Disciplina detalhes

Conhecimentos de Base Recomendados

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Objetivos

Os objetivos fundamentais desta unidade curricular são a aquisição de competências por parte dos estudantes relativamente a: Aplicar conceitos genéricos sobre seleção de equipamentos; Saber diferenciar com algum detalhe os equipamentos e serviços industriais essenciais para o funcionamento das indústrias químicas; Saber como se processa a produção, utilização e distribuição de vapor de água numa fábrica; Usar a forma mais indicada de utilização e produção de corrente eléctrica
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Métodos de Ensino

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Estágio(s)

Não

Programa

1.Seleção de Equipamento: Seleção de materiais de construção dos equipamentos. Fatores de custo, Seleção de equipamentos das várias unidades operacionais tendo em conta os fatores de custo (tempo de residência e energia unitária) 2.Combustíveis – Tiragem Natural e Forçada: Combustíveis fósseis. Caraterísticas dos combustíveis fósseis. Combustão. Tiragem natural, dimensionamento de chaminés. Tiragem forçada (ventiladores), curva característica de ventiladores, leis dos ventiladores. 3.Produção e Utilização de Vapor: Geradores de vapor, ciclos de Rankine, princípios de utilização, componentes e aplicações de geradores de vapor. Caldeiras. 4.Tratamento de Águas: Tratamento de águas para utilização em geradores de vapor. Processos de degradação e tipos de tratamento de águas 5.Turbinas: Turbinas de impulso e turbinas de reacção.

Demonstração de conteúdos

O principal objetivo da UC é a saber diferenciar com algum detalhe os equipamentos e serviços industriais essenciais para o funcionamento das indústrias químicas. Para tal, no 1º capítulo serão lecionados conceitos de seleção de equipamentos, dando enfase à escolha do tipo de equipamento adequado para cada operação unitária, bem como ao material utilizado para a sua conceção. No capítulo 2 são lecionados conceitos de combustíveis fosseis, sua queima e utilização na indústria e equipamento auxiliares para a utilização de reações de combustão para produção de energia. Nos capítulos 4 e 5 será dado enfase à produção de vapor e a sua utilização. Neste capítulo, é dada importância a fatores termodinâmicos na produção de vapor, utilização de vapor para aquecimento e produção de energia, bem como cuidados a ter no tratamento de águas utilizadas para a produção de vapor. Por fim, noções de produção e utilização de corrente elétrica, com descrição de equipamentos auxiliares serão lecionadas.

Demonstração da metodologia

Nesta unidade curricular objetiva-se que os estudantes diferenciem com algum detalhe os equipamentos e serviços industriais essenciais para o funcionamento das indústrias químicas. Estes conteúdos básicos para serem apreendidos com rigor pelos estudantes, deverão ser lecionados de forma sólida e consistente, necessitando para o efeito que os conceitos sejam explanados convenientemente. Consequentemente é necessário que estes conteúdos sejam lecionados por exposição em aulas teóricas.
Para que os conhecimentos sejam consolidados é necessário a resolução de problemas aplicados seja realizado pelo docente e individualmente pelos estudantes, sendo esta a razão para que um número significativo de aulas de natureza prática seja concretizado.

Docente(s) responsável(eis)

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Métodos de Avaliação

Bibliografia

W. D. Baasel, Preliminary Chemical Engineering Plant Design, 2nd ed., Van Nostrand
Reinnhold, 1990.
• M. S. Peters, K.D. Timmerhaus, R. E. West, M. Peters, Plant Design and Economics for
Chemical Engineers, 4th ed., Mc Graw-Hill, 2003.
• G. Tchobanoglous, F. L. Burton (Ed.), H. D. Stensel, Wastewater Engineering
Treatment and Reuse, Metcalf & Eddy Inc., 4th ed., McGraw-Hill, 2003
• M. M. El-Wakil, “Powerplant Technology”, McGraw-Hill editora, 2002
• P. Breeze, “Power Generation technologies”, Elsivier, 2006
• L. Almeida Alves, “Tecnologia Química – numa perspectiva de gastar dinheiro sem
perder dinheiro”, Fundação Calouste Gulbenkian, Lisboa, 1991.
• J. M. Coulson, J. F. Richardson, "Tecnologia Química", Fund. Calouste Gulbenkian,
Lisboa, Vol I-VI.