Navigacija

22HPI34 - Proračun, izrada i eksploatacija opreme u procesnoj industriji

Specifikacija predmeta
Naziv Proračun, izrada i eksploatacija opreme u procesnoj industriji
Akronim 22HPI34
Studijski program Hemijsko inženjerstvo
Modul
Nastavnik (predavač)
Nastavnik/saradnik (vežbe)
Nastavnik/saradnik (DON)
    Broj ESPB 5.0 Status predmeta izborni predmet
    Uslovljnost drugim predmetom Elementi opreme u procesnoj industriji Oblik uslovljenosti
    Ciljevi izučavanja predmeta Cilj predmeta je upoznavanje studenata sa osnovama proračuna, izrade i eksploatacije opreme u procesnoj industriji, uz analizu brojnih konstrukcionih rešenja i kriterijuma izbora opreme u zavisnosti od projektovanih tehnoloških procesa i operacija.
    Ishodi učenja (stečena znanja) Kroz planirani nastavni program, računske primere i izradu samostalnog projekta, studenti stiču znanje o konstrukcionim rešenjima opreme u procesnoj industriji. Preko razmatranja faza proračuna, izrade i eksploatacije opreme, predviđeno je da se studentima približe primeri iz inženjerske prakse.
    Sadržaj predmeta
    Sadržaj teorijske nastave Podela opreme u procesnoj industriji: mašine i aparati. Osnovna načela konstruisanja aparata procesne industrije: uticaj hemijsko-tehnoloških zahteva; konstruisanje i mogućnost izrade i montaže; prilagođenost konstrukcije uticaju hemijski agresivne sredine; radni pritisak i temperatura. Izbor konstrukcionog materijala za izradu opreme u procesnoj industriji. Primena različitih čelika, legura obojenih metala, nemetala i kompozita. Primeri. Naponi i deformacije u tankozidnoj opremi pod pritiskom. Dimenzionisanje i proračun čvrstoće. Pravilnici, standardi. Određivanje kategorije posude pod pritiskom i cevovoda prema važećem Pravilniku RS. Koeficijent zavarenog spoja. Duplikatorski aparati. Cevovodi i cevovodna armatura. Debelozida oprema pod pritiskom. Pregled standarda SRPS EN 13445. Proračun u odnosu na radni i ispitni pritisak. Kontrolni proračun. Računski primeri. Procesi izrade aparata u procesnoj industriji: toplotno rezanje, oblikovanje, zavarivanje, termička obrada. Testovi prihvatljivosti izrađene opreme. Eksploatacija opreme - projektovani vek aparata i mašine. Prevencija oštećenja opreme tokom eksploatacije. Pregled metoda ispitivanja bez razaranja (IBR).
    Sadržaj praktične nastave Osnovna konstrukciona rešenja i izbor opreme. Primeri iz industrijske prakse. Reaktori – konstrukciona rešenja za šaržne i kontinualne procese. Primeri izvedenih rešenja mehaničkog mešanja, grejanja i hlađenja u reaktorima i drugim aparatima. Rezervoari, kolone i kule - primeri izvedenih rešenja. Izmenjivači toplote. Proračun čvrstoće vertikalnog rezervoara - analiza nosivosti otvora na posudi ojačanog pločom i/ili cevnim priključkom. Proračun duplikatorske posude pod pritiskom (ojačanje otvora na spoljnom omotaču i gornjem dancu). Osnove dimenzionisanja debelozide posude pod pritiskom. Dimenzionisanje i proračun čvrstoće cevovoda - razmatranje faktora koji utiču na pad pritiska, potrebni prečnik i debljinu zida cevi.
    Literatura
    1. S. Putić, M. Rakin, Proračun, izrada i eksploatacija opreme u procesnoj industriji, skripta, interni materijal Katedre za OTN, Tehnološko-metalurški fakultet, Univerzitet u Beogradu, 2008.
    2. S. Moran, An Applied Guide to Process and Plant Design, 2nd Edition, Elsevier, 2019.
    3. S. Putić, M. Rakin, Strength of materials, Faculty of Technology and Metallurgy, University of Belgrade, 2008.
    4. J.L. Couper, W. Roy Penney, J.R. Fair, S. Walas, Chemical Process Equipment Selection and Design, Elsevier - Gulf Professional Publishing, 2005.
    5. D. Moss, Pressure Vessel Design Manual, Elsevier, 2004.
    Broj časova aktivne nastave nedeljno tokom semestra/trimestra/godine
    Predavanja Vežbe DON Studijski i istraživački rad Ostali časovi
    2 2
    Metode izvođenja nastave Predavanja i računski primeri u učionici (korišćenje video projektora i table). Analiza izvedenih rešenja opreme. Primeri grafičkog prikaza, dimenzionisanja i proračuna čvrstoće aparata korišćenjem računara i licenciranih programskih paketa (MS Office i AutoCAD). Rad projektnih zadataka u manjim grupama.
    Ocena znanja (maksimalni broj poena 100)
    Predispitne obaveze Poena Završni ispit Poena
    Aktivnosti u toku predavanja 10 Pismeni ispit 40
    Praktična nastava 30 Usmeni ispit
    Projekti
    Kolokvijumi 20
    Seminari