Методические указания к выполнению курсовой работы по дисциплине «Процессы и оборудование сельскохозяйственных биотехнологических производств» (стр. 1 )

Методические указания

Форма Ф СО ПГУ/06

Министерство образования и науки Республики Казахстан

Павлодарский государственный университет им. С. Торайгырова

Кафедра «Биотехнология»

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

для студентов специальности

для студентов специальности 5В070100 – Биотехнология

Павлодар

Лист утверждения к методическим указаниям		Форма Ф СО ПГУ 7.18.1/06
		УТВЕРЖДАЮ Декан АТФ __________ «___»____________20_ г.

Составитель канд. с-х. наук, доцент

Кафедра «Биотехнология»

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

для студентов специальности

для студентов специальности 5В070100 – Биотехнология

Цель курсового проекта

- в освоении методики расчета теплообменных аппаратов;

- в приобретении навыков анализа решений, в оценке экономической эффективности разработанного проекта.

Основные задачи выполнения курсового проекта:

Курсовое проектирование является промежуточным этапом обучения студентов в вузе и имеет цель:

- систематизацию, закрепление и расширение теоретических знаний и практических навыков по специальности и применение их при решении конкретных научных, технических и экономических и производственных задач;

- развитие навыков ведения самостоятельной работы и овладение методикой исследования и экспериментирования при решении разрабатываемых в курсовом проекте проблем и вопросов;

- выяснение подготовленности студентов к самостоятельной работе в условиях современного производства, науки и техники.

Обоснование выбора темы курсового проекта

Тематика курсовых проектов должна быть актуальной, соответствовать современному состоянию и перспективам развития науки и техники. При выборе задачи рекомендуется учитывать реальные задачи и проблемы производства и науки. Выпускающая кафедра определяет общий перечень тем курсовых проектов, ежегодно его обновляя.

Студентам предоставляется право выбора темы курсового проекта из предложенного перечня. Студент может предложить для курсового проекта свою тему с необходимым обоснованием целесообразности её разработки.

Одновременно студенту выдается задание на курсовой проект, составленное его руководителем и утвержденное заведующим кафедрой с указанием срока окончания.

Руководитель курсового проекта:

- выдает задание на курсовой проект;

- оказывает студенту помощь в разработке календарного графика работы на весь период курсового проектирования;

- рекомендует студенту необходимую основную литературу, справочные и архивные материалы, типовые проекты и другие источники по темам;

- устанавливает расписание консультаций, при проведении которых осуществляет текущий контроль соблюдения студентом календарного графика работы над темой;

- устанавливает объем всех частей и разделов проекта и координирует работу студента.

Перед началом выполнения курсового проекта, студент должен разработать календарный график работы на весь период с указанием очередности выполнения отдельных этапов, и после одобрения руководителем представить на утверждение заведующему выпускающей кафедры, который устанавливает сроки периодического отчета студентов по выполнению курсового проекта.

По желанию студента защита курсового проекта проводится на государственном или русском языке. Студент может по рекомендации кафедры представить дополнительно краткое содержание курсового проекта на одном из иностранных языков, которое оглашается на защите и может сопровождаться вопросами на этом языке.

За принятые в курсовом проекте решения и за правильность всех данных ответственность несет студент - автор курсового проекта.

Содержание и структура курсового проекта

Курсовой проект по процессам и аппаратам пищевых производств состоит из пояснительной записки и графической части. Ниже приведены содержание и объем курсового проекта, порядок оформ­ления технической документации, требования при защите проекта.

Содержание пояснительной записки. В пояснительную за­писку к курсовому проекту следует включать все исходные, расчетные и графические (вспомогательные) материалы и оформлять ее в определенной последовательности:

1 Титульный лист.

2 Бланк задания на проектирование.

3 Оглавление (содержание).

4 Введение.

5 Технологическая схема установки и ее описание.

6 Выбор конструкционного материала аппаратов.

7 Технологический расчет аппаратов.

8 Расчет или подбор вспомогательного оборудования.

9 Заключение (выводы и предложения).

10 Список использованной литературы.

В названии курсового проекта должна быть указана произво­дительность установки. Например: «Ректификационная уста­новка непрерывного действия для разделения 5000 кг/ч смеси бензол-толуол».

Введение. В этом разделе необходимо кратко описать сущ­ность и назначение данного процесса, сравнительную характери­стику аппаратов для его осуществления и обосновать выбор кон­струкции основного аппарата. Необходимо также указать роль и место в пищевой промышленности - потребителя продукта, получение которого обусловлено заданием на проектирование.

Технологическая схема установки. Приводится принципиаль­ная схема установки и ее описание с указанием позиций (номеров аппаратов). На схеме проставляются стрелки, указывающие направление всех потоков значения их расходов, температур и других параметров. Примеры графического исполнения техноло­гических схем приведены в третьей части.

Выбор конструкционного материала аппаратов. В этом разделе проекта необходимо привести данные по обоснованию выбора материала, из которого будет изготовляться аппаратура, входящая в технологическую схему установки, с учетом скорости коррозии материала в данной среде, его механических и теплофизических свойств.

Технологический расчет аппаратов. Задачей этого раздела проекта является расчет основных размеров аппаратов (диаметра, высоты, поверхности теплопередачи и т. д.). Для проведения технологического расчета необходимо предварительно найти по справочникам физико-химические свойства перерабатываемых веществ (плотность, вязкость и т. п.), составить материальные и тепловые балансы. Затем на основе анализа литературных данных рекомендаций данного пособия выбирается методика расчета размеров аппаратов. При этом особое внимание следует уделять гидродинамическому режиму работы того или иного аппарата, выбор которого должен быть обоснован с учетом технико-экономи­ческих показателей его работы. В этот же раздел входит гидравлический расчет аппаратов, целью которого является определение гидравлического сопротивления. В этом же разделе рассчитывается толщина тепловой изоляции аппаратов.

Расчет или подбор вспомогательного оборудования. Кроме основных аппаратов в установку входят различные виды вспомогательного оборудования: насосы, вентиляторы, газодувки компрессоры, вакуум-насосы, конденсатоотводчики, емкости для хранения сырья и продукции и т. п. Все это оборудование должно быть рассчитано или подобрано по нормалям, каталогам или ГОСТам с учетом конкретных условий их работы.

Заключение (выводы и предложения). Заканчивая расчетную часть проекта, студент должен дать анализ полученным результатам, их соответствия заданию на проект, высказать соображения о возможных путях совершенствования данного процесса и его аппаратурного оформления.

Список использованной литературы. Литературные источ­ники, которые использовались при составлении пояснительной записки, располагаются в порядке упоминания их в тексте или по алфавиту (по фамилии первого автора работы). Сведения о книгах должны включать: фамилию и инициалы автора, назва­ние книги, место издания, издательство, год издания, число стра­ниц. Например: Касаткин процессы и аппараты химической технологии. - М.: Химия, 19с.

Сведения о статьях должны включать: фамилию и инициалы автора, название статьи, наименование журнала, серию, год выпуска, том, номер журнала, страницы. Например: , , Романков моделирование процессов десорбции (сушки) в секционированных аппаратах с псевдоожиженным слоем. – М.: ЖХП, 1979, № 7, с. 428-431.

Оформление пояснительной записки. Пояснительная записка оформляется на стандартных листах бумаги (формат А4). Тексто­вые материалы выполняются, как правило, на ПЭВМ 14 кеглем. Расстояние от края листа до границы текста должно быть: слева - 30 мм, справа - 10 мм, сверху и снизу – по 20 мм. Страницы записки нумеруются внизу по центру, а в оглавлении указыва­ются номера страниц, соответствующие каждому разделу записки. Заголовки разделов должны быть краткими и соответствовать содержанию. Переносы слов в заголовках не допускаются, точку в конце заголовка не ставят. Расстояние между заголовком и последующим текстом должно быть равно одному интервалу, расстояние между последней строкой текста и последующим заголовком – двум интервалам.

Терминология и определения в записке должны быть еди­ными и соответствовать установленным стандартам, а при их отсутствии - общепринятым в научно-технической литературе. Сокращения слов в тексте и подписях, как правило, не допуска­ются, за исключением сокращений, установленных ГОСТом.

Все расчетные формулы в пояснительной записке приводятся сначала в общем виде, нумеруются, дается объяснение обозначе­ний и размерностей всех входящих в формулу величин. Затем в формулу подставляют численные значения величин и записы­вают результат расчета. Все расчеты должны быть выполнены в международной системе единиц СИ. Если из справочников и других источников значения величин взяты в какой-либо другой системе единиц, перед подстановкой их в уравнения необходимо сделать пересчет в систему единиц СИ. В тексте указываются ссылки на источник основных расчетных формул, физических констант и других справочных данных. Ссылки на литературные источники указываются в квадратных скобках, например:

«... для определения коэффициента массоотдачи в газовой фазе используем формулу [7, с. 110]».

Все иллюстрации (графики, схемы, чертежи, фотографии) именуются рисунками. Рисунки должны быть простыми и на­глядными, давать только общее представление об устройстве аппарата или узла, а не служить чертежом для изготовления. Все рисунки должны быть однотипными, т. е. выполнены либо карандашом, либо тушью, либо чернилами на листах записки или на миллиметровой бумаге. Рисунок нумеруется и располагается после ссылки на него. Все подписи, загромождающие рисунок, следует переносить в текстовую часть. Кривые или другие эле­менты на рисунках обозначаются цифрами. Подписи под рисун­ками должны быть краткими, необходимые объяснения целесо­образно приводить в тексте.

Все таблицы, как и рисунки, нумеруются. Заголовок таблицы помещают под словом «Таблица». Все слова в заголовках и надпи­сях таблицы пишут полностью, без сокращений. Если повторяю­щийся в графе текст состоит из одного слова, его допускается заменять кавычками. Если повторяющийся текст состоит из трех и более слов, то при первом повторении его заменяют словами «то же», а далее - кавычками. Ставить кавычки вместо повто­ряющихся цифр, марок, знаков, математических и химических символов не допускается.

Объем пояснительной записки зависит от ряда факторов:

- времени, отводимого на его выполнение,

- глубины проработки и т. п.

Затраты на самостоятельную работу над проектом составляет в среднем 20-30 часов, а объем поясни­тельных записок - 20-25 страниц формата А1.

Графическая часть курсового проекта состоит из технологической схемы установки (один лист формата А1) и чертежа общего вида основ­ного аппарата с узлами (один лист формата А4).

Защита курсового проекта. К защите допускается студент, выполнивший задание на проектирование в установленном объеме и оформивший его в соответствии с требованиями данного посо­бия. У допущенного к защите студента должны быть подписаны руководителем пояснительная записка и все чертежи. Курсовой проект принимается комиссией в составе не менее двух человек с обязательным участием преподавателя, консультировавшего студента во время проектирования. Студент делает доклад про­должительностью 5-7 минут, в котором освещает основные во­просы выбора, расчета и конструирования аппаратуры. По окончании доклада члены комиссии задают студенту вопросы по теме курсового проекта. Оценка курсового проекта должна включать в себя оценку качества расчета и оформления записки, качества выполнения графической части проекта, уровня доклада и ответа на поставленные вопросы. После защиты члены комиссии ставят на титульном листе пояснительной записки оценку, дату защиты и подпись. На защите могут присутствовать все желаю­щие.

Исходные данные для расчета

Задание №1 Спроектировать однокорпусную выпарную установку

Первая цифра зачетной книжки № 1, 2

Посл. цифра зач. книжки	Получаемый продукт выпарки	Произво­дитель­ность, Sк, кг/ч	Начальная концентрация сухих веществ СВн %	Конечная концентрация сухих веществ СВк %	Давление греющего пара р, ат	Температура вторичного пара, tпвт, °С	Габаритные размеры кипятильных трубок в мм	Коэф-т использования поверхности нагрева
de	d	Н	j
1	Сахарный раствор	350	18	45	0,85	77	20	2,5	1000	0,85
2	Карамельная масса влажность 2%	450	10	30	2,0	104	28	2,5	1500	0,87
3	Карамельная масса влажность 5%	120	12	30	0,75	72	15	2,0	1500	0,82
4	Сливки	500	10	28	0,85	75	22	2,5	1500	0,88
5	Сахарный раствор	150	14	35	0,80	74	12	1,5	1500	0,80
6	Молоко сгущённое с сахаром	300	14	42	0,85	78	22	2,5	2000	0,85
7	Сыворотка	200	6	18	2,0	105	30	3,0	2500	0,90
8	Сахарный раствор	200	8	24	0,85	75	12	2,0	2000	0,85
9	Сливки (жирность 35%)	300	8	20	0,75	78	18	2,0	1000	0,85
10	Сыворотка	180	6	18	1	100	20	2,5	1500	0,90

Задание №2 Спроектировать двухкорпусную выпарную установку