ПРОГРАММА
.pdfАннотация дисциплины «Материаловедение и защита от коррозии»
Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зач.ед., 108 часов.
Цель и задачи дисциплины
Целью дисциплины является приобретение бакалаврами первоначальных знаний по основам протекания процессов коррозионного разрушения и химического сопротивления материалов, а также о строении, физических, механических и технологических свойствах металлов, закономерностях их изменения под воздействием различных внешних факторов, а задачей - получить представление о технике антикоррозионной защиты конструкционных материалов, а также научить выбирать материалы и методы их упрочнения при изготовлении деталей и конструкций. Вклад дисциплины в подготовку бакалавра заключается в формировании необходимых знаний и представлений при решении задач борьбы с коррозионными разрушениями. При изучении дисциплины обеспечивается фундаментальная подготовка бакалавра в области теории коррозии и методов борьбы с коррозией, соблюдается связь с читаемыми параллельно дисциплинами «Математика», «Физика», «Общая и неорганическая химия», непрерывность использования ЭВМ в учебном процессе, происходит знакомство с основными проблемами коррозионного поведения конструкционных материалов, базовыми положениями в области противокоррозионной защиты, навыками и понятиями при классификации коррозионных разрушений, для дальнейшего практического использования полученных знаний в решении проблем антикоррозионной защиты оборудования и сооружений.
В результате изучения дисциплины «Материаловедение и защита от коррозии» бакалавр должен:
знать:
-области применения различных современных материалов для изготовления продукции, их состав, структуру, свойства, способы обработки;
-физическую сущность явлений, происходящих в материалах в условиях производства и эксплуатации изделий из них под воздействием внешних факторов (нагрева, охлаждения, давления и т.д.), их влияние на структуру, а структуры на свойства современных металлических и неметаллических материалов;
-особенности строения металлов (виды связи, полиморфизм, основные механические свойства и структуру);
-важность проблемы борьбы с коррозией;
-основные представления о процессах коррозии с учетом взаимодействия с окружающей средой, термодинамике и кинетике коррозии;
-особенности строения растворов электролитов;
-методы определения основных характеристик процессов коррозии;
-основные виды и методы борьбы с коррозией.
уметь:
-использовать знания о строении вещества, природе химической связи в различных классах химических соединений для понимания свойств материалов и механизма химических процессов, протекающих в окружающем мире (ПК-3);
-обосновывать принятие конкретного технического решения при разработке технологических процессов; выбирать технические средства и технологии с учетом экологических последствий их применения (ПК-11);
-анализировать технологический процесс как объект управления (ПК-17);
-планировать и проводить физические и химические эксперименты (ПК-
21);
-проводить стандартные и сертификационные испытания материалов, изделий и технологических процессов (ПК-22);
-использовать знание свойств химических элементов, соединений и материалов на их основе для решения задач профессиональной деятельности
(ПК-23);
-изучать научно-техническую информацию, отечественный и зарубежный опыт по тематике исследования (ПК-25);
-выбирать материалы, оценивать и прогнозировать поведение материала и причин отказов продукции под воздействием на них различных эксплуатационных факторов;
-назначать соответствующую обработку для получения заданных структур
исвойств, обеспечивающих надежность продукции;
-обеспечивать антикоррозионную защиту оборудования и сооружений.
владеть:
-специальной терминологией;
-способами выражения скорости коррозии в общепринятых единицах и взаимным пересчетом;
-классификации коррозионных процессов по механизму, условием протекания и характеру разрушения;
-навыками выбора материалов и назначения их обработки;
-знаниями антикоррозионной защиты оборудования и сооружений.
Виды учебной работы:
-лекции 22 часа;
-практические занятия 10 часов;
-лабораторные занятия 22 часа;
-СРС 54 часа.
Изучение дисциплины заканчивается зачетом.
Аннотация дисциплины «Техническая термодинамика и теплотехника»
Общая трудоемкость дисциплины составляет 4 зачетные единицы, 144
часа.
Цели и задачи дисциплины
Целью изучения дисциплины является формирование необходимых знаний, умений и компетенций в области технической термодинамики и теплотехники по профилю будущей профессиональной деятельности выпускника, а также по видам деятельности: проектно-конструкторская, производственно-технологическая, организационно-управленческая, научноисследовательская.
Изучение дисциплины заключается в овладении навыками самостоятельно анализировать, выбирать и выполнять расчеты технологических схем тепломассообменных, огневых, холодильных, теплонасосных, теплосиловых и компрессорных установок на основе термодинамического анализа с целью их энергетического совершенства. Для этого рассматривается термодинамика указанных установок как открытых систем с их конструктивной структурой.
Основное внимание дисциплины направлено способам и методам повышения энергетической эффективности, с технико-экономическим обоснованием предлагаемых энергосберегающих мероприятий (энерготехнология химических производств).
Знания, полученные в курсе, используются при изучении специальных дисциплин «Процессы и аппараты химической технологии», «Технологические основы химической технологии топлива и углеродных материалов», «Химическая технология топлива и углеродных материалов», а также при курсовом и дипломном проектировании.
Основные дидактические единицы (разделы):
1.Назначение и содержание курса. Связь со смежными и базовыми дисциплинами. Проблемы энергетики.
2.Национальная энергетическая программа. Закон об энергосбережении.
3.Фундаментальные понятия и определения термодинамики
4.Основные законы термодинамики.
5.Политропные процессы с идеальной газовой смесью. Анализ политропных термодинамических процессов.
6.Термодинамика циклов тепловых машин.
7.Термодинамические свойства реальных газов (водяной пар, влажный воздух, продукты сгорания топлива и т.п.).
8.Топливо и рациональное его сжигание.
9.Котельные установки.
10.Газотурбинные установки.
11.Теплонасосные установки и холодильные машины. Применение тепловых насосов в химической технологии.
12.Основы энерготехнологии. Области применения термодинамических методов анализа в химической технологии. Виды термодинамических анализов.
13.Энергосберегающие технологии в производственных процессах НПЗ, НХЗ, МБП.
В результате изучения дисциплины «Техническая термодинамика и теплотехника» студент должен:
Знать:
-проблемы энергетики, энергетическую программу и закон об энергосбережении страны;
-основные положения технической термодинамики по преобразованию теплоты в работу и работы в теплоту, а также машины и аппараты, в которых происходят эти преобразования;
-первый закон термодинамики для закрытых и открытых систем, сопла, диффузоры, эжекторы, компрессорные машины;
-основные термодинамические процессы;
- эксергетический и энтропийный методы анализа химикотехнологических систем (высокотемпературных, тепловыделяющих и теплоиспользующих установок) с целью нахождения их энергетического совершенства;
-топливо и основы сжигания топлива. Теплосиловые установки (например, ГТУ), холодильные машины, тепловые насосы, котельные установки;
-свойства рабочих тел (водяной пар, влажный воздух, продукты сгорания топлива и т.п.).
Уметь:
-составлять материальные, энергетические, эксергетические балансы;
-определять степень термодинамического совершенства теплоиспользующего оборудования и назначать инженерные решения по энергетическому их совершенствованию;
-пользоваться ГОСТами, нормативными документами, диаграммами и термодинамическими таблицами свойств теплоносителей в технических расчетах.
Владеть:
-общекультурными компетенциями и эрудицией в вопросах технической термодинамики и теплотехники (ОК-1, ОК-6, ОК-7)
-способностью и готовностью использовать основные законы и положения технической термодинамики и теплотехники в профессиональной деятельности
(ПК-1, ПК-2, ПК-3, ПК-4, ПК-5, ПК-6, ПК-7, ПК-8, ПК-9, ПК-10, ПК-11, ПК17, ПК-18, ПК-30).
Виды учебной работы:
Изучение дисциплины обеспечивается путем чтения лекций по основным разделам программы с использованием современных методов обучения (видеолекций, презентаций, анимаций и т.п.), проведения практических занятий
ивыполнения курсовой работы.
Изучение дисциплины заканчивается сдачей диф.зачета.
Аннотация дисциплины «Теоретические основы ХТОВ».
Общая трудоемкость дисциплины составляет 6 зачетных единиц, 216 часов.
Цели и задачи дисциплины:
Целью курса является формирование у студентов необходимого информационного пространства в области теоретических основ химической технологии органических веществ.
Основными задачами, решаемыми в процессе изучения курса, являются:
•ознакомление студентов с современными представлениями о природе и закономерностях протекания реакций, лежащих в основе процессов химической технологии органических веществ;
•развитие у студентов навыков самостоятельного выбора методов практической реализации химических процессов, основанных на
использовании |
количественных закономерностей протекания |
химических реакций.
Основные дидактические единицы (разделы) дисциплины:
1.Введение.
2.Стехиометрия и материальные расчеты химической реакции.
3.Термодинамика химических реакций.
4.Механизм и кинетика органических реакций.
5.Методы исследования химических реакций.
6.Гомогенно-каталитические реакции.
7.Гетерофазные реакции.
8.Гетерогенно-каталитические реакции.
9.Применение кинетических моделей для выбора условий проведения реакции.
В результате изучения дисциплины «Теоретические основы химической технологии органических веществ» студент должен:
Знать:
• Способен использовать основные законы математики, физики и химии при понимании теоретических основ химической технологии органических веществ, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования химических реакций (ПК-1).
•Способен использовать знания о строении вещества, природе химической связи в различных классах химических соединений для понимания свойств реагентов, продуктов, промежуточных соединений и катализаторов и механизма гомогенных, гетерофазных и гетерогенно-каталитических реакций в химической технологии органических веществ, (ПК-3)
•Способен составлять математические модели при составлении молярных материальных балансов, термодинамических и кинетических моделей химических реакций и реакторов, использующихся в химической технологии органических веществ, находить способы их решений и интерпретировать физический смысл полученного результата (ПК-8).
Уметь:
•Обосновывать выбор процесса химической технологии органических веществ с учетом закономерностей протекания основных типов реакций органического синтеза, теоретических основ термодинамики, кинетики и катализа гомогенных, гетерофазных и гетерогенно-каталитических реакций.
•Обосновывать выбор условий проведения реакции с точки зрения удельной производительности и селективности для различных типов химических реакций.
Владеть:
•Навыками работы с отечественной и зарубежной литературой, с информацией в глобальных компьютерных сетях, в том числе с Internet-ресурсами; современными методами поиска и обработки научно-технической, патентной и справочной информации.
•Навыками составления материальных молярных балансов периодических и непрерывных процессов химической технологии органических веществ.
•Навыками применения методов термодинамического анализа, химической кинетики и выбора катализаторов для лучшей реализации процессов химической технологии органических веществ.
•Навыками применения математических методов для решения задач расчета кинетических моделей для выбора условий проведения реакции.
•Навыками умения ставить и решать задачи по установлению и использованию количественных закономерностей протекания химических реакций с целью оптимальной промышленной реализации процессов химической технологии органических веществ.
Виды учебной работы:
Изучение дисциплины обеспечивается путем чтения лекций по основным разделам программы и решения типовых задач на практических занятиях. При этом большое значение приобретает самостоятельная работа студентов над лекционным и дополнительным материалом; самостоятельное решение студентами практических задач.
Изучение дисциплины заканчивается: зачетом и экзаменом.
Аннотация дисциплины «Химическая технология органических веществ».
Общая трудоемкость дисциплины составляет 12 зачетных единиц, 432
часа.
Цели и задачи дисциплины:
Целью курса является формирование у студентов необходимых знаний в области химии и технологии органических веществ.
Основными задачами, решаемыми в процессе изучения курса, являются:
•ознакомление студентов с промышленными методами синтеза органических веществ и основными принципами технологического оформления промышленных процессов;
•развитие у студентов навыков самостоятельного выбора оптимальных вариантов синтеза и технологического оформления процессов.
Основные дидактические единицы (разделы) дисциплины:
1.Введение.
2.Технологическое оформление процессов органического синтеза.
3.Исходные вещества органического синтеза.
4.Процессы дегидрирования и гидрирования.
5.Процессы алкилирования.
6.Процессы галогенирования.
7.Процессы окисления.
8.Синтезы на основе оксида углерода.
9.Процессы гидролиза, гидратации, дегидратации,
этерификации и амидирования.
10.Процессы конденсации по карбонильной группе.
11.Процессы сульфатирования, сульфирования, нитрования, нитрозирования.
12.Процессы щелочного плавления сульфокислот и замещения сульфогрупп.
13.Процессы взаимного превращения амино- и гидроксисоединений.
14.Процессы замещения галогенов в галогенсодержащих соединениях.
15.Диазотирование и превращение диазосоединений..
16.Процессы ацилирования.
В результате изучения дисциплины «Химическая технология органических веществ» студент должен:
Знать:
•Способен осуществлять технологический процесс получения органических веществ в соответствии с регламентом и использовать технические средства для измерения основных параметров технологического процесса, свойств сырья и продукции
(ПК-7).
•Способен составлять математические модели типовых профессиональных задач, находить способы их решений и интерпретировать профессиональный (физический) смысл полученного математического результата (ПК-8).
•Способен использовать знания о строении вещества, природе химических связей и механизма химических процессов органического синтеза (ПК-3).
Уметь:
•Обосновывать оптимальные варианты технологического оформления синтеза основных продуктов отрасли с учетом экономических и экологических факторов.