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。

重点：热交换器的冷态开车操作。

难点：热交换器的正常停车操作。

⑶透平与往复压缩

透平与往复压缩的工艺流程简介及流程图说明，冷态开车，正常停车及紧急停车操作，事故处理。

重点：透平与往复压缩的冷态开车操作。

难点：透平与往复压缩的紧急停车操作。

⑷间歇反应

间歇反应工艺流程简介及流程图说明，间歇反应冷态开车操作及事故处理。

重点：间歇反应的冷态开车操作。

难点：间歇反应冷态开车缩合反应操作。

⑸连续反应

连续反应工艺流程及控制系统简介，流程图说明，冷态开车及正常停车操作，事故处理。

重点：连续反应冷态开车操作。

难点：连续反应冷态开车操作。

⑹二元精馏

二元精馏工艺流程及控制系统简介，流程图及仪表说明，冷态开车、正常停车及紧急停车步骤，事故处理。

重点：二元精馏冷态开车操作。

难点：二元精馏冷态开车操作。

⑺吸收系统

吸收系统工艺流程及控制系统简介，吸收系统流程图说明，冷态开车、正常停车及紧急停车步骤，事故处理。

重点：吸收系统冷态开车操作。

难点：吸收系统冷态开车操作。

⑻加热炉

加热炉工艺流程简介，流程图说明，冷态开车，正常停车及紧急停车操作步骤，事故处理。

重点：加热炉冷态开车操作。

难点：加热炉紧急停车操作。

2．生产装置工艺过程（集散控制DCS模式）仿真模拟

⑴ 250万吨/年常减压装置

原油换热流程、电脱盐流程、注水流程、注破乳剂流程、沉渣冲洗流程、蒸发系统流程、常压系统流程和减压系统流程的生产过程，主要操作参数，装置的冷态开车过程，正常停车过程，常见事故处理。

重点：装置的冷态开车过程。

难点：装置的冷态开车过程。

⑵乙烯装置

裂解工段、丙烯压缩制冷工段、热区分离工段。

每个工段包括工艺流程简介，主要操作参数，复杂控制系统说明，装置的冷态开工过程，装置正常停工过程，常见事故处理。

重点：裂解工段冷态开车操作。

难点：丙烯压缩制冷工段冷态开车操作。

四、选用教材

1．教材

[1] 化工仿真实习指南.吴重光.化学工业出版社，2008.

2．参考教材

[1] 赵刚．化工仿真实训指导．化学工业出版社，2008.

[2] 陈群．化工仿真操作实训．化学工业出版社，2008.

五、说明

1.修订大纲的指导思想

根据新的教学计划，为充分体现高等职业技术教育培养技术应用性人才的特点，贯彻基本知识、基本理论、基本技能，以应用为目的，以“必需、够用”为度的原则；同时，考虑到现代科学技术迅猛发展，人类社会正面临知识经济的时代，为适应这一新的发展形势，学生的知识结构必须加以调整，课程的教学内容、教学体系、教学手段亦应随之更新。化工模拟仿真实训和实操实训可实现优势互补，可以将理论直观地应用在实际操作中，可以充分调动学生的感觉通道、运动通道和思维通道的学习机能。从与时俱进，结合学科的发展方向出发，培养和提高学生分析问题、解决问题的能力，为学生将来从事化工领域工作打下扎实的基础。

2.本课程与其它课程的联系

先修课程：《化工原理》、《有机化工工艺学》、《石油炼制工程》、《石油化工过程及设备》、《重油加工技术》、《石油化学品合成工艺》《计算机基础》等课程。

3.教学方式与教学方法的具体改革措施

充分利用全数字化动态模型，深层次地揭示教学内容。

4.在本课程的全部教学过程中，对学生综合素质和能力（含自学能力、创新能力、实践能力、表达能力等）培养几个方面入手，采取哪些措施。

将理论教学与生产实际结合，分析实际生产案例，对学生综合素质和能力(含自学能力、创新能力、实践能力、表达能力等)进行培养。