《化工流程模拟》课程教学大纲

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化工过程模拟教学大纲 OBE

化工过程模拟教学大纲 OBE前言本教学大纲旨在介绍化工过程模拟的相关知识和技能，帮助学生理解和应用化工过程模拟技术。

通过本课程的学习，学生将能够掌握化工过程模拟的基本概念、原理和方法，并能够利用相应软件进行化工过程的仿真与优化。

一、课程目标通过本课程的学习，学生将能够达到以下目标：1.掌握化工过程模拟的基本概念和原理；2.理解化工过程模拟的作用和意义；3.掌握常见的化工过程模拟软件的使用方法；4.能够利用化工过程模拟软件进行化工过程的仿真和优化；5.发展解决化工过程问题的能力和实践操作的技能。

二、教学内容1. 化工过程模拟基础知识•化工过程模拟的定义和发展历程；•化工过程模拟的基本概念和原理；•化工过程模拟的应用领域和意义。

2. 化工过程模拟软件的介绍和使用方法•常见的化工过程模拟软件及其特点；•化工过程模拟软件的界面和功能介绍；•化工过程模拟软件的模型建立和参数调整方法；•化工过程模拟软件的仿真和优化方法。

3. 化工过程模拟案例分析与实践•典型化工过程模拟案例的介绍和分析；•利用化工过程模拟软件进行化工过程的仿真和优化；•化工过程模拟实验的设计和操作。

三、教学方法本课程采用以下教学方法：1.讲授：通过课堂讲授，讲解化工过程模拟的基本概念、原理和方法；2.实践操作：学生利用化工过程模拟软件进行实践操作，仿真化工过程并进行优化；3.案例分析：学生通过分析典型化工过程模拟案例，掌握应用化工过程模拟软件解决实际问题的方法；4.小组讨论：通过小组讨论，促进学生之间的互动和合作，共同解决化工过程模拟问题；5.答疑辅导：教师定期安排答疑辅导时间，解决学生在学习过程中遇到的问题。

四、教学评价本课程采用以下评价方式：1.课堂表现：考察学生在课堂上的提问、回答和参与情况；2.实验报告：学生利用化工过程模拟软件进行的实验操作和结果分析；3.小组讨论：对小组讨论中的合作和解决问题的能力进行评价；4.期末考试：对学生对化工过程模拟基本概念和方法的掌握程度进行综合评价。

化工过程模拟教学大纲

《化工过程模拟》课程教学大纲课程编码：课程类别：必修适用专业及层次：化学、应用化学等化工相关专业；本科学分：3分总学时数：48学时（其中理论学时24，实验学时24）先修课程：化工原理，物理化学，一种高级计算机语言一、课程的性质、目的和任务《化工过程模拟》是化学工程与工艺专业的一门专业选修课程。

其目的是给本专业大三的学生，在完成《化工原理》、《物理化学》等专业基础课程之后，为造就过程工程概念，及早了解并逐步适应当代化学工业的数字化和信息化的趋势，打下初步的基础。

学生通过本课程的学习之后，能够掌握化工流程和单元设备模拟与优化的基本原理、方法步骤，掌握用常用计算机软件解决化工过程开发、设备设计和实际工程模拟优化等问题的初步技能。

二、课程教学的基本要求1、使学生理解并初步掌握化工过程和单元操作的数学建模的基本要领，并对典型过程和典型单元操作的模拟问题做上机练习。

2、掌握化工流程和单元设备模拟与优化的基本原理、方法步骤3、掌握用常用计算机软件解决化工过程开发、设备设计和实际工程模拟优化等问题的初步技能。

4、在后续的毕业设计过程中，学生可以利用本课程所学到的知识技能，最大限度地利用计算机软件技术进行工艺和设备计算，以及工艺和设备的优化。

三、课程教学内容第一章绪论【授课学时】（1学时）【教学内容】1.1过程模拟的一般方法：物理模拟与数学模拟的联系与区别；化工系统模拟的层次；数学模型的类型。

1.2数学模拟的用途及限制：化工开发放大试验和数学模拟的关系；化工设计中的数学模拟方法；化工厂生产操作的数学模拟方法；数学模拟方法的限制。

1.3过程模拟与优化：两个不同层次的概念（过程系统结构优化，过程参数优化），过程模拟和优化间关系。

【教学要求】了解过程模拟的用处以及数学模拟和优化的关系、掌握过程模拟的概念和一般方法，熟练掌握化工过程模拟与优化的基础核心地位。

【教学重难点】1、数学模拟的用途及限制2、数学模型化的步骤第二章单元过程的稳态模拟【授课学时】（5个理论学时+6个实验学时）【教学内容】2.1基本概念：流程系统的工况特性；稳态过程和稳态过程模拟；两类过程模拟类型（模拟型与设计型）；过程模拟基本环节；变量选择和自由度分析。

化工流程模拟课程设计

化工流程模拟课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解化工流程模拟的基本概念，掌握化工流程中各个单元操作的基本原理；2. 学生能够运用所学知识，分析并描述化工流程中物质的流动、能量的转换及反应过程；3. 学生能够掌握化工流程模拟软件的基本操作，进行简单的模拟实验。

技能目标：1. 学生能够运用化工流程模拟软件进行流程搭建、参数设置和模拟运行；2. 学生能够运用数据分析方法，对模拟结果进行解析和优化；3. 学生能够结合实际问题，运用所学知识和技术解决化工生产过程中的问题。

情感态度价值观目标：1. 学生能够认识到化工流程模拟在化工生产中的重要性，增强对化工行业的兴趣和认同感；2. 学生能够培养严谨的科学态度，提高团队协作能力和解决问题的自信心；3. 学生能够关注化工生产过程中的环保和节能问题，树立绿色化工观念。

课程性质：本课程为实践性较强的课程，旨在培养学生的实际操作能力和工程素养。

学生特点：高中年级学生，具备一定的化学基础和计算机操作能力。

教学要求：结合学生特点，采用任务驱动法，以实际化工生产案例为载体，引导学生掌握化工流程模拟的基本知识和技能。

在教学过程中，注重培养学生的动手能力、分析问题和解决问题的能力，以及团队合作精神。

通过课程学习，使学生能够将理论知识与实际应用相结合，为未来从事化工生产和研发工作打下坚实基础。

二、教学内容1. 化工流程模拟基本概念：化工流程、单元操作、模拟原理；2. 化工流程模拟软件介绍：软件功能、操作界面、基本操作方法；3. 化工流程模拟实验：- 流程搭建：物料流、能量流、反应器设计；- 参数设置：物性参数、操作条件、边界条件；- 模拟运行：启动、监控、结果分析；4. 案例分析：典型化工生产流程的模拟与优化；5. 实践操作：学生分组进行化工流程模拟实验，培养实际操作能力；6. 数据分析：结果解析、优化方案、实验报告撰写；7. 环保与节能：化工生产过程中的环保措施、节能技术应用。

化工过程模拟教学大纲 OBE (2)

化工过程模拟教学大纲 OBE1. 引言化工过程模拟是指使用计算机软件对化工工艺过程进行数值模拟和仿真的技术。

本课程旨在培养学生的化工过程模拟能力，使其能够运用专业软件进行化工工艺仿真和优化，提高生产效率和产品质量。

本大纲将介绍化工过程模拟教学的目标、内容和评估方式。

2. 教学目标本课程的教学目标如下： - 掌握化工过程模拟的基本概念和原理。

- 学会使用常见的化工过程模拟软件进行仿真和优化。

- 能够分析和解决实际化工过程中的问题。

- 培养学生的团队协作和沟通能力。

3. 教学内容本课程的教学内容包括以下几个方面： - 化工过程模拟基础知识 - 化工过程模拟的定义和发展历程 - 化工过程模拟的数学模型和求解方法 - 化工过程模拟软件的选择和使用•化工过程模拟的应用–化工反应过程的模拟和优化–化工分离过程的模拟和优化–化工传热和传质过程的模拟和优化•化工过程模拟的案例分析–常见化工工艺的模拟和优化案例分析–实际工程中的化工过程模拟应用案例分析–案例分析的团队合作和报告撰写•实验和实践–使用化工过程模拟软件进行实验和仿真操作–分析和解决实际化工过程中的问题–撰写实验报告和分析报告4. 教学评估本课程的教学评估方式包括以下几个方面： - 平时成绩：包括课堂出勤、参与讨论和小组作业等。

- 实验报告和分析报告：对实验和案例分析的分析和解决问题能力进行评估。

- 期末考试：对课程内容的掌握情况进行综合评估。

5. 参考资料本课程的参考资料包括以下几本教材： - 《化工过程模拟基础》 - 《化工过程模拟案例分析》 - 《化工过程模拟软件使用指南》6. 教学团队本课程的教学团队包括以下几位教师： - 主讲教师：负责主讲课程内容和组织实验教学。

- 助教：负责辅助教学和学生问题解答。

7. 教学资源本课程的教学资源包括以下几个方面： - 课程网站：提供课程相关资料和学生交流平台。

- 化工过程模拟软件：提供学生进行实验和仿真操作的软件环境。

《ChemCAD与化工过程模拟》课程教学大纲

《ChemCAD与化工过程模拟》教学大纲一、说明（一）本课程的目的、要求学生在完成化工工艺学、化工原理、化工热力学、化工设备、CAD制图等理论及实践课程的基础上，进行本课程的学习。

《ChemCAD与化工过程模拟》是化工专业的拓展课程，本专业技能的训练主要通过对CHEMCAD 流程模拟软件的学习和运用，让学生熟悉CHEMCAD 流程模拟软件的界面和使用环境，了解该软件的基本功能，通过一些模拟应用实例练习达到掌握建立过程模型的方法及初步掌握该过程模拟软件的使用方法，培养学生综合运用化工专业基础知识和实践技能的水平和能力，培养发现问题、分析问题、解决问题和创新思维能力。

计算机过程模拟技术在化学工业各领域广泛得到采用，计算机模拟应用软件是一个可广泛应用于化学化工行业各领域中的工艺过程，是工程技术人员用来对连续、半连续或间歇操作单元进行物料平衡和能量平衡核算的有力工具，通过运算模拟装置的稳态或动态运行，为工艺开发、工程设计以及操作优化提供理论指导。

通过本课程的学习，要求学生学会运用化学反应、化工热力学、动力学等基本理论知识，具体分析各类典型的反应过程，掌握化工工艺流程组织的一般规律，认识化学加工工业的共性特征，培养综合应用相关基础科学知识, 处理化学工业实际问题的能力。

培养学生应用已学过的基础理论解决工程实际问题的能力，重在培养学生的化工工艺意识、工程观点和实际分析、解决问题的能力。

（二）内容选取和实施中注意的问题《ChemCAD与化工过程模拟》是化工专业选修拓展课程，总共32学时。

课程内容主要集中在利用ChemCAD过程模拟软件在化工过程中的应用展开，尤其是其在化工的设计过程、操作过程的优化等进行，注重实践环节。

教师有针对性的要求学生完成相关实践案例的作业，培养学生分析问题和解决问题的能力，使学生逐步学会利用ChemCAD过程模拟软件进行一些化工过程的模拟、分析、优化等，同时要重视培养学生的独立思考、创新和自学能力。

《化工流程拟》课程规范(上机)

能力培养任务
通过该课程学习，要求学生能够使用Aspen Plus软件进行化工模拟、计算和设计。
一、课程概况
二、课程知识、能力体系
《化工流程模拟》课程知识（能力）体系
序号
知识单元描述
知识点
对应能力
学时
要求
1
第一章
绪论、图形界面和流程模拟
图形界面；掌握流程建立。
理解化工模拟过程和Aspen Plus软件；熟悉图形界面；掌握流程建立方法。
成绩构成比例：总成绩 = 平时成绩×30% + 卷面成绩×70%
平时成绩: 点命名扣分形式确定
教材及主要教学参考书
教科书：
孙兰义主编.《化工流程模拟实训》. 北京：化学工业出版社，2012
课程简介
本课程重点介绍的基于稳态化工模拟、优化、灵敏度分析和经济评价的大型化工流程模拟软件，同时是一个大型的化工数据库，由美国Aspen Tech公司研发，是唯一能处理带有固体、电解质、生物质和常规物料等复杂体系的流程模拟系统。
基本知识：图形界面，建立流程模拟
基本理论：无
基本方法：介绍
教学内容与
学时分配
1.1图形界面（2学时）
1.2建立流程模拟（2学时）
教学方法与
教学手段
教学方法：
1.采用“以多媒体教学为主、板书为辅”的方式。
2.启发引导为主，线上教学与线下教学相结合。
教学手段：
1.通过多媒体图片和故事启发化工流程模拟的定义、作用与特点。
2.通过课堂现场实例计算演示，目的是避免老师的一言堂，达到“以学生为本、师生互动”的目的。
本章思考题
P15-16:1
主要
参考资料
教科书：
孙兰义主编.《化工流程模拟实训》.北京：化学工业出版社，2012

化工仿真试验教学大纲

《化工仿真实验》教学大纲课程编码：0412101801课程名称：化工仿真实验实验总学时数/学分：20/1适用专业：化学工程与工艺开课教研室：化工教研室一、实验教学的目的和要求本课程是化学工程与工艺专业的一门专业实验课程，是在学生完成了化工原理的基本理论及实验，具有一定的理论和实践技能的基础上，以场境模拟、计算机仿真的形式，完成化工单元实训项目，培养一定的实践操作能力的课程。

课程教学目的：通过实验使学生了解化工生产单元操作一般特点、规律和工艺参数的控制，获得化工生产实践知识，培养运用化工专业理论知识，分析和解决实际问题的能力，为综合实验1及毕业论文（设计）和所从事的化工实际工作打下良好的实践基础。

课程教学要求：学生进行仿真实验操作前，必须预习化工仿真实验讲义，了解化工单元操作的操作内容和生产背景；进入仿真实习室，在指定机位实名登录进行仿真实验操作；有问题时，可电子举手单独与指导老师交流；禁止改变该软件的固定参数及仿真机原有设置；每次操作完成后，需电子举手示意指导老师，经检查同意记录操作成绩后方可退出程序、进行正常关机操作。

二、实验项目名称和学时分配三、单项实验的内容和要求实验（一）离心泵单元操作1.实验内容（1）离心泵的冷态开车、正常停车；（2）离心泵气蚀、气缚、阀卡事故处理。

2.实验要求（1）了解离心泵单元工艺流程（流程中设备、主副管线，过程操作和控制）；（2）掌握离心泵管线上的控制仪表及调节方法，主要理解和掌握储料罐压力的分程控制；（3）掌握离心泵的冷态开车、正常停车，离心泵气蚀、气缚、阀卡事故处理；（4）每小组24人。

实验（二）压缩机单元操作1.实验内容（1）压缩机的正常开、停车；（2）压缩机出口压力过高、入口压力过高、出口管道破裂、入口温度过高的事故处理。

2.实验要求（1）了解压缩机单元工艺流程（流程中设备、主副管线，过程操作和控制）；（2）掌握压缩机管线上的控制仪表及调节方法，主要理解联锁自保的作用和意义；（3）掌握压缩机的开、停车及事故处理；（4）每小组24人。

化工模拟仿真实训课程教学大纲

化工模拟仿真实训课程教学大纲化工模拟仿真实训课程教学大纲英文名称：Chemical Engineering Simulation Training课程类型：学科专业课学时/学分：5周/5适用专业：化学工程与工艺一、课程性质、目的和任务《化工模拟仿真实训》是石油化工生产技术专业的一门重要学科专业课，是在学生完成了基本理论、基本课程实验，具有一定的理论和实践技能的基础上，以场境模拟、计算机仿真的形式，完成具有一定综合性质的实训项目，形成一定的综合能力的课程。

教学过程全部使用仿真实训软件，重点着眼于化工单元操作过程和常减压装置的训练。

通过多媒体演示，形象地显示化工生产工艺流程，实现化工生产过程的控制。

具体任务：1．具有贴近真实生产操作系统的界面很强的交互性、重复性，在仿真系统上可反复进行开车训练。

2．仿真系统的智能教学功能，对学生的操作过程可进行实时跟踪测评，并指出其操作过程的对、错，提高学生自主学习的能力。

3．通过学生亲自动手进行反复操作，掌握实际生产中的多项应用技能，提高学生动手能力。

4．针对不同专业不同侧重面的教学需求，使学生更全面、具体和深入地了解不同的生产装置，达到具有针对性和侧重性地组织实训教学。

二、教学基本要求1．让学生了解和掌握化工专业知识在实际生产中的应用方法，将所学专业知识与生产实践相结合。

2．掌握仿真模拟训练的各装置的生产工艺流程和反应原理。

3．学生要严格按照操作规程进行仿真模拟训练操作。

4．在仿真模拟训练中培养严谨、认真、求实的工作作风。

5．在仿真模拟训练中总结生产操作的经验，吸取失败的教训，为毕业后走上生产岗位打下基础。

三、课程内容1．化工单元操作（智能控制模式IPC）仿真模拟⑴离心泵及液位离心泵的工艺说明，冷态开车，正常停车，事故处理，离心泵特性曲线的测取。

重点：离心泵的冷态开车操作。

难点：离心泵的事故处理。

⑵热交换器热交换器的工艺及控制，冷态开车及正常停车操作，事故处理。

《化工数值计算及化工过程模拟2》课程教学大纲

《化工数值计算及化工过程模拟2》课程教学大纲课程代码：080131020课程英文名称：Chemical Engineering Numerical Calculation and Chemical Process Simulation 2课程总学时：32 讲课：22 实验：0 上机：10适用专业：化学工程与工艺大纲编写（修订）时间：2012.10一、大纲使用说明（一）课程的地位及教学目标化学工程是研究化学工业和其他过程工业生产中所进行的化学过程和物理过程共同规律的一门工程学科。

化学工程的研究对象通常是非常复杂的，解析方法在化学工程研究中往往失效。

从20世纪50年代开始，人们就利用计算机解算化工过程的数学模型，使研究方法出现了一个革新。

经过40多年的发展，化工过程模拟已成为普遍采用的常规手段，广泛应用于化工过程的研究开发、设计、生产操作的控制与优化、操作培训和技术改造。

本课程介绍了化工过程模拟的基本概念和方法，提供利用相关模拟软件进行实际化工过程的模拟的步骤和技巧，同时介绍了化工流程模拟和单元模拟过程中常见的大型应用软件及其实际应用实例。

通过本课程的学习，学生将达到以下要求：1．掌握化工模拟的基本概念；2．掌握化工流程模拟的基本知识，并结合Aspen Plus、Pro/Ⅱ软件介绍化工流程模拟的具体方法和步骤；3．掌握化工单元模拟的基本概念、过程和方法；4．掌握单元模拟软件中CFX和Fluent的应用实例，掌握具体操作过程；5．了解化工模拟技术的新发展。

（二）知识、能力及技能方面的基本要求1.基本知识：掌握化工流程模拟和单元模拟基本概念、基本知识和具体操作步骤和过程等。

2.基本理论和方法：学习和掌握化工模拟基本理论，掌握化工流程模拟软件Aspen Plus和Pro/Ⅱ软件的基本操作方法，掌握化工单元流程模拟软件Fluent基本理论及操作方法。

3.基本技能:对于化工流程模拟过程，掌握流程图设计，模块选择、参数设置等技能；对于化工单元模拟技术，掌握几何模型建立、数学模型建立、边界条件设置等技能。

《化工流程模拟》课程规范(上机)

了解Aspen Plus数据库，Aspen Plus中的主要物性模型；熟悉物性方法的选择；掌握物性分析、物性估算、物性数据回归。
重点和难点
重点：物性分析，物性估算，物性数据回归
难点：物性方法的选择
“三基”分析
基本知识：物性分析，物性估算，物性数据回归
基本理论：物性方法
基本方法：上机
教学内容与
学时分配
重点和难点
重点：全混釜、平推流
难点：间歇式反应器
“三基”分析
基本知识：全混釜、平推流和间歇式反应器
基本理论：无
基本方法：上机
教学内容与
学时分配
4.1全混斧反应器（4学时）
4.2平推流反应器（3学时）
4.3间歇式反应器（3学时）
教学方法与
教学手段
教学方法：
1.采用“以多媒体教学为主、板书为辅、实例计算演示”的方式，多种教学手段相互补充，使课堂教学与实验教学相结合。
2.1物性方法的选择（1学时）
2.2物性分析（1学时）
2.3物性估算（1学时）
2.4物性数据回归（1学时）
教学方法与
教学手段
教学方法：
1.采用“以多媒体教学为主、板书为辅、实例演示”的方式。
2.启发引导为主，线上教学与线下教学相结合。
教学手段：
1.通过多媒体图片和故事启发引出基本术语的定义、作用与特点。
10
掌握
“要求”指学生对知识、能力掌握的熟练程度，填写：了解、熟悉、掌握。
三、教学内容及基本要求
理论教学部分（按章节顺序填写）学时：4
章
第一章绪论、图形界面和流程模拟
教学目的
和要求
理解化工模拟过程和Aspen Plus软件；熟悉图形界面；掌握流程建立方法。

化工实践教学大纲(3篇)

第1篇一、前言化工实践教学是高等教育的重要组成部分，旨在培养学生具备扎实的理论基础和丰富的实践经验，提高学生的创新能力和工程实践能力。

本大纲旨在明确化工实践教学的目标、内容、方法和考核方式，为教师提供教学指导，为学生提供学习指南。

二、教学目标1. 培养学生具备扎实的化工理论基础，掌握化工工艺流程、设备操作和安全生产知识。

2. 提高学生的动手能力，使学生能够熟练操作化工实验设备，完成实验任务。

3. 培养学生的创新意识和团队协作精神，提高学生的综合素质。

4. 使学生了解化工行业的发展动态，为将来从事化工行业打下坚实基础。

三、教学内容1. 化工基础实验（1）化学分析实验：包括滴定分析、重量分析、光谱分析等。

（2）物理化学实验：包括热力学、动力学、电化学等。

（3）有机化学实验：包括有机合成、有机结构鉴定等。

2. 化工工艺实验（1）化工原料及产品分析实验：包括原料的检验、产品的质量检测等。

（2）化工过程实验：包括蒸馏、吸收、萃取、结晶等。

（3）化工设备操作实验：包括塔、反应器、储罐等设备的操作。

3. 化工安全与环保实验（1）化工事故案例分析实验：使学生了解化工事故原因及预防措施。

（2）化工污染治理实验：包括废气、废水、固废的处理。

（3）化工环保法规及标准实验：使学生了解国家环保法规及标准。

4. 综合性实验（1）化工生产过程综合实验：模拟化工生产过程，培养学生解决实际问题的能力。

（2）化工新产品开发实验：鼓励学生创新，开发具有市场潜力的化工新产品。

四、教学方法1. 讲授法：系统讲解化工实验的基本原理、操作步骤和注意事项。

2. 演示法：教师进行实验操作演示，使学生直观了解实验过程。

3. 实验指导法：教师对学生进行个别辅导，解答学生在实验过程中遇到的问题。

4. 小组讨论法：分组进行实验，培养学生的团队协作精神和沟通能力。

5. 反思总结法：实验结束后，引导学生进行反思总结，提高实验效果。

五、考核方式1. 实验报告：学生根据实验过程和结果，撰写实验报告，考核学生的实验操作能力和分析问题能力。