Программа учебной дисциплины «химические реакторы» Направление подготовки icon

Программа учебной дисциплины «химические реакторы» Направление подготовки


Смотрите также:
Рабочая учебная программа дисциплины Химические реакторы Направление подготовки...
Программа учебной дисциплины «процессы и аппараты химической технологии» Направление подготовки...
Программа дисциплины сд. Ф...
Программа дисциплины сд. Ф...
Рабочая программа дисциплины «радиохимическая переработка облучённого ядерного топлива»...
Рабочая программа учебной дисциплины направление подготовки...
Программа учебной дисциплины «пирометаллургическое оборудование» Направление подготовки...
Рабочая программа учебной дисциплины «Правоведение» Направление подготовки...
Программа учебной дисциплины «пирометаллургическое оборудование» Направление подготовки...
Программа учебной дисциплины «гидроаэромеханика и тепломассообмен» Направление подготовки...
Рабочая программа учебной дисциплины «Патентное право» Направление подготовки...
Программа учебной дисциплины «экономика и управление производством» Направление подготовки...



Загрузка...
скачать


ПЕРВОЕ ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ РОССИИ



МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«НАЦИОНАЛЬНЫЙ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОЙ УНИВЕРСИТЕТ «ГОРНЫЙ»




Согласовано

Утверждаю


___________________

Руководитель ООП

по направлению 240100

проф. Н.М. Теляков


_______________________

Зав.кафедрой ПТПЭ

проф. Теляков Н.М.



^ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ


«ХИМИЧЕСКИЕ РЕАКТОРЫ»


Направление подготовки: 240100 Химическая технология


Квалификация (степень) выпускника: бакалавр, специальное звание «бакалавр»

^ Форма обучения: очная


Составители: заведующий каф. ПТПЭ Н.М. Теляков

ассистент каф. ПТПЭ А.В.Смирнов


САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

2012


1.Цели и задачи дисциплины:

Учебная дисциплина "Химические реакторы" — дополнительная дисциплина федерального государственного образовательного стандарта профиля “Химическая технология природных энергоносителей и углеродных материалов” в рамках направления 240400 «Химическая технология» первого уровня высшего профессионального образования (бакалавриата).

^ Основной целью образования по дисциплине «Химические реакторы» является формирование знаний и умений, необходимых для выбора и расчета химических реакторов для осуществления химико-технологических процессов.

^ Основными обобщёнными задачами дисциплины (компетенциями) являются:

  • Овладение основами теории процессов пылеулавливания и конструкции современных газоочистных устройств; принципы расчета процессов пылегазоочистки; новые тенденции в области развития теории процессов и аппаратов очистки газов.

  • Формирование профессионального выполнения экспериментальных исследований по процессам и аппаратам очистки пылегазовых выбросов промышленных печей


^ 2. Место дисциплины в структуре ООП ВПО по направлению подготовки 240400 «Химическая технология»

Дисциплина «Химические реакторы» относится к профессиональному циклу основной образовательной программы.

Содержание дисциплины базируется на знаниях, полученных при изучении дисциплин естественнонаучного и профессионального циклов, а знания, умения и навыки, полученные при её изучении, будут использованы в процессе освоения специальных дисциплин, при курсовом и дипломном проектировании, в практической профессиональной деятельности.

Изучение и успешная аттестация по данной дисциплине, наряду с другими дисциплинами, являются необходимыми для освоения специальных дисциплин, прохождения учебной и производственной практик.


^ 3. Требования к результатам освоения дисциплины

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих профессиональных компетенций (ПК) выпускника:

общепрофессиональные:

  • способен использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ПК-1);

  • способен использовать знания о строении вещества, природе химической связи в различных классах химических соединений для понимания свойств материалов и механизма химических процессов, протекающих в окружающем мире (ПК-3 );

  • владеет основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации, имеет навыки работы с компьютером как средством управления информацией (ПК-5);

производственно-технологическая деятельность:

  • способен осуществлять технологический процесс в соответствии с регламентом и использовать технические средства для измерения основных параметров технологического процесса, свойств сырья и продукции (ПК-7);

  • способен составлять математические модели типовых профессиональных задач, находить способы их решений и интерпретировать профессиональный (физический) смысл полученного математического результата (ПК-8);

  • готов применять аналитические и численные методы решения поставленных задач, использовать современные информационные технологии, проводить обработку информации с использованием прикладных программ деловой сферы деятельности; использовать сетевые компьютерные технологии и базы данных в своей предметной области, пакеты прикладных программ для расчета технологических параметров оборудования (ПК-9);

  • готов обосновывать принятие конкретного технического решения при разработке технологических процессов; выбирать технические средства и технологии с учетом экологических последствий их применения (ПК-11).

знать:

  • основы теории переноса импульса, тепла и массы; принципы физического моделирования химико-технологических процессов; основные уравнения движения жидкостей; основы теории теплопередачи; основы теории массопередачи в системах со свободной и неподвижной границей раздела фаз; методы расчета тепло- и массообменной аппаратуры;

  • методы построения эмпирических (статистических) и физико-химических (теоретических) моделей химико-технологических процессов; методы идентификации математических описаний технологических процессов на основе экспериментальных данных;

  • методы оптимизации химико-технологических процессов с применением эмпирических и/или физико-химических моделей;

  • основы теории процесса в химическом реакторе, методологию исследования взаимодействия процессов химических превращений и явлений переноса на всех масштабных уровнях, методику выбора реактора и расчета процесса в нем; основные реакционные процессы и реакторы химической и нефтехимической технологии;

уметь:

  • применять методы вычислительной математики и математической статистики для решения конкретных задач расчета, проектирования, моделирования, идентификации и

  • оптимизации процессов химической технологии;

  • рассчитывать основные характеристики химического процесса, выбирать рациональную схему производства заданного продукта, оценивать технологическую эффективность производства; произвести выбор типа реактора и произвести расчет технологических параметров для заданного процесса; определить параметры наилучшей организации процесса в химическом реакторе;

владеть:

  • методами математической статистики для обработки результатов активных и пассивных экспериментов, пакетами прикладных программ для моделирования химико-технологических процессов; методами анализа эффективности работы химических производств; методами расчета и анализа процессов в химических реакторах, определения технологических показателей,

  • методами выбора химических реакторов;

  • методами управления и регулирования химико-технологических процессов.



^ 4. Объём дисциплины и виды учебной работы

Вид учебной работы

Всего часов

Семестры

VII










^ Аудиторные занятия (всего)

51

51










В том числе:
















Лекции

34

34










Практические занятия (ПЗ)

17

17










Семинары (С)

-

-










Лабораторные работы (ЛР)

-

-










^ Самостоятельная работа (всего)

21

21










В том числе:

-

-










Курсовой проект (работа)

-

-










Расчетно-графические работы

-

-










Реферат

-

-










^ Другие виды самостоятельной работы


































Вид промежуточной аттестации: экзамен

Экз.

Экз.










Общая трудоемкость час

зач. ед.

103

108










3

3












^ 5. Содержание дисциплины

5.1. Содержание разделов дисциплины

№ п/п

Наименование раздела дисциплины

Содержание раздела

1.

Введение. Понятие химических процессов и реакторов

Основные понятия и определения. Предмет дисциплины. Значение химических реакторов и процессов в научных исследованиях и промышленной практике. Содержание дисциплины.


2.

Вычислительный эксперимент и адекватность моделей

Основы классификация методов исследований. Натурные и модельные исследования. Стадии натурных исследований. Пассивный и активный эксперимент. Физическое и математическое моделирование. Адекватность моделей.


3.

Химические процессы и реакторы

Физико-химические основы химических процессов. Гомогенные химические процессы. Гетерогенные химические процессы. Каталитический химический процесс. Процессы в химическом реакторе. Режимы идеального смещения. Режимы идеального вытеснения. Изотермический процесс в химическом реакторе. Неизотермический процесс в химическом реакторе.


4.

Промышленные химические реакторы

Общие замечания о расчете химических реакторов. Оптимизация химических процессов и реакторов. Конструктивные элементы химических реакторов. Схемы и конструкции промышленных химических реакторов.


5.

Особенности расчета каталитических реакторов

Составление ориентировочной таблицы распределения выходов и температур по полкам. Вычисление констант равновесия, определение равновесного выхода и построение равновесной кривой. Расчет оптимальных температур для каждой стадии процесса. Составление материального баланса для реактора в целом и по стадиям катализа. Определение объема газа и его компонентов на входе в реактор, на выходе и на каждой стадии процесса. Определение гидродинамических параметров работы реактора. Определение объема загружаемого катализатора по стадиям процесса (полкам) и по всему реактору. Определение основных размеров реактора – площади сечения внутреннего диаметра, высоты неподвижного слоя по данным материального баланса, по найденным значениям рабочих скоростей газа, объема катализатора, оптимальных температур. Определение гидравлического сопротивления слоев катализатора и реактора. Составление теплового баланса по полкам реактора



^ 5.2 Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами

№ п/п

Наименование обеспечиваемых (последующих) дисциплин

№ № разделов данной дисциплины, необходимых для изучения обеспечиваемых (последующих) дисциплин

1

2

3

4

5

6

7

8




1.

Моделирование химико-металлургических процессов






















+




2.

Теплоэнергетическое оборудование и энергоснабжение химических заводов



















+







3.

Высокотемпературные процессы химической технологии



















+

+






^ 5.3. Разделы дисциплин и виды занятий

№ п/п

Наименование раздела дисциплины

Лек-

ций

Практ.

зан.

Лаб.

зан.

Семи-наров

СРС

Всего

часов

1.

Введение. Понятие химических процессов и реакторов

4

1

-

-

2

7

2.

Вычислительный эксперимент и адекватность моделей

6

4

-

-

12

22

3.

Химические процессы и реакторы

6

4

-

-

12

22

4.

Промышленные химические реакторы

10

4

-

-

12

26

5.

Особенности расчета каталитических реакторов

8

4

-

-

14

26


^ 6. Лабораторные работы

Лабораторные работы не предусмотрены.


7. Примерная тематика курсовых проектов (работ)

Определение порядка реакции и константы ее скорости

Сравнение и выбор химического реактора

Материальный и тепловой баланс химического процесса

Теплообмен в химических реакторах


^ 8. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины:

а) основная литература

1. Химические реакторы. Бесков B.C., Игнатенков В.И., Сучкова Е.В., Павлова Н.З., Федосеев А.П. / 1999.

2. Смирнов Н.Н., Волжинский А.И., Плесовских В.А. Химические реакторы в примерах и задачах: Учебное пособие для вузов – 3-е изд., перераб. и доп. – СПб: Химия, 1994, –280 с.

3. Фролов Ю.Г., Велик В.В. Физическая химия. М.: Химия, 1993. 464 с. Химико-технологические системы / Под ред. И.П. Мухленова. М.: Химия, 1986. 423 с.

4. Расчеты химико-технологических процессов / Под ред. И.П.Мухленова. – Л.: Химия, 1982. – 248 с.

5. Альперт Л.З. Основы проектирования химических установок. – М.: Высш. шк., 1982. – 208 с.

б) дополнительная литература

1. Закгейм А.Ю. Введение в моделирование химико-технологических процессов. М.:Химия. 1982. 287 с.

2. Ахназарова С.Л., Кафаров В.В.. Методы оптимизации эксперимента в химической технологии. М.: Высшая школа. 1985. 327 с.

3. Бояринов А.И., Кафаров В.В. Методы оптимизации в химической технологии. М.: Химия, 1969. 564 с.

4. Кафаров В.В., Глебов М.В. Математическое моделирование основных процессов химических производств. М.: Высшая школа. 1991. 400 с.

5. Физико-химические методы исследования металлургических процессов / П.П. Арсентьев, В.В.Яковлев, М.Г. Крашенинников и др. М.: Металлургия. 1988. 511 с.

6.Телегин А.С., Швыдкий В.С., Ярошенко В.Г. Тепломассоперенос. М.: Металлургия, 1995. 400 с.

7. Гущин С.Н., Телегин А.С.. Лобанов В.И., К\орюков В.Н. Теплотехника и теплоэнергетика металлургического производства. М.: Металлургия. 1993. - 366 с.

8. Тепло- и массообмен. Теплотехнический эксперимент (справочник). Под общей ред. В.А.Григорьева и В.М.Зорина. М.: Энергоиздат, 1982. 510 с.

в) программное обеспечение

Электронные версии учебников, пособий, методических разработок, указаний и рекомендаций по всем видам учебной работы, предусмотренных вузовской рабочей программой, находящиеся в свободном доступе для студентов, обучающихся в ВУЗе.

г) базы данных, информационно-справочные и поисковые системы

Операционные системы Windows, стандартные офисные программы, электронно-поисковая база данных.


^ 9. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Использование студентами для самостоятельной работы разработанных на кафедре учебников и учебных пособий.

Учебные лаборатории вычислительной техники факультета и кафедры.

Плакаты по дисциплине.


^ 10. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины

Примерная программа предусматривает возможность обучения в рамках традиционной поточно-групповой системы обучения. При этом обучение рекомендуется в течение двух семестров: для бакалавров — в VII и VIII семестрах.

Разработчики:


Национальный минерально-сырьевой университет «Горный»

Заведующий кафедрой печных технологий и переработки природных энергоносителей, профессор

Н.М. Теляков

Национальный минерально-сырьевой университет «Горный»

Ассистент кафедры печных технологий и переработки природных энергоносителей

А.В. Смирнов




Скачать 167,17 Kb.
оставить комментарий
Дата26.09.2012
Размер167,17 Kb.
ТипПрограмма, Образовательные материалы
Добавить документ в свой блог или на сайт

не очень плохо
  1
Ваша оценка:
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rudocs.exdat.com

Загрузка...
База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2017
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Анализ
Справочники
Сценарии
Рефераты
Курсовые работы
Авторефераты
Программы
Методички
Документы
Понятия

опубликовать
Загрузка...
Документы

наверх