化工单元操作课程标准.docx

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1、化工单元操作课程标准课程类别：专业基础课程适用专业：环境监测与治理技术学时：100学分：6开设学期：第二学年第一、第二学期1、课程定位和课程设计1.1 课程性质与作用课程的性质化工单元操作课程是环境监测与治理技术专业的基础主干课 程，是校企合作开发的基于工作过程的课程。主要培养学生从事“环境治理过程 设备操作与检修”行动领域的职业能力和职业素质，是教学做一体化课程。课程的作用 通过本课程的学习，使学生掌握环境治理过程中主要单元设备 的工作原理、设备结构、工艺计算及操作基本技能，培养学生的工程意识，应用 所学的知识分析和解决化工生产中的实际问题的能力。与其他课程的关系 化工单元操作是在学习完基础

2、化学、化工制图 后开设的专业主干课程，其后续课程有大气污染控制技术、水污染控制技术、 专业实训I以及顶岗实习等，该课程是环境监测与治理技术专业岗位群的主干 课程。1.2 课程基本理念化工单元操作课程建设的基本理念是遵循行动导向、任务驱动的教学理 念，课程教学的实施方式是“在做中学，在做中教”，通过做事来培养学生的职 业能力。1.3 课程设计思路1.3.1 遵循行动导向的教学观，校企合作共同开发课程吸收环境治理企业实践专家深度参与课程建设的全部工作，并按照水处理工 的实际工作流程设计教学过程。完成学习任务的教学过程必须包括资讯、决策、 计划、实施、检查、评估六个主要过程。1.3.2 以典型工作任

3、务分析为基础设计课程内容5、课程资源开发与利用.为了满足学生的知识要求和能力训练要求，不断丰富网络课程资源，内容包括:(1)学习参考书： 学习参考书目录(2)多媒体素材序号书名作者出版社出版时间1化工单元过程及设备丁玉兴化工出版社2012. 52化工单元操作实用技术李居参高教出版社2008. 93化工制图陆英化工出版社2009. 3(3)PPT课件习题库案例库(6)教案学生手册6、其他说明 无经由企业实践专家和学校教学专家共同研究分析，确定了水处理工的典型工 作主要是单元设备的操作和维护：包括离心泵、往复泵、风机在内的流体输送设 备，换热器，非均相物系别离设备，蒸储塔，吸收塔，干燥设备以及与之

4、配套的 化工仪表等；同时参考了 “国家职业技能鉴定规范”的相关内容，据此构建了化 工单元操作课程体系，课程内容设置了 10个教学工程。每个教学工程都是以 完成一个具体的单元操作任务为载体，到达单元操作理论知识的学习和实际操作 技能的训练。10个教学工程基本涵盖了水处理工操作的主要内容。1. 3. 3.按照教学规律设计教学流程每个教学工程通过资讯、决策、计划、实施、检查、评估六个主要过程完成, 即首先由指导教师布置工作任务，学生进行分组，选出小组长、由小组长对工作 进行分工，查阅资料，准备药品、工具、讨论制定初步方案，报教师审查后组织 实施，检查实施效果，讨论分析评估，提出改进意见。具体实施内容

5、是认识生产 案例一一了解工艺流程一熟悉主要设备构造一理解工艺指标一依据规程开车、停 车、稳定操作全过程组织教学过程。1.3. 4.课程教学环节设置本课程设有10个教学工程，每个教学工程采用教学做一体化的教学模式进 行教学。2、课程目标通过对本课程的学习，使学生明确将来就业岗位的知识要求、能力要求和素 质要求，以岗位工作需要为宗旨，以学习工作任务为载体，重点提高学生的分析 问题、解决问题的职业能力，为后续专业方向课程、专业实践打下良好的基础。学习目标能力目标：能运用传热相关知识对流体输送、传热、传质与别离过程中出现的异常现象 作出正确解释；能完成环境治理中流体输送过程、传热过程、传质与别离过程的

6、生产准备和 工艺方案确定（工艺文件的准备、热设备的检查、工艺参数和方案确定）；能够操作环境治理中典型流体输送、传热、传质与别离设备（设备开停车操作、设备运行操作）;能进行环境治理中流体输送、传热、传质与别离设备的保养与简单维护；能够对环境治理中单元操作设备操作异常及事故进行正确处理。知识目标：掌握基本的流体输送、传热、传质与别离原理和方法，能阐述流体输送、传 热、传质与别离设备等单元设备的工作过程、用途、结构和主要技术性能，能针 对生产任务进行设备选型；掌握流体输送、传热、传质与别离设备的使用、维护的一般知识，掌握平安 防护和清洁生产等方面的基本知识，能利用所学知识指导生产过程；能够自主探索单

7、元操作的新方法和有关新技术。素质目标良好的平安与环保意识；精益求精的责任意识；严格细致的工作作风；分析解决问题的能力；良好的团队意识及合作精神。3、课程内容与要求学习领域的描述学习领域的结构和基本内容(DCCD)学习领域01 学习难度范围3化工单元操作时间安排： 100学时职业行动领域描述水处理工根据生产计划和车间临时下达的操作与控制设备/生产单元任务书，以小组合作 形式，在车间生产现场，于规定的时间内，以经济的方式，按照专业要求完成操作和控制诸 如离心泵、换热器等常用单元操作设备以及诸如精储系统、干燥系统等典型单元等项工作。 并在工作过程中使用通用工具、化工设备专用工具、装置操作规程及设备装

8、置说明书等资料， 对工艺参数异常和常见设备故障作出诊断并排除。对已完成的工作记录、存档，并不断积累 经验，逐步优化工艺操作规程和设备维修规范，对典型单元找出最正确控制参数。各学习场所的学习目标企业受训者了 解生产车间 的组织形式 和运作方式；熟悉典型学校学生能够制定各种常用单元操作设备的操控与故障诊断、维修计划，并 实施。学生在教师指导下或借助岗位操作规程、设备维护/维修手册等资料，制 定各种常用单元操作设备的操作与控制计划，并实施和检查反应，在上述工 作过程中对工艺参数异常和常见设备故障作出诊断和排除。在操控单元设备石油化工生 产线生产单 元的基本构 成方式；掌握各典 型单元操作 设备的操控

9、 与故障诊断、 维修计划，并 实施。及故障诊断、维修过程中，使用工具、设备、材料等符合劳动平安和环境保 护规定。在规定时间内完成指定单元操作设备组装、调试、试压、开机、参数调 整、达正常运行指标等一系列工作，作业时标准规范。对已完成的任务进行 记录、存档和评价反应，自觉保持平安和健康的环境。学习完本课后，学生 应当能够对常用单元操作设备进行正规操作、调控，并能进行常见设备故障 诊断、排除等作业，包括：1、开机；2、工艺参数调控；3、典型设备常见故 障诊断、排除；4、设备/生产单元运行成果整理等。工作与学习内容工作对象1、需完成的操控任务 单；2、车间主任或班组长；3、操控的经济性、平安 性和生

10、产效率；4、专用仪器、专用工具、 维修材料及配件的领 用；5、待维护设备的故障诊 断、拆卸、检查、安装 与维护。工具1、常用单元操作设备及典型生产单 元操作规程；2、系统图纸、设备图纸、设备使用 说明书；3、通用工具、专用工具及仿真设备。工作方法1、与车间主任或班组长就操控作业 单内容进行沟通并记录；2、现场操作及在仿真计算机上进行 DCS操作。3、填写操控及检修作业单。劳动组织1、车间主任或班组长安排操控设备 /生产工艺单元任务至各班组；2、对设备诊断后向材料及配件仓库 领取材料及配件；3、设备/生产工艺单元检修后交车 间主任/班组长验收。工作要求1、与班组成员之间和完成任 务涉及的其他部门

11、相关人员 之间进行熟练的专业沟通； 2、严格按照设备/生产工艺单 元操作规程进行操控；3、规范进行设备/生产工艺单 元的检查、拆卸、安装和维护 等工作；4、具有本钱意识的设备操控 和诊断、维修工作；5、对已完成的工作进行记录 存档、评价与反应；6、自觉保持平安作业及6s的 工作要求。3.2教学工程设计工程工程1工程2工程3工程4工程5工程 名称流体输送 及设备操 作传热及设 备操作沉降过滤及 设备操作吸收解吸及设 备操作膜别离及设 备学时18128106工程工程6工程7工程8工程9工程10工程 名称吸附及设 备萃取及设 备操作精储及设备 操作蒸发及设备操 作干燥及设备 操作学时6816883.

12、3教学工程描述编号教学工程 名称拟实现的 能力目标相关支撑知识训练方式及步骤结果学时1流体输送 及设备操 作会使用常用 工、量、器具。 会简单管路拆 卸与安装会管件，阀门， 测量仪表的安装 和选用。会离心泵、风 机的开、停车操 作。会离心泵、风 机流量调节及切 换操作。会选用离心泵 和风机。会离心泵、风 机常见故障的处 理。流体动力学、流 体在管内流动时的 摩擦阻力基本知 识,连续性方程式、 伯努利方程式及应 用。管件，阀门，管 路布置基本知识。 测量仪表基本知 识。摩擦阻力的计 算。离心泵、风机的 工作原理与技术性 能、离心泵安装高 度的计算。离心泵、风机的 型号、分类、结构、 主要零部件的

13、作用 与功能。训练方式：该训练在流体实训车间完 成，首先安排学生进行工具 准备、管路拆卸、管路安装、 水压试验，拆装离心泵、风 机，然后学生分组进行离心 泵、风机的开停车操作及切 换操作。人为设置故障，让 学生利用所学知识排除故 障，直至离心泵、风机运行 正常。训练步骤：开车前检查及准备工作。离心泵、风机的开停车操 作及切换操作。常见故障的处理。对安装 的管路进 行水压试 验,用肥皂 水检查未 发现渗漏。 离心泵、 风机运行 正常。182传热及设 备操作会板式换热 器、列管式换热 器和套管式换热 器的开停车操 作。会板式换热 器、列管式换热 器和套管式换热 器常见故障处理 会选用列管式 换热器

14、。热传导、对流传 热的基本知识。传热过程的计算。换热器的分类、 结构、原理和选型。训练方式：该训练在传热实训车间完 成，以水蒸气和空气为工质， 学生分组进行套管式换热器 的开停车操作。人为设置故 障，让学生利用所学知识排 除故障，直至板式换热器、 列管式换热器和套管式换热 器运行正常。训练步骤：开车前检查及准备工作。套管式换热器的开停车操 作及工艺参数调节。常见故障的处理。板式换 热器、列管 式换热器 和套管式 换热器运 行正常。气-汽对 流传热操 作实训报 告。12编 号教学工程名称拟实现的 能力目标相关支撑知识训练方式及步骤结果学时3沉降过滤 机设备操 作会板框过滤机 过滤碳酸钙悬浮 液的

15、操作。会板框过滤机 常见故障处理过滤操作的基础 知识。板框过滤机的结 构、工作原理。训练方式：该训练在流体实训车间完 成，以碳酸钙为工质，学生 分组进行板框过滤机的开停 车操作。人为设置故障，让 学生利用所学知识排除故 障，直至板框过滤机运行正 常。训练步骤：开车前检查及准备工作。板框过滤机的开停车操作 及工艺参数调节。常见故障的处理。板框过 滤机运行 正常， 碳酸钙滤 饼含量达 到要求。碳酸钙 悬浮液板 框过滤机 操作实训 报告。84吸收解吸 及设备操 作会填料吸收塔 的开停车操作。 会吸收操作工 艺参数的调节。 会填料吸收塔 异常现象的处 理。气液相平衡。吸收原理和流 程、吸收操作基本 知

16、识。填料塔设备基础 知识。训练方式：该训练在吸收实训车间完 成，以二氧化碳和空气为工 质，学生分组进行吸收塔的 开停车操作。人为设置故障， 让学生利用所学知识排除故 障，直至吸收塔运行正常。 训练步骤：开车前检查及准备工作。填料吸收塔的开停车操作 及工艺参数调节。常见故障的处理。吸收率 达指定要 求的尾气 样品。二氧化 碳气体吸 收塔操作 实训报告。105膜别离及设备了解膜别离设备 的操作。膜别离操作的基 础知识。膜别离设备的结 构、工作原理。66吸附及设备了解吸附设备的 操作。吸附操作的基础知识。吸附设备的结 构、工作原理。67萃取及设 备操作会萃取设备的操 作。萃取操作的基础 知识。萃取设

17、备的结 构、工作原理。训练方式：该训练在流体实训车间完成。训练步骤：开车前检查及准备工作。萃取设备的开停车操作及 工艺参数调节。常见故障的处理。萃取设 备运行正 常， 萃取结果 到达要求。 萃取设 备操作实 训报告。88精储及设会板式精微塔两组分溶液的气训练方式：浓度达16编 号教学工程名称拟实现的 能力目标相关支撑知识训练方式及步骤结果学时备操作的开停车操作。会精储操作工 艺参数的调节。会板式精储塔 异常现象的处 理。液平衡。精微原理和流 程、精储操作基本 知识。精储塔设备基础 知识。该训练在精微实训车间完 成，以酒精和水为工质，学 生分组进行精福塔的开停车 操作。人为设置故障，让学 生利用

18、所学知识排除故障， 直至精馈塔运行正常。训练步骤：开车前检查及准备工作。板式精储塔的开停车操作 及工艺参数调节。常见故障的处理。90%以上的 酒精样品。 低浓度 酒精精储 操作实训 报告。9蒸发及设 备操作会蒸发器器的 开停车操作。会蒸发器操作 工艺参数的调 节。会蒸发器异常 现象的处理。蒸发原理和流 程、蒸发操作基本 知识。蒸发器基础知 识。训练方式：该训练在蒸发实训车间完 成，以红糖水溶液为工质， 学生分组进行真空蒸发器的 开停车操作。训练步骤：开车前检查及准备工作。蒸发器的开停车操作及工 艺参数调节。常见故障的处理。红糖达 到标准要 求。蒸发操 作实训报 告O810干燥及设 备操作会流化

19、床干燥 器的开停车操 作。会流化床干燥 器操作工艺参数 的调节。会流化床干燥 器异常现象的处 理。湿空气的性质及 空气的湿焰图。干燥原理和流 程、干燥操作基本 知识。流化床干燥器基 础知识。训1练方式：该训练在干燥实训车间完 成，以阳离子交换树脂为工 质，学生分组进行流化床干 燥器的开停车操作。人为设 置故障，让学生利用所学知 识排除故障，直至流化床干 燥器运行正常。训练步骤：开车前检查及 准备工作。流化床干燥器的开停车操 作及工艺参数调节。常见故障的处理。阳离子 交换树脂 含水量达 到标准要 求。阳离子 交换树脂 干燥操作 实训报告。84、教学条件为了保证学习领域课程化工单元操作的正常教学，

20、需要提供必要的教学条件：4.1教学条件4. 1. 1软硬件条件教学做一体实训室多媒体设备(1)白板、水笔(2)40台学生学习机(单机操作运行)(3)管路拆装、流体流动、传热、精储、吸收与解析等实训设备(4)仿真软件：化工单元操作仿真软件校园课程网站资源：(1)习题库(2)案例库(3)视频素材库(4)幻灯课件校外应有各典型单元操作齐全的化工生产工厂，负责接待学生校外实习。4. 1.2师资条件对专业教师的职业能力要求：专业教师要明确学生将来就业岗位的环境，明 确工作岗位的知识要求、能力要求和素质要求。对专业教师的知识结构要求：要能够独立完成全部的课程学习过程，明确学 生在学习过程中的难点和困难，能

21、引发学生积极的思考。具备化工识图与制图、 化工平安技术、化工单元操作课程的相关知识，能把素质方面的训练渗透 到课程中。4.2 教学方法建议化工单元操作结合课程内容和学生特点灵活运用多种教学方法，如角色 扮演法、案例教学、小组讨论法、引导文法、工程教学法，头脑风暴法等。这些 教学方法与资讯、决策、计划、实施、检查、评价六步法教学模式有机结合，有 力促进了学生职业能力的提高。(1)以“角色扮演法”和“案例教学法”等进行任务资讯过程如学习工作任务“低浓度酒精精夕留”，资讯阶段采用“角色扮演法”进行， 工作过程描述：接公司指令，现有局部低浓度酒精，要求通过精储提纯、增浓到 90%以上。车间主任接到任务

22、后，将精储任务布置给班组长，要求班组长组织小 组成员共同讨论、制定别离方案、并组织实施低浓度酒精精储工作，最终到达浓 度标准要求，提交一份生产报告。车间主任、班组长和操作工分别由教师、学习 小组组长和学生扮演。然后教师采用“案例教学法”进行现场讲解，让学生观察 故障的现象，教师再讲解精僭的基本知识、设备结构及精脩操作方法等内容。这 样学生带着问题听课，在听课中不断寻求解决问题的方法，不但大大提高了现场 教学质量，而且培养了学生的接待与沟通能力、团队协作能力。(2)以“引导文法”和“小组讨论法”等引导学生的决策和制定维修计划如学习工作任务“低浓度酒精精僧”，决策和计划阶段采用“引导文法”和 “小

23、组讨论法”进行，在任务工单上提出以下问题：板式精僧塔实训装置操作过 程中调节回流比的方法是?板式塔精馆实训装置中，在每块塔盘上发生的是?塔底 再沸器产生的气流过大会发生什么现象？当回流比为最小用量时，那么所需塔板数 为？等引导问题，引导学生进行咨询和决策并通过小组讨论制定操作计划，侧重 学生资料的收集与分析能力、决策能力和团队协作能力的培养。(3)以“任务驱动法”等指导工作任务的实施、检查与评估工作任务的实施，主要是培养学生自主解决实际问题的能力，任务实施时学 生要技照任务工单上的要求完成相应任务。任务工单是教师根据任务的具体要求 精心设计的，工单的设计按照“任务驱动法”注重和实际工作过程中的

24、操作一致 性。工单包括“知识准备、训练设备、操作步骤、实训记录和成绩评定”等内容, 在操作步骤中对任务的操作进行了详细的描述，要求学生绘制相关流程图和记录 操作过程中的相关数据，并对数据结果进行分析、整理、得出结论。通过“任务 驱动法”以完成某一项任务为目的，在催促学生加强自上学习的同时，规范了学 生的操作步骤，使学生带着真实的丁作任务完成训练，提高学生的岗位责任感和 成就田。(4)重视开展式教学方法，培养学生“终身学习”能力化工单元操作先进技术层出不穷，但传统的操作单元非常重要，有限的课时 难以两者兼顾。我们的做法是：传统单元及实用技术重点掌握，适度介绍一些新 的化工操作技术，局部内容可以留给学生课后学习、或后续课学习及毕业后充实 提升。为优秀学生的探究性学习留有余地，培养学生“终身学习”的意识与能力。4.3 教学评价、考核要求(1)评价方式：注重职业能力考核和过程性考核，检查学生对每个学习任务的完成情况和对 基础理论的掌握程度。(2)考核要求具体说明：过程成绩与考试成绩的比例为6： 4O过程成绩：到课率、学习态度、遵守纪律以及积极参与和完成每个学习任务 的情况，以全部学习任务单成绩的算术平均值为过程成绩。考试成绩：对基础理论采用书面考试方式进行考核，主要考查学生对基础知 识的掌握情况。