Примерная программа по дисциплине "Процессы и аппараты" для специальности 240125 "Технология производства и переработки пластических масс и эластомеров"
учебно-методический материал на тему

стр.

1. Паспорт примерной программы учебной дисциплины

4

2. Структура и примерное содержание учебной дисциплины                        

5

3. Условия реализации  учебной дисциплины                                                

11

4.  Контроль и оценка результатов освоения учебной дисциплины                

5

3

12

Вид учебной работы

Объем часов

Максимальная учебная нагрузка (всего)

84

Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)

56

в том числе:

лабораторные занятия

10

практические занятия

10

контрольные работы

2

Самостоятельная работа обучающегося (всего)

в том числе:

28

работа с учебной и справочной литературой

подготовка к практическим и лабораторным работам

решение вариативных задач

выполнение индивидуальных расчетных заданий

          подготовка  реферата

Итоговая аттестация в форме зачета

Наименование разделов и тем

Содержание учебного материала, лабораторные работы и практические занятия, самостоятельная работа обучающихся

Объем часов

Уровень освоения

1

2

3

4

Введение

Предмет, задачи и содержание дисциплины «Процессы и аппараты», ее роль в области интенсификации химических производственных процессов. Понятия технологического процесса, технологической схемы.  Классификация основных процессов химической технологии. Основные принципы анализа и расчета процессов химической технологии.

2

1

Раздел 1. Основные процессы  и аппараты химической технологии

68

Тема 1.1. Гидромеханические процессы и аппараты

Содержание учебного материала

8

1

1

 Общие вопросы прикладной гидромеханики. Гидростатика. Гидростатическое давление и его свойства. Гидродинамика. Уравнение материального баланса. Энергетический баланс потока. Уравнение Бернулли. Гидродинамические режимы вязкой жидкости.

2

Перемещение жидкостей и газов. Трубопроводы, их устройство, соединение труб и арматуры. Расчет диаметра трубопровода. Классификация гидравлических машин. Основные параметры насосов. Насосы динамического и объемного типа. Подбор насосов. Классификация, устройство  и основные характеристики вентиляторов и компрессоров.

2

3

Разделение жидких и газовых гетерогенных систем. Классификация гетерогенных систем и процессов разделения. Осаждение, фильтрование, центробежная очистка. Устройство и принцип действия сухих пылеуловителей, циклона, рукавного фильтра, скрубберов, электрофильтра, отстойника, центрифуг, фильтр-пресса. 

1

4

Перемешивание в жидких средах. Основные способы перемешивания и их интенсивность. Механическое, пневматическое, циркуляционное перемешивание. Конструкции мешалок. Сравнительная оценка  и выбор способов перемешивания.

2

Лабораторные работы

4

Исследование режима движения жидкости

Определение потерь напора в  трубопроводе

Практическое занятие

2

Подбор вентилятора по каталогу

Самостоятельная работа обучающихся:

- работа с учебной и справочной литературой;

- проработка конспектов лекций;

- решение вариативных задач;

- подготовка к лабораторным и практическим работам;

- выполнение индивидуального расчетного задания «Расчет трубопровода».

6

Тема 1.2. Механические процессы и аппараты

Содержание учебного материала

6

1

Измельчение твердых материалов. Способы измельчения. Схемы измельчения. Принципы выбора  схемы измельчения. Классификация оборудования для измельчения.  Устройство и принцип действия дробилок и мельниц.

2

2

Классификация, дозирование и смешивание твердых материалов. Ситовая классификация твердых сыпучих материалов. Грохочение. Гидравлическая и воздушная сепарация. Виды смесителей, их устройство  и области применения. Устройство и принцип действия дозаторов.

1

3

Перемещение твердых материалов. Классификация подъемно-транспортных устройств. Принципы выбора транспортных устройств.

2

Лабораторная работа

2

Ситовой анализ

Практическое занятие

2

Подбор оборудования для измельчения по каталогам или ГОСТу

Самостоятельная  работа обучающихся:

- работа с учебником, нормативной документацией, каталогами;

- проработка конспектов лекций;

- подготовка к лабораторным и практическим работам;

- выполнение индивидуального задания по выбору транспортных средств.   

5

Тема 1.3.Тепловые процессы и аппараты

Содержание учебного материала

6

1

Основы теплопередачи. Понятие теплового процесса. Температурное поле. Тепловой поток. Тепловой баланс. Механизмы переноса тепла.

1

2

Промышленные способы подвода и отвода энергии. Теплоносители. Определение расхода теплоносителей. Нагревающие агенты и способы нагревания. Охлаждающие агенты и способы охлаждения.

2

3

Теплообменная аппаратура. Поверхностные, смесительные, регенеративные теплообменники. Принципы выбора теплообменной аппаратуры.

2

Лабораторная работа

2

Изучение процессов теплообмена в поверхностном теплообменнике

Практическое занятие

2

Составление теплового баланса, определение расхода теплоносителей

Самостоятельная работа обучающихся:

- работа с учебной и справочной литературой;

- проработка конспектов лекций;

- решение вариативных задач;

- подготовка к лабораторным и практическим работам.

5

Тема 1.4. Массообменные процессы и аппараты

Содержание учебного материала

6

1

Общие сведения о массообменных процессах. Классификация массообменных процессов. Материальный баланс массопередачи.

1

2

Физические основы процессов абсорбции, дистилляции и ректификации, экстракции, адсорбции, ионного обмена. Устройство и принцип действия конкретных массообменных аппаратов.

1

3

Сушка. Классификация способов сушки. Кинетика сушки. Свойства влажного воздуха. Определение свойств влажного воздуха по диаграмме Рамзина. Материальный и тепловой баланс сушки. Конструкции сушилок.

2

Лабораторная работа

2

 Исследование процесса сушки на конкретном сушильном аппарате

Практическое занятие

2

Выбор конструкции сушилки и ее типоразмера по каталогу

Контрольная работа по теме «Материальные и тепловые расчеты»

2

Самостоятельная работа обучающихся:

- работа с учебной и справочной литературой;

- проработка конспектов лекций;

- решение вариативных задач;

- выполнение индивидуального расчетного задания по теме «Сушка»;

- подготовка реферата;

- подготовка к контрольной работе.

Примерная тематика реферата:

1. Основные промышленные иониты.
2. Сравнительный анализ конструкций абсорберов.
3. Адсорбция как метод защиты атмосферы от загрязнения.
4. Пути интенсификации массообменных процессов.
5. Специальные способы сушки.
6. Ректификация в химической промышленности.
7. Экстракция в химической промышленности

6

Раздел 2. Процессы и аппараты в составе химико-технологической системы

14

Тема 2.1.  Технологический процесс химического производства как система

Содержание учебного материала

2

1

Понятие химико-технологической системы (ХТС). Аппараты и процессы, протекающие в них, как элементы ХТС. Классификация элементов и структура связей ХТС. Технологическая схема химического производства как модель ХТС. Материальный и тепловой баланс ХТС.

1

Самостоятельная работа обучающихся:

- работа с учебником;

- проработка конспектов лекций.

1

Тема 2.2 Анализ технологических схем химических производств

Содержание учебного материала

4

1

Виды технологических схем химических производств. Правила чтения технологических схем. Построение технологических схем на основе принципов ресурсо- и энергосбережения.  

2

2

Типичные технологические схемы производства в рамках специальности и их аппаратурное оформление. Обоснование целесообразности выбранных схем.

2

Практическое занятие

2

Анализ аппаратурной технологической схемы

Самостоятельная работа обучающихся:

- работа с учебником;

- проработка конспектов лекций;

- изучение типичных технологических схем конкретного химического производства;

- выполнение индивидуального задания по теме «Выбор и анализ         технологической схемы конкретного химического производства».

5

Всего

84

Результаты обучения

(освоенные умения, усвоенные знания)

Формы и методы контроля и оценки результатов обучения

Умения:

читать, выбирать, изображать и описывать технологические схемы

Практическое занятие, выполнение индивидуального задания

выполнять материальные и энергетические расчеты процессов и аппаратов

Практические занятия, решение вариативных задач, контрольная работа

выполнять расчеты характеристик и параметров конкретного вида оборудования

Лабораторные работы, практические занятия, решение вариативных задач, выполнение индивидуальных расчетных заданий

обосновывать выбор конструкции оборудования для конкретного производства

Практические занятия, зачет

обосновывать целесообразность выбранных технологических схем

Практические занятия, выполнение индивидуального задания

осуществлять подбор стандартного оборудования по каталогам и ГОСТам

Практические занятия

Знания:

классификация и физико-химические основы процессов химической технологии

Тестирование, зачет

характеристики основных процессов химической технологии: гидромеханических, механических, тепловых, массообменных

Тестирование, реферирование, зачет

методика расчета материального и теплового балансов процессов и аппаратов

Практические занятия, решение вариативных задач, контрольная работа, зачет

методы расчета и принципы выбора основного и вспомогательного технологического оборудования

Практические занятия, контрольная работа

типичные технологические системы химических производств и их аппаратурное оформление

Практическое занятие, выполнение индивидуального задания

основные типы, устройство и принцип действия основных машин и аппаратов химических производств

Реферирование, зачет

принципы выбора аппаратов с различными конструктивными особенностями

Практические занятия, зачет

ГОУ СПО

Политехнический

колледж № 39      

преподаватель

Н. С. Кухарь