Στοιχεία Μαθήματος
Προπτυχιακά Μαθήματα, 8o Εξάμηνο (4ο Έτος, Εαρινό)
Κατηγορία μαθήματος: Υποχρεωτικά Μαθήματα
Τύπος Μαθήματος: Επιστημονικής Περιοχής, Ανάπτυξης Δεξιοτήτων
Γλώσσα Διδασκαλίας: Ελληνικά
Κωδικός Μαθήματος: CHM_1041
Μονάδες: 6
Μονάδες ECTS: 10
Τύπος Διδασκαλίας: Διαλέξεις (4Ωρ./Εβδ.) Εργαστήριο (4Ωρ./Εβδ.) Εργασίες (1/Εξάμηνο)
Διαθέσιμότητα μαθήματος σε φοιτητές Erasmus: Όχι
Σύνδεσμος URL Περιεχομένου Μαθήματος: E-Class (CMNG2166)
Λεπτομέρειες Μαθήματος

Στο τέλος αυτού του μαθήματος ο φοιτητής θα πρέπει να να έχει τη δυνατότητα:

  1. Ολοκλήρωσης προκαταρκτικής μελέτης διεργασίας σχετικής με το αντικείμενο του Χημικού Μηχανικού.
  2. Ολοκλήρωσης οικονομικής αξιολόγησης σχετικής με νέα προϊόντα/διεργασίες.
  3. Προκαταρκτικής σύνταξης και παρουσίασης τεχνικής έκθεσης.

Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών

Προσαρμογή σε νέες καταστάσεις

Λήψη αποφάσεων

Αυτόνομη εργασία

Ομαδική εργασία

Εργασία σε διεθνές περιβάλλον

Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον

Παράγωγή νέων ερευνητικών ιδεών

Σχεδιασμός και διαχείριση έργων

Σεβασμός στο φυσικό περιβάλλον

Άσκηση κριτικής και αυτοκριτικής

Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης

Βασική προαπαίτηση είναι η επιτυχής ολοκλήρωση του αντίστοιχου μαθήματος «Σχεδιασμός Εργοστασίων» του 7ου εξαμήνου.

Σύνθεση βέλτιστων δικτύων εναλλαγής θερμότητας. Κρίσιμο σημείο και σημασία του στη σύνθεση βέλτιστων δικτύων εναλλαγής θερμότητας. Ελάχιστος αριθμός εναλλακτών θερμότητας και ελάχιστες απαιτήσεις σε βοηθητικές παροχές. Κανόνες σύνθεσης δικτύων εναλλαγής θερμότητας. Εφαρμογές. Χρησιμοποίηση λογισμικού προσομοίωσης για το υπολογισμό των απαιτούμενων στοιχείων για την ενεργειακή ολοκλήρωση. Αριθμητικά παραδείγματα.

Εφαρμογές βελτιστοποίησης στη σύνθεση διεργασιών. Βασικές αρχές και ορισμοί. Βασικοί τύποι προβλημάτων βελτιστοποίησης και συνθήκες εύρεσης βέλτιστης λύσης. Μη-γραμμικός προγραμματισμός και διαδοχικός τετραγωνικός προγραμματισμός. Λογισμικό βελτιστοποίησης. Λογισμικό βελτιστοποίησης (MATLAB και GAMS). Προσεγγιστική βελτιστοποίηση σε περιβάλλον διαδοχικής προσομοίωσης. Response surface methodology πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα. Ανάλυση ευαισθησίας διεργασιών σε περιβάλλον διαδοχικής προσομοίωσης. Υλοποίηση σε UNISIM/HYSYS.

Δομή και λειτουργίες λογισμικού προσομοίωσης διεργασιών. Ρεύματα ανακύκλωσης και χειρισμός τους σε εμπορικά διαθέσιμα λογισμικά (όπως το UNISIM, HYSYS, ASPEN).

Εκπόνηση ομαδικής εργασίας (design project). Δομή τεχνικών εκθέσεων και σύνταξη. Επιτελική σύνοψη, κύριο μέρος και τεχνικό παράρτημα. Πρόσφατα design projects: παραγωγή DME, παραγωγή βιο-diesel, παραγωγή βιο-αιθανόλης από απόβλητα βιομηχανιών τροφίμων.

Λέξεις-κλειδιά:
Δίκτυα εναλλαγής θερμότητας; Βελτιστοποίηση διεργασιών; Eμπορικοί προσομοιωτές; Design project.

Χρήση Η/Υ και video projector

Χρήση ιστοσελίδων

Προβολή video

Οργάνωση Διδασκαλίας

Δραστηριότητα

Φόρτος Εργασίας Εξαμήνου

Διαλέξεις

45

Εργαστηριακή Άσκηση

53

Μελέτη & ανάλυση βιβλιογραφίας

102

Εκπόνηση μελέτης (project)

60

Συγγραφή εργασίας

20

Συνολικός Φόρτος Εργασίας (ECTS Standards):

280 Ώρες

Γλώσσα αξιολόγησης είναι η Ελληνική.

Η αξιολόγηση περιλαμβάνει

Γραπτή Εργασία (20 %)

Δημόσια Παρουσίαση και εξέταση (20%)

Ομαδική Εργασία  (60%)

Tα κριτήρια αξιολόγησης αναφέρονται ρητά στο eclass του μαθήματος και στο φύλλο μαθήματος στον Οδηγό Σπουδών.

Ι.Κ. Κούκος, Εισαγωγή στην Ανάλυση Χημικών Διεργασιών, Εκδ. Τζιόλα, 2009.

Ι.Κ. Κούκος, Εισαγωγή στο Σχεδιασμό Χημικών Εργοστασίων, Εκδ. Τζιόλα, 2007.

Peters, Timmerhaus & West, Σχεδιασμός και Οικονομική Μελέτη για Μηχανικούς, Μετάφραση. Εκδ. Τζιόλα