Hållbar processdesignHELENA SVENSSON

Hållbar processdesign

• Bakgrund

• Allmänt om kursen

• Pedagogisk idé

• Första omgången HT16

• Utfall

• Ändringar inför nästa kursomgång HT17

Bakgrund

Bakgrund

Resurseffektiv processdesign

Industriella separationsprocesser

Energi och miljö

Stig StenströmOla Wallberg

• Projektarbete• Aspen• Design pumpar, vvx.• Separationsprocesser• Reaktornätverk• Pinch-analys• Kostnadsuppskattningar

• 2 beräkningsuppg.• 1 industrilaboration• Aspen• Transportprocesser• Fasjämvikter• Destillation• Indunstning

• 3 beräkningsuppg.• Energi och miljöfakta• Energisystemet• Elproduktion• Förbränningslära• Förgasning• Industriell energianv.• Pinch-analys• Industriell miljöproblematik• Transportsektorn

HT1 HT2 VT1 VT2Hållbar processdesign, 15 hp

Ola Wallberg, Helena Svensson och Mats GalbeKET050 Projektering, 15 hp

Christian Hulteberg

Kemitekniska processer, 7.5 hpChristian Hulteberg

Tillämpade transport-

processer, 7.5 hpBernt Nilsson

Processimulering, 7.5 hp

Bernt Nilsson

Processreglering, 7.5 hp

Reglerteknik

Bioprocessteknik, 7.5 hp

Bioteknik

Biotekniska sep.-processer, 7.5 hp

Bioteknik och Kemiteknik

Biokemisk reaktionsteknik,

7.5 hpGunnar Lidén

Livsmedelsteknik, 7.5 hp

Livsmedelsteknik

NYA KURSER

Allmänt om kursen

Allmänt om kursenHållbar processdesign ersätter, i princip, 3 andra kurser, samt innehåller nya moment

Alternativobligatorisk kurs för K4-p och W4-p, valfri för B4-bt

Kursen omfattar 15 hp och ges under HT1 och HT2

Allmänt om kursenKursen är byggd kring ett antal teman:

- behandlar bland annat kemitekniska enhetsprocesser

- energi-och miljöaspekter på industriella processer

- hantering av utsläpp, till exempel gas- och vattenrening

- fokus på vad som krävs för att designa en modern och resurseffektiv kemiteknisk process

Innehåll

Process design• Combining unit operations • Utilities• Pumps, pipes, heat exchangers, etc.

Flowsheeting• Aspen Plus

Optimizing a process• materials, energy• economics not included in this course

=> KET050 Feasibility Studies on Industrial Plants

Upplägg på kursen

LärareCourse coordinators:

Helena Svensson

Ola Wallberg

Teacher: Mats Galbe

Teaching assistants:3 – 4 stycken

Pedagogisk idé

Utgångspunkt

• Målen för civilingenjörsexamen• Allmänna färdigheter• ”Ingenjörsmässighet”

Ingenjörsmässighet

1. Technical Skills

2. Communication Skills

3. Interpersonal Skills, teamwork, leadership

4. Problem Solving and Critical Thinking

5. Attention to Detail

6. Creative thinking

7. Desire to learn

Konkreta exempel

kunna göra rimliga antagandenkräver övning och erfarenhet

kunna lösa nya, okända problemöppen formulering av uppgifter

kunna skriva en teknisk rapportstudentgranskning av varandras rapporter

Första kursomgången HT16

Course setup

Kursmaterial

Chemical Process Design and Integration

Using Aspen Plus in Thermodynamics Instruction

Extra material

McCabe-Smith and HarriotUnit operations of chemical engineering

Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, e-book

ULLMANN'S Encyclopedia of Industrial Chemistry, e-book

Lecture notes

Teaching

• Lectures• Read the material before the lecture

• Exercises• Solutions are available after the theme is completed

• Computer labs• Independent work (except for group assignments)

Study visitsHeat pump facility at Kemicentrum, 26/9, 13-15

Industrial complex, examples of integration, 30/11, 8-17

Attendance is mandatory

IKDC

KC

Heat pump facility at Kemicentrum, 26/9, 13-15

Industrial complex, examples of integration, 30/11, 8-17

Attendance is mandatory

IKDC

KC

Group assignments• Four group assignments

• One process design project• Ammonia synthesis• Methanol synthesis

• Three calculation tasks• Evaporation• Heat pumps• Distillation

Groups of two for all group assignments

Group assignmentsProcess design project

• Part 1 Process design, deadline 19/10• Part 2 Chemical synthesis, deadline 18/11• Part 3 Complete process, deadline 9/12

Written report and peer review for all parts

Final report reviewed in URKUND

Oral presentation 14-15/12

Examination

• Two written exams• 26/10

• 11/1

• Group assignments

Examination

• Group assignments (7 hp)• Written exam HT1 (5 hp)• Written exam HT2 (3 hp)

The final grade is based on the written exam HT1

Hur gick det?

CEQ-utvärdering• Lack of structure and planning in the

course with late changes during the course that caused confusion

• High workload

• Lack of feedback on calculation tasks and project hand-ins

• Not enough help with Aspen (modeling software)

Förbättring av Allmänna färdigheter!

Andra kursomgången HT17

Ändringar• En kursansvarig

• Mindre antal lärare?

• Förtydligande info i kurs-PM om kursupplägg

• Kursupplägget följer kursboken

• Ny Aspen-bok

• Aspen-uppgifter liknande designprojektet

• Schemalagda tillfällen för hjälp med projektet, Aspen

• Reducerat kursmaterial

Course setup HT16

Course setup HT17KETN20 Sustainable Process Design

HT1Week 35 36 37 38 39 40 41 42 43Theme Process Physical Reactors Separation processes Repetition Exam

design properties Heterogen.

Aspen Plus mixtures Evaporation Distillation

Study visitsProject, PDP Contract PDP part 1

Calculation tasks Evaporation Distillation

HT2Week 44 45 46 47 48 49 50 51 52 1 2Theme Process Pinch Process Industrial Flue gas Water Repetition Re-exam Exam

design analysis integration energy cleaning system

recycles conversion CO2 capture design

Study visits Industry

Project, PDP PDP part 2 PDP part 3 Presenting

Calculation tasks Heat pump

Kursmaterial

Chemical Process Design and Integration 2nd ed

Process Analysis and Simulation in ChemicalEngineering, E-book

Extra material

ULLMANN'S Encyclopedia of Industrial Chemistry, E-book

Lecture notes

Examination

• Group assignments (7 hp)• Written exam HT1 (5 hp)• Written exam HT2 (3 hp)

The final grade is based on the written exams HT1, HT2