Білім беру бағдарламасы мамандығы: Химиялық инжиниринг технологиясы

«Жабдықты қолдану арқылы зертханалық жұмыстар» пәні химиялық техника аспаптарымен жұмыс бойынша курстарда зерделенген теорияны нығайтуға арналған. Курс бар болғаны зертханалық болып табылады және студентке гидромеханика және жылу- мен масса алмасу бойынша курстарда, қандай да бір практикалық жағдайда үйренген теориялық білімін қолдануға мүмкіндік береді.

Модульдердің жалпы саны: 10

Сағаттар саны: 45.

Кредиттер саны: 1.5

«Жабдықты қолдану арқылы зертханалық жұмыстар» пәніің эксперименттік білім бағдарламасы білім беру ұйымының жұмыс бағдарламасын әзірлеу негізі болып табылады.

Жұмыстық білім бағдарламасын әзірлеу кезінде білім беру ұйымының жұмыс берушілер мен жергілікті жағдайлардың талаптарын ескеретін аймақтық компонентін енгізу бөлігінде бағдарламалық материалды зерделеу реттілігіне негізделген өзгерістер енгізуге құқығы бар.

Жұмыс бағдарламасын жүзеге асыру кезінде жаңа оқыту технологияларын, электрондық оқу құралын, аудио және бейне материалдар, әдістемелік көрнекті құралдар пайдалану, түрлі нысандарды, оқу процесін ұйымдастыру және бақылау әдістерін таңдау ұсынылады.

Табысты меңгеру үшін бағдарлама теориялық (дәрістік) сабақтарды зертханалық-практикалық семинарлармен кезектестіруді қарастырады.

«Инженерлік химия» пәнімен пән аралық ықпалдасу студенттерде мамандық ауқымында зерделенетін пәнді, болашақ еңбек қызметін тұтастай қабылдауды қалыптастыруға мүмкіндік береді, түрлі білім бағдарламаларының өзара байланысын мойындауға көмектеседі.

Таратқыш бақылау жүйесін (ТБЖ) пайдаланып, газды қосылыстардан тазарту бойынша аспапты қосу, тоқтату және басқару. Түрлі технологиялық параметрлердің газ тазарту процесіне әсерін сипаттау және абсорбциялық және десорбциялық бағандар бойынша материалдық балансты есептеу қажет.

1.1. Таратқыш бақылау жүйесін (ТБЖ) пайдаланып, газды қосылыстардан

тазарту бойынша аспапты қосу.

1.2. Технологиялық параметрлерді орнату және аспапты орнатылған жұмыс

режимінде басқару.

1.3. Абсорбциялық бағанның материалдық балансын орындау және аминнің

қаныққан ерітіндісіне CO₂ десорбцияның массалық жылдамдығын

есептеу.

1.4. Десорбциялық бағанның материалдық балансын орындау және амин

ерітіндісінде CO₂ абсорбцияның массалық жылдамдығын есептеу.

1.5. CO₂ағыны жылдамдығының газ абсорбциясы жылдамдығына әсерін

сипаттау.

1.6. Газ тазарту бойынша құрылғыны тоқтату.
Модуль 2. Бинарлық қоспалар ректификациясы I
Оқыту нәтижелері:

Ректификациялық бағанды қосу, басқару және тоқтату. Берілген баған үшін материалдық және энергетикалық балансты есептеу.

2.1. Ректификациялық бағанды қол режимінде басқару панеліне қосу және

оны белгіленген жұмыс режиміне жеткеннен кейін автоматты режимге

қосу.

жылдамдығы, бу шығыны және салыстырмалы таза метил және су

өнімдерін метанол және су қоспасынан алу үшін конденсат жылдамдығы.

2.3. Бағанда толтыру жағдайын жасау, жұмыс параметрлерін орнату арқылы

бақылау және байқау.

2.4. Жоғарғы және кубтық өнімдер мен шикізат үлгілерін іріктеу және

әрқайсысында метанолдың пайыздық қатынасын анықтау.

2.5. Бағанның толық және компоненттік материалдық балансын есептеу.

2.6. Бағанның толық энергетикалық (жылулық) балансын есептеу.

2.7. Ректификациялық бағанды тоқтату.

Орталықтан тебу сорғысын толтыру және басқару. Сорғы жұмысының тиімділігін есептеу және минутына түрлі айналымдармен жұмыс сипаттамалары қатарын дайындау. Сорудың ыңғайлы шынайы геометриялық биіктігін есептеу.

3.1. Орталықтан тебу сорғысын толтыру және басқару.

3.2. Сорғының бірқатар типтік жұмыс сипаттамаларын дайындау, мысалы,

сорғының ай/мин қатарында сұйықтықтың көлемдік шығынына қарсы

сорғы арынының биіктік сұлбасын дайындау.

3.3. Сорғының гидравликалық пайдалы әсер коэффициентін, қозғалтқыштың

ПӘК және жалпы ПӘК есептеу.

3.4. Сору және айдау қысымынан есептеп алынған сорғы қысымының

құбылуын түрлі манометрлерден алынған деректермен салыстыру.

3.5. Шығын өлшегіш көрсеткішін калибрлеу сыйымдылығын және уақытша

әдісті пайдалану арқылы алынған көрсеткішпен салыстыру.

3.6. Сорғы кавитациясы феноменін зерделеу және түсіндіру.

Сорылудың жайлы геометриялық биіктігін есептеу.
Модуль 4. Жылу алмастырғыш және жылу беру
Оқыту нәтижелері:

Қаптама-құбырлық жылу алмастырғышты басқару және жылу беру жылдамдығына әсер ететін факторларды түсіндіру. Құбырлардың жылу беруі құбырларды жылумен оқшаулау арқылы және түстің әсер етуі, оқшаулау типінің құбырдың жылу беру жылдамдығына әсер етуі сияқты қалай минимумделетінін түсіндіру қажет.

4.1. Ағындарды бақылау және жылу алмастырғыш арқылы ыстық және суық

су ағынын клапанмен бекіту құрылғысын орнату, онда әрбір эксперимент

орындалуы тиіс.

4.2. Әрбір эксперимент үшін жабдық көмегімен температура және ыстық

және суық су ағыны туралы деректер жинау.

4.3. Ыстық судан айқын жылулық шығынды және әрбір жылу алмастырғыш

үшін суық судан айқын жылу келуін есептеу.

4.4. Токтың параллель және қарсы ағындары құрылғысының жұтылатын

жылуға әсерін сипаттау және қорытындыларды, үлкен жылу берілу

болатын анықтағыш құрылғыны түсіндіру.

4.5. Құбыр металлургиясының жылу берілуге әсерін сипаттау. Болаттың

қайсысы - мыс немесе таттанбайтын болат көп жылу бөлетінін

анықтайтын қорытындыларды түсіндіру және салыстыру.

4.6. Жылу алмастырғыштың құбыр аралық аймағының арақабырғасының

жұтылатын жылуға әсерін сипаттау. Жылу алмастырғыштың құбыр

аралық аймағының арақабырғасы жылу берілуін жақсартатынын

анықтайтын қорытындыларды түсіндіру.

4.7. Жылу алмастырғыштың құбырлық кеңістігінде өтетін жер санының

жұтылатын жылуға әсерін сипаттау. Өтетін жердің көп саны көп жылу

берілісін беретінін анықтайтын қорытындыларды түсіндіру.

4.8. Сұйықтық ағыны жылдамдығының жұтылатын жылуға әсерін сипаттау.

Ағынның үлкен жылдамдығы көп жылу берілісін беретінін анықтайтын

қорытындыларды түсіндіру.

4.9. Қаптама-құбырлық жылу алмастырғыш жұмысын иілімді және өзектік

жылу алмастырғышпен салыстыру. Қандай жылу алмастырғыш біршама

жоғары жылу берілісін жасайтынын анықтайтын қорытындыларды

түсіндіру.

4.10. Температуралардың орташа айырма коэффициентін және әр

эксперимент үшін жылу беру коэффициентін есептеу және нәтижелерін

түсіндіру.

4.11. Екі оқшауланған құбырларда жылу берілуді (біреуі магнезиалдық

материалмен оқшауланған және екіншісі шыны талшығымен

оқшауланған) және екі оқшауланбаған құбырларда (бірі қарамен

боялған) жылу берілуін анықтау). Қандай құбырда ең үлкен және ең

төмен жылу шығыны болғанын және неге екенін анықтайтын

қорытындыларды түсіндіру.
Модуль 5. Сұйықтық шығыны
Оқыту нәтижелері:

Шығын өлшегіш және Вентури шығын өлшегіш диаграммасын калибрлеу. Сіз сондай-ақ құбырдың үйкеліс, сұйықтық ағынының жылдамдықтары және құбырларда қысымның түсуі факторлары және т.б. арасындағы өзара байланысты түсіндіре аласыз.

5.1. Шығын өлшегіш және Вентури шығын өлшегіш диаграммасын

калибрлеу.

5.2. Сұйықтық ағынының жылдамдықтары мен сұйықтық ағынының түрлі

жылдамдықтары және құбырдың тұрақты диаметрі кезінде қысымның

түсуі арасындағы өзара байланысты сипаттау.

5.3. Құбыр диаметрі мен сұйықтық ағынының тұрақты жылдамдығы кезінде

түрлі өлшемдегі құбырларда қысымың төмендеуі арасында өзара

байланысты сипаттау.

5.4. Рейнолдс санын, салыстырмалы кедір-бұдырлықты және түрлі өлшемдегі

мыс құбырларда арын шығынын есептеу.

Модуль 6. Орталықтан тебу компрессорын модельдеу
Оқыту нәтижелері:

Орталықтан тебу компрессорын суық қозғалтқышты қосу арқылы қосу және оны орнатылған жұмыс режиміне келтіру. Сіз компрессор қатардан шығатындай жағдай жасайсыз (технологиялық режимнің бұзылу жағдайы) және сосын компрессорды жаңылу жағдайынан артқы орнатылған жұмыс режиміне шығару үшін түзетуші шаралар қолданасыз.

6.1. Бағдарламалық модельдеу құралдарын пайдалану.

6.2. Орталықтан тебу компрессорын суық қозғалтқышты қосу арқылы қосу

және оны орнатылған жұмыс режиміне келтіру.

6.3. Жаңылысу жағдайын жасау (технологиялық режимнің бұзылу жағдайы),

және сосын компрессорды жаңылысу жағдайынан артқа орнатылған

жұмыс режиміне шығару.

6.4. Технологиялық параметрлердің бұзылу себептерін белгілеу және қатені

түзету.

6.5. Компрессорды сөндіру.

Ректификациялық бағанды қосу, басқару және тоқтату. Бу және сұйықтық үлгілерін әр сатыдан қайтарып алу және әрқайсының меншікті тығыздығын анықтау. Метанол құрылымы үшін тепе-теңдік қисығының санын анықтау. МакКейб және Тиле әдісі арқылы берілген бөлік үшін талап етілетін оңтайлы сатылар санын анықтау және ректификациялық бағанның жұмысшы ПӘК есептеу.

7.1. Ректификациялық бағанды, таратқыш басқару жүйелерінің қосу

нүктелерін пайдаланып, қол режимімен қосу және оны стационарлық

жағдайды алғаннан кейін автоматты режимге қосу.

7.2. Жұмыс параметрлерін орнату, мысалы, температура, қысым, берілу

жылдамдығы, ребойлер бу шығыны және салыстырмалы таза метил және

су өнімдерін метанол және су қоспасынан алу үшін конденсат

жылдамдығы.

7.3. Жоғарғы және кубтық өнімдер мен шикізат үлгілерін іріктеу және

әрқайсысында метанолдың пайыздық қатынасын анықтау.

7.4. Бағанның әрбір сатысынан бу мен сұйықтық үлгілерін іріктеу және әр

үлгіде метанолдың пайыздық қатынасы анықтау.

7.5. Бір атмосфералық қысым кезінде метанол құрылымы үшін тепе-теңдік

қисығын бейнелеу.

7.6. Берілген бөлік үшін талап етілген оңтайлы сатылар санын анықтау.

7.7. Тарелканың пайдалы әсерінің толық коэффициентін және Мерфри

пайдалы әсер коэффициентін есептеу.

7.8. Ректификациялық бағанды тоқтату.

Этиленгликоль мен судың әлсіз ерітіндісін концентрациялау үшін көтерілгіш үлдірі бар булағыш аппаратты басқару. Сізге атмосфералық және вакуумдық жағдайлар әсерінен жұмыс істеу қажет және берілген жағдайлар кезінде булану жылдамдығында айырманы түсіндіру қажет болады.

8.1. Этиленгликоль ерітіндісін су бөлігін буландыру арқылы (рыноктық

автомобиль антифризі), көтерілгіш үлдірі бар булағыш аппаратты

пайдаланып, концетрациялау.

8.2. Буландыру тиімділігін салыстыру, ол екі түрлі жұмыс қысымы кезінде

алынған.

8.3. Көтерілгіш үлдірі бар булағыш компоненттерімен танысу және ток

желісін қадағалау.

8.4. Булағыш аппараттың материалдық балансын гликоль мен судың орын

ауыстыруын түсіндіру үшін жүзеге асыру.

8.5. Булағыш аппарат үшін жылулық балансты есептеу.
Модуль 9. ҚКТ (қысым – көлем – температура) элементі
Оқыту нәтижелері:

Флюидтер үшін қысымның, температураның және көлемнің өзара байланысын түсіндіру. Сондай-ақ Сіз газдардың сығылғыштық коэффициентін есептей аласыз.

9.1. Трифторметан сақталатын шарттар кезінде идеал газ болып

табылмайтынын көрсету.

9.2. Трифторметан үшін өзінің айнымалы температурасынан төмен

изотерманы (ҚК графигі) бейнелеңіз және жоғары қысым әсерінен оның

сұйылуын бақылау.

9.3. Трифторметан үшін келтірілген қысым тізбегінде сығылғыштық

коэффициентін есептеу және бейелеу.

9.4. Изотерманы идеал газ изотермасымен және сығылу коэффициентін

диаграмманың әдебиет мәндерімен салыстырыңыз.

Өзгеретін қысым мен температураның бу мен сұйық өнімдер жылдамдығына әсерін бір сәттік әсер ету арқылы түсіндіру.

10.1. Атлантикалық бағдарламалық қамтумен танысыңыз.

10.2. Бутандық/гександық шикізатпен шапшаң дистилляция әрекеті үшін,

атлантикалық бағдарламалық қамтуды пайдалана отырып, құрылғыны

қосу. Құрылғыны орнатылған жұмыс режиміне келтіру.

10.3. Температураны ұлғайту немесе азайту және егер тұрақты жағдайға

жеткен болса, бу мен сұйық өнімдер жылдамдығында және құрылымда

өзгерістерді белгілеу.

10.4. Қысымды ұлғайту немесе азайту және егер тұрақты жағдайға жеткен

болса, бу мен сұйық өнімдер жылдамдығында және құрылымда

өзгерістерді белгілеу.

10.5. Құрылғыны тоқтатаңыз.

• 
  Сыныпта талқылау
  
• 
  Жетекші нұсқаулық
  
• 
  Тәуелсіз оқу
  
• 
  Дәріс
  
• 
  Зертханалық жұмыстар
  

• 
  Машиналық зертхананы жабдықтау
  
• 
  Үлестірме материал
  

5.1. Стефан С. Зумдел. Химияға және жаратылыстану кешеніне кіріспе

(5 Басылым қос.).

5.2. Воллрет Хопп және Инго Хенниг. Қолданбалы химия анықтамалығы:

Инженерлер, ғалымдар, техниктер мен техникалық басшыларға арналған

деректер

Зертханалық баяндамалар 70%

Зертханалық емтихан 30%

Барлығы 100%

Астана 2012

«Массаларды тасымалдау» пәні студенттерді түрлі сепарциялық процестердің механизадерімен таныстарады, студенттер осы білімді алуан түрлі өнеркәсіптік пайдалануда қолданады. Қарастырылған сепарациялық процестер – бұл қосарлы және көп компонентті дистиляция, абсорбция, сығу және сұйықтық сығындысы.

Модульдердің жалпы саны: 4

Сағаттар саны: 45.

Кредиттер саны: 1.5

«Массаларды тасымалдау» пәнінің эксперименттік білім бағдарламасы білім беру ұйымының жұмыс бағдарламасын әзірлеу негізі болып табылады.

Жұмыстық білім бағдарламасын әзірлеу кезінде білім беру ұйымының жұмыс берушілер мен жергілікті жағдайлардың талаптарын ескеретін аймақтық компонентін енгізу бөлігінде бағдарламалық материалды зерделеу реттілігіне негізделген өзгерістер енгізуге құқығы бар.

Жұмыс бағдарламасын жүзеге асыру кезінде жаңа оқыту технологияларын, электрондық оқу құралын, аудио және бейне материалдар, әдістемелік көрнекті құралдар пайдалану, түрлі нысандарды, оқу процесін ұйымдастыру және бақылау әдістерін таңдау ұсынылады.

Табысты меңгеру үшін бағдарлама теориялық (дәрістік) сабақтарды зертханалық-практикалық семинарлармен кезектестіруді қарастырады.

«Химия» пәнімен пән аралық ықпалдасу студенттерде мамандық ауқымында зерделенетін пәнді, болашақ еңбек қызметін тұтастай қабылдауды қалыптастыруға мүмкіндік береді, түрлі білім бағдарламаларының өзара байланысын мойындауға көмектеседі.

Дистилляцияның екі - қосарлы және көп компонентті жүйесінде болатын мәселелерді шешу.

1.1. Массаны тасымалдау жұмысының принципін сеперация процесі, яғни

«тепе-тең сатылар тұжырымдамасы» ретінде сипаттау.

1.2. Массаны тасымалдау жұмысы үшін газ-сұйықтық жүйесінің тепе-

теңдігін есептеу. Сепарациялық жоба үшін фракциялар бойынша

есептеуді қолдану.

1.3. Қосарлы дистилляцияны нақтылау және қосарлы дистилляция үшін

қажетті теориялық сатылар санын есептеуге арналған McCabel –Thiele

әдісін қолдану.

1.4. Дистилляция жүйелерінде саты мен лоток тиімділігін есептеу.

1.5. Көп компонентті дистилляцияны талқылау және көп компонентті

дистилляция жүйелерінің қарапайым жобасы үшін эмпириялық әдістерді

қолдану.

1.6. Бағандар үшін лотоктардың, тығыздамалардың, ребойлердің және

конденсаторлардың сипаттамаларын салыстыру.
Модуль 2. Абсорбция
Оқыту нәтижелері:

Абсорбция принциптерін сипаттау және осы принциптерді нақты мәселелер шешуге қолдану.

2.1. Абсорбцияны, сығылуды және әр процеске абсорбция коэффициентін

талқылау.

2.2. Абсорберлер мен десорбер үшін есептеу жүргізу.

2.3. Масса берудің барлық коэффициенті үшін газдың жұтылуына қажетті

тығыздама биіктігін бағалау.

Сілтісіздендіру бойынша білімін көрсету.

3.1. Сілтісіздендіру процесін және пайдаланылған жабдықты сипаттау.

3.2. Сілтісіздендіру процесіне есептеу жүргізу.

Модуль 4. Сұйықтық – сұйықтықпен жұмыс
Оқыту нәтижелері:

Сұйықтық бойынша білімін көрсету – сұйықтық экстракциясы жүйелері.

4.1. Сұйықтықты – сұйықтық сығындысын және осы жұмысқа

пайдаланылған жабдықты сипаттау.

4.2. Сұйықтық және осы сұйықтыққа байланысты процестер бойынша

есептеу жүргізу.
3. Оқыту әдістері:

• 
  Класта талқылау
  
• 
  Компьютерде презентеция жасау
  
• 
  Демонстрациялар
  
• 
  Бағалау
  
• 
  Жетекші нұсқаулық
  
• 
  Өзіндік жұмыс
  
• 
  Дәріс
  
• 
  Зертханалық жұмыс