Стариков В.П., Печников А.С., Бестужевский М.В. Методические указания по выполнению выпускной квалификационной работы (дипломного проекта) для студентов специальности 171700, 130603
Подождите немного. Документ загружается.
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра «Машины и аппараты химических производств»
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
по выполнению выпускной квалификационной работы
(дипломного проекта)
для студентов специальности 171700, 130603
Самара 2005
Составители: В.П. СТАРИКОВ, А.С. ПЕЧНИКОВ, М.В. БЕСТУЖЕВСКИЙ
УДК
Методические указания по выполнению выпускной квалификационной
работы (дипломного проекта) для студентов специальности 171700, 130603:
Метод. указ. / Самар. гос. техн. ун-т; Сост. В.П. Стариков, А.С. Печников, М.В.
Бестужевский. Самара, 2005. 68 с.
Изложены основные требования и правила
оформления пояснительной записки и
графической части студенческих выпускных квалификационных работ по
специальности 171700, 130603. Рекомендуются для студентов дневной и заочной
форм обучения по специальности «Оборудование нефтегазопереработки».
Ил. 4, Табл. 5, Библиогр. назв.
Печатается по решению редакционно-издательского совета СамГТУ
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Выполнение выпускной квалификационной работы (дипломного проекта)
является заключительным этапом обучения студента в вузе и имеет своей целью:
- систематизацию, закрепление и расширение теоретических и практических
знаний по специальности;
- развитие навыков самостоятельного решения комплексных инженерных задач;
- формирование функциональной инженерной специализации;
- выработку навыков проведения научного обоснования и
публичной защиты
принимаемых решений;
- подготовку к практической инженерной деятельности на промышленных
предприятиях, в научных и проектных организациях.
В процессе выполнения выпускной квалификационной работы (ВКР) или
дипломного проекта, студент, применяя освоенные по учебному плану
специальности теоретические и практические знания, получает возможность
показать свои творческие способности и умение:
- самостоятельно решать
инженерные задачи, внедряя в своем проекте прогрессив-
ное и передовое, имеющееся как в отрасли нефтегазопереработки, так и смежных
отраслях техники;
- осуществлять научные исследования или оригинальные проектно-конструкторс-
кие решения;
- применять в дипломном проекте современные организационные и экономические
мероприятия с целью улучшения производственной деятельности предприятий
отрасли;
- пользоваться научно-технической
литературой и специальными информацион-
ными материалами;
- применять в расчётах ПЭВМ, графопостроители, составлять алгоритм, блок-
схемы и программы для расчетов, использовать существующие стандартные
программы и т.д.
За принятые в проекте технические решения, методики расчётов, использованные
эмпирические данные, обоснованность и достоверность выводов, а также за пра-
вильность всех приводимых вычислений
, качество оформления графической доку-
ментации и пояснительной записки ответственность несет студент - aвтop проекта.
Глубокий анализ темы и условий работы проектируемого объекта, продуман-
ность и самостоятельность при рассмотрении возможных вариантов, выбор опти-
мального решения на основе технико - экономического сравнения вариантов -
таковы обязательные условия выполнения полноценного проекта.
В зависимости от вида
использования результатов студенческих работ,
дипломный проект может быть учебным либо реальным, выполненным по
предложениям промышленных предприятий и научных организаций или по планам
хоздоговорных работ кафедры.
По числу исполнителей дипломные проекты можно отнести к индивидуальным,
выполняемые одним студентом, и групповым (комплексным), выполняемые по
общей теме группой студентов, каждый из которых, наряду
с основной задачей,
самостоятельно решает специальные или частные задачи в объёме, предусмотрен-
ном индивидуальным заданием.
Выполненная ВКР (дипломный проект) подлежит публичной защите перед
Государственной Аттестационной Комиссией (ГАК), которая состоит из ведущих
специалистов и руководителей предприятий, преподавателей выпускающей
кафедры, консультантов по разделам дипломного проекта.
ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТЫ НАД ВЫПУСКНОЙ КВАЛИФИКАЦИОННОЙ
РАБОТОЙ (ДИПЛОМНЫМ ПРОЕКТОМ)
На период подготовки ВКР (дипломного проекта) составляется календарный
график работы
и сроки её защиты перед Государственной аттестационной
комиссией.
Таблица 1 - График выполнения ВКР
Наименование
Процент
выполнения
Срок
выполнения
Контрольная проверка
Технологическая часть (расчёт+4 листа
графической части) 30 10.04 с 10.04. по 15.04.
Механическая часть (конструктивные
расчёты + 4÷8 листов графики) 40 10.05 с 10.05. по 15.05.
Механизмы, графики и исследования 10 20.05 с 20.05. по 25.05.
Экономическая часть 10 20.05 с 20.05. по 31.05.
Охрана труда 5 20.05 с 20.05 по 31.05.
Охрана окружающей среды 5 20.05 с 20.05. по 31.05.
Готовность дипломного проекта,
рассмотрение кафедрой, предзащита 100 1.06 с 1.06. по 10.06.
Работа ГАК - - с 10.06 по 25.06.
Этими сроками выполнения работы и её защиты обязаны строго руковод-
ствоваться все студенты-дипломники.
Дипломники, не явившиеся на кафедру в указанные сроки поэтапного проекти-
рования и не имеющие подписанных кафедрой листов, к защите не допускаются.
Назначенный кафедрой руководитель - консультант проекта контролирует
своевременное выполнение установленного объёма работ по графику и
при наличии
отставания студента - дипломника сообщает об этом на кафедру для принятия
решения.
Независимо от выборочного контроля работы отдельных студентов, все
дипломники проходят в назначенные сроки контрольные проверки, на которых
устанавливается соблюдения студентом графика проектирования. Не явившиеся на
контрольные проверки студенты, решением кафедры могут быть отстранены от
выполнения ВКР.
Основаниями
для недопуска студента к защите также являются:
- недостаточный объём всего проекта или его разделов;
- низкое качество всего проекта или его частей (графической части и разделов ПЗ);
- несамостоятельное выполнение проекта (копирование защищённых ранее
проектов, расчётов, исследований, выполнение проекта другими лицами);
- несоответствие содержания проекта заданию на ВКР, несоответствие фамилий
руководителя, консультантов и рецензента приказу.
Выполненная (законченная) ВКР со всеми графическими листами и
пояснительной запиской (в непереплетённом виде) представляется на кафедру для
предварительного просмотра (защиты). ВКР (графическая
часть со специфи-
кациями и титульный лист пояснительной записки) должна быть подписана самим
исполнителем, руководителем проекта и консультантами. Предварительный
просмотр проекта на кафедре проводится не позже, чем за 10 дней до начала работы
ГАК. При положительном результате предварительного просмотра (предзащиты)
выносится решение кафедры о допуске студента - дипломника к защите в ГАК.
Проект направляется на нормоконтроль и при соблюдении требований
стандартов и уровня унификации представленных документов, подписывается
нормоконтролёром кафедры в графе «Н.контр» в ПЗ и листах графической части.
Далее ВКР представляется на рассмотрение заведующему кафедрой, который
выносит окончательное решение о допуске студента к защите и утверждает работу.
Допущенная к защите ВКР
передается по направлению кафедры рецензенту -
специалисту в данной отрасли для рецензирования работы и её оценки. Студент
предъявляет рецензенту направление установленной формы, выданное ему
секретарём ГАК, пояснительную записку в переплетённом виде и чертежи. В конце
составленной рецензии, после предлагаемой оценки проекта, должно быть
выражено мнение рецензента о возможности присвоения студенту - дипломнику
звания
инженера по специальности 171700, 130603. После получения рецензии
никакие исправления в проекте не допускаются.
Рецензия, вместе с карточкой рецензента на оплату рецензии, сдаётся студентом
секретарю ГАК.
Руководитель - консультант проекта, по окончании работы со студентом-
дипломником, направляет на кафедру окончательный отзыв о работе студента за
период проектирования с оценкой проекта и выражает
своё мнение о возможности
присвоения ему звания инженера. Если отзыв руководителя или рецензия
отрицательные, за студентом сохраняется право защиты результатов работы в ГАК.
Как рецензия, так и отзыв руководителя, должны поступить секретарю ГАК не
позднее, чем за 2 дня до защиты проекта.
К защите проекта студент готовит доклад, рассчитанный на 10-15 минут,
в
котором ему необходимо сжато и технически грамотно изложить основные
положения проекта (работы). При этом должны быть освещены следующие
вопросы:
- постановка задачи;
- краткая характеристика объекта проектирования (виды и технология получения
продуктов, основных аппаратов процесса);
- анализ альтернативных вариантов решения поставленных задач;
- отличительные особенности, преимущества и оригинальность принятых
решений
, проведённых исследований;
- решение задачи (что сделано самим студентом, что заимствовано);
- области возможного применения результатов проекта и его экономическая
эффективность.
Защита проводится в установленные дни работы комиссии (ГАК) по
утверждённому графику и списку. После доклада студента оглашается текст отзыва
и рецензии. На содержащиеся в рецензии замечания дипломник должен дать чёткие
аргументированные ответы. Затем студент отвечает на вопросы членов ГАК и
других лиц, присутствующих на защите. После публичной защиты группы по всему
списку, ГАК на закрытом заседании обсуждает результаты защиты и большинством
голосов выносит решение об оценке и присвоении студентам квалификации
инженера по специальности 171700, 130603. Решение объявляется студентам после
краткого перерыва на открытом заседании ГАК. Диплом вручается в
торжественной обстановке примерно через 2÷
3 недели после окончания работы ГАК
и оформления всех положенных документов.
Студент, выполнивший в срок ВКР, но получивший при её защите
неудовлетворительную оценку ГАК или не выполнивший ВКР в установленный
срок, отчисляется из университета. В протоколе заседания ГАК отмечаются
недостатки в теоретической и практической подготовке студента и указывается
возможность повторной защиты
той же ВКР с соответствующей доработкой или он
обязан разработать новую тему. При этом студенту предоставляется право защиты
ВКР в течение трёх лет после отчисления при наличии рекомендации с места
работы, соответствующей специальности 171700, 130603.
Студенту, не защитившему ВКР по уважительной причине, подтверждённой
соответствующим документом, срок защиты может быть продлён на период
работы
ГАК, но не более чем на 4 месяца.
ТЕМАТИКА ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ
Для дипломного проектирования по специальности 171700, 130603 «Обору-
дование нефтегазопереработки» студентам - дипломникам выдаются технические
задания на бланке установленной формы по основным модификациям проектов,
отвечающим профилю инженера - механика. Задание подписывается руководителем
проекта, заведующим кафедрой и студентом, принявшим задание к исполнению.
Подлежат разработке следующие проекты:
- некоторых машин и аппаратов (основного оборудования) из технологической
цепочки производства (цеха, отделения, установки, блока) нефте- и газоперера-
батывающего, нефтедобывающего, нефтехимического или химического пред-
приятия, а также родственных предприятий;
- реконструкции отдельных объектов машинного и аппаратурного оформления
какого-либо участка перечисленных предприятий;
- комплекса монтажных или ремонтных
работ на указанных предприятиях с
проектированием оборудования, оснастки и приспособлений, вопросы организа-
ции работ;
- на основе проведённых студентами научно-исследовательских работ, по темати-
ке, связанной с созданием новых конструкций машин и аппаратов, их модер-
низации, направленной на повышение надёжности, работоспособности и т. д.
СОСТАВ И ОБЪЁМ ВКР (ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТА)
В дипломный проект входят:
а) расчётно-пояснительная записка объёмом 100÷150 страниц машинописного
текста на листах формата А4 с приложением соответствующих схем, эскизов,
таблиц, графиков, рисунков (в виде исключения допускается представлять расчётно-
пояснительную записку в рукописном виде). Текст записки должен быть оформлен в
соответствии с
требованиями методического руководства по оформлению текстовых
учебных документов /1/.
Не допускается смешивать печатный и рукописный способы оформления
пояснительной записки.
б) графическая часть проекта, которая должна содержать 8÷12 листов чертежей
формата А1 (ГОСТ 2.301- 68).
При групповом проектировании, так же как и при индивидуальном, каждый
студент должен разработать пояснительную записку и графическую документацию,
объём которой
определяется заданием.
СОДЕРЖАНИЕ РАСЧЁТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНОЙ ЗАПИСКИ
В пояснительную записку к дипломному проекту входят:
- титульный лист на бланке установленной формы (см. Приложение А);
- техническое задание на дипломное проектирование на бланке установленной
формы (см. Приложение Б);
- реферат;
- содержание (см. Приложение В);
- введение;
- технологическая часть;
-
механическая часть;
- экономическая часть;
- охрана труда;
- охрана окружающей среды;
- заключение;
- список использованных источников;
- приложения.
ИЗЛОЖЕНИЕ РАЗДЕЛОВ РАСЧЁТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНОЙ ЗАПИСКИ
Перечисленные выше разделы расчётно-пояснительной записки должны в
кратком виде, но с необходимой полнотой, содержать следующую информацию.
Введение
Даётся общая характеристика объекта проектирования, освещается специфика
производства, приводится характеристика сырья и перечень выпускаемой продук-
ции, выполняется краткий анализ работы оборудования и машин.
Формулируются цели и задачи проекта, значение продукции, которая будет
вырабатываться на проектируемом объекте, для решения общенациональных
проблем. Даётся общая характеристика и краткая оценка существующих видов
прогрессивной технологии этого производства. Осуществляется технико - эконо-
мическое обоснование выбранной в проекте технологии производства,
оборудования и машин, уровень механизации ремонтных и монтажных работ.
Намечаются пути решения указанных в задании задач.
Технологическая часть
Обоснование выбора и описание технологической схемы
Приводится сравнительная оценка существующих технологических схем
процесса. Указываются виды основного оборудования
, параметры его работы,
даются сведения о системе контроля и автоматизации производства. Освещается
химизм процесса получения продуктов. Даётся описание технологии получения
продукции на установке. В случае проектирования оборудования какого-либо блока
установки, наряду с освещением общих для данной установки вопросов, особое
внимание уделяется проработке технологии и аппаратурного оформления данного
блока.
В
графической части дипломного проекта выполняется чертёж, на котором
схематически изображаются машины и аппараты, связанные технологической
цепочкой последовательности обрабатываемого сырья, с указанием основных
технологических трубопроводов и транспортных устройств.
Выполнение технологической схемы должно отвечать требованиям настоящих
методических указаний (см. раздел «Оформление технологических схем»).
Технологические расчёты
Технологические расчёты выполняются в объёме,
достаточном для
последующего проектирования отдельных аппаратов и машин и должны включать:
1. Обязательное составление материальных балансов по установке и её блокам
(в некоторых случаях по нескольким или отдельным аппаратам). Определяются
расходные показатели по сырью и материалам на единицу вырабатываемого
продукта и материальные потери.
2. Энергетические (тепловые) балансы по установке и её
блокам. Определяются
удельные расходы пара и энергии на единицу вырабатываемого продукта и потери
тепла в единицу времени.
3. Расчёты по равновесию и кинетике процесса, основанные на теоретической
модели и увязанные с данными завода, позволяющие найти основные размеры
оборудования при химических превращениях
4. Гидродинамические расчёты проектируемых машин и аппаратов, на основе
которых определяются основные размеры тепло-массообменных аппаратов, а также
размеры подводящих и отводящих трубопроводов. При проведении расчётов
должны быть
указаны литературные источники, в которых представлены
использованные методики.
На основе технологических расчётов делается выбор типа и производительности
машин и аппаратов, даётся описание их конструкции, а также отдельных узлов и
деталей.
Сложные расчёты рекомендуется выполнять с использованием ПЭВМ и
программ имеющихся в компьютерном классе кафедры. Программы, блок-схемы,
расчётные таблицы,
графики, затрудняющие чтение текстовой части проекта,
приводятся в приложении к пояснительной записке. Блок-схема составленной
программы отдельных расчётов может приводиться на отдельных листах
графической части дипломного проекта.
При выполнении исследовательского дипломного проекта даётся краткий
литературный обзор опубликованных материалов по разрабатываемому вопросу,
анализ существующих теоретических разработок с доказательством необходимости
исследований. Проводятся
патентные исследования. Описывается исследователь-
ская установка, методика проведения эксперимента. Производится обработка экспе-
риментальных данных и анализ полученных результатов. Выдаются рекомендации
по внедрению разработок и результатов исследований в промышленность.
Выполняется проект оборудования установки с применением этих разработок. В
приложении даются протоколы исследований, таблицы, графики, блок-схема
программ расчёта на ПЭВМ по обработке
экспериментальных данных и др.
Механическая часть
Раздел следует начинать с выбора конструкционных материалов для проекти-
руемых машин и аппаратов в зависимости от рабочих условий (температура,
давление, среда).
Выбор конструкционных материалов
При выборе конструкционных материалов должны обязательно учитываться
коррозионные процессы, протекающие в оборудовании и имеющие целый ряд
особенностей.
После анализа условий эксплуатации, по справочникам и произ-
водственным данным осуществляется выбор соответствующих конструкционных
материалов, даётся их краткая характеристика и приводятся необходимые
мероприятия по защите от коррозии с обоснованием прибавок на коррозию. В
нефтегазопереработке в качестве конструкционных материалов широко исполь-
зуются как углеродистые и легированные стали, так и большая номенклатура
неметаллических
материалов.
Проводится выбор прокладочных и набивочных материалов с указанием их
стойкости в соответствующих средах и в рабочих условиях проектируемого
оборудования со ссылками на нормативные документы.
При разработке противокоррозионных мероприятий следует учитывать
особенности коррозионных разрушений аппаратуры и экономически приемлемые
сроки эксплуатации оборудования. Обычно принимаются следующие сроки:
- 5 лет – для трубопроводов из
углеродистой стали, трубных пучков и трубных
решёток в теплообменниках из углеродистой стали, для арматуры и элементов
проточной части насосов;
- 10 лет – для трубопроводов из сплавов и высоколегированных сталей,
внутренних съёмных элементов в реакторах и сосудах, для печных змеевиков,
корпусов насосов, трубных пучков и трубных решёток в теплообменниках из
цветных сплавов
и высоколегированных сталей, для кожухов теплообменников
низкого давления;
- 20 лет – для реакторов и сосудов высокого давления, ректификационных колонн
и кожухов теплообменников высокого давления.
Конструирование оборудования и расчёты на прочность
Для конструкторской разработки задаются от двух до трёх машин и аппаратов из
технологической схемы установки (блока) в зависимости от их
сложности.
В данном разделе выполняются подробные обоснования и расчёты по
конструкциям оборудования, принятого к разработке.
При наличии нормализованных методик прочностных расчётов отдельных узлов
или деталей машин и аппаратов, расчёты следует производить обязательно по
действующим методикам.
Детали и узлы, воспринимающие нагрузки (обечайки, крышки, днища, корпусы
аппаратов высокого давления и их
крышки, трубные решётки, сварные швы,
соединения труб и частей аппаратов, опорные балки, лапы, опорные бандажи,
лопасти мешалок, валы, оси, штоки, цилиндры, подшипники и т. п.), подлежат
расчёту на прочность, жёсткость и виброустойчивость. Рассчитываются также
приводы машин (барабанов, насосов, мешалок и др.) и определяются необходимые
мощности на валу приводов. Нормализованные приводы
рассчитывать не следует,
их принимают по каталожным данным.
При конструировании обязательно использование официально опубликованных
нормализованных, стандартизованных узлов, деталей машин и аппаратов
нефтегазодобывающих, нефтеперерабатывающей, химической, нефтехимической и
других отраслей промышленности. В отдельных случаях, при создании студентом-
дипломником особо оригинальных конструкций допускается их использование в
проекте по согласованию с руководителем.
Расчёты рекомендуется
выполнять на ПЭВМ с использованием как стандартных,
так и оригинальных программ. Блок-схемы используемых программ, полученные
графические и табличные материалы приводятся в приложениях.