Pirotechnika
Transkrypt
Pirotechnika
"Z A T W I E R D Z A M" Dziekan Wydziału Nowych Technologii i Chemii dr hab. inż. Stanisław CUDZIŁO Warszawa, dnia .......................... SYLABUS PRZEDMIOTU NAZWA PRZEDMIOTU: Pirotechnika Kod przedmiotu: Podstawowa jednostka organizacyjna (PJO): Wydział Nowych Technologii i Chemii (WTC) (prowadząca kierunek studiów) Kierunek studiów: chemia Specjalność: materiały wybuchowe i pirotechnika Poziom studiów: studia pierwszego stopnia Forma studiów: studia stacjonarne Język prowadzenia: polski Sylabus ważny dla naborów od roku akademickiego 2012/2013 1. REALIZACJA PRZEDMIOTU Osoba(y) prowadząca(-e) zajęcia (koordynatorzy): dr inż. Leszek SZYMAŃCZYK PJO/instytut/katedra/zakład: WTC/Instytut Chemii/Zakład Materiałów Wybuchowych 2. ROZLICZENIE GODZINOWE forma zajęć, liczba godzin/rygor (x egzamin, + zaliczenie, # projekt) semestr punkty ECTS razem wykłady ćwiczenia laboratoria VII 60 26x 8+ 26+ 5 Razem 60 26x 8+ 26+ 5 projekt seminarium 3. PRZEDMIOTY WPROWADZAJĄCE WRAZ Z WYMAGANIAMI WSTĘPNYMI Chemia i technologia MW Wymagania wstępne: znajomość klasyfikacji i nazewnictwa związków wybuchowych, znajomość metod syntezy materiałów wybuchowych i zasad bhp obowiązujących podczas pracy z MW. Środki inicjowania, palenia i detonacji Wymagania wstępne: znajomość mechanizmów inicjowania procesów spalania, przejścia palenia w deflagrację i detonację, znajomość środków inicjowania palenia i detonacji oraz ich praktycznego użytkowania. Teoria materiałów wybuchowych Wymagania wstępne: znajomość teoretycznych podstaw inicjacji i przebiegu procesów spalania i detonacji, znajomość podstawowych charakterystyk materiałów wybuchowych i eksperymentalnych metod ich wyznaczania, znajomość termochemii przemian wybuchowych. 4. ZAKŁADANE EFEKTY KSZTAŁCENIA odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku Symbol Efekty kształcenia W1 Zna teoretyczne podstawy tworzenia mieszanin pirotechnicznych , ich klasyfikację i nazewnictwo. Zna metody, mechanizmy oraz rodzaje związków wykorzystywanych w tworzeniu mieszanin pirotechnicznych. Zna metody badań wyrobów pirotechnicznych pod kątem ich zgodności z wymaganiami bezpieczeństwa i normami krajowymi oraz ich wpływie na koszty funkcjonowania przedsiębiorstw zajmujących się wyrobami pirotechnicznymi. Zna zasady tworzenia mieszanin pirotechnicznych i modyfikacji ich właściwości poprzez wprowadzanie dodatkowych substancji w celu uzyskania oczekiwanych właściwości użytkowych w gotowych wyrobach. Zna zasady bezpieczeństwa i higieny pracy obowiązujące podczas wytwarzania mieszanin i wyrobów pirotechnicznych. Zna urządzenia i technologie niezbędne do wytwarzania mieszanin i wyrobów pirotechnicznych oraz potrafi je modyfikować w zależności od bieżących potrzeb. Potrafi w oparciu o dane literaturowe obliczać parametry i projektować mieszaniny pirotechniczne w celu uzyskania zamierzonych efektów działania końcowego produktu. Umie omówić problemy związane z projektowaniem, wytwarzaniem i zastosowaniem mieszanin pirotechnicznych oraz uzasadnić metodykę prowadzącą do ich rozwiązania. Umie posługiwać się aparaturą i urządzeniami pomiarowymi przystosowanymi do badania i analizy wyrobów pirotechnicznych. Zna zasady i przepisy związane z wytwarzaniem, transportem, magazynowaniem i sprzedażą wyrobów pirotechnicznych oraz potrafi oszacować koszty związane z wytwarzaniem, badaniami dopuszczającymi i wprowadzaniem na rynek gotowych wyrobów pirotechnicznych. Potrafi na podstawie dokumentacji technicznej wyrobu ocenić sposób działania i potencjalne zagrożenia z nim związane. Zdaje sobie sprawę z ciągłego postępu wiedzy w dziedzinie mieszanin i wyrobów pirotechnicznych oraz konieczności śledzenia jej na bieżąco. Potrafi pracować w zespole i ma świadomość odpowiedzialności za wspólnie realizowane zadania. Rozumie potrzebę i potrafi propagować wiedzę dotyczącą wyrobów pirotechnicznych i świadomego obchodzenia się z nimi. Zna aspekty ekologiczne związane z zastosowaniem i spalaniem mieszanin pirotechnicznych oraz ich wpływ na środowisko naturalne. W2 W3 W4 W5 U1 U2 U3 U4 U5 K1 K2 K3 K4 K_W01, K_W02 K_W10, K_W14 K_W16 K_W11 K_W19 K_U01 K_U03 K_U11 K_U13 K_U15 K_K01 K_K02 K_K06 K_K07 5. METODY DYDAKTYCZNE Wykład z elementami pokazu i wykorzystaniem urządzeń multimedialnych. Dyskusja oraz ćwiczenia rachunkowe. Zajęcia praktyczne w laboratorium wytwarzania mieszanin i wyrobów pirotechnicznych. 6. TREŚCI PROGRAMOWE lp tematyka zajęć liczba godzin wykł. 1. Materiały stosowane w pirotechnice. Teoretyczne podstawy procesu inicjowania spalania. 2 2. Mechanizmy i szybkości reakcji chemicznych w procesie spalania mieszanin pirotechnicznych. 2 ćwicz. lab. proj. semin. 3. Obliczenia termochemiczne i ich wykorzystanie do projektowania składu mieszanin pirotechnicznych 1 4. Metody badań mieszanin pirotechnicznych i procesu ich spalania. 1 5. Proch czarny. Mieszaniny zapalające, oświetlające i sygnalizacyjne. Dymy maskujące, sygnalizacyjne i toksyczne. Mieszaniny opóźniaczowe i smugaczowe. 4 8 6. Gazogeneratory. Samochodowe systemy ochrony życia – poduszki, kurtyny gazowe i pirotechniczne napinacze pasów bezpieczeństwa. 2 2 7. Zastosowanie wyrobów pirotechnicznych do celów specjalnych w wojsku i policji. 2 2 8. Konstrukcja i działanie ogni sztucznych. Pirotechnika sceniczna. 6 6 Sprawdzian pisemny 4 1 9. Metody badań wyrobów pirotechnicznych (normy „pirotechniczne”). 2 10. Bezpieczeństwo w transporcie i magazynowaniu wyrobów pirotechnicznych. Przepisy ADR. 2 1 11. Zasady bezpieczeństwa przy produkcji, składowaniu i użytkowaniu materiałów i środków pirotechnicznych. 1 1 12. Organizacja pokazów ogni sztucznych. 1 1 4 26 8 26 RAZEM 4 7. TEMATY ZAJĘĆ LABORATORYJNYCH 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Wykonanie prochu czarnego o różnych składach. Stopina. Silnik rakietowy. Wykonanie mieszaniny sygnalizacyjnej dziennej. Dym biały, czarny. Wykonanie mieszaniny sygnalizacyjnej nocnej. Kolorowe pochodnie. Flary. Mieszaniny opóźniające, gwiżdżące, fotobłyskowe. Wykonanie petardy. Mieszaniny zapalające. Termity, napalmy. Fugas napalmowy. Przeprowadzenie badań wyrobów pirotechnicznych pod względem bezpieczeństwa. Przygotowanie i przeprowadzenie pokazu pirotechnicznego. 8. LITERATURA podstawowa: S. Cudziło i inni, Wojskowe materiały wybuchowe, Wyd. Polit. Częstochowskiej, 2000. A. A. Szydłowski, Podstawy pirotechniki, Wydawnictwo MON, Warszawa 1957. A. P Hardt, Pyrotechnics, Pyrotechnica Publications, Post Falls, Idaho, USA 2001 T. Shimizu, Fireworks-The art, science and technique, Austin, Texas, USA 1981 9. SPOSOBY WERYFIKACJI ZAKŁADANYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA Laboratorium – zaliczenie zajęć wymaga uzyskania pozytywnych ocen ze sprawdzianu przed rozpoczęciem zajęć oraz wykonania mieszaniny lub wyrobu i oddania pisemnego sprawozdania z wykonanego zadania laboratoryjnego. Zaliczenie przedmiotu wymaga uzyskania pozytywnych ocen z zajęć laboratoryjnych oraz zdania pisemnego egzaminu. Osiągnięcie efektów W1, W2, W3, W5, U2, U4, U5, K1, K3, K4 weryfikowane jest podczas egzaminu końcowego, natomiast efekty W2, W3, W4, U1, U3, U5 i K2 sprawdzane są w trakcie realizacji ćwiczeń i zajęć laboratoryjnych. autor sylabusa kierownik jednostki organizacyjnej odpowiedzialnej za przedmiot ................................ ................................ dr inż. Leszek Szymańczyk prof. dr hab. inż. Jerzy CHOMA