PROCESS PLANT DESIGN - PROGETTAZIONE DI PROCESSO PER IMPIANTI CHIMICI

Ingegneria Alimentare - Food Engineering PROCESS PLANT DESIGN - PROGETTAZIONE DI PROCESSO PER IMPIANTI CHIMICI

0622800016
DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA INDUSTRIALE
CORSO DI LAUREA MAGISTRALE
INGEGNERIA ALIMENTARE
2016/2017



ANNO CORSO 2
ANNO ORDINAMENTO 2014
SECONDO SEMESTRE
CFUOREATTIVITÀ
660LEZIONE
Obiettivi
CONOSCENZA E COMPRENSIONE:
ELEMENTI DI PROGETTAZIONE CONCETTUALE DI UN IMPIANTO DI PROCESSO. PRINCIPI DI OTTIMIZZAZIONE A SINGOLA VARIABILE E MULTIVARIABILE, VINCOLATA, DI PROBLEMI LINEARI E NON LINEARI. STRUTTURA DI UN SIMULATORE DI PROCESSO. UTILIZZO DI UN SIMULATORE PER LA PROGETTAZIONE ASSISTITA. OTTIMIZZAZIONE DI SEQUENZE DI APPARECCHIATURE E DELLE LORO CONDIZIONI OPERATIVE ANCHE CON L’USO DI UN SIMULATORE. USO DI UN SIMULATORE PER L’OTTIMIZZAZIONE TERMICA DI UN IMPIANTO, PER LO SVILUPPO DELL’ANALISI ECONOMICA E LA PREPARAZIONE DI UN RAPPORTO TECNICO DI PROGETTO.

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE APPLICATE - ANALISI INGEGNERISTICA:
CAPACITÀ DI ANALIZZARE UNA LINEA COMPLETA DI UN IMPIANTO DI PROCESSO E LE ALTERNATIVE DI PROCESSO POSSIBILI. CAPACITÀ DI ANALIZZARE LE CONDIZIONI OPERATIVE DELLE UNITÀ DEL PROCESSO.

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE APPLICATE - PROGETTAZIONE INGEGNERISTICA:
CON L’AUSILIO DI UN SOFTWARE DI SIMULAZIONE DI PROCESSO SAPER PROGETTARE UNA LINEA COMPLETA DI UN IMPIANTO DI PROCESSO, DIMENSIONARE LE APPARECCHIATURE, DETERMINARE I PARAMETRI OPERATIVI, INTEGRARE ENERGETICAMENTE LE APPARECCHIATURE, STIMARE I COSTI DI IMPIANTO E COSTI OPERATIVI E GLI INDICATORI DI PROFITTABILITÀ DELL’IMPIANTO.

AUTONOMIA DI GIUDIZIO – PRATICA INGEGNERISTICA:
CAPACITÀ DI UTILIZZARE UN SOFTWARE DI PROGETTAZIONE DI PROCESSO.

CAPACITÀ DI INDAGINE:
SAPER RICAVARE LE INFORMAZIONI UTILI ALLA PROGETTAZIONE DI IMPIANTI DI PROCESSO DA BREVETTI E DALLA LETTERATURA TECNICO-SCIENTIFICA.

CAPACITÀ TRASVERSALI - ABILITÀ COMUNICATIVE:
SAPER LAVORARE IN GRUPPO, SCRIVERE UN RAPPORTO TECNICO DI UN PROGETTO DI IMPIANTO E PRESENTARLO ORALMENTE.

CAPACITÀ TRASVERSALI - CAPACITÀ DI APPRENDERE:
SAPER APPLICARE LE CONOSCENZE ACQUISITE A CONTESTI DIFFERENTI DA QUELLI PRESENTATI DURANTE IL CORSO, ED APPROFONDIRE GLI ARGOMENTI TRATTATI USANDO MATERIALI DIVERSI DA QUELLI PROPOSTI.
Prerequisiti
SONO RICHIESTE CONOSCENZE APPROFONDITE RELATIVE ALLA TERMODINAMICA NON IDEALE DEGLI EQUILIBRI LIQUIDO-VAPORE, AL DIMENSIONAMENTO DELLE OPERAZIONI UNITARIE DELL’INGEGNERIA CHIMICA E DEI REATTORI CHIMICI, ALLA COMPRENSIONE DEGLI SCHEMI DI PROCESSO. E' FORTEMENTE RACCOMANDATA LA CONOSCENZA DEI CONTENUTI DI DISTILLAZIONE MULTICOMPONENTE E DI INTEGRAZIONE TERMICA DI PROCESSO PRESENTI NELL'INSEGNAMENTO DI IMPIANTI CHIMICI II.
Contenuti
INTRODUZIONE ALLA PROGETTAZIONE CONCETTUALE (5H LEZIONE): ORGANIZZAZIONE DI UN PROGETTO; LA PROGETTAZIONE CONCETTUALE DI UN IMPIANTO DI PROCESSO; STRUTTURA GERARCHICA DEL PROCESSO; METODI DI PROGETTAZIONE E DI INTEGRAZIONE; FORMULAZIONE DEL CASO BASE.

PRINCIPI DI OTTIMIZZAZIONE (5H LEZIONE, 2H ESERCITAZIONE): FUNZIONI OBIETTIVO; OTTIMIZZAZIONE A SINGOLA VARIABILE E MULTIVARIABILE; OTTIMIZZAZIONE VINCOLATA; OTTIMIZZAZIONE DI PROBLEMI LINEARI E NON LINEARI.

PROGETTAZIONE ASSISTITA CON UN SIMULATORE DI PROCESSO (2H LEZIONE, 10H LABORATORIO): STRUTTURA DI UN SIMULATORE DI PROCESSO; APPROCCIO MODULARE-SEQUENZIALE E ORIENTATO ALLE EQUAZIONI; BILANCI DI MATERIA E DI ENERGIA; PROGETTAZIONE E VERIFICA DELLE APPARECCHIATURE; ANALISI DI SENSITIVITÀ E METODI DI OTTIMIZZAZIONE.

PROGETTAZIONE INTEGRATA (12H LEZIONE, 15H LABORATORIO): OTTIMIZZAZIONE DELLA CONFIGURAZIONE E DELLE CONDIZIONI DEL REATTORE; OTTIMIZZAZIONE DI SEQUENZE DI REATTORI; SISTEMA DI SEPARAZIONE; SEQUENZE DI UNITÀ DI SEPARAZIONE; STRUTTURA DEL RICICLO.

APPLICAZIONI DI INTEGRAZIONE TERMICA (4H LEZIONE, 3H LABORATORIO): RICHIAMI DELLA TEORIA DEL PINCH; ESTRAZIONE DEI DATI TERMICI DALLO SCHEMA DI PROCESSO; SOFTWARE PER L’INTEGRAZIONE TERMICA; SCELTA DELLE CORRENTI DI SERVIZIO; PROGETTAZIONE DETTAGLIATA DI UNO SCAMBIATORE DI CALORE.

ANALISI ECONOMICA E RAPPORTO TECNICO DI UN PROGETTO (3H LEZIONE): RICHIAMI DI ANALISI ECONOMICA; STIMA DEI COSTI DI IMPIANTO E COSTI OPERATIVI; INDICATORI DI PROFITTABILITÀ; STRUTTURA DEL RAPPORTO TECNICO DI PROGETTO.
Metodi Didattici
L’INSEGNAMENTO CONTEMPLA LEZIONI TEORICHE, ESERCITAZIONI IN AULA ED ESERCITAZIONI PRATICHE DI LABORATORIO. NELLE ESERCITAZIONI IN AULA VIENE ASSEGNATO AGLI STUDENTI, DIVISI PER GRUPPI DI LAVORO, UN PROGETTO DI UN IMPIANTO DI PROCESSO DELL’INDUSTRIA CHIMICA DA SVILUPPARE DURANTE TUTTO LO SVOLGIMENTO DEL CORSO. IL PROGETTO OFFRE LA POSSIBILITÀ DI APPLICARE PRATICAMENTE I CONTENUTI DELL’INSEGNAMENTO ALLA PROGETTAZIONE ED OTTIMIZZAZIONE E DI SVILUPPARE LE CAPACITÀ DI LAVORARE IN GRUPPO. NELLE ESERCITAZIONI IN LABORATORIO GLI STUDENTI ACQUISISCONO GLI STRUMENTI DELLA PROGETTAZIONE ASSISTITA DAL CALCOLATORE ATTRAVERSO L’USO DI SOFTWARE COMMERCIALI DI SIMULAZIONE DI PROCESSO.
Verifica dell'apprendimento
AGLI STUDENTI DIVISI IN GRUPPI DI LAVORO È RICHIESTO LO SVILUPPO DI UN PROGETTO DI UN IMPIANTO DI PROCESSO DELL’INDUSTRIA CHIMICA. LA VALUTAZIONE DEL RAGGIUNGIMENTO DEGLI OBIETTIVI PREFISSATI AVVERRÀ MEDIANTE LA VALUTAZIONE DEL RAPPORTO SCRITTO DEL PROGETTO SVILUPPATO E DEL COLLOQUIO ORALE.
Testi
SMITH, R. CHEMICAL PROCESS: DESIGN AND INTEGRATION, WILEY
SEIDER, W.D., SEADER, J.D., LEWIN, D.R. PRODUCT AND PROCESS DESIGN PRINCIPLES: SYNTHESIS, ANALYSIS AND EVALUATION, WILEY
TURTON, R., BAILIE, R., WHITING, W., SHAEIWITZ, J. ANALYSIS, SYNTHESIS, AND DESIGN OF CHEMICAL PROCESSES, PRENTICE HALL
SINNOTT, R.K., CHEMICAL ENGINEERING DESIGN, ELSEVIER BUTTERWORTH HEINEMANN
LEWIN, D.R., SEIDER, W.D., SEADER, J.D. USING PROCESS SIMULATORS IN CHEMICAL ENGINEERING: A MULTIMEDIA GUIDE FOR THE CORE CURRICULUM, WILEY
SCHEFFLAN, R. TEACH YOURSELF THE BASIC OF ASPEN PLUS, WILEY
Altre Informazioni
MODALITÀ DI FREQUENZA:
L’INSEGNAMENTO È EROGATO IN PRESENZA CON FREQUENZA CONSIGLIATA.

LINGUA DI INSEGNAMENTO:
ITALIANO O, IN PRESENZA DI STUDENTI INTERNAZIONALI, INGLESE

SEDE E ORARIO:
IL CORSO È EROGATO PRESSO LA FACOLTÀ DI INGEGNERIA. SI CONSULTI IL SITO DI FACOLTÀ (HTTP://WWW.INGEGNERIA.UNISA.IT/) PER L’INDICAZIONE DELL’ORARIO E DELLE AULE.
  BETA VERSION Fonte dati ESSE3 [Ultima Sincronizzazione: 2019-03-11]