PředmětyPředměty(verze: 811)
Předmět, akademický rok 2017/2018
  
Procesní inženýrství a design - N409060
Anglický název: Process Engineering and Design
Zajišťuje: Ústav chemického inženýrství (409)
Platnost: od 2016
Semestr: zimní
Body: zimní s.:4
E-Kredity: zimní s.:4
Způsob provedení zkoušky: zimní s.:
Rozsah, examinace: zimní s.:1/2 Z+Zk [hodiny/týden]
Počet míst: 24 / 30 (neurčen)
Minimální obsazenost: neomezen
Jazyk výuky: čeština
Způsob výuky: prezenční
Úroveň:  
Pro druh:  
Poznámka: předmět je možno zapsat mimo plán
povolen pro zápis po webu
Garant: Šoóš Miroslav doc. Ing. Ph.D.
Kohout Martin Ing. Ph.D.
Záměnnost : N409060A
Anotace -
Poslední úprava: Kohout Martin Ing. Ph.D. (15.11.2012)

Předmět je určen jako pokračování "Procesního a systémového inženýrství" se zaměřením hlavně na oblast procesního designu. Posluchači získají představu o úkolech, tudíž i typech, procesního designu, metodice, informačních zdrojích, nástrojích a řízení projektu procesního designu. Další část probírané látky se týká návrhů typických součástí procesu - hlavně reakčního a separačního uzlu. Samostatná část je zaměřena na tepelné výměníky a jejich využití při integraci tepla. Ekonomické vyhodnocení při designu procesu je prezentováno jako důležitý úkol procesního inženýra, podobně jako posouzení bezpečnosti a spolehlivosti procesů a jejich vlivu na životní prostředí.
Výstupy studia předmětu -
Poslední úprava: Vaněk Tomáš doc. RNDr. CSc. (21.11.2012)

Studenti budou umět:

Formulovat úlohy procesního designu na různých úrovních (předběžný až detailní design)

Využívat různé nástroje jako simulace, bilance a optimalizace při procesním designu

Provádět integraci procesu, zejména integraci tepla za pomocí "pinch-point" metod

Navrhovat z procesně-inženýrského hlediska aparáty různého typu, zejména reaktory, separační zařízení, tepelné výměníky

Používat ekonomické a enviromentální nástroje, vyhodnocovat ekonomiku procesu a navrhovat "cash-flow"

Literatura -
Poslední úprava: Vaněk Tomáš doc. RNDr. CSc. (21.11.2012)

  1. Z: Vaněk T., Kohout M.: Přednášky pro PID. Elektronická forma, 2012.
  2. D: Václavek V., Eckert E., Vaněk T.: Základy chemického systémového inženýrství. Skriptum VŠCHT Praha 1990.
  3. D: Poživil J., Vaněk T., Bernauer B.: Procesní systémové inženýrství. Skriptum VŠCHT Praha, 1997, reedice 2006.
  4. D: Smith R.: Chemical Process Design and Integration. John Wiley, 2005 (ISBN 0-471-48681-7).
  5. D: Sinnot R.K.: Chemical Engineering Design. 4th ed. Elsevier, 2005 (ISBN 0-7506-6338-6).
  6. D: Peters M.S, Timmerhaus K.D., West R.E.: Plant Design and Economics for Chemical Engineers. McGraw-Hill, New York, 2003 (ISBN 0-07-119872-5).
  7. D: Walas S.M.: Chemical Process Equipment. Selection and Design. Butterworth-Heinemann Series in Chemical Engineering, 1990 (ISBN 0-7506-9385-1).
  8. D: Dimian A.C.: Integrated Design and Simulation of Chemical Processes. Elsevier, 2003.
  9. D: Douglas J.M.: Conceptual Design of Chemical Processes. McGraw-Hill, 1988.

Studijní opory -
Poslední úprava: SEK409 (02.10.2013)

http://www.vscht.cz/uchi/

Sylabus -
Poslední úprava: Vaněk Tomáš doc. RNDr. CSc. (27.01.2011)

  1. Úvod do procesního inženýrství a designu. Úlohy procesního designu a jeho typy. Projekty v procesním designu.
  2. Informační zdroje pro procesní design. Databáze využitelné v procesním designu. Softwarová podpora procesního designu. Programová suita aspenONE.
  3. Etapy designu procesu. Předběžný, konceptuální, základní a detailní design procesu.
  4. Využití bilančních výpočtů a simulace v různých stádiích procesního designu. Stacionární simulace. Dynamická simulace.
  5. Návrh reakčního uzlu. Výběr, návrh a modelování reaktorů.
  6. Návrh separačního uzlu. Typy využitelných separačních zařízení a procesů.
  7. Návrh a modelování nejdůležitějších typů separačních zařízení. Využití metod syntézy procesu pro návrh separačních sekvencí.
  8. Návrh výměny tepla. Výběr a návrh tepelných výměníků.
  9. Návrhy dalších jednotkových operací. Zpracování sypkých materiálů.
  10. Návrh integrace tepla. Pinch metody a pinch analýza. Syntéza sítě tepelných výměníků. Návrh systému utilit.
  11. Návrh měřicího a řídicího systému procesu. Návrh měřicích míst pro provádění materiálových a entalpických bilancí procesu.
  12. Ekonomické aspekty procesního designu. Struktura ekonomiky procesu, základní peněžní toky ("cash flow"). Odhady kapitálových nákladů na nový proces. Odhady pořizovacích nákladů pro typické jednotkové operace.
  13. Otázky bezpečnosti a spolehlivosti při designu procesu. Ekologické aspekty procesního designu.
  14. Otázky řízení projektu. Evidence projektových materiálů a dokumentace. Legislativní aspekty při procesním designu.

Studijní prerekvizity -
Poslední úprava: Vaněk Tomáš doc. RNDr. CSc. (21.11.2012)

Chemické inženýrství I (doporučeno i II)

Procesní a systémové inženýrství

Zátěž studenta
Činnost Kredity Hodiny
Účast na přednáškách 1 28
Příprava na přednášky, semináře, laboratoře, exkurzi nebo praxi 1 28
Práce na individuálním projektu 1 28
Příprava na zkoušku a její absolvování 0,5 14
Účast na seminářích 0,5 14
4 / 4 112 / 112
Hodnocení studenta
Forma Váha
Aktivní účast na výuce 10
Protokoly z individuálních projektů 30
Zkouškový test 60

 
VŠCHT Praha