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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
Start semester: |
WS 2018/2019 | 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.; starting 15.10.2018; 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.; starting 15.10.2018; CBI-CIP, 03.016, Konrad-Zuse-Straße 3-5)
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Prozesssimulation Tutorium (optional)
(Tutorium, 1 SWS, Konrad Fischer 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)
- 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 2018/2019, 1. Wdh.: SS 2019
1. Prüfer: | Hannsjörg Freund |
- Termin: 14.02.2020, 10:30 Uhr, Ort: H 11
Termin: 26.10.2020, 11:00 Uhr, Ort: H 10 TechF
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