化学工程与工艺课程设置

2024-10-08

化学工程与工艺课程设置(共10篇)

化学工程与工艺课程设置 篇1

大一上学期课程

大学计算机基础大学外语1高等数学III思想道德修养与法律基础大学语文计算机基础自主学习大学英语自主学习体育与健康无机与分析化学基本操作与化学基础实验军事理论与入学教育形势与政策大学生心理健康教育导论健康教育

大一下学期课程

C语言程序设计Ⅱ大学外语2高等数学III线性代数II大学物理中国近现代史纲要C语言程序设计实践大学英语自主学习大学物理实验体育与健康无机与分析化学工程制图化学与仪器分析实验形势与政策工程制图实践

大二上学期课程

大学外语3概率论与数理统计II大学物理马克思主义基本原理概论计算机综合实践大学英语自主学习大学物理实验体育与健康有机化学电工学制备与合成化学实验电工学实验形势与政策网络技术与应用数据库技术与应用VBA程序设计VB程序设计网络技术与应用实践数据库技术与应用实践VBA程序设计实践VB程序设计实践大二下学期课程

大学外语4毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论就业与创业基础概论大学英语自主学习体育与健康生物化学基础化工原理物理化学生物化学实验化工原理实验物理量与化合物常数测定实验金工实习形势与政策试验设计与数据处理生物技术概论材料科学概论大三上学期课程

毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论化工传递过程化工过程控制基础化工原理物理化学化工原理实验综合与设计性化学实验化工原理课程设计形势与政策数值计算方法工业催化结构化学实用有机波谱解析科技外语阅读

大三下学期课程

工程哲学大学生体质健康测试化学反应工程化工热力学化工过程系统工程化工设备概论化工仿真实习化工生产实习形势与政策精细化工基础化工过程程序设计绿色化学概论表面活性剂基础纳米材料化工设计

大四上学期课程

分离工程化学工艺学新型分离技术工业催化化工专业实验化工综合设计科技论文写作化工过程开发文献检索学科前沿讲座膜分离基础涂料和粘合剂概论化工安全技术

大四下学期课程大学生体质健康测试毕业设计(论文)

化学工程与工艺课程设置 篇2

关键词:混合式教学,翻转课堂,团队学习,小组协作

根据教育部对地方高校应用型人才培养模式示范院校建设的指导意见中指出, 要培养具有多层次、多元化能力为特征的应用型本科人才。应用型本科人才在具备基本知识、基本技能、基本理论的前提下, 不但可以灵活运用技术, 还可以进行设计、开发等技术应用及创新。在人才培养模式设计上, 不但要突出“应用能力的培养”, 还要具备“综合发展实力”。这就需要把握好“适度、够用”与“基础扎实, 发展强劲”之间度的关系。而在具体的教学实践中, 重理论轻实践, 重专业轻基础的早期课程设计观念仍广泛存在。在人才培养模式改革的迫切需求下, 如何利用基础课推进专业课的学习, 如何建立和完善实践教学体系, 应考虑如何提高实践课程的教学效果, 如何培养出真正符合应用型人才培养目标的人才。在此, 我校通过《有机化学实验》课程进行一些教学方法方面的探索, 对学生自主思维能力的培养, 尤其是整体提升我校有机化学实验学科整体质量有重要意义。

目前实验教学的教学现状:

一、课时有限, 疲于模仿

传统的有机化学实验教学主要通过教师课堂讲授实验原理, 提示重点操作步骤, 演示基本装置安装。学生现场观摩后依据实验指导书完成实验步骤, 记录实验结果, 形成实验报告。传统实验教学方法在以往的教学中由于能够满足所有学生的基本学习需求, 并且便于实施, 一直以来沿用至今。但了解实验原理及机械模仿实验过程占用了大量宝贵的课堂时间。学生在实验过程中疲于按照实验指导进行小心翼翼的模仿, 自然丧失了对整个实验过程中整体技术路线设计、实验过程中蕴含着理论知识理解、实验装置的安装和选择目的的理解, 甚至安全知识都无暇顾及。由于学生缺乏对实验设计的深入思考, 导致在实验结束后对实验技能掌握的记忆效果差, 对实验结果的处理也很难得到较高层次的总结和归纳, 更谈不上对一些基本操作手段的灵活应用。

二、独立预习, 难以理解

我们虽然采取过“预设问题, 学生自主预习”的手段来督促学生预习实验, 以提高学生对实验的理解, 但学生仅仅靠独立学习, 思考一些片段化问题, 往往很难建立起实验操作的连续性概念, 如何搭建实验装置也难以形象化, 这对于刚进入高等教育学习, 没有有机化学实验基本技能储备的新生来说, 是有一定难度的。如果仅仅通过多媒体视频技术将实验过程形象化, 但不加以讨论消化, 也仅仅提高了模仿相似度, 很多细节的展示有限, 教学效果仍然不会有太大改变, 只不过接受途径从“听”转变为“看”。

随着“翻转课堂”在国际上的流行, 其高质高效的教学效果在国内也掀起了一股教学形式改革的热潮, 将传统的课内知识传授点拨与课外学习内容理解深化进行翻转, 以课内与课外教学活动为依托, 强化知识的理解, 激发学生自主学习的习惯, 培养提出问题和分析问题的能力, 成为高等教育教学模式改革纷纷尝试的目标。[1]

在探索优化教学过程的手段时, 结合实验教学中对操作过程、方法、现象、结果的特殊要求, 我们借助微视频技术, 结合团队讨论、小组协作的学习过程, 完成了翻转课堂的实施, 并取得较为满意的教学效果。

(一) 微课与传统课堂教学相结合

微课资源按类别包括:视频、音频、图片、文本等。随着手机、电脑等电子设备的普及, 学生获取课程资源并随时随地进行学习非常便捷。找到更适合学生学习习惯、符合校园生活模式的学习方式, 能够高效利用学生的碎片时间, 不受场地和携带资料限制的微课资源, 成为教育向课外延伸的有力手段。实验教学是一门实践课程, 而有机实验由于受条件控制、试剂纯度等因素影响, 实验现象有时会有差别, 在公共网络资源中符合要求的、质量较好的可用资源也很有限。我们将实验操作过程、现象和产品及积累的其他素材利用信息技术手段进行录制、剪辑, 编辑、建设符合自身教学要求的自建资源并提供给学生, 节省了学生网上搜索、筛选有用资源的精力和时间。学生自行安排时间, 提前将相应微课内容进行观摩和思考。课堂上, 学生将预习讨论中遇到的问题反馈回来, 通过教师的讲解、分析、强调和补充, 强化理解。借助形式多样的微课资源或者互联网上已有的优质教育资源, 再结合传统教学模式进行课前预习和课堂教学, 在课上和课下发挥教师引导、启发、监控教学过程的主导作用, 充分体现学生作为学习过程主体的主动性、积极性与创造性。[2]

(二) 团队讨论实验原理和方法要点

建立由3个实验小组组成的技术讨论团队, 在实验前独立观摩学习资料, 依托预习任务清单主动思考, 开展方案讨论。团队讨论由于其互相启发、激发头脑风暴等特点在教学中的作用已经得到广泛重视。在集体讨论中, 以预习任务清单的内容为主线, 学生以团队形式自主学习, 预习反应原理、反应条件控制、产品处理、装置安装、基本操作方法, 发现细节, 分析原因, 不但能提高学生预习实验的效果和效率, 还能培养学生自己发现问题、分析问题、构思解决问题方案的方式方法, 拓宽思路、提高思考的全面性、提高沟通表达能力, 建立自信。通过学生反馈提炼出来的问题深化突出重、难点, 使教师在课堂教学中能有的放矢, 避免学生由于人数多、问题多, 在有限的课堂时间内, 顾此失彼, 无法兼顾全体的遗憾。

三、小组协作、角色搭配

具体实施实验过程采取小组协作的方式进行。一个实验小组由两人构成, 两人通过协商, 确定各自分工。在实验过程中, 搭建装置、取用试剂、控制反应条件等根据两人事先分工连续高效地运行。既可以体现责任到人的实际工作责任制度, 培养职业责任感, 又可以实现工作质量可追溯。通过任务分解, 每个人负责的内容较少而且固定, 不但能在自己负责的工作内容上集中精力, 节约的时间还能加深过程控制的理解, 对实验现象进行更加细致的观察和反思, 深化认识。小组协作中, 在明确责任的前提下, 统筹协作是我们培养学生团队意识、职业精神的主要内容。要让大家体会到, 每个人都要在充分发挥自身职能的前提下, 相互配合才能创造出更好的工作成果。

在实验教学中, 我们采取翻转课堂、团队学习、小组实践三种方式相结合的混合式学习, 在有限的教学时间内提升教学效率。通过前期学生将课堂下的自学效果通过团队讨论和课堂点拨, 在小组协作中验证, 并进行反思, 最后通过学生和教师一起归纳总结知识并加以综合运用。

现在新的教学模式、教学方法很多, 各有特点, 如何将不同的教学模式、方法优势结合起来, 让教学过程发挥出最大效益, 是我们深化理解教学改革并积极探索的一个方向[3,4]。而无论是什么样的新方法、新模式, 都要发挥教师引导、启发、监控教学过程的主导作用, 又要充分体现学生作为学习过程主体的主动性、积极性与创造性, 这样才能真正体现教育教学改革的初衷。

参考文献

[1]马恒.翻转课堂结合TBL教学模式在生理学实验教学中的实践[J].心脏杂志, 2016, 28 (4) :496-500.

[2]何克抗.从Blending Learning看教育技术理论的新发展[J].国家教育行政学院学报, 2005 (9) :37.

[3]徐占鹏.基于微课和混合式学习的教学模式的研究与实践:以数据结构课程为例[J].青岛职业技术学院学报, 2015, 28 (1) :50-53.

化学工程与工艺课程设置 篇3

【关键词】建筑工程;地下室;后浇带;设置;施工工艺

建筑工程地下室中之所以要设置后浇带主要是因为其存在着一定的优势,能够解决地下室施工期间所面临的各种难题,比如沉降不均匀的问题、温度收缩的问题等,同时,后浇带可以有效的加强混凝土强度,使其性能更加的优良。本文所选择的工程地下室面积比较大,而且地下室顶板等厚度都已经做出了明确的要求,这对施工人员来说能够减轻施工难度。

0.工程概况

某建筑工程,总建筑总面积为27715.3㎡,建筑基底面积2582.6㎡。其中,地上18层,地下一层,高66.9m,梁筏基础,基础埋深-6.5m。本工程地下室底板采用厚度为60cm的C35、P6抗渗混凝土,壁板为30cm的C40、P6抗渗的混凝土,地下室顶板为45cm厚的C35、P6抗渗的混凝土,平面形状为“□”。地下室底扳、侧墙和顶板均设置纵横两道后浇带,后浇带宽度为1000mm,位置在1轴和5-6轴成十字形设置,后浇带总长度合计约为700m,厚度同梁板厚。底板与顶扳的钢筋均为双层双向,中间设有一道钢筋网片。后浇带位置的钢筋密集,该处位置的钢筋搭接长度为950mm,并有4mm厚的止水钢板,因此对后浇带的处理比较复杂。

1.后浇带的作用

一方面,后浇带能够解决地下室存在的沉降差的问题。一般情况下,高层建筑与地下室都会被看作是一体,因为在建设地下室时会有一定的难度,进度也会非常慢,所以做经常使用的一种方法就是后浇带,也就是将整个工程分成两部分,施工结束之后,在对后浇带进行施工处理,这样地上建筑工程与地下建筑工程就会成为整体。但是在地上以及地下建筑建设时,受力状态并不相同,进而出现了沉降差,这对整体的建筑工程就会产生非常大的影响,为了解决这个问题,通常采用两种方法:

另一方面,能够降低温度收缩影响程度,一般混凝土工程建筑都会出现温度收缩的问题,因为混凝土结构在温度的影响下,会出现水热化现象,伴随着这种现象,混凝土结构膨胀与收缩情况就会比较严重,甚至会出现裂缝。正常情形下,混凝土结构的建筑要完成收缩量,其持续的时间需要1、2个月,但是尽管如此,混凝土结构依然存在应力缺失现象,这种现象对混凝土质量非常不利。但是如果设置后浇带之后,就能够避免这种问题,因为后浇带的设置,增加了收缩空间,也就是混凝土结构有足够空间来释放自己的力量,除此之外,设置后加带之后,混凝土结构抗拉强度也得到了明显的提升,这样即使存在温度应力,对该材料的的结构也不会产生多大的影响。

2.建筑工程地下室后浇带设置

近些年的房产开发中,建筑几乎都会带有地下室,尤其是高层建筑,通常情况下,地下室主要是用来停放车辆,为了能够更好的发挥出地下室的功能作用,施工人员通常都会选择使用后浇带,后浇带的设置工作也就成为了重点工作内容之一。施工人员在设置后浇带时,需要依照相应的规范,其中最为重要的施工内容就是“放”,特别是混凝土材料的地下室工程,更需要做好“放”的工作。这主要是因为混凝土结构具有一定的温度应力,采用“放”的方法之后,能够尽可能的将其中的应力释放出来,进而避免混凝土结构出现裂缝,保證其结构质量。当然设置后浇带的方法还有很多,而“放”这种方式也并不适应于所有的地下室工程中,所以施工人员应该依据工程特点来选择,但是无论选择哪种方式,都要解决好间距与宽度之间的关系,只有如此,地下室后浇带的设置才有意义。

3.地下室后浇带施工工艺

后浇带设置施工需要有很多的环节,每一个环节可以说都是对施工人员技术水平的检验,任何一个环节的质量都需要有关人员进行控制,以免施工人员大意疏忽,影响后浇带施工效果。

3.1浇筑顶板混凝土

顶板混凝土浇筑需要依照一定的顺序。第一,浇筑两侧,浇筑时需要注意厚度,为了避免厚度抄标,有关人员需要事先进行规划,制定方案,施工人员根据方案进行浇筑,浇筑在一定厚度之后马上停止,因为过厚会影响钢丝网,使其呈现相互向外凸出的状态,因为此种浇筑厚度过厚,钢丝网的侧向压力也会有所增加,难以承受最终突出出来,这对后续浇筑尺寸的确定非常不利;第二,垂直施工缝的施工,务必要选择好材料,通常是钢丝网模板,此种材料需要经过浇注以及振捣两个环节,但是也需要有关人员注意其厚度,还有就是振捣设备要与钢丝网模板保持适当的距离,防止出现过量的水土流失。一般而言,振捣器型号主要是Φ50mm,该型号的振捣效果比较好,其与钢丝网之间至多是40cm距离,但是如果型号是Φ70mm,其与钢丝网之间至多可以保持50cm距离。

3.2顶板垂直施工缝的处理

因为该工程所选择使用的是钢丝网模板最为垂直施工缝最终的材料,施工缝的处理工作有一定的难度,所以相关人员要加以注意,依照规范需求进行处理,通常情况下都是混凝土初步凝结之后,使用压力水将其彻底的冲洗,水雾状态的压力冲洗的效果最好,同时也适合混凝土这种初步凝结的状态,注意钢丝网也需要保持干净,因此对其进行清洁也是重要的工作之一。当混凝土已经完全的凝结之后,施工人员要将钢丝网拆除,冲洗施工缝。当混凝土硬化程度已经十分明显,施工人员要使用相关的设备开始凿毛,以使混凝土表面保持在十分优良的状态中。

3.3顶板后浇带混凝土的浇筑

浇注后浇带混凝土前,用水冲洗施工缝,保持湿润24h,并排除混凝土表面的积水,在施工缝处铺一层与混凝土内砂浆成分相同的水泥砂浆;后浇带混凝土必须采用无收缩混凝土,可以采用膨胀水泥配制,也可用膨胀剂和普通水泥配制,混凝土的强度应提高一个等级,其配合比通过试验确定。宜掺入早强减水剂,且应认真配制,精心振捣。

4.结语

综上所述,可知使用后浇带之后,建筑工程地下室具有了更加优良的性能,虽然通过上述的阐释,可以明显看出,后浇带的施工工艺实际上并不繁琐,相对来说也并不复杂,只要有关人员依据要求认真的完成每项工作任务,而质量控制人员也能够悉心做出指导,基本上是不会发生任何的质量问题,只需要重点注意混凝土浇筑厚度即可。 [科]

【参考文献】

[1]黄建军,王红磊.房屋建筑后浇带施工技术探讨[J].江西建材,2015(01).

[2]纪云雪.高层建筑地下室底板后浇带施工技术探讨[J].黑龙江科技信息,2014(22).

[3]王旭.小议地下室后浇带的施工技术与质量控制措施[J].科技创业家,2013(06).

化学工程与工艺课程设置 篇4

化肥厂废水中的主要超标污染物指标为氨氮、硫化物、和总氰化物,水质具有氨氮含量高并含有有毒的总氰化物及硫化物的特点;且此类污水的可生化性较差(主要是化学需氧量较低和氨氮含量较高)。

A/O法生物去除氨氮原理:

硝化反应:NH4++2O2→NO3-+2H++H2O

反消化反应:6NO3-+5CH3OH(有机物)→5CO2↑+7H2O+6OH-+3N2

化肥工业废水A/O法处理工艺流程:

工厂污水

中格栅

进水泵房

细格栅

沉砂池

初沉池

缺氧池

好氧池

二沉池

排放河道

栅渣

剩余污泥

初沉泥

剩余污泥泵房

污泥浓缩池

贮泥池

脱水机房

垃圾填埋场

一、污水处理厂工艺设计及计算

(1)中格栅

1.设计参数:

设计流量Q=15000/(24×3600)=0.174(m3/s)=174(L/s)

则最大设计流量Qmax=0.174×1.53=0.266(m3/s)

栅前流速v1=0.6m/s,过栅流速v2=0.8m/s

栅条宽度s=0.01m,格栅间隙b=20mm

栅前部分长度0.5m,格栅倾角α=60°

单位栅渣量ω1=0.05m3栅渣/103m3污水

(1)确定格栅前水深,根据最优水力断面公式计算得:栅前槽宽,则栅前水深

(2)栅条间隙数(n):

栅条的间隙数=

(3)栅槽有效宽度B=s(n-1)+bn=0.01(33-1)+0.02×33=0.98m

(4)进水渠道渐宽部分长度(α1为进水渠展开角)

(5)栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度

(6)过栅水头损失(h1)

因栅条边为矩形截面,取k=3,则

其中ε=β(s/b)4/3

h0:计算水头损失

k:系数,格栅受污物堵塞后,水头损失增加倍数,取k=3

ε:阻力系数,与栅条断面形状有关,当为矩形断面时β=2.42

(7)栅后槽总高度(H)

取栅前渠道超高h2=0.3m,则栅前槽总高度H1=h+h2=0.47+0.3=0.77m

栅后槽总高度H=h+h1+h2=0.47+0.08+0.3=0.85

(8)格栅总长度L=L1+L2+0.5+1.0+0.85/tanα

=0.05+0.025+0.5+1.0+0.85/tan60°=1.57m

(9)每日栅渣量ω=Q平均日ω1==0.87m3/d>0.2m3/d

所以宜采用机械格栅清渣

(10)计算草图如下:

(2)污水提升泵房

1.设计参数

设计流量:Q=174L/s,泵房工程结构按远期流量设计

2.泵房设计计算

污水提升前水位-4.30m(既泵站吸水池最底水位),提升后水位3.97m(即细格栅前水面标高)。

所以,提升净扬程Z=3.97-(-4.30)=8.27m

水泵水头损失取2m

从而需水泵扬程H=Z+h=10.27m

再根据设计流量174L/s=483m3/h,采用2台MF系列污水泵,单台提升流量542m3/s。采用ME系列污水泵(8MF-13B)2台,一用一备。该泵提升流量540~560m3/h,扬程11.9m,转速970r/min,功率30kW。

占地面积为π52=78.54m2,即为圆形泵房D=10m,高12m,泵房为半地下式,地下埋深7m,水泵为自灌式。

计算草图如下:

(3)细格栅

1.设计参数:

设计流量Q=174L/s

栅前流速v1=0.6m/s,过栅流速v2=0.8m/s

栅条宽度s=0.01m,格栅间隙b=10mm

栅前部分长度0.5m,格栅倾角α=60°

单位栅渣量ω1=0.10m3栅渣/103m3污水

2.设计计算

(1)确定格栅前水深,根据最优水力断面公式计算得栅前槽宽,则栅前水深

(2)栅条间隙数

设计两组格栅,每组格栅间隙数n=33条

(3)栅槽有效宽度B2=s(n-1)+bn=0.01(33-1)+0.01×33=0.65m

所以总槽宽为0.65×2+0.2=1.5m(考虑中间隔墙厚0.2m)

(4)进水渠道渐宽部分长度(其中α1为进水渠展开角)

(5)栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度

(6)过栅水头损失(h1)

因栅条边为矩形截面,取k=3,则

其中ε=β(s/e)4/3

h0:计算水头损失

k:系数,格栅受污物堵塞后,水头损失增加倍数,取k=3

ε:阻力系数,与栅条断面形状有关,当为矩形断面时β=2.42

(7)栅后槽总高度(H)

取栅前渠道超高h2=0.3m,则栅前槽总高度H1=h+h2=0.47+0.3=0.77m

栅后槽总高度H=h+h1+h2=0.47+0.205+0.3=0.975m

(8)格栅总长度L=L1+L2+0.5+1.0+0.77/tanα

=0.77+0.385+0.5+1.0+0.77/tan60°=3.1m

(9)每日栅渣量ω=Q平均日ω1==1.74m3/d>0.2m3/d所以宜采用机械格栅清渣

(10)计算草图如下:

(4)沉砂池

采用平流式沉砂池

1.设计参数

设计流量:Q=266L/s(按2010年算,设计1组,分为2格)

设计流速:v=0.3m/s

水力停留时间:t=30s

2.设计计算

(1)沉砂池长度:L=vt=0.3×30=9.0m

(2)水流断面积:A=Q/v=0.266/0.25=1.06m2

(3)池总宽度:设计n=2格,每格宽取b=1.2m>0.6m,池总宽B=2b=2.4m

(4)有效水深:h2=A/B=1.06/2.4=0.44m

(介于0.25~1m之间)

(5)贮泥区所需容积:设计T=2d,即考虑排泥间隔天数为2天,则每个沉砂斗容积:

(每格沉砂池设两个沉砂斗,两格共有四个沉砂斗)

其中X1:城市污水沉砂量3m3/105m3,K:污水流量总变化系数1.53

(6)沉砂斗各部分尺寸及容积:

设计斗底宽a1=0.5m,斗壁与水平面的倾角为60°,斗高hd=0.5m,则沉砂斗上口宽:

沉砂斗容积:

(略大于V1=0.26m3,符合要求)

(7)沉砂池高度:采用重力排砂,设计池底坡度为0.06,坡向沉砂斗长度为

则沉泥区高度为h3=hd+0.06L2

=0.5+0.06×3.4=0.704m

池总高度H

:设超高h1=0.3m,H=h1+h2+h3=0.3+0.44+0.704=1.44m

(8)进水渐宽部分长度:

(9)出水渐窄部分长度:L3=L1=1.43m

(10)校核最小流量时的流速:

最小流量即平均日流量Q平均日=Q/K=266/1.53=174.4L/s

则vmin=Q平均日/A=0.1744/1.06=0.165>0.15m/s,符合要求

(11)计算草图如下:

(5)初沉池

1初沉池的计算(辐流式)

1.沉淀部分的水面面积:

设表面负荷

q′=1.0m3/m2h,设池子的个数为2,则(其中q′=1.0~2.0

m3/m2h)

F=

2.池子直径:,D取18m.3.沉淀部分有效水深:

设t=1.5h,则h2=q′t=2.0×1.5=3.0m.(其中h2=2~4m)

4.沉淀部分有效容积:V′=Qmax/ht=150001.53/(3×1.5)≈5100m3

5.污泥部分所需的容积:V1′

c1—进水悬浮物浓度(t/m3)

c2—出水悬浮物浓度

r—污泥密度,其值约为1

—污泥含水率

6.污泥斗容积:

设r1=2m,r2=1m,α=60,则

h5=(r1-r2)tgα=(2-1)tg60=1.73m

V1=

hs/3(r12+r2r1+r22)

=3.14×1.73/3×(22+2×1+12)

=12.7m3

7.污泥斗以上部分圆锥体部分污泥体积:

设池底径向坡度为0.05,则

h4=(R-r1)×0.05=(16-2)×0.05=0.7m

V2=

h4/3(R2+Rr1+r12)

=3.14×0.7/3×(162+16×2+22)=213.94m3

8.污泥总容积:V=V1+V2=12.7+213.94=226.64>129m3

9.沉淀池总高度:设h1=0.3m,h3=0.5m,则

H=h1+h2+h3+h4+h5

=0.3+3.75+0.5+0.7+1.73=6.98m

10.沉淀池池边高度:H′=

h1+h2+h3

=0.3+3.75+0.5=4.55m

11.径深比:D/h2=32/3.75=8.53(符合6~12范围)

第四节

缺氧池

1.设计参数:

池深h=4.5m,方形池

设计流量:=173.6L/s

生物脱氮系统进水总凯氏氮浓度:=40g/

生物脱氮系统出水总氮浓度:=15g/

在20℃时,取值0.04g,对于温度的影响可用式修正,温度设为10℃。

排出生物脱氮系统的剩余污泥量:,gMLVSS/d。

2.设计计算:

(1)

缺氧区池体容积:

=0.750.5

kgMLVSS∕g

Vn—缺氧区(池)容积(m3);

Q—生物反应池的设计流量(m3∕d);

—生物反应池内混合液悬浮固体平均浓度,取=3(gMLSS/L);

—生物反应池进水总凯氏氮浓度(mg∕L);

—生物反应池出水总氮浓度(mg∕L);

IXv—排出生物反应池系统的微生物量(kgMLVSS∕g)

—污泥总产率系数(kgSS∕kgBOD5),应通过试验确定。无试验条件时;系统有初沉池时取0.3~0.85;取0.5

—活性污泥中VSS

所占比例,取0.75;

So、Se—生物反应池进出水五日生化需氧量浓度(mg/l)。

第五节

好氧池

设计参数:

采用推流式曝气池作为系统的好氧池。

去除率:94.3%

设计计算:

(1)

好氧硝化区容积:

日产泥量为:

kg/d

——好氧区设计污泥泥龄,取12d

采用两组好氧池,每组容积为:9900/2=4950

池深取4.5m,每组面积F=4950/4.5=1100

池宽取6米,池长为11000/6=183.3m;B/H=6/4.5=1.33,与1-2间,L/B=183.3/6=30.5>10,符合。

每组设3条廊道,廊道长=183.3/3=61.1m

池超高0.5m,总高H=4.5+0.5=5m

(2)

曝气量计算:

本设计采用鼓风曝气系统。

(1)

平均时需氧量的计算

其中:

(2)

最大时需氧量的计算

根据原始数据

k=1.28

(3)

每日去除的BOD值

(3)

供气量计算:

采用网状膜型中微孔空气扩散器,敷设于距池底0.2m处,淹没水深4.3m计算温度定为30℃。

水中溶解氧饱和度:C=9.17mg/L;C=7.63mg/L

(1)

空气扩散器出口处的绝对压力(P)计算如下:

P=1.013×10+9.8×10H

=1.013×10+9.8×10×4.3=1.434×10P

(2)

空气离开曝气池面时,氧的百分比按下式计算:

(3)

O=21(1-E)/[79+21(1-E)]×100%

E——空气扩散器的氧转移效率,对网状膜型中微孔空气扩散器,取值12%。

代入E值,得:O=21(1-0.12)/[79+21(1-0.12)]×100%=18.96%

(3)

曝气池混合液中平均氧饱和度(按最不利的温度条件考虑)按下式计算,即:

C=C(P/2.026×10+O/42)

最不利温度条件按30℃考虑,代入各值,得:

C=7.63×(1.434/2.026+18.96/42)=8.84mg/L

(4)

换算为在20℃条件下,脱氧清水的充氧量,按下式计算,即:

R=R/[

(··-C)·]

取值=0.82;=0.95;C

=2.0;=1.0

代入各值,得:

R=×9.17/[0.82×(0.95×1.0×8.84-2.0)×1.024]=142kg/h

相应的最大时需氧量为:

R=×9.17/[0.82×(0.95×1.0×8.84-2.0)×1.024]=218

kg/h

(5)

曝气池平均时供气量按下式计算,即:G=R/(0.3E)×100

代入各值,得:G=142/(0.3×12)×100=3944m/h

(6)

曝气池最大时供气量:G=218/(0.3×12)×100=5056m/h

(7)

本系统的空气总用量:

除采用鼓风曝气外,本系统还采用空气在回流污泥井提升污泥,空气量按回流污泥量的8倍考虑,污泥回流比R取值60%,这样提升污泥所需空气量为:

8×0.6×15000/24=3000m/h

总需气量:5056+3000=8056m/h

(4)剩余污泥量

W=a

(1)降解BOD生成污泥量:

(2)内源呼吸分解泥量:

Wv=fx=0.753300=2475mg/L=2.475kg/m3

W2=bvx=0.055244.72.475=649.3kg/L

(3)不可生物降解和惰性悬浮物量(NVSS)

该部分占总TSS的约50%

(4)剩余污泥量:

W==0.338522.70.5=1406.25kg/d

(7)二沉池

1.沉淀部分水面面积

F,根据生物处理段的特性,选取二沉池表面负荷,(其中q=1.0~1.5)

设两座辐流式沉淀池,n=2,则有

2.池子直径

3.沉淀部分的有效水深,设沉淀时间:

(其中t=1.5~2.5h),则

(3)贮泥斗容积:

为了防止磷在池中发生厌氧释放,故贮泥时间采用Tw=2h,二沉池污泥区所需存泥容积:

则污泥区高度为:

(4)二沉池总高度:

取二沉池缓冲层高度h3=0.4m,超高为h4=0.3m

则池边总高度为:

h=h1+h2+h3+h4=3.75+0.4+0.4+0.3=4.85m

设池底度为i=0.05,则池底坡度降为

则池中心总深度为:H=h+h5=4.85+0.53=5.38m

(5)校核堰负荷:

径深比

堰负荷:

以上各项均符合要求

(6)辐流式二沉池计算草图如下:

(8)剩余污泥泵房

1.设计说明

污水处理系统每日排出污泥干重为2×2303.65kg/d,即为按含水率为99%计的污泥流量2Qw=2×230.365m3/d=460.73m3/d=19.2m3/h

2.设计选型

(1)污泥泵扬程:

辐流式浓缩池最高泥位(相对地面为)-0.4m,剩余污泥泵房最低泥位为

-(5.34-0.3-0.6)-4.53m,则污泥泵静扬程为H0=4.53-0.4=4.13m,污泥输送管道压力损失为4.0m,自由水头为1.0m,则污泥泵所需扬程为H=H0+4+1=9.13m。

(2)污泥泵选型:

选两台,2用1备,单泵流量Q>2Qw/2=5.56m3/h。选用1PN污泥泵Q

7.2-16m3/h,H

14-12m,N

3kW

(3)剩余污泥泵房:占地面积L×B=4m×3m,集泥井占地面积

(9)浓缩池

1.浓缩池的设计:

1.设计参数

进泥浓度:10g/L

污泥含水率P1=99.0%

每座污泥总流量:Qω=2303.65kg/d=230.365m3/d=9.6m3/h

设计浓缩后含水率P2=96.0%

污泥固体负荷:qs=45kgSS/(m2.d)

污泥浓缩时间:T=13h

贮泥时间:t=4h

2.设计计算

(1)浓缩池池体计算:

每座浓缩池所需表面积:m2

浓缩池直径

取D=8.1m

水力负荷

有效水深:h1=uT=0.31813=4.14m

取h1=4.2m

浓缩池有效容积:V1=Ah1=51.24.2=215.04m3

(2)排泥量与存泥容积:

浓缩后排出含水率P2=96.0%的污泥,则

Q

w′=

按3h贮泥时间计泥量,则贮泥区所需容积:V2=4Q

w′=32.40=7.20

泥斗容积=

m3

式中:h4——泥斗的垂直高度,取1.2m

r1——泥斗的上口半径,取1.1m

r2——泥斗的下口半径,取0.6m

设池底坡度为0.08,池底坡降为:

h5=

故池底可贮泥容积:

=

故总贮泥容积为:(满足要求)

(3)浓缩池总高度:

浓缩池的超高h2取0.30m,缓冲层高度h3取0.30m,则浓缩池的总高度H为

=4.2+0.30+0.30+1.2+0.236=6.236m

(4)浓缩池排水量::Q=Qw-Q

w′=7.20-2.40=4.80m3/h

(10)贮泥池

1.设计参数

进泥量:经浓缩排出含水率P2=96%的污泥2Q

w′=257.59=115.18m3/d,设贮泥池1座,贮泥时间T=0.5d=12h

2.设计计算

池容为:V=2Q′wT=115.180.5=57.59m3

贮泥池尺寸(将贮泥池设计为正方形)

LBH=4.04.04.0m

有效容积V=64m3

(11)脱水机房

带式压滤机:脱水后污泥含水率P4=80%,成泥饼状

脱水后泥饼体积:

化学工程与工艺 篇5

化学工业是一个极富创造性、挑战性的重要工业领域,它具有技术密集、人才密集、资本密集的特征,特别是二十一世纪的化学工业在向“绿色化工”方向发展的同时,对知识的交叉渗透、产业的相互交融提出了更宽更深的要求,本专业就是为了适应面向二十一世纪化学工业发展而设置的一个厚基础、宽口径、适应性强的大专业。

两大特色:

一是工程特色显著,对化学反应、化工单元操作、化工过程与设备、工艺过程系统模拟优化等知识贯穿结合,使学生具有设计、优化与管理能力;二是专业口径宽、覆盖面广,使学生具有从事科学研究、产品开发的能力,在精细化学品、涂料及应用、高分子化工与工艺等方面更有研发和应用能力。基于以上两点,本专业培养具备化学工程与化学工艺方面的知识,能在化工、汽车、机电炼油、煤转化、天然气转化、冶金、能源、轻工、医药、环保和军工等部门从事工程设计、技术开发、生产技术管理和科学研究等方面工作的工程技术人才。

学习目标:

学生主要学习化学基础、化工单元操作、化学反应工程、化工工艺与过程、化工优化与模拟等化工基本原理、研究方法和管理知识,受到化学与实验技能、工程制图能力、工艺设计方法、电子与电工技术、计算机应用、外语能力、科学研究方法的基本训练。初步掌握一门外语,能比较顺利的阅读本专业的外文书刊,具有听、说、写的基础。具有对现有企业的生产过程进行模拟优化、革新改造,对新 过程进行开发设计和对新产品进行研制的基本能力。

开设的主要课程:

无机化学、分析化学、有机化学、物理化学、化工原理、化学反应工程、化工工艺设计、化工热力学、化工过程分析与合成、化工实验技术、高分子化学等。

培养要求

毕业生应获得以下几方面的知识和能力:1.掌握化学工程、化学工艺、应用化学等学科的基本理论、基本知识;2.掌握化工装置工艺与设备设计方法,掌握化工过程模拟优化方法;3.具有对新产品、新工艺、新技术和新设备进行研究、开发和设计的初步能力;4.熟悉国家对于化工生产、设计、研究与开发、环境保护等方面的方针、政策和法规;5.了解化学工程学的理论前沿,了解新工艺、新技术与新设备的发展动态;6.掌握文献检索、资料查询的基本方法,具有一定的科学研究和实际工作能力;7.具有创新意识和独立获取新知识的能力。

课程设置

主要课程:大学物理、有机化学、物理化学、化学反应工程和一门必选的专业方向课程。另外辅修化工经济技术分析,电工电子、分析化学、无机化学、物理化学、化工原理、化学反应工程、化工机械、精细有机合成原理等。根据学校略有变动。主要实践性教学环节:包括化学与化工基础实验、认识实习、生产实习、计算机应用及上机实践、课程设计、毕业设计(论文)计算机应用要求较高等,一般安排40周。主要专业实验:有机化学实验、无机化学实验、化工热力学、化工传递过程、化学反应工程、化工过程系统工程、工业催化和应用化学等。修业年限:四年。授予学位:工学学士。专业发展方向:化学工程、化学工艺。相近专业:制药工程。(主要的是化学制药)。生物工程

就业方向

化学工程与工艺论文 篇6

1数据处理的程序框架

因为每一个化学工程与工艺实验的目的都不相同,因此其处理的步骤以及涉及的化学公式也不尽相同,不可能以一个程序来概括,但是经过超多的实验研究和总结,发现不同的化工实验中都会有其相似之处,它们都能够由图1来概述。

2数据处理的程序编制

2.1数据输入。化学工程与工艺实验的数据输入主要依靠提示的函数input实现,比如以温度为例子,则其输入函数为:t=input(‘请输入实验的温度(摄氏度):’),其中输入函数大多是以矩阵的输入形式为主。

2.2处理和作图。化学工程与工艺实验中得到的数据时常会存在离散的状况,务必经由多种拟合的方法将它们结合成一条或多条连合的曲线,而其中最常用的拟合方式是最小二乘法,因此本实验设计中的拟合方式也采用最小二乘法的方式。设实验的离散数据(x1,y1)透过最小二乘法将其拟合成因变量y,自变量x,输入的函数关系为y=f(x),函数关系的主要思路是让离散数据中的x1的残差平方以及Σ(f(x1)-y1)2到达最小值。因为在得出化工实验数据中多少会因为外界的因素存在着一些误差,因此最小二乘法能够无需使输入函数y=f(x)务必经过全部的离散数据(x1,y1),但是残差平方和务必到达最小值。根据最小二乘法的拟合方法可知,最小二乘法能够满足化工实验数据处理中的拟合应用需求。在化学工程与工艺实验中会涉及到流体的流动阻力研究,研究主要是透过测试流体的流动阻力,在经过特定的计算之后得出摩擦系数(λ)和雷诺准数(Re)的离散数据,再同理,经过最小二乘法拟合出连续的曲线,并根据其画出相对应的图形。得出上述式子之后能够将MATLAB里的函数polyfit进行线性的拟合,以作为化工数据处理的程序原理。

2.3建立数据库。因为经过上述的设计,化学工程与工艺实验数据处理只能得知在特定的温度下(比如10℃、20℃以及30℃等)实验的物性数据,但是在实际的生产中,工业生产所涉及的温度多变,不单单只停留在设计好的温度当中,因此,这就需要我们在数据中选取最相近的数据,假设它们属于线性的关系,再利用内插或者外推的方式计算出实验的物性数据常数。在本文的化工实验中,编写的程序已经将实验温度和密度以及实验的温度与黏度进行多次的实验拟合,建立出了一个相对完整的数据库,在工作中只需将温度输入进系统,则程序能够自动跳出在特定温度下的物性数据,提高数据处理效率。

3程序的运行

在编制完成化学工程与工艺实验的数据处理程序,且建立数据库之后,便就应输入数据以验证程序是否能有效地处理实验数据。在化学工程与工艺实验的数据处理中,MATLAB软件的应用是十分重要的,经过实验可知,在化工实验当中会出现超多的离散数据,务必经过拟合的方式进行处理,其处理过程中不仅仅工作量大,而且十分繁琐,一旦出现差错则务必重新推翻重来,浪费超多的人力物力资源,而且在处理好实验数据之后,在查看实验当中还要将化工实验数据重新计算一次,看结果是否与原先的计算结果相同,工作量十分重,但是如果运用MATLAB软件则大大降低了数据处理难度,只要在MATLAB软件中输入相应的化工实验数据,就能够得到结果,节省了时间,提高了工作效率。

4结语

化学工程与工艺课程设置 篇7

1 结合我院制药工程专业核心课程, 优化教学内容

通过考察国内同类院校的课程教学大纲, 调研制药工厂需求, 结合上海应用技术学院制药工程专业学生培养方案等实际情况, 笔者采用张珩、王存文主编的《制药设备与工艺设计》作为主要教材[4]。但是, 该教科书所涉及的制药设备部分, 主要介绍生化制药方面的设备结构和性能, 对设备的设计和操作原理涉及不多。此外, 在我国医药行业化学制药方面的设备依然占有很大的比例, 教材中传统的化学制药方面的设备和工艺等介绍较少, 另外, 在工艺设计和操作上的描述也不够详细, 在教学内容的全面性上还有所欠缺, 需要再对部分内容进行补充。因此, 笔者自编了化学制药设备和制药工艺设计部分的讲义, 增补了必要的一些内容, 比如:为化学反应设备设计所必须的基础内容 (均相化学反应动力学) 章节;为计算反应器体积、台数和车间设备平衡所必须的 (分批操作及釜式反应器) 章节;还有 (连续操作釜式反应器工艺计算) 章节;以及为反应器设计配套的 (搅拌形式选型和功率计算) ;另外补充了生化设备设计的基础知识 (生物反应工程基础) 其中包括培养基灭菌时间的计算、分批发酵和连续发酵的动力学、以及酶催化基本理论的动力学;在该课程教学大纲的安排上, 紧密结合制药工程专业的课程设置, 考虑本课程与其他课程之间内容的重叠, 对该课程的授课内容进行了系统的优化, 避免和减少相关内容重复, 保证了教学质量。如在制药过程与设备部分, 重点讲授反应设备、膜分离设备和空气和水的交换设备。而涉及到药剂学的制粒设备则由“药物制剂工程及车间工艺设计”课程来讲授。GMP的相关知识和药厂环境保护等内容在该课程上仅进行简单介绍, 也是由“药物制剂工程及车间工艺设计”课程来重点讲授。同样, 还有化工过程开发设计部分的车间设计内容。在本课程的授课内容上, 结合上海应用技术学院特色, 发挥学院化工传统的优势, 保证了制药工程专业课程的系统性。

2 以培养应用型人才为目标, 加强实践教学

制药工程工艺设计课程要求学生通过学习能运用所学的基础理论知识来分析和解决制药厂工程技术的实际问题, 同时也能够进行符合GMP要求的制药工程车间工艺设计。鉴于上海应用技术学院培养应用型技术人才的宗旨, 笔者在教授该门课程时努力调整教学方法, 侧重理论与实际相结合, 着重学生工程思维能力的培养。

化工学院将制药工程工艺设计这门课程安排在第四学年第一学期, 在实践性课程“认识实习”、“生产实习”和“毕业实习”之间。“认识实习”旨在让学生了解了医药企业的基本情况和安全知识以及基本生产工艺和GMP等知识;“生产实习”是提高学生对于制药企业安全生产和规范生产的重要性认识, 增强学生的动手能力, 以及解决生产中实际问题的能力, 在企业进行的一次综合性实习。在这两个实践课程结束之后, 学生在学习制药工程工艺设计这门课程时能有一些更直观和立体的认识。笔者在课堂上教学时, 能够有机地结合学生的实习经历以及他们在实习过程所遇到的典型设计问题作为案例来教学, 和学生进行互动, 激发学生的学习兴趣。同时, 笔者也会结合自身在工厂实践的经验, 在教学过程中与理论知识相结合进行传授, 活跃课堂讨论气氛, 使得理论知识变得生动, 不但利于学生对制药工程工艺设计知识的了解和掌握, 也反映了制药行业的技术进展, 收到良好的教学效果。为配合课程的实践性和工程特性还开设了 (化工开发实习) 的实践环节, 为课程知识的实践应用创造了必要的条件。在专业课程结束之后, 为了让学生巩固已经学过的化学、药学、工程学和制药工程方面的专业知识, 学生进入药厂进行“毕业实习”。旨在让本专业学生了解药物开发、制备和检测的基本知识和基本工作技能;通过在工厂实习中的调查、观察、分析和咨询等手段, 培养学生理论联系实际的能力和工程应用方面的创新开拓意识、提高学生们运用所掌握的理论知识解决生产实际问题的能力、进一步加深他们对各类教学内容的理解和消化;为学生毕业后从事制药工程行业的工作打下生产实践基础。

3 合理应用现代化信息技术, 丰富教学手段

随着现代信息技术的发展, 多媒体作为一种现代化教学手段, 已经在教学领域被广泛运用。本课程在教学过程中, 通过教学设计, 合理选择和运用现代教学媒体, 并与传统教学手段有机组合, 提高教学效果[5]。

笔者以Power Point为媒介, 通过文字、图像、表格、流程图等多种表现形式, 准确而生动地介绍了制药工程工艺设计课程内容, 实现教学目的。如在讲解各种制药设备时, 笔者将大量设备以3D图像的形式介绍给学生;在介绍阀门选择与布置原则时, 引入药厂及化工厂实际应用与布置的照片, 增强学生感官上的认识, 帮助他们对知识的理解和认知。在介绍车间和管道设计的时候, 更是通过flash动画展示了课程有关设计内容在制药工业中的具体体现, 使讲授内容生动有趣, 很好地调动了学生的兴趣。

制药工程工艺设计是一门应用性极强的课程, 因此, 在课堂授课形式上, 除了传统的教学形式以外, 笔者还注重对学生的启发性教学, 以课堂讨论的形式与学生互动, 引导学生积极参与思考与讨论, 培养学生分析问题解决问题的能力, 丰富教学手段。例如在课程的后期, 组织学生对涵盖整个课程内容的40个左右的概念进行课堂讨论, 让学生来回答然后教师点评, 加强了知识的理解和掌握。

4 结语

通过对制药工程工艺设计课程的教学改革, 笔者实施了一些改进措施, 着重突出了学生实际应用能力的培养和锻炼, 取得了良好的教学成效。但是, 教学改革是一项长期的教学任务, 需要顺应时代的发展进行适时的调整和修正, 笔者将根据制药工程人才培养方案和学生素质进行不断的探索和实践, 以达到更好的教学效果。

摘要:制药工程工艺设计是制药工程专业的必修课程, 本文围绕课程的建设, 分析制药工程专业教学中存在的具体问题, 结合学校培养应用性技术人才的特色, 对教学内容、教学方法和教学手段进行探索和改革, 旨在培养学生具备完整的制药工程工艺设计理念和初步的工艺设计能力, 满足社会对应用型人才的需要。通过对该课程的教学改革, 已经取得了不错的教学成果。

关键词:制药工程工艺设计,教学改革,探讨

参考文献

[1]张珩.制药工程工艺设计[M].北京:化学工业出版社, 2006:1-3.

[2]万春杰, 张珩, 杨艺虹, 等.制药工艺设计教学模式的探索与改革[J].药学教育, 2006, 22 (6) :4-6.

[3]魏广涛, 张琳叶, 杨克迪.制药工程工艺设计课程教学改革探索与实践[J].广东化工, 2012, 39 (1) :148-149.

[4]张珩, 王存文.制药设备与工艺设计[M].北京:高等教育出版社, 2008:61-332.

化学工程与工艺课程设置 篇8

关键词:工程材料及热加工;工艺课程;行动导向教学法

随着世界经济的全球一体化及中国经济的迅猛发展,当前我国对于人才的需求也是更加严格,不仅需要他们拥有专业的技术,更需要具备较高的实践能力,同时还需要具备一定的管理知识。因此当前高校应当以适应和满足社会需要的人才为教育目标,不仅应该注重学生对基础理论和专业知识的学习,还应该积极强化学生相关技术实践能力的培养。应该从传统的“教师教”转变为当前的“学生学”,使得学生更好的将学到的理论和实践相结合,满足当前社会对现代技术型人才的需求。因此在工程材料及热加工工艺课程教学中引进了行动导向教学法,更好的帮助学生成为能适应和满足社会的综合型人才。

1.简述行动导向教学法

行动导向教学法充分体现了学生在学习中的主体作用,它要求学生积极主动的去学习,为了行动而学习并通过行动进行学习;而教师则是引导、组织学生去主动学习,并在这个过程中为学生提供帮助,真正的让学生在学习中达到手脑统一。行动导向教学法侧重对相关案例的学习,注重学生通过解决实际问题而进行自主学习。行动导向教学法主要包含:利用图片进行学生思维的训练、通过卡片进行简单的展示、活动演讲、课堂提问、问题启发、分组合作学习法、实际案例分析法、情境导入法、多媒体辅助法、角色扮演法、模拟情境法、项目教学法等。行动导向教学法中教师主要是指导、引导的作用,而学生在学习过程中,则需要掌握相关的知识和技能,这个过程中,学生的学习能力以及各种行为能力都能得到很好地提升。

2.行动导向教学法在课程中教学的意义

工程材料及热加工工艺课程包含了大量的知识,并且涉及的范围也较广。随着信息技术的发展,新材料、新工艺、新技术的出现,其课程的内容也越来越多。这就要求教师要不断改进和完善传统的教学方法,找出能适应现代社会发展的新型教学模式,帮助学生更好的进行工程材料及热加工工艺课程的学习。同时热加工工艺的实践性特别强,仅仅通过课堂上知识的讲解,学生无法真正理解工艺的具体做法,因此教师还应该加强学生的实践操作能力。此外,学生在很长阶段的学习中,很少甚至没有参加过一些社会实践活动,更别说工程实践了。他们虽然在课堂上学习相关技术的理论知识,但也是非常有限的,因为很多技术是需要通过具体的操作才能理解的。因此教师应该合理引进行动导入教学法进行工程材料及热加工工艺课程的教学,不仅要求学生积极掌握相关理论知识,还要多锻炼学生的动手操作能力,这样可以更好的提高教学质量,达到理想的教学效果。

3.行动导向教学法在课程中的实践

3.1营造适合行动导向教学法的教学环境和学习背景

教师应当根据当前的教学设施和环境,为学生提供多样化的学习环境和学习方式,如做实验、观看录像、参加实践活动等,更好的实现行动导向教学。教师可以多让学生自己做实验,这样可以培养学生的创造性思维,同时还可以锻炼学生的行动能力。如在金工实习阶段,教师要求学生自己动手做一个小锤子,并给出小锤子的力学性能指标,学生需要根据这些性能指标,制定小锤子的加工工艺路线,设计热处理方案,然后进行动手操作处理,同时检验产品的性能指标是否满足规定,并填写实验报告。这样学生就可以更好的将理论与实际相联系,并懂得应该根据物体的使用条件来确定其使用性能,通过合理选材,确定最佳工艺,同时提高生产效率。

3.2编排的课程内容

在教学实践活动中,教师应当秉承以“运用导向,提高能力”、“基础与实用相结合”、“理论与技能融会贯通”三个原则,以提高工程技术人员的专业技能为核心,转变传统的教学体系,将教材合理分为工程材料、热加工工艺、材料选用三大部分,运用问题引导、项目教学、案例分析的方法,让学生真正做到学和做的融会贯通。工程材料、热加工工艺两部分多为比较抽象的理论知识及较为复杂的工艺参数,学生往往也提不起兴趣,因此教师将该部分的课堂安排在金工实习之后,这样通过金工实习学生对一些工程材料的性能、应用,以及相关的热工艺方法有了简单的了解,可以促使他们更好的进行理论知识的学习。如教师给出焊接件的零件,要求学生分析它的工作条件,并合理选择材料及生产方法,合理安排热处理工艺及制造工艺流程,进而了解设计产品的一般过程及实际生产的步骤。

3.3建立多样化的立体教材

行动导向教学法主要是促使学生积极主动的进行学习,但是当前的教材并不适应行动导向教学法。因此,教师应当对当前教材进行改进,首先教材内容要贴合生产实践,并强调以生产应用性内容为主,理论知识为辅。其次应当按照“必需、够用”的原则改进理论知识,并在教材编写足够的实践内容,强化实践性教学部分;最后教材应当实用、简单、直观、多样化,还应当多编排一些简洁直观的插图、简单易懂易操作的实验、具体的实例、案例,形成利于学生学习需要的立体化的教材体系。

3.4转换教师的角色

行动导向教学中教师主要扮演一个引导学生学习的角色。因此教师应当改变教学观念、教学习惯,积极参与专业的实践活动,提升他们的现场教学能力。教师应当积极开展多种样式的实践活动,调动学生的兴趣和积极性,并积极了解学生,注重学生的个性差异,充分挖掘他们的潜力,引导他们积极参与到教学中,并根据学生反馈的知识及时调整教学内容,运动先进的现代技术进行教学。在教学初始,教师可以运用一些有效的方式,如提问、巧设悬念等,合理引入课题。如在结构钢的讲解中,教师首先提问学生:钢属于结构钢吗?结构钢都有哪些?生活中哪些属于结构钢?随后教师用学生熟悉的实际例子进行讲解和讨论,调动了学生的兴趣,同时使抽象的知识变得更加具体实际,利于学生的学习。

3.5改变学生的学习意识

行动导向教学要求学生改变学习意识,积极主动参与到学习中,并有效跟教师和学生进行互动、交流。兴趣是最好的老师,只有学生对这门课堂有了浓厚的兴趣,他们才会积极主动学习。因此在教学过程中,教师应当多举一些学生身边比较常见的与工程材料有关的实例,积极调动学生的兴趣,并逐步引导学生学习相关的工程材料知识,同时将工程材料及其热加工工艺和工程材料应用的实例结合起来更好的进行教学。教师还可以依据教学目标,巧设一些模拟项目,让学生自主去完成,这样不但可以激发学生的兴趣,促使他们积极主动的参与到项目的执行中,同时强化了学生的团队合作意识,有利于他们综合能力的提升。

结语

在工程材料及热加工工艺课程的教学实践中教师应当合理运用行动导向教学法,给学生提供一个多样化的学习环境,将课程教材内容进行有效整合,建立多样化的立体教材,引导学生积极主动的进行探究学习,更好的完成教学目标,提高教学质量和效率。(作者单位:华北理工大学轻工学院)

参考文献:

[1] 曹黎华.行动导向教学法在工程材料及热加工工艺课程中的应用[J].机械管理开发,2009

[2] 韩茂源.行动导向教学法的理论释义及实践解读[J].黑龙江高教研究,2011

浅谈化学工程与工艺 篇9

经历了忙忙碌碌的高中生活,在六月的洗礼中,我如愿考到了南昌大学,初入大学,先被其美丽校园环境所吸引与震撼,半年过去了,对于本专业——化学工程与工艺还不是很了解,在这学期的学科导轮中,我才渐渐的对此有了一个比较深入的认识。

选择这个专业的起因是高中就觉得化学反应的神奇之处就在于有一个很大的诱惑力——创造与消失。我很想有更多的时间和精力在这个神秘的学科中。我像依着这学科为起点,来实现上大学就业的一条坦荡人生路。

但是,在入校半年之后我才觉得这个学科好像与我的距离还很远,不是很贴近生活的一门必备工具。庆幸的是,再我即将有所怀疑的时候,学院的一门——学科导论——让我对化学工程与工艺的要求、目的、发展方向、就业前景等都有了一个比较清楚的认识。

以下是我的浅谈:

一、学科简介:

1.学科:工学

门类:化学与制造类

专业名称:化学工程与工艺

化学工程与工艺专业是为适应新世纪化学工业的发展而设置的一个厚基础,宽口径,适应性强的大化工专业。化学工程与工艺专业领域涉及化学、生物、材料科学、能源工程和环境工程等,具有广阔的发展空间。

2.专业适用范围:

本专业培养掌握化工类生产工程和设备的基础物理和化学的规律,并得到科学研究和应用研究的基本训练,可胜任化工生产过程及新产品的研究、开发、设计、系统分析和优化,能在化学领域和化学有关的领域从事科研、教学、工程管理和技术创新工作的适应我国经济建设需要的高素质专业人才。

本专业培养具备化学工程与化学工艺方面的知识,能在化工、炼油、冶金、能源、轻工、医药、环保和军工等部门从事工程设计、技术开发、生产技术管理和科学研究等方面工作的工程技术人才。

3.本专业的特色:

其一,专业口径宽,覆盖面广,服务对象多。研究领域涉及有机化工,无机

化工,精细化工,日用化工,材料化工,能源化工,生物化工,微电子化工等诸多领域。技术成果直接应用于化学工业这个国民经济的主战场。服务对象遍及化工、石油、医药、能源、轻工、材料、生工,食品、环保等各部门。

其二,工程特色显著,知识的可迁移性强。本专业以化学工程与化学工艺为知识结构的两大支撑点,并将两者有机的结合在一起。化学工程主要研究化工过程及设备的开发、设计、优化和管理。化学工艺则研究以石油、煤、天然气、矿物、动植物等自然资源为原料,通过化学反应和分离加工技术制取各种化工产品,这些工程放大技术,系统优化技术和产品开发技术,不仅在化工领域,而且在医药,材料,食品,生工等众多相关领域均大有用武之地。因而,本专业培养的学生具有较强的工程能力和工作适应性。

二、学习要求:

1.本专业的主干学科:

无机化学及实验、有机化学及实验、物物理化学及实验、分析化学及实验、化工原理及实验、化工热力学、化学反应工程、化学工艺学、化工制图、仪器分析及实验、计算机在化学工业上的应用等。

本专业主干课程有数学、物理、英语、有机化学、计算机、化工热力学、反应工程、分离工程、化工设计、化工工艺、化工过程分析与开发,并开设有门类齐全、涉及各交叉学科的选修课。

2.本专业强调工程实践,同时,本专业鼓励学生修读第二专业,如工商管理、计算机、英语等,增强学生的就业竞争力。

3.学生将系统地学习本专业必须的基础理论和工程技术知识,特别是以下方面的知识:

(1)无机化学、有机化学、物理化学的基础理论与实验;

(2)化工原理、化工热力学、化学反应工程、分离工程、化工生产工艺与设备的基础理论与实验;

(3)化工技术经济分析和生产运行管理;

(4)研究与开发新产品、新设备和新工艺的初步能力等。

我校属于国家重点建设的211工程学校,该专业的历史可以说是开校即有的“元勋”学科,它的师资和教学经验的深厚大不为我所担心。

三、毕业生应获得以下几方面的知识和能力:

1.掌握化学、化学工程、化学工艺等学科的基本理论、基本知识;

2.掌握化工工艺与设备设计方法,掌握化工过程模拟优化方法;

3.具有对新产品、新工艺、新技术和新设备进行研究、开发和设计的初步能

4.熟悉国家对于化工生产、设计、研究与开发、环境保护等方面的方针、政策和法规;

5.了解化学工程学的理论前沿,了解新工艺、新技术与新设备的发展动态;

6.掌握文献检索、资料查询的基本方法,具有一定的科学研究和实际工作能力

7.具有创新意识和独立获取新知识的能力。

8.熟练掌握一门外国语,通过国家外语四级考试;

9.具备使用计算机的基本技能。

四、学制与学位

标准学制:四年

修业年限:三至六年

授予学位:工学学士

五、就业前景:

几乎全国所有的工科院校都有这个专业.实事求是地说,这个专业的报酬不是挺高,但就业还是不成问题的.该专业毕业生的就业率可达90%以上,一些地理位置较好的重点名牌高校,该专业毕业生的就业率可达100%.在经济发达地带,化工容器制造业较多,可能由于薪资方面的原因,该专业转行的人较多,所以不少企业一直缺乏这方面的人才,建议毕业生可到这些地区寻找工作.当然还有好多是要考研的,考研的学校以天津大学、华南理工大学、华东理工大学、浙江大学、大连理工大学、清华大学等排名靠前。考研走的以后是设计院的研发、改造、分析等工作。

该专业毕业后的直接工作环境不是很理想,甚至可以说相对而言在整个工科的就业环境中是最糟糕的一个。

薪资状况:该专业的毕业生刚参加工作的工资一般在1200元/月左右,3~5年后,根据各人的工作能力和所处行业的性质,3000~5000元/月的工资是很正常的,高薪可达10000元/月左右;

本专业培养具有化工产品及过程开发、工艺设计、化工生产系统运行管理与优化能力,基础理论扎实、专业面广、社会适应能力强,可从事化工技术开发及生产管理的高级工程技术人才。本专业培养的毕业生适应性强,就业面广,可适用于下列单位与部门:

(1)各类化工企业和公司,如化工、石油、医药、轻工、食品、环保等部门

(2)设计院、研究院、科学院等从事化工设计和科研;

浅谈化学工程与工艺 篇10

从2009年毕业之后,我任教于一所中专学校,上化工班的专业课,所以对我所学的专业化学工程与工艺的要求、目的、发展方向、就业前景等都有了一个比较清楚的认识。以下是我的浅谈:

一、学科简介:

1.学科:工学

门类:化学与制造类

专业名称:化学工程与工艺

化学工程与工艺专业是为适应新世纪化学工业的发展而设置的一个厚基础,宽口径,适应性强的大化工专业。化学工程与工艺专业领域涉及化学、生物、材料科学、能源工程和环境工程等,具有广阔的发展空间。

2.专业适用范围:

本专业培养掌握化工类生产工程和设备的基础物理和化学的规律,并得到科学研究和应用研究的基本训练,可胜任化工生产过程及新产品的研究、开发、设计、系统分析和优化,能在化学领域和化学有关的领域从事科研、教学、工程管理和技术创新工作的适应我国经济建设需要的高素质专业人才。

本专业培养具备化学工程与化学工艺方面的知识,能在化工、炼油、冶金、能源、轻工、医药、环保和军工等部门从事工程设计、技术开发、生产技术管理和科学研究等方面工作的工程技术人才。

3.本专业的特色:

其一,专业口径宽,覆盖面广,服务对象多。研究领域涉及有机化工,无机化工,精细化工,日用化工,材料化工,能源化工,生物化工,微电子化工等诸多领域。技术成果直接应用于化学工业这个国民经济的主战场。服务对象遍及化工、石油、医药、能源、轻工、材料、生工,食品、环保等各部门。

其二,工程特色显著,知识的可迁移性强。本专业以化学工程与化学工艺为知识结构的两大支撑点,并将两者有机的结合在一起。化学工程主要研究化工过程及设备的开发、设计、优化和管理。化学工艺则研究以石油、煤、天然气、矿物、动植物等自然资源为原料,通过化学反应和分离加工技术制取各种化工产品,这些工程放大技术,系统优化技术和产品开发技术,不仅在化工领域,而且在医药,材料,食品,生工等众多相关领域均大有用武之地。因而,本专业培养的学生具有较强的工程能力和工作适应性。

二、学习要求:

1.本专业的主干学科:

无机化学及实验、有机化学及实验、物物理化学及实验、分析化学及实验、化工原理及实验、化工热力学、化学反应工程、化学工艺学、化工制图、仪器分析及实验、计算机在化学工业上的应用等。本专业主干课程有数学、物理、英语、有机化学、计算机、化工热力学、反应工程、分离工程、化工设计、化工工艺、化工过程分析与开发,并开设有门类齐全、涉及各交叉学科的选修课。

2.本专业强调工程实践,同时,本专业鼓励学生修读第二专业,如工商管理、计算机、英语等,增强学生的就业竞争力。

3.学生将系统地学习本专业必须的基础理论和工程技术知识,特别是以下方面的知识:

(1)无机化学、有机化学、物理化学的基础理论与实验;

(2)化工原理、化工热力学、化学反应工程、分离工程、化工生产工艺与设备的基础理论与实验;

(3)化工技术经济分析和生产运行管理;

(4)研究与开发新产品、新设备和新工艺的初步能力等。

三、毕业生应获得以下几方面的知识和能力:

1.掌握化学、化学工程、化学工艺等学科的基本理论、基本知识;

2.掌握化工工艺与设备设计方法,掌握化工过程模拟优化方法;

3.具有对新产品、新工艺、新技术和新设备进行研究、开发和设计的初步能

4.熟悉国家对于化工生产、设计、研究与开发、环境保护等方面的方针、政策和法规;

5.了解化学工程学的理论前沿,了解新工艺、新技术与新设备的发展动态;

6.掌握文献检索、资料查询的基本方法,具有一定的科学研究和实际工作能力

7.具有创新意识和独立获取新知识的能力。

8.熟练掌握一门外国语,通过国家外语四级考试;

9.具备使用计算机的基本技能。

四、就业前景:

几乎全国所有的工科院校都有这个专业.实事求是地说,这个专业的报酬不是挺高,但就业还是不成问题的.该专业毕业生的就业率可达90%以上,一些地理位置较好的重点名牌高校,该专业毕业生的就业率可达100%.在经济发达地带,化工容器制造业较多,可能由于薪资方面的原因,该专业转行的人较多,所以不少企业一直缺乏这方面的人才,建议毕业生可到这些地区寻找工作.当然还有好多是要考研的,考研的学校以天津大学、华南理工大学、华东理工大学、浙江大学、大连理工大学、清华大学等排名靠前。考研走的以后是设计院的研发、改造、分析等工作。

该专业毕业后的直接工作环境不是很理想,甚至可以说相对而言在整个工科的就业环境中是最糟糕的一个。

薪资状况:该专业的毕业生刚参加工作的工资一般在1200元/月左右,3~5年后,根据各人的工作能力和所处行业的性质,3000~5000元/月的工资是很正常的,高薪可达10000元/月左右;

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