Förbränning, förgasning och pyrolys, 7,5 hp

Innehåll

Kursen är uppdelad i två moduler:
1. Teori, 6.0 hp (Theory, 6.0 ECTS)
2. Laboration, 1.5 hp (Laboration, 1.5 ECTS)
Kursen ger grundläggande och fördjupade kunskaper om kemiska förlopp i komplexa högtemperaturprocesser, framför allt förbränning, förgasning och pyrolys, samt hur dessa kan styras och kontrolleras. Vidare behandlas fenomen associerade till dessa processer som till exempel flamtyper, ask- och aerosolbildning. Kursen behandlar termokemiska modeller för kemisk jämvikt, reaktivitet i form av kinetik och tillgänglighet, beräkning av mass- och energibalanser, gasvolymer, emissionshalter vid varierande processförhållanden och bränslen, samt hur driftproblem och emissioner kan reduceras. Därtill behandlas ask- och aerosolbildningsmekanismer samt mekanismer för bildning av miljöstörande komponenter med fördjupning i termokemisk jämviktsmodellering av oorganiska system. I de laborativa momenten läggs stor vikt vid datorsimuleringar av system som har tydliga processtillämpningar. Flera praktiska exempel från industriella tillämpningar såväl som aktuella forskningsfrågor behandlas under kursen tillsammans med både teoretiska moment och laborationer.

Förväntade studieresultat

För att uppfylla målen för kunskap och förståelse ska den studerande efter genomgången kurs kunna:
* Ingående beskriva olika termiska processer.

För att uppfylla målen för färdighet och förmåga ska den studerande efter genomgången kurs kunna:
* Utföra beräkningar på för kursen relevanta problem,
* Uppvisa förmåga att vetenskapligt kritiskt analysera och utvärdera experimentella resultat från teknikvetenskaplig litteratur samt formulera egna synteser
  och frågeställningar,
* Uppvisa förmåga att reflektera över sin egen och andras insats under kursen,
* Tillämpa jämviktskemiska verktyg med hänsyn till kinetiska och fysikaliska begränsningar för att analysera termokemiska processer,
* Modellera och optimera termokemiska system och processer med relevans för industriella tillämpningar.

För att uppfylla målen för värderingsförmåga och förhållningssätt ska den studerande efter genomgången kurs kunna:
* Analysera och utvärdera termiska processer och dess tillämpningar i ett perspektiv av hållbar utveckling.

Behörighetskrav

För tillträde till kursen krävs minst 90 hp tidigare studier som ska inkludera Energiteknisk kemi, samt Energikällor, eller motsvarande. Engelska A/6 och svenska för grundläggande behörighet för högskolestudier om utbildningen ges på svenska.

Undervisningens upplägg

Undervisningen bedrivs i form av lektions- och gruppundervisning, samt handledning i samband med laborationer. Lektionsundervisningen ägnas åt genomgång av vissa teoriavsnitt, problemlösning och demonstrationer. Gruppundervisning ägnas åt att tillsammans läsa och analysera olika typer av teknisk och vetenskaplig litteratur. Laborationer utgör ett viktigt inslag i kursen.

Examination

Kunskapsredovisningen sker genom:
Modul 1 (Teori):
En skriftlig tentamen samt individuella skriftliga inlämningsuppgifter. Den skriftliga tentamen bedöms enligt betygsskalan: Underkänd (U), Godkänd (3), icke utan beröm godkänd (4), eller Med beröm godkänd (5). Individuella inlämningsuppgifter bedöms med betygen Underkänd (U) eller Godkänd (G). På Modul 1 sätts betyget Underkänd (U), Godkänd (3), Icke utan beröm godkänd (4), eller Med beröm godkänd (5). För betyg (3) krävs minst 50% av maxpoängen på den skriftliga tentamen samt godkänt betyg på samtliga inlämningsuppgifter. För betyget (4) krävs minst 65% av maxpoängen på tentamen samt godkänt betyg på samtliga inlämningsuppgifter. För betyget (5) krävs minst 80% av maxpoäng på tentamen samt godkänt betyg på samtliga inlämningsuppgifter.
Modul 2 (Laborationer)
Muntlig redovisning av genomförd som betygsätts med Underkänd (U) eller Godkänd (G).
Hela kursen:
På hela kursen ges något av betygen Underkänd (U), Godkänd (3), Icke utan beröm godkänd (4) eller Med beröm godkänd (5). För att erhålla betyg på kursen krävs att samtliga obligatoriska moment är godkända samt att den skriftliga tentamen är godkänd. Det är resultatet på den skriftliga tentamen som avgör slutbetyget enligt följande:
För betyg 3: Godkänt resultat på samtliga obligatoriska moment samt betyget 3 på den skriftliga tentamen.
För betyg 4: Godkänt resultat på samtliga obligatoriska moment samt betyget 4 på den skriftliga tentamen.
För betyg 5: Godkänt resultat på samtliga obligatoriska moment samt betyget 5 på den skriftliga tentamen.
Student som erhållit godkänt resultat på ett prov får ej genomgå förnyat prov.

För studerande som inte blivit godkänd vid ordinarie provtillfälle anordnas förnyat provtillfälle i enlighet med Umeå universitets Regler för betyg och examination (FS 1.1-574-22). Det första omprovet erbjuds senast två månader efter ordinarie provtillfälle. Undantaget de fall då ordinarie prov äger rum i maj eller juni månad, då erbjuds istället ett första omprovstillfälle inom tre månader efter ordinarie provtillfälle. Dessutom erbjuds ytterligare minst ett omprov inom ett år från ordinarie provtillfälle. I de fall prov inte kan upprepas enligt gällande regler för omprov ska det istället ersättas med annan uppgift. Omfattningen av och innehållet i sådan uppgift ska stå i rimlig proportion till det missade provet.
En student som utan godkänt resultat har genomgått två prov för en kurs eller en del av en kurs, har rätt att få en annan examinator utsedd, om inte särskilda skäl talar emot det (6 kap. 22 §, HF). Begäran om ny examinator ställs till prefekten vid institutionen för tillämpad fysik och elektronik.

TILLGODORÄKNANDE Tillgodoräknande prövas individuellt. I en examen får denna kurs ej ingå tillsammans med annan kurs med likartat innehåll. Vid osäkerhet bör den studerande rådfråga studievägledaren vid Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.

Övriga föreskrifter

Examinator kan besluta om avsteg från kursplanens examinationsform. Individuell anpassning av examinationsformen ska övervägas utifrån studentens behov. Examinationsformen anpassas inom ramen för kursplanens förväntade studieresultat. Student som har behov av en anpassad examination ska senast 10 dagar innan examinationen begära anpassning hos kursansvarig institution. Examinator beslutar om anpassad examination som sedan meddelas studenten.

I det fall att kursplan upphör att gälla eller genomgår större förändringar, garanteras studenter minst tre provtillfällen (inklusive ordinarie provtillfälle) enligt föreskrifterna i den kursplan som studenten ursprungligen varit kursregistrerad på under en tid av maximalt två år från det att tidigare kursplan upphört att gälla.