(精心整理)单元级仿真说课教案

单元级仿真说课教案

一、单元级仿真教学的目的和意义

1、单元级仿真教学的内容

单元级仿真教学是炼油化工生产过程中基本生产设备或单元操作等的实践教学，具体内容包括：离心泵、液位控制、单塔精馏、双塔精馏、吸收解析、压缩机（往复式和透平式）、锅炉、加热炉等。

2、单元级仿真教学的目的和意义

因为单元级仿真涉及的内容涵盖炼油化工生产装置的主要设备的操作，因此仿真教学的目的主要围绕设备的实践操作进行的。通过单元级仿真教学，我们主要使学生达到如下几个方面的目的：

（1）比较全面细致的了解和熟悉化工生产设备的主要结构、操作过程和事故处理；

（2）熟练掌握炼油化工生产装置的DCS控制系统的基本原理和操作方法；

（3）通过反复演练操作，使学生的理论知识与实践知识达到完美结合，为学生走向工作岗位奠定实践基础。

二、仿真教学环节的设计

仿真教学属于理论教学与实践教学相结合的一门课程，其重心偏向于实践教学。因此，在教学环节设计中，即要兼顾到理论教学，同时应把重点放在实践教学环节中。现在以离心泵单元为例，简要说明单元级仿真教学的各个环节设计。（下图为离心泵单元PI&D图）

P101A

P101B

（一）理论方面

从上图可以看出，离心泵单元为典型的炼油化工生产装置过程中液相进料缓冲罐单元流程图。从上图可以看到，离心泵单元的理论部分涉及液相原料进料的基本形式、离心泵的工作原理、工作点和气蚀气缚、仪表DCS控制等。因此，理论教学部分主要按照学生专业按以下顺序进行：

1、液相原料进料设计的作用和目的

主要目的是保证进料的连续性和稳定性。主要从两个方面考量：进料的稳定性和压力的稳定性。

2、离心泵的工作原理和气蚀、气缚现象原因分析等

（1）工作原理：包括吸液和排液过程。

（2）气蚀的发生：负压情况下的液相气化；

（3）气缚的发生：泵壳内存在气相等；

（4）化工生产过程中，若发生气蚀气缚的基本解决思路。

3、仪表DCS方面

（1）控制阀设计为副线的原因

目的是保证在调节阀失控制情况下维持正常生产。

（2）什么是DCS

讲解内容包括：DCS的定义、原理、控制手段、手动自动和串级的作用原理、复杂控制原理等。

（二）实践教学方面

主要讲解以下几个方面的内容：

1、冷态开车

主要讲解离心泵单元开车操作的基本操作要点及注意事项，同时为学生讲解何要这样操作以及误操作可能带来的后果。

2、正常停车

主要讲解离心泵正常停车过程思路及操作要点，以及操作理由。

3、事故处理

主要讲解生产过程中离心泵常见的事故处理及处理思路。

（三）课时安排

仿真教学重在实践，但理论解讲同样重要。理论教学是实践操作的前提，有了坚实的理论基础，仿真操作相应变得简单。因此在课时安排上，应将理论教学提到相当重要的地位上来。在所有单元级仿真教学的课时安排上，因单元级仿真授课时数不同，但应注意达到以下比例要求：

三、课前准备工作

仿真教学内容涉及面非常广泛，包括化工原理、炼油化工生产工艺、仪表自动化、机械、计算机及网络控制等。因此能否上好每一堂仿真教学课程的核心和关键是课前准备。课前准备的越充分，则引导学生理论与实践的贯通越顺利。

课前内容的准备工作主要包括以下几个方面：

1、根据授课内容，学习相关单元涉及的理论方面知识；

2、认真分析授课内容的重点和难点，做到先易后难，突出重点的目的。

3、合理安排理论教学与仿真教学的课时安排以及授课过程中理论教学与实践教学的结合。做到将理论教学融合到实践操作中去。让学生明白每一步操作的意义和作用。

4、针对操作过程中可能出现的问题，应有目的的提前准备，做到对学生实践操作过程中

的每一个细节性错误有问必答。

四、课后分析

课后总结分析，是对每次课程结束后的总结。这是总结教学过程中出现的问题必不可少的一个步骤。分析总结的内容包括，课前准备是否充分、是否做到有问必答、教学过程中是否存在条理不清或错误的地方、授课过程中节奏把握是否合理、学生理解和记忆是否深刻等。

五、仿真教学课程内容设置及建议

仿真课程的内容设置，基本满足了学生对炼化装置设备操作实践的要求，因此在内容上不需要做进一步的改进。但在课时上可以进一步加大对仿真教学的倾斜力度，毕竟职业学院的目的是向企业输送高素质的技能操作人才。在教师待遇上应按理论教学教师的待遇对待，以鼓励支持教师更多的学习和更新理论和技能操作知识，进而将其应用到教学工作中去。