Изучаемыми объектами дипломного проекта могут быть отдельные аппараты и установки, технологические линии, цехи, заводы и техногенные комплексы (т.е. множество хозяйственных объектов). Природопромышленной системой (ППС)назовем множество объектов отраслей промышленного (сельскохозяйственного) производства и объектов природной среды, образующих единую технико-экономическую и экологическую структуру рассматриваемого региона, упорядоченно взаимодействующих друг с другом в процессах обмена информацией, потребления материально-энергетических ресурсов и переработки отходов. Промышленной подсистемой Sп назовем любой уровень организации промышленного производства – от отдельного аппарата или цеха, до современного производственного комплекса с его инфраструктурой. Экологической подсистемой Sэназовем любой уровень организации природной среды – от элементарных процессов, протекающих в тропосфере, литосфере или гидросфере, до структуры всего природного комплекса, содержащегося в ППС. Простейшим вариантом модели промышленной подсистемы являются уравнения материального и энергетического балансов. Уравнение материального баланса позволяет установить состав веществ, циркулирующих в технологическом процессе, их концентрации, расходные характеристики и оценить количество отходов, попадающих в окружающую среду (экологическую подсистему). Уравнения энергетического баланса необходимы при решении задач энергосбережения и расчете технико-экономических показателей производства, рассматриваемого в дипломном проекте. Модели переноса, накопления и трансформации примесей, попавших в экологическую подсистему, а также модели реакций на них биологических объектов, необходимы для ответа на вопрос о том, допустимы или нет данные антропогенные нагрузки на окружающую природную среду. Если для вредных веществ, попадающих в экологическую подсистему, известны значения предельно допустимых концентраций, тогда отпадает необходимость в построении моделей реакций на них биологических объектов. А в качестве моделей переноса примесей из промышленной подсистемы в экологическую могут быть использованы инженерные методики, утвержденные Минприроды РФ.
Требования к содержанию, оформлению и защите выпускной квалификационной работы
Бакалаврская работаможет быть выполнена в форме работы или проекта:
а) работа включает теоретическую и практическую части. Объем работы – 40-60 страниц стандартного печатного текста. Дополнительно в бакалаврскую работу могут быть включены плакаты, планшеты, стенды, макеты, натурные образцы и модели, презентации и др.;
б) проект включает пояснительную записку объемом 40-60 страниц стандартного печатного текста и графическую часть из 6-10 чертежей и плакатов (формат А1). Чертежи могут быть выполнены с использованием современных компьютерных технологий и представлены на электронном носителе.
Структура бакалаврской работы включает в себя следующие элементы:
а) титульный лист (Приложение 1);
б) задание на выполнение ВКР (Приложение 2);
в) календарный план выполнения ВКР (Приложение 3);
г) аннотацию;
д) содержание;
е) введение;
ж) основную часть (разделы, главы);
и) заключение;
к) список используемой литературы;
Л) приложение.
Аннотация на ВКР бакалаврадолжна содержать характеристику темы, ее актуальность, краткие сведения о цели и задачах работы, структуре и объеме выполненной работы.
Введение, в котором излагается актуальность темы, значение для хозяйства РФ, охраны биосферы.
Основная часть может содержать следующие разделы:
¾ описание объекта исследования;
¾ существующее состояние технологического объекта, его региональную значимость;
¾ обзор литературы и патентные исследования
¾ описание исследуемого технологического процесса;
¾ обоснование выбора оборудования;
¾ технологический расчет основного оборудования (при наличии в составе работы конструкторских листов (студент производит необходимые технологические и механические расчеты оборудования, обоснование выбора конструкционных материалов; описание примененных методов теоретических и экспериментальных исследований, описание экспериментальных установок, алгоритмов компьютерных расчетов, пояснения к созданным компьютерным программам);
¾ теоретические основы процесса (интегральные уравнения материального и теплового балансов);
¾ описание технологической (принципиальной) схемы;
¾ описание конструкции и принципа работы оборудования, схемы аппаратов, машин, области их применения и сравнительная характеристика, экспериментальные или лабораторные стенды (установки);
¾ технологические расчеты основного оборудования с применением ЭВМ;
¾ вопросы интенсификации тепло- и массообмена, гидродинамики, деформирования твердых тел и т. п.
¾ эколого-экономическое обоснование проекта;
¾ заключение, выводы по проекту; ожидаемые результаты; результаты исследований и разработок, полученные при выполнении работы модели, алгоритмы расчетов; выводы и рекомендации по возможной области применения результатов работы;
¾ список используемой литературы; ссылки на литературу указывают в тексте пояснительной записки цифрой, заключенной в квадратную скобку;
¾ приложения.
Графическая частьбакалаврской работы включает в себя плакаты, содержащие алгоритмы расчетов, таблицы, графики, схемы, фотографии и другие материалы, дающие полное представление о результатах проведенных студентом исследований. При вынесении на плакаты большого количества формул, графиков, алгоритмов расчетов целесообразно представить лист с пояснением условных обозначений. Компьютерные иллюстрации к дипломной работе должны быть подшиты к записке в виде распечатки. За принятые в квалификационной работе решения и правильность всех данных отвечает автор работы – студент.
На защиту бакалаврской работы могут быть представлены материалы в форме презентации.
Графическая часть проекта включает в себя следующие материалы:
− технологическую схему процесса (один лист);
− чертежи общего вида разрабатываемого или предлагаемого агрегата;
− графики, характеризующие результаты экспериментальных работ, если в ВКР была включена экспериментальная часть.
На первом листе графической части приводится сравнительный анализ существующих способов и конструкций аппаратов технологического процесса, разрабатываемого по теме ВКР.
На втором листе графической части изображается принципиальная схема, отражающая последовательность проведения основных стадий технологического процесса.
На третьем листе возможно изображение общего вида аппарата, машины, установки в рабочем положении с необходимым числом видов, продольных и поперечных разрезов. Чертеж должен содержать сведения о конструкции и функциональных особенностях изделия; габаритные и основные размеры, которые определены в результате технологического расчета. На чертеже аппарата указывается технологическая характеристика аппарата и технические требования.
На четвертом и пятом (при необходимости и шестом) листах представляются физическая картина процесса, материальный и тепловой балансы (в виде формул или таблиц), схема лабораторной установки, технико-экономические показатели, энергетическая эффективность конструкций, элементы и устройства интенсификации, экспериментальные и другие графики, блок-схемы, алгоритмы расчетов, диаграммы, таблицы сравнительных характеристик и обоснование выбора аппарата, принципиальные схемы аналогичных аппаратов, конструкции узлов для интенсификации процесса и новых технических решений.
Типовые структуры графической части ВКР:
1 Сравнительный анализ конструкций аппаратов (машин) для реализации процесса с позиций энерго-и ресурсосбережения.
3 Общий вид основного аппарата с выносками, таблицами, техническими требованиями.
4 Элементы физической, математической картины процесса.
5 Способы интенсификации, таблицы, рисунки, графики, дающие наиболее глубокое представление об исследуемом процессе.
1. Обоснование технического решения (графики, гистограммы, таблицы и т.д) представляющие сравнительные затраты энергии, сырья, материалов, реагентов.
2. Характеристики сырья, продуктов, топлива, выбросов, сбросов, твердых отходов и т. д. с точки зрения их экологической и производственной безопасности.
3. Технологическая схема процесса.
4. Чертеж общего вида единицы оборудования.
5. Графическое отображение новшества (реорганизации). Технологический узел, блок-схема организации процесса, единица оборудования и т. д.