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1、化工仿真与实训课程教学大纲（Chemical Simulation Training）一、课程概况课程代码：2501805学 分：2学 时：（其中：讲授学时0 ,实验学时0 ,上机学时24）先修课程：化工原理、化工原理实验、化工原理课程设计适用专业：化学工程与工艺、应用化学建议教材：化工仿真实习指南（第三版），编者：吴重光，化学工业出 版社，出版时间2019年1月课程归口：化工与材料学院课程团队：曹桂萍、苗雪佩、赵晓蕾、张微、吴泽颖、陈依漪、魏雪姣、蒋 夫花、董爽、刘宝亮课程的性质与任务：本课程是化学工程与工艺专业以及应用化学专业的一门 重要实践课程。是在学生完成了基本理论、基本课程实验，具有
2、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。通过学习可以提高学的自主学习的能 力、动手能力，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 性和侧重性地组织实训教学。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。二、课程目标及对毕业要求观测点的支撑序号课程目标支撑毕业要求观测点毕业要求1目标1:通过学生亲自动手进行 反复操作
3、，掌握实际生产中的应 用各种工具解决问题等多项应 用技能，提高学生动手能力。观测点5-2：能够针对 化工产品开发、化工单 元设计、化工过程设计 等复杂化工问题，选毕业要求1工程知识：能够将 合适的现代仪器、信息技术工 具、工程工具和模拟软件和专业 知识用于解决化学化工领域复用合适的现代仪器、信 息技术工具、工程工具 和模拟软件，进行分 析、计算与设计。杂工程问题。2目标2：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，将所学专一业知识与生产实 践相结合。观测点6-1：具有工程 实习和社会实践经历。毕业要求2工程知识：了解和 掌握化工专业知识用于解决化 学化工领域工程的实际问题。3目标
4、3：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，提高学生自主学习和 评价分析能力。观测点7-3：能够针对 实际化工项目，评价其 资源利用效率、污染物 处置方案和安全防范 措施，判断产品周期中 可能对人类和环境造 成损害的隐患毕业要求3问题分析：能够应 用科学的实验跟踪系统评价和 分析复杂工程问题，以获得有效 结论。三、教学内容及要求序号教学内容思政元素预期学习成果教学 学时教学方 式支撑课 程目标1(一)化工单元操作(智 能控制模式IPC)仿真模拟(1)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。(2
5、)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。(3)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。(4)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。(5)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。(6)二元精储，二元精储 工艺流程及控制系统简介，通过理论 和实践相 结合，培 养学生立 足于现有 科技水平 和基础条 件来开创 新局面。 形成全局 观念和理 清核心问 题等思维 方式和价 值观。(1)掌握离心泵的 冷态开车
6、操作和离 心泵的事故处理。(2)热交换器的冷 态开车操作以及热 交换器的正常停车 操作。(3)掌握透平与往 复压缩的冷态开车 操作和透平与往复 压缩的紧急停车操 作。(4)掌握间歇反应 的冷态开车操作和 间歇反应冷态开车 缩合反应操作。(5)掌握连续反应 冷态开车操作和连 续反应冷态开车操 作。(6)掌握二元精储 冷态开车操作和二 元精储冷态开车操 作。12讲授/讨 论/上机 操作等目标1目标2流程图及仪表说明，冷态开（7） 了解吸收系统车、正常停车及紧急停车步 骤，事故处理。（7）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
7、。（8）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。 重点和难点：系统综合与 系统优化冷态开车操作和吸 收系统冷态开车操 作。（8） 了解加热炉冷 态开车操作和加热 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（1） 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。（2）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，
8、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。重点和难点：系统综合与 系统优化创新是改 革和发展 的驱动 力，坚持 创新和不 断发展的 基本原 贝儿通过 学生的自 我思考和 评价培养 学生用客 观的创新 的思维来 认识中 国、认识 中国的工 业和经 济、认识 道路。（1）掌握装置的冷 态开车过程和装置 的冷态开车过程。（2）掌握裂解工段 冷态开车操作和丙 烯压缩制冷工段冷 态开车操作。12讲授/上 机操作 等目标3四、课程实施（一）教学方法与教学手段1、根据课程内容特点实时采取灵活的教学形式。讲授和学生操作实践相结合，融入现代的研究性教学和翻转课堂
9、等教学模式，以提高课程的课堂授课效率。2、课程的教学质量与学生的课前预习和课后的复习、练习息息相关。采用 课前基本内容抽查并计分于平时成绩，而课后的多渠道答疑和随堂测试则有利于 提高和促进学生的学习知识的深度理解和掌握。3、随时了解学生的及时学习状态有助于授课的针对性和学习过程中问题的 解决。平时多增加与学生课外接触的机会，了解学生的学习心理和学习难处，及 时排除学生的学习难处和学习的心理障碍有助于学生的及时安排学习方法和过 程。4、不折不扣加强课程中间各环节的考核和所占成绩比重，引导学生平时重 视学习，过程系统学习常态化。（二）课程实施与保障主要教学环节质量要求1备课（1）知识的系统性。（2
10、）系统知识的难点、重点处。（3）知识点的实际应用介绍。2知识点讲授（1）根据授课知识点在上机过程中讲授。（2）授课过程中中注重互动环节及其效果。3作业布置与批改每章结束布置下一章作业及其本章测试，根据作业的反馈情况及时安排4课外答疑通过QQ,微信和电子邮件等多渠道课外答疑。5成绩考核课堂成绩考核包括随堂测试和期末考核。6第二课堂活动鼓励学生参加该课程的相关的第二课堂活动，如创新创业和科研等。7课外提升引导学生自己查阅相关资料，联系生产应用实际等。五、课程考核（填写说明：详细介绍课程考核方式以及总评成绩的计算办法等。卓越工程 师教育培养计划试点专业、参加各类专业认证（评估）的专业必须制定课程目标
11、 达成度计算办法，建议其他专业也要制定相应的计算办法。（一）课程考核包括期末考试、平时及作业考核和实验（实践）考核等，期 末考试采用仿真操作测试的考查方式。（二）课程总评成绩=平时成绩x 30%+实验（实践）成绩x 30%+期末考试成绩x40%。具体内容和比例如表所示。成绩组成考核/评价环节权重考核/评价细则支撑目标平时成绩考勤，作业和 课堂表现等。30%考勤占该部分的10%,缺勤一次扣5分，三次 缺勤考勤成绩为0;作业按照次数取平均成绩， 占该部分的90%；课堂表现以赋分的方式给予目标1问题分值，所得分累积带入这部分成绩，但最 高分为30分。实验（实 践）成绩每章或关联几 章内容教学结 束后
12、的测试。30%每次测试进行计分，所有课程内容结束后，根 据测试成绩或者报告成绩带入该部分的终成 绩。目标2期末考核授课知识点随 机抽取，进行 考核40%按照实验随机选取进行答辩考核，按标准进行 分数统计和计分。目标3六、有关说明（一）持续改进本课程教学环节根据学生在课程教学的平时表现、考核情况和课后交流等反 映进行问题分析及原因，围绕教学目标进行问题解决方案的提出并运行下一轮教 学中，尤其课堂教与学的过程评价及改进意见，抓住问题的关键点，确保进一步 教学实践得到相应毕业指标点的要求。（二）参考书目及学习资料列出课程教学所需的参考书目及学习资料，包括编者、书名、出版社、出版 时间及版次等有关信息。参考书：1 .化工仿真实训与指导，杨百梅，化学工业出版社，2010年5月2 .化工仿真实训教程，侯影飞，中国石化出版社，2015年8月3 .化工仿真实习指南（第三版），吴重光，化学工业出版社，2019年1月批准时间：