УТВЕРЖДАЮ Директор ФТИ ________________ Кривобоков В.П.

Рабочая программа учебной
дисциплины
Ф ТПУ 7.1-21/01
УТВЕРЖДАЮ
Директор ФТИ
________________ Кривобоков В.П.
«___»___________201_ г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ ПО СПЕЦТЕХНОЛОГИЯМ
НАПРАВЛЕНИЕ ООП 240500 Химическая технология материалов современной
энергетики
СПЕЦИАЛЬНОСТЬ 240501 Химическая технология материалов современной
энергетики
ПРОФИЛЬ ПОДГОТОВКИ (СПЕЦИАЛИЗАЦИЯ) Химия и технология редких
элементов
КВАЛИФИКАЦИЯ инженер
БАЗОВЫЙ УЧЕБНЫЙ ПЛАН ПРИЕМА 2011 г.
КУРС 5
СЕМЕСТР 10
ПРЕРЕКВИЗИТЫ «Начертательная геометрия и инженерная графика», «Механика»,
«Материаловедение», «Процессы и аппараты химической технологии», «Экономика
ядерной отрасли», «Дозиметрия и основы радиационной безопасности», «Химия редких
элементов», «Химия рассеянных элементов», «Химические реакторы», «Моделирование
химико-технологических процессов», «Технология материалов современной энергетики»,
«Технология природного урана», «Химия урана, тория, плутония», «Оборудование
производств редких элементов», «Технология ядерного топлива», «Основы экстракции и
ионного обмена», «Промышленная санитария».
КОРЕКВИЗИТЫ «Системы управления химико – технологическими процессами»,
«технология редких элементов», «Электрохимические производства», «Технология
благородных металлов в атомной промышленности», «Основы проектирования
химических производств», «Эксплуатация и ремонт технологического оборудования».
ВИДЫ УЧЕБНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ И ВРЕМЕННОЙ РЕСУРС:
САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА
126 час.
ИТОГО
126 час.
ФОРМА ОБУЧЕНИЯ очная
ВИД ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ:
ДИФ. ЗАЧЕТ В 10 СЕМЕСТРЕ
ОБЕСПЕЧИВАЮЩАЯ КАФЕДРА Химическая технология редких, рассеянных и
радиоактивных элементов
ЗАВЕДУЮЩИЙ КАФЕДРОЙ
РУКОВОДИТЕЛЬ ООП
ПРЕПОДАВАТЕЛЬ
ПРЕПОДАВАТЕЛЬ
ПРЕПОДАВАТЕЛЬ
ПРЕПОДАВАТЕЛЬ
ПРЕПОДАВАТЕЛЬ
д.т.н., профессор Дьяченко А.Н.
д.т.н., профессор Дьяченко А.Н.
к.х.н., доцент Егоров Н.Б.
к.х.н., ассистент Шагалов В.В.
к.х.н., доцент Оствальд Р.В.
к.х.н., доцент Крайденко Р.И.
к.т.н., доцент Брус И.Д.
Рабочая программа учебной
дисциплины
Ф ТПУ 7.1-21/01
2010 г.
1. Цели освоения дисциплины
Целью выполнения курсового проекта является закрепление и более
глубокое усвоение теоретических знаний и практических навыков в
применении методов для решения конкретных задач, приобретение навыков
и освоение методов анализа и синтеза, выбора и обоснования при
проектировании заданных объектов, подготовка к выполнению ВКР.
2. Место дисциплины в структуре ООП
Дисциплина относится к специальным дисциплинам профессионального
цикла, раздел «Дисциплины специализации «Химия и технология редких
элементов». Она непосредственно связана с дисциплинами математического
и естественнонаучного цикла, базируется на знаниях и умениях, полученных
при изучении следующих дисциплин (пререквизиты):
•
начертательная геометрия и инженерная графика (С3.Б1),
•
механика (С3.Б3),
•
материаловедение (С3.Б7),
•
процессы и аппараты химической технологии (С3.Б6),
•
экономика ядерной отрасли (С3.Б14),
•
дозиметрия и основы радиационной безопасности (С2.Б11.2),
•
химия редких элементов (С2.В3.1),
•
химия рассеянных элементов (С2.В3.2),
•
химические реакторы (С3.Б8),
•
моделирование химико-технологических процессов (С3.Б12),
•
технология материалов современной энергетики (С3.Б16),
•
технология природного урана (С3.Б16.1),
•
химия урана, тория, плутония (С2.Б10),
•
оборудование производств редких элементов (С3.Б.1.1),
•
технология ядерного топлива (С3.Б.1.2),
•
основы экстракции и ионного обмена (С2.В2),
•
промышленная санитария (С3.В2).
Для
изучения
дисциплины
«Курсовое
проектирование
по
спецтехнологиям» студенты должны:
•
Уметь
использовать
современные
методы
техникоэкономического анализа и грамотно выполнять технические и
экономические расчеты,
•
Уметь применять передовые достижения науки и техники и
обосновывать целесообразность их внедрения,
Рабочая программа учебной
дисциплины
Ф ТПУ 7.1-21/01
•
Выполнить графические работы в полном соответствии с
требованиями ЕСКД
Кореквизитами дисциплины являются следующие:
•
системы управления химико – технологическими процессами
(С3.Б15),
•
технология редких элементов (С3.Б16.2),
•
электрохимические производства (С3.В5),
•
технология благородных металлов в атомной промышленности
(С3.В7),
•
основы проектирования химических производств (С3.В8),
•
эксплуатация и ремонт технологического оборудования (С3.В9).
Выполнение курсового проекта должно способствовать закреплению и
более глубокому усвоению теоретических знаний, приобретению
практических навыков в применении знаний для решения конкретных задач
по проектируемому процессу. Студент должен проявить самостоятельность
при выборе методов достижения цели и творческую инициативу при
решении поставленной задачи.
3. Результаты освоения дисциплины
После изучения дисциплины «Курсовое проектирование по
спецтехнологиям» студенты приобретают знания, умения и навыки,
соответствующие результатам ООП и ФГОС ВПО по специальности
«Химическая технология материалов современной энергетики».
Формируем
ые
Результаты освоения дисциплины
компетенци
ив
соответстви
и
с ООП
В результате освоения дисциплины студент должен знать
З1
З2
У1
У2
У3
Основные
принципы
проектирования
химических
производств
Основные химические свойства и реакции редких, рассеянных
элементов и их соединений
В результате освоения дисциплины студент должен уметь
Выполнять материальный расчет
Выполнять тепловой расчет
Выполнять аппаратурный расчет
Рабочая программа учебной
дисциплины
У4
У5
У6
У7
У8
У9
У10
У11
В1
В2
Ф ТПУ 7.1-21/01
Выполнять механический расчет
Выполнять гидравлический расчет
Выполнять экономический расчет
Выполнять автоматизацию различных технологических
процессов
Организовывать необходимые мероприятия по охране труда и
технике безопасности на химическом производстве
В результате освоения дисциплины студент должен уметь
Рассчитывать себестоимость химического производства
Оформлять графическую и текстовую конструкторскую
документацию в соответствии с требованиями стандартов
ЕСКД
Выявлять объекты для улучшения в известных технологиях
В результате освоения дисциплины студент должен владеть
Навыками работы с учебной, справочной, технической и
научной литературой
Навыками проектирования различных технологических
процессов
В процессе освоения дисциплины у студентов развиваются следующие
компетенции:
1.Универсальные (общекультурные) –
способность/готовность
- работать с информацией из различных источников;
- развитие самостоятельности и творческой инициативы.
2. Профессиональные способность/готовность
- использовать основные принципы работы химических производств в
профессиональной деятельности;
- прогнозировать поведение редких, рассеянных элементов и их
соединений в различных условиях;
- прогнозировать результаты процессов химических производств;
- обеспечить безопасное проведение основных химических операций с
участием редких, рассеянных элементов и их соединений в открытом
виде;
- проектировать химические производства.
4. Структура и содержание дисциплины
4.1. Аннотированное содержание разделов дисциплины
1. Пояснительная записка ( 80 час.).
1.1. Введение ( 6 час.).
Рабочая программа учебной
дисциплины
Ф ТПУ 7.1-21/01
Краткий обзор существующих способов производства. Технико –
экономическое
обоснование
проекта.
Кратко
рассматриваются
существующие варианты технологических процессов, конструкций
аппаратов или установок для их осуществления и т.д.
1.2. Теория процесса ( 6 час.).
В этом разделе рассматриваются теоретические вопросы по теме
проекта
(физико-химическая
сущность
протекающих
процессов,
термодинамика и кинетика процесса, механизм реагирования и т.п.).
1.3. Технологическая часть ( 68 час.).
1.3.1 Материальный расчет (4 час.).
В результате этого расчета определяется потребность в сырье и
материалах на единицу продукции.
1.3.2 Тепловой расчет ( 4 час.).
На основе составления теплового баланса определяется потребность в
тепловой, электрической энергии, в хладогентах. Для обеспечения подвода и
отвода
необходимого
количества
энергии
производится
расчет
теплопередачи.
1.3.3 Аппаратурный расчет ( 13 час.).
Он включает расчет аппаратуры до степени получения габаритных
размеров или подбор стандартного химического оборудования по заданной
производительности.
1.3.4 Механический расчет ( 6 час.).
Здесь
производятся
расчеты
на
механическую
прочность
проектируемого аппарата и его отдельных узлов.
1.3.5 Гидравлический расчет аппарата ( 6 час.).
Он выполняется для определения гидравлического сопротивления
проектируемого аппарата.
1.3.6 Охрана труда ( 4 час.).
Рассматриваются конкретные мероприятия по обеспечению безопасных
условий труда при эксплуатации проектируемого аппарата, на основе
действующего
законодательства
по
охране
труда,
на
основе
общегосударственных и отраслевых норм, ГОСТов, правил и стандартов.
1.3.7 Пожаро-взрывобезопасность ( 4 час.).
Организация пожарной безопасности. Взрывобезопасность.
1.3.8 Охрана окружающей среды ( 6 час.).
Рассматривается анализ всех видов выбросов (газо-паро-пылеобразных,
жидких и твёрдых), имеющих место при эксплуатации проектируемого
оборудования.
1.3.9 Контроль и автоматизация процессов ( 10 час.).
Измерение параметров технологических процессов. Автоматизация
процессов.
1.4. Экономическая часть ( 11 час).
Рабочая программа учебной
дисциплины
Ф ТПУ 7.1-21/01
Включает расчет калькуляции себестоимости единицы продукции или
передела в данном аппарате, анализ себестоимости и пути её снижения.
2.Графический материал ( 46 час).
2.1. Технологическая схема цеха ( 12 час.).
2.2. Сборочный чертеж аппарата ( 24 час).
2.3. Детали и узлы аппарата ( 10 час).
4.2 Структура дисциплины по разделам, формам организации и
контроля обучения
Название
раздела/темы
1. Пояснительная
Аудиторная работа (час)
Лекции Практ./
Лаб.
семинар занятия
10 семестр
0
0
0
СРС
(час)
Итого Формы текущего
контроля и
аттестации
80
80
записка
2. Графическая
часть
0
0
0
46
46
Итого
0
0
0
126
126
Опросы на
консультациях
Проверка на
консультации
Диф. зачет
4.3 Распределение компетенций по разделам дисциплины
Распределение по разделам дисциплины планируемых результатов
обучения по основной образовательной программе, формируемых в рамках
дисциплины.
№
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
Формируемые
компетенции
З.1
З.2
У.1
У.2
У.3
У.4
У.5
У.6
У.7
У.8
У.9
У10
У11
В.1.
В.1.
Разделы дисциплины
1
2
х
х
х
х
х
х
х
х
х
х
х
х
х
х
х
х
х
х
х
х
х
Рабочая программа учебной
дисциплины
Ф ТПУ 7.1-21/01
5. Образовательные технологии
При освоении дисциплины используются следующие сочетания видов
учебной работы с методами и формами активизации познавательной
деятельности студентов для достижения запланированных результатов
обучении и формирования компетенций
Методы и формы организации обучения (ФОО)
ФОО
СРС
Методы
Работа с дополнительной литературой,
работа с INTERNET
Опережающая самостоятельная работа
Индивидуальное обучение
Обучение на основе опыта
Исследовательский метод
х
х
х
х
х
6. Организация и учебно-методическое обеспечение самостоятельной
работы студентов (СРС)
6.1. Текущая и опережающая СРС, направленная на углубление и
закрепление знаний студента, развитие практических умений, заключается в:
- поиск и обзор литературы и электронных источников информации по теме
курсового проектирования,
- опережающая самостоятельная работа,
- подготовка к диф. зачету.
6.2.
Содержание самостоятельной работы студентов по дисциплине
6.2.1. Некоторые темы, выдаваемые на курсовое проектирование по
спецтехнологиям
1. Электролитическое получение сплава неодим-железо.
2. Получение трифторида азота на графитовом аноде.
3. Проект аппарата для экстракционного извлечения урана из сернокислых
растворов.
4. Проект аппарата для кислотного выщелачивания урана из урановых руд.
5. Проект аппарата для карбонатного выщелачивания урана из урановых руд.
6. Количественный рентгенофлуоресцентный анализ урансодержащих
веществ.
7. Сорбционная очистка гексафторида урана от технеция.
Рабочая программа учебной
дисциплины
Ф ТПУ 7.1-21/01
8. Проект аппарата ректификационного отделения урана от раствора
плавиковой кислоты.
9. Проект отделения цианирования золотосодержащих руд.
10. Разделение изотопов лития с использованием зонной плавки.
6.3. Контроль самостоятельной работы
Оценка результатов самостоятельной работы.
Оценка результатов самостоятельной работы организуется как единство
двух форм: самоконтроль и контроль со стороны преподавателей:
• опрос на консультациях,
• на зачете.
6.4. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы
студентов
1. И.Д. Брус. Процессы и аппараты производств урана. Конспект лекций.
Томск, изд. ТПУ 2001,164с.
2. В.Г. Айнштейн, М.К. Захаров, Г.А. Носов, В.Г. Захаренко, Т.В. Зиновкина,
А.Л. Таран, А.Е. Костарян. Общий курс процессов и аппаратов химической
технологии, М., Университетская книга; Логос, Физматкнига 2006,кн. 1,2. 912 с
3. Ю.И. Дытнерский. Процессы и аппараты химической технологии. М.
Химия 2002, части 1,2. - 872 с
4. Ю.И. Дытнерский. Процессы и аппараты химической технологии. М.
Химия 2010, 496 с.
5. Н.С. Тураев, И.И. Жерин. Химия и технология урана. Издательский дом
“Руда и металлы”, 2006, 396с.
6. А.С. Тимонин. Основы конструктирования и расчета технологического
природоохранного оборудования, Справочник, Калуга, Издательство Н.
Бочкаревой 2006, том 1, - 852 с., том 2, - 1028 с., том 3 – 968 с.
7. А.Г. Касаткин. Основные процессы и аппараты химической
технологии,1973, 750с.
8. Судариков Б.Н., Раков Э.Г.. Процессы и аппараты урановых производств.
Машиностроение. 1969, 381с.
9. С.И. Полькин, З.В. Адамов. Обогащение руд цветных и редких металлов.
М., 1975, 469с.
7. Средства (ФОС) текущей и итоговой оценки качества освоения
дисциплины
7.1. Средства оценки текущей успеваемости и промежуточной
аттестации студентов:
• проверка текущей успеваемости и промежуточной аттестации
проводится на консультациях по дисциплине, согласно рейтинг плану.
• зачет.