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OPERACIONES BÁSICAS DE INGENIERÍA QUÍMICA I GUÍA DE APRENDIZAJE Página 1 de 10
GUÍA DE APRENDIZAJE INFORMACIÓN AL ESTUDIANTE
CURSO 2013-2014
DESCRIPCIÓN DE LA ASIGNATURA
ASIGNATURA:
OPERACIONES BÁSICAS DE INGENIERÍA QUÍMICA I
Nombre en Inglés:
BASIC OPERATIONS IN CHEMICAL ENGINEERING I
Código UPM:
565000464
MATERIA:
OPERACIONES BÁSICAS DE INGENIERÍA QUÍMICA
CRÉDITOS ECTS:
6
CARÁCTER: MATERIA DE TECNOLOGÍA ESPECÍFICA IMPARTIDA EN LA EUITI
TITULACIÓN:
GRADO EN INGENIERIA QUIMICA
TIPO:
OBLIGATORIA
CURSO:
TERCERO
SEMESTRE:
SEXTO
CURSO ACADÉMICO
PERIODO IMPARTICION
IDIOMA IMPARTICIÓN
2013-2014
Septiembre- Enero Febrero – Junio
Sólo castellano Sólo inglés Ambos
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CURSO 2013-2014
DEPARTAMENTO
QUIMICA INDUSTRIAL Y POLIMEROS
COORDINADOR
JUAN ANTONIO MADUEÑO MADUEÑO
PROFESORADO
NOMBRE Y APELLIDO
DESPACHO
Correo electrónico Juan Antonio Madueño
Madueño
A-318
Evangelina Atanes Sánchez
A-215
CONOCIMIENTOS PREVIOS REQUERIDOS PARA PODER SEGUIR CON NORMALIDAD LA ASIGNATURA
ASIGNATURAS SUPERADAS
Álgebra Lineal Cálculo Infinitesimal Química Métodos numéricos en Ingeniería Química Principios de los procesos químicos Transmisión de calor Mecánica de fluidos Química-Fisica Industrias de los procesos químicos
OTROS RESULTADOS DE APRENDIZAJE NECESARIOS
Los establecidas previamente para la admisión en el grado
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CURSO 2013-2014
OBJETIVOS DE APRENDIZAJE
COMPETENCIAS Y NIVEL ASIGNADAS A LA ASIGNATURA
Código
COMPETENCIA
NIVEL
CE 19
Conocimientos sobre balances de materia y energía, biotecnología, transferencia de materia, operaciones de separación, ingeniería de la reacción química, diseño de reactores, y valoración y transformación de materias primas y recursos energéticos.
Conocimiento, análisis y aplicación
CG 1 Conocer y aplicar los conocimientos de ciencias y tecnologías básicas a la práctica de la Ingeniería Industrial.
Conocimiento
CG 2 Poseer la capacidad para diseñar, desarrollar, implementar, gestionar y mejorar productos, sistemas y procesos en los distintos ámbitos industriales, usando técnicas analíticas, computacionales o experimentales apropiadas.
Aplicación
CG 3 Aplicar los conocimientos adquiridos para identificar, formular y resolver problemas en contextos amplios, siendo capaces de integrarlos trabajando en equipos multidisciplinares.
Análisis, síntesis
CG 4
Comprender el impacto de la ingeniería en el medio ambiente, el desarrollo sostenible de la sociedad y la importancia de trabajar en un entorno profesional.
Análisis, síntesis
CG 5
Comunicar los conocimientos y conclusiones, tanto de forma oral como escrita y gráfica, a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades.
Análisis, síntesis
CG 6
Poseer las habilidades de aprendizaje que permitan continuar estudiando a lo largo de toda la vida para un desarrollo profesional adecuado.
Aplicación
CG 7 Incorporar las nuevas tecnologías y herramientas de la ingeniería industrial en sus actividades profesionales.
Aplicación
CG 9 Organización y planificación de proyectos y equipos humanos, en el ámbito de la empresa y otras organizaciones.
Aplicación
CG 10
Creatividad.
Síntesis
Código
RESULTADOS DE APRENDIZAJE DE LA ASIGNATURA
RA-1 Conocimientos y capacidades para el cálculo, diseño y ensayo de equipos de proceso químico (E.P.Qs.)
RA-2
Iniciarse en la estrategia de criterios de selección de E.P.Qs.
RA-3 Conocimientos y capacidades para aplicar los métodos de cálculo matemáticos y gráficos.
RA-4 Aplicaciones industriales basadas en el ahorro de energía, seguridad industrial y en su impacto medio ambiental.
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CURSO 2013-2014
CONTENIDOS Y ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE
CONTENIDOS ESPECÍFICOS
TEMA / CAPÍTULO
APARTADO
Indicadores de logro
relacionados Tema1: INTRODUCCIÓN
El sector industrial de los bienes de equipo LO-01 LO-02 Concepto de Operación Básica de la I.Q.
Fenómenos de transporte. Tema2: ALMACENAMIENTO DE MATERIALES.
Clasificación de instalaciones y equipos de almacenamiento.
LO-01 LO-03 LO-04
Normativa técnica aplicable. Instalaciones auxiliares de vigilancia. Sistemas de prevención de incendios y explosiones.
Tema 3: MECÁNICA DE FLUIDOS NO NEWTONIANOS
Generalidades. Fluidos y flujo de fluidos: definición y clasificación. Ecuaciones de conservación. Aplicaciones del Análisis dimensional. Flujo interno y externo.
LO-01 LO-05
Reología: fluidos newtonianos y no newtonianos. Modelos matemáticos de estimación de viscosidades. Tipos de flujo de fluidos no newtonianos. Equipos para la determinación de curvas reológicas. Medición y escalas de viscosidades aplicadas a fluidos de interés industrial.
Tema 4: ELEMENTOS DE INSTALACIONES DE TRANSPORTE DE FLUIDOS.
Conducciones y accesorios. Válvulas de proceso. Redes de tuberías
LO-01 LO-02 LO-03 LO-04 LO-05
Medición de caudales. Fundamentos y tipos de medidores. Equipos de impulsión de fluidos:clasificación y selección. Bombas centrífugas: curvas características, cavitación, carga neta positiva de aspiración. Impulsión de gases: ventiladores, soplantes y compresores.
Tema 5: OPERACIONES BASADAS EN FLUJO DE FLUIDOS
Sedimentación libre y obstaculizada: Fundamentos, equipos y cálculos. Velocidad de sedimentación. Separación continua y discontinua. Espesadores y clarificadores.
LO-01 LO-02 LO-03 LO-04 LO-05
Filtración industrial: Fundamentos, equipos y cálculos. Filtros de líquidos y filtros de gases. Equipos (vacío, presión) y operaciones (lavado, redisolución de sólidos) auxiliares. Centrifugación.
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CURSO 2013-2014
Fluidización y transporte neumático. Fundamentos y parámetros característicos.
Agitación y mezcla. Sistemas de homoge- neización. Potencia necesaria para la agitación de fluidos.
Tema 6: INTERCAMBIO DE CALOR
Mecanismos y estimación de propiedades térmicas. Aislamientos térmicos y ahorro energético.
LO-01 LO-02 LO-03 LO-04 LO-05
Intercambiadores de calor de carcasa y tubos lisos. Diseño térmico. Normativa. Otros Intercambiadores de calor de interés en la Industria Química (compactos, de bayoneta, etc.)
Tema 7: EVAPORACIÓN INDUSTRIAL
Diagramas de ebullición y H - x LO-01 LO-02 LO-03 LO-04 LO-05
Evaporadores y sus accesorios Análisis térmico de sistemas de evaporación
Tema 8: CRISTALIZACIÓN INDUSTRIAL
Tipos de cristales y parámetros de calidad LO-01 LO-02 LO-03 LO-04 LO-05
Técnicas de cristalización industrial Cristalizadores y sus accesorios Análisis térmico. Soluciones gráficas.
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CURSO 2013-2014
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS MODALIDADES ORGANIZATIVAS UTILIZADAS Y
METODOS DE ENSEÑANZA EMPLEADOS
CLASES DE TEORIA
Exposiciones formales. Lección magistral participativa.
CLASES DE
PROBLEMAS
Aprendizaje basado en problemas.
PRÁCTICAS
Desarrollo de casos de estudio.
TRABAJOS
INDIVIDUALES
Realización de informes.
TRABAJOS EN
GRUPO
Foros de discusión. Trabajo cooperativo.
TUTORÍAS
Interacción entre profesor y alumno. Estudio dirigido.
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CURSO 2013-2014
RECURSOS DIDÁCTICOS BIBLIOGRAFÍA
Flujo de fluidos e intercambio de calor. Levenspiel, O. Ed. Reverté (1993). Introducción a la Ingeniería Química. Calleja Pardo, G. et al. Ed. Síntesis (1999). Ingeniería Química. Flujo de fluidos, transmisión de calor y transferencia de materia. Tomo I. J.M. Coulson, J.R. Richardson Ed. Reverté (1979) Ingeniería Química: Operaciones Básicas. Tomo II. J.M. Coulson, J.R. Richardson Ed. Reverté (1981). Operaciones unitarias en ingeniería química. McCabe, L.M., Smith, J.C., Harriot, P..Ed. McGraw-Hill (2007).
Perry, J: Manual del Ingeniero Químico. Ed. McGraw Hill (2001)
Tablas, ábacos y nomogramas para Operaciones Básicas. Madueño,J.A. Servicio Publicaciones E.U I.T.I.
Normativa técnica.
B.O.E. y B.O.C.A.M.
RECURSOS WEB
Plataforma Moodle https://moodle.upm.es
EQUIPAMIENTO
Laboratorio de Ingeniería Química de la E.U.I.T.I.
Microsoft Office
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CURSO 2013-2014
CRONOGRAMA DE TRABAJO DE LA ASIGNATURA
MES SEMANA ACTIVIDADES
AULA CLASES DE
PROBLEMAS TRABAJO
INDIVIDUAL TRABAJO
EN GRUPO ACTIVIDADES EVALUACIÓN
OTROS
1 Tema 1 x
2 Tema 1 x
3 Tema 2 x Prueba de clase
4 Tema 3 x
5 Tema 3 x
6 Tema 4 x
7 Tema 4 x Prueba de clase
8 Tema 5 x
9 Tema 5 x
10 Tema 5/6 x Prueba de clase
11 Tema 6 x
12 Tema 7 x Prueba de clase
13 Tema 7 x
14 Tema 8 x Prueba de clase
15 Tema 8 x
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CURSO 2013-2014
SISTEMA DE EVALUACIÓN DE LA ASIGNATURA
EVALUACIÓN
Ref
INDICADOR DE LOGRO Relacionado
con RA:
LO-01 Saber identificar las Operaciones Básicas de la Ingeniería Química que conforman cualquier proceso químico industrial
RA-1, RA-2
LO-02
Saber estimar las propiedades de transporte de sistemas fluidos.
RA-1, RA-3
LO-03 Proponer expresiones matemáticas de modelos de transferencia de impulso lineal, de calor y de materia
RA-1, RA-3
LO-04 Interpretar los resultados de las soluciones matemáticos y gráficas sobre diseño y comportamiento de los equipos de proceso químico
RA-2,RA-3, RA-5
LO-05
Saber tomar decisiones sobre selección de equipos de proceso químico basadas en criterios de calidad química del producto, seguridad y medioambiental
RA-2, RA-4
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CURSO 2013-2014
EVALUACIÓN SUMATIVA (ACUMULATIVA) BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS ACTIVIDADES EVALUABLES
MOMENTO
LUGAR
PESO EN LA CALIFICACIÓN
Seguimiento del proceso de aprendizaje (evaluación continua): pruebas de clase y Resolución en grupo de problemas propuestos (evaluación continua)
Mensual
Aula
15%
Mensual
Aula
15% Prueba final (evaluación continua) Junio Aula 70% Prueba final (para opción solo examen final) 100 %
CRITERIOS DE CALIFICACIÓN
Los estudiantes obtendrán una calificación final en el intervalo de puntuación comprendida entre 0 y 10. La asignatura se considera superada con una nota igual o mayor que 5.0 puntos.
La evaluación se realizará mediante un examen presencial, con propuestas teórico – prácticas relacionadas con las competencias asignadas a la asignatura.
Las pruebas finales constarán de una parte de teoría y otra de problemas. La
calificación mínima de cada una de las partes deberá ser mayor de 4.0 puntos (escala 0 a 10). La calificación global de la prueba final tendrá un peso del 70% al que se le sumará la calificación media de las actividades de evaluación continua.