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Prozesssimulation (ProSim)5 ECTS (englische Bezeichnung: Process Simulation)
Modulverantwortliche/r: Hannsjörg Freund Lehrende:
Hannsjörg Freund
Studienfächer/Prüfungsordnungsmodule:
Einfrieren der UnivIS-Modul-Beschreibung: 2.11.2020
Prozesssimulation (41247)
Startsemester: |
WS 2020/2021 | Dauer: |
1 Semester | Turnus: |
jährlich (WS) |
Präsenzzeit: |
45 Std. | Eigenstudium: |
105 Std. | Sprache: |
Deutsch |
Lehrveranstaltungen:
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Prozesssimulation
(Vorlesung, 2 SWS, Hannsjörg Freund, Mo, 14:30 - 16:00; CBI-CIP, 03.016, Konrad-Zuse-Straße 3-5)
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Prozesssimulation Übung
(Übung, 1 SWS, Moritz Langer et al., Mo, 16:15 - 17:15; CBI-CIP, 03.016, Konrad-Zuse-Straße 3-5)
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Prozesssimulation Tutorium (optional)
(Tutorium, 1 SWS, Moritz Langer et al., Mo, 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: Das Modul ist im Kontext der folgenden Studienfächer/Vertiefungsrichtungen verwendbar:
- Chemie- und Bioingenieurwesen (Master of Science)
(Po-Vers. 2015w | TechFak | Chemie- und Bioingenieurwesen (Master of Science) | Gesamtkonto | Ergänzungsmodule | Prozesssimulation)
- Chemie- und Bioingenieurwesen (Master of Science)
(Po-Vers. 2015w | TechFak | Chemie- und Bioingenieurwesen (Master of Science) | Gesamtkonto | 1.-2. Wahlpflichtmodul (ohne Praktikum) | Prozesssimulation)
Studien-/Prüfungsleistungen:
Prozesssimulation (Prüfungsnummer: 54101)
(englischer Titel: Process Simulation)
zugeh. "mein campus"-Prüfung: | - 54101 Prozesssimulation (Gewichtung: 100.0 %, Prüfung, Form: variabel, Drittelnoten (mit 4,3), Dauer: -, 5 ECTS, Prüfung).
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- Prüfungsleistung, Klausur, Dauer (in Minuten): 120, benotet
- Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %
- Erstablegung: WS 2020/2021, 1. Wdh.: SS 2021
1. Prüfer: | Hannsjörg Freund (100328) |
- Termin: 19.02.2021, 11:00 Uhr, Ort: H 11
Termin: 28.07.2021, 10:00 Uhr, Ort: K 1 TechF
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