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UNIVERSIDADE DO ESTADO DO RIO DE JANEIRO
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| UNIDADE: INSTITUTO DE QUÍMICA | ||
| DEPARTAMENTO: DEPTO. DE OPERACOES E PROJETOS INDUSTRIAIS | ||
| DISCIPLINA: Projeto Básico de Processos I | ||
| CARGA HORÁRIA: 75 | CRÉDITOS: 5 | CÓDIGO: QUI08-17404 |
| MODALIDADE DE ENSINO: Presencial | TIPO DE APROVAÇÃO: Nota e Frequência | |
| STATUS | CURSO(S) / HABILITAÇÃO(ÕES) / ÊNFASE(S) |
| Obrigatória | QUI - Engenharia Química (versão 6) QUI - Engenharia Química (versão 7) |
| TIPO DE AULA | CRÉDITO | CH SEMANAL | CH TOTAL |
| Teórica | 3 | 3 | 45 |
| Prática/ Trabalho de Campo | 2 | 2 | 30 |
| TOTAL | 5 | 5 | 75 |
EMENTA:
? Introdução ao Projeto de Processos: conteúdo de um book de projeto, diretrizes gerais de projeto (códigos,
padrões e práticas recomendas), representação, padrão de identificação de documentos, condições
operacionais x condições de projeto, fatores de segurança de projeto, Bases de Projeto.
? Fluxogramas de Processo: Representação, identificação e caracterização de equipamentos, representação das
utilidades e instrumentação, apresentação do balanço de massa e energia, representação de início de fluxo,
fim de fluxo e transição entre fluxogramas, dicas, convenções e práticas recomendadas.
? Memorial Descritivo: Objetivo, conteúdo, dicas, convenções e práticas recomendadas.
? Perfil de Pressão: Motivação e contextualização dentro de um projeto de processos, diretrizes para elaboração
do perfil de pressão, definição de condições operacionais em uma coluna de destilação como uma etapa do
perfil de pressão.
? Simulação de Processos: Apresentação dos ambientes de propriedades e simulação, cadastro de
componentes, modelos, sistemas de unidades, biblioteca de blocos, conexão correntes e blocos, hierarquia,
seções, obtenção e avaliação de resultados, boas práticas.
? Equipamentos de armazenamento: Motivação para o armazenamento (flexibilidade e continuidade), tanques x
vasos de pressão, tipos de tetos para tanques, determinação do armazenamento adequado (avaliação de
ponto de fulgor, pressão de vapor etc.).
? Vasos de acúmulo e de separação: Componentes importantes (removedor de névoas, quebra-vórtice, bota
etc.), identificação do serviço e determinação da orientação do vaso.
? Compressores: Conceito, caracterização (princípios de funcionamento dos principais tipos), vantagens e
desvantagens, diretrizes para seleção, fenômenos de surge e choke (conceito, efeito e estratégias para evitar)
? Bombas: Conceito, caracterização (princípios de funcionamento dos principais tipos), vantagens e
desvantagens, diretrizes para seleção.
? Trocadores de calor: Conceito, classificação, seleção, discussões relevantes para enriquecer a elaboração do
projeto (refervedores como estágios de equilíbrio adicionais ou não à coluna kettle x termossifão de
passagem única x termossifão de recirculação limitações do termossifão associadas a questões hidráulicas e
proximidade ao ponto crítico, condensação de misturas, subresfriamento etc.).
? Destilação, absorção, retificação e extração: Fatores influentes no projeto das colunas, estados das cargas,
força motriz para as separações, escolhas de solventes, critérios de seleção, princípios de funcionamentos.
? Estratégia de controle - revisão de conceitos: Variáveis manipuladas, controladas e perturbadoras, controle
por retroalimentação e por antecipação, controle de razão, controle em cascata, controle de restrição
(override), controle em faixa dividida (split range), controle on-off.
? Estratégia de controle discussões práticas: conflito entre controles em série, diretrizes e boas práticas,
estratégias aplicadas à colunas de destilação (balanço material direto ou indireto; condensador e controle de
pressão, diretrizes e técnicas usuais para condensação parcial e total, variação da vazão de vapor,
condensador inundado, condensador e vaso inundado, condensador inundado e hot vapor by-pass, variação
da vazão de fluido de resfriamento, controle split range com inertes), controle de retiradas laterais.
? Elaboração das etapas iniciais de um Projeto Básico: Seleção de rota de processo, memorial descritivo,
simulação do processo e fluxogramas de processo.
OBJETIVO(S):
Capacitar os alunos para atuar em todas as etapas de desenvolvimento de um Projeto Básico de um Processo
Industrial, consolidando conhecimentos aprendidos ao longo do curso de Engenharia Química.
| TRAVA: 190 créditos (Engenharia Química - versão 6)190 créditos (Engenharia Química - versão 7) |
BIBLIOGRAFIA: ? Towler, G.; Sinnott, R.; Chemical Engineering Design: Principles, Practice and Economics of Plant and Process
Design. 2ª Ed. Butterworth-Heinemann, 2012.
? Smith, R.; Chemical Process Design and Integration. 2ª Ed. Wiley, 2016.
? Couper, J.R. et al.; Chemical Process Equipment: Selection and Design. 3ª Ed. Butterworth-Heinemann, 2012.
? Seames, W. Designing Controls for the Process Industries. 1ª Ed. CRC Press, 2018.
? Turton, R. Et Al; Analysis, Synthesis, and Design of Chemical Process. 4ª Ed. Prentice Hall, 2012.