. |
|
| Zaliczenie (sem. 7) | Przygotowanie do zaliczenia:
2.00 godz./sem. |
Zaliczenie pisemne:
1.00 godz./sem. Zaliczenie ustne: 3.00 godz./sem. |
Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej
| Forma zajęć | Sposób wystawiania oceny podsumowującej |
|---|---|
| Wykład | Sprawdzian pisemny obejmujący zagadnienia z zakresu wykładanego materiału. |
| Projekt/Seminarium | Wymagane jest wykonanie wszystkich projektów i opracowanie raportu na ocenę pozytywną. Ocena końcowa z zajęć projektowych jest średnią arytmetyczną ocen uzyskanych ze wszystkich 4 projektów. Wytyczne opracowania raportu są udostępniane przez koordynatora. |
| Ocena końcowa | Ocena końcowa z przedmiotu (OK) obliczana jest według następującego wzoru: (OK) = 0,4w (OW) + 0,6w (OL); Współczynniki do oceny końcowej: kolokwium z wykładu 0,4; zaliczenie projektu 0,6, w - współczynnik uwzględniający termin zaliczenia, w = 1 (pierwszy termin), w = 0,9 (drugi termin), w = 0,8 (trzeci termin); opracowano na podstawie WKZJK. |
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