opisy kursów/przedmiotów - WCh PWR

Transkrypt

OPISY KURSÓW/PRZEDMIOTÓW:
Kod kursu/przedmiotu
CHC4164w,l
Tytuł kursu/przedmiotu
Inżynieria chemiczna
Imię, nazwisko i tytuł/stopień prowadzącego
Maksymilian Pająk, prof. dr hab. inż.
Imiona, nazwiska oraz tytuły członków zespołu dydaktycznego
Lucyna Górska, dr inż., Elżbieta Nowińska, dr inż., Izabela Polowczyk, dr inż., Bartosz Kurczewski, mgr inż.
Forma zaliczenia kursu
Forma kursu
Wykład
Tygodniowa
liczba godzin
Forma
zaliczenia
Ćwiczenia
Laboratorium
2
2
egzamin
sprawozdania,
kolokwium
Projekt
Seminarium
Liczba
punktów
3+2
Wymagania wstępne
Chemia fizyczna
Krótki opis zawartości całego kursu
Kurs zawiera zagadnienia związane z transportem płynów i ciał stałych oraz z transportem ciepła i masy.
Wykład (podać z dokładnością do 2 godzin)
Zawartość tematyczna poszczególnych godzin wykładowych
1. Transport płynów i ciał stałych: podstawowe prawa, urządzenia
2. Transport ciepła: podstawowe prawa, wymienniki ciepła
3. Transport masy: Podstawowe prawa, destylacja, absorpcja, adsorpcja, ekstrakcja
Liczba godzin
10
10
10
Ćwiczenia, seminarium - zawartość tematyczna
Laboratorium, projekt - zawartość tematyczna
Profil prędkości płynu w rurociągu. Charakterystyka pompy. Współczynnik przepływu cieczy dla zwężki
pomiarowej. Wymiennik ciepła typu „rura w rurze”. Wnikanie ciepła w złożu fluidalnym. Wyznaczanie WRPT
w rektyfikacyjnej kolumnie z wypełnieniem. Destylacja z parą wodną. Objętościowy współczynnik i wysokość
jednostki przenikania masy. Stopień wyekstrahowania. Wpływ energii mieszania na współczynnik wnikania
masy w układzie ciało stałe – ciecz. Adsorpcja izotermiczna.
Materiał do samodzielnego opracowania
Literatura podstawowa
1. T. Hobler – Ruch ciepła i wymienniki, WNT 1971
2. R. H. Perry - Chemical Engineering Handbook, Mc Graw – Hill
3. J. Ciborowski - Podstawy inżynierii chemicznej, WNT Warszawa
4. Laboratorium inżynierii procesowej cz. I i II - Skrypty PWr.
Literatura uzupełniająca
1. J. M. Coulson, J. F. Richardson – Chemical Engineering, Pergamon 1978
2. A. S. Foust, L. A. Wenzel at all. - Principles of Unit Operation
Warunki zaliczenia
Wykład: egzamin
Laboratorium: sprawozdania i kolokwium
DESCRIPTION OF THE COURSES:
Course code
CHC4164w,l
Course title
Chemical engineering
Supervising course lecturer
Othe course lecturers
Lucyna Górska, dr inż., Elżbieta Nowińska, dr inż., Izabela Polowczyk, dr inż., Bartosz Kurczewski, mgr inż.
Course structure
Course form
Number of
hours /week
Form of the
course
completion
Lecture
Classes
Laboratory
2
2
exam
reports, colloquy
Project
Seminar
Number of
credits
3+2
Prerequisites
Physical chemistry
Course description
Contents of the lecture are problems connected with transport of gases, liquids and solids, heat transport , mass
transport.
Lecture
Particular lectures contents
1. Transport of gases, liquids and solids: basic laws, equipment
2. Heat transport: basic laws, heat exchangers
3. Mass transport: basic laws, distillation, absorption, adsorption, extraction
Number of hours
10
10
10
Classes, seminars - the contents
Laboratory, project – the contents
Distribution of fluid velocity in pipe. Pump characteristics. Coefficient of liquid flow for orifice meter. Double pipe heat exchanger. Heat transfer in fluidised bed. HETP for packed distillation column. Steam distillation.
Mass transfer coefficient and HTU for extraction column. Extraction degree. The effect of mixing energy on
mass transfer coefficient in a solid – liquid system. Isothermal adsorption. Kinetics of drying process.
Material for self preparation
Core literature
2. R. H. Perry - Chemical Engineering Handbook, Mc Graw – Hill
4. Laboratorium inżynierii procesowej cz. I i II - Skrypty PWr
Additional literature
1. J. M. Coulson, J. F. Richardson – Chemical Engineering, Pergamon 1978
2. A. S. Foust, L. A. Wenzel at all. - Principles of Unit Operation
Conditions for course credition
Lecture: exam
Laboratory: reports and colloquy
ICC1004p
Inżynierska grafika komputerowa
Zygmunt Ługowski, dr inż.
Izabela Polowczyk, dr inż.
Wojciech Budzianowski, dr inż.
Forma kursu
Wykład
Ćwiczenia
Laboratorium
Tygodniowa
liczba godzin
Forma
zaliczenia
Projekt
2
Seminarium
Liczba
punktów
2
kolokwium
Wymagania wstępne
Znajomość Windows 95 lub Windows 98
Elementy geometrii wykreślnej. Czytanie i wykonywanie rysunków technicznych.
1.
2.
Liczba godzin
Elementy rzutowania prostokątnego figur płaskich i brył. Przekroje. Zasady wykonywania rysunku
technicznego. Podstawy wymiarowania. Rodzaje połączeń. Rysowanie za pomocą programów komputerowych.
1. E. Otto - Geometria wykreślna, PWN;
2. T. Dobrzański - Rysunek techniczny maszynowy, WNT;
3. J. Metelkin, A. Setman, P. Zdrojewski - Mega Cad 1.5, Helion, Gliwice 1999
Warunki zaliczenia
kolokwium
Course code
ICC1004p
Course title
Computer engineering graphic
Izabela Polowczyk, dr inż.
Wojciech Budzianowski, dr inż.
Course structure
Course form
Lecture
Number of
hours /week
Form of the
course
completion
Classes
Laboratory
Project
2
Seminar
Number of
credits
2
colloquium
Prerequisites
Skills of making use of computer.
Course description
Elements of descriptive geometry. Reading and making engineering drawings.
Lecture
1.
2.
Number of hours
Orthogonal projection of plane figures and solids. Section. Rules of engineering drawing. Fundamentals of
dimensioning. Different kinds of joints. Application of computer programs for drawing.
Core literature
1. E. Otto - Geometria wykreślna, PWN
2. T. Dobrzański - Rysunek techniczny maszynowy, WNT
3. J. Metelkin, A. Setman, P. Zdrojewski - Mega Cad 1.5, Helion, Gliwice 1999
colloquium
ICC2011w
Inżynieria środowiska
Zygmunt Sadowski, dr hab., prof. PWr
Forma kursu
Wykład
Tygodniowa
liczba godzin
Forma
zaliczenia
Ćwiczenia
Laboratorium
Projekt
2
Seminarium
Liczba
punktów
3
kolokwium
Wymagania wstępne
1. Regulacje prawne w ochronie środowiska – podstawowe definicje
2. Klasyfikacja technik stosowanych dla ograniczenia skażeń środowiska
3. Sposoby monitorowania środowiska
4. Systemy separacji i recyklingu
5. Standardy zanieczyszczeń środowiska
6. Zanieczyszczenia, ich źródła i sposoby rozprzestrzeniania
7. Kontrola emisji gazów – biofiltracja
8. Oczyszczanie ścieków przemysłowych i komunalnych
9. Biologiczne oczyszczanie ścieków
10. Koagulacja, flokulacja i flotacja
11. Wydzielanie organicznych składników ze ścieków – usuwanie ropopochodnych
Liczba godzin
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
12. Wydzielanie składników nieorganicznych – biomineralizacja
13. Zanieczyszczenie wód gruntowych
14. Transport zanieczyszczeń
15. Magazynowanie odpadów stałych i rekultywacja
D. H. F. Liu, B. G. Liptak, Environmental Engineers’ Handbook, Lewis Publishers, N. York, 1997
Warunki zaliczenia
kolokwium
2
2
2
2
Course code
ICC2011w
Course title
Environmental Engineering
Course structure
Course form
Number of
hours /week
Form of the
course
completion
Lecture
Classes
Laboratory
2
Project
Seminar
Number of
credits
3
colloquium
Prerequisites
Course description
Lecture
1. Regulation and definition
2. Classification of techniques for environmental resources limited
3. Environmental monitoring
4. Pollution prevention techniques
5. Environmental standards
6. Pollutants, sources and dispersion
7. Gaseous emission control – biofiltration
8. Wastewater treatment
9. Biological treatment
10. Coagulation, flocculation, flotation
11. Removing specific water contaminants – oil pollution
12. Removing inorganic compounds
13. Groundwater pollution
14. Pollution transport
15. Solid waste management
Number of hours
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
Core literature
D. H. F. Liu, B. G. Liptak, Environmental Engineers’ Handbook, Lewis Publishers, N. York, 1997
colloquium
ICC2013w,p,l
Procesy dynamiczne i aparaty I
Andrzej Kołtuniewicz, prof. dr hab. inż.
Lucyna Górska, dr inż., Janusz Dziak, dr inż., Izabela Polowczyk, dr inż., Agnieszka Uryga, mgr inż., Anna
Witek, mgr inż.
Forma kursu
Wykład
Tygodniowa
liczba godzin
Forma
zaliczenia
Laboratorium
Projekt
2
3
2
egzamin
kolokwium
kolokwium
Ćwiczenia
Seminarium
Liczba
punktów
3+3+2
Wymagania wstępne
Fizyka.
Podstawy fizyczne transportu pędu, podstawy mechaniki płynów i dynamicznych procesów rozdziału układów
wielofazowych.
1. Elementy statyki płynów, własności płynów, bilanse masy energii i pędu
Liczba godzin
2
2. Dynamika przepływu płynów idealnych, równanie ciągłości, równanie Bernouliego
3. Pomiary przepływu, działanie i budowa urządzeń pomiarowych
4. Lepkość i własności reologiczne płynów
5. Dynamika przepływu płynów rzeczywistych, r. Naviera-Stokesa,
6. Równania fenomenologiczne transportu pędu, ciepła i masy i ich rozwiązywanie
7. Przepływ laminarny i turbulentny, teoria warstwy granicznej,
8. Opory przepływu płynów w rurociągach, projektowania rurociągów, dobór pomp
9. Przepływy wielofazowe, ciało stałe-płyn, podstawy sedymentacji, fluidyzacji,
10.Przepływy wielofazowe, gaz-ciecz, barbotaż, układy kroplowe
11.Przepływ płyny przez złoże porowate, podstawy filtracji, hydraulika kolumn
4
4
2
2
4
2
4
2
2
2
Laboratorium:
Określenie rodzaju przepływu w rurze. Profile prędkości w rurociągu. Współczynniki przepływu w zwężkach
pomiarowych dla cieczy i gazów. Określenie współczynnika wypływu. Opory przepływu w elementach
rurociągu. Parametry reologiczne cieczy nieniutonowskich. Przepływ dwufazowy gaz - ciecz w kolumnach z
wypełnieniem. Fluidyzacja. Przepływ dwufazowy ciecz - ciecz w kolumnach z wypełnieniem. Charakterystyka
pompy odśrodkowej. Charakterystyka wentylatora.
Projekt:
Obliczenia z zakresu hydrostatyki i hydrodynamiki płynów. Obliczenia oporów przepływu w rurociągach.
Praktyczne wykorzystanie równania Bernoulliego. Obliczenia instalacji pompowych i dobór pomp. Przepływy
dwufazowe gaz – ciecz. Barbotaż. Rozdzielanie zawiesin.
Klasyfikacja, konstrukcja i działanie pomp, wentylatorów i kompresorów.
Urządzenia do pomiaru ciśnienia i przepływomierze.
1. Pohorecki, Wroński - Kinetyka i dynamika procesowa
2. Koch, Noworyta - Procesy dynamiczne
3. Coulson, Richardson - Chemical Engineering vol 1
4. Laboratorium inżynierii procesowej cz. I - Skrypt PWr.
5. Z. Kawala i in. - Zbiór zadań z podstawowych procesów inżynierii chemicznej, Skrypt P Wr.
1. Z. Ziołkowski - Podstawy procesów inżynierii chemicznej, PWN, Warszawa 1982
2. C. O. Bennet, J. E. Myers – Przenoszenie pędu, ciepła i masy, WNT Warszawa 1967
3. R. Fox - Introduction to Fluid Mechanics - New York John Willey 1994
4. E. Burka. Mechanika płynów w przykładach - PWN Warszawa 1999
Warunki zaliczenia
Wykład: egzamin
Laboratorium: opracowanie sprawozdań, kolokwium
Projekt: kolokwium
Course code
ICC2013w,p,l
Course title
Dynamic processes and apparatus I
Andrzej Kołtuniewicz, prof. dr hab. inż.
Lucyna Górska, dr inż., Janusz Dziak, dr inż., Izabela Polowczyk, dr inż., Agnieszka Uryga, mgr inż., Anna
Witek, mgr inż.
Course structure
Course form
Number of
hours /week
Form of the
course
completion
Lecture
Classes
Laboratory
Project
2
3
2
exam
reports, colloquium
colloquium
Seminar
Number of
credits
3+3+2
Prerequisites
Physics
Course description
Physical basis of momentum transport, fluid mechanics basis and basis of dynamic processes separation of the
multicomponent systems.
Lectures
Number of hours
1.Element of fluid static, fluid properties, momentum, heat and mass balances
2
2. Fluid dynamics of ideal systems, continuity equation, Bernoulli equation.
4
4
3. Flow measurement, construction and performance of measurement equipment.
4. Viscosity and rheological properties of liquids
2
5. Dynamics of real liquids, Navier-Stokes equation
2
6. Phenomenological equations of momentum, heat and mass transfer.
4
7. Laminar and turbulent flow, theory of boundary layer,
2
8. Resistance of fluid flow in pipelines, designing of plants, pump selection.
4
9. Multiphase flow, liquid-fluid, sedimentation and fluidization,
2
10. Multiphase flow, gas-liquid, barbotage, spray systems,
2
11.Liquid flow through the porous layers, fundamentals of filtration, hydraulic of the column
2
Laboratory: Determination of flow regime in the pipes. Profiles of velocity in pipelines. Liquid and gas flowrate
measurement with orifices. Determination of flow coefficient. Rheological parameters of non-newtonian liquids.
Two-phase flow (gas – liquid) in the packed column. Fluidisation. Two-phase flow (liquid – liquid) in the
packed column. Characteristic of centrifugal pump. Characteristic of fan.
Project: Fluids statics and dynamics. Fluid flow resistance calculations. Practical application of Bernoulli
equation. Calculations of pump installations. Two-phase flow. Bubbling. Setting of solid particles. Suspension
separation.
Classification, design and performance of pumps, fans and compressors. Measuring devices for pressure and
flowrate.
Core literature
1. Pohorecki, Wroński - Kinetyka i dynamika procesowa
2. Koch, Noworyta - Procesy dynamiczne
3. Coulson, Richardson - Chemical Engineering vol 1
4. Laboratorium inżynierii procesowej cz. I - Skrypt PWr.
5. Z. Kawala i in. - Zbiór zadań z podstawowych procesów inżynierii chemicznej, Skrypt P Wr.
1. Z. Ziołkowski i in. - Podstawy procesów inżynierii chemicznej, PWN Warszawa 1982
2. C. O. Bennet, J. E. Myers - Przenoszenie pędu, ciepła i masy, WNT Warszawa 1967
3. R. Fox - Introduction to Fluid Mechanics, New York John Willey 1994
4. E. Burka - Mechanika płynów w przykładach, PWN Warszawa 1999
Lecture: exam
Lab.: reports, colloquium
Project: colloquium
ICC2014w,p,l
Procesy cieplne i aparaty I
Andrzej Kmieć, prof. dr hab. inż.
Jacek Kapłon, dr inż.
Wojciech Ludwig, dr inż.
Forma kursu
Wykład
Tygodniowa
liczba godzin
Forma
zaliczenia
Laboratorium
Projekt
2
3
2
zaliczenie
zaliczenie
zaliczenie
Ćwiczenia
Seminarium
Liczba
punktów
3 + 3 +2
Wymagania wstępne
matematyka
Podstawowe pojęcia ruchu ciepła. Przewodzenie ustalone i nieustalone. Podstawy ruchu ciepła przez wnikanie i
konwekcję swobodną. Ruch ciepła przez promieniowanie. Przenikanie ciepła. Optymalizacja wymiany ciepła.
Ruch ciepła przy kondensacji i wrzeniu. Projektowanie wymienników ciepła i wyparek. Konstrukcje różnego
typu wymienników ciepła.
1. Podstawowe pojęcia ruchu ciepła i przewodzenie ciepła
2. Podstawy ruchu ciepła przez wnikanie i przenikanie ciepła
3. Izolacja cieplna
4. Przewodzenie ciepła w warunkach nieustalonych
5. Równanie energii i jego rozwiązania
6. Teoria podobieństwa i analiza wymiarowa
7. Wnikanie ciepła przy przepływie wymuszonym i swobodnym
8. Wnikanie ciepła podczas skraplania pary i przy wrzeniu cieczy
Liczba godzin
4
3
3
6
2
2
6
4
Lab. -Wymiana ciepła w wymienniku ciepła typu „rura w rurze”. Wnikanie i przenikanie ciepła w mieszalniku
cieczy. Wnikanie ciepła przy wrzeniu cieczy. Wnikanie ciepła w warstwie fluidalnej. Przenikanie ciepła w
chłodnicy powietrznej. Badanie wymienników ciepła. Badanie nieustalonego ruchu ciepła przy ogrzewaniu
cieczy w warunkach konwekcji naturalnej. Badanie nieustalonego przewodzenia ciepła w ciałach stałych.
Projekt - Ruch ciepła przez przewodzenie: przegroda płaska jedno i wielowarstwowa, przegroda o przekroju
kołowym jedno i wielowarstwowa. Wnikanie ciepła, obliczanie współczynników wnikania ciepła dla różnych
przypadków. Przenikanie ciepła, obliczanie współczynników przenikania ciepła dla różnych przypadków.
Projektowanie prostego wymiennika ciepła.
1. Adam Skoczylas, Przenoszenie ciepła, Oficyna Wydawnicza PWr, Wrocław 1999
2. Eugeniusz Kalinowski, Przekazywanie ciepła i wymienniki, Oficyna Wydawnicza PWr, Wrocław 1995
3. Tadeusz Hobler, Ruch ciepła i wymienniki, WNT, Warszawa 1971
Z. Kembłowski, S. Michałowski, Cz. Strumiłło, R. Zarzycki, Podstawy teoretyczne inżynierii chemicznej i
Procesowej, WNT, Warszawa 1985
Warunki zaliczenia
Zaliczenie wykładu i ćwiczeń.
Course code
ICC2014w,p,l
Course title
Thermal processes and apparatuses I
Andrzej Kmieć, prof. dr hab. eng.
Jacek Kapłon, dr eng.
Wojciech Ludwig, dr eng.
Zygmunt Ługowski, dr eng.
Course structure
Course form
Number of
hours /week
Form of the
course
completion
Prerequisites
mathematics
Lecture
Classes
Laboratory
Project
2
3
2
exeptance
exeptance
exeptance
Seminar
Number of
credits
3+2+2
Course description
Basic definitions of heat transfer. Steady and unsteady heat conduction. Fundamentals of heat convection. Heat
transfer by radiation. Overall heat transfer. Optimization of heat transfer. Heat transfer at condensation and
boiling. Designing heat exchangers and evaporators. Design construction of heat exchangers.
Lecture
1.Basic definitions of heat transfer and heat conduction
2. Fundamentals of heat transfer by convection and overall heat transfer
3. Heat insulation
4. Unsteady heat conduction
5. Equation of energy and its solutions
6. Similarity theory and dimensional analysis
7. Heat transfer at forced flow and free convection
8. Heat transfer at condensation and boiling
Number of hours
4
3
3
6
2
2
6
4
Lab. - Heat transfer in heat exchanger of type “pipe in pipe”. Heat transfer in liquid mixer. Heat transfer in
boiling liquid. Heat transfer in a fluidized layer. Overall heat transfer in an air-cooler. Investigation of heat
exchangers. Investigation of unsteady heat transfer during heating or cooling of liquid in conditions of natural
convection. Investigation of unsteady heat conduction in solids.
Project - Heat transfer by conduction: flat wall one and multi-layer, circular cross section wall, one and multilayer. Overall heat transfer, heat transfer coefficient calculations for different conditions of heat transfer. Heat
exchangers design.
Core literature
Procesowej, WNT, Warszawa 1985
exeptance for lecture, laboratory and project
ICC2015w
Procesy dynamiczne i aparaty II
Andrzej Noworyta, prof. dr hab. inż.
Forma kursu
Wykład
Tygodniowa
liczba godzin
Forma
zaliczenia
Ćwiczenia
Laboratorium
Projekt
Seminarium
2
Liczba
punktów
3
egzamin
Wymagania wstępne
Fizyka
Metody rozdzielania układów wielofazowych i ich zastosowanie w przemyśle chemicznym.
1. Charakterystyka materiału rozdrobnionego
2. Mieszanie materiałów sypkich
3. Rozdrabnianie
4. Wytwarzanie układów wielofazowych
5. Sedymentacja, odstojniki
6. Filtracja, aparatura do filtracji
7. Rozdzielanie w polu sił odśrodkowych
8. Rozdzielanie aerozoli
9. Sortowanie i klasyfikacja
10.Niszczenie piany
11.Ciśnieniowe procesy membranowe
Liczba godzin
2
2
2
3
4
5
3
2
2
1
4
R. Koch, A. Noworyta – Procesy mechaniczne w inżynierii chemicznej, WNT 1992
J. M. Coulson, J. F. Richardson – Chemical Engineering, Pergamon 1978
Warunki zaliczenia
egzamin
Course code
ICC2015w
Course title
Dynamic procesess and apparatuses II
Course structure
Course form
Number of
hours /week
Form of the
course
completion
Lecture
Classes
Laboratory
Project
2
Seminar
Number of
credits
3
exam
Prerequisites
Physics
Course description
Methods of multiphase system separation and their application in chemical industry.
Lecture
1. Particle technology
2. Solids mixing
3. Size reduction of solids
4. Mixing
5. Sedimentation, settlers
6. Filtration, filters
7. Centrifugal separation
8. Aerosol separation
9. Classification and sorting
Number of hours
2
2
2
3
4
5
3
2
2
10.Defoaming
11.Preasure driven membrane processes
Core literature
R. Koch, A. Noworyta – Procesy mechaniczne w inżynierii chemicznej, WNT 1992
exam
1
4
ICC2014w
Procesy cieplne i aparaty II
Andrzej Kmieć, prof. dr hab. inż.
Forma kursu
Wykład
Tygodniowa
liczba godzin
Forma
zaliczenia
Ćwiczenia
Laboratorium
2
Projekt
Seminarium
Liczba
punktów
3
egzamin
Wymagania wstępne
matematyka
Podstawowe pojęcia ruchu ciepła. Przewodzenie ustalone i nieustalone. Podstawy ruchu ciepła przez wnikanie i
konwekcję swobodną. Ruch ciepła przez promieniowanie. Przenikanie ciepła. Optymalizacja wymiany ciepła.
Ruch ciepła przy kondensacji i wrzeniu. Projektowanie wymienników ciepła i wyparek. Konstrukcje różnego
typu wymienników ciepła.
1. Analogia między wymianą ciepła i wymianą pędu
2. Zatężanie roztworów w aparatach wyparnych
3. Nieustalony ruch ciepła w cieczach
4. Promieniowanie cieplne
5. Warunki pracy wymienników ciepła
6. Projektowanie wymienników ciepła
7. Regeneratory ciepła
Liczba godzin
2
6
2
6
6
4
4
procesowej, WNT, Warszawa 1985
Warunki zaliczenia
egzamin
Course code
ICC2014w
Course title
Thermal processes and apparatuses II
Andrzej Kmieć, prof. dr hab. eng.
Course structure
Course form
Number of
hours /week
Form of the
course
completion
Lecture
Classes
2
Laboratory
Project
Seminar
Number of
credits
3
exam
Prerequisites
mathematics
Course description
Basic definitions of heat transfer. Steady and unsteady heat conduction. Fundamentals of heat convection. Heat
transfer by radiation. Overall heat transfer. Optimization of heat transfer. Heat transfer at condensation and
boiling. Designing heat exchangers and evaporators. Design construction of heat exchangers.
Lecture
1. Analogy between heat and momentum transfer
2. Concentration of solutions in evaporators
3. Unsteady heat transfer in liquids
Number of hours
2
6
2
4. Radiant heat transmission
5. Working conditions of heat exchangers
6. Design of heat exchangers
7. Heat regenerators
6
6
4
4
Core literature
1. A. Skoczylas, Heat transfer, Publishing House of Wroclaw University of Technology, Wrocław 1999
2. E. Kalinowski, Heat transfer and heat exchangers, Publishing House of Wroclaw University of Technology,
Wrocław 1995
3 .T. Hobler, Heat transfer and heat exchangers, WNT, Warszawa 1985
Z. Kemblowski et all, Fundamentals of chemical and process engineering, WNT, Warszawa 1985
exam
ICC2021w, p
Maszynoznawstwo
Janusz Szymków, dr inż.
Forma kursu
Wykład
Tygodniowa
liczba godzin
Forma
zaliczenia
Ćwiczenia
Laboratorium
Projekt
2
1
kolokwium
kolokwium
Seminarium
Liczba
punktów
3+1
Wymagania wstępne
W ramach wykładu studenci zapoznają się z podstawami statyki i wytrzymałości materiałów. Omawiane są
warunki równowagi układów sił oraz proste przypadki stanów naprężeń. Przedstawione są wybrane elementy
konstrukcji aparatury chemicznej.
Liczba godzin
1.Zasady statyki
2
2. Moment siły
2
2
3. Para i moment pary sił
4. Dowolny płaski układ sił (4) – warunki równowagi (2)
6
5. Odkształcenia i naprężenia, prawo Hooke’a
2
6. Obliczanie elementów aparatury –rozciąganie (2) i ściskanie (2), ścinanie – połączenia
spawane (2), zginanie (4)
10
7. Zbiornik ciśnieniowy, połączenie kołnierzowe
2
2
8. Uszczelnienia, kompensacja temperatury
Działania na wektorach. Płaski układ sił, warunki równowagi – obliczenia. Obliczenia wytrzymałościowe:
rozciąganie, ściskanie, ścinanie i zginanie. Połączenie sworzniowe - projekt.
Środki ciężkości i momenty bezwładności figur płaskich
1. Leyko J., Mechanika ogólna, PWN, Warszawa 1970
2. Siuta W., Mechanika techniczna, WSIP, Warszawa1978
3. Beer F., Johnston R., Mechanics for engineers, Mc Graw-Hill
Rajfert T., Rżysko J., Zbiór zadań ze statyki i wytrzymałości materiałów, PWN, Warszawa 1976
Warunki zaliczenia
Obecność na wykładzie, kolokwium
Course code
ICC2021 w, p
Course title
Science of mechanics
Janusz Szymków, dr inż.
Other course lecturers
Course structure
Course form
Number of
hours /week
Form of the
course
completion
Lecture
Classes
Laboratory
Project
2
1
test
test
Seminar
Number of
credits
3+1
Prerequisites
Course description
Within the limit of the lecture students familiarize with bases of statics and strength. Determination of
equilibrium conditions for system forces and simple cases states of stress are discussed. Some structural
components of chemical equipment are presented.
Lecture
Number of hours
1. Statics - principles
2
2. Force moment
2
3. Couple of force
2
4. Plane forces system (4) – equilibrium conditions (2)
6
2
5. Deformations, stress, Hooke’s low
6. Calculate of apparatus elements - tensions (2), compressions (2), shearing – welded
joints (2), bending (4)
10
7. Pressure vessels, flange joints
2
8. Seals, temperature compensation
2
Operations on vectors. Plane system force, equilibrium condition – calculates. Calculate on strength: tensions,
compressions, shearing, bending . Pin joint – project.
Centre of gravity and interia moment of plane figure
Core literature
1. Leyko J., Mechanika ogólna, PWN, Warszawa 1970
2. Siuta W., Mechanika techniczna, WSIP, Warszawa1978
3. Beer F., Johnston R., Mechanics for engineers, Mc Graw-Hill
Rajfert T., Rżysko J., Zbiór zadań ze statyki i wytrzymałości materiałów, PWN, Warszawa 1976
Presence on lecture, test
ICC3024w,c
Metody matematyczne w inżynierii chemicznej
Antoni Kozioł, prof. dr hab. inż.
Forma kursu
Wykład
Tygodniowa
liczba godzin
Forma
zaliczenia
Ćwiczenia
2
2
test
kolokwium
Laboratorium
Projekt
Seminarium
Liczba
punktów
3+2
Wymagania wstępne
MAP1013w, MAP1013c
W ramach kursu omawia się niektóre zagadnienia matematyki stosowanej, przydatne w modelowaniu procesów
inżynierii chemicznej.
W ramach kursu wykonuje się ćwiczenia rachunkowe ilustrujące niektóre zagadnienia matematyki stosowanej,
przydatne w modelowaniu procesów inżynierii chemicznej.
1. Przykłady zastosowań matematyki w inżynierii chemicznej
2. Metody numeryczne rozwiązywania równań
3. Metoda najmniejszych kwadratów
4. Przestrzenie liniowe
5. Ortogonalność
6. Funkcje zmiennej zespolonej
7. Funkcje specjalne
8. Równania różniczkowe - cząstkowe
9. Przekształcenia Laplace'a
10.Zastosowanie przekształcenia Laplace'a do rozwiązywania równań transportu
11.Rozwiązywanie równań transportu metodą Fouriera
12.Równania różnicowe
Liczba godzin
2
3
2
2
2
4
2
2
3
3
3
2
Metody numeryczne, rozwiązywanie równań. Metoda najmniejszych kwadratów. Ortogonalność. Funkcje
zespolone. Przekształcenie Laplace'a.
1. T. Traczyk, ..., - Matematyka stosowana w inżynierii chemicznej, WNT 1970
2. T. Zaleski - Metody algebry liniowej w inżynierii procesowej, PWN Warszawa 1991
E. Kreyszig - Advanced Engineering Mathematics, J. Wiley 1962
Warunki zaliczenia
test, kolokwium
Course code
ICC3024w,c
Course title
Mathematical methods in chemical engineering
Course structure
Course form
Number of
hours /week
Form of the
course
completion
Lecture
Classes
2
2
test
colloquy
Laboratory
Project
Seminar
Number of
credits
3+2
Prerequisites
MAP1013w, MAP1013c
Course description
Some problems of applied mathematics useful in modeling of chemical engineering processes are considered in
the course.
Some problems of applied mathematics useful in modeling of chemical engineering processes are considered in
the course for instance of calculation examples.
Lecture
1. Application of mathematics in chemical engineering
2. Numerical methods of equations solving
3. The least square method
4. Linear spaces
5. Orthogonality
6. Functions of complex boundary variable
7. Special functions
8. Part differential equations
9. Laplace transformation
10.Application of Laplace transformation to transport equations
11.Solution of transport equations by Fourier method
12.Difference equations
Number of hours
2
3
2
2
2
4
2
2
3
3
3
2
Numerical methods of equations solving. The least square method. Orthogonality. Function of complex variable.
Laplace transformation.
Core literature
1. T. Traczyk,..., - Matematyka stosowana w inżynierii chemicznej, WNT 1970
2. T. Zaleski - Metody algebry liniowej w inżynierii procesowej, PWN Warszawa 1991
E. Kreyszig - Advanced Engineering Mathematics, J. Wiley 1993
test, colloquy
ICC3025w
Technika cieplna
Forma kursu
Wykład
Tygodniowa
liczba godzin
Forma
zaliczenia
Ćwiczenia
Laboratorium
Projekt
Seminarium
2
Liczba
punktów
3
egzamin
Wymagania wstępne
Podstawowe wiadomości z termodynamiki technicznej dotyczące techniki cieplnej i jej zastosowań.
1.Podstawowe definicje i oznaczenia
2. I zasada termodynamiki
3. Podstawowe przemiany termodynamiczne
4. Ilustracja przemian na wykresach w różnych układach
5. Proste obiegi termodynamiczne, sprawność obiegu Carnota
6. II zasada termodynamiki
7. Tablice i wykresy termodynamiczne pary wodnej
8. Termodynamika mieszaniny powietrza i pary wodnej. Wykres Moliera.
9. Spalanie.
10. Zasady działania silników, sprężarek i chłodziarek
Liczba godzin
2
2
8
2
2
2
2
4
2
4
E. Kalinowski: Termodynamika. Wydawnictwo Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 1994.
A. Bejan: Advanced Engineering Thermodynamics. J. Wiley, New York 1988.
Warunki zaliczenia
Zdanie egzaminu
Course code
ICC3025w
Course title
Heat technics
Prof. dr hab. inż. Antoni Kozioł
Course structure
Course form
Number of
hours /week
Form of the
course
completion
Lecture
Classes
Laboratory
2
Project
Seminar
Number of
credits
3
exam
Prerequisites
Course description
The base knowledge of technical thermodynamics and its applications.
Lecture
1.Base definitions and denotes
2. The first law of thermodynamics
3. Base thermodynamic changes
4. The ilustration of changes in graphs
5. Simple thermodynamic cycles, the efficiency of Carnot cycle
6. The second law of thermodynamics
7. Themodynamic tables and graphs of steam
8. Thermodynamics of air and steam mixture. Molier chart.
9. Combustion.
Number of hours
2
3
6
2
3
2
2
4
2
10. The principles of engines, compressors and refrigerators
Core literature
E. Kalinowski: Termodynamika. Wydawnictwo Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 1994.
A. Bejan: Advanced Engineering Thermodynamics. J. Wiley, New York 1988.
exam
4
ICC3027w,p
Dynamika systemów i sterowania
Lechosław Królikowski, dr inż.
Forma kursu
Wykład
Tygodniowa
liczba godzin
Forma
zaliczenia
Ćwiczenia
Laboratorium
Projekt
2
2
zaliczenie
kolokwium,
sprawozdania
Seminarium
Liczba
punktów
3+2
Wymagania wstępne
Modelowania matematyczne procesów w stanie nieustalonym. Komputerowa symulacja dynamiki systemu.
Podstawy sterowania procesami. Analiza i synteza układów sterowania. Podstawy projektowania systemów
sterowania.
1. Wprowadzenie do sterowania procesów. Podstawowe pojęcia
2. Modelowanie procesów. Podstawy.
3. Przykłady modeli matematycznych w inżynierii chemicznej
4. Modele procesów wielostopniowych. Modele o parametrach rozłożonych
5. Klasyfikacja modeli. Transformacje zmiennych. Linearyzacja. Przestrzeń fazowa.
6. Transformata Laplace’a
7. Transmitancja układu
8. Analiza układu w dziedzinie czasowej
9. Synteza układu sterowania w dziedzinie czasowej
10. Stabilność. Kryterium stabilności
11. Metoda linii pierwiastkowych oraz jej zastosowanie w analizie i syntezie układu
12. Analiza układu w dziedzinie częstotliwościowej
13. Synteza układu sterowania w dziedzinie częstotliwościowej
14. Projektowanie systemów sterowania
15. Zaawansowane systemy sterowania
Liczba godzin
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
Budowa modeli matematycznych różnych procesów oraz komputerowa symulacja ich dynamiki. Wyznaczanie
transmitancji układu. Analiza układu w dziedzinie czasowej. Synteza układu sterowania w dziedzinie czasowej.
Określenie stabilności systemu. Zastosowanie metody linii pierwiastkowej do analizy i syntezy układu. Analiza
układu w dziedzinie częstotliwościowej. Synteza układu sterowania dziedzinie częstotliwościowej. Symulacja
dynamiki procesu z układem sterowania.
1. W. Luyben, „Modelowanie, symulacja i sterowanie procesów przemysłu chemicznego”, WNT 1976
2. K. Truszyński, „Regulacja automatyczna w inżynierii chemicznej”. WNT 1983
3. J. Douglas, „Dynamika i sterowanie procesów” t I i II, WNT 1976
Warunki zaliczenia
kolokwium, sprawozdania
Course code
ICC3027w,p
Course title
System Dynamics and Control
Lechosław Królikowski, Ph. D.
Course structure
Course form
Number of
hours /week
Form of the
course
completion
Prerequisites
Lecture
Classes
Laboratory
Project
2
2
examination
colloquium,
reports
Seminar
Number of
credits
3+2
Course description
Mathematical modeling of processes transient states. Computer simulation of system dynamics. Fundamentals of
process control. Analysis and design for PID controllers. Process control system design. Advanced control
systems.
Lecture
1. Introduction to process control. Basic concepts.
2. Modeling of processes. Fundamentals.
3. Examples of mathematical models in chemical engineering
4. Models of stagewise processes. Models of distributed parameter systems.
5. Models classification. Transformations of variables. Linearization. Phase space.
6. Laplace Transforms.
7. Transfer functions
8. Time domain analysis.
9. Time domain design.
10. Stability. Stability criterion.
11. Root locus technique and its application to analysis and design.
12. Frequency domain analysis.
13. Frequency domain design.
14. Process control system design.
15. Advanced control systems.
Number of hours
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
Building of mathematical models of different processes and computer simulation of their dynamics.
Determination of transfer function. Time domain analysis. Time domain design. Determination of system
stability. Application of root locus technique to analysis and design. Frequency domain analysis. . Frequency
domain design. Simulation of dynamics of process with control system.
Core literature
1. W. Luyben, „Process Modeing, Simulation, and Control for Chemical Engineers”, McGraw Hill 1973
2. K. Truszyński, „Regulacja automatyczna w inżynierii chemicznej”. WNT 1983
3. J. Douglas, „Process Dynamics and Control” vol. I and II, Prentice-Hall 1972
colloquium, reports
ICC3028w,p,l
Procesy dyfuzyjne i aparaty
Wojciech Skrzypiński, dr inż.
Wojciech Sawiński, dr inż.
Lucyna Górska, dr inż.
Forma kursu
Wykład
Tygodniowa
liczba godzin
Forma
zaliczenia
Laboratorium
Projekt
4
3
2
egzamin
kolokwium
projekt
Ćwiczenia
Seminarium
Liczba
punktów
6+3+2
Wymagania wstępne
Zaliczona analiza matematyczna i chemia fizyczna I
Podstawy teoretyczne procesów wymiany masy i procesów termiczno-dyfuzyjnego rozdziału faz.
1. Mechanizmy ruchu masy (przykłady: absorpcja, adsorpcja, destylacja, ekstrakcja i inne)
2. Zjawiska dyfuzji w gazach – ogólne równania dyfuzji
3. Dyfuzja w cieczach
4. Równowaga międzyfazowa
5. Wnikanie masy
6. Przenikanie masy, model Lewisa – Whitmana
7. Współczynniki wnikania i przenikania masy
8. Dyfuzja nieustalona, równania dyfuzji z nałożoną konwekcją
9. Modele penetracyjne wnikania masy
10. Metody wyznaczania współczynników wnikania masy
11. Procesy o przerywanym kontakcie faz, liczba stopni
12. Procesy o ciągłym, nieprzerywanym kontakcie faz
13. Przemieszanie wzdłużne
14. Destylacja – podstawowe problemy rachunkowe
15. Destylacja prosta
16. Rektyfikacja roztworów dwuskładnikowych
17. Rektyfikacja roztworów wieloskładnikowych
18. Aparaty stosowane w destylacji i rektyfikacji
19. Procesy absorpcji i desorpcji
20. Adsorpcja
21. Ekstrakcja cieczy w przemyśle
22. Aparatura ekstrakcyjna
Liczba godzin
1
3
1
2
2
2
1
2
4
4
4
4
2
2
4
5
1
1
4
2
4
1
23. Suszenie materiałów, suszarnie
24. Nawilżanie i chłodzenie powietrza w chłodnicach
4
2
Laboratorium: Pomiary współczynników wnikania i przenikania masy w układach ciecz-ciecz, gaz-ciecz i cieczciało stałe. Wyznaczanie stopni wyekstrahowania i wysokości jednostki przenikania masy w aparatach
kolumnowych. Pomiary przemieszania wzdłużnego. Ekstrakcja wielostopniowa.
Projekt: Obliczanie współczynników dyfuzji w gazach i cieczach. Obliczanie strumieni dla różnych
mechanizmów dyfuzji. Wybrane metody odliczania współczynników wnikania masy. Współczynniki
przenikania masy dla procesu absorpcji dla różnych sposobów wyrażania stężeń. Destylacja prosta
równowagowa roztworów wieloskładnikowych – obliczenia bilansowe. Destylacja prosta kotłowa roztworów
dwuskładnikowych. Dobór optymalnego stosunku orosienia i obliczenie wysokości kolumny rektyfikacyjnej do
rozdziału mieszaniny dwuskładnikowej. Projekt absorbera. Projekt przeciwprądowej kolumny ekstrakcyjnej z
wypełnieniem. Bilans masowy i cieplny suszarni adiabatycznej z częściowym zawracaniem strumienia gazu.
Projekt chłodnicy powietrznej.
1. C. O. Bennett, J. E. Myers - Momentum, Heat and Mass Transfer, Mc Graw-Hill
2. Z. Ziołkowski - Podstawowe procesy inżynierii chemicznej, PWN
3. R. Koch, A. Kozioł - Dyfuzyjno-cieplny rozdział substancji, WNT W-wa 1994
4. Laboratorium inżynierii procesowej cz.II., skrypt PWr 1978
5. Procesy dyfuzyjne i termodynamiczne, skrypt PWr 1978
1. J. Welley - Fundamentals of Momentum, Heat and Mass Transfer, New York J. Wiley
2. Z. Ziołkowski „Ekstrakcja frakcyjna w laboratorium” PWN
Warunki zaliczenia
Wykład: egzamin
Lab.: opracowanie sprawozdań z ćwiczeń i pozytywna ocena z kolokwium
Projekt: uczestnictwo w zajęciach, wykonanie projektu
Course code
ICC3028w,p,l
Course title
Diffusional Processes and Apparatus
Wojciech Skrzypiński, dr inż.
Wojciech Sawiński, dr inż.
Lucyna Górska, dr inż.
Course structure
Course form
Number of
hours /week
Form of the
course
completion
Lecture
Classes
Laboratory
Project
4
3
2
exam
reports, test
project
Seminar
Number of
credits
6+3+2
Prerequisites
Mathematical analysis and physical chemistry I
Course description
Theoretical principles of mass transfer processes and thermal diffusional processes.
Lecture
1. Mechanisms of mass transfer (absorption, adsorption, distillation, extraction and so on)
2. Diffusion in the gaseous phase – general diffusion equation
3. Diffusion in the liquid phase
4. Interphase equilibria
5. Convective mass transfer
6. Mass transfer through interface, Lewis and Whitman model
7. Individual mass transfer coefficients and overall mass transfer coefficients
8. Unsteady-state diffusion – general equation
9. Penetration model of mass transfer
10.Dimensional analysis. Momentum, heat and mass transfer analogies
11.Equilibrium- stage operations
12.Countercurrent continuous contact processes
13.Longitudinal dispersion
14.Distillation – basic calculation problems
15.Batch distillation
16.Continuous column distillation – binary mixtures
17.Multicomponent distillation
18.Apparatus for distillation processes
19.Absorption and stripping
20.Adsorption
21.Liquid – liquid extraction
22.Liquid – liquid extraction apparatus
Number of hours
1
3
1
2
1
2
1
2
2
4
4
4
2
2
4
5
1
1
4
2
4
1
23.Drying and dryers
24.Humidification and cooling of air in the cooling towers
4
2
Laboratory: Measurements of the individual mass transfer and overall mass transfer coefficients in liquid-liquid,
gas-liquid and solid-liquid systems. Determination of extraction degrees and height of transfer unit (HTU) in
various types of the columns. Measurements of longitudinal mixing. Multistage extraction.
Project: Calculation of the diffusivity in gaseous and liquid phases. Calculation of the streams for various
diffusion mechanisms. Selected calculation methods of individual mass transfer coefficients. Overall mass
transfer coefficients for various driving force dimensions. Multicomponent flash distillation – balance
calculations. Batch distillation of the two-component system. Optimal reflux ratio and calculation of the column
distillation for the two-component system. Absorber design. Design of countercurrent extractor filling the bed.
Mass and heat balances of adiabatic dryer with partly reflux of gaseous phase. Cooling tower calculation.
Core literature
1. C. O. Bennett, J. E. Myers - Momentum, Heat and Mass Transfer, Mc Graw-Hill
2. Z. Ziołkowski - Podstawowe procesy inżynierii chemicznej, PWN
3. R. Koch, A. Kozioł - Dyfuzyjno-cieplny rozdział substancji, WNT W-wa 1994
4. Laboratorium inżynierii procesowej cz.II., skrypt PWr 1978
5. Procesy dyfuzyjne i termodynamiczne, skrypt PWr 1978
1. J. Welley - Fundamentals of Momentum, Heat and Mass Transfer, New York J. Wiley
2. Z. Ziołkowski „Ekstrakcja frakcyjna w laboratorium” PWN
Lecture: exam
Lab.: reports, test
Project: project
ICC3029w,c,l
Termodynamika procesowa
Janusz Kuźniar, dr inż.
Jacek Kapłon, dr inż.
Forma kursu
Wykład
Tygodniowa
liczba godzin
Forma
zaliczenia
Ćwiczenia
Laboratorium
2
2
2
egzamin
kolokwium
kolokwium +
raporty z zadań
grupowych i
indywidualnych
Projekt
Seminarium
Liczba
punktów
3+2+2
Wymagania wstępne
Technika cieplna (ICC3025w)
Kurs dostarcza podstawową wiedzę termodynamiczną niezbędną do określania termodynamicznych własności
substancji czystych i roztworów oraz stanów równowagi międzyfazowej.
1. Podstawowe definicje i prawa termodynamiczne
2. Wykresy fazowe substancji czystych
3. Równania stanu płynu rzeczywistego
4. Fugatywność substancji czystych
5. Metody wyznaczania właściwości i funkcji stanu substancji czystych
6. Podstawy termodynamiki roztworów
7. Fugatywność roztworów
8. Równowaga międzyfazowa w układach wieloskładnikowych
Liczba godzin
2
2
4
4
4
4
2
8
1. Rozwiązywanie zadań związanych z przemianami termodynamicznymi gazów doskonałych
2. Rozwiązywanie zadań dotyczących równań stanu.
3. Rozwiązywanie zadań związanych z określaniem własności termodynamicznych czystych substancji.
4. Rozwiązywanie zadań dotyczących własności roztworów.
5. Rozwiązywanie zadań dotyczących równowagi międzyfazowej w układach wieloskładnikowych.
Własności gazów, cieczy i ciał stałych. Pomiary i obliczenia wybranych własności. Przemiany fazowe. Użycie
równań stanu do obliczeń funkcji termodynamicznych i własności płynów rzeczywistych. Pomiary i obliczenia
równowag fazowych. Roztwory rzeczywiste i ich własności. Pomiary kalorymetryczne związane z tworzeniem
roztworów. Obliczanie równowag fazowych w układach wieloskładnikowych.
Uproszczone korelacje przydatne w obliczeniach własności gazów, cieczy, roztworów i zawiesin.
Uproszczone opisy równowag para-ciecz i ciecz – ciecz. Azeotropia. Trójskładnikowe układy nieidealne
homogeniczne i heterogeniczne. Wykres trójkątny.
1. S. Michałowski, K. Wańkowicz: Termodynamika procesowa, WNT Warszawa 1999
2. J. Szarawara: Termodynamika chemiczna stosowana, WNT Warszawa 1997
3. J.M. Smith, H.C. Van Ness, M.M. Abbott: Introduction to Chemical Engineering Thermodynamics. McGraw
Hill, Boston 2001
4. J. Gmehling, B. Kolbe: Thermodynamik. Georg Thieme, Stuttgart 1988
5. Bretsznajder S. Własności gazów i cieczy, WNT, Warszawa 1962
1. E.B. Smith: Podstawy termodynamiki chemicznej. PWN Warszawa 1990
2. B. Diu: Czy atomy naprawdę istnieją ? PIW Warszawa 2000
3. D.P. Tassios: Applied Chemical Engineering Thermodynamics. Springer, Berlin 1993
4. Reid R.C., J.M. Prausnitz, T.K. Sherwood, The Properties of Gases and Liquids, 3-rd Ed., 1977, Mc GrawHill, NY, USA
5. Smith J.M., H.C. van Ness, Introduction to Chemical Engineering Thermodynamics, 3-rd Ed., 1975, McGrawHill ,NY, USA
6. Prausnitz J.M., R.N. Lichtenthaler, E. G. de Azevedo, Molecular Thermody-namics of Fluid Phase Equilibria.
3-rd Ed. 1999, Prentice Hall PTR, NJ. USA
Warunki zaliczenia
Zdanie egzaminu, zaliczenie ćwiczeń rachunkowych.
Laboratorium: Zaliczenie 6-ciu ćwiczeń eksperymentalnych zakończonych sprawozdaniami pisemnymi grupy
wykonującej ćwiczenie, dwu indywidualnych zadań obliczeniowych zakończonych raportem, oraz dwu
sprawdzianów (w połowie i pod koniec semestru). Pozytywne oceny ze sprawdzianów, oceny średniej z części
eksperymentalnej i oceny z części obliczeniowej są podstawą do wystawienia oceny końcowej wpisywanej do
indeksu.
Course code
ICC3029w,c,l
Course title
Process engineering thermodynamics
Prof. dr hab. eng. Antoni Kozioł
Janusz J. Kuźniar, Dr Eng.
Jacek Kapłon, Dr Eng.
Course structure
Course form
Number of
hours /week
Form of the
course
completion
Lecture
Classes
Laboratory
2
2
2
exam
colloquy
2 tests + accepted
written reports
conc. experimental
tasks and
computational ones
Project
Seminar
Number of
credits
3+2+2
Prerequisites
Technika cieplna (ICC3025w). Completion of the course InformatykaII
Course description
The course provides base thermodynamic knowledge for determining of thermodynamic properties of pure
substances and solutions as well as the states of phase equilibria.
Lecture
1. The base definitions and thermodynamic laws
2. Phase charts for pure substances
3. Equations of state for real substances
4. Fugacity of pure substances
5. Properties and functions of states for pure substances
6.The principles of solutions thermodynamics
7. Fugavity of solutions
8. The phase equilibria in multicomponent systems
Number of hours
2
2
4
4
4
4
2
8
1. Solution of problems conected with thermodynamic changes of perfect gases.
2. Solution of problems concerned to equations of state.
3. Solution of problems conected with determining of thermodynamic properties of pure substances.
5. Solution of problems concerned to properties of solutions.
6. Solution of problems concerned to phase equilibria in multicomponent systems.
Properties of gases, liquids and solids. Measurements and calculations of selected properties. Phase changes.
The use of equations of state for thermodynamic functions calculation and for real fluid properties evaluation.
Calculations conc. phase equilibrium. Real fluids and their properties. Heat effects at formation of mixtures calorimetric measurements and calculations. Calculations of phase equilibrium in multicomponent systems.
Simplified correlations useful for estimation of mixtures of gases or liquids and suspensions properties.
Simplified calculations of VLE and LLE. Azeotropy. Non-ideal tri-component systems (homogeneous and
heterogeneous)
Core literature
1. S. Michałowski, K. Wańkowicz: Termodynamika procesowa, WNT Warszawa 1999.
2. J. Szarawara: Termodynamika chemiczna stosowana, WNT Warszawa 1997.
3. J.M. Smith, H.C. Van Ness, M.M. Abbott: Introduction to Chemical Engineering Thermodynamics. McGraw
Hill, Boston 2001.
4. J. Gmehling, B. Kolbe: Thermodynamik. Georg Thieme, Stuttgart 1988.
5. Bretsznajder S. Własności gazów i cieczy, WNT, Warszawa 1962
1. E.B. Smith: Podstawy termodynamiki chemicznej. PWN Warszawa 1990.
2. B. Diu: Czy atomy naprawdę istnieją ? PIW Warszawa 2000.
3. D.P. Tassios: Applied Chemical Engineering Thermodynamics. Springer, Berlin 1993
4. Reid R.C., J.M. Prausnitz, T.K. Sherwood, The Properties of Gases and Liquids, 3-rd Ed., 1977, Mc GrawHill, NY, USA
5. Smith J.M., H.C. van Ness, Introduction to Chemical Engineering Thermodynamics, 3-rd Ed., 1975, McGrawHill ,NY, USA
6. Prausnitz J.M., R.N. Lichtenthaler, E. G. de Azevedo, Molecular Thermody-namics of Fluid Phase Equilibria.
3-rd Ed. 1999, Prentice Hall PTR, NJ. USA
Certification of exam, classes and laboratory: 2 tests + accepted written reports conc. experimental tasks and
computational ones.
ICC3030w
Technologia chemiczna
Adam Sokołowski, prof. dr hab. inż.
Forma kursu
Wykład
Tygodniowa
liczba godzin
Forma
zaliczenia
Ćwiczenia
Laboratorium
Projekt
3
Seminarium
Liczba
punktów
5
egzamin
Wymagania wstępne
Przegląd surowców i nośników energii, półproduktów, procesów jednostkowych (uwodornienia, utleniania i
innych), technologii syntezy organicznej i nieorganicznej. Podstawy procesów oczyszczania, rozdzielania i
płytkiego uszlachetniania.
1. Surowce i nośniki energii
2. Przeróbka ropy naftowej
3. Procesy rafinacyjne, destylacja ropy, hydrokraking, reforming
4. Technologia polimerów, metody syntezy i procesy jednostkowe
5. Związki powierzchniowo czynne
6. Przemysł nawozowy
7. Klasyfikacja procesów przemysłu syntezy organicznej i nieorganicznej (utlenianie
uwodornienie
8. Procesy oczyszczania, rozdzielania i płytkiego uszlachetniania
9. Charakterystyka odpadów stałych ciekłych i gazowych i ich usuwanie
10. Materiały wiążące
11. Materiały bioceramiczne
12. Chlor, związki chloru, przemysł solny, sole potasu i sodu
13. Przemysł siarkowy
14. Przemysł azotowy
15. Przemysł fosforowy
16. Przemysł szklarski i ceramiczny
17. Przemysł elektrochemiczny
Liczba godzin
2
2
3
3
3
3
3
3
2
2
3
3
3
3
3
2
2
1. E. Grzywa i wsp. Technologia podstawowych syntez organicznych, T.1 i 2, WNT, 1995/2000
2. J. Kępiński, Technologia chemiczna nieorganiczna, PWN, 1974
3. E. Bortel, Zarys technologii chemicznej, PWN, 1992
1. H. Wittcoff, B. G. Reuben, Industrial Organic Chemicals, Wiley &Sons 1996
2. K. H. Büchel, H.-H. Moretto, P.Woditsch, Industrial Inorganic Chemistry, Wiley-VCH, 2000
3. K. Weissermel, A. Klaus, H.-J. Arpe, Industrial Organic Chemistry, Wiley-VCH, 2003
Warunki zaliczenia
egzamin
Course code
ICC3030w
Course title
Industrial chemistry
Adam Sokolowski, prof. dr eng.
Course structure
Course form
Number of
hours /week
Form of the
course
completion
Lecture
3
examination
Classes
Laboratory
Project
Seminar
Number of
credits
5
Prerequisites
Course description
Overview of the raw materials and energy supply, intermediaries, processes (oxidation, reduction, etc.), and
technologies used in manufacturing organic and inorganic chemicals. Principles of separation, purification and
ennobling processes.
Lecture
Number of hours
1. Row materials and energy supply
2
2. Elements of petroleum processing
2
3. Refining operations. Crude oil distillation, hydrocracking, reforming.
3
4. Polymer technology, synthetic methods and processes
3
5. Technology of tensioactive substances
3
6. Fertlizers
3
7. Classification of industrial organic and inorganic processes (oxidation, reduction, etc)
3
8. Separation, purification and ennobling processes
3
9. Characteristics of industrial wastewater, waste gases, waste fluids, and polutants and
2
applicability of waste treatment technology
10. Cement and silicate industries
2
11. Bioceramic materials
3
12. Chlor-alkaline industries
3
13.Sulfur industry
3
14.Manufacturer of industrial and agricultural grade ammonium nitrate, nitric acid and
3
sulfuric acid.
15. Phosphoric acid and phosphates industries
3
16. Glass and ceramic industry
2
17. Technology of electrochemical production
2
Core literature
1. E. Grzywa i wsp. Technologia podstawowych syntez organicznych, T.1 i 2, WNT, 1995/2000
2. J. Kępiński, Technologia chemiczna nieorganiczna, PWN, 1974
3. E. Bortel, Zarys technologii chemicznej, PWN, 1992
1. H. Wittcoff, B. G. Reuben, Industrial Organic Chemicals, Wiley &Sons 1996
2. K. H. Büchel, H.-H. Moretto, P.Woditsch, Industrial Inorganic Chemistry, Wiley-VCH, 2000
3. K. Weissermel, A. Klaus, H.-J. Arpe, Industrial Organic Chemistry, Wiley-VCH, 2003
examination
ICC3032w,p
Inżynieria reaktorów chemicznych I
Józef Głowiński, prof. dr hab. inż.
Andrzej Kołek, dr inż.
Forma kursu
Wykład
Tygodniowa
liczba godzin
Forma
zaliczenia
Ćwiczenia
Laboratorium
Projekt
2
2
egzamin
projekty
Seminarium
Liczba
punktów
3+2
Wymagania wstępne
Chemia fizyczna. Równania różniczkowe zwyczajne.
Kinetyka chemiczna. Klasyfikacja reaktorów i wybór typu. Ogólne bilanse masy, składników i ciepła.
1. Kinetyka chemiczna i równania szybkości: definicja szybkości, równania szybkości i
mechanizm procesu, wpływ temperatury
2. Klasyfikacja reaktorów i wybór typu: homogeniczne i heterogeniczne, zbiornikowy i o
pracy ciągłej, adiabatyczny i z wymianą ciepła
3. Ogólne bilanse masy, składników i ciepła
4. Reaktor zbiornikowy: czas reakcji, warunki izotermiczne i politermiczne
5. Reaktor zbiornikowy przepływowy:
równania projektowe,
czas przebywania, charakterystyka dynamiczna,
stan ustalony
6. Reaktor rurowy:
równania projektowe,
czas przebywania, charakterystyka dynamiczna,
stan ustalony
7. Model z dyspersją wzdłużną i model komórkowy reaktora.
8. Porównanie reaktorów doskonałych – pojedyncza reakcja;
kilka reakcji – wydajność i selektywność;
pełny model kinetyczny
9. Kontrola procesu: pętla sprzężenia zwrotnego, diagram blokowy, wyposażenie układu,
przykład
10. Optymalizacja pracy reaktora:
kaskada reaktorów przepływowych;
profil temperaturowy
Liczba godzin
2
2
2
2
1
2
1
1
2
1
2
2
2
2
2
2
2
Rozwiązywanie zadań projektowych z zakresu inżynierii reakcji chemicznych dla procesów jednofazowych
przebiegających w reaktorach zbiornikowych i rurowych.
1. A. Burghardt Podstawy inżynierii reaktorów chemicznych, Politechnika Śląska 1977
2. J. Szarawara, Podstawy inżynierii reaktorów chemicznych, WNT, Warszawa 1980
3. S. Kucharski, J. Głowiński, Podstawy obliczeń projektowych w technologii chemicznej, Politechnika
Wrocławska 2000
1. J. Respondek, Podstawy inżynierii reaktorów chemicznych, Politechnika Wrocławska 1977
2. Praca zbiorowa, Przykłady i zadania do przedmiotu Podstawy Technologii Chemicznej, Politechnika
Wrocławska 1991
3. A. Burghardt, G. Bartelmus, Inżynieria reaktorów chemicznych, t. I, PWN, Warszawa 2001.
4. Missen R. W., Mims C. A., Saville B. A., - Introduction to Chemical Reaction Engineering and Kinetics,
Wiley 1999
Warunki zaliczenia
egzamin, zaliczenie projektów
Course code
ICC3032w,p
Course title
Chemical reactors engineering I
Józef Głowiński, prof. dr hab. inż.
Andrzej Kołek, dr eng.
Course structure
Course form
Number of
hours /week
Form of the
Lecture
Classes
Laboratory
Project
2
2
exam
projects
Seminar
Number of
credits
3+2
course
completion
Prerequisites
Physical chemistry. Ordinary differential equations.
Course description
Chemical kinetic. Classification of reactors and choice of reactor type. General material, species and thermal
balances.
Lecture
Number of hours
1. Chemical kinetics and rate equations: definition of reaction rate, reaction rate and
mechanism, influence of temperature.
2
2. Classification of reactors and choice of reactor type: homogeneous and heterogeneous
reactors, batch reactor and continuous reactors, adiabatic and reactors with heat transfer.
2
3. General material, species and thermal balances.
2
4. Batch reactor: reaction time, isothermal and non-isothermal operation.
2
5. Continuous stirred tank reactors:
design equations,
1
residence time, dynamic characteristic;
2
steady-state.
1
6. Tubular reactors:
design equations
1
residence time, dynamic characteristic;
2
steady-state.
1
7. Dispersion and cell model reactor.
2
8. Comparison of ideal reactors for
a single reaction
2
for multiple reactions – yield and selectivity
2
and for complete kinetic model
2
9. Process control: feedback control system, block diagram, equipment, example.
2
10. Optimization of reactors:
2
cascade of reactors
2
temperature profile
Solution of the chemical reaction engineering projects for homogeneous tank and tubular reactors.
Core literature
1. A. Burghardt Podstawy inżynierii reaktorów chemicznych, Politechnika Śląska 1977
2. J. Szarawara, Podstawy inżynierii reaktorów chemicznych, WNT, Warszawa 1980
3. S. Kucharski, J. Głowiński, Podstawy obliczeń projektowych w technologii chemicznej, Politechnika
Wrocławska 2000
1. J. Respondek, Podstawy inżynierii reaktorów chemicznych, Politechnika Wrocławska 1977
2. Praca zbiorowa, Przykłady i zadania do przedmiotu Podstawy Technologii Chemicznej, Politechnika
Wrocławska 1991
3. A. Burghardt, G. Bartelmus, Inżynieria reaktorów chemicznych, t. I, PWN, Warszawa 2001.
4. Missen R. W., Mims C. A., Saville B. A., - Introduction to Chemical Reaction Engineering and Kinetics,
Wiley 1999
exam, acceptance
ICC4054w,p
Projektowanie kompleksowe
Andrzej Matynia, prof. dr hab. inż.
Janusz J. Kużniar, dr inż.
Forma kursu
Wykład
Tygodniowa
liczba godzin
Forma
zaliczenia
Ćwiczenia
Laboratorium
Projekt
2
4
zaliczenie
Indywidualna
obrona
projektu
Seminarium
Liczba
punktów
3+4
Wymagania wstępne
Termodynamika procesowa. Procesy cieplne. Procesy dyfuzyjne. Informatyka II.
Procedury projektowania. Surowce, produkty, przebieg procesu technologicznego. Rozwiązania technologiczno–
aparaturowe instalacji. Dobór, projektowanie aparatów przemysłowych. Analiza ekonomiczna inwestycji.
1. Etapy opracowania nowej technologii
2. Zasady projektowania, analiza wykonalności nowej inwestycji, projekt procesowy
3. Metody powiększania skali
4. dane wejściowe, surowce, produkty, przebieg procesu produkcyjnego
5. Procesy i operacje jednostkowe, schemat ideowy
6. System zaopatrywania w surowce i energię
7. Bilans materiałowy i energetyczny
8. Zasady wykonywania schematów technologiczno – aparaturowych
9. Dobór aparatów procesowych i urządzeń
10. Dobór materiałów konstrukcyjnych
11. Kontrola i regulacja projektowanej instalacji
12. Ochrona wód i atmosfery
13. Bezpieczeństwo techniczne instalacji
14. Zasady sporządzania szacunków nakładów inwestycyjnych
15. Zasady obliczania kosztów
Liczba godzin
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
Zasady projektowania procesowego. Realizacja 3 zadań o wzrastającym stopniu trudności: od obliczeń
pojedynczego aparatu (np. wymiennika ciepła), poprzez projekt prostego węzła rozdziału, do pełnego projektu
instalacji technologicznej, z możliwością wyboru najkorzystniejszych rozwiązań, uwzględniającego analizę
kosztów inwestycyjnych i oszacowanie kosztów eksploatacyjnych. Dwa pierwsze zadania, określone dla
każdego zespołu lub indywidualnego wykonawcy, mogą dotyczyć obliczeń projektowych nowego aparatu,
(węzła rozdziału), lub analizy działania aparatu/węzła istniejącego, trzecie jest projektem nowej instalacji o
zadanej zdolności produkcyjnej. W realizacji przewiduje się użycie narzędzi wspomagających projektowanie
MATLAB, CHEMCAD.
W każdym z zadań określone zostaną wymagania i istotne ograniczenia. Wykonanie powinno obejmować
zebranie danych dotyczących substancji występujących w procesie i samego procesu (technologii), obliczenia
własności substancji czystych i mieszanin, równowag fazowych, parametrów kinetycznych, wykonanie bilansów
materialnego i cieplnego. Realizacja zadania projektowania nowych instalacji może obejmować poszczególne
etapy od schematu ideowego, poprzez wstępny do technologicznego z analizą wariantów i wyborem rozwiązania
do realizacji. Projekt zawierający pełny opis przyjętego rozwiązania procesu powinien zawierać informacje nt.
kontroli i sterowania procesem, wraz z odpowiednimi schematami.
Przygotowanie danych do obliczeń własności substancji i równowag fazowych. Obliczenie, na podstawie danych
źródłowych wartości parametrów kinetycznych dotyczących przenoszenia pędu, ciepła i masy.
Przegląd literatury dotyczący metod wytwarzania, stosowanych aparatów i kosztów dotyczących produkcji tych
samych wyrobów gdzie indziej.
1. Skrypty: Synowiec J. Projektowanie technologiczne dla inżynierów chemików, Skrypty PWr. 1974
Procesy dyfuzyjne i termodynamiczne, cz. 1 i 2, Praca zbiorowa pod red. Z. Ziolkowskiego, Skrypty PWr.
1977,1978
2. Kucharski S., J. Głowiński, Podstawy obliczeń projektowych w technologii chemicznej, OWPWr. Wrocław
2000
3. Bretsznajder S., Zagadnienia projektowania procesów przemysłu chemicznego, PWT, Warszawa 1956
4. R. Koch, A. Noworyta, Procesy mechaniczne w inżynierii chemicznej, WNT 1992
5. J. Ciborowski, Podstawy inżynierii chemicznej, WNT Warszawa 1982
1. Bretsznajder S., Własności gazów i cieczy, WNT, Warszawa 1962,
2. Sinnott R.K., Vol 6 w Coulson J.M., J.F. Richardson, Chemical Engineering, Pergamon Press, 1983
3. Hobler T. Ruch ciepła i wymienniki, WNT Warszawa 1959,
4. Ziołkowski Z. Destylacja i rektyfikacja w przemyśle chemicznym, WNT 1966
5. T Hobler, Dyfuzyjny ruch masy i absorbery, WNT, 1962,
6. J. Pikoń, Aparatura chemiczna, PWN, Warszawa 1978
7. J. Himmelblau, Basic principles and calculation in chem. eng., N.J. 1986
8. G. I. Wells, L. M. Rose, The art. Of chem. proc. design, Elsevier 1986
9. W. D. Seider i in., Process design principles, J. W. & S. 1999
Warunki zaliczenia
Wykład: kolokwium
Projekt: Oddanie pisemnych raportów trzech w. wym. zadań projektowych, oraz pozytywna ocena
indywidualnej prezentacji proponowanych rozwiązań i poprawności wykonania zadań przez prowadzącego.
Course code
ICC4054w,p
Course title
Engineering of systems
Andrzej Matynia, prof. dr hab. eng.
Janusz J. Kużniar, dr eng.
Course structure
Course form
Number of
hours /week
Form of the
course
completion
Lecture
Classes
Laboratory
Project
2
4
colloquium
3 project
reports
accepted
Seminar
Number of
credits
3+4
Prerequisites
Thermodynamics. Heat transfer. Diffusional Processes. Informatics II.
Course description
Design procedures. Raw materials, products, process description. Solution of the process line. Selection, design
of large – scale industrial apparatus. Economic analysis.
Lecture
Number of hours
1. Procedure of elaboration new technologies
2
2. Rules of preparing documentation of process design, feasibility study, project of the
process
2
3. Scale up
2
4. Raw materials and products, process description
2
5. Selection of process and operation, flow – sheet
2
6. System of supplying raw materials and energy
2
7. balance of materials and energy
2
8. Technological scheme of an industrial installation
2
9. Selection and calculation procedure of the apparatus and installation
2
10. Selection of constructional materials
2
11. Controlling and regulation of the designing installation
2
12. Preventation of water and atmosphere
2
13. Technical safety of installation
2
14. Economic analysis of an investment enterprise
2
15. Cost calculation
2
Principles of process design complying with the rules of sustainability and environmental protection regulations.
Realization of 3 tasks of increasing difficulty level, from a simple apparatus calculations to full process
installation design is proposed. Multi-variant approach with regard to capital cost analysis and operating cost
evaluation. Each job directed to a small group or an individual student has a clearly defined task and the essential
restrictions specified. The use of MATLAB and a process simulator eg. CHEMCAD is expected. The realization
should comprise data collection concerning components occurring in the process and the process itself. A report
should contain an information on, and the results of, physical properties calculations (of pure substances and
their mixtures), phase equilibriums, kinetic parameters, mass and energy balances etc. The design steps may be
shown starting from a block diagram through preliminary to a process diagram. Multi-variant solutions, if
considered, should end with a chosen one. The project report should contain description of the full process as
well as it’s diagrams (flowsheet, P&I ).
Physical properties calculation for pure substances and their mixtures. Kinetic parameters conc. momentum, heat
and mass transfer. Literature survey conc. production methods, technical parameters of industrial installations as
well as available data on energy consumption and cost indexes.
Core literature
1. Skrypty: Synowiec J. Projektowanie technologiczne dla inżynierów chemików, Skrypty PWr. 1974
Procesy dyfuzyjne i termodynamiczne, cz. 1 i 2, Praca zbiorowa pod red. Z. Ziolkowskiego, Skrypty PWr.
1977,1978
2. Kucharski S., J. Głowiński, Podstawy obliczeń projektowych w technologii chemicznej, OWPWr. Wrocław
2000
3. Bretsznajder S., Zagadnienia projektowania procesów przemysłu chemicznego, PWT, Warszawa 1956
4. R. Koch, A. Noworyta, Procesy mechaniczne w inżynierii chemicznej, WNT 1992
5. J. Ciborowski, Podstawy inżynierii chemicznej, WNT Warszawa 1982
1. Bretsznajder S., Własności gazów i cieczy, WNT, Warszawa 1962,
2. Sinnott R.K., Vol 6 w Coulson J.M., J.F. Richardson, Chemical Engineering, Pergamon Press, 1983
3. Hobler T. Ruch ciepła i wymienniki, WNT Warszawa 1959,
4. Ziołkowski Z. Destylacja i rektyfikacja w przemyśle chemicznym, WNT 1966
5. T Hobler, Dyfuzyjny ruch masy i absorbery, WNT, 1962,
6. J. Pikoń, Aparatura chemiczna, PWN, Warszawa 1978
7. J. Himmelblau, Basic principles and calculation in chem. eng., N.J. 1986
8. G. I. Wells, L. M. Rose, The art. Of chem. proc. design, Elsevier 1986
9. W. D. Seider i in., Process design principles, J. W. & S. 1999
colloquium
3 project reports accepted after individual presentation
ICC4055w,s
Optymalizacja procesowa
Andrzej Kołek, dr inż.
Forma kursu
Wykład
Tygodniowa
liczba godzin
Forma
zaliczenia
Projekt
Seminarium
1
3
3
kolokwium
referat
Ćwiczenia
Laboratorium
Liczba
punktów
2+3
Wymagania wstępne
Wykorzystanie praw fizycznych, zależności doświadczalnych i wymagań zewnętrznych do formułowania zadań
optymalizacji w zakresie inżynierii chemicznej.
1. Formułowanie problemów
2. Czym jest optymalizacja
3. Istotne cechy problemów optymalizacyjnych
4. Procedury dla rozwiązania problemów optymalizacji
5. Tworzenie funkcji obiektu
6. Teoria optymalizacji
7. Procesy ekonomiczne
8. Koszty procesu, koszty produkcji
9. Koszty inwestycyjne i operacyjne
10. Klasyfikacja modeli
11. Dopasowanie modelu do danych
Liczba godzin
1
1
2
2
1
2
2
1
1
1
1
Minimalizacja funkcji wielu zmiennych. Algorytmy minimalizacji. Optymalizacja procesu ekstrakcji cieczy.
Optymalizacja procesu alkilowania.
Model matematyczny i ograniczenia procesu ekstrakcji. Model matematyczny i ograniczenia procesu
alkilowania.
1. Sieniutycz S., Optymalizacja w inżynierii procesowej, WNT 1991
2. T. F. Edgar, D. M. Himmelblau, Optimization of Chemical Processes, McGraw – Hill International Editions,
1989
1. Stachurski A., Wierzbicki A. P., Podstawy optymalizacji, OWPW 1999
2. P. Hayes, Process Principles in Minerals and Materials Production, Hayes Publishing Co., 1993
Warunki zaliczenia
kolokwium, referat
Course code
ICC2011w,s
Course title
Optimization of processes
Andrzej Kołek, dr eng.
Course structure
Course form
Number of
hours /week
Form of the
course
completion
Lecture
Classes
Laboratory
Project
Seminar
1
3
colloquium
presentation
Number of
credits
2+3
Prerequisites
Course description
Adoption of physical laws, experimental relations and external restrictions to formulate optimal projects in
chemical engineering.
Lecture
1. Problems formulation
2. What optimization is?
3. Essential features of optimization problems
4. General procedure for solving optimization problems
5. Formulation of object function
6. Optimization theory
7. Processes economics, the economic indices
8. Production costs, process costs
9. Investment costs operating costs
10. Classification of models
11. Fitting models data
Number of hours
1
1
2
2
1
2
2
1
1
1
1
Minimization of several variables functions. Algorithms for minimization. Optimization of liquid extraction.
Optimization of alkylation processes.
Extraction – mathematical model and constrains. Alkylation – mathematical model and constrains.
Core literature
1. Sieniutycz S., Optymalizacja w inżynierii procesowej, WNT 1991
2. T. F. Edgar, D. M. Himmelblau, Optimization of Chemical Processes, McGraw – Hill International Editions,
1989
1. Stachurski A., Wierzbicki A. P., Podstawy optymalizacji, OWPW 1999
2. P. Hayes, Process Principles in Minerals and Materials Production, Hayes Publishing Co., 1993
colloquium, presentation
ICC4056l
Komputerowe techniki projektowania CAD I
Lechosław J. Królikowski, dr inż.
Forma kursu
Wykład
Ćwiczenia
Tygodniowa
liczba godzin
Forma
zaliczenia
Laboratorium
3
Projekt
Seminarium
Liczba
punktów
3
kolokwium,
sprawozdania
Wymagania wstępne
Modelowanie matematyczne procesów. Metody obliczania systemów. Symulacja procesów przy użyciu
profesjonalnego pakietu komputerowego wspomagania projektowania. Korzystanie z baz danych. Rysunek
techniczny i schemat technologiczny. Elementy syntezy systemów. Elementy projektu procesowego ze
wspomaganiem komputerowym.
1.
2.
Liczba godzin
Zasady modelowania systemów. Budowa modelu systemu bez strumienia recyrkulacyjnego oraz ze strumieniem
recyrkulacyjnym. Obliczenia komputerowe modeli systemów. Podstawowe informacje o profesjonalnym
pakiecie symulacji systemów inżynierii chemicznej i sposobie jego użytkowania. Specyfikacja substancji
występujących w systemie. Zasady wyboru modelu obliczeń równowagi para – ciecz. Korzystanie z baz danych
fizyko – chemicznych. Obliczenia własności fizyko – chemicznych czystych substancji i ich mieszanin.
Estymacja brakujących parametrów fizyko – chemicznych. Wprowadzanie własnych substancji do bazy danych
fizyko – chemicznych. Specyfikacja reakcji chemicznych występujących w systemie. Podstawowe informacje o
dostępnych modelach operacji jednostkowych. Wprowadzanie struktury systemu (strumieni, operacji
jednostkowych i połączeń pomiędzy nimi). Specyfikacja parametrów strumieni oraz parametrów aparatów.
Przeprowadzanie obliczeń symulacyjnych, dostęp do otrzymanych wyników, generowanie raportu. Rysowanie
schematu technologicznego oraz schematów poszczególnych aparatów na komputerze. Analiza wrażliwości
procesu. Specyfikacja wymagań projektowych.
1. J. Jeżowski, „Wprowadzenie do projektowania systemów technologii chemicznej. Część I. Teoria”, Oficyna
Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, 2001
2. A. Jeżowska, J. Jeżowski, „Wprowadzenie do projektowania systemów technologii chemicznej. Część II.
Przykłady”, Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, 2002
1. Aspen Plus User Guide, Vol. 1, 2, Aspen Technology, 1996
2. Hysys User Guide, Hyproech Ltd., 1996
3. ChemCAD User Guide and Tutorial, Chemstations Inc., 2002
Warunki zaliczenia
Course code
ICC4056l
Course title
Computer Designing Techniques CAD I
Lechosław J. Królikowski, Ph.D.
Course structure
Course form
Number of
hours /week
Form of the
course
completion
Lecture
Classes
Laboratory
3
Project
Seminar
Number of
credits
3
colloquium
reports
Prerequisites
Course description
Mathematical modeling of processes. Methods of systems calculations. Process simulation with professional
package software for computer aided designing. Using of data base. Engineering drawing and flowsheet.
Elements of system synthesis. Elements of process design with computer aiding.
Lecture
1.
2.
Number of hours
Fundamentals of system modeling. Building of system model without recycle streams and with recycle streams.
Computer calculation of system models. Basic information about professional software package for simulation
of chemical engineering systems and guidance of using it. Selecting components which are included in process.
Principles of selecting of vapor – liquid equilibrium model. Using physical databases. Physical property
calculation for pure component and mixtures. Estimation of missing physical parameters. Adding user’s
components to databank. Defining the reactions which are taking place in the system. Basic information about
available models of unit operations. Defining system structure (streams, operation units and connections among
them). Defining the streams parameters and unit operation parameters. Running the simulation, reviewing the
results, producing a report. Drawing the flowsheet and schemes of unit operations using computer software.
Sensitivity analysis of process. Design specifications.
Core literature
colloquium, reports
ICC4057l
Komputerowe techniki projektowania CAD II
Lechosław J. Królikowski, dr inż.
Forma kursu
Wykład
Ćwiczenia
Tygodniowa
liczba godzin
Forma
zaliczenia
Laboratorium
2
Projekt
Seminarium
Liczba
punktów
2
kolokwium,
sprawozdania
Wymagania wstępne
Modelowanie matematyczne procesów. Metody obliczania systemów. Symulacja procesów przy użyciu
profesjonalnego pakietu komputerowego wspomagania projektowania. Korzystanie z baz danych. Rysunek
techniczny i schemat technologiczny. Elementy syntezy systemów. Elementy projektu procesowego ze
wspomaganiem komputerowym.
1.
2.
Liczba godzin
Optymalizacja parametrów procesu, parametrów aparatów oraz kosztów. Specyfikacja zmiennych decyzyjnych
oraz funkcji celu. Wybór metody optymalizacyjnej, specyfikowanie jej parametrów oraz przeprowadzanie
obliczeń optymalizacyjnych. Podstawowe informacje o dostępnych modelach dynamicznych operacji
jednostkowych. Specyfikacja parametrów modeli dynamicznych. Wykonywanie obliczeń symulujących
dynamikę systemu. Zapamiętywanie wyników obliczeń i dostęp do nich. Modele sterowników i elementów
wykonawczych. Definiowanie pętli sterowania procesu. Specyfikacja parametrów czujników, sterowników i
elementów wykonawczych. Symulacja procesów wyposażonych w system sterowania. Metody strojenia
sterowników. Elementy syntezy systemów.
Warunki zaliczenia
Course code
ICC4057l
Course title
Computer Designing Techniques CAD II
Lechosław J. Królikowski, Ph.D.
Course structure
Course form
Number of
hours /week
Form of the
course
completion
Lecture
Classes
Laboratory
2
Project
Seminar
Number of
credits
2
colloquium
reports
Prerequisites
Course description
Mathematical modeling of processes. Methods of systems calculations. Process simulation with professional
package software for computer aided designing. Using of data base. Engineering drawing and flowsheet.
Elements of system synthesis. Elements of process design with computer aiding.
Lecture
1.
2.
Number of hours
Optimization of process parameters, unit operation parameters and cost. Defining decision variables and goal
function. Selecting of optimization method, specifying its parameters and running optimization. Basic
information about available dynamic models of unit operation. Parameters specification of dynamic models.
Running of dynamics simulations. Saving of calculation results and reviewing them. Models of controllers and
final control elements. Defining of process control loops. Parameters specification of sensors, controllers and
final control elements. Simulation of processes with control system. Methods of controller tuning. Elements of
system synthesis.
Core literature
colloquium, reports
TCC3053w
Maszynoznawstwo i aparatura przemysłu chemicznego
Forma kursu
Wykład
Tygodniowa
liczba godzin
Forma
zaliczenia
Ćwiczenia
Laboratorium
2
Projekt
Seminarium
Liczba
punktów
3
kolokwium
Wymagania wstępne
Fizyka I (FZC1001w), Algebra liniowa I (MAP1002w)
W ramach kursu zawarto podstawowe wiadomości z mechaniki i wytrzymałości materiałów niezbędne dla
inżyniera chemika.
Liczba godzin
1. Elementarne wiadomości ze statyki: podstawowe definicje i prawa, warunki równowagi
układów sił, obliczanie belek
6
2. Elementy wytrzymałości materiałów: naprężenia normalne i styczne, prawo Hooke'a,
rozciąganie, ściskanie, zginanie, skręcanie
8
3. Podstawowe części maszyn i aparatów przemysłu chemicznego: połączenia, łożyska, osie,
wały, czopy, sprzęgła, przekładnie
6
4. Aparatura stosowana w pomocniczych etapach procesów technologicznych takich jak:
magazynowanie substratów i produktów, transport substratów i produktów, rozdrabnianie
8
ciał stałych, mieszanie gazów, cieczy i ciał stałych
5. Aparatura zasadnicza (zbiorniki i kolumny)
2
1. J. Misiak: Mechanika techniczna. Statyka i wytrzymałość materiałów. WNT Warszawa 1997.
2. R. Koch, A. Noworyta: Procesy mechaniczne w inżynierii chemicznej. WNT Warszawa 1997.
J. Warych: Aparatura chemiczna i procesowa. Oficyna Wydawnicza Polit. Warsz. Warszawa 1998
Warunki zaliczenia
Kolokwium
Course code
TCC3053w
Course title
Machines and apparatus of chemical industry
Prof. dr hab. inż. Antoni Kozioł
Course structure
Course form
Number of
hours /week
Form of the
course
completion
Lecture
Classes
Laboratory
Project
Seminar
2
Number of
credits
3
colloquy
Prerequisites
Physics I (FZC1001w), Linear algebra I (MAP1002w)
Course description
Base informations about mechanics and strength of materials needed for chemical engineers.
Lecture
Number of hours
1. Base informations of statics: base definitions and laws, conditions of equilibria for forces
systems
6
2. The bases of strength of materials: the normal and shear stresses, Mohr's circle, Hook's
law, tension, compression, bending, torsion
8
3. The base elements of machines and apparatus of chemical industry: joints, bearings, axles,
shaftes, pins, couplings, transmissions
6
4. Apparatus applied in auxiliary stages of engineering processes such as: storing of raw
materials and productes, transportation of raw materials and productes, size reduction of
solids, mixing of gases, liquids and solids.
5. The main apparatus (tanks and columns)
Core literature
1. J. Misiak: Mechanika techniczna. Statyka i wytrzymałość materiałów. WNT Warszawa 1997.
2. R. Koch, A. Noworyta: Procesy mechaniczne w inżynierii chemicznej. WNT Warszawa 1997.
J. Warych: Aparatura chemiczna i procesowa. Oficyna Wydawnicza Polit. Warsz. Warszawa 1998
Colloquy
8
2
TCC3055w,l
Inżynieria chemiczna
Lucyna Górska, dr inż., Janusz Dziak, dr inż., Izabela Polowczyk, dr inż., Sylwester Mielczarski, dr inż.,
Forma kursu
Wykład
Tygodniowa
liczba godzin
Forma
zaliczenia
Ćwiczenia
Laboratorium
2
3
egzamin
sprawozdania,
kolokwium
Projekt
Seminarium
Liczba
punktów
3+3
Wymagania wstępne
Zaliczone kursy: matematyka, fizyka
Przepływy płynów przez aparaturę. Rozdzielanie układów wielofazowych. Mieszanie. Transport ciepła.
Przenoszenie masy, wymienniki masy. Suszenie.
1. Przenoszenie pędu
2. Transport gazów
3. Transport cieczy
4. Transport ciał stałych
5. Przenoszenie ciepła: przewodzenie, wnikanie i przenikanie ciepła
6. Wymienniki ciepła
7. Przenoszenie masy
8. Wymienniki masy
9. Destylacja
10. Rektyfikacja
11. Suszenie
12. Mieszanie i mieszalniki
13. Równania bilansu pędu, ciepła i masy
14. Operacje mechaniczne
15. Operacje dyfuzyjne i dyfuzyjno - cieplne
Liczba godzin
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
Profil prędkości płynu w rurociągu. Charakterystyka pompy. Współczynnik przepływu cieczy dla zwężki
pomiarowej. Wymiennik ciepła typu „rura w rurze”. Wnikanie ciepła w złożu fluidalnym. Wyznaczanie WRPT
w rektyfikacyjnej kolumnie z wypełnieniem. Destylacja z parą wodną. Objętościowy współczynnik i wysokość
jednostki przenikania masy. Stopień wyekstrahowania. Wpływ energii mieszania na współczynnik wnikania
masy w układzie ciało stałe – ciecz. Adsorpcja izotermiczna.
1. R. Koch, A. Noworyta – Procesy mechaniczne w inżynierii chemicznej, WNT 1992
Warunki zaliczenia
Wykład: egzamin
Laboratorium: sprawozdania, kolokwium
Course code
TCC3055w
Course title
Chemical engineering
Lucyna Górska, dr inż., Janusz Dziak, dr inż., Izabela Polowczyk, dr inż., Sylwester Mielczarski, dr inż.,
Course structure
Course form
Number of
hours /week
Form of the
course
completion
Lecture
Classes
Laboratory
2
3
exam
reports, colloquy
Project
Seminar
Number of
credits
3+3
Prerequisites
Mathematics. Physics.
Course description
Flow of fluid through installation. Multi-phase systems separation. Mixing. Heat transport. Mass transfer, mass
exchanger design. Drying processes.
Lecture
1. Momentum transfer
2. Transport of gases
3. Transport of liquids
4. Transport of solids
5. Heat transport: heat conduction, heat convection and heat transfer
6. Heat exchanger design
7. Mass transport
8. Mass exchanger design
9. Distillation
10. Continuous column distillation
11. Drying
12. Mixing and mixer
13. Momentum, heat and mass equations
14. Mechanical operations
15. Diffusional and thermodiffusional operations
Number of hours
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
Distribution of fluid velocity in pipe. Pump characteristics. Coefficient of liquid flow for orifice meter. Double pipe heat exchanger. Heat transfer in fluidised bed. HETP for packed distillation column. Steam distillation.
Mass transfer coefficient and HTU for extraction column. Extraction degree. The effect of mixing energy on
mass transfer coefficient in a solid – liquid system. Isothermal adsorption. Kinetics of drying process.
Core literature
1. R. Koch, A. Noworyta – Procesy mechaniczne w inżynierii chemicznej, WNT 1992
Lecture: exam
Laboratory: reports, colloquium
TCC4240w
Operacje rozdzielania mieszanin
Forma kursu
Wykład
Tygodniowa
liczba godzin
Forma
zaliczenia
Ćwiczenia
Laboratorium
2
Projekt
Seminarium
Liczba
punktów
3
egzamin
Wymagania wstępne
Chemia fizyczna
Wykład zawiera zagadnienia związane z rozdzielaniem mieszanin na czyste składniki lub grupy składników.
1. Destylacja i rektyfikacja
2. Absorpcja
3. Adsorpcja
4. Ekstrakcja
5. Krystalizacja
6. Filtracja
7. Flotacja
8. Procesy membranowe
R. H. Perry - Chemical Engineering Handbook, Mc Graw – Hill
Liczba godzin
8
3
2
4
3
2
2
6
J. Ciborowski - Podstawy inżynierii chemicznej, WNT Warszawa
A. S. Foust, L. A. Wenzel at all. - Principles of Unit Operation
Warunki zaliczenia
egzamin
Course code
TCC4240w
Course title
Separation processes
Course structure
Course form
Number of
hours /week
Form of the
course
completion
Lecture
2
Classes
Laboratory
Project
Seminar
Number of
credits
3
exam
Prerequisites
Physical chemistry
Course description
Contents of the lecture are problems connected with separation mixtures of substances. It has been selected few
typical separation processes for these purpose.
Lecture
1. Distillation and column distillation
2. Absorption
3. Adsorption
4. Extraction
5. Crystallisation
6. Filtration
7. Flotation
8. Membrane processes
Number of hours
8
3
2
4
3
2
2
6
Core literature
R. H. Perry - Chemical Engineering Handbook, Mc Graw – Hill
J. Ciborowski - Podstawy inżynierii chemicznej, WNT Warszawa
A. S. Foust, L. A. Wenzel at all. - Principles of Unit Operation
exam

opisy kursów/przedmiotów - WCh PWR

Transkrypt

Podobne dokumenty

ETD 2003 Wprowadzenie do elektroniki i telekomunikacji 2

OPISY KURSÓW/PRZEDMIOTÓW:

ETD 7063

OPISY KURSÓW • Kod kursu: MMM006450P • Nazwa kursu: Projekt

Podstawy organizacji i zarządzania w administracji publicznej

ETD 1061

ETD 2909 Szecowka

Issues of contemporary art dr Roman Nieczyporowski

OPISY KURSÓW/PRZEDMIOTÓW:

OPISY KURSÓW • Kod kursu: ARM004002L • Nazwa kursu: Teoria