УТВЕРЖДАЮ
Директор ИПР
___________________ А. С. Боев
«___»_____________2017 г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
БАЗОВАЯ
ОБОРУДОВАНИЕ ПРОИЗВОДСТВ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ И ПОЛИМЕРОВ | ||||
Направление ООП | Химическая технология | |||
Номер кластера | – | |||
Профиль подготовки | Технология нефтегазохимии и полимерных материалов | |||
Квалификация | Бакалавр | |||
Базовый учебный план приема | 2017 г. | |||
Курс | 4 | семестр | 8 | |
Трудоемкость в кредитах | 6 | |||
Виды учебной деятельности | Временной ресурс | |||
по очной форме обучения |
| |||
Лекции, ч | 33 |
| ||
Практические занятия, ч | 11 |
| ||
Лабораторные занятия, ч | 33 |
| ||
Аудиторная работа, ч | 77 |
| ||
Самостоятельная работа, ч | 139 |
| ||
ИТОГО, ч | 216 |
| ||
экзамен | Обеспечивающее подразделение | ТОВПМ | ||
Заведующий кафедрой |
| |||
Руководитель ООП |
| |||
Преподаватель |
| |||
2017 г.
1. Цели освоения дисциплины
Целями освоения дисциплины (модуля) является формирование у обучающихся определенного состава компетенций (результатов освоения) для подготовки к профессиональной деятельности (в соответствии с п. 3).
2. Место дисциплины (модуля) в структуре ООП
Дисциплина «Оборудование производств органических веществ и полимеров» является дисциплиной вариативной части учебного плана ООП и относится к междисциплинарному профессиональному модулю «Технология нефтегазохимии и полимерных материалов».
Пререквизиты:
1. Химия и технология сырья и мономеров
2. Технология органических веществ и полимеров. Часть 1
3. Физико-химические основы синтеза органических веществ и полимеров. Часть 1
Кореквизиты:
1. Физико-химические основы синтеза органических веществ и полимеров. Часть 2
2. Технология органических веществ и полимеров. Часть 2
3. Технологический проект
3. Планируемые результаты обучения по дисциплине
В соответствии с требованиями ООП освоение дисциплины направлено на формирование у студентов следующих компетенций, в т. ч. в соответствии с ФГОС ВО и профессиональными стандартами (табл.1):
Таблица 1
Составляющие результатов освоения ООП
Результаты освоения ООП | Компетенции по ФГОС, СУОС | Составляющие результатов освоения | |||||
Код | Знания | Код | Умения | Код | Владение опытом | ||
Р4 | УК-1,2, ОПК – 1, 3; ПК – 3, 4, 21, 22, 23 | З4.6(3) | материальных, тепловых и технологических расчётов при проектировании основных блоков технологической схемы; основ автоматизированного проектирования | У4.6(3) | выполнять расчеты при проектировании основной аппаратуры производства органических веществ и полимеров | В4.6(3) | расчета материальных и тепловых балансов химико-технологических систем; проектирования основной аппаратуры производства органических веществ и полимеров |
В результате освоения дисциплины студентом должны быть достигнуты следующие результаты (табл. 2):
Таблица 2
Планируемые результаты обучения по дисциплине
№ п/п | Результат |
РД1 | Знание общих принципов производства наиболее тоннажных органических продуктов и полимеров |
РД2 | Умение проводить синтез органических веществ и полимеров по существующим методикам |
РД3 | Владение принципами материального и теплового расчета, разработки и составления технологических схем |
4. Структура и содержание дисциплины
Раздел 1. Расчеты реакционных устройств в производствах органических веществ и полимеров
Материальный расчет. Исходные данные для расчета. Общий материальный и постадийный материальные балансы. Диаграмма материальных потоков. Расчет расходных коэффициентов. Расчет объемов реакторов. Общая характеристика реакторов периодического действия, смешения и вытеснения.
Раздел 2. Конструирование реакторов
Технологические и механические требования, предъявляемые к конструкции реакторов. Конструкционные материалы. Важнейшие металлы и сплавы. Стали. Чугуны. Цветные металлы. Пластмассы и другие материалы.
Раздел 3. Детали реакторов
Обечайки. Днища и крышки. Фланцевые соединения, Прокладки. Бобышки и смотровые окна. Люки и лазы, лапы и опоры, пробоотборники, узлы слива полимеров, трубы для передавливания. Оформление поверхности теплообмена. Гладкие рубашки. Змеевиковые и рубашки с вмятинами. Достоинства и недостатки, выбор и обоснование. Змеевики и стаканы. Методы обогрева реакторов. Перемешивающие устройства реакторов. Уплотнения вращающихся валов.
Раздел 4. Примеры аппаратурного оформления реакционных аппаратов
Вертикальные реакционные котлы. Колонные аппараты высокого давления. Аппаратура для каталитических процессов. Аппараты с неподвижным слоем катализатора. Аппараты с псевдоожиженным слоем катализатора. Барботажные аппараты. Трубчатый полимеризатор. Колонные реакторы.
Раздел 5. Разработка и выбор вспомогательного оборудования полимерных производств
Емкости, мерники и отстойники. Отделители высокого и низкого давлений. Теплообменники. Противоточная колонна для дегазации латекса. Оборудование для фильтрования. Центрифуги и сепараторы. Назначение и устройство. Оборудование для сушки полимеров. Оборудование для экстракционной очистки растворов полимеров. Оборудование для концентрирования растворов и расплавов полимера. Оборудование для транспортирования полимерных материалов. Оборудование для очистки сточных вод и газовых выбросов.
5. Организация самостоятельной работы студентов
Самостоятельная работа студентов при изучении дисциплины предусмотрена в видах и формах, приведенных в табл. 3.
Таблица 3
Основные виды и формы самостоятельной работы
Виды самостоятельной работы | Объем времени, ч |
Работа с лекционным материалом, поиск и обзор литературы и электронных источников информации по индивидуально заданной проблеме курса | 16 |
Изучение тем, вынесенных на самостоятельную проработку | 32 |
Выполнение домашних заданий, расчетно-графических работ и домашних контрольных работ | 40 |
Подготовка к лабораторным работам, к практическим и семинарским занятиям | 22 |
Подготовка к контрольной работе и коллоквиуму, к зачету, экзамену | 29 |
Итого | 139 |
6. Оценка качества освоения дисциплины
Оценка качества освоения дисциплины в ходе текущей и промежуточной аттестации обучающихся осуществляется в соответствии с «Положением о промежуточной аттестации студентов Томского политехнического университета».
Максимальное количество баллов по дисциплине (модулю) в семестре – 100 баллов, в т. ч.:
- в рамках текущего контроля – 60 баллов,
- за промежуточную аттестацию (экзамен/зачет) – 40 баллов.
Максимальное количество баллов за выполнение курсового проекта (работы) в семестре (при наличии) – 100 баллов, в т. ч.:
- в рамках текущего контроля – 40 баллов,
- за промежуточную аттестацию (защиту) – 60 баллов.
Оценка качества освоения дисциплины (модуля) производится по результатам оценочных мероприятий.
Оценочные мероприятия текущего контроля по разделам и видам учебной деятельности приведены в Приложении «Календарный рейтинг-план изучения дисциплины (модуля)», «Календарный рейтинг-план выполнения курсового проекта (работы)» (при наличии).
7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (модуля)
7.1 Методическое обеспечение
Основная литература:
1. , , . Основы проектирования и оборудование производства полимеров. Учебное пособие. – Томск: Изд. ТПУ. – 2013. – 372 с.
2. , Бочкарев проектирования и обору-дование производств органического синтеза. – Томск: Изд. ТПУ, 2009. – 188 с.
3. Технологические расчеты в процессах синтеза полимеров. Сборник примеров и задач: учебное пособие / , – 2-е изд. – Томский политехнический университет – Изд-во Томского политехнического университета, 2009. – 167 с.
Дополнительная литература:
1. Общая химическая технология полимеров: Учебное пособие / В. М. Сутягин, А. А. Ляпков – Томск: Издательство Томского политехнического университета, 2007. – 195 с.
2. , Бочкарев проектирования и обору-дование производств органического синтеза. – Томск, изд. ТПУ, 2004. – 168 с.
3. , , Бочкарев реакционной аппаратуры химических производств. – Томск: Изд. ТПУ, 2002. – 122 с.
4. , . Графическая часть курсовых и дипломных проектов. Учебно-методическое пособие. – Томск: Изд. ТПУ, 2006. – 99 с.
5. , . Основы проектирования предприятий органического синтеза. Методическое пособие. – Томск: Изд. ТПУ, 2008. – 72 с.
6. Техника защиты окружающей среды: учебное пособие / , . – Томский политехнический университет – Изд-во Томского политехнического университета, 2009. – 317 с.
7. Переработка пластмасс / Шварц О., Эбелинг Ф., Фурт Б.; под общ. ред. . – Спб.: Профессия, 2005. – 320 с.
8. Производство изделий из полимерных материалов: Учебное пособие / , , . – Спб.: Профессия, 2004. – 464 с.
7.2 Информационное обеспечение
Используемое лицензионное программное обеспечение:
1. Aspen HYSYS v.3.2
2. ChemStations ChemCAD v.6.0 Pro
8. Материально-техническое обеспечение дисциплины
Основное материально-техническое обеспечение дисциплины представлено в табл. 4.
Таблица 4
Материально-техническое обеспечение дисциплины
№ п/п | Наименование оборудованных учебных кабинетов, | Адрес |
1. | Учебная аудитория для проведения лекционных занятий: компьютер - 1 шт., проектор – 1 шт. | 634034 г. Томская область, Томск, пр. Ленина, 43а, учебный корпус №2, учебная аудитория 116 |
2. | Учебная аудитория для проведения практических занятий: компьютер - 1 шт., проектор – 1 шт. | 634034 г. Томская область, Томск, Советская улица, стр. 1, учебно-лабораторный корпус №19, учебная аудитория 137 |
3. | Учебная аудитория для проведения лабораторных занятий: - UR-TC Лабораторная настольная микроустановка для синтеза компаундов на базе настольного двухшнекового экструдера Rondol MICROLAB TWIN SCREW EXTRUDER, - муфельная печь SNOL-7.2, - аппарат для разгонки нефтепродуктов, - удартест У-1А, - октанометр 2.00.00, - прибор изгиб ИСО01519, - толщиномер, - роторный испаритель BUCHI Rotavapor R-215, - лабораторный реактор LENC, - роторный испаритель IKA RV-5, - вакуум-сушильный шкаф Binder VD53, - вытяжные шкафы, - лабораторные столы, - шкаф сушильный ШС-80-01 | 634034 г. Томская область, Томск, пр. Ленина, 43а, учебный корпус №2, учебная аудитория 109 |
Базовая рабочая программа составлена на основе Общей характеристики ООП ТПУ по направлению «Химическая технология» (приема 2017 г.). Программа одобрена на заседании кафедры ТОВПМ ИПР ТПУ (протокол № 21 от « 23 » июня 2017 г.).
Авторы:
Доцент, к. х.н. __________________________//
подпись
Рецензент:
Доцент каф. ТОВПМ__________________________//
подпись
