IRM32510 Prosess- og energisystemer (Høst 2012)
Fakta om emnet
- Studiepoeng:
- 10
- Ansvarlig avdeling:
- Avdeling for ingeniørfag
- Emneansvarlig:
- Ole Kristian Førrisdahl
- Undervisningsspråk:
- Se pkt. Organisering og læringsformer
- Varighet:
- ½ år
Emnet er tilknyttet følgende studieprogram
Emnet er obligatorisk og inngår i bachelorstudiet i ingeniørfag:
- Maskin
- Maskin, Y-veien
- Kjemi med valgfagskombinasjon prosesskjemi og energi
- Kjemi, Y-veien med valgfagskombinasjon prosesskjemi
Forkunnskapskrav utover opptakskrav
Det anbefales fullført og bestått i emnene Teknisk Termodynamikk (10 stp) og Energiteknikk (10 stp), eller tilsvarende.
Undervisningssemester
5. semester (høst)
Studentens læringsutbytte etter bestått emne
Emnet tilsikter å gi en innføring i energiflyten i prosess og energisystemer, og øvelse i å løse energirelaterte problemer.
Innhold
Emnet inngår i rammeplanens hovedemne Tekniske fag.
Følgende tema vil bli introdusert i studiet:
- Masse og energibalanser.
- Faseoverganger
- Gjennongang av forskjellige enhetsoperasjoner knyttet til energiomsettning
- Forbrenningsprosesser.
- Analyse av energiflyten i destillasjonskolonner.
- Pumper, turbiner og kompressorer.
- Kostnadsestimering av prosessanlegg.
- Flyskjemaer.
- Sikkerhet og HAZOP-analyser
- Immaterielle rettigheter knyttet mot prosessindustrien.
- Bruk av termodynamiske analysemetoder (Pinch Teknologi) og heuristiske regler for design av industrielle prosesser.
- Varmeoverføring og varmevekslere.
- Eksergianalyse.
- Fjernvarmesystemer.
- Fornybare energiprosesser - virkemåter, energistrømmer og potensialer for, solenergi, vindenergi, bølge, vann, tidevann, saltgradient, geotermisk og bioenergi-systemer.
- Transport av naturgass, prosessering av naturgass, hydrater og hydratdannelse.
- Gassekplosjoner og sikkerhets aspekter ved gasstransport.
- Integrering av nye energibærere og kilder - produksjon, transport og sluttbruk med fokus på bruk av hydrogen og brenselceller.
- Prosesser for CO2 fangst, blant annet absorpsjonsprosesser.
Undervisnings- og læringsformer
Emnet undervises ved bruk av forelesninger, selvstudium, laboratoriearbeid, utarbeidelse av tekniske rapporter og obligatoriske øvinger. Det fokuseres på akademisk skriving av rapporter. Som en del av undervisningen forventes det at studentene deltar på bedriftsbesøk. Tema som blir tatt opp på bedriftsbesøkene kan bli etterprøvd på eksamen.
Emnet foreleses normalt på norsk. Lærebøker, øvingsoppgaver og enkelte forelesninger er på engelsk.
Arbeidskrav - vilkår for å avlegge eksamen
Følgende arbeidskrav må være godkjent før studenten kan fremstille seg til eksamen:
- deltakelse ved laboratorieoppgaver
- deltakelse ved bedriftsbesøk
- øvinger (50 % må være godkjent)
Arbeidskrav beskrives nærmere i emnets undervsiningsplan.
Det kreves at man har kunnskap om alle helse-, miljø- og sikkerhetstiltak ved laboratoriegjennomføringen samt relevant teori som er knyttet mot laboratorieoppgaven.
Eksamen
Skriftlig eksamen og innleveringer.
- Skriftlig eksamen (3 timer).
- Tekniske rapporter, rapporter fra store oppgaver og laboratorieoppgaver som studenten har jobbet med i løpet av studiet medbringes til eksamen. Et utvalg av disse leveres inn sammen med skriftlig eksamen etter nærmere angitte kriterier.
Det gis en samlet karakter på skriftlig eksamen og innleverte rapporter og oppgaver.
Det benyttes bokstavkarakterer A til F, hvor A er beste og E er den dårligste beståtte karakter. F er ikke bestått.
Evaluering av emnet
I henhold til avdelingens prosedyre Studentevaluering av emner og undervsisning (EVA 3 a og b).
Litteratur
Lærebok:
Oppgis ved studiestart, alle lærebøkene som ble brukt i faget teknisk termodynamikk høsten 2011 vil også bli noe brukt i dette faget.
Forelesningsreferater og utlevert litteratur.
Hjelpemidler:
Hellsten og Mørstedt: Energi- og kjemitekniske formler og tabeller.
Mollier: h-s diagram for vanndamp.
Støttelitteratur:
Oppgis ved studiestart.