Module Descriptions

Process Engineering (MPE)

Advanced Process Engineering

Empfohlene Vorkenntnisse

Gute Bachelorstudiengang-Kenntnisse in der Chemie, Biologie und Verfahrenstechnik einschließlich der Mess- und Regeltechnik.

Lehrform Vorlesung/Labor
Lernziele / Kompetenzen

Die Studierenden verstehen die Zusammenhänge zwischen Energie- und Rohstoffeinsatz, Prozessen, Anlagen einschließlich Prozessleittechnik und Anlagensicherheit, und den Endprodukten. Sie können diese Zusammenhänge bei der Planung von Forschungs- und Entwicklungsprojekten und in der Produktion umsetzen. Sie sind in der Lage, die verfahrenstechnischen Schlüsselfragen und -probleme identifizieren und diese auch Mitarbeitern oder Vertretern von Zulieferfirmen und Kunden darzustellen.
Dazu verfügen die Studierenden über vertiefte Kenntnisse einerseits der Grundoperationen der Verfahrenstechnik sowie spezieller Techniken z.B. in der Anlagensicherheit und der Trinkwasseraufbereitung. Sie kennen die wesentlichen Hard- und Softwareelemente der dazugehörigen Prozessleitsysteme und können entscheiden, welches System für ein gegebenes Problem am besten geeignet ist.

Learning Targets and Competences
The students understand the context of energy and raw material input, processes, production plants including process control equipment and plant safety, and final product. They are able to materialze this context in planning research and development programmes and in the production. They are capable of identifying the process engineering key problems and questions, and of describing them to colleagues or to representatives of clients and ancillary companies.
For this purpose they have broadened their knowledge and understanding of process engineering unit operations as well of special technologies such as plant safety and water processing. They know the relevant hard and software compounds of process control equipment, and are able to decide which is the best option for a given problem.

 

Dauer 1
SWS 10.0
Aufwand
Lehrveranstaltung 140
Selbststudium / Gruppenarbeit: 160
Workload 300
ECTS 10.0
Voraussetzungen für die Vergabe von LP

Voraussetzung für die Teilnahme an der Klausur „Chemical Engineering“ ist die erfolgreiche Teilnahme am Technikum „Technical School Process Engineering“.

Leistungspunkte Noten

Chemical Engineering - Klausur 60 Minuten (written test 60 minutes)

Technical School Process Engineering - Laborarbeit (laboratory report)

Safety Engineering - Klausur 60 Minuten (written test 60 minutes)

Water Processing - Klausur 60 Minuten (written test 60 minutes)

Process Control Engineering - Klausur 60 Minuten (written test 60 minutes)

Modulverantwortlicher

Prof. Dipl.-Ing. Torsten Schneider, Ph.D.

Max. Teilnehmer 20
Empf. Semester MPE1
Haeufigkeit jedes Jahr (WS)
Verwendbarkeit

MPE

Veranstaltungen

Chemical Engineering

Art Vorlesung
Nr. M+V931
SWS 2.0
Lerninhalt
  • mass transport and heat exchange in chemical production plants
  • thermal separation processes: distillation and rectification
  • chemical reaction engineering
  • thermal safety: adiabatic temperature rise, time to maximal rate, criticality
Literatur
  • Praxiswissen der chemischen Verfahrenstechnik, Christen (Springer, ISBN 3-540-40322-1, 2009)
  • Chemical Reaction Engineering, Levenspiel (Wiley, ISBN 0-471-25424-X, 1999
  • Chemietechnik (Europa-Lehrmittel), Ignatowitz (Haan-Gruyten, ISBN 3-8085-7046-6, 1997
  • Perry's Chemical Engineers Handbook, Green, Perry (McGraw-Hill, ISBN 978-0-07142-294-9, 2008)
  • Unit Operations of Chemical Engineering, McCabe, Smith, Harriot (McGraw-Hill, ISBN 0-072-84823-5, 2005)

Technical School Process Engineering

Art Labor/Studio
Nr. M+V932
SWS 2.0
Lerninhalt

experimental investigations on selected process engineering operations, for example:

  • calorific value and combustion of biomass
  • rectification- quasi-adiabatic, exothermic reactions
  • pressure filtration with subsequent dewatering of the filter cake
  • mass transfer in stirred tanks
  • mixing time in stirred tanks
  • extrusion of synthetics

Safety Engineering

Art Vorlesung
Nr. M+V912
SWS 2.0
Lerninhalt
  • general requirements and principles of safety orientated construction
  • safety-relevant evaluation of systems - redundancy
  • safety-theoretical analytical methods
  • safety engineering in selected plants (steam boiler, acetylene plants, explosive atmosphere, electrical systems, electrostatic charging)
  • safety-relevant construction units (burst disc, safety relief valves, flame safety devices)
Literatur
  • Arbeitssicherheit, Skiba (E.Schmidt-Verlag, Bielefeld, 1991)
  • Betriebliche Sicherheitstechnik, Skiba (E.Schmidt-Verlag, Bielefeld, 1991)

Water Processing

Art Vorlesung
Nr. M+V913
SWS 1.0
Lerninhalt
  • water chemistry: water chemistry, water hardness, lime
  • carbonic acid equilibrium, humic substances
  • ressources of potable water: legal aspects, drainage areas, global supply
  • water processing: chemical-physical and biological operations
  • transport, materials, corrosion
  • conditioning of process water, industrial water cycles
Literatur
  • Parso, S.; Introduction to Potable Water Treatment; Blackwell, 2006
  • Roeske, W.; Trinkwasserdesinfektion, Oldenbourg, 2007
  • Hancke, K.: Wasseraufbereitung, Springer Verlag, 1998
  • Technical Rule "Code of Practice W 101", DVGW Regelwerk, Bonn (Germany) 2006
  • Council Directive 98/83/EC of 3 November 1998 on the quality of water intended for human consumption; Official Journal of the European Communities, 5.12.98
  • Darbi, A.; Guidelines for Drinking-water Quality;3rd ed.;Volume 1: Recommendations; WHO, Geneva 2008; ISBN 978 92 4 154761 1
  • Gregory, J.; Review Organic polyelectrolytes in water treatment; Elsevier Ltd 2007

Process Control Engineering

Art Vorlesung
Nr. M+V916
SWS 2.0
Lerninhalt
  • the automation pyramid
  • norms and regulations
  • the most relevant DCS systems
  • sensors and actuators
  • fieldbus systems
  • controller and DCS levels
Literatur
  • Schildt, H.-H.; Kastner, W.: Prozeßautomatisierung; Springer, 1998
  • Polke, M. (ed.): Process Control Engineering;VCH Weinheim 1994
  • Siemens: Manual of Siemens Simatic PCS 7, part 1 and 2
  • Available online:
    www.pacontrol.com/siemens-manuals/Process-Control-System-PCS-7-Part1.pdf
    www.pacontrol.com/siemens-manuals/Process-Control-System-PCS-7-Part2.pdf