Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Inżynieria chemiczna i procesowa (S2)
Sylabus przedmiotu Projektowanie, integracja i intensyfikacja procesów:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Inżynieria chemiczna i procesowa | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | drugiego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | magister inżynier | ||
| Obszary studiów | nauk technicznych, studiów inżynierskich | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Projektowanie, integracja i intensyfikacja procesów | ||
| Specjalność | Inżynieria procesów wytwarzania olefin | ||
| Jednostka prowadząca | Instytut Inżynierii Chemicznej i Procesów Ochrony Środowiska | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Józef Nastaj <Jozef.Nastaj@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Tomasz Aleksandrzak <Tomasz.Aleksandrzak@zut.edu.pl>, Bogdan Ambrożek <Bogdan.Ambrozek@zut.edu.pl>, Dorota Downarowicz <Dorota.Downarowicz@zut.edu.pl>, Elżbieta Gabruś <Elzbieta.Gabrus@zut.edu.pl>, Konrad Witkiewicz <Konrad.Witkiewicz@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 3,0 | ECTS (formy) | 3,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Znajomość matematyki na poziomie podstawowym. |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zapoznanie studentów z zasadami projetkowania aparatów procesowych. |
| C-2 | Ukształtowanie umiejętności projetkowania aparatów procesowych. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| T-A-1 | Dobór, specyfikacja i metodologia projektowania wybranych aparatów procesowych. | 13 |
| T-A-2 | Zaliczenie pisemne. | 2 |
| 15 | ||
| projekty | ||
| T-P-1 | Projekt wybranego aparatu/węzła procesowego | 15 |
| 15 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Natura projektowania, integracji i intensyfikacji procesów. Schematy procesów (Flow-sheet). Schematy BFD, PFD, P&ID. Symbole na schematach. Ręczne obliczenia flowsheetingowe. Komputerowe obliczenia flowsheetingowe. Rurociągi i oprzyrządowanie: dobór zaworów, pomp i sprężarek; projektowanie mechaniczne rurociągów; dobór średnicy rurociągów; aparatura kontrolno-pomiarowa; urządzenia alarmowe; samoczynne wyłączniki bezpieczeństwa; blokady; urządzenia regulujące. Materiały konstrukcyjne. Informacje i dane projektowe. Dobór, specyfikacja i projektowanie urządzeń: separatory mieszanin ciało stałe-ciało stałe, ciało stałe-ciecz, ciecz-ciecz, ciecz-gaz, ciało stałe gaz; urządzenia do rozdrabniania i mielenia; mieszalniki; urządzenia do transportu i magazynowania materiałów; reaktory; wytwornice pary; turbiny parowe; ekspandery. Projektowanie kolumn destylacyjnych (rektyfikacyjnych), absorpcyjnych, adsorpcyjnych i ekstrakcyjnych. Projektowanie wymienników ciepła. Projektowanie mechaniczne aparatury procesowej. Lokalizacja terenu budowy zakładu; wybór lokalizacji; rozmieszczenie instalacji; uzbrojenie terenu; aspekty środowiskowe. Integracja procesów: holistyczne podejście do procesu projektowania (projektowanie zintegrowane), analiza Pinch (integracja cieplna procesów). Intensyfikacja procesów: definicja, korzyści, urządzenia (z reakcją chemiczną i bez reakcji chemicznej), metody (reaktory wielofunkcyjne, hybrydowe metody separacji, alternatywne metody separacji, inne metody). Intensyfikacja procesów w oparciu o procesy przenoszenia. | 30 |
| 30 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| A-A-1 | Uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| A-A-2 | Zaliczenie pisemne | 2 |
| A-A-3 | Przygotowanie do zaliczenia | 4 |
| 21 | ||
| projekty | ||
| A-P-1 | Uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| A-P-2 | Przygotowanie projektu | 15 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | uczestnictwo w zajęciach | 30 |
| A-W-2 | Przygotowanie do zaliczenia | 8 |
| A-W-3 | Zaliczenie pisemne | 2 |
| 40 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład informacyjny |
| M-2 | Metoda praktyczna - ćwiczenia audytoryjne |
| M-3 | Metoda praktyczna - projekt |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne wykładów |
| S-2 | Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne ćwiczeń audytoryjnych |
| S-3 | Ocena podsumowująca: Zaliczenie projektu |
Zamierzone efekty kształcenia - wiedza
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ICHP_2A_C09-09_W01 Student po zaliczeniu przedmiotu powinien posiadać wiedzę z zakresu projektowania, integracji i intensyfikacji procesów | ICHP_2A_W08, ICHP_2A_W05, ICHP_2A_W06, ICHP_2A_W10 | T2A_W03, T2A_W04, T2A_W06, T2A_W08 | InzA2_W01, InzA2_W03, InzA2_W05 | C-1 | T-W-1 | M-1 | S-1 |
Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ICHP_2A_C09-09_U01 Student po zaliczeniu przedmiotu powinien posiadać odpowiednie umiejętności z zakresu projektowania, integracji i intensyfikacji procesów | ICHP_2A_U01, ICHP_2A_U04, ICHP_2A_U07, ICHP_2A_U10, ICHP_2A_U16, ICHP_2A_U17 | T2A_U01, T2A_U04, T2A_U07, T2A_U10, T2A_U16, T2A_U17 | InzA2_U03, InzA2_U06 | C-2 | T-P-1, T-A-1, T-A-2 | M-2, M-3 | S-2, S-3 |
| ICHP_2A_C09-09_U03 Student potrafi ocenić przydatność i możliwość wykorzystania nowych rozwiązań technicznych przy projektowaniu, integracji i intensyfikacji procesów | ICHP_2A_U12 | T2A_U12 | — | C-2 | T-P-1, T-A-1, T-A-2 | M-2, M-3 | S-2, S-3 |
| ICHP_2A_C09-09_U05 Student potrafi wykorzystywać nabytą wiedzę do krytycznej analizy i oceny funkcjonowania rozwiązań technicznych stosowanych w projektowaniu, integracji i intensyfikacji procesów | ICHP_2A_U15 | T2A_U15 | InzA2_U05 | C-2 | T-P-1, T-A-1, T-A-2 | M-2, M-3 | S-2, S-3 |
Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ICHP_2A_C09-09_K01 Student posiada świadomość potrzeby ciągłego kształcenia i doskonalenia zawodowego w zakresie projektowania, integracji i intensyfikacji procesów. | ICHP_2A_K01, ICHP_2A_K06 | T2A_K01, T2A_K06 | InzA2_K02 | C-1, C-2 | T-W-1, T-P-1, T-A-1, T-A-2 | M-1, M-2, M-3 | S-1, S-2, S-3 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ICHP_2A_C09-09_W01 Student po zaliczeniu przedmiotu powinien posiadać wiedzę z zakresu projektowania, integracji i intensyfikacji procesów | 2,0 | |
| 3,0 | Student posiada podstawową wiedzę o projektowaniu, integracji i intensyfikacji procesów | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ICHP_2A_C09-09_U01 Student po zaliczeniu przedmiotu powinien posiadać odpowiednie umiejętności z zakresu projektowania, integracji i intensyfikacji procesów | 2,0 | . |
| 3,0 | Student w stopniu podstawowym opanował umiejętność projektowania, integracji i intensyfikacji procesów. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| ICHP_2A_C09-09_U03 Student potrafi ocenić przydatność i możliwość wykorzystania nowych rozwiązań technicznych przy projektowaniu, integracji i intensyfikacji procesów | 2,0 | |
| 3,0 | Student w stopniu podstawowym potrafi ocenić przydatność i możliwość wykorzystania nowych rozwiązań technicznych w projektowaniu, integracji i intensyfikacji procesów. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| ICHP_2A_C09-09_U05 Student potrafi wykorzystywać nabytą wiedzę do krytycznej analizy i oceny funkcjonowania rozwiązań technicznych stosowanych w projektowaniu, integracji i intensyfikacji procesów | 2,0 | |
| 3,0 | Student w stopniu podstawowym potrafi wykorzystywać nabytą wiedzę do projektowania, integracji i intensyfikacji procesów. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ICHP_2A_C09-09_K01 Student posiada świadomość potrzeby ciągłego kształcenia i doskonalenia zawodowego w zakresie projektowania, integracji i intensyfikacji procesów. | 2,0 | |
| 3,0 | Student ma ukształtowaną w stopniu podstawowym świadomość potrzeby ciągłego kształcenia i doskonalenia zawodowego w zakresie procesów przeróbki ropy i gazu. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- Dimian, A; Bildea C.; Kiss, A., Integrated Design and Simulation of Chemical Processes, Elsevier B.V., New York, 2015, 1
- Jaromir, K.J.; Sabev, V.P., Sharifah, W.A., Wan, P., Abdul, M.Z., Process Integration and Intensification. Saving Energy, Water and Resources, De Gruyter, Amsterdam, 2014, 1
- Boodhoo, K., Harvey, A., Process Intensification for Green ChemistryC, John Wiley & Sons, San Francisco, 2013, 1