Hållbar processdesign HELENA SVENSSON

Transkript

1 Hållbar processdesign HELENA SVENSSON

2 Hållbar processdesign Bakgrund Allmänt om kursen Pedagogisk idé Första omgången HT16 Utfall Ändringar inför nästa kursomgång HT17

3 Bakgrund

4 Bakgrund Ola Wallberg Stig Stenström Resurseffektiv processdesign Projektarbete Aspen Design pumpar, vvx. Separationsprocesser Reaktornätverk Pinch-analys Kostnadsuppskattningar Industriella separationsprocesser 2 beräkningsuppg. 1 industrilaboration Aspen Transportprocesser Fasjämvikter Destillation Indunstning Energi och miljö 3 beräkningsuppg. Energi och miljöfakta Energisystemet Elproduktion Förbränningslära Förgasning Industriell energianv. Pinch-analys Industriell miljöproblematik Transportsektorn

5 NYA KURSER HT1 HT2 VT1 VT2 Hållbar processdesign, 15 hp Ola Wallberg, Helena Svensson och Mats Galbe KET050 Projektering, 15 hp Christian Hulteberg Kemitekniska processer, 7.5 hp Christian Hulteberg Tillämpade transportprocesser, 7.5 hp Bernt Nilsson Processimulering, 7.5 hp Bernt Nilsson Processreglering, 7.5 hp Reglerteknik Bioprocessteknik, 7.5 hp Bioteknik Biotekniska sep.- processer, 7.5 hp Bioteknik och Kemiteknik Biokemisk reaktionsteknik, 7.5 hp Gunnar Lidén Livsmedelsteknik, 7.5 hp Livsmedelsteknik

6 Allmänt om kursen

7 Allmänt om kursen Hållbar processdesign ersätter, i princip, 3 andra kurser, samt innehåller nya moment Alternativobligatorisk kurs för K4-p och W4-p, valfri för B4-bt Kursen omfattar 15 hp och ges under HT1 och HT2

8 Allmänt om kursen Kursen är byggd kring ett antal teman: - behandlar bland annat kemitekniska enhetsprocesser - energi-och miljöaspekter på industriella processer - hantering av utsläpp, till exempel gas- och vattenrening - fokus på vad som krävs för att designa en modern och resurseffektiv kemiteknisk process

9

10 Innehåll Process design Combining unit operations Utilities Pumps, pipes, heat exchangers, etc. Flowsheeting Aspen Plus Optimizing a process materials, energy economics not included in this course => KET050 Feasibility Studies on Industrial Plants

11 Upplägg på kursen

12 Lärare Course coordinators: Helena Svensson Ola Wallberg Teacher: Mats Galbe Teaching assistants: 3 4 stycken

13 Pedagogisk idé

14 Utgångspunkt Målen för civilingenjörsexamen Allmänna färdigheter Ingenjörsmässighet

15 Ingenjörsmässighet 1. Technical Skills 2. Communication Skills 3. Interpersonal Skills, teamwork, leadership 4. Problem Solving and Critical Thinking 5. Attention to Detail 6. Creative thinking 7. Desire to learn

16 Konkreta exempel kunna göra rimliga antaganden kräver övning och erfarenhet kunna lösa nya, okända problem öppen formulering av uppgifter kunna skriva en teknisk rapport studentgranskning av varandras rapporter

17 Första kursomgången HT16

18 Course setup

19 Kursmaterial Chemical Process Design and Integration Using Aspen Plus in Thermodynamics Instruction

20 Extra material McCabe-Smith and Harriot Unit operations of chemical engineering Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, e-book ULLMANN'S Encyclopedia of Industrial Chemistry, e-book Lecture notes

21 Teaching Lectures Read the material before the lecture Exercises Solutions are available after the theme is completed Computer labs Independent work (except for group assignments)

22 Study visits Heat pump facility at Kemicentrum, 26/9, IKDC KC Industrial complex, examples of integration, 30/11, 8-17 Attendance is mandatory

23 Group assignments Four group assignments One process design project Ammonia synthesis Methanol synthesis Three calculation tasks Evaporation Heat pumps Distillation Groups of two for all group assignments

24 Group assignments Process design project Part 1 Process design, deadline 19/10 Part 2 Chemical synthesis, deadline 18/11 Part 3 Complete process, deadline 9/12 Written report and peer review for all parts Final report reviewed in URKUND Oral presentation 14-15/12

25 Examination Two written exams 26/10 11/1 Group assignments

26 Examination Group assignments (7 hp) Written exam HT1 (5 hp) Written exam HT2 (3 hp) The final grade is based on the written exam HT1

27 Hur gick det?

28 CEQ-utvärdering Lack of structure and planning in the course with late changes during the course that caused confusion High workload Lack of feedback on calculation tasks and project hand-ins Not enough help with Aspen (modeling software) Förbättring av Allmänna färdigheter!

29 Andra kursomgången HT17

30 Ändringar En kursansvarig Mindre antal lärare? Förtydligande info i kurs-pm om kursupplägg Kursupplägget följer kursboken Ny Aspen-bok Aspen-uppgifter liknande designprojektet Schemalagda tillfällen för hjälp med projektet, Aspen Reducerat kursmaterial

31 Course setup HT16

32 Course setup HT17 KETN20 Sustainable Process Design HT1 Week Theme Process Physical Reactors Separation processes Repetition Exam design properties Heterogen. Aspen Plus mixtures Evaporation Distillation Study visits Project, PDP Contract PDP part 1 Calculation tasks Evaporation Distillation HT2 Week Theme Process Pinch Process Industrial Flue gas Water Repetition Re-exam Exam design analysis integration energy cleaning system recycles conversion CO 2 capture design Study visits Industry Project, PDP PDP part 2 PDP part 3 Presenting Calculation tasks Heat pump

33 Kursmaterial Chemical Process Design and Integration 2nd ed Process Analysis and Simulation in Chemical Engineering, E-book

34 Extra material ULLMANN'S Encyclopedia of Industrial Chemistry, E-book Lecture notes

35 Examination Group assignments (7 hp) Written exam HT1 (5 hp) Written exam HT2 (3 hp) The final grade is based on the written exams HT1, HT2

36