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化工设备机械基础精选(九篇)

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化工设备机械基础

第1篇:化工设备机械基础范文

关键词:高职教育 课程建设 教学内容设计 教学效果

化工设备机械基础课程是高职化工类专业学生所学的唯一涉及材料、力学、机械零件、设备等相关知识“量大面广”的专业基础课,涉及内容为化工类专业人才必不可少的知识结构。课程面向大多数非机专业化工类学生,是在我院设置的专业基础课中学生人数最多的课程之一。目前,随着专业发展的需要和改革的深入,课程学时数几乎缩减至原来的一半(50学时左右)。为了保证教学质量、提高教学效果,着重培养学生的综合素质和职业能力,笔者所在院校不断加强师资队伍和教学条件建设,对教学内容、教学方法进行了改革与实践。

1、课程定位是基础

化工设备机械基础课程的定位应符合高职教育课程的特点,即具有职业性、针对性和应用性,突出“以能力培养为目标”的教育理念,考虑授课对象的实际情况,基于岗位需求,注重职业素质和能力的培养。通过校企合作进行课程建设,企业参与课程标准的制定与审核,将企业文化、行业标准直接渗透到课程建设中。通过该课程的学习,使学生掌握化工设备机械基础知识和操作维护方法,具备基本的机械设计能力,培养学生的工程观念,提高其分析问题和解决实际问题的能力。

2、教学内容设计是重点

教学内容是课程建设的核心,是打造精品、提升质量的先导。根据化工行业对从业人员的要求、专业培养目标、岗位职业能力的基本要求,与行业企业密切合作,完成化工岗位所需要的知识、能力、素质要求来选取《化工设备机械基础》课程的教学内容,并为学生可持续发展奠定良好的基础。

本课程是一门实用性极强的课程,课程内容设计打破传统的模式,以模块、项目取代章节。注重理论联系实际,遵循岗位职业能力培养的基本规律,重组和整合教学内容,融知识传授与能力培养为一体。注重教学过程的实践性、开放性和职业性,加大实践教学环节的比重。确定理论和实践教学内容,将知识点、技能要求与具体工作任务联系起来,突出知识与技能要求的岗位针对性。

教学内容设计采用“认识――深入――强化”三段式展开。

课程认识阶段:主要以感性的认识为主,以参观、图片展示、讨论等活动为手段,让学生了解课程概论和一些浅显的专业知识,引发学生学习该课程的兴趣。例如,化工容器结构这一节内容,可以采取现场教学得到感性认识,再辅以图片进一步了解内部结构,使学生易于接受。

课程深入阶段:主要通过创设工作情境、项目实训等多种方式,使学生在工作情境中学习专业知识,不断巩固上一阶段对该课程建立起来的兴趣,并通过项目、任务演练初步尝试成功,增强学生学习的信心、掌握相关的专业技能。利用学院的化工实训基地和煤化工实训基地,让学生在仿工厂情境化环境中学习,通过创设模拟的现场实训教学环境,进行基于工作过程的实训项目的训练,强化职业技能和职业素质的培养。例如,通过阀门的认识与拆装项目,学生以小组为单位在创设好的工作情境中学习,不仅增强了学习兴趣和信心,掌握了职业技能,而且通过团队合作锻炼了同学们的沟通交流能力、语言表达能力和团队协作意识。

课程强化阶段:通过操作性强的项目或任务,培养学生分析、解决问题的能力,使学生逐步建立起工程概念。例如,学生在完成换热器拆装、试压综合项目中,已经对换热器结构、性能、压力试验、拆装操作规程等知识都有了较全面的学习,通过项目训练,将理论与实践结合起来,进一步强化职业技能,获得相关的“工作经验”和“工作诀窍”,培养学生综合分析和处理实际问题的能力。在此阶段,充分发挥学院化工单元操作装置、仿真实训、模拟工厂化情境的实训车间以及校外实训基地在人才培养中的重要作用,开发利用好校内外资源。

3、教学团队建设是关键

化工设备机械基础课程所涉及的理论知识面宽(包括多门学科)、实践性强,因此对教师的要求较高,不仅要求教师具备扎实的专业功底,而且还要求教师具备相当的实践经验,将理论知识灵活应用到实践当中去。我院近几年通过骨干教师培养、双师素质教师培养、新老教师结对子工程、兼职教师队伍建设不断提高教师团队的专业技能和实践经验。组织专业教师参加教育部高职高专师资培训基地培训、行业组织的相关技术类培训、精品课程师资培训、相关实训基地设备使用和教学功能开发等各级各类教师培训。新、老教师结对子,起到了老教师“传、帮、带”的作用,使得新教师迅速成长,增强了教学团队的竞争力。此外,学院不断加强与行业企业的合作,聘请企业技术人员和能工巧匠作为兼职教师指导学生生产性实训和实习,培养学生职业技能。通过以上举措,大大提高了教学团队的教学实力,为课程建设提供了强有力的支持。

4、教学条件建设是支撑

实践性教学的重要性在高职教育中的地位日益凸显。教学条件的建设成为课程建设的重要支撑。我院化工实训基地集实习实训、仿真、培训、技能考核和科研于一体,拥有精馏、流体输送、传热、干燥、吸收解析、过滤、管路拆装、纯水制备、固定床反应器、流化床反应器、釜式反应器等设备,通过教师们的努力,开发出配套的实训项目,编制了相应的实习、实训讲义,制定出设备的操作规程和规范,为课程改革打下了良好的基础。

我院在加大院内实训基地建设的同时,不断深入校企合作,与神华煤制油公司合作共建“校中厂”――煤化工教学工厂,仿现代化煤化工企业程度高、融入了企业管理文化,拥有煤制甲醇典型装置、模拟生产、DCS自动化控制,可以进行开车、运行、停车、设备维护保养、事故判断处理、岗位管理等实训。为课程教学提供了可靠的保障。

5、教学方式灵活多样

采用多媒体教学、现场教学、模型演示等教学手段,增强了教学的直观性、生动性、互动性,大大增加了课程的信息量,便于学生理解,提高了教学效率。例如,在讲授常见化工设备的过程中,组织学生到我院化工实训基地进行现场教学,建立起感性认识后,利用多媒体教学进行深入讲解,并不断引导学生独立思考,将同类设备进行对比分析,探索内在联系与规律,培养学生分析问题和解决问题的能力。

采用小组讨论法、案例教学法、总结归纳法、头脑风暴法等教学方法,引导学生自主学习的积极性,鼓励学生参与讨论、分析和思考,要适时地给予学生必要的肯定。在这个教学过程中,教师不再是知识的传播者,而是教学活动的设计者和激励者,教学过程不是授之以“鱼”应是授之以“渔”。

6、实施效果

在《化工设备机械基础》课程的教学过程中,尝试从课程定位、教学内容设计、教学团队合作、教学条件的充分利用和教学方式的改革等方面入手,积极开展课程的建设与研究。实践表明,这些措施改进和提高了该课程的教学效果,开阔了学生视野,培养了学生运用所学知识分析解决工程实际问题的能力,提高了学生的综合素质。

基金项目:本文为2011年度高等学校科学研究项目《化工设备机械基础课程建设研究与实践》的部分成果(项目编号NJC11256)。

参考文献:

[1]姜大源.职业教育学研究新论[M].北京:教育科学出版社,2007.

第2篇:化工设备机械基础范文

随着我国综合国力的显著增强,我国的化工行业也受到带动而迅猛发展。化工机械设备作为化工行业的力量核心,其保养与维护管理对整个行业的发展至关重要。本文中将针对实际中普遍存在的设备故障进行分析与探讨,并提出改善其管理与维护保养现状的一些对策,这不仅有利于化工机械设备降低能耗、有效防止安全问题的发生,还将有利于企业效益的实现。

【关键词】

化工机械设备;维护保养;管理

1化工机械设备普遍存在的故障

1.1腐蚀

冲蚀磨损和渗漏是化工机械设备最普遍出现的腐蚀问题。冲蚀磨损广泛存在于航空、能源、化工机械等行业,它常常导致设备和设备零部件报废。而渗漏现象对普遍存在于化工行业,并对其产生重大损害,它一般由设备缝隙不经检查而使用设备或多因素同时存在而导致。

1.2疲劳损坏

疲劳损坏由交变应力造成,交变应力严重低于材料疲劳强度时,就会产生损坏现象。它的危害比疲劳裂纹更大,常因压力与温度的周期性变化产生,是一种很重大的化工机设备故障。疲劳损坏多在压力容器和管路上发生,表现形式是裂纹。

1.3结垢

结垢这一现象也属于化工机械设备领域比较多见的故障之一,化工机械设备结垢以后,传热会受到很大的影响。而且污垢的热阻值一般也比较大,导致传热的效率降低。但实际工作的情况下,为了解决工作需要的热量问题,可以采取以下方式,如增大它的传热面积,但这样会导致成本提高。与此同时,垢下流体速度减慢、容量减少、腐蚀等问题也经常会由结垢所引发。总之,结垢不仅会给设备的寿命、材料性质、正常工作等都带来不同程度的影响,还会导致企业的生产成本与耗能增大,更严重的还会致使安全事故产生。

2关于化工机械设备管理与维护保养的建议

2.1管理措施

(1)加强设备巡检。

在化工机械设备的管理措施方面,可以加强巡检力度,以便为生产的顺利进行提供有效的保障。设备巡检的时候必须按照“比、看、听、闻、摸”的工作原则,以保证其可以达到“四不漏”的标准,具体来讲是,不漏水、不漏电、不漏气、不漏液。此外,巡检时,还必须仔细地记录下当时的情况,保存好记录表等;在问题发生的时候,必须立刻向上级进行汇报并采取处理措施,争取不发生大问题。

(2)管理工作。

在机械设备的管理上,应尽可能的去选择高性能、高品质的油,如果有需要,还可以适当的去添加一些硫或者禄试剂等,来改善设备的效果;除此之外,还能选择多级化的油去进行工作,采取提高设备的粘合度、减少关键部位的磨损、降低更换油的频率等措施,来尽可能的去提高化工机械设备的工作效率,并减少它的能耗成本。另外,还要对机械设备进行定期检查,看工作做的情况并认真记录设备的时间、油的使用量等,以便及时处理设备问题。作为企业方面来讲,还能够为此设立专业机构,任命专人来具体负责情况的检查工作,将其管理工作落实的到每一个人,更有利于管理工作的顺利进行。

2.2维护保养的措施

(1)在设备维护保养的培训工作开始之前

有很多的化工机械设备的故障问题都是由于化工设化的真正操作人员在专业技能方面不达标、操作也不规范所导致的,故而,从企业方面来看,必须定期对操作管理人员进行技能培训与考核,以达到使得设备的操作人员专业技术水平有所提高的目的。除此之外,企业还能采用组织在一线工作的具体操作人员去参加培训的方式,举办一线化工机械操作人员的专业技术交流大会,加强设备一线操作工人直接的沟通与交流,并促进其相互学习,以便实现提高企业员工具体操作能力的目的。

(2)提高对设备电器、元件的维护保养工作的重视程度。

据通常情况来看,化工生产的工作环境一般非常不好,在这种环境下化工设备电器与元件很容易受到损坏,所以,必须提高对机械设备的电器与元件维护保养工作的重视程度。这种损坏情况大多存在于电气的控制单元,防止故障的危害加大,维护保养人员应该按时更换电气控制元件或者在发生故障时及时的去采取维修措施。

(3)完善化工设备的维护与保养流程。

常见的化工机械设备种类非常繁杂,每种设备的工作环境状况大多需要因地适宜,不能一概而论。故而,企业必须创办出一套完善的维护保养体制,并加强对维护与保养技术规范方面的改进。这样一来不同种类的设备和故障就能各自采用各自对应的维护与保养方式,达到这一点,需要设备具体的操作人员严格地去参照规章制度来做好设备的维护工作,维护保养工作也变得更加有效。

3结语

综上所述,化工企业作为工业化生产的重要一环,它的运转状况将直接关系到整个化工行业效益的实现。所以,只有把设备的管理和维护保养做好,才能有效地提高其工作效率、延长使用寿命、保障其正常运行,并确保企业生产效益与长远目标的实现。

作者:俞琪 单位:浙江新和成股份有限公司

参考文献:

[1]川陆静.化工机械设备管理及维护保养技术浅析川[J].化工管理,2015(23).

[2]邓信立.化工机械设备管理及维护保养技术浅析[J].化工管理,2015(23).

第3篇:化工设备机械基础范文

关键词:机械技术;设备设计;重要作用

一、机械技术在化工设备设计过程中应用

化工是化学工业企业生产的主要机械设备之一,主要分为动没箭和静设备两大类。现代化学一叫k生产中,化工设备不仅被广泛应于石油等社会能源生产领域,而且在医药、食品、冶金、能源、交通等企业生产部门也得到了广泛的应用,由此可见,化工设备的应用,对国民经济的发展与社会的稳定进步都有着十分重要的作用和意义。

化工设备是为化工企业生产服务的机器设备,也是实现化工企业生产现代化、科学化的重要工具和手段之一。机械技术在化工设备的应州过程中是至关重要的,是保障化工设备稳定运行的基础,也是全面实现化工设备性能的现代技术之一。不同的化工企业生产项目对于机械技术的要求也各不相同,机械技术不但满足了现代化工设备的安全操作与全面使用的系统要求,也客观促进了化工设备生产技术的发展,而且设计合理、质量优良的新型、高效化工设备,又可以有效促进化工产品质量和产量的提高,及能源消耗的大幅降低。机械技术在化工设备设计过程中应主要表现为以下两个阶段:

(一)技术设计阶段

在化工设备设计过程中,其技术设计阶段的主要任务是将化工设备各部分功能原理方案具体转化为机械技术,及其零部件的合理结构设计。化工设备技术设计阶段的机械技术应用,能更全面的反映化工设备设计规律合理性、科学性的具体要求,因此,通过机械技术可以对原理方案设计提出必要的修改意见,甚至否定原设计方案。化工设备的技术设计机械技术作用主要包括:确定系统的各部件的总体布置、运动的配合,计算运动与动力参数,选择原动机等,并应考虑"人一机一环境"的合理关系;结构设计,进行零部件的结构设计,选择材料,总装配网,确定几何尺寸,确定配合关系和性质等。

(二)整体计划阶段

在化工没备的整体计划阶段,设计人员就要充分考虑到机械技术的问题。机械技术在化工设备设计整体计划阶段中的应用,所具有的作用和意义都是不容忽视的,其有效保障化工设备的稳定运行和安全生产。化工设备整体计划阶段,设计人员首先要确定化工设备的性质、用途与使用年限基石问题,并结合化工设备的造价控制、质量标准,决定化工设备的机械技术类型与应用范围。在化工设备设计阶段,设备各部分的机械性能都要尤为重视,但某一部分发现故障,都必将影响到化工生产,会带来巨大的经济损失。

二、机械技术在化工设备应用中的重要作用

化工设备是满足化学工业企业相关企业生产活动进行的基本保障之一,离开了必要的化工设备,化学工业企业的发展与进步也就无从谈起了。机械技术是伴随着现代科学技术的高速发展,以及化学工业企业行业应用技术的不断创新,而逐渐形成一个化工设备应用技术领域。机械技术在化工设备应用中具有十分重要的作用,是其他技术形式所无法替代的。机械技术存化工设备应用中的重要作用,主要表现在以下几方面:

(一)化工设备安全运行的必要保障

化工设备并不是单一的设备,普遍与许多大中型的各类机械设备组成,以共同满足化学工业企业生产的全方位功能需求。

(二)满足化工生产工艺的基本要求

现代化学工业企业生产中,会普遍对于化工产品的需求量大、技术标准要求高,这就要求化工设备必须具备满足化工生产工艺的基本性能。化工设备的各项性能都是通过机械技术来实现的,设备的机械技术是否符合生产工艺要求,将直接关系到化工产品的产量和质量等问题。现代机械技术是经对传统化设备技术进行总结与深入探讨的基础上,结合现代化工生产工艺的实际需求,而逐步形成的科学、具体、客观的技术类型,足以满足化工生产工艺的基本要求,对生产工艺的发展与创新具有一定的推动作用。

(三)实现降低消耗、增力生产能的技术要求

现代化学工业企业生产中,所需消耗的能源与矿产等各类物质都比较多,是同内经济建设中能源消耗的主要。化工设备不但要满足化工生产的基本需求,还要通过对机械技术的不断更新与完善,逐步实现降低消耗、增加产能的技术要求。化工设备的应用中,机械技术是各部分使用性能与稳定运行的技术保障,还可以对机械技术的科学创新,逐步优化化工设备的性能,使其真正实现降低消耗、增加万能的化工生产技术需求。

三、如何以机械技术促进化工设备应用技术的科学发展

在化学工业企业生产中,机械技术是化工设备应用技术的基础之一,是保障化工设备运行稳定性,以及发挥更大作用的技术保障。化工设备机械技术的不断发展与完善,对于化工设备应用技术的科学发展具有极大的促进作用。

(一)以完善的机械技术,促进化工设备应有技术的全面发展

化工设备机械技术的完善,不仅可以有效带动化工设备性能的全面展现,更具有促进化工设备应有技术的全面发展的作用。化工设备应用技术是全方面、立体化、多角度的,其目的是满足化工企业生产的各项具体功能需求。机械技术施工设备应有技术的一个基点,只有适当增加现代科学技术元素的应用,才能实现机械技术在化工设备应用中的更深层作用。化工设备应用技术的全面发展,对于化工企业提高产能、降低能源消耗也是具有重要作用的。

(二)以机械技术的创新,促进化工设备应用技术的科学创新

第4篇:化工设备机械基础范文

关键词 整体化教学;化工机械;工程实践

中图分类号:G642.4 文献标识码:B 文章编号:1671-489X(2013)09-0098-02

Teaching Exploration of Holistic Teaching Model on Chemical Mechanism Basis for Non-mechanical Engineering Specialty//Li Huifang

Abstract Chemical machinery is a comprehensive mechanical course. The paper is based on the problem existing in the process of teaching and engineering application, the concept of holistic teaching model was proposed. It sets forth in 3 ways, consists of holistic teaching content, integration on classroom teaching and curriculum design and holistic on classroom teaching and practice. The aim is to improve the understanding of the course for the students of the non-mechanical engineering speciality, and obtain the best teaching efficiency.

Key words holistic teaching; chemical machinery; engineering practice

1 引言

化工设备机械基础是一门综合性的机械类课程,内容几乎涉及过程装备与控制工程专业的全部专业基础课和专业课[1]。由于该课程内容涉及广泛,要真正学好这门课程,培养学生具有工程意识和创新能力,在实际教学中有一定的难度[1]。因此,应当适当变换教学思路,从课程建设体系出发,注重课程的整体化教学模式,从成套设备的整体化概念为切入点,加强在教学过程中的工程实践,就有特别的意义。

2 目前化工机械基础课程的教学模式

化工机械基础课程在北京化工大学针对化工专业和材料专业的学生开设的,在编写教材时考虑到学生对所修专业的适用性,将整本教材分成三部分:第一部分为工程力学篇,第二部分为化工设备设计基础篇,第三部分为机械传动篇。三部分相互独立又相互联系。但是关联性不强,更像三门独立的课程,只不过在后续的学习过程中要借用到前面的知识。这样,学生在学习过程中总有一种不系统、凌乱的感觉。如何从培养学生工程观点的角度更好地整合课程,优化内容,是教学改革的一个重要方向。

3 整体化教学模式的改革

所谓整体化教学模式是指在教学过程中从成套设备概念入手,将成套设备的设计理念和设计方法贯穿在所讲授的教材中,从而可以在教学过程中加深对所学内容的理解,培养学生工程实践观点,提高其创新思维。要系统地实施整体化教学模式,必须从三个方面入手:首先是教学内容整体化;其次是课堂教学和课程设计整体化;最后是课堂教学和实践整体化。下面就提到的三个方面具体阐述。

3.1 教学内容整体化

考虑到目前教材编排上存在的一些问题,应在教学内容和编排顺序上做适当的调整。

首先,应在绪论部分将化工和材料专业常用设备提出来,指导学生理解要完成成套设备的设计需要哪些东西?哪些东西是已经知道的?哪些东西是未知的,需要在未来的学习中进一步了解和掌握的?这样学生首先对设备就有了一个感性的认识。

其次,在工程力学的介绍过程中要经常介绍一些典型设备的力学模型,介绍这些模型是如何根据力学知识简化的,而不是干巴巴地介绍一些与设备脱节的杆件。这样学生会觉得他们学习的力学知识是可以解决实际问题,可以理论联系实际的。

再次,要开发一些与成套设备相关的计算机分析软件,展示典型化工设备模型图片、典型化工设备及制造现场照片、现行压力容器和化工设备的设计标准、化工设备图示例等[2],对不宜在黑板上描述的工程实例进行现场计算和分析 [3]。

最后,要在第二篇增加成套设备设计的内容,而不是目前教材上的设计理论。这样学生就把工程力学的知识贯穿到设备设计中,同时又熟悉了设计理论和设计标准,对以后从事相关专业是一次很好的训练。

3.2 课堂教学和课程设计整体化

将课程设计贯穿于理论教学中[4-5],具体做法是将课程设计分解成计算和绘图两个步骤,其中计算步骤可以在课堂教学中完成。按照教学内容整体化的概念,在绪论部分提出课程设计的任务,课程设计的设计内容和设计过程,让学生对课程设计有个了解,引起学生对设备设计的兴趣。在第一部分工程力学介绍完后,学生根据所学力学知识,完善对设备力学模型的建立。学习化工设备设计基础之后,学生针对设计条件选择设备材料,确定筒体直径和壁厚并根据工艺条件选择相关的标准件。结合教学内容整体化中成套设备的设计,指导学生将设备设计部分的计算完成。在课程设计阶段,让学生把整个设计过程重新梳理一遍,完善设计过程,然后绘图并整理课程设计说明书[4]。

3.3 课堂教学和实践环节整体化

在传统教学模式中,教学过程和实践环节是脱节的,时间上存在一定的错位。而化工机械基础课程中将近有一半的知识涉及设备问题,而非机类学生直接接触设备的机会不多,对工程问题认识上存在一些欠缺。所以必须努力为他们提供一切实习的机会,并将实习的过程穿插于教学中。将实习安排在教学中,可以将理论教学与实践过程真正地联系在一起,学生可以带着课堂上问题参加实践,或将实际的问题拿到课堂上去解决,这样可以加深学生对化工设备结构的理解,培养他们对本课程的学习兴趣[6]。

整体化教学模式在教学实践过程中的实施正在逐步进行,相信通过这样的改进可以进一步丰富学生的工程实践观点,充分发挥这门课程在后续学习中的作用,提高学生的学习积极性,改进教学效果。

参考文献

[1]李慧芳.提高化工设备机械基础课程教学效果的思考[J].中国现代教育装备,2011(15):92-93.

[2]董俊华,赵斌,张及瑞.化工设备机械基础课程设计教学改革探讨[J].化工高等教育,2011(1):17-19.

[3]陈连,王元文.化工设备机械基础教学改革的若干尝试与实践[J].化工高等教育,2007(1):128-129.

[4]董俊华,张及瑞,高炳军.“化工设备机械基础”课程设计教学改革的研究与实践[J].广州化工,2011,39(4):152-156.

第5篇:化工设备机械基础范文

关键词:化工制图;内涵;学习策略

在我国近现代化工发展史上,自著名民族实业家范旭东先生创建天津塘沽碱厂,有了近百年的发展,化工产业早已成为国民经济支柱产业。随着科技的发展,化学工业的范围,不但是石油化工,还有生物化工、材料化工、能源和资源化工、环境化工等新兴化工行业正在快速发展,新型学科、高技术产业纷纷与化工建立了密切联系。

按照国际公约的约定,过程工业是指以气体、液体、粉粒体这些流程性材料为主要处理对象,通过改变物质的状况、结构和性质来生产产品的工业,包括化肥、炼油、石油化工、制药、染料、农药、食品、轻工、热电、核工业、湿法冶金、公用工程、生物工程、环境保护等工业过程。而化学工业的工艺方法和机械设备在所有这些门类中有很大的通用性,因此化工是一个非常典型的过程工业。

无论是化学工业还是过程工业,无论是其中的工艺过程还是机械设备,都必须用一定的专业图纸进行交流。图纸是最基本的“工程师的交流语言”,这种基本的交流“语言”,便是“化工制图”,在大专院校和中职学校的教学过程中,就对应地有一门必修专业基础课程――化工制图。

一、化工制图课程的产生

机械行业是一个古老的工业门类,其他工业门类都要使用相关机械作为实现其生产过程的基础硬件,机械的使用相当广泛,随之而来的是机械图纸的使用相当广泛。在相关院校教学中,“机械制图”作为一门课程出现就相当普遍。在化工工艺类专业的教学中,也必然开设机械制图课程,因为学生今后需要接触、了解、使用相关机械设备。到上世纪80年代后期至90年代,部分院校加强了工艺类图纸的理论性学习和制图教学,将工艺流程图及化工设备图并入制图课程,在一般机械制图后面加入化工制图内容,形成具有行业特色的制图课程,取名为“化工制图”。

二、化工制图课程的实施

在化工行业的专业学习中,分为各种化工工艺类专业,如有机化工、精细化工、石油炼制等,这类专业偏重工艺过程和生产操作;又有主攻化工生产中所用机械设备的专业,例如化工机械或过程设备及控制或化工过程设备等。在工程图纸的学习上前者偏重工艺流程类图纸,后者偏重机械设备图纸,于是,在专业图纸绘制的学习中,为使主要教学内容一目了然,对学生的要求更加清晰,许多院校逐步将化工制图课程仅用于化工工艺类专业,而化工机械类专业仍然使用机械制图。

三、化工制图课程的主要内容和适用专业

化工制图产生后,内容几乎没有变化,主要包含以下部分:(1)机械制图基础;(2)通用表达方法;(3)机械零件图;(4)装配图;(5)化工工艺图;(6)化工设备图。其实,不论是化工工艺类专业还是化工机械类专业,都需要学习化工制图中的六部分内容,不同之处在于化工工艺类专业更需要重点学习和掌握化工工艺图的内容,化工机械类专业更需要掌握机械零件图、装配图和化工设备图。因此,化工制图的教学内容是普遍适用于化工工艺类和化工机械类专业的。

尽管如此,一些院校的化工机械类专业选择机械制图课程,而不选择化工制图课程,自有其道理。理由是:化工设备图纸是很专业的内容,高年级学习到化工机械结构原理或化工设备等课程后才涉及到,而机械制图是工科类学生通用的专业基础类课程,按长期以来的学期课程制当然安排在不同的课程中学习比较适宜。

但是,上述道理并非无懈可击。就机械制图课程来说,在专业学习之初,就将专业所涉及的所有图纸内容全部灌输给学生,在学生还不具备工程材料、机械制造加工与使用等经验和能力之前,就把零件图、装配图的所有内容教给学生,其实是不便于形成学生的专业能力的,特别是公差配合、形位公差等技术要求。如果说在精英教育年代这样教学是可行的,那么在当今大众化教育年代,特别是对于培养在一线工作的技术、技能型人才为目标的职业教育来说,必须考虑调整教学模式和教学内容,以利于形成学生的职业能力。

四、职业教育中化工制图的学习策略探析

随着职业教育改革的理论和实践的发展,我们已经将关注点指向了制图课程,已经从教学理念、模式、内容、方法等多层面探索和实践一线技术技能型人才的有效培养途径。在就业导向下,基于重在培养完成职业岗位工作任务的能力的教学改革思想引导下,我们对制图类课程、制图课程与职业能力的形成之间的关系等有了进一步的思考。打破学期课程制,将机械制图或化工制图与其它专业课程的相关内容结合,以利于形成完成岗位工作任务的能力为目标,组合成若干学习模块,将传统的制图教学内容贯穿于专业学习的过程之中,是比较适宜的思路和策略选择。例如,将学习内容化分为制图基础模块,机械零件加工制造及其图纸模块,机械装配使用及装配图模块,化工生产过程与工艺图模块,化工设备和化工设备图模块,等等。

零件加工模块的学习目标是能按图加工,能测绘零件,形成完整的零件图,能选择适宜的技术要求。机械安装模块的学习目标是读懂图纸要求,能按图正确装配并能良好使用,能由零件图拼画装配图或测绘装配图,选择和制定装配图的技术要求。化工工艺图模块的学习目标是了解典型化工生产过程,读懂和绘制化工设备图,了解图中设备的制造加工工艺以及质量检验。

各模块的学习按条件尽可能采用实例教学、项目教学;以基本形成专业能力为准则,可适当灵活地安排各模块所需学习时间。各不同专业都应按专业能力要求的不同安排各模块的取舍和学习时间。

计算机绘图是一项专项能力,也是现阶段中高职机械类专业学生可选择的不错的就业岗位之一。因此机械类专业学生在校学习期间,每学期均应结合以上各模块的学习应用计算机绘图技术,逐步形成较为熟练的绘图能力。

第6篇:化工设备机械基础范文

关键词:化工设备;常见故障;成因分析;维护管理

一、化工设备的常见故障及其成因

1.安装初期故障

设备安装初期虽然有相关部门验收,然而从安装到投入使用中可能存在一些问题需要经过一段时间才能表现出来。设备本身的质量问题包括设备的设计结构和性能,零部件的加工精细程度,材料的优劣选择,组装过程中的误差,以及现场安装人员对设备、工艺的熟悉程度都会有影响。例如:部分化工设备产品设计不合理,实际生产中无法有效适应产品加工需要,导致实际使用条件和原规划使用条件之间存在较大差距,设备运行时容易因超载零件所受应力过高或应力集中而突破强度、刚度、稳定性等许用条件,造成设备故障。另外,由于是生产线安装,不同厂家的产品质量参差不齐,且存在相互配合的适应性问题。这些都是因为设备而产生故障的因素。工艺因素包括:工艺安排不合理会对设备造成很大的损伤。因为布局不合理,可能在工作中出现磨损而加快故障的发生。有时候因工艺排定不合理也会改变设备的性能和工作环境。安装初期由于工作人员的不熟练也会出现一些操作失误等都会影响到机器的使用。

2.运行过程故障

化工设备运行过程中,零部件通过一段时间的磨合,一些初期故障已经逐步排除,然而,设备运行过程中仍然可能出现一些新的问题。此时设备故障易发生在易损件或未及时更换的零部件上,因每台设备所有静、动零部件的密封、轴承等磨损件都具有使用周期和寿命,运行中的中期设备已逐步接近部分零部件的疲劳周期。经过计划检修或随机更换的零部件,仍有不配套,尚处在磨合期的问题,因此导致设备故障或故障隐患。以上故障现象中,值得注意的是,除故障发生的自身原因以外,人为因素占有较大的比例。建立必要的运行档案和维修台帐,科学的计划维修周期将各类故障原因消除在萌芽期,保证长期安全稳定的运行系统是安全生产的关键要素。

3.使用后期故障

化工设备在长时间使用运转后,会进入到故障多发期,一方面,化工设备经过多年运行和多频次大、中、修的过程,零配件换件较多,如果检修水平跟不上或检测手段缺乏,加之主体周期性的运行磨损,设备已不能达到设计出力的水平,另一方面长期处于运行状态下的设备,各部位间隙和损耗,即使是不常维修的零件,也因老化和疲劳而降低运行效率。这期间综合效能的降低,除磨损、老化现象凸显以外,机器各方面不确定的故障现象也多处发生,维修频率、耗材成本不断增加,甚至将考虑大修、更新或报废。

二、各阶段化工设备常见故障的成因分析

1.设备本身原因

化工设备运行过程中,因为安装不到位、检修不及时、不足等各种因素以及受跳动、压力、冲击等力的影响,造成配合部件形成硬碰硬的冲击,因金属材质强度较高,退让性较差,所以经常造成部件尺寸超差、裂纹、断开等现象,长期的运行必然造成间隙不断增大,从而出现了磨损现象。同时,众多设备运行过程中不可避免的经受物料或者物料中坚硬颗粒长期冲击冲刷,如管道、壳体、叶轮、搅拌设备等,从而造成设备器械的磨损,加剧了磨损的程度,对设备维护和设备寿命产生了影响。

2.渗漏腐蚀原因

储存在生产装置容器内的大量原料及化学产品与容器金属本身反应而造成腐蚀,以及在流体输送过程中对材料造成冲蚀。在一些生产操作中,腐蚀和冲蚀同时发生。金属表面与周围介质发生化学和电化学作用而遭受破坏。腐蚀在化工厂从来就是一个十分重要的问题。从化工生产过程看,腐蚀问题大致可以分为来自原料组分的腐蚀、生产过程中来自化学剂的腐蚀及环境的腐蚀。渗漏是由于零件质地疏松或存在肉眼看不见的缝隙,液体或气体在压力作用下向外流动的现象。出现渗漏的原因多为安装焊接不严密、介质腐蚀、磕碰、焊缝沙眼、密闭系统压力过大等,有时出现渗漏是多种因素的共同影响,因此必须有针对性的解决渗漏问题,否则将会造成材料浪费、有毒物质的外泄甚至影响生产和危害公共安全等不利影响。

3.疲劳裂纹原因

针对转动机械,尤其是在往复运动的部件上存在的非常普遍。更严重的疲劳损坏,通常发生在管路及压力容器上,是周期性变换的温度和压力导致的。机械的疲劳损坏,一般开始在金属的表面以裂纹出现,逐渐发展到带有应力交变,起初比较缓慢,以后发展越来越快,最后导致裂纹迅速扩展以至造成设备或其零部件损坏。

4.密封失效原因

化工设备和管路上存在大量密封点,在压力、温度、磨蚀的联合作用下,随着时间的延续,容易出现泄漏问题。例如机械密封的失效由于摩擦使得密封机构出现过热,冲洗液中的杂质含量多,密封环的损坏等都会造成化工设备的泄漏而无法正常工作。

三、化工设备常见故障的维护管理策略

针对化工设备的维护管理,从技术层面来说,其要求维护管理人员必须掌握各类机电设备的原理、结构、运行条件、性能,各类测试技术,信号处理技术,监测诊断技术,信息组织管理技术和计算机软硬件技术等多学科的综合技术,因此可以说其是复杂的动态系统,要根据各种信息作出决策,进行总体平衡,从而达到从规划、实施、监测、信息反馈、分析到总结归档的全过程管理。而技术的实施需要全面人才的管理做基础,通过一个完整的组织机构做保障,才能实现维修科学化、费用经济化。同时设备诊断技术必须在设备寿命周期的全过程中发挥作用。如果仅仅是在设备寿命周期的全过程中的某一个特定时间,或只抓住某一个特定的故障和异常,就想作出对症的诊断是困难的,或者不能取得实质性的效果。因此,要依据设备的综合管理理论,把设备的全过程作为诊断技术的应用范围有效的预防与维修的技术手段是设备状态经常保持良好的基本条件。

此外,还要对设备各个部件进行状态监测,用科学的方法掌握机器的状态,根据生产需要制定错时维修计划,如机械状态的基本物理量(力、位移、振动、噪声、温度、压力和流量等)的监测,状态特征参数变化的有效诊断,机器发生振动和机械损伤时的原因分析和处理措施、振源判断、故障防治,机械零部件使用期间的可靠性分析和剩余寿命的评估等,都属于机器故障诊断的范畴和管理手段。

总之,化工设备是化工企业的生产之本,作为维护管理人员应制定科学的设备管理机制,熟练掌握维护管理知识,及时发现故障、排除故障,确保化工设备的安全稳定运行,从而提高企业的生产效率和经济效益。

参考文献:

[1]李玉刚.基于设备故障的间歇化工过程反应型调度[J].计算机与应用化学,2008,(04)

2]厉玉鸣.化工仪表及自动化[M].北京:化学工业出版社,2004(5).

[3]张碧波.设备状态检测与故障诊断[M].化学工业出版社 2011.

第7篇:化工设备机械基础范文

关键词:过程设备机械基础;教学目标;教学改革

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)42-0020-02

一、引言

过程工业属于流程性工业,单台设备是无法发挥作用的,而必须将多种设备通过管道将其连接起来形成装备才能生产出合格的产品。同时区别于一般机械设备,过程设备内的工作环境通常具有高温、高压和强腐蚀性的特点,设备的安全运行是至关重要的,一台过程设备一旦出现事故就会影响到整个系统、整个工厂以至整座城市。因此,从事设备维修的技术人员就应该掌握与过程设备相关的知识,这些知识包括工程力学、机械传动、压力容器、过程设备和压力管道等内容。[1]而《过程设备机械基础》就是有关上述知识的课程,但是课程的重要性与学生学习的被动性往往产生了很大的矛盾,因此,如何把握教学内容,改进教学方法,就成了本课程亟待解决的问题。本文从教学内容、课程特点、学生生源等方面进行了分析,在教学目标、教学手段及考核方式上对课程进行了一些改革。

二、教学现状及问题

1.教学内容多,涉及面广。《过程设备机械基础》课程与静力学、材料力学、金属学、化工容器与设备和机械传动知识联系紧密,具有涉及内容多、范围广等特点,如果按部就班的按照课本内容讲解,很难在有限的教学学时内使学生对化工设备有深入的理解与全面的把握。因此,必须对授课内容进行精选,深入讲解并分析总结。[2]

2.理论性强。比如工程力学部分,对强度计算和刚度计算公式;压力容器部分有关内压、外压薄壁容器的设计计算,都涉及理论推导和繁琐计算。虽然这些知识有助于很好地去分析解决工程实际问题,但是由于学生底子较差,在学习时遇到的难度也可想而知,极大地影响了学生的学习积极性,也使学生对以后课程的学习产生了很大的畏难情绪。

3.教学目标不明确。虽然课程是《过程设备机械基础》,强调的是过程设备,实际内容除了机械基础,加上了过程设备的相关知识。这就造成课程与专业的契合点不突出,缺乏侧重点,知识点之间也无连贯性,不符合目前高职高专的培养目标,使学生的学习存在很大的盲目性,降低了学生对该课程的重视程度,极大地影响了授课效果。

4.教学内容需要及时更新。随着化工科学技术的快速发展,化工设备技术不断发展和改进,教材内容的更新落后于生产技术革新的步伐。如在过程设备零部件及典型设备部分,教材给出的都是基本知识、标准零部件和典型设备,而目前企业采用的是改进后的设备,这就需要在授课过程中及时调整授课内容,剔除已淘汰或不常用的,加入学科的最新发展。

5.学生生源参差不齐。学生生源质量的参差不齐,也是困扰我们的一个难题。基础好的学生接受能力强,还能较快掌握所学知识,而基础差的学生常常就会因为听不懂索性自己就放任自流。教师在整个教学过程中都在试图平衡这种关系,难度很大。

6.教学过程缺乏直观性。由于该课程特有的性质,工程性的特点很强,学生从来没有接触过这些内容,比如压力容器、齿轮、轴承、联轴器等,这些内容的讲授,如果能为其提供配套的实物模型尤为重要。学校虽然有设备,但缺乏针对性。

三、教学改革与实践

1.加强思想教育,激发学习兴趣。一是加强专业思想的教育,比如在绪论,以及后续的课程中不断渗入有关化工设备维修技术的前景展望、发展状况、本行业与其他行业的区别和优势、行业特点及就业范围、就业前景等内容,使学生从大方向上清楚自己的发展方向,确立学习的目的性。二是加强与学生日常的沟通,比如,有些学生可能是调剂来的、有些是父母的意愿、有些根本就不了解专业,这样的学生从心底不会喜欢或不会对专业感兴趣,没有学习的热情,极大地影响了授课效果。因此,课后积极与这些学生谈心、沟通,使之明白即使我们走了一条我们不喜欢的道路,但是在找到适合的、自己喜欢的道路之前,还得脚踏实地地走好现在的路。只有做好现在,才有可能有未来。

2.明晰教学目标。由于该课程针对的是化工设备维修技术专业的学生,所需的主要是化工设备的维修角度所需的知识。因此,我们把教学重点放在了培养学生运用这些理论知识解决实际问题的能力,弱化了公式的推导过程,强化如何通过公式解决实际问题。例如,把工程力学中杆件受力分析部分与杆件变形融合在一起,只讲需要的;而杆件的几种变形,简化了各公式的推导,重点讲解公式的应用及如何提高杆件强度的措施等;机械传动等教学内容,只做简要的、概述性的介绍,具体内容由学生阅读学习,并提出一些问题供学生分析思考。这样可以将教师的重点讲授与学生的阅读学习相配合,实现教师的“教”与学生的“学”相辅相成,有助于提高学生的学习兴趣[2]。

3.多种教学方式同时采用。在教学方式上,一是为了提高授课的效果,另外也是为了提高学生的学习兴趣。我们采用了多种的教学方式:多媒体教学,这是目前广为使用的一种教学手段。它能以很少的学时尽可能多地给学生展示各种图片、立体模型,增加直观性,弥补黑板教学的不足。我们在网上下载一些运动机构,如带传动、齿轮传动等播放给学生观看,加深学生对机械传动运动特点的理解;下载化工设备内部工作情况,使学生能更好地理解其工作原理,弥补实训车间无法直视设备内部操作情况。其次,实训车间教学,也是我们教学改革的一种方式。例如,在讲解化工设备结构及零部件时,在实训车间学生可以零距离接触这些设备,并且就书本上的标准零部件与实际安装在设备上的零部件进行比对;还可以动手拆装设备,加深设备结构认识。期间,对学生分组,先让学生自己拆装,记下拆卸和装配过程,然后组与组之间进行讨论、评分,最后教师总结归纳。只要动手拆装一遍之后,学生都能很流利地说出该设备的结构及工作原理。我们的学生不太喜欢课堂教学,动手操作却兴趣盎然,这样课堂气氛被调动起来,学生的学习积极性也增加了不少,教学效果也大大提高了。

4.改革考核方式。在考核的方法上,采用过程性考核和期末考核,理论考核和实践考核相结合。每完成一个训练就进行一次考核,考核内容和方式视具体章节内容而定。比如压力容器部分,会有理论考核、也有现场考核,现场考核主要考察学生对压力容器零部件的名称、结构、用途的掌握程度。

四、结语

化工行业是一个国家综合国力和国际竞争力的重要体现。虽然我国近年来化工行业取得了较大发展,但高级操作维修人员始终都有一定缺口。如何培养具有高素质高技能的专业技术人员,是职业技术教育的长期目标。《过程设备机械基础》是一门专业基础课,涵盖诸多行业的基本知识,是进一步培养具有高级技术人才的必备基础。所以,加强《过程设备机械基础》课程的改革探索,对提升教学质量和水平非常重要。我们近几年对“过程设备机械基础”课程教学的一些改革和体会,取得了一些成绩,但还需要不断地探讨和改进,才能与时俱进,才能培养紧跟时展的高素质人才。

参考文献:

第8篇:化工设备机械基础范文

近些年,随着我国经济的快速发展,科学技术的不断进步,化工生产逐渐成为促进我国经济增长的主要产业之一,企业应对化工设备做定期的保养与维护,以确保企业生产能够长期稳步进行,并延长化工设备的使用年限。本文主要对化工机械设备的管理与维修保养技术进行深入的分析与探讨。

关键词:

化工机械设备;维修保养;管理技术

化工企业在生产时,需要将原材料进行加工、处理,并将化学反应产物分离和精制等,这一过程中所用到的机器和设备被统称为化工机械设备。目前,我国化工产业涉猎范围较大,化工机械设备的管理质量与维修保养技术直接关系着化工生产[1]。但在实际的生产过程中化工机械设备仍然存在诸多问题,严重影响企业的发展和生产效益。因此,化工机械设备的管理尤为重要,只有对化工设备进行定期的保养与维护,才能保证企业生产效益。

1化工机械设备管理类别

1.1设备防腐蚀管理

大部分化工原料都具有极大的腐蚀性,因而,企业在管理化工设备时,应充分关注防腐蚀问题。在进行生产时,由于温差变化大,设备常常出现干湿交替、水汽凝结等现象,导致生产设备严重腐蚀,增加了设备的保养成本,给企业带来一定的经济压力。因此,企业应时刻关注设备防腐蚀管理,以确保设备的正常运行。化工设备在使用期间,企业管理人员应进行定期检测,一旦发现腐蚀情况,立即采取有效措施,尽量减小设备的腐蚀程度。

1.2设备安全管理

化工机械的安全管理尤为重要,是确保企业经济发展的重要因素,所以,要求设备操作者必须掌握专业的操作技能,运用合理的操作技术,避免因操作不当导致事故的发生[2]。与此同时,作为一名合格的设备安全管理者,必须时刻牢记安全生产,绝不能为提高产量而不顾及员工安危。因此,企业应本着安全生产的理念,为员工进行安全培训,强化其安全意识,对已经发生的事故进行全面记录,汲取教训、规避风险,用科学的方式合理生产。

1.3管理

(1)剂的选择。剂的选择要以符合设备的工作条件为前提,所选择的油要保证设备的所有零件都能够正常运转。另外,应根据剂的保存条件合理存放,在对设备进行加注时,必须按照规定操作,并做好记录工作。(2)机构的责任。组织机构通常包括:供应部、机动部及检验部等,有些部门是专门设立的,有些部门则是原有的,但对于设备的工作都具有一定责任[3]。其中机动部门负责编排手册、制定合理、有效的制度、进行全面监督等;供应部主要负责油的采购、制定购油计划、将废弃油品进行回收再生等;检验部负责油的检测工作;这些部门之间相互配合,在做好本职工作的基础上互相监督,以保证机械设备的安全运作。

2化工机械设备的维修与保养

2.1重视化工设备的维修工作

在我国各大化工企业中,尤其注重机械设备的维修与保养工作。目前,维修工作包括计划维修和日常维修两种。其中计划维修是指在发现设备出现故障后,尽快进行维修与解决,确保企业正常生产。日常维修是指企业安排专业人员定期检修与维护设备[4]。化工生产本身潜在多种不安全因素,因此,维修人员应充分重视机械维修的重要性,在维修过程中制定可行、合理的安全技术措施,在化工生产过程中,要求机械设备的所有要求都要达标,绝不允许任何的疏忽和纰漏,在日常检修时,不能单单检查仪表。例如:在维修机械阀门时,有很多注意事项,但最主要的一点就是查看阀杆部位是否泄漏,还应检测阀门的流速是否正常等,以保障维修过程能够安全、有序的进行。

2.2化工机械设备的保养

(1)化工机械设备应做好例行保养工作。工作人员必须定时为机械设备进行检查与保养,对设备进行实时监控,定期清理擦拭,保证设备能够正常运转。如在保养时发现问题,应及时汇报与解决。另外,对机械的功能和设备零部件也应该例行检查,避免因保养不当造成的设备损坏。(2)化工机械设备分为一级保养与二级保养。一级保养是指每隔一个月对机械设备进行一次保养,在保证机械设备的所有零部件都能够正常运转的基础上,一个月做一次保养。在保养工作结束后,还需要进行整体的验收,并有专门人员记录。在对机械设备进行保养时,工作人员必须制定合理、有效的保养计划,排除机械故障,发现问题要尽快的予以解决,防止意外事故的发生。二级保养与一级保养的时间不同,简单来说就是每隔一年进行一次保养工作。在对机械设备进行二次保养时,工作人员应按照计划将设备主要零部件拆卸,清理后再具体检查。如发现哪个零件磨损严重,则需要重新安装新的零件。还应检查水箱和油箱,并对其进行排污与清洗等。待所有工作结束后,要对机械设备的各个部位进行调试,确保其精准度。

3结语

综上,化工企业的安全管理工作尤为重要,企业应运用合理、可行的管理制度,并定期做好机械设备的维修与保养工作,发现问题,及时解决,最大限度的减少机械设备的磨损程度,避免事故的发生,保证化工企业能够安全、有效的生产,将企业生产效益最大化,进而推动我国经济的快速增长。

参考文献:

[1]刘莉莉,王乐平.探究化工机械设备管理及维修保养技术[J].化工管理,2014,(12):152.

[2]戴拥军.浅谈石油机械设备的管理与维护[J].中国高新技术企业,2015,(19):92-93.

[3]张海燕.浅谈如何提高机械设备的使用寿命[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2015,(02):40-41.

第9篇:化工设备机械基础范文

关键词:化工机械检修;多媒体;虚拟仿真

中图分类号:TP391.9

在化工行业中,多媒体技术主要用于解决化学工艺中的特定问题,化工机械检修问题几乎没有涉及。企业中依然是“师傅带徒弟”的模式,学校授课模式主要是“填鸭式”的课堂讲授、理论结合少部分实践教学。但这些学习方式都存在着投入大、损耗大、效率低、周期长、维护困难、危险性等特点。目前,化工企业90%的工人都是毕业于职业院校,为了减轻企业的培训负担、提高职院校毕业生的就业率,研究利用多媒体技术分析实现化工机械检修是非常有必要的。

1 国内外研究现状

2005年,乔向东分析研究采用VRML建立常见的化工机械零部件模型,模型数据存储在网络数据库中,然后根据化工机械设备的设计要求合成化工设备模型[1]。

2006年,罗一鸣,刘有智,袁志国等采用Visual Basic作为开发平台,以某化工企业的生产现场为模型,建立了一套化工场景漫游系统,辅助化工原理或化工工艺课程的教学[2]。

2010年,廖孙启,张蕾,龚福忠等人采用VRML建立化工设备虚拟模型和场景,开发了网络版化工原理仿真实验软件[3]。

2011年,李和香用3Dmax、Cult3D、Dream Weaver、Flash等研制《离心泵的检修与安装》课件。

以上研究的共同特点是都应用了多媒体技术中的虚拟现实技术,开发虚拟仿真软件,但研究领域都不属于化工机械检修。通过调研,用多媒体技术开发化工机械检修项目是非常有必要的:为学习者提供探索性学习情景;提供一种三维立体化表现方式;提供逼真、安全的虚拟操作环境;大大节约教育培训成本。

2 需求分析

2.1 虚拟仿真实训软件是化工检修企业人员提高自身素质的重要工具

化工机械设备的检修永不可能实现全自动化,高素质的操作人员对于企业安全保障尤为重要。目前,化工企业中,主要采用化工仿真培训方式,仿真系统操作界面以二维图像为主,缺乏真实感。随着多媒体技术的迅速发展,三维虚拟仿真在逐步实现,大大拉近了虚拟和真实的距离。

2.2 虚拟仿真是在校学生训练专业技能的重要工具

随着招生规模的扩大,职业院校实训场地越发不足,而且许多新型设备学校根本无力购置,使得学生还没有走出校门就与社会脱轨。虽然部分院校建有校外实训基地,但学生去校外实训基地实习,也只是参观,不让进入生产线操作。开发虚拟仿真实训软件,将在一定程度上还解决资金短缺的问题,而且也能提高教学质量,调动学生的学习积极性。

2.3 化工机械检修项目特点适合运用多媒体技术开发

为了让学生毕业就能就业,目前化工机械检修类课程教学均以典型化工设备维修任务为载体,以学生为主体,使学生在完成工作任务的同时正确掌握化工设备维护与检修的基本知识和基本技能,掌握典型化工设备维修原则和技术措施,熟练使用常见的维修工具,识别化工生产中设备常见的故障三现象,了解其发生原因以及一般解决办法,达到职业资格的要求。同时,培养学生具有诚实、守信、肯干、敬业、善于与人沟通和合作的职业品质,具有分析问题和解决问题的能力。

3 化工机械检修项目设计

项目设计遵循“以岗位需求为核心,以工作过程为导向,以工作任务为基础,以实践带理论为模式,以真实的工作为依托,以学生为中心,以自主学习为切入点,以多元评价为手段,以兴趣小组活动为载体”的原则,在工作流程中的各个环节突出不同的能力要素,然后根据不同的能力要素,设计图像、声音、动画等资料。

3.1 依据应用化工技术专业岗位需要,进行工作任务分析

根据化工行业所从事的四大岗位群,确定应用化工技术专业所涉及的三大核心岗位(化工设备操作、化工原料及产品分析、化工生产管理)。对核心岗位进行剖析,确定学生培养目标。

3.2 根据工作任务的要求,设计教学项目

根据化工检修领域的职业岗位群任职要求,参照企业工作过程,将典型设备检修维护任务转化为学习领域,再将学习领域转化为项目。设计项目时充分考虑了河南省地区经济状况、企业类型和学校办学条件。根据专业需求和企业具体情况,学习相关项目。灵活组合知识点满足不同职业技术岗位需求,项目具有较强的可操作性,充分体现了职业性、实践性和开放性的要求。

3.3 以工作任务为基础,整合教学内容

根据“以职业能力为主线,以典型的企业项目为载体,以真实的检修环境为依托,以完整的检修过程为行动体系”[4]的设计要求,本课程以培养典型化工设备维护与检修能力和相关的岗位能力为基本目标,紧紧围绕典型企业项目完成的需求来设计实训项目。每个项目都包括:工作任务单、技能单、作业单及任务考核单,各个环节的教学质量标准明确。在教学方式上,按“4单”要求完成工作任务,均采用集中与分组训练相结合,集体辅导与个别指导相结合的方式,最后进行学习评价。

4 仿真实训软件设计

以“换热器拆装与试压”项目为例,总体框架设计如图1。

图1 “换热器拆装与试压”项目仿真软件框架结构设计

4.1 基于Flash的二维动画设计