Саратовский государственный технический университет

Технологический институт

Кафедра «Машины и аппараты химических производств»

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

по дисциплине «Системный анализ процессов химической технологии»

для специальности 17.05.00 – «Машины и аппараты химических производств»

(дневная, заочная форма обучения)

Курс – 4

Семестр – 8 /6/

Часов в неделю – 4

Курсовая работа – нет

Курсовой проект – нет

Расчетно-графическая работа - нет

Контрольная работа – /6/

Экзамен – 8 /6/ семестр

Зачет – нет

Рабочая программа обсуждена на заседании

кафедры МХП « » 2004г., протокол №

Зав. кафедрой _____________

Рабочая программа утверждена

на заседании УМКС «_____» ______2004г.,

протокол №________

Председатель УМКС ______________

Энгельс, 2004г.

Цели и задачи дисциплины, ее место в учебном процессе

1.1. Цель преподавания дисциплины

Курс «Системный анализ процессов химической технологии» предназначен для подготовки высококвалифицированных инженерных кадров, способных решать актуальные задачи ускорения научно-технического прогресса в различных отраслях химического комплекса.

1.2. Задачи изучения дисциплины

Основными задачами изучения дисциплины являются: научить студентов эффективно использовать знания, полученные по общеобразовательным, инженерным и специальным дисциплинам; обладать основными понятиями в области системного анализа; научить: правильно классифицировать процессы химической технологии, оптимально использовать оборудование химических производств, грамотно выбирать и анализировать технологические схемы процессов.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?
Требования к знаниям и умениям студентов по дисциплине

Студент должен знать: - гидравлику;

-  процессы и аппараты химической технологии;

-  технологии производств отрасли;

-  конструирование и расчет элементов оборудования отрасли;

-  основы теории вероятности; основные положения математической статистики;

Студент должен уметь: - пользоваться научно-технической документацией;

-  владеть численными методами расчета;

-  выбирать необходимый типо - размер стандартных машин и аппаратов;

-  производить тепловой, гидравлический и механический расчеты оборудования;

-  находить оптимальные решения при проектировании и эксплуатации механического и технологического оборудования химических производств

Распределение трудоемкости (час.) дисциплины по темам

и видам занятий

№

мод.

№

нед.

№

темы

Наименование темы

Всего

часов

Лекц.

Лабор.

занятия

Прак.

зан.

СРС

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1

1-3

1

Основы системного анализа

7

6

1

2

4-7

2

Анализ технологического объекта и определение иерархической структуры, выделение уровней, элементов и взаимно связей между ними на основе фундаментальных знаний

20

8

2

10

3

8-10

3

Формализация рассматриваемого объекта и его элементов, принятие упрощений с целью получения математического описания

21

6

5

10

4

11-14

4

Реализация математического описания с использованием средств вычислительной техники в виде комплекса прикладных программ.

19

8

5

6

5

15-17

5

Идентификация математических моделей, т. е. установление степени соответствия результатов, полученных на модели и на реальном объекте

18

6

4

8

ИТОГО:

85

34

-

17

34

4. Содержание лекционного курса

№

темы

Всего

часов

№

лекции

Тема лекции:

Вопросы, отрабатываемые на лекциях

1

2

3

4

1

2

1

Фундаментальные понятия в области системного анализа. Системный принцип. Системы и их свойства.

2

2

Основные свойства систем. Естественные системы. Искусственные системы.

2

3

Системный анализ и классификация химического производства. Типовая технологическая схема

2

4

Классификация процессов химической технологии. Аппаратурное оформление технологических процессов.

2

5

Показатели химического производства

2

6

Понятие химико-технологической системы. Модели химико-технологических систем (химические, графические)

2

7

Технологические связи

2

8

Задачи синтеза химико-технологической системы. Технологические концепции создания ХТС. Выбор процесса. Полнота переработки сырья и вспомогательных материалов. Минимизация энергетических и тепловых расходов

2

9

Оптимальное использование оборудования

2

10

Анализ ХТС. Задачи анализа ХТС. Материальные и тепловые балансы ХТС. Балансовые соотношения

2

11

Основные понятия эксергетического анализа

2

12

Информационный контроль и автоматическое регулирование режимных параметров.

2

13

Управление взаимодействием технологических аппаратов

2

14

Методы и алгоритмы синтеза

2

15

Методы и алгоритмы формирования технологической структуры

2

16

Модели синтеза ХТС в условиях неопределенности

2

17

Методы и алгоритмы оптимизации аппаратурного оформления
Перечень лабораторных работ – нет.

6. Экзаменационные вопросы

1.  Основные системы.

Естественные системы. Искусственные системы. Системный анализ и классификация химического производства. Типовая технологическая схема химического производства. Классификация процессов химической технологии. Классификация процессов химической технологии. Аппаратурное оформление технологических процессов. Показатели химического производства. Понятие химико-технологической системы. Модели ХТС. Технологические связи. Задачи синтеза ХТС. Технологические концепции создания ХТС. Глубина переработки сырья в продукты. Технологические концепции создания ХТС. Полнота переработки сырья и вспомогательных материалов. Технологические концепции создания ХТС. Минимизация энергетических и тепловых расходов. Технологические концепции создания ХТС. Минимизация отходов. Оптимальное использование оборудования. Задачи химико-технологической системы. Материальный баланс технологических систем. Тепловой баланс технологических систем. Балансовые соотношения. Стехиометрические балансовые соотношения. Балансовые соотношения. Термодинамические балансовые соотношения. Балансовые соотношения. Межфазовые балансовые соотношения. Балансовые соотношения. Термохимические балансовые соотношения. Основные понятия эксергетического анализа ХТС. Информационный контроль и автоматическое регулирование режимных параметров. Управление взаимодействием технологических аппаратов. Структурная модель процесса взаимодействия аппаратов. Модели синтеза ХТС в условиях неопределенности. Методы и алгоритмы формирования технологической структуры. Методы и алгоритмы синтеза. Методы и алгоритмы оптимизации аппаратурного оформления.

7. Список основной и дополнительной литературы по дисциплине

1.  , Денисов теории систем и системного анализа. СПб.6 Изд-во СПбГТУ, 19с.

Теория систем / Пер. с нем. М.: Сов. Радио, 19с. , , Коваленко в системный анализ. Л.: Изд-во Ленинград. Ун-та, 19с. Системный анализ и целевое управление / Пер. с англ. М.: Сов. Радио, 19с. Моисеев задачи системного анализа. М.: Наука. ГРФМЛ, 19с. , Тарасенко в системный анализ. М.: Высш. Школа, 19с. Раскин сложных систем и элементы теории оптимального управления, М.: Сов. Радио, 19с. Технология системного моделирования / , , и др. М.: Машиностроение; Берлин: Техник, 19с. , Феррелл человек - машина: Модели обработки информации, управления и принятия решений человеком оператором / Пер. с англ. М.: Машиностроение, 19с. , Мешалкин и расчет оптимальных систем технологических трубопроводов. – М.: Химия, 199с. , Кафаров анализ процессов: Химической технологии: Экспертные системы для совершенствования промышленных процессов гетерогенного катализа / Отв. Ред. . – М.: Наука, 1989.-376с. Кафаров кибернетики в химической технологии. Уч. пособие. М.: «Химия», 1968, 377 с. Кафаров химических процессов. М.: «Знание», 1968 с.,62 с. Зактейм в моделирование химико-технологических процессов. 2-ое изд., перераб. и доп. – М.: «Химия», 19с. (1973, 223 с). , Дорохов анализ процессов химической технологии, М.: Наука, 19с., 1983, 367 с.). , , Ивандаев основы химической технологии, 1977, т. 11, №4, с. 542-553. , Кафаров оптимизации в химической технологии, М.: Химия, 19с. Раскин сложных систем и элементы теории оптимального управления, 1976 с. Чихос Хорст. Системный анализ в трибонике. Саати Томас. Принятие решений. Метод анализа иерархий, 1993. , Ветохин построения операционных систем в химической технологии. М.: Наука, 19с.

8. Использование наглядных пособий, ТСО, вычислительной техники

При выполнении расчетных работ используется вычислительная техника. Студенты самостоятельно составляют алгоритмы и программы расчета на ЭВМ

Рабочая программа составлена _______________

Рабочая программа пересмотрена на заседании кафедры «____»_________2004г., протокол №____

Зав. кафедрой ____________

Внесенные изменения утверждены на заседании УМКС «___»__________2004 г., протокол № ______.

Председатель УМКС ______________