化工单元操作
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课程评价
spContent=本课程是国家精品课程、国家级精品资源共享课程,使用课程组教师主编的“十二五”职业教育国家规划教材,拥有丰富适用的线上学习资源;课程主讲教师由全国化工职教名师、省(校)级教学名师等敬业博学的双师型教师组成,为同学们倾心呈现化工单元操作知识学习和技能训练知行合一的精品在线学习课程。
—— 课程团队
课程概述

  “化工单元操作”是化工技术类专业核心课程,在基础课和专业课之间起着承前启后的作用。化工生产过程主要由“三传一反”构成,其流程由原料的前处理、化学反应、产物的后处理组成(化工厂中70~80%的操作岗位上进行的就是这些前、后处理过程即化工单元操作过程)。“化工单元操作”课程所学习的三种传递过程承担原料的前处理和反应产物的后处理功能,是构成化工操作技术的主要内容,为后续专业课程的学习打下坚实基础,对化工类专业高素质技术技能型人才的培养具有举足轻重的地位。

   我院的“化工单元操作”课程是校企合作开发的基于化工实际生产过程的“工学结合”课程,课程主要采用任务驱动式的理论、实践一体化教学。课程内容和教学流程的确定、实训中心建设、教材建设等都在企业人员(本课程兼职教师)参与下共同进行。根据化工技术类专业的人才培养目标和本课程面对的实际工作岗位和工作内容设计本课程的教学内容。

授课目标

通过学习,学会对典型化工单元操作工艺流程和操作规程解读;对典型装置进行工艺参数调节,维持工艺状况稳定的能力;按照操作规程进行装置一般性开车和停车操作的能力;依据工艺原理和操作规范处理故障能力;DCS系统应用能力;设备维护、保养及拆装的一般能力等。具备岗位变化及技术更新后的适应能力。

课程大纲
第1单元 流体输送-流体静力学

流体静力学——单元测试

1.1 化工单元操作课程导学

1.2 流体静力学基本方程及应用

流体静力学——单元作业

第2单元 流体输送-流体动力学

流体动力学——单元测试

2.1 连续性方程

2.2 伯努利方程及应用

流体动力学——单元作业

第3单元 流体输送-化工管路(参评单元)

3.1 认识化工管路

3.2 管路安装

化工管路——单元作业

化工管路——单元测验

第4单元 流体输送-流动阻力

4.1 流动型态

4.3 阻力分析和管路计算

4.2 流动阻力

流动阻力——单元作业

流动阻力——单元测试

第5单元 流体输送-离心泵(参评单元)

5.1 离心泵的选用

5.2 离心泵的安装高度及流量调节

5.3 离心泵的开停车及稳定操作

流体输送-离心泵单元作业

离心泵单元测验

第6单元 流体输送-其它流体输送机械

6.1其他流体输送机械

其他流体输送机械——单元作业

其它流体输送机械——单元测试

第7单元 非均相分离-沉降分离

沉降分离——单元测试

7.2离心沉降

7.1重力沉降

沉降分离单元作业

第8单元 非均相分离-过滤分离

8.1过滤设备及操作

8.2过滤速度的影响因素分析

过滤单元作业

过滤单元测验

第9单元 传热-热传导

9.2 固体壁内的定态热传导

9.1认识换热系统,热传导

传热—热传导 单元测验

传热—热传导 单元作业

第10单元 传热-对流传热

10.1管壁两侧的对流给热

10.2强化对流给热的措施

传热——对流传热单元作业

传热——对流传热单元测验

第11单元 传热-传热速率方程

11.1确定热负荷

11.2确定传热推动力

11.4确定传热面积

11.3确定传热系数

传热——传热速率方程单元作业

传热——传热速率方程单元测验

第12单元 传热-换热器

12.2换热器的故障分析及处理

12.1认识换热器

传热——换热器 单元测试

传热——换热器 单元作业

第13单元 蒸发-单效蒸发

13.2蒸发器换热面积的确定

13.1认识蒸发设备

单效蒸发——单元测验

单效蒸发——单元作业

第14单元 蒸发-多效蒸发

14.2蒸发操作的生产能力和生产强度

14.1多效蒸发的流程及效数

多效蒸发——单元测验

多效蒸发——单元作业

第15单元 气体吸收-吸收传质过程

15.2吸收过程的强化措施

15.1吸收剂的选择

吸收传质过程单元测验

吸收传质过程作业

第16单元 气体吸收-吸收塔计算

16.2填料层高度的确定

16.1吸收剂用量的确定

吸收塔计算单元作业

吸收塔计算单元测验

第17单元 气体吸收-填料塔确定

17.1填料及塔附属设备的确定

17.2填料塔塔径的确定

填料塔单元测验

填料塔单元作业

第18单元 气体吸收-吸收塔操作

18.2吸收解吸联合操作

18.3吸收操作分析

18.1吸收塔开车、停车及稳定操作

吸收塔操作单元作业

吸收塔操作单元测验

第19单元 液体蒸馏-蒸馏传质过程

19.2精馏原理

19.1蒸馏汽液相平衡

蒸馏传质过程单元作业

蒸馏传质单元测验

第20单元 液体蒸馏-精馏塔计算

20.1精馏塔物料衡算

20.3确定塔板数

20.4确定操作回流比

20.2操作线方程与操作线

精馏塔计算单元测验

精馏塔计算单元作业

第21单元 液体蒸馏-精馏塔操作

21.1精馏塔操作分析

21.3板式塔结构与流体力学性能

21.2精馏塔开车、停车、稳定操作

精馏塔操作单元作业

精馏塔操作单元测验

第22单元 液体蒸馏-特殊精馏

22.2萃取精馏

22.1恒沸精馏

特殊精馏单元作业

特殊精馏单元测验

第23单元 液液萃取

23.1萃取原理及相平衡

23.2萃取设备

23.3萃取操作及分析

液液萃取单元测验

液液萃取单元作业

第24单元 固体干燥

24.2干燥过程物料衡算

24.3干燥速率和干燥时间

24.1湿空气性质和湿度图的使用

24.5干燥器

24.4干燥过程操作分析

固体干燥单元作业

固体干燥单元测验


预备知识

高等数学、基础化学、大学物理、化工制图与CAD等。


证书要求

   课程的考核方式要体现考核的科学性、真实性和公平性,并能综合反映学生的知识、能力和素质。为调动学习者积极、主动、及时参加相关内容的学习,学业评价方案的制定将充分考虑对学习者在线学习阶段效果和在线学习状态的考核。

课程成绩=过程性考核为70%+期末终结性考核为30%。

课程考核表

考核项目

考核方法

分值

各部分成绩

综合成绩

过程性考核

学习态度

考核

学习表现(网上话题讨论、随堂测试、参与作业互评等)

30%

30%

100%

学习效果

考核

单元测试

20%

40%

单元作业

20%

终结性考核

客观题与主观题考试

30%

30%



参考资料

本课程主要学习资源:

1、“化工单元操作”课程多媒体课件;

2、国家级精品资源共享课程“化工单元操作”相关资源;

   

    主要参考书

1.《化工原理》蒋丽芬主编,高等教育出版社,2014;

2.《化工原理》姚玉英等编(上,下),天津大学出版社,1999;

3.《化工原理》何潮洪、冯霄主编,科学出版社,2001;

4.《化工原理》谭天恩,窦梅,周明华等编著(上,下),化学工业出版社;

5.《化工原理》夏清、陈常贵主编,姚玉英主审,天津大学出版社;

6.《化工原理》陈敏恒等编(上,下),化学工业出版社,1998;

7.《化工原理》大连理工大学化工原理教研室主编,大连理工大学出版社;

8.《化工单元操作设计及优化》蔡源、孙海燕主编,化学工业出版社,2014;

9.《有机化工生产综合操作与控制》季锦林、石荣荣主编,化学工业出版社,2014;

10.《化工原理课程学习指导》柴诚敬等编,天津大学出版社,2003;

11.《国家职业技能鉴定标准》,《蒸馏工》、《吸收工》、《干燥工》和《萃取工》等等,化学工业出版社;

12.《化工原理辅导及习题全解》杨富云、孙怀东主编,人民日报出版社,2005;

13.《泵与风机》张士芳,机械工业出版社,1996;

14. 化学工程手册(第三卷),化学工程手册编辑委员会,化学工业出版社,1991;

15.《化工设备设计》潘国昌,郭庆丰,清华大学出版社,1996;

16.《化工过程及设备》汤金石,赵锦全,化学工业出版社,1996;

17.《石油化工设计手册》王松汉,化学工业出版社,2002。