Detail předmětu

Konstrukce procesních zařízení II.

FSI-KKRAk. rok: 2017/2018

Podmínkou pro bezpečný a ekonomický návrh procesních zařízení je kvalitní statický výpočet poměrných deformací a napětí procesních zařízení namáhaných v provozních podmínkách. Studenti se naučí používat základní výpočtové metody z oboru statiky skořepin. Dále se podrobněji seznámí s evropskými normami a často používanou normou ASME. Předmět nebude věnován pouze návrhu aparátů, ale i napojeným potrubním trasám a ocelovým konstrukcím. Ve cvičení studenti provedou pevnostní výpočty aparátů dle obou norem a seznámí se s výpočtovým softwarem Sant´Ambrogio, který je k těmto účelům v praxi používán. Dále se seznámí s kontrolními výpočty potrubních sítí a se zásadami při návrhu ocelových konstrukcí.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

6

Garant předmětu

doc. Ing. Vítězslav Máša, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav procesního inženýrství (ÚPI)

Výsledky učení předmětu

Předmět umožňuje posluchačům získat základní přehled o používaných normách a softwarech pro návrh aparátů, potrubních sítí a ocelových konstrukcí. Posluchači se naučí samostatně řešit základní výpočtové problémy a na základě analýz posoudit vhodnost konstrukčního návrhu. Seznámí se s výpočtovým programem Sant´Ambrogio, který je v praxi používán ke kontrolním výpočtům tlakových aparátů dle nejpoužívanějších norem.

Prerekvizity

Základní znalosti z pružnosti a pevnosti, mechaniky a nauky o materiálu.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Cvičení je zaměřeno na praktické zvládnutí látky probrané na přednáškách.

Způsob a kritéria hodnocení

Pro udělení zápočtu je nutná aktivní účast ve cvičeních. Zkouška sestává z písemné a ústní části, při které musí posluchač prokázat teoretické i praktické znalosti.

Učební cíle

Cílem kurzu je seznámit posluchače s výpočtovými metodami pro
tenké ocelové skořepiny rotačně symetrického tvaru.Úkolem je
současné procvičení těchto výpočtových metod tak, aby posluchači
byli schopni je samostatně a správně aplikovat.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Účast ve výuce je kontrolována. Při zameškaném cvičení je nutné doplnit písemný elaborát,
který je nutné předložit ke kontrole.

Základní literatura

Český normalizační institut, ČESKÁ TECHNICKÁ NORMA, Netopené tlakové nádoby, ČSN EN 13445. 2015. (CS)
G. A. Antaki, Fitness-for-service and integrity of piping, vessels, and tanks: ASME code simplifed. New York: McGraw-Hill, 2005. (EN)
G. F. Hewitt, Ed., Heat exchanger design handbook, 1998. New York: Begell House, 1998. (EN)
R. K. Sinnott, G. Towler, and R. K. Sinnott, Chemical engineering design, 5. ed. Amsterdam: Elsevier, 2009. (EN)
R. W. Nichols, Pressure Vessel Enineering Technology, vol. 1971. London: Applied Science Publisher. (EN)
S. Chattopadhyay, Pressure vessels: design and practice, 3rd ed. Boca Raton: CRC Press, 2005. (EN)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program M2I-P magisterský navazující

    obor M-PRI , 1 ročník, letní semestr, povinný
    obor M-PRI , 1 ročník, letní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

39 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Ing. Pavel Lošák, Ph.D.

Osnova

Úvod do problematiky výpočtu a konstruování procesních zařízení.
Normy pro tlakové nádoby, přechod na normy Evopského společenství.
Technické požadavky normy ČSN EN 13445.
Struktura a činnost dozorných orgánů pro dohled nad vyhrazenými zařízeními.
Úvod do problematiky výpočtu a konstruování procesních zařízení.
Rozbor návrhu aparátů dle EN 13 445.
Rozbor návrhu aparátů dle ASME Code.
Doplňující normy pro návrh aparátů.
Srovnání nejpoužívanějších norem ve světě.
Konstrukční zásady při navrhování aparátů.
Návrh potrubí dle EN 13 480.
Návrh kotlů dle EN 12 952.
Problematika ocelových konstrukcí.
Stabilita skořepin.
Použití metody konečných prvků.

Cvičení s počítačovou podporou

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Ing. Marek Pernica, Ph.D.

Osnova

Tématické celky: 1) Příklady řešení membránového stavu skořepin. 2) Návrh aparátů dle EN 13 445. 3) Návrh aparátů dle EN pomocí software Sant´Ambrogio. 4) Návrh aparátů dle ASME Code. 5) Návrh potrubí dle normy EN 13 480. 5) Návrh části kotle dle EN 12 952. 6) Návrh ocelové konstrukce dle Eurokódu. 7) Konstrukční návrh tlakové nádoby. 8) Analýza stability skořepin.