Prozess- und Strömungssimulation Thermische Verfahrenstechnik (PSV)
Die Berechnung von thermischen Verfahrensabläufen wird in der
verfahrenstechnischen Industrie im Regelfall mit Simulationsprogrammen
durchgeführt. Diese Programme erlauben es den Ablauf selbst
komplizierter Verfahren direkt zu berechnen und durch Parameterstudien
ein Auslegungsoptimum zu bestimmen. Außerdem kann die Wirkung von
Einflussgrößen auf den Verfahrensablauf untersucht werden.
Man erhält so einen tiefen Einblick in die inneren Abläufe
selbst hoch komplexer Verfahren.
PRO/II mit der grafischen Benutzeroberfläche PROVision ist ein
solches Computerprogramm. Dieses Programm ist die Arbeitsbasis für
die Vorlesung PSV, die im Rechnerpool der Fakultät Verfahrens- und
Chemietechnik (CAPE-Pool) als PC-gestützte Vorlesung stattfindet.
Ausgehend von den (verfahrenstechnischen) Problemen eines
"Schwarzbrenners" bei der Schnapsproduktion wird sich über die
Entschwefelung von Erdgas (MEA-Verfahren) bis zu komplexen Verfahren
wie die Erzeugung von Harnstoff oder Vinyl-Chlorid, oder auch zur
Ammoniaksynthese und Luftzerlegung vorgetastet.
Anhand dieser Verfahren lernt der Student das Programm PRO/II zu
bedienen. Neben dem schlichten Benutzen des Programms beschäftigt
sich die Vorlesung auch mit der zugrunde liegenden Thermodynamik und
den Apparaten der thermischen Verfahrenstechnik. Vor allem die
Grundoperationen "nicht reaktive Destillation" und "chemische
Reaktionstechnik in Reaktoren" wird geübt.
Bei den Simulationen werden die folgenden Themengebiete eingehend bearbeitet:
- Aufbau der entsprechenden verfahrenstechnischen Apparate (Hintergründe, Bauweise, Funktionsweise, Betriebsweise)
- Berechnung des jeweiligen Verfahrens mit PRO/II
- Einsatz des mit Fortran programmierbaren Hilfsmittels "Calculator"
- Bewertung der Berechnungsergebnisse
Der Student erwirbt im Rahmen dieser Lehrveranstaltung einige Kenntnis
über diese Prozesse und über das Programm PRO/II. Als
"krönenden" Abschluss werden die Teilnehmer selbsttätig ein
komplexes Verfahren mit PRO/II berechnen und optimieren. Die Ergebnisse
dieser Simulation sollen in Form einer Semesterarbeit dargestellt
werden und dienen als Leistungsnachweis für die Vorlesung.
Die Vorlesung ist eine Pflichtvorlesung im Schwerpunkt Prozess- und Anlagentechnik. Sie wird jedes Wintersemester gelesen.