Nazwa przedmiotu:
Bezpieczeństwo procesów przemysłowych
Koordynator przedmiotu:
dr inż. Robert Cherbański
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Inzynieria Chemiczna i Procesowa
Grupa przedmiotów:
Obowiązkowe
Kod przedmiotu:
IC.IK710
Semestr nominalny:
7 / rok ak. 2017/2018
Liczba punktów ECTS:
2
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
1. Godziny kontaktowe z nauczycielem akademickim wynikające z planu studiów 30 2. Godziny kontaktowe z nauczycielem akademickim w ramach konsultacji 4 3. Godziny kontaktowe z nauczycielem akademickim w ramach zaliczeń i egzaminów 2 4. Przygotowanie do zajęć (studiowanie literatury, odrabianie prac domowych itp.) 6 5. Zbieranie informacji, opracowanie wyników - 6. Przygotowanie sprawozdania, prezentacji, raportu, dyskusji - 7. Nauka samodzielna – przygotowanie do zaliczenia/kolokwium/egzaminu 10 Sumaryczne obciążenie studenta pracą 52 godz
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
1,2 ECTS
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład30h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Wymagane jest wcześniejsze zaliczenie przedmiotu Wstęp do inżynierii chemicznej [IC.IK209].
Limit liczby studentów:
brak
Cel przedmiotu:
Nabycie wiedzy i umiejętności w zakresie przewidywania zagrożeń wybuchem i pożarem w środowisku procesowym, zapobiegania tym zagrożeniom oraz szacowania skutków pożarów i wybuchów.
Treści kształcenia:
Wykład 1. Statystyka wypadków. Omówienie wskaźników oceny ryzyka wypadków. Największe awarie chemiczne. Przyczyny i następstwa awarii. Niebezpieczne substancje chemiczne powstające podczas poważnych awarii przemysłowych. 2. Pożary. Trójkąt pożarowy. Kategorie pożarów. Wybuchy. Kategorie wybuchów. Wybuchy pyłów. Modele wybuchów Szacowanie skutków fali uderzeniowej. Energia eksplozji w wyniku gwałtownej ekspansji gazu. Szkody spowodowane rozerwaniem konstrukcji. 3. Diagramy palności. Temperatura zapłonu cieczy, par i gazów. Dolna i górna granica wybuchowości. 4. Elektryczność statyczna. Procesy akumulacji ładunku skutkujące niebezpiecznymi wyładowaniami elektrostatycznymi. Rodzaje wyładowań elektrostatycznych. Definicje: prąd strumieniowy, napięcie, opór, ładunek, pojemność. Energie wyładowań elektrostatycznych. 5. Termiczna stabilność związków chemicznych. Wskaźniki stabilności. 6. Kalorymetria reakcyjna. Sposoby rozwiązań technicznych oraz ich zalety i wady. Kalorymetryczna metoda wyznaczania parametrów procesowych wpływających na bezpieczeństwo procesowe. Modele wybuchów cieplnych. 7. Podstawy toksykologii. Dawka substancji toksycznej a odpowiedź organizmu. Dawka efektywna, toksyczna, śmiertelna. Toksyczność względna. Funkcje probitowe. Szacowanie skutków wybuchów. Najwyższe Dopuszczalne Stężenie (NDS), Najwyższe Dopuszczalne Stężenia Chwilowe (NDSCh), Najwyższe Dopuszczalne Stężenia Pułapowe (NDSP). 8. Praca w atmosferze ochronnej. Oczyszczanie próżniowe. Oczyszczanie nawiewne. Oczyszczanie kombinowane próżniowo-nawiewne. Oczyszczanie próżniowe i nawiewne zanieczyszczonym azotem. Oczyszczanie wymywające. Oczyszczanie syfonowe. Wentylacja. Wykorzystanie diagramów palności. Kontrolowanie elektryczności statycznej. Systemy zraszające. 9. Urządzenia nadmiarowe ciśnieniowe. Lokalizacja zaworów bezpieczeństwa. Scenariusze rozwoju sytuacji. Zalecenia odnośnie stosowania zaworów bezpieczeństwa. Zasada doboru zaworów bezpieczeństwa dla cieczy, par i gazów oraz dla przypływu dwufazowego. Obliczenia zaworów bezpieczeństwa. 10. Postępowanie z gazami odlotowymi. Układ unieszkodliwiania. Sposoby upustu strumienia pochodzącego z deflagracji pyłów oraz par i gazów. 11. Termiczna utrata kontroli w przebiegu reakcji egzotermicznych w reaktorach okresowych, półokresowych i ciągłych. 12. Metody wczesnego wykrywania i zapobiegania utracie kontroli termicznej w reaktorach chemicznych. 13. Kryteria stabilnej pracy reaktorów chemicznych.
Metody oceny:
Egzamin pisemny
Egzamin:
tak
Literatura:
1. D.A. Crowl, J.F. Louvar, Chemical Process Safety: Fundamentals with Applications, Prentice Hall PTR, 2002. 2. F.P. Lees, Loss Prevention in the Process Industries, Butterworth-Heinemann, 1996. 3. F. Stoessel, Thermal Safety of Chemical Procesess, Wiley-VCH, 2008
Witryna www przedmiotu:
http://www.ichip.pw.edu.pl/pl/orciuch
Uwagi:

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt W1
ma wiedzę z zakresu matematyki przydatną do wykorzystania metod matematycznych do opisu procesów fizycznych i chemicznych
Weryfikacja: Egzamin pisemny
Powiązane efekty kierunkowe: K_W01
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W01
Efekt W2
Ma wiedzę z fizyki przydatną do zrozumienia zjawisk fizycznych w przyrodzie i technice
Weryfikacja: egzamin pisemny
Powiązane efekty kierunkowe: K_W02
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W01

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt U1
Potrafi stosować zasady bezpieczeństwa procesowego w zakresie zagrożeń pożarowych i wybuchowych
Weryfikacja: Egzamin pisemny
Powiązane efekty kierunkowe: K_U19
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U11

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Efekt KS1
Rozumie zasady i potrzeby współpracy inżynierów różnych specjalizacji
Weryfikacja: Egzamin pisemny
Powiązane efekty kierunkowe: K_K03
Powiązane efekty obszarowe: T1A_K05