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Prozesssimulation (ProSim)5 ECTS (englische Bezeichnung: simulation of processes)
(Prüfungsordnungsmodul: Wahlpflichtmodule Nachhaltige Chemische Technologien)
Modulverantwortliche/r: Hannsjörg Freund Lehrende:
Hannsjörg Freund
weitere Studienfächer/Prüfungsordnungsmodule:
Einfrieren der UnivIS-Modul-Beschreibung: 15.8.2017
Prozesssimulation (41247)
Wahlpflichtmodule Nachhaltige Chemische Technologien (58169)
Wahlpflichtmodule Chemische Reaktionstechnik (58194)
Wahlpflichtmodule Simulation granularer und molekularer Systeme (58201)
Wahlpflichtmodule Chemische Reaktionstechnik (58202)
Wahlpflichtmodule Chemische Reaktionstechnik (82590)
Wahlpflichtmodule Simulation granularer und molekularer Systeme (82604)
Start semester: |
WS 2017/2018 | Duration: |
1 semester | Cycle: |
jährlich (WS) |
Präsenzzeit: |
45 Std. | Eigenstudium: |
105 Std. | Language: |
Deutsch |
Lectures:
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Prozesssimulation
(Vorlesung, 2 SWS, Hannsjörg Freund, Mon, 14:30 - 16:00, Raum n.V.; CBI-CIP, 03.016, Konrad-Zuse-Straße 3-5)
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Prozesssimulation Übung
(Übung, 1 SWS, Konrad Fischer et al., Mon, 16:15 - 17:15, Raum n.V.; CBI-CIP, 03.016, Konrad-Zuse-Straße 3-5)
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Prozesssimulation Tutorium (optional)
(Tutorium, 1 SWS, Felix Warnecke et al., Mon, 17:15 - 18:15, Raum n.V.; CBI-CIP, 03.016, Konrad-Zuse-Straße 3-5)
Inhalt:
- Einführung in die industrielle Prozessentwicklung
Aspekte der Prozessintensivierung
Einführung in den Simulator Aspen Plus für die Prozesssimulation
Apparate-Modellierung: Chem. Reaktoren (detailliert), Trennapparate, Wärmetauscher, Mischer, Pumpen, Verdichter
Rückführungen, Trennsequenzen, Verschaltung zum Gesamtprozess
Short-cut Methoden für Einzelapparate und für die Prozesssynthese
Fließbild-Simulation ausgewählter Beispielprozesse in Aspen Plus
Wärmeintegration (Pinch-Analyse)
Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen: Kostenstruktur, Kostenmodelle, Anlagenkapazitätsauslastung, ökonomische Gütemaße
Lernziele und Kompetenzen:
Die Studierenden:
sind mit der systematischen Vorgehensweise beim konzeptionellen Prozessentwurf vertraut
kennen die Einzelschritte der Modellierung chemischer Reaktoren, Trennapparate, Wärmetauscher, Mischer, Pumpen und Verdichter
können die Modellierung und Simulation verfahrenstechnischer Prozesse unter Anwendung industrierelevanter kommerzieller Simulationswerkzeuge (insbesondere Aspen Plus) selbständig durchführen
sind in der Lage, ihr Grundlagenwissen aus der Reaktionstechnik und der thermischen Verfahrenstechnik bei der Simulation verfahrenstechnischer Prozesse praktisch anzuwenden und zu erweitern
können verschiedene Modelle von Grundoperationen klassifizieren und den Anwendungsbereich beurteilen
sind fähig, verschiedene Prozessvarianten vergleichend gegenüberzustellen
können das erlernte Wissen an Hand ausgewählter Beispiele, unter Berücksichtigung von Wirtschaftlichkeitsaspekten (Kostenstruktur, Kostenmodelle, Anlagenkapazitätsauslastung, ökonomische Gütemaße) praktisch umsetzen
Literatur:
Bearns, Behr, Brehm, Gmehling, Hofmann, Onken, Renken: Technische Chemie, Wiley-VCH, Weinheim, 2006.
Biegler, Grossmann, Westerberg: Systematic Methods of Chemical Process
Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:
- Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science)
(Po-Vers. 2015w | TechFak | Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science) | Vertiefung A | Wahlpflichtmodule Nachhaltige Chemische Technologien)
Dieses Modul ist daneben auch in den Studienfächern "Chemie- und Bioingenieurwesen (Master of Science)" verwendbar. Details
Studien-/Prüfungsleistungen:
Prozesssimulation (Prüfungsnummer: 54101)
zugeh. "mein campus"-Prüfung: | - 54101 Mündliche Prüfung Prozesssimulation (Gewichtung: 100.0 %, Prüfung, Form: mündliche Prüfung, Drittelnoten (mit 4,3), Dauer: 30, 5 ECTS, Prüfung).
- 17301 Wahlpflichtmodul Nachhaltige Chemische Technologien (Prüfung, Form: schriftlich oder mündlich, Drittelnoten (mit 4,3), Dauer: -, 5 ECTS, Platzhalter).
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- Prüfungsleistung, mündliche Prüfung, Dauer (in Minuten): 30, benotet
- Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %
- weitere Erläuterungen:
in der Regel mündliche Prüfungen. Bei mehr als 20 Prüfungsteilnehmern kann die Prüfung auch schriftlich mit einer Dauer von 120 Minuten erfolgen. Die Prüfungsform
ist bis zum Ende der zweiten Woche der Vorlesungszeit ortsüblich bekannt zu machen und dem Prüfungsamt mitzuteilen. Diese Festlegung ist bindend.
- Erstablegung: WS 2017/2018, 1. Wdh.: SS 2018
1. Prüfer: | Hannsjörg Freund (100328) |
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