Il corso fornisce strumenti e metodi per la definizione di modelli dinamici dei più comuni reattori chimici, la regolazione e controllo e l'analisi del comportamento degli stessi durante tutte le fasi di esercizio.
Il corso fornisce strumenti e metodi per la modellazione del comportamento e il controllo dei reattori chimici, con particolare riferimento alla conduzione in sicurezza e all'analisi delle fasi di start-up e shut-down. -Modelli dinamici deterministici, meccanicistici, stocastici, metodi per l'analisi dei dati di processo, gross errors detection e filtri, stima dei tempi di risposta delle apparecchiature di processo. - Stati stazionari, oscillazioni e dinamica non lineare delle reazioni e dei reattori chimici, runaway termico, controllo dei reattori chimici, controllo adattativo, start-up e shut-down, on-line fault diagnosis. (Analisi di una serie temporale di dati reali e identificazione comportamento anomalo). - Attività sperimentale su acquisizione, trasmissione dati di processo e regolazione di variabili su reattori a scala di laboratorio.
La frequenza e la partecipazione attiva alle attività formative proposte (lezioni frontali, esercizi e esercitazioni numeriche) e lo studio individuale permetteranno allo studente di:
I contenuti teorici (30 ore) si alternano ad esercitazioni (20 ore - che comprendono lo svolgimento di esercizi e un laboratorio di simulazione con sw dedicato) finalizzate a favorire l’apprendimento e la discussione su situazioni di progetto critiche e che necessitano l’analisi approfondita del comportamento dinamico dei reattori.
Le competenze trasversali in termini di autonomia di giudizio verranno acquisite tramite l’elaborazione di un progetto da svolgere in gruppo con l’utilizzo di software commerciale; le abilità comunicative verranno acquisite durante la preparazione della presentazione e l’esposizione del progetto e saranno valutate in sede di esame orale .
I principali argomenti trattati nel corso sono i seguenti:
Dispense e diapositive fornite dal docente (contenenti bibliografia completa).
Said S. E. H. el-Nashaie, Shadia S. el-Shishini, "Dynamic Modelling, Bifurcation and Chaotic Behaviour of Gas-Solid Catalytic Reactors", Gordon & Breach Publishers, 1996, ISBN 2-88449-078-7.
Roffel B., Betlem B., "Process Dynamics and Control", Wiley, 2006, ISBN-10: 0-470-01663-9.
Ricevimento: Su appuntamento (email: paladino@unige.it)
RENZO DI FELICE (Presidente)
OMBRETTA PALADINO (Presidente)
ELISABETTA ARATO
BARBARA BOSIO
Febbraio 2019
Esercitazione scritta (svolta in gruppo sulle attività di simulazione/analisi dati) ed esame orale (discussione esercitazione e domande su argomenti teorici svolti a lezione).
Esercitazione scritta (svolta in gruppo sulle attività di simulazione/analisi dati) su un problema reale a scala pilota o laboratorio: per valutare la capacità dello studente di progettare campagne sperimentali e realizzare schemi di simulazione.
Esame orale con domande su argomenti svolti durante le lezioni frontali per valutare le capacità dello studente di discriminare tra i differenti modelli dinamici, calcolare la stabilità di un reattore, scegliere le strategie di regolazione, progettare secondo criteri di sicurezza e sull' esercitazione scritta per valutare il contributo di ogni studente all'interno del lavoro in team e le capacità di applicazione della teoria a casi reali.
