Politechnika
Warszawska

Katalog
ECTS

Nazwa przedmiotu:

Symulacja komputerowa procesów przemysłowych

Koordynator przedmiotu:

dr inż. Roman Krzywda

Status przedmiotu:

Obowiązkowy

Poziom kształcenia:

Studia II stopnia

Program:

Inzynieria Chemiczna i Procesowa

Grupa przedmiotów:

obowiązkowe

Kod przedmiotu:

1070-ICIPP-MSP-103

Semestr nominalny:

1 / rok ak. 2019/2020

Liczba punktów ECTS:

5

Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:

1. Godziny kontaktowe z nauczycielem akademickim wynikające z planu studiów 75 2. Godziny kontaktowe z nauczycielem akademickim w ramach konsultacji, egzaminów, sprawdzianów etc. 12 3. Godziny pracy samodzielnej studenta w ramach przygotowania do zajęć oraz opracowania sprawozdań, projektów, prezentacji, raportów, prac domowych etc. 43 4. Godziny pracy samodzielnej studenta w ramach przygotowania do egzaminu, sprawdzianu, zaliczenia etc. 10 Sumaryczny nakład pracy studenta 140

Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:

-

Język prowadzenia zajęć:

polski

Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:

-

Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:

• Wykład15h
• Ćwiczenia0h
• Laboratorium60h
• Projekt0h
• Lekcje komputerowe0h

Wymagania wstępne:

brak

Limit liczby studentów:

20

Cel przedmiotu:

1. Zdobycie umiejętności posługiwania się zaawansowanym narzędziem do komputerowego wspomagania projektowania instalacji w przemysłach chemicznym i pokrewnych. 2. Uzyskanie końcowego efektu pracy projektowej w postaci pełnego schematu technologicznego.

Treści kształcenia:

Wykład 1. Koncepcja i cel wykorzystania programu komputerowego Chemcad firmy Chemistation Inc. do wspomagania projektowania inżynierskiego. 2. Podstawowe tryby pracy programu i aparaty zawarte w bibliotece programu Chemcad. 3. Baza danych substancji chemicznych w programie Chemcad i metody wyznaczania współczynników równowagi oraz entalpii. 4. Definiowanie strumieni wlotowych i parametrów procesowych aparatów (tryb projektowania i wymiarowania programu Chemcad). 5. Sposób wykonywania symulacji pracy instalacji przemysłowej. 6. Tworzenie pełnego schematu technologicznego oraz raportu dotyczącego instalacji w programie Chemcad. 7. Zastosowanie typowych aparatów do projektowania instalacji przemysłu chemicznego: wieże destylacyjne ( o działaniu okresowym i ciągłym), separatory ciała stałego, wymienniki ciepła, reaktory itp. 8. Metody projektowania instalacji przemysłowych, symulowanie przebiegu procesów (łącznie z recyrkulacją), obliczanie wymiarów aparatów. 9. Podstawy analizy i metody obliczeń kosztów inwestycyjnych i produkcyjnych instalacji przemysłowych. Laboratorium 1. Samodzielne wykonanie kilkunastu projektów komputerowych, przeprowadzenie symulacji pracy prostych instalacji zawierających typowe aparaty dla przemysłu chemicznego oraz przygotowanie pełnego schematu technologicznego. 2. Wykonanie indywidualnego projektu złożonej instalacji przemysłowej.

Metody oceny:

1. sprawdzian pisemny 2. kolokwium 3. referat 4. sprawozdanie 5. praca domowa 6. dyskusja 7. seminarium

Egzamin:

nie

Literatura:

1. Strona internetowa producenta oprogramowania: http://www.chemstations.com/ 2. Strona internetowa dystrybutora oprogramowania na Europę: http://www.norpar.com/ 3. Podstawy obliczeń projektowych w technologii chemicznej, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2005 4. J. Ciborowski, Inżynieria chemiczna, Inżynieria procesowa, Wydawnictwo Naukowo Techniczne, Warszawa, 1973. 5. Z. Ziółkowski, Destylacja i rektyfikacja w przemyśle chemicznym, Wydawnictwo Naukowo Techniczne, Warszawa, 1978. 6. J.R. Couper, W.R. Penney, J.R. Fair, S.M. Walas, Chemical Process Equipment, Elsevier, 2012.

Witryna www przedmiotu:

brak

Uwagi:

Wykład: Przedmiot jest realizowany w formie wykładu (15 wykładów po 1 godz.), na którym obecność nie jest obowiązkowa, ale wskazana z uwagi na specyfikę przedmiotu. Weryfikacja osiągnięcia efektów uczenia dla tej części zajęć jest dokonywana na podstawie wyniku zaliczenia pisemnego pod koniec ostatniego wykładu – skala ocen 2-5. Laboratorium: Zajęcia mają miejsce w sali komputerowej. Każdy ze studentów ma własne stanowisko komputerowe z zainstalowanym oprogramowaniem Chemcad. Obecność na zajęciach jest obowiązkowa, na początku zajęć sporządzana jest lista osób obecnych na zajęciach. Dopuszczalne są 2 usprawiedliwione nieobecności z tym, że musi być wykonana praca końcowa z opuszczonych zajęć. Na początku każdych zajęciach prezentowane jest przez prowadzącego wybrane zagadnienie/a oraz sposób przeprowadzenia obliczeń przy pomocy oprogramowania Chemcad. W dalszej części zajęć studenci wykonują samodzielnie projekty obliczeniowe, w tym pracę końcową z danego zagadnienia (zagadnień). Praca końcowa musi być każdorazowo zaakceptowana przez prowadzącego zajęcia. Warunkiem przystąpienia do zaliczenia zajęć jest wykonanie wszystkich prac końcowych. Zaliczenie zajęć i wystawienie oceny (skala ocen 2-5) z laboratorium następuje po prezentacji przez studenta samodzielnie zaprojektowanej oryginalnej instalacji przemysłowej, zaprezentowaniu poprawności symulacji jej pracy i wpływu określonych niezależnych parametrów procesowych na wybrane zależne parametry aparatów lub strumieni. Warunkiem zaliczenia przedmiotu jest uzyskanie pozytywnych ocen z części wykładowej i laboratoryjnej. Ocenę końcową z przedmiotu stanowi średnia ocen uzyskanych z części wykładowej i laboratoryjnej. Gdy ocena z części laboratoryjnej ≥ 4 ocena końcowa może być oceną uzyskaną z części laboratoryjnej. W przypadku nieuzyskania zaliczenia przedmiotu konieczne jest jego powtórzenie w kolejnym cyklu realizacji zajęć, przy czym powtórzeniu podlega jedynie ta część przedmiotu (wykład lub laboratorium), z której student nie uzyskał oceny pozytywnej.

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Charakterystyka W1

Ma wiedzę niezbędną do projektowania i analizy pracy instalacji typowej dla przemysłu chemicznego.
Weryfikacja: sprawdzian pisemny, kolokwium
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K2_W03, K2_W04, K2_W05
Powiązane charakterystyki obszarowe: P7U_W, I.P7S_WG.o, III.P7S_WG

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Charakterystyka U1

Potrafi dobrać aparaty do realizacji założonego procesu, stworzyć schemat technologiczny instalacji i dobrać prawidłowe parametry pracy poszczególnych aparatów oraz przeprowadzić analizę ich wpływu na pracę instalacji za pomocą programu komputerowego.
Weryfikacja: sprawdzian pisemny, kolokwium, referat, sprawozdanie
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K2_U04
Powiązane charakterystyki obszarowe: P7U_U, I.P7S_UW.o, III.P6S_UW.o

Charakterystyka U2

Potrafi przeprowadzić analizę ekonomiczną projektowanej instalacji.
Weryfikacja: praca domowa
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K2_U12, K2_U13
Powiązane charakterystyki obszarowe: P7U_U, I.P7S_UW.o, III.P7S_UW.o

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Charakterystyka KS1

Potrafi myśleć analitycznie i działać samodzielnie.
Weryfikacja: sprawdzian pisemny, dyskusja, seminarium
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K2_K02, K2_K03
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P6S_KR, P6U_K, I.P6S_KO