化学工程论文:化学工程领域工程硕士培育 1全日制化学工程工程硕士培养的实践与创新 1.1突出实践能力的培养 研究生的培养是一个系统工程,研究生培养过程的各个环节必须紧密配合,才能培养出合格的、受社会热捧的人才。特别是对于全日制工程硕士的培养来说更是如此。根据全日制工程硕士的特点,把研究生关闭在校园里培养已不能满足社会对人才的要求,异地培养,多地培养成为必然。必须把实践能力的培养作为主线贯穿于全日制工程硕士“培养链”的各个环节。在招生环节,我们对全日制化学工程工程硕士的考生的面试采取了与科学学位考生不同的方式,把对考生的实践经验作为主要的面试内容,让考生感受到实践经验的重要性,许多考生面试后积极主动地到工厂企业锻炼,入学后带着在实践中遇到的问题来学习,增强了解决实际问题的能力。在课程培养环节,我们的课程设置体现理论与实践相结合的原则,分为公共课,专业核心课,专业拓展课,专业实践教学四个模块。我们加大了公共课的比重,利用我校的有效资源,合理整合了专业学位研究生的计算机与管理类课程。无论是公共课还是专业课,都把实践教学内容贯穿其中,理论课中包含实践知识,实践课中包含理论知识。在实践培养环节,我们建立了湖南化工研究院、湖南海利化工有限公司、国家农药创制工程技术研究中心、湖南四达试剂有限公司等多个培养基地,实践条件得到了有力的保证。另外,鼓励研究生在学校组织的集中实践之外增加自主分散实践。在学位论文环节,我们要求化学工程工程硕士研究生在开题前认真查阅文献,尽量了解国内外相关的最新研究成果,选择直接来源于具有实际应用价值的应用技术课题和现实问题的课题。同时,聘请企业的专家、学者参加开题报告会,对选题进行严格审定,多角度考虑选题的合理性、可行性及实用价值。学位论文形式采用产品开发、工程或工艺设计、工程放大及新技术工程应用报告、典型案例分析等多种形式。 1.2突出课程教师和导师的主导地位 应用型人才的培养首先要通过相关课程和案例的学习和研讨来提升其解决实际问题的能力,我们通过聘请企业专家来校担任课程教师,通过改进教学方式方法加强课程教学。如研究生自主参与教学、由多位教师担任一门课程的“拼盘式”教学模式等等。在课程建设方面,学院加大了研究生教师编写适合我院工程硕士实践的教材或讲义的支持力度,加强了研究生精品课程的建设。研究生的培养离不开导师的主导作用,特别是全日制工程硕士的导师最少两位,或多位导师,无论哪个培养环节都需要导师的指导与配合,校企导师分工配合,共同提高研究生的培养质量。在导师的选择上,我们把有横向课题,应用实践经验丰富的教师选作化学工程工程硕士的导师和授课教师,把与培养基地联系较密切的老师选为校内导师,有利地促进了校企导师之间的交流与沟通,也能及时准确掌握论文选题的进展情况等等。 1.3突出工程硕士研究生的主体地位 工程硕士的培养目标是培养具有宽广知识结构的复合型应用型专门技术人才或技术管理人才,能独立从事专业技术工作和技术管理工作。如何实现这个目标,除了学校为研究生营造合理的宽松的环境,搭建良好的学习实践平台外,只能靠研究生自己长期的积累和持续的训练,知识结构的改善,实践能力的提高,学位论文设计都需要独立完成,最终自我实现培养目标。 1.4重视工程硕士培养管理制度和管理机制 尽管化学工程工程硕士培养时间短,但我校研究生教育历史悠久,有完整的研究生管理文件,管理制度也较为健全。我校研究生处成立了专业学位培养科,负责工程硕士的宏观管理与控制,学位论文的质量标准由研究生处学位办负责管理与控制,化学化工学院成立了由科研副院长负责的化学工程领域工程硕士培养管理小组以及由院长、教授、领域带头人、企业专家组成的学位分委员会。 2全日制化学工程工程硕士培养的困境 2.1生源问题 就我们这两年的招生情况来看,生源问题非常严重,直接报考化学工程工程硕士的比例相当少,大多是其他专业调剂过来的,与我院同类专业学位教育硕士相比,化学工程工程硕士推免生只占其1/10。 2.2工程硕士学制问题 我校化学工程全日制工程硕士学制为两年至三年的弹性学制,我们目前先按两年的计划安排课程学习、实践和学位论文,然后根据学位论文的进展情况安排论文答辩或适当延长学位论文的时间。普遍存在的问题是,在国家的全日制工程硕士的学位标准还未广泛 宣传执行之前,导师对工程硕士的学位论文还是沿用科学学位研究生的学位标准,而学校研究生处在办理各种证件时(如学生证、毕业证)都只体现两年学制,普遍反映两年的时间培养既要实践能力强保证充足的实践时间又按时完成高质量学位论文的人才导师压力相当大。为了保证全日制工程硕士的培养质量,以免出现矮化工程硕士的现象,现在大多数工科院校都把全日制工程硕士的学制确定到了三年。 2.3课程体系建设问题 课程体系建设是一个长期的开放的系统工程,需要持续不断的更新。课程建设是高校人才培养永恒的主题,目前我们在课程体系建设方面还主要借鉴科学学位的课程体系,需要政府、企业、高校、教师等多方面的热情参与。 3建议 3.1加强宣传力度,改变观念和教育理念 全日制工程硕士教育是为了适应社会经济发展对高水平应用型人才的迫切需要而开设的专业学位研究生教育类型,但无论是导师、研究生本人还是社会,对此都没有足够的认识,在我院关于“科学学位与专业学位的本质内涵与区别”的小型调查中,非常了解的导师只占9%,了解和比较了解的导师各占36%,不太了解的导师还占18%。由于工程硕士的生源大都是调剂生,研究生本人也是不自愿接受工程硕士教育的,重学术轻专业的倾向普遍存在。因此需要政府、高校,用人单位、宣传媒体等都要发挥其作用。 3.2推进职业资格认证 职业资格认证考试不仅是对从业人员接受职业教育和专业知识水平的考核,也是对行业发展趋势和职业技术要求的导向,是高校调整人才培养方案的依据。是课程体系建设的指挥棒,方向标。推进职业资格认证,是全日制专业学位教育持续发展的得力助手。在这方面,教育硕士就比较规范,工程硕士可以借鉴其他专业学位的经验。 3.3加强师资队伍建设 人才培养离不开教师、导师,要加强专门的工程硕士导师队伍建设,对新导师要及时培训,了解工程硕士的特点和培养目标。要改革教学方式,要大力研究完善与经济社会相适应的课程体系等等都离不开师资队伍建设。师资队伍建设是高校发展的关键。 3.4加强产学研合作,加强高校间实践基地平台共享 随着工程硕士教育的发展,高校的实践基地平台会越来越难以满足人才培养的要求,加强产学研合作,建立更多实践基地势在必行,这是一方面,另一方面,高校间实践基地平台共享,不仅可以缓减实践基地紧张的局面,还可以加强不同培养单位研究生之间交流与合作,取长补短,共同提高研究生培养质量。 化学工程论文:对化学工程毕业生教改分析 1毕业生调查结果 1.1在校期间状况回顾 为了掌握学生在校期间的专业教育及能力培养的效果,重点调查了对专业了解及能力培养的情况,学生回答的结果如下:1)对本专业的了解:了解61.45%,不是很清楚36.46%,不了解2.09%。2)获得的能力培养:各方面都得到培养30.21%,少数几个方面得到培养64.58%,只是专业能力得到培养4.17%,都得不到培养1.04%。3)最大收获:专业能力8.15%,综合能力21.20%,独立工作能力22.83%,动手能力13.04%,组织管理能力8.15%,社交能力15.22%,其他11.41%。 1.2工作后能力自评 学校的专业与素质教育和学生能力的培养锻炼的好坏直接反映在学生工作后的各方面能力上,因此从工作适应能力等11个方面进行了调查。 1.3教学印象 为了解设置的相关教学环节的确切效果,调查了拓宽专业知识等5个方面。 1.4对教育的评价或看法 旨在改革教学体系、教学环节及教学方法等,调整课程设置,使其更适合实际应用需要,调查结果如下:1)课程结构:基础课时多11.72%,专业基础不厚20.69%,专业课太深4.14%,人文课太少26.21%,实践环节弱33.10%,其他4.14%。2)需增加的课程与知识:环保10.37%,安全9.13%,营销9.96%,经济14.94%,企业管理17.01%,公共关系18.26%,人文修养20.33%。3)教学内容和教学方法:应结合学科前沿14.41%,应结合生产实际29.26%,应生动活泼7.42%,应形式多样8.73%,多培养思维与创新能力22.71%,不行、需改进2.18%,还好4.37%,要互动10.92%。4)喜欢的课堂教学手段:采用多媒体课件16.48%,采用黑板板书4.40%,采用多媒体课件与黑板板书相结合79.12%。5)喜欢的课堂教学模式:注重教材内容与顺序5.04%,注重前沿专业知识与实际40.34%,注重思维方式与启发54.62%。6)最关注的教师素质:人格魅力32.24%,对待学生的态度19.13%,教学水平29.51%,学术能力15?30%,其他能力3.82%。 1.5期望对教学方法的改进 1)喜欢的创新能力培养途径:提前进实验室20.00%,开展前沿性讲座22.31%,参加创新活动53?85%,其他3.84%。2)喜欢的毕业环节科研展开方式:围绕导师的方向5.16%,在导师指点下主动、自由发挥71.13%,按照自己的兴趣组合团队23.71%。3)喜欢的毕业环节科研选题:理论性强5.16%,与企业生产结合67.83%,个人兴趣爱好17.35%,与个人就业相关9.66%。 2所在单位调查结果 2.1用人单位对浙科院毕业生的评价和毕业生的自我评价与定位用人单位对毕业生使用后的评价和满意度,是非常有价值的数据,这些数据能够反映毕业生群体各方面情况是否适应用人单位的需要,以及适应程度如何;还能够影响这些单位现在和今后是否继续招聘相关院校的毕业生。用人单位对浙科院毕业生的总体评价:25%非常满意,69.4%比较满意,5.6%不好说;从用人单位层面看浙科院毕业生的自我评价与定位:89.2%准确合适,10.8%偏低,没有出现过高现象。结果说明绝大部分用人单位对浙科院毕业生是比较满意的,大多数毕业生对自己的评价和定位是准确的。 2.2用人单位对浙科院毕业生各方面的评价 表4中的各方面全面体现了用人单位对浙科院毕业生的评价。用人单位比较看重毕业生具有工作负责踏实、敬业精神,合作(团队)意识与奉献精神,竞争意识与挑战意识,创新意识与勇气;对适应、应变能力,人际交往能力,人文素养,社会实践和社会工作经历,专业学习成绩、学习能力等也比较看重;学校声望和户籍等不再成为影响学生就业的主要因素。 2.3对学校教育的建议 表6综合了用人单位对浙科院培养应用型人才的相关建议(在回答者中占的百分率)。 3调查结果的启示与对策思考 调查结果显示,用人单位对学生的思想道德水平评价很高,很多单位对浙科院学生在工作中的朴实和踏实精神给予了肯定。毕业生与单位对“专业素质”和“知识面”认可程度很高,其原因是浙科院通过不断深化教学改革,拓宽专业口径,增加学科交叉,增设不同学科选修课,增强实践实习环节,让学生走出课堂,走进实验室,到单位进行实地实岗的生产实习,充分做到理论与实践相结合,更好地吸收专业知识并灵活运用,较好地提高学生的专业素质和拓宽了知识面,使许多毕业生已成为基层单位的技术骨干和业务能手。随着计算机的普及和相关课程学习,毕业生的计算机应用能力已经不成问题;但外语的实际应用能力仍欠缺,在听、说、写、译上存在着一定差距,因此学校在外语教学上应注重应用能力培养,特别要利用好专业外语与文献检索课程和科研实践及毕业研究,锻炼学生的外文文献查阅、翻译和消化利用能力。整体素质的满意度较高,但某些方面的素质(能力)有待于增强,因此还需强化以下几方面的工作。 3.1加强专业教育 从对专业的了解情况看,有38.5%的学生在学校时对自己所学专业不清楚或不知道,这对学生专业知识的学习掌握有很大影响,没有明确的目标,没有学习的原动力。因此,应该加强学生进校后的专业教育:始业教育进行专业的介绍,让学生了解专业及行业在 国民经济中的地位,毕业后能从事什么工作;了解在学校学些什么,需要注意和掌握什么,通过哪些环节培养哪些技能,学校有什么平台和措施,等等。专业教育要通过始业教育、认识实习、课程教学、技术实习、科研实践、专业技术人员讲座及毕业环节等实现贯穿整个大学学习生涯。 3.2强化教学环节的效果 从教学印象的调查结果看,除计算机能力较好外,其他环节学生印象不深,效果不明显。究其原因,对“拓宽专业知识”宣传不够,重点没有突出,课程的安排反而使学生不知道本专业到底哪些课程是重要的。这就需要从始业教育开始向学生介绍专业的基本情况、基本要求、适应领域、所学的基本课程、专业课程以及为拓宽专业知识而需拓展的相关课程知识。对“社会实践活动”除实践小分队有实效外,大部分学生留于形式,也没有真正的考核;要讲明社会实践活动的意义,是锻炼能力的重要途径,事前要充分发动,事后总结汇报、评比,既要抓好集体小分队,又要抓好个体的活动,千万不要只填个表、找个单位盖个章。对“科研实践活动”还缺乏发动、组织和考核,只是少量学生在协助教师做科研的具体工作;相关人员要早发动、早安排,使学生要有创新的科技意识,通过申报科技项目和参与教师的科研活动来完成该环节,要避免到毕业时发现缺该环节的学分时找教师填个表来充数。对“专业学术讲座”还缺少气氛,学生的理解、沟通与接受能力还欠缺;针对不同年级的学生开展相应的学术讲座,大一大二可以是行业的介绍,大三大四可以是专业的研究领域和发展动态、成功的创新、创业和个人的发展等,千万不能为了营造气氛拉人凑数,学生不知在讲什么,从而就不喜欢。 3.3加强素质教育与能力培养 现代社会需要那种“诚信为本,才智并举,具有一定创新能力”的综合性人才。学生只有全面提高自身的综合素质,才能在激烈的竞争中立于不败之地。目前大部分学生只重专业技术,而轻视文化素质的教育,造成知识面过窄,文史哲、艺术修养不足,思维简单、呆板,应变能力和创新能力较差,这样的学生将难以适应市场对人才的需求。现代企业不仅需要具有良好专业知识的人才,同时要求员工具有较高的文化素养和较为广阔的知识面,具有良好的口头表达能力与社交能力,因此必须加强学生文化素质的培养与提高工作。从在校得到的能力培养与工作后能力自评看,大部分学生在学校时没有得到各方面能力的锻炼,工作后大部分感觉工作适应能力、团队合作能力、解决问题能力较好,动手操作能力基本满意;然而组织管理能力、人际交往能力、口头表达能力、文字写作能力、竞争创新能力、胜任专业能力还不够。学校要精心组织多种学生活动,如社会调查、社会服务、课外科技活动,以及各类文娱、体育活动,融素质教育于活动之中,并注意与专业培养相结合。要注重发挥学生个体的不同特点,力求做到让学生人人积极参与、人人从中受益。通过班级组织、学生会分团委、学生社团组织等干部的轮训和竞聘等方式,及社会实践、社团活动等,让更多的学生得到领导能力、应变能力、组织管理能力、人际交往能力、口头表达能力等综合能力的锻炼;重视与创造条件,通过课程实验、设计与综合性实验、开放性实验、科研实践、技术实践、各类学生科技计划与竞赛、参与教师课题等多种途径,锻炼学生的动手能力与专业能力;通过各类报告与论文的撰写锻炼学生的文字表达能力;通过课程、实验与科研的启发式教学与培养,锻炼学生发现问题、思考问题与解决问题的能力。强化以提高学生创新能力为目标的大学生科技活动运行机制,以培养学生的创新意识、创新思维和创新技能。使毕业生不仅有较强的专业知识和业务能力,同时也具备较高的综合素质,能不断适应新环境和新形势的挑战。 3.4加大课程体系改革力度 人才培养要与社会的需求相适应,做到学以致用;合理的课程设置不仅是培养复合型应用人才,改善学生知识结构的重要保证,而且是使学生个性得以充分发展的基本条件。现在的课程体系中,选修课不多,较多注意培养学生的“共性”而忽略了他们的个性发展,因而影响创新能力的培养。学生个人的兴趣爱好是激发学习兴趣的内在动力,现代经济社会更注重人的个性发展,大型企业是按照人的性格特点并结合其专业来定位人才的使用岗位。调查结果显示,有相当部分学生认为基础课时多、但专业基础又不厚实,人文课少,实践环节薄弱;许多学生根据实际工作中的感受,提出应该增加环保、安全、营销、经济、管理、公共关系及人文修养等课程。增开跨学科、跨专业课程,要根据专业培养目标来设置课程内容,增加一些实践性、操作性强的教学环节,培养学生实践动手能力;要适当减少一些理论性课程的课时,以期用来增加实际工作中需要的应用性知识;要适当削减课堂教学时间,增加学生自学时间和社会实践时间,使学生有自我发展的时间和空间。增加实践教学时间,丰富实践教学内容,加强创新开放实践项目与内容,充分利用现代科学技术最新成果和手段,激发学生创新兴趣,发挥学生的聪明才智,提高学生实践能力。同时,加大实践教学经费投入,不断改善办学条件,为学生的创造精神和创造思维培养提供有效保证。 3.5努力改进教学方法 素质教育是一项以知识传授、方法训练、能力培养和精神陶冶为实践内容的综合性系统工程,必须贯穿于专业教育、学科教育[4]。一个学生在学校所学的知识,无论是多么的现代化,都不能应对日新月异的科学技术的发展,学习方法的掌握优于系统知识的掌握。调查结果显示,近35%学生认为教学内容应结合学科前沿、结合生产实际,40.34%喜欢注重前沿专业知识与实际的内容;教学方法上22.71%要求多培养思维与创新能力,79.12%喜欢多媒体课件与黑板板书相结合的课堂教学手段,53.85%喜欢参加创新活动的创新能力培养途径,71.13%喜欢 在导师指点下主动、自由发挥和23.71%按照自己的兴趣组合团队的毕业环节科研展开方式,67.83%喜欢与企业生产结合,和17.35%喜欢个人兴趣爱好的毕业环节科研选题。为此,教学中教师要注意知识的更新,结合学科的发展动态与实际生产应用讲解相关知识,及时更新相关工程应用实例;教学手段上充分利用现代化教学方式,多采用图片、动画等,但要克服只读电脑课件的弊病;教学方法上要改变过去只重知识传授的做法,把发展独立思考和独立判断的能力放在首位,重在激发学生的学习主动性和学习潜能,重点加强与创造性活动有关的方法、能力的教育;教学方式上要多启发、要多互动交流、要给学生有思考的时间与机会,使之真正理解,能举一反三、活学活用;专业类课程教学中教师要始终贯彻工程理念,与实际应用紧密结合。要发挥学生的主体作用,培养学生自主学习意识,传授学生探索性的学习思想和研究思路,培养学生获取知识的能力。要探索产学研相结合的办学模式,以教师的科研带动学生的实践,使之与学生的创新能力培养与毕业环节紧密结合,并逐步引导学生根据企业实际需要与自己的爱好选择课题,使学生所学知识与生产实际相结合,有利于培养学生创造性思维。同时还需要加强各实践环节的指导,使学生真正能通过实践环节得到实践应用能力的锻炼和提高。 3.6培养一支高素质的教师队伍 没有适应现代化需要的教师,就不可能培养出现代化的人才。教师是高校教学活动的主导,教育改革的直接参与者和具体执行者,更是现代化人才的塑造者。在教学中要充分发挥学生的主体作用,教会学生学习的方法,培养学生创造性思维方式,使他们成为“可持续发展”的人才,关键是要建立一支具有现代意识、创新精神、创新能力和良好政治、业务素质的教师队伍[5]。调查结果表明,学生最关注的教师素质:人格魅力32.24%,教学水平29.51%,对待学生的态度19.13%,学术能力15.30%。通过提高学历、交流进修、与企业接轨、科研等多渠道来增强教师的理论与实践能力,特别是创新能力的提高。基于浙科院培养高层次、应用型人才的特点,特别要加强既具备扎实的基础理论知识和较高的教学水平,又具有与专业有关的实践工作能力的“双师型”师资队伍的建设,引进有企业或科研院所实际工作经历的人才充实教师队伍,但需要提高他们的教学水平;引进高学历的毕业生补充教师队伍,要通过下企业实习、与企业合作、开展各种科研项目等方式强化他们的实践能力,同时也要通过传、帮、带等方式提高他们的课堂讲授水平;对现有的低学历和没有实践经历的教师也要通过进修、下企业锻炼、开展项目研究等来提高其理论水平和实践能力。 3.7应加强全方位的就业指导工作 学校除了深化教学改革,对大学生进行专业知识教育,从入学开始就着力培养学生各方面素质、能力外,还要针对目前的就业压力、毕业生期望值与定位过高等问题,进一步加强对毕业生进行思想教育(含艰苦创业教育)、理想教育、形势教育,开展社会实践活动和心理咨询活动,引导大学生树立正确的择业观,客观地进行自我评价,增强他们的心理素质和在人才市场上的竞争力,培养出适应社会需求的合格人才。学校还应大力加强就业技巧指导,提高服务质量,为毕业生提供更多的就业信息。同时还要充分发挥教师的个体作用,如通过教师的个人关系网络为学生联系、收集和提供人才需求信息,毕业环节的指导教师要在指导论文(设计)的同时多联系多提供就业职位,多关心多指导多促进学生的就业,这样就可以使学生有更多的信息、更强的紧迫感和更大的信心来完成就业。相信只要齐抓共管,一定能将就业率最大化。 4结语 毕业生的跟踪调查和用人单位调查,给学校提供了很多重要的信息,相信这些数据对培养适应市场需求的具有较强综合素质能力的应用型人才,对改革人才培养模式和方法,对提高毕业生的就业能力、真正实现学校的办学目标有所裨益 化学工程论文:生物化学工程环境改造分析 一、我国生态环境现状 目前我国工业“三废”污染、农用化肥和农药的污染以及废弃塑料和农用地膜的污染,严重的影响了国内的生态环境,使得水污染日益加剧。水资源严重短缺,全国600多个城市中已有一半城市缺水,农村则有8000万人和6000万头牲畜饮水困难;土壤污染严重,耕地面积锐减,近10年来每年流失的土壤总量达50亿吨,土地荒漠化日益加剧;森林覆盖面积下降,草场退化,每年减少森林面积达2500万亩;人们的身体健康受到严重威胁,疾病发病率急剧上升。环境是人类和生物赖以生存和发展的各种因素的总和。环境包括自然环境和社会环境。环境与人相互对立又相互制约。环境给人类的生存和发展提供了必要的条件,而人类通过调节自身以适应不断变化的外界环境;同时也不断地改造环境,创造有利于自身生存、发展的环境条件。人类对环境的改造能力越强,环境对人类的作用就越强。人类在改造环境的同时,也将大量的废弃物带给了环境,造成了环境污染,对人体健康产生了不良影响甚至危及生命。因此,加大环境保护和环境治理力度,加快应用高新技术,如现代生物技术来控制环境污染和保持生态平衡,提高环境质量已成为环保工作者的工作重点。几大环境问题:一是大气污染对健康的危害,空气污染物在短时间内大量进入人体,会导致急性危害。产生的原因,一种是污染地区的气象条件发生了变化,大量污物积聚在低空,扩散不开;另一种是事故排放使大量有害物质短时间内进入大气,造成严重污染。二是慢性危害:长期生活在低浓度污染的空气环境中,机体可受到慢性潜在性危害,使慢性呼吸系统疾病的发病率增高。如目前吸烟引发肺癌、石棉引起石棉肺、二氧化硅致矽肺等已为人们所共知。三是致癌作用:空气污染物的致癌作用是慢性危害的又一表现,是现代肺癌发病率增高、死亡率增加的重要原因之一。实验证实,有30余种空气污染物具有致癌作用,其中最突出的是多环芳烃化合物,以3,4苯并芘为代表。它是煤炭、石油、天然气、木材等燃烧不完全所形成的一种高活性致癌物,在煤烟、煤焦油、汽车废气、飞机尾气、柏油路灰尘中都能分离出3,4苯并芘。某些元素如砷、铅、镉、铬、铍的致癌性已在动物实验中被证实。 二、现代生物技术与环境保护 现代生物技术是以DNA分子技术为基础,包括微生物工程,细胞工程,酶工程,基因工程等一系列生物高新技术的总称。现代生物技术不仅在农作物改良、医药研究、食品工程方面发挥着重要作用,而且也随着日益突出的环境问题在治理污染、环境生物监测等方面发挥着重要的作用。自20世纪80年代以来生物技术作为一种高新技术,已普遍受到世界各国和民间研究机构的高度重视,发展十分迅猛。与传统方法比较,生物治理方法具有许多优点。首先,生物技术处理垃圾废弃物是降解破坏污染物的分子结构,降解的产物以及副产物,大都是可以被生物重新利用的,有助于把人类活动产生的环境污染减轻到最小程度,这样既做到一劳永逸,不留下长期污染问题,同时也对垃圾废弃物进行了资源化利用。其次,利用发酵工程技术处理污染物质,最终转化产物大都是无毒无害的稳定物质,如二氧化碳、水、氮气和甲烷气体等,常常是一步到位,避免污染物的多次转移而造成重复污染,因此生物技术是一种既安全又彻底的手段。再次,生物技术是以酶促反应为基础的生物化学过程,而作为生物催化剂的酶是一种活性蛋白质,其反应过程是在常温常压和接近中性的条件下进行的,所以大多数生物治理技术可以就地实施,而且不影响其他作业的正常进行,与常常需要高温高压的化工过程比较,反应条件大大简化,具有设备简单、成本低廉、效果好、过程稳定、操作简便等优点。所以,当今生物技术已广泛应用于环境监测、工业清洁生产、工业废弃物和城市生活垃圾的处理以及有毒有害物质的无害化处理等各个方面。 三、现代生物技术在环境保护中的应用 (一)污水的生物净化 污水中的有毒物质其成分十分复杂,包括各种酚类、氰化物、重金属、有机磷、有机汞、有机酸、醛、醇及蛋白质等等。微生物通过自身的生命活动可以解除污水的毒害作用,从而使污水中的有毒物质转化为有益的无毒物质,使污水得到净化。当今固定化酶和固定化细胞技术处理污水就是生物净化污水的方法之一。固定化酶和固定化细胞技术是酶工程技术。固定化酶又称水不溶性酶,是通过物理吸附法或化学键合法使水溶性酶和固态的不溶性载体相结合,将酶变成不溶于水但仍保留催化活性的衍生物,微生物细胞是一个天然的固定化酶反应器,用制备固定化酶的方法直接将微生物细胞固定,可催化一系列生化反应的固定化细胞。运用固定化酶和固定化细胞可以高效处理废水中的有机污染物、无机金属毒物等,此方面国内外成功的例子很多,如德国将能降解对硫磷等9种农药的酶,以共介结合法固定于多孔玻璃及硅珠上,制成酶柱,用于处理对硫磷废水,去除率达95%以上;近几年我国在应用固定化细胞技术降解合成洗涤剂中的表面活性剂直链烷基苯磺酸钠(LAS)方面取得较大进展,对于含100mg/L废水,降解率和酶活性保存率均在90%以上;利用固定化酵母细胞降解含酚废水也已实际应用于废水处理。 (二)污染土壤的生物修复 重金属污染是造成土壤污染的主要污染物。重金属污染的生物修复是利用生物(主要是微生物、植物)作用,削减、净化土壤中重金属或降低重金属的毒性。其原理是:通过生物作用(如酶促反应)改变重金属在土壤中的化学形态,使重金属固定或解毒,降低其在土壤环境中的移动性和生物可利用性,通过生物吸收、代谢达到对重金属的削减、净化与固定。污染土壤的生物修复过程可以增加土壤有机质的含量,激发微生物的活性,由此可以改善土壤的生态结构,这将有助于土壤的固定,遏制风蚀、水蚀,防止水土流失。 (三)白色污染的消除 废弃塑料和农用地膜经久不化解,估计是形成环境污染的重要成分。据估计我国土壤、沟河中塑料垃圾有百万吨左右。塑料在土壤中残存会引起农作物减产,若再连续使用而不采取措施,十几年后不少耕地将颗粒无收,可见数量巨大的塑料垃圾严重影响着生态和环境,研究和开发生物可降解塑料已迫在眉睫。利用生物工程技术一方面可以广泛地分离筛选能够降解塑料和农膜的优势微生物、构建高效降解菌;另一方面可以分离克隆降解基因并将该基因导入某一土壤微生物(如:根瘤菌)中,使两者同时发挥各自的作用,将塑料和农膜迅速降解。同时,还需大力推行可降解塑料和地膜的研发、生产和应用。有些微生物能产生与塑料类似的高分子化合物即聚酯,这些聚酯是微生物内源性贮藏物质,可以用发酵方法进行生产,由此形成的塑料和地膜因有可被生物降解、高熔点、高弹性、不含有毒物质等优点而在医学等许多领域有极好的应用前景。为了降低成本、提高产量,人们正在用重组DNA技术对相关的微生物进行改造,此方面目前一个研究热点是采用微生物发酵法生产聚-羟基烷酸(PHAs),研究人员正设法构建出自溶性PHAs 生产菌种,即将PHAs重组菌进行发酵,在积累大量的PHAs后,加入信号物质,使裂解蛋白产生,细胞壁破坏,PHAs析出,以简化胞内产物PHAs的提取过程,降低提取成本。 (四)化学农药污染的消除 一般情况下,使用的化学杀虫剂约80%会残留在土壤中,特别是氯代烃类农药是最难分解的,经生态系统造成滞留毒害作用。因此多年来人们一直在寻找更为安全有效的办法,而利用微生物降解农药已成为消除农药对环境污染的一个重要方面。能降解农药的微生物,有的是通过矿化作用将农药逐渐分解成终产物CO2和H2O,这种降解途径彻底,一般不会带来副作用;有的是通过共代谢作用,将农药转化为可代谢的中间产物,从而从环境中消除残留农药,这种途径的降解结果比较复杂,有正面效应也有负面效应。为了避免负面效应,就需要用基因工程的方法对已知有降解农药作用的微生物进行改造,改变其生化反应途径,以希望获得最佳的降解、除毒效果。要想彻底消除化学农药的污染,最好全面推广生物农药。所谓生物农药是指由生物体产生的具有防止病虫害和除杂草等功能的一大类物质总称,它们多是生物体的代谢产物,主要包括微生物杀虫剂、农用抗生素制剂和微生物除草剂等。其中微生物杀虫剂得到了最广泛的研究,主要包括病毒杀虫剂、细菌杀虫剂、真菌杀虫剂、放线菌杀虫剂等,但长期以来并没有得到广泛的使用。现在人们正在利用重组DNA技术克服其缺点来提高杀虫效果。例如目前病毒杀虫剂的一个研究热点是杆状病毒基因工程的改造,人们正在研究将外源毒蛋白基因如编码神经毒素的基因克隆到杆状病毒中以增强杆状病毒的毒性;将能干扰害虫正常生活周期的基因如编码保幼激素酯酶的基因插入到杆状病毒基因组中,形成重组杆状病毒并使其表达出相关激素,以破坏害虫的激素平衡,干扰其正常的代谢和发育从而达到杀死害虫的目的。 化学工程论文:绿色科技在化学工程中的应用 1 绿色科技能有效减少温室气体的排放 目前主要造成温室效应的气体是二氧化碳,从工业革命以前人们开始应用含碳类的能源物质开始,无论是科技生产还是工业生产,知道现代的科技,即便是已经开始了全球化的大生产,每年都会由于生产而产生数十万吨的CO2,这些气体被爱芳到大气中,就是造成温室效应禅城的最根本的原因。而过去并未有相应的法律法规对此类问题进行规范,因此很长的一个时期,工厂对大气的这种破坏是无需承担任何责任的。 目前针对这一问题,很多化工企业都开始积极的开展新的技术,通过利用新技术以改善高CO2气体排放的现状,随着投入的加大,这种现象得到了有效的控制。甚至目前已经在某些生产环节可以达到利用二氧化碳作为原料进行生产,以此降低其排放量。比如,尿素的生产过程中,化工企业就可以再生产中将CO2进行收集通过一些反应进行利用。这一工艺每年就可以减排数十万吨的二氧化碳。 2 海水淡化预处理中绿色科技的应用 水是生命源泉,无论是生活还是生产,最基础的生存都离不开水。水作为社会发展的基础资源,本身有具有着有限性,尤其是淡水资源。而随着社会以及经济的发展,淡水资源曾经的利用毫无章法和度,因此世界开始面临了淡水危机这又一环境问题。中国虽然地大物博,但是相对于整个世界而言,是淡水资源最缺乏的国家之一,因此就需要寻找到可以解决这一难题的有效途径,海水的淡化技术的产生和应用不得不说是成为了解决这一问题的有效途径。海水淡化技术在初期研发阶段的应用成本较高,只有少数发达国家才有技术以及资金使用,称得上是奢侈技术,但是随着科技的发展,海水淡化的应用成本随之降低,其开始作为一种普通技术为一些发展中国家引用并应用。 淡化海水本质上就是通过一些物理方法或者是化学方法将海水中的盐分以及水分进行相互分离的过程。在对海水进行淡化的过程中不会对环境造成任何不良的影响,并且获取海水对生态也没有造成结构上的破坏,这一点和目前我国提出的可持续发展的思想十分吻合,即满足了自身的需要,同时也给后代留下了能够发展的资源以及环境。这一点就符合了绿色科技的基础理念,所以海水的淡化中的一个重要环节就是绿色化学工艺的应用。而将这种绿色科学的理念同化工相互联系的过程实则就是现代化工发展的重要方向之一。氢氧化镁在海水的预处理淡化中产生,这种物质不但环保可靠,并且成本较为低廉,具有简单的操作工艺,同时不会造成换进的二次污染,在海水的淡化效果上又十分的明显,因此应用前景十分广阔。 3 传统香精香料生产中的绿色化工的应用 香精香料不仅仅是我国日常添加剂之一,同时在国际市场上也是我国进行进出口的贸易组成主要内容。作为日常化学产品之一,香精香料也受到了经济危机的影响,由于这种影响的逐步加深,经济萧条的状况开始蔓延整个世界,因此,随着这一影响的加深,我国在香料香精的出口活动中,由于订单的减少,受到了一定程度的打击。 在深入地调查我国香精香料产品出口订单锐减现象的原因之后,不难发现,产品中有害杂质含量超标,是其真正并且主要的原因。造成有害杂质含量超标的原因则在于生产工艺方面的缺陷。例如提取原料的成分在产品中有残留以及包装材料的使用不当等原因。其中,提取原料的成分在产品中的残留的问题,可以通过研究和开发新的提取技术来改变。包装材料使用不当的问题,则应通过加强企业和工厂的监管力度,督促生产商家和企业反复试验,选取符合有害杂质含量标准的外包装物等方法来改善。还要牢牢掌握我国香精香料产品的优势方面,不断加强新技术的研究和其在实际生产中的应用,才能够满足生产出高质量、低能耗的香精香料产品的要求。 4 绿色化学使可持续发展战略任务逐步向前推进 传统的化工生产,给我们的生活创造了非常丰富的物质基础和能源。其在对人类历史的发展进步的工程中所做的贡献是不不忽略的。但是呢,又由于化工产品生产的原材料和生产过后的残余物中,存在着大量的有毒有害物质,这些物质又造成了很多环境污染问题以及生态平衡的失调。这样,就又阻碍了社会经济的继续发展。新世纪,面对严峻的环境污染所提出的挑战,可持续发展战略这种道路的选择,成为了历史的必然。 实现社会经济的可持续发展,已经成为了我国的一项基本的国策。作为社会经济的重要组成部分的化学工业,在这一基本国策的指导之下,最行之有效的实现可持续发展战略的方法便是绿色化学的开发和利用。绿色化学,不单单是指那些对环境产生的有害影响小甚至没有有害影响的化学生产过程,更重要的是包括那些行之有效的且作用明显的价格平民化的化学化工技术的研究以及应用。绿色化学的生产过程只产生非常少量的废物处理,或者不产生废物处理。其最主要的特点便是在生产的过程中,最大程度地充分利用资源,使原材料转化为产品,尽量不产生污染。有利于化学化工产业的发展以及可持续发展战略这一道路的切实执行。 近年来,随着国民经济的快速发展和科技水平的不断进步,化学工程也得到了前所未有的发展,其目前已经渗透到与人们生活息息相关的各个领域当中。化学及化工虽然促进了我国经济的发展,但是在这一发展的背后,却隐藏着环境的污染、生态平衡的破坏等严重问题,这与我国现阶段提倡的可持续发展的战略目标不符。因此,为了解决化学工程所带来的负面影响,必须合理应用绿色科技。基于此点,本文首先阐述了化学工程中发展绿色科技的必要性,进而分析了化学工程中绿色科技的特点,最后提出了绿色科技在各个领域中的具体应用。 化学工程论文:有关办好化学工程与工艺专业的几点思考 自1994年我校开设化学工程与工艺专业以来,十多年间,我校化工专业蓬勃发展,培养了千余名合格的毕业生。我校化工专业分两个专业方向培养,分别是煤化工专业方向和高分子化工方向,大三第二学期由同学们自愿选报专业方向。据统计,报高分子化工专业方向的学生不足11%,为了了解同学们的想法,我们对学生进行了一次问卷调查,调查结果显示,同学们选择专业方向的主要依据是考虑到就业的便利。近年来我国,尤其是西部,陕西、山西、宁夏等地煤化工行业较热,结合我院生学来源,超过一半的学生在考虑就业时倾向回原籍工作,于是参照往届同学的经验,大多选择了煤化工方向,无暇顾及到自身的兴趣。不少同学对这两个方向都不甚了解,对我国化工行业了解甚少,选报哪个方向都无所谓。还有相当一部分学生反映对专业的培养计划不了解,培养计划在实施过程中课程的设置和安排不尽合理,课程安排有前松后紧的现象。这些不解和困惑都在很大程度上影响到同学们的学习热情,从侧面反映出我校化学工程与工艺专业建设上亟待解决一些问题。 基于以上分析,我认为我校要培养满足市场需求的化工专业人才应该从下面几点来开展工作。 1 调整培养计划,进行培养规范的整体设计 专业规范对提高高等教育质量具有重要的现实意义,它是高等学校以专业人才培养模式改革研究为基础,在改革实践过程中对有关专业的课程体系、知识体系、实践教学体系和相应的参考指标进行整体设计,专业规范对专业人才设定培养规格,拟定培养目标。在高等院校进行教育教学改革过程中,对人才培养规范进行整体设计,是开展专业建设与深化改革的重要入手点[1]。 应对当前的就业形势,制定化工专业的专业规范非常有必要。自1999年以来,高校外延发展迅速,新增高校、新增专业多了,人才培养难度更大,要求更高。另外,高等教育大众化阶段教育质量呈多元化,亟需制定专业规范,一般高校工科专业人才培养规格的定位决定了人才培养模式的基本框架。 2 加速进行我校化学工程与工艺专业的认证工作 化学工业是国民经济的支柱性行业,为了让高校能更好的为社会服务,高等院校为化工行业提供主要人力资源,教育部自2006年启动了化工专业认证试点工作,目前已有6个专业点进行了试点工作[2]。化工行业对人才的评价标准和要求,主要体现在以下几个方面:(1)有良好的职业道德,了解本行业的相关法律法规,体现出较好的人文素养。(2)数学、自然科学基础较好,工程基础知识扎实,掌握一定的经济管理知识;掌握化学工程、化学工艺学科的基本理论、基本知识,了解本专业的前沿发展现状和趋势;具备运用现代信息技术获取专业信息的能力。(3)具备化学与化工实验技能,有工程实践经历,具备计算机应用能力,接受过科学研究与工程设计方法的基本训练,能够运用所学知识和技术手段分析并解决工程问题。(4)具有较强的组织管理能力,表达流利,人际交往能力突出,有较强的团队协作精神。(5)具有终身学习能力和国际视野。与以上标准相对照,我校在培养化工人才方面还存在着明显的缺陷和不足。还有很多工作要做。结合行业要求分析,我校化工专业目前存在的问题主要有:(1)教师队伍中普遍经历单一,缺乏工程师经历。(2)实践教学环节不完善,学生工程实践能力较弱,创新创业能力不足,学校与工业界联系不够紧密。(3)缺乏对学生的团队精神的系统训练。(4)毕业生的调查与跟踪机制不够完善等。除此之外,缺乏科学的学生考评机制,缺乏毕业生跟踪与反馈体系。因此要针对这些问题,以专业认证为契机,有目的的开展工作。 3 灵活设定培养方向 专业方向的设置是高校人才培养的基础,开设什么样的专业方向,关系到培养什么样的专业人才,培养出来的人才是否符合社会的需求,这个问题关系到一个专业的前途命运。在充分利用我校资源的同时,在专业方向设置上体现差异,强化特色,做到以质量求生存,以特色求发展。在开设专业方向的问题上,要避免与周围同区域、同等水平的院校趋同,以减少资源的浪费,避免在人才培养上出现重复和过度竞争,充分体现差异。 4 优化各级结构,提高培养质量 当前, 大学生毕业后难就业已经成为社会主要关注的问题,也是每所高校所面临的最为严峻的挑战。要解决这个问题除了国家宏观上的一些制度和政策的支持外,高校还应该根据市场所需人才,有针对性的提高培养质量。提高培养质量,既要从宏观上把握高等教育的结构,明确学校、院系和学科的定位,满足地方经济社会的发展对高等教育的要求,另外,要从微观上、从学校本身把握高等教育的内部结构,理顺专业结构、学科结构与理论结构,使我们培养的人才和社会需求相一致。 我国的高等教育逐渐从精英教育转向大众化教育阶段,大学之间的功能也由以前的趋同转向为逐渐分化,这就使得学校的专业定位显得尤为重要。我校化工专业应根据主要生源地的用人需求,将培养的方向和层次准确定位,针对培养什么样规格的人才,满足哪些领域的社会需求等这些问题开展广泛的研究,谨慎决定。此外,认真处理好专业建设中适应与对口的关系,在一般的学校,学生是直接面对市场就业的,应该将专业设置得窄一点,对口性更强一点。 通过以上论述可以看出,要想扩大我校化工专业在西部地区的办学影响力,还需要我们多了解学生的思想动态,提升认识水平,根据市场的需求,提高培养质量,能够很好的在地方经济建设中发挥主要作用,扎扎实实做好专业建设工作。相信在不远的将来,我校化学工程与工艺专业一定会成为西部最具影响力的王牌专业,为我国化工行业培养出更优秀的人才。 化学工程论文:基于国内外环境化学工程发展的思考 化学工程随化学工业的发展而发生并演变,反过来又推动化学工业的发展。在过去的一百年,化学工业与化学工程技术历经了孕育、诞生、发展,直至形成今天庞大产业的过程。它每年为社会提供数以亿吨计的千百万种合成产品,是我们衣、食、住、行须臾难以离开的物质基础,为社会繁荣做出了巨大的贡献。 一、环境化学工程的现状 20世纪60年代和70年代初期,工业发达国家经济发展迅猛,增长速度较快。但由于忽视对环境污染的控制与治理,致使环境污染问题日趋严重,公害事件不断发生,社会反应强烈,引起了各国政府的关注,采取了各种环境保护措施和对策,加强环境管理,制订各种环境保护法规和法律,规定污染物排放标准,增加环境保护投资,以控制污染,改善环境。这些措施虽然在局部地区或一定时期内起到一定的作用,但却未从根本上消除或减少污染的增长,不能适应经济发展和人类进步的要求。 1979年在日内瓦召开的“环境保护领域内进行国际合作的全欧高级会议”上,通过了《关于少废无废技术(工艺)和废物利用宣言》,指出:“无废技术是使社会和自然取得和谐关系的战略方向和重要手段”。欧洲共同体委员会在一篇报告中对“清洁工艺”下的定义为:清洁工艺就是以最合理地使用原料和能源来生产产品的一种技术,同时在生产过程和成品的使用过程中,减少排入环境中的可产生污染的废水和废物量。同时对环境的任何作用都不致破坏它的正常功能。有的学者认为,无废工艺的概念应当包括无害、节能、省地、复用、闭路等内涵。从技术上讲是一种具体技术。 化学工业作为造成大规模严重环境污染的主要过程之一,为了从根本上解决环境污染问题,实现化学工业的可持续发展,必须以预防为主,从源头着眼,从工艺入手,开辟绿色化工技术,将污染减少或消除在生产工艺过程之中;化学工程进入了环境化学工程时期。 二、环境化学工程的发展 新原理、新方法和新技术研究开发仍然是环境分析化学获得质的飞跃的原动力。可适用于极复杂基体中众多已知和未知污染物同时定性鉴定和准确定量的具有高分辨能力的新型色谱和质谱联用技术需要给予高度关注,例如,色谱技术中的多维色谱由于其高分辨能力可在复杂环境样品分析中发挥重要作用,而亲水性相互作用色谱则可完成高度极性和水溶性代谢产物和降解产物的分析和鉴定。飞行时间质谱(TOF-MS)、四极杆飞行时间质谱(Q-TOF-MS)和高分辨质谱(HRMS)等具有全扫描和准确质量分析功能的质谱与各种色谱技术的联用将使得同时鉴定和测定目标和非目标污染物以及超复杂基体样品的分析变得更加简单,从而在新型污染物发现和识别中扮演重要角色。先进的同位素质谱技术和手性分离分析技术将在微量污染物的准确定量、污染源解析中获得更多应用,生物检测、生物标志物和被动采样等可反映污染物生物效应和环境风险的新方法将得到更大发展,原位、现场、快速检测方法将在环境污染事件的快速处置中大显身手。此外,要高度重视新型污染物、纳米材料污染物、污染物代谢和降解产物的分析技术研究,而前苏联切尔诺贝利和日本福岛核事故造成的严重核素污染提醒我们必须高度关注核污染的检测、预警和处置研究。 环境污染化学研究在贴近世界环境科学前沿的同时,要密切结合我国环境污染的复合型、压缩型、结构型和严重性特点。在污染生态化学和环境健康研究方面,需要高度重视典型污染物的生物转化和生物致毒机制,低剂量、长时间、复合污染暴露下的生态毒理效应的分子机制,复合污染在种群、群落、生态系统水平上的生态毒理效应,污染胁迫下生物的抗性和适应机制,重要污染物在体内的吸收、分布、转化与消减排泄过程,污染胁迫下疾病发生的机制,纳米材料本身及其与有机污染物相互作用、生物有效性和毒性机制等关键科学问题的研究。 新原理、新方法和新技术的研究仍然是污染控制化学研究的重点。基于新型纳米材料催化剂、分子氧和可见光体系的高效、绿色、温和条件的高级氧化技术仍然是水体、大气污染控制技术的前沿课题,基于电化学原理的氧化还原、絮凝、沉积、气浮等将在电活性污染物的处理中发挥作用,用于大气和室内气体污染物处置处理的高效高选择性吸附剂、催化剂和低温等离子体技术仍然是持续努力的方向,绿色、环保、分散性、稳定性和运移性良好的纳米吸附和降解材料将更多地应用于地下水污染的修复治理,高效的植物-微生物联合修复技术和重污染场地的强化修复技术是土壤污染修复的关键。在对以上各新型的末端治理技术研究探索的同时,环境化学工作者需要比以往任何时候更密切地与工业、农业、工程技术等领域合作,尽可能地将清洁生产、绿色化学、生态工业和循环经济等源头控制理念贯彻于生产和环境治理当中,改变主要依靠末端治理的被动局面。 三、总结 环境化学仍然处于快速发展中,其学科的理论体系仍有待进一步完善。发展基于机理的可以用于反应性混合化学品环境暴露与联合毒性理论模拟的混合物毒性-构效关系预测方法,建立可用于污染物生物毒性分子机制和复杂环境过程研究的基于量子化学计算、分子力学和蒙特卡罗模拟结合的理论模拟方法,进行以污染物风险评价为目标的环境理论计算方法和模型研究,将是今后理论环境化学研究的重点。 化学工程论文:谈化学工程中的绿色科技 一、绿色科技促使温室气体排放量减少 我们所谓的温室气体,主要指的就是二氧化碳。无论是以往的科技革命和工业革命之前的生产,还是现阶段科技含量高,日趋现代化、国际化的社会化大生产,这些工厂每年要向大气排放数万甚至数十万吨的二氧化碳[1]。这些二氧化碳气体的排放,成为了造成全球性的温室效应的罪魁祸首。而在应对气候变化的法律法规出台之前的相当长的一段时期内,造成这一现象的那些工厂却不用为温室效应负担任何一点费用。 现在这一状况已经得到了明显的改善,许多化工企业正积极的开发和利用新的科学技术,来达到减少二氧化碳排放量的目的。甚至有一些企业将二氧化碳作为化工产品生产过程中的一种原材料来使用。例如,有的化工企业将其他化工产品的生产过程中所产生的二氧化碳气体作为一种原材料来生产尿素。仅这一种工艺,就可以使该企业的每年的二氧化碳气体排放量减少数十万吨。 二、海水淡化工程的预处理过程中运用绿色科技 每个人的生活都不能离开水,水对于每个人的生命和整个社会的发展而言是绝对不能缺少的,资源。而这种重要的资源,又具有这有限性、不可再生性等特点。随着社会和经济的迅猛发展,淡水的危机成为了世界性的环境难题。而我们中国,又是世界上最缺乏淡水资源的国家之一。因此,海水淡化技术的应用,就成了缓解我国淡水资源匮乏现状的一种有效的途径。随着近年来科技的快速发展,海水淡化所必须的成本也在逐渐的趋于大众化,使这一技术不再是那些经济发达的国家才使用的起得奢侈的技术。许多发展中国家也引进并采用了这一技术。 海水淡化技术指的就是一种利用物理上的或者化学上的方法将海水里面的盐和水进行分离的技术。在进行海水淡化技术的预处理进程中,任何影响环境状况的不良影响都没有产生。并且在获取海水资源的过程中,并没有继续对生态环境构成伤害。我们的党所提倡的可持续发展战略的思想,就是指要在满足自身生存发展的需要的同时,为子孙后代留下了可以继续发展的环境状况。因此,将绿色的化学工艺运用于海水淡化的过程中的这一举措至关重要。因此,将绿色的科学理念与化工产品的生产过程联系在一起,便成为了现代世界化的化工生产中的主要方向之一。在海水淡化构成的预处理过程中产生了一些氢氧化镁,成为了环保领域新的宠儿,这种物质具有成本低廉,工艺简单、不产生二次污染,处理效果良好的特点,具有非常广阔的发展前景。 三、绿色化学技术在我国传统香精香料工业中的应用 在日常化学产品的生产中,香精香料是不可缺少的添加剂之一。我国的香精香料产品在国际市场上的出口,是我国进出口贸易的一项重要组成部分。但是由于经济危机的影响逐渐加深,及全球性经济萧条的状况逐渐加剧,我国的香精香料出口产业收到了很大的打击,产品订单大幅度减少。 在深入地调查我国香精香料产品出口订单锐减现象的原因之后,不难发现,产品中有害杂质含量超标,是其真正并且主要的原因。造成有害杂质含量超标的原因则在于生产工艺方面的缺陷。例如提取原料的成分在产品中有残留以及包装材料的使用不当等原因。其中,提取原料的成分在产品中的残留的问题,可以通过研究和开发新的提取技术来改变。包装材料使用不当的问题,则应通过加强企业和工厂的监管力度,督促生产商家和企业反复试验,选取符合有害杂质含量标准的外包装物等方法来改善。还要牢牢掌握我国香精香料产品的优势方面,不断加强新技术的研究和其在实际生产中的应用,才能够满足生产出高质量、低能耗的香精香料产品的要求。 四、绿色化学使可持续发展战略任务逐步向前推进 传统的化工生产,给我们的生活创造了非常丰富的物质基础和能源。其在对人类历史的发展进步的工程中所做的贡献是不不忽略的。但是呢,又由于化工产品生产的原材料和生产过后的残余物中,存在着大量的有毒有害物质,这些物质又造成了很多环境污染问题以及生态平衡的失调。这样,就又阻碍了社会经济的继续发展。新世纪,面对严峻的环境污染所提出的挑战,可持续发展战略这种道路的选择,成为了历史的必然。 实现社会经济的可持续发展,已经成为了我国的一项基本的国策。作为社会经济的重要组成部分的化学工业,在这一基本国策的指导之下,最行之有效的实现可持续发展战略的方法便是绿色化学的开发和利用。绿色化学,不单单是指那些对环境产生的有害影响小甚至没有有害影响的化学生产过程,更重要的是包括那些行之有效的且作用明显的价格平民化的化学化工技术的研究以及应用。绿色化学的生产过程只产生非常少量的废物处理,或者不产生废物处理。其最主要的特点便是在生产的过程中,最大程度地充分利用资源,使原材料转化为产品,尽量不产生污染。有利于化学化工产业的发展以及可持续发展战略这一道路的切实执行。 化学工程论文:分析化学工程与工艺 1 化学工程与工艺概述 化学工程,简称化工,是研究以化学工业为代表的,以及其他过程工业生产过程中有关化学过程与物理过程的一般原理和规律,如石油炼制工业、冶金工业、食品工业、印染工业等,并应用这些规律来解决过程及装置开发、设计、操作等问题,它是以数学及少量的物理观念为基础应用于化学工业上,主要研究大规模改变物料中的化学组成及其机械和物理性质,来替生产化学品或是物料工厂提供一个反应流程设计方式。实验研究、理论分析和科学计算已经成为当代化工研究中不可或缺的三种主要手段。 化学工程的研究领域最初只是化工单元操作,如:输送现象(为化工学科当中“单元操作”的理论基础)、化工热力学输送现象。随着发展,后来又发展出一些新的分支,化学工程领域的分支庞大,可应用在各类化学相关领域的研究及实务上的操作,因应现代工业发展的需要,以化工的知识背景为基础,例如半导体工业。随计算机的快速发展,数值模拟(cfd)在化工的发展占据重要的地位。 2 化学工程与工艺专业简介 2.1 化学工程与工艺任务。根据化学工程与工艺专业的性质,化学工程与工艺专业的任务是培养学习化学工程学与化学工艺学等方面的基本理论和基本知识,受到化学与化工实验技能、工程实践、计算机应用、科学研究与工程设计方法的基本训练.具有对现有企业的生产过程进行模拟优化、革新改造,对新过程进行开发设计和对新产品进行研制的基本能力。由于涉及化工的学科和领域很多,化学工程与工艺专业除了让学生学习一般应用化工的基本知识和基本技能外,还应该结合本地区、本行业及本校的实际情况,重点学习化工在某个或某几个领域中的具体应用,以便形成不同高校应用化工专业的特色专业方向。 2.2 化学工程以及化学工业的一些特点。以物理学、化学和数学为基础,并结合工业经济基本法则,研究化工单元操作以及有关的流体力学、传热和传质原理、热力学和化学动力学等在化学工业上的应用,以指导各种过程及其设备的开发、改进和发展属于化学工程学的内容。化学工程是随着化学工业的大规模生产发展而形成的。化学工程包括过程动态学及控制、化工系统工程、传递过程、单元操作、化工热力学、化学反应工程等方面。化学反应是化工生产的核心部分,提供过程分析和设计所需的有关基础数据,研究传递过程的方向和极限,化工热力学是单元操作和反应工程的理论基础,它决定着产品的收率,对生产成本产生重要影响。对单元操作的研究,可用来指导各类产品的生产和化工设备的设计;传递过程是单元操作和反应工程的共同基础,化学工业在新的形势下要求处于化学核心地位的催化技术和化学工程都必须用跨学科的战略进行多学科的研究。动量传递、热量传递和质量传递,这三种传递,实质上就是各种单元操作设备和反应装置中进行的物理过程。 合成化学是化学学科的核心,化学家不仅发现和合成了众多天然存在的化合物,同时也创造了大量非天然的化合物,使人类社会所有的化合物达到2230万个(美国化学文摘1999年12月10日收录的化合物数),并且以几个月就有100万个的速度发展,大量新化合物的产生是化学工业产品开发的基础。信息技术及工程技术的进步为设备和工艺创新创造了条件,推动了化工行业的技术进步。 化学工业的生产技术和许多深度加工的产品更新换代快,要求化学工业必须不断发展和采用先进科学技术,从而提高生产效率和经济效益。不断寻求技术上最先进和经济上最合理的方法、原理、流程和设备是化学工业工艺创新追求的目标。化工新技术开发程序是一套科学的程序,它是以市场为导向、以创新为宗旨,以工业化和商业化为目的的创新过程。世界上经济发达国家化学工业的研究开发费用、科研人员以及专利和文献的数量都居各工业部门的前列。 3 化学工程与工艺实验数据处理分析 传统的化工实验的数据处理是相当复杂的,需要花费大量的人力物力,由于化工实验需要平行实验,数据处理过程的重复性也非常大。借助MATLAB软件的应用,可以使人们从大量的数据处理当中解脱出来。 化学工程与工艺专业实验是初步了解、学习和掌握化学工程与工艺科学实验研究方法的一个重要的实践性环节。化工实验的特点流程较长,规模较大,数据处理也较为复杂。因此依靠计算机处理数据会使繁琐的数据处理过程变得简单快捷,大大提高工作效率。数据处理是每一个化学工程实验必不可少的步骤,也是至关重要的一个步骤。通过实验可以建立过程模型、分析工艺技术的可行条件。但是化工实验数据的处理往往并不是那么简单,它需要通过复杂的数学计算,若仅仅依靠手工计算则需要花费大量的时间,而且化工实验数据的处理量很大、重现性很高,因此应用计算机来处理实验数据可以大大提高工作效率。化学工程与工艺专业是一个以实验为基础的专业学科。实验的目的是通过有限的实验点去寻找某一对象或某一过程中各参数之间的定量关系,从而揭示某化工过程所遵循的客观规律。 MATLAB在化学工程与工艺实验中的应用进行初步的尝试。传统的化工实验的数据处理是相当复杂的,需要花费大量的人力物力,由于化工实验需要平行实验,数据处理过程的重复性也非常大。而MATLAB是一个强大的数学软件,能够方便地绘出各种函数图形,一方面可以解决符号演算问题,另一方面可以解决数学中的数值计算问题。MATLAB的应用范围非常广,包括信号和图像的处理、通讯、控制系统设计、测试和测量、财务建模和分析以及计算生物学等众多应用领域。它已成为国际控制界的标准计算软件。借助MATLAB软件的应用,可以使人们从大量的数据处理当中解脱出来,利用MATLAB软件编写一个数据处理程序:只需输入任意一组原始数据,就可以把实验结果,数据模型以及作图一起显示出来。 4 结束语 21世纪世界进入资源、能源短缺的时代,解决由国家提出的节约资源对保护自然生态环境的任务,需要化学与化工学科的共同发展,社会经济的可持续发展,我国提出转变经济发展模式,为此,化工教育首先要端正学生和家长对化工产生的片面认识。融合从分子水平的化学到大规模制各工程科学的宽阔视野,现代化学工程教育内容既应跨越和涵盖整个化学和化工领域,也仍要重视工程教育的特征,强化工程实践环节,培养学生解决复杂问题的能力,完成化学工程教育的历史任务,探讨化工与其他学科的跨学科交叉,并落实到教学实践中,正确认识化学工程的学科范式和内涵。 化学工程论文:虚拟仪器的发展及在化学工程领域中的应用 一、虚拟仪器的发展和结构组成 电子仪器的发展,一共经历了四个重要阶段:模拟仪器、数字化仪器、智能仪器和虚拟仪器。前三个阶段的发展实际上是为第四阶段的发展奠定坚实的基础。第四代虚拟仪器,是通信技术、测试技术和计算机技术相结合的产物,三门学科最新技术的结晶,融合了测试理论、仪器原理和技术、计算机接口技术、高速总线技术以及图形软件编程技术于一体。虚拟仪器的产生是仪器发展史上一次大的革新。虚拟仪器是指将一些比较灵活高效的软件和一些性能较高的硬件结合起来,将其应用在各个领域中对各项参数进行测试和调节、控制等的一个应用性很强的平台。一般来说,完整的虚拟仪器系统中有三部分的组成结构,一部分是电子计算机,一部分是仪器软件,最后一部分是仪器硬件。在电子计算机和大型集成电路高速发展的今天,相比较传统仪器,虚拟仪器得到了飞跃发展。在基本硬件的支持下,虚拟仪器可以利用电子计算机合理的调用相应的高级软件模块来完成数据的采集、控制、分析、处理以及结果的存储和显示。与传统仪器相比,虚拟仪器具有成本低、性能高、扩展性强、开发时间短以及出色的集成这五大优势。基于此,本文对虚拟仪器的发展及在化学工程领域中的应用进行了探究,为其未来的发展提供参考依据。 二、虚拟仪器的技术支撑和特点 硬件是虚拟仪器的基础,软件是虚拟仪器的核心。计算机主要完成数据处理和结果显示。硬件接口电路主要完成被测输入信号的采集、放大、模/ 数转换。根据构成虚拟仪器的接口总线不同,主要分为基于通用接口总线GPIB 的仪器系统、基于数据采集卡的虚拟仪器系统、基于VXI 总线仪器实现虚拟仪器系统、基于PXI 总线仪器实现虚拟仪器系统、基于串行口仪器的虚拟仪器系统和基于现场总线设备的虚拟仪器系统等类型。软件可定义仪器的功能图。虚拟仪器系统的软件结构从底到顶层分为仪器I/O 接口软件、驱动程序和应用软件3 个层次。 虚拟仪器作为新型的仪器种类,主要具有以下几个特点:首先,技术和接口技术,具有方便、灵活的互联性,可方便地同外设、网络及其它应用连接。其次,开放式体系结构,缩短系统开发周期。虚拟仪器开放性构成方式,使其具有灵活性和功能的可重构性,可使用户提高重复利用率,缩短系统组建时间,降低开发费用。最后,“软件就是仪器”,仪器功能由用户定义。虚拟仪器系统中,软件是整个仪器的关键,用户可以根据自己需要定义仪器的功能,通过修改软件,很方便地改变、增减仪器系统的功能与规模,打破了传统仪器有厂家定义、用户无法改变的模式。 三、虚拟仪器在化学工程领域中的应用 虚拟仪器技术就是利用高性能的模块化硬件,结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。灵活高效的软件能帮助客户创建完全自定义的用户界面,模块化的硬件能方便地提供全方位的系统集成,标准的软硬件平台能满足对同步和定时应用的需求。这也正是NI近30年来始终引领测试测量行业发展趋势的原因所在。它在化学工程领域的应用有以下几方面: 虚拟仪器可以应用在化工过程控制领域中、是由化工领域中以及化学工程模拟领域中。虚拟仪器可以对化学反映系统中的各个参数进行实时的检测,还能通过参数的检测来调整和控制各项参数,以更好地确保化学反应的正常进行。在化工过程控制领域中的应用有很多,例如,东南大学的王晓等人通过基于labview开发平台的虚拟仪器开发了换热器试验装置测控系统,这个系统有很多功能,包括对各项参数的检测、记录,同时还能对这些参数进行分析和调节,基于此,应该加强对该系统的研究和推广,使其在更多的领域得到应用。石油化工领域中也经常需要运用到虚拟仪器,通常是将计算机技术和虚拟仪器结合在一起进行应用。在这方面的应用实例有:通过虚拟仪器,对石油管道的压力进行监测,来判断石油管道在运行过程中会否出现泄漏现象。化学工程模拟,实际上是通过建立化工过程的一系列数学模型,然后根据标准的条件要求以及各项参数,利用计算机,对这些模型进行计算,并根据计算的结构模拟出整个化工过程中所发生的行为。在化工领域中,如果要使用一种新的仪器或者是使用一项新的工艺,需要先依靠计算机对这些仪器或者工艺进行模拟,得到一系列数据,并鉴定其可靠性。虚拟仪器在化学工程领域中的应用,使得整个过程的各项参数判断更加具体和直观,有利于判断其对于工程的影响。这方面的应用实例也有很多,例如,新疆大学的付志新等人开发出了一套基于全混流反应器的模拟系统,并且模拟计算了其中的不可逆的放热反应。 五、虚拟仪器的发展趋势和光明前景 虚拟仪器还可广泛应用于航天航空、军事工程、汽车、电力工程、机械工程、建筑工程、铁路交通、地质勘探、生物医疗等很多需要高性能测控设备进行科学分析的场合。例如,利用虚拟仪器系统可以开发复杂的汽车驾驶室模拟仿真系统,汽车ABS 传感器功能测试系统;可以测试飞机飞行过程中的噪音,进行飞机发动机测试,飞行控制系统测试;可以用于电力参数的测试,构建电力测量控制系统;可以用于开发内燃机测试系统,等等。 自从虚拟仪器出现以来,其技术也不断发展和成熟,逐渐向着图形化这一开发平台中的更强适应性、更高级别的硬件模块以及更符合标准的驱动程序等方向发展,而该平台自身的不断完善和发展也是促进虚拟仪器技术不断发展和提高的重要保证。同时,怎样缩短用户的学习时间和学习量,就能确保其进行具有强大功能虚拟仪器的使用,怎样让用户轻易地对该模拟系统中得到的结果进行判断,或者如何确保用户采用一些系统构成比较简洁的虚拟仪器来对复杂的内容 进行测试,都是虚拟仪器在未来的发展中需要解决的问题。 结束语: 虚拟仪器的结构具有很强的优越性,发展经历了四个阶段,目前,其相关技术的发展已经越来越成熟,被广泛应用于各个领域中。随着科学技术的不断发展,虚拟仪器的应用将不断扩大。除了上述提到的在化学工程领域中的各种应用,它应用的范围将不断扩展到其他相关领域中。因此,虚拟仪器的市场前景是广阔的。 化学工程论文:能源化学工程专业本科生创新能力培养体系的建立与实践 东北石油大学于2010年成功申请了能源化学工程专业——国家战略性新兴产业相关本科专业。如何在深化教育改革,全面推进素质教育的过程中,突出本专业学生创新素质的培养,积极探索培养高素质创新型工科人才的途径和方法,是培养我国能源化工人才和教育改革发展的主题。人才质量的高低在很大程度上取决于其创新意识和创新能力的高低,而这正是目前高等教育的薄弱环节。“授人以鱼,不如授人以渔”,就是对培养和锻炼学生创新意识和创新能力重要性的最好诠释。 一、优化课程结构 创新能力来源于宽厚的基础知识和良好的素质,仅仅掌握单一的专业知识是很难做到的。因此,加强学生专业基础教育的内涵更新和外延拓展及构建合理的课程体系非常重要。首先要优化课程结构,按照“少而精”的原则设置必修课,增加选修课比重,允许学生跨系跨专业选修课程。还要提高学生获得信息的手段,使学生有机会接触各学科发展前沿,了解科技发展的趋势,掌握未来变化的规律。 二、优化课堂教学形式 课堂教学是教学的基本组成形式,学生的创新精神和创新能力的培养也必须渗透到各科教学过程中。教师既是知识的传授者,也是创新教育的实施者。要结合学生的认知水平和生活体验,创设新的教学情景导入新课,营造一个鼓励学生创新的课堂氛围。采用多样的课堂教学形式,鼓励学生提出不同的见解。加强各学科的相互渗透和交叉综合,有利于学生整体素质的提高;注意融合学科前沿知识和高新科技,激发学生的创新精神。 三、探索开放式实验教学体系 充分利用我院省级化学工程实验教学示范中心的仪器设备和师资力量,探索和完善实施开放式实验教学的方法及其在课堂教学、实验技能竞赛、创新实验设计竞赛、新能源设计竞赛、数学建模竞赛、本科生毕业设计(论文)中的应用,改革和完善实验课程成绩的科学评价体系,改革实验室管理运行机制,探索开放实验室的管理方式和体制,探索保障实验仪器设备不断更新以跟上学科发展的途径,完善实验仪器设备、实验经费和实验耗材的实验室管理体制。 四、完善学生科技创新体系,建立校内外创新实践基地 实行学生研究训练计划,引导学生在教师的指导下进行科研训练;鼓励学生参加教师的科研课题,与教师合作进行科学研究;实行学生科研立项制度,从政策和经费上鼓励学生进行科技创新;聘请国内外着名专家学者为学生作学术报告等形式,使学生了解能源化工专业发展的学术前沿;鼓励学生申报国家创新实验项目,省、校级挑战杯项目等,提高学生的科学素质,培养学生的科学精神。发挥区域经济优势,签约合作企业,并对创新设计实验室进行重点投入建设,本专业已建成国家级石油化工工程实践教育中心和大庆炼化公司的创新实践基地,为学生创新实践提供了保障。 五、完善评价体系,建立创新激励机制 评价是教育管理中实施控制的特殊手段,是教育管理的重要环节。传统培养体系不利于培养创新人才的弊病反映在评价体系上采用简单划一的方式,未能反映出学生的真实全面的水平和能力。对学生的评价不仅要重视知识的全面性考查,更要重视创新能力的考查。考试方式多样化,考试时间自主化。同时建立对学生的创新意识、创新能力、创新成果积极的激励机制,即对学生的各种创新行为和成果给予正面的激励和奖励。建立专门制度,从政策导向上鼓励和支持教师在传授知识过程中,积极探索创新思维能力培养的方法并付诸实践。 六、实践成果 1.丰富和完善了教育教学研究的改革和实践。项目在 能源化工专业2009级中进行了三年的应用,收到了良好效果,极大地推动了其他化工专业类拔尖人才和创新人才的培养和实践,对促进石油化工类拔尖创新本科人才培养质量的提高发挥了积极的作用。2010年以来,石油化工类专业承担省级教改项目3项。发表教学研究论文9篇,主编教材3部;完成了《分离工程》等省级精品课程的建设,《化工热力学》、《化学反应工程》、《工业催化》3门重点课程建设。 2.促进了石油化工专学科建设。石油化工创新拔尖人才培养的改革促进了以化学工程与工艺为主的石油化工类学科建设。目前在学科建设方面已有1个国家级特色专业—化学工艺,1个国家级战略性新兴产业相关专业—能源化学工程,1个省重点(特色)专业—化学工程。已有1个国家级实践教育平台—国家级石油化工工程实践教育中心,1个轻烃加工与利用部级重点实验室,1个石油与天然气化工省重点实验室和1个省级石油化工技术研发中心,已成为黑龙江省石油化工工程技术人才培养和培训基地。 3.学生创新实验与竞赛获奖。通过创新培养体系的实施,能源化工09-2班25名学生,8名学生参加国家级大学生创新实验计划,10余名学生参加国校级大学生创新实验,公开7篇,申请专利2项。英语四级一次性通过率100%,六级一次性通过率80%;国家二级计算机考试一次性通过率100%,并有40%的学生自愿考试通过国家三级计算机考试。同时该专业学生积极参加各种竞赛活动,3名同学获全国大学生化工设计竞赛1等奖,5名同学获得全国化工设计竞赛二等奖,2人获得全国英语竞赛三等奖。1人获得2011年“国信蓝点杯”全国软件人才设计与开发大赛黑龙江赛区C语言程序设计三等奖,1人获得2011年高教杯全国大学生数学建模竞赛二等奖。校级英语竞赛、物理竞赛,软件设计大赛和挑战杯等获奖30余项。经过系统化、有针对性的培养和严格的考核,学生的综合素质得到了极大的提高,班级大多数学生获得了“三好学生”、“优秀学生干部”、“优秀团干部”等荣誉称号。在此基础上班级的学风日益浓厚,多次获得校级荣誉。 七、理论水平与推广价值 项目研究从能源化学工程—战略性新兴产业相关专业设立的目标与东北石油大学化工学院特色优势实际出发,构建能源化学工程专业创新人才培养体系。研究成果既有高度概括的模式框架,又有具体可行的实施方案、操作办法,为全国相关专业的教学体系构建,深化教学改革,提升教学质量,为培养学生创新能力提供了较为全面的理论和实证参考,尤其是是对工科学校教学质量提升和专业教学改革具有推广价值。 化学工程论文:化学工程技术及发展动态 一、新型反应技术的研究 1.1 超临界化学反应技术 超临界液体是指在温度和压力都处于临界点之上时,此时状态处于液体和气体之间,具有这两种状态的双重性质。这种状态的流体不仅在化学工业、生物化工、食品工业有广泛的应用,而且还在医药工业等领域应用很广泛,已经显示出巨大的魅力,极具发展前景。近年来,化学界将超临界水氧化法应用到保护环境的领域,但是都处于初级发展阶段,很不成熟。 1.2 绿色化学反应技术 绿色化学是指对环境不会造成污染的,有利于保护环境的化学工程。绿色化学简单说就是采用化学的技术和方法来减少或消除那些对人类有害的、妨碍社区安全的、对生态环境会产生不利影响的原料或溶剂等。绿色化学是将污染从源头进行消除的工程,因此很彻底,这主要包括原子经济性和高选择性的反应,生产出对环境有利的材料,并且回收废物循环利用的一门科学技术。 1.3 新的分离技术 研究从广义上说,分离强化首先是对设备的强化,然后是对生产工艺的强化,综合起来说就是只要能将设备变小、将能量转化效率提高的技术都是化工分离技术强化的结果,有利于实现可持续发展,这也是化工分离技术的主要趋势之一。古老的化工分离技术原理:利用沸点的不同,将不同的组分从分离塔里分离出来。随着科技的发展及国内外的分工合作共同研究除了大量新的分离技术,具有广阔的发展前景,但是这些在应用中同样也存在着很多问题,那就是:此项研究对相关分子蒸馏的基础理论探究比较少,没有在理论上充分说明和指导,对设计刮膜式分子蒸馏器也没有深入的研究。随着信息技术的不断进步,分离技术也不断得到改善,取得了长足的进步,逐渐信息技术引入到分离技术的研究与开发上,例如在研究热力学和传递的性质、多相流等方面,这些都是信息技术发生功效的主要分离技术,再如分子模拟大大提高了预测热力学平衡和传递性质的水平。对分子的设计加速了可以加速分离,因此对研究和开发新的高效的分离剂有深远的意义。信息技术的引进有利于新的分离过程的深入,提高工作效率。 二、传热过程的一些新的研究进展和方向 2.1 微细尺度传热学研究进展 微细尺度是从空间尺度和时间尺度微细的探讨和研究传热学规律,现在在传热学中已经自成一个分支,发展前景广阔。当物体的特征尺寸远大于载体粒子的平均尺寸即连续介质时假定依然会成立,但是由于尺度的微细,原来的假设的影响因素也会相对的发生变化,这就导致了流动和传入规律发生着惟妙惟肖的变化。目前,微米、纳米科学已经取得长足的进步,受到人们的广泛关注,诸多领域都是围绕微细尺度传热学进行研究的。其中高集成度电子设备、微型热管、多空介质流动传热等多项研究都是微热尺度传热学研究取得的丰硕成果。 2.2 强化传热过程的研究进展 这项研究主要是从改进换热器设备的形式入手,提高传热的效率,并想办法改进设备使其持续对外放热,这种改进包括发明新的传热材料和改进生产工艺,将过去的设计进行优化等方法。 2.3 传热理论研究进展 近年来,传热研究者一直都致力于滴状冷凝在工业生产上的应用,但至今仍未能很好的实现,主要问题是如何获得实现滴状冷凝,并且使其冷凝表面寿命延长。改变冷凝界面的性质,将滴状冷凝应用到工业上进行传热改造是传播热学研究的主要热点之一。沸腾的传热方式不仅在机械、动力和石油化工等传统的工业之中广泛使用,而且在航空航天技术等高科技领域也广泛的应用着。长期以来,人们都在对液体发生核态沸腾的原因和具有高换热强度的机理进行着深入的探究。由于沸腾的现象是复杂和多变的,这些都导致了我们不能利用常规的计算方法来计算出沸腾所能传输的热量。到现在为止,加热器表面受到水沸腾时产生的气泡的影响,这一问题是最需要得到解决的,也是研究的重点所在,对沸腾传热进行计算大都采用机理模型,这种方法存在严重的缺陷就是计算的准确率很低,而且需要大量的实验做基础,所以目前应用的范围较窄,目前没有能较准确计算沸腾传热的计算式,因此我们有另辟蹊径,从新的角度来探究和研究问题,从基本理论出发,提出新的理论与计算方法或研究出新的模型,将数学与之相结合计算出沸腾所传出的热量,这将成为今后研究的重中之重。 2.4 与计算机技术相结合 计算机技术的进步使化学中大量的计算问题和数据采集分析的问题得到了解决,同时解决了人力物力和财力,也增加了数据的准确度与精确度,主要表现在计算机技术对计算流体力学和数值传热学上的主要贡献,其主要的研究方法是数值模拟法。这种方法的特点是需要大量的数据计算,而且需要大量的实验作为补充,采用计算机进行分析和计算,有利于将数据直观的表现出来,方式更加灵活多变,费用更加低廉,并且得出结论的周期比较短,对于应对此类问题计算机技术是最好的选择。 三、化学工程学科未来的发展动态 3.1 将化工过程与系统过程研究相结合 化学变化是一个复杂的过程,这是因为性质决定的,其非对称性和不平衡性打破了人们的惯性思维,使其控制因素增多,结构尺度变多,其中结构是对过程工程研究的中心问题,主要解决办法是简化其结构,使复杂的结构变得简单,更具有使用价值;首先研究特殊系统,然后推理出一般性的结论,进而推而广之,这些都为解决结构问题打下了良好的基础,解决了复杂系统不容易被分析的问题,采用整体法和还原法研究复杂的系统有利于把握系统的主要变换方向,多尺度的思考问题的方式可以将过程问题转换成平时的时间和空间问题,对研究化学工程的复杂结构有好处。化学工程的这一转变趋势预示着化学正在向着应用领域进行扩张,更加注重其实用性和价值性,而非学科本身理论的研究。这也在化学课堂上出现了明显的改革,从只有实验和理论两个过程的化学转换成有实验、有计算最后才产生结论的过程,这就需要化学与数学物理等相结合,甚至与计算机技术相结合,进而实现化学过程的更好研究。 3.2 将化学工程与材料科学研究相结合 科学的进步使大量新的技术和产品能源不断涌现,并且在先进技术的引导下得到了广泛的应用,这就为化学工程的研究提出了新的问题那就是如何为新的产业的形成和发展提供良好的服务并不断形成新的完整的理论,化学工程的发展就此进入老人一个新的发展阶段。在学科研究的方法上更多的注重学科的交叉,更多的研究材料其中包括信息和化学、生物与化学、能源与化学、环境与化学相结合的工程学科,这些都为化学工程的发展提出了新的发展方向和研究课题,为化学的发展做了良好的铺垫。 3.3 将化学工程与信息工程研究相结合 化学工程技术的热点是将化学工程与信息工程研究相结合,随着信息技术的发展,信息技术已经深入各行各业,通过计算机技术可以收集大量信息,并对此进行精细的计算,随着大量的数据的 统计和分析,可以得出很多重要的规律和结论,这些规律可以用来作为提高效率和生产效益的理论依据,同时可以预见,将化学工程和材料科学结合起来进行分析必将是化学工程领域的重点研究课题,必将成为引领化学研究的主要方向。 四、结语 化学的影响以及需要重点探讨的方向,就是化学环保问题。由于化学工程往往都会涉及污染问题,因此从化学工程技术角度分析,将从技术角度出发,从而尽最大限度来降低化工技术对环境的影响。未来化学工程技术的发展,直接影响着其发展态势。 化学工程论文:化学工程中化工生产的工艺解析 1 引言 化学生产工艺是化学生产过程中一直处于开发状态的技术,化工工艺的开发与发展在近年来更加火热,主要原因在于化工生产常常造成一定范围内的污染。随着人们对环保理念的关注,化工生产的工艺受到了挑战。以往化工厂的污染问题一直得不到彻底的解决,污水化学残留物的排放,给人们的生活带来了很大的影响。化学生产造成污染,从很大程度上是其生产工艺存在问题。因此,为了解决其污染问题,并在一定程度上提高其生产效率,重点就在于改善其化学生产工艺。 2 我国化工生产的现状分析 我国工业的几大主体:机械工业、煤矿工业以及化学工业。化学工业之所谓成为工业的重要组成部分,其重要因素在于化工生产能够在很大程度上满足人们生产与生活的需要,从而推动了我国的工业以及农业的迅猛发展。化学肥料是目前我国农业农作物的主要肥料,在很大程度上维持着我国农业的发展与稳定。然而,由于化学生产过程中必然会产生化学废物,造成一定范围内的污染,尤其是排放的废水以及废渣,成为了自然中的主要污染源。从目前我国的化工厂的化工生产分析,总体上处于一种以牺牲能源以及环境为基础的化工生产。具体分析如下: 化工生产的效率不高;我国工业发展存在一个共同的弊端,主要在于其生产的效率不高。在化学反应过程中,主要由于生产环境以及生产设备的不过关。例如在进行化学肥料的生产过程中,反应器皿往往无法达到反应温度。从而使反应不充分,造成废气以及废物的产生。不仅如此,反应不充分,造成的最大问题在于反应后生产的化学产品合格率太低,无法满足人们的生产以及生活的需要。最为严重的是,不充分的化工生产,造成巨大的能源与资源的浪费,从而大大降低了化工生产效率。 化工生产造成自然环境污染严重;化工生产是目前我国主要自然污染的源头之一,尤其是重金属的生产与化学反应。在化工场附近的废水检测中的结果显示,废水中的重金属严重超标,造成水源的污染,从而影响土质,造成自然环境的失衡。此外,对于化工生产过程中造成的废水与废物,化工厂为了节约成本等原因,而采用直接排放的方式,将污水以及废物直接排放到自然中,造成了大范围的污染。 化学工程中,连续的化工生产环节不连贯,造成整个工程的连续性不佳,工程的进度容易受到影响,尤其是当整个生产环节出现脱节的时候,就会对化学工程造成很大的影响。而化工生产环节中,出现的影响,其主要原因也在于生产工艺的不合格。 综上所述,目前我国化工生产的主要现状为生产效率不高,防污染环节不重视,没有专门的污染处理系统以及化工生产的不完善等。这些问题,一起阻碍了我国化学工业的发展。 3 我国化工生产工艺解析 从上文中,对于我国目前的化工生产过程中,存在着主要的问题就在于我国的化工生产工艺还不是非常完善。针对这些存在的问题,化学的生产工艺需要有哪些改进呢?在化工生产过程中,采取哪些最新的化学生产工艺能够降低化学生产所产生的污染呢? 首先,化学生产过程中,提高反应条件以及反应环境。反应条件是化工生产中最为重要的环节,为了达到高效生产,提高生产效率,减少废料的产生,反应条件是最为关键的因素。因此,提高化工生产效率的最为关键的因素就在于加强化学生产过程中的反应条件。催化剂以及反应所需条件一定要达到所需标准,才能保证在化工生产过程中,高效生产,并减少废物的产生。其中,废物包括废水、废气以及废渣。保证这些废物不直接排放到自然环境中,就能保证化工生产的相对环保。 其次,化工生产过程中,并非只是提高产品生产的环境,更应该能够提供废物处理的程序以及治理系统。目前,我国规定,有毒物质以及重金属是绝对不允许直接排放到自然环境中的。此外,还包括我们经常看到的废气,这些都应该经过适当处理后才能进行排放。废水的排放一般要采用化学综合的化工工艺。其原理很简单,主要是通过化学反应中最基本的原理,将废水中的重金属通过沉淀的方式,使其沉淀,从而减轻其危害性。此外,废气的处理应该在排气的中部以及顶部,都设置一出废气处理系统,这些装置可以将废气中的有毒气体以及废气中的粉尘过滤,从而保证排放到空气中的气体符合国家要求的标准。 最后,真正从化学工程中的化工生产工艺技术入手,工艺技术是指从不同的反应原理以及反应条件进行分析与探讨。例如制造氧气的方式就有很多种,那么哪种方式才是最为简单、效率高并且更适合化工生产呢?当然,在不同的环境下,对于生产的原料以及方式都是可以随机改变的,并能通过改变来进行适应性生产,从而提高化学生产的效率,并实现高效以及绿色生产。 总之,化工生产工艺的提高,应该从当前的现状分析,找出生产环节中的弊端吗,从而大力发展化工工艺。 4 结语 以上分析主要探究化学工程中,化工生产的工艺问题。化工生产在环保以及节能减排等多个主流理念的影响下,开始不得不提高其生产工艺。传统的生产工艺以牺牲自然环境为代价,生产大量的化工产品。虽然这些化工产品对于我国农业以及整个工业的发展都起到了非常重要的作用,但是合理生产、绿色生产才是工业发展的基础。化工生产的工艺亟待提高,因此出现最新的化工生产技术以化工生产工艺,旨在能够在提高生产效率的同时,并能满足节能减排以及环保的要求。如果生产工艺无法真正实现环保与节能减排,那么也可以开发化工后期的环保处理工艺。总之,最大限度提高化工生产工艺,从根本上解决化工生产中的问题,实现合理化生产。 化学工程论文:浅议绿色化学工程和工艺对化学工业节能的促进作用 工业产业的发展,对国民经济的提高具有重要意义,但在工业产业的发展过程中,国家能源及生态环境也面临着越来越严峻的挑战,能源消耗、环境污染越来越受到关注[1]。工业污染物处理、生活废品处理等已经成为一个值得进行深入研究的重要课题。绿色化学工程是一个新型项目,其发展的主要目标为对化学生产过程中产生的资源浪费及环境污染现象进行处理,促进化工环境污染及资源浪费得到改善。 一、绿色化学工程与工艺的开发 在传统化学的生产过程中,在有毒、有害物质的处理上存在较为严重的滞后性,因此导致化学工艺一直处于被动生产。应用这样的化学工艺对污染物进行处理无法取得理想的效果,资源优化也无法得到有效实现。化学工艺的应用不但导致化学生产污染物成本提高,还导致污染物处理效率严重下降。绿色化学工程的应用可有效弥补传统化学工程中存在的缺陷,其通过对相关科学技术及先进方法的利用,对化工生产相关污染物进行除尘、脱硫等处理。绿色化学工程与工艺具体实施方法主要有以下几种。 (一)采用绿色化学原料 在化工生产工艺及具体流程中,化学生产原料是起着决定性作用的主要因素,在传统化学工程中,所用原料大部分为不可再生能源。采用这些原料不但大大提高国家不可再生能源的消耗,同时还导致污染物的排放量大大增加,加重生态环境污染程度。将绿色化学原料作为化工生产材料是绿色化学工程重要研发内容之一。在化工生产过程中,可使用绿色化学物质、自然物质等无染污、可再生的化学原料。典型的绿色化学原料主要有芦苇、苞米杆、纤维植物等。将这些作为原料投入到化工生产过程中,可使其转化为酮、醇、酸类等多种化学品。在整个转化反应过程中,这些原料仅会产生一定量的氢气,而不会有任何一种有害、有毒的物质产生。 (二)提高化学反应的选择性 在化学工程的物质反应中,化学反应作为必不可少的重要组成部分存在。所有化学原料的转化均是需要化学反应才能得以实现。在化工生产过程中,合理选择有效的化学反应形式可有效促进化学工程生产效率及质量得到提高[2]。对化学反应产生影响的因素有很多种,反应原料、环境、时间、特点等均会对化学反应产生不同程度的影响。在化学生产过程中应用最为普遍的反应形式为氧化反应。在氧化反应过程中会有大量的热产生,所有化学原料均会在热的催化作用下发生变质,因此会大大降低化学品的生产质量。在绿色化学工程中,应用新型的反应形式,这种新型反应形式为烃类氧化反应。这种反应形式的应用不仅可促进催化物反应催化能力得到提高,同时还可有效促进生产物同分异构反应时间增加。 (三)使用无毒无害催化原料 随着化学工业发展速度的不断加快,将化学反应合理的应用于化工生产过程中已经成为促进工业可持续发展的重要前提之一。在化学反应过程中均离不开催化剂的使用。将催化剂应用于化学反应过程中,可有效加快反应速度,缩短法宁时间。所以,在化工生产过程中使用无毒无害的催化原料成为推动绿色化学工程与工艺不断深入发展的重要前提条件之一。目前,我国相关部门已经高度重视对催化原料的选择及应用进行深入研究。越来越多的催化剂得到开发和研制,化学反应过程中使用的催化原料不断得到改善,分子筛除催化剂等优良催化原料在化工生产过程中的应用越来越广泛。无毒无害催化原料的应用可有效提高化学反应效率,降低能源消耗量,同时也可减少环境污染。 二、绿色化学工程与工艺对化学工业节能产生的促进作用 目前,在各工业产业的生产过程中均已广泛应用到绿色化学工程与工艺。该工程中具有的应用性能不仅可有效改善化工产业发展过程中存在的资源浪费和环境污染问题,同时还可有效促进化工生产的结构不断得到优化。绿色化学工程与工艺在化工产业中的应用主要表现在如下几点。 (一)清洁生产技术的应用 清洁生产技术是一种具有较高价值的绿色技术,该种技术主要是通过对化工原料进行无害、无毒、无废处理,实现原料利用率得到提高,进而促进化学工程的生产质量得到提高。在清洁技术中,应用最为普遍的技术分别为脱硝和脱硫两种技术。应用该两种技术对存在较为严重的污染的化学废物、生活垃圾等进行绿色处理,经过相关技术的处理后,生活垃圾可有效转化为沼气。应用自然发电技术来代替传统发电技术。太阳能、风能的开发和应用是清洁生产技术飞速发展的重要标志。在生物工程中合理应用清洁生产技术,可有效促进细胞及基因工程的发展效果得到显着提高。在辐射加工中应用清洁生产技术,可促进催化剂的作用得到显着提高。 (二)与生物技术相互结合的应用 在生物技术领域中,其技术范畴具体包含细胞、微生物、基因、酶等多种技术。其在各化工生产中的应用主要包含有生物化工合化学仿生学两个方面的内容。在生物体内,生物酶作为催化剂存在,其具有显着的专一性和高效性,在生物合成的每个过程中均无法脱离酶的作用。在绿色化学工程与工艺中对生物技术进行合理应用,通过相关技术处理,可使再生资源转化为相应的化学品。早期所应用的有机化合物原料大部分是直接源自动物和植物,后来才逐渐发展为将煤炭、石油作为原材料使用。在绿色化学工程与工艺中,通常情况下均是应用工业酶或存在于自然界中的酶作为催化剂。将酶与通常应用的化学催化剂进行比较,酶在应用过程中的优点主要表现为无污染、产物性质好、反应条件温和等。例如通常情况下均是应用丙烯腈进行丙烯酰胺制备,当使用酶作为催化剂后,能耗消耗量大大降低,反应具有彻底性,并且在反应过程中无任何副产物产生。 (三)生产环境友好型产品 绿色化学工程与工艺的主要发展目的之一即为为社会生产处环境友好型产品,如清洁汽油、磷洗衣粉等无毒无害产品。通过绿色化学工程可以生产出与社会、自然环境发展相符合的友好型产品。绿色化学工程生产的出现在很大程度上起到了保护环境的作用。在社会生产、生活中,人们的购买的产品均为绿色产品,不仅有效保证了人们身体健康,同时也可促进社会健康、和谐发展。因此,在化工生产过程中,如能够促进绿色化学工程与工艺对的优势得到充分发挥,可有效降低生态环境的染污,促进国家自然环境和社会经济得到可持续发展,对国家的长远发展及社会的进步具有重要意义。 三、结束语 在绿色化学工程与工艺中,应用无毒、无害的物质作为原材料,使用节能减排的生产工艺,应用清洁生产的技术,可有效降低化学工业生产过程中能源消耗,减轻生态环境污染,促进人与社会和谐发展、产品与生态互补得以实现。因此,对绿色化学工程与工艺进行开发和研究是对当代化学工业的发展产生严重影响的主要因素之一,是促进化学工业可持续发展的重要前提条件。 化学工程论文:化学工程与工艺专业的煤化工特色建设 1化学工程与工艺专业的煤化工特色专业建设原则 1.1以市场为导向 随着能源需求量不断增大,我国对开发能源的技术人才也有了更高的要求。我国教育部在1996年将“煤化工”等专业列为化学工程与工艺专业,促进我国煤化这一特色专业发展。加强煤化工特色建设,可以扩大煤化工产业,推广清洁能源,这也是市场经济的必然需求。煤化工特色建设,要以市场为导向,将学生的就业与市场相结合,从而保证学生在面对社会选择的时候,有足够的自信,具备扎实的专业基础和技术水平,提高就业机会。 1.2发扬创新精神 只有发扬创新精神,才能够彰显特色。特色专业是经过改革后被确定的内容,它本身就具有探索和创新,但煤化工专业发展中,以往的教学经验仍然会对创新有所阻碍,因此在建设有特色的煤化工专业时,要用发展的眼光看问题,创新教育观念和人才培养机制,促进煤化工特色建设。 1.3稳定发展原则 化学工程与工艺专业的煤化工特色建设,始终坚持煤化工人才培养方向,也有着自身的特色,毕业后学生主要面对钢铁冶金系统,能源方向,因此在建设特色专业是,也要立足根本,找准发现,坚持稳定发展的原则。煤化工建设要以市场为导向,在发展中会面临内部和外部的变化,因此稳定发展,才能适应不确定的变化,适应社会和市场的要求。 2建设煤化工特色的对策 2.1创新教育观念 专业建设是高校办学理念的表现形式,其特色建设的发展方向、过程等都离不开一定的理念指导[1]。煤化工特色专业的发展与市场分不开,煤化工专业与能源安全与供应、钢铁冶金行业发展与节能减排实现有着很大的关系。随着能源问题出现,可持续发展的理念不断摄入,煤化工专业发展也要将观念进行创新,以便适应社会的要求。可以通过实现教育活动,将教育观点和教学理念进行谈论和创新,在实际工作中,如果出现了教学理念偏差,要及时用正确的思想观念给予指导。创新教育观念是培养煤化工人才的必然要求,通过定期考核,加强教育工作者的思想意识,将这种观念融入教育,这也是促进我国煤化工产业的重要措施。 2.2创新课程体系 煤化工特色专业要突出特色,因此要有明确的教学目标,以便在基础教学中突出特色,从而培养有特色的专业性人才。化学工程与工艺专业的课程体系要突出煤化工特色,根据高校制定人才培养目标,科学设定课程体系,使本专业的教学能够有序进行。课程体系是特色专业实施的基础和关键,因此要保证其合理性、科学性和可持续发展。煤化工专业是一门传统的学科,但特色建设赋予了它新的生命力,因此这门学科的课程体系要与国内外最新的教育理念相吻合,从而能够在以往的经验中,发挥教学成果的理念,整合课程资源,促进特色专业发展。煤化工特色建设课程体系要反应时代的特征,但也要与学校的特色向结合,建设出使用社会发展的化学工程与工艺专业的课程体系。煤化工课程体系要突出特色,例如开展“焦化特色课程”、“清洁能源课程”等,充分发挥本专业的特色。将基础必修课和辅修课程想结合,促进煤化工特色专业发展。 2.3理论与实践相结合 化学工程与艺术是实践性较强的专业,在建设特色煤化工专业时,要将理论与实践向结合,培养学生的综合能力[2]。教师在教学时,可以结合计算机开展辅助教学,将最前沿的煤化工专业知识传授给学生,让学生形成较强的专业意识。高校还应加强与企业的合作,为学生提供更多的实践机会,让学生参与到企业生产实践中,培养学生的动手能力,在实践中,学生能够更好地解决问题。将理论与实践向结合,才能够促进煤化工特色专业建设,学生在实践中,专业能力得到锻炼,整体的素质也会不断提高。 2.4建立健全质量保障体系 完善的质量体系建设是有特色的化学工程与工艺专业的保障,在科学的监督机制中,促进煤化工专业发展。高校要保证特色专业有效进行,就要对其投入更多的科研、资金及教学条件,这些物质保障是实施特色专业的前提。化学工程与工艺专业的煤化工特色建设中,会面临很多问题,如课程实施不佳,教师专业能力不强等,这些因素都会阻碍课程目标的实现。做好特色专业,离不开完善的质量保障体系。为了保证教学质量,因此要制定质量责任制,包括学生评价、教学反馈、教务系统质量检测等,确保教学目标的实现。 3结语 化学工程与工艺专业的煤化工是高校的特色专业,因此要坚持以市场为导向和创新性原则,在稳定发展的基础上,促进本专业特色发展。煤化工特色建设要创新教育观念,将理论与实践相结合,健全教学质量监督机制,突出特色,促进教学目标的实现,为社会培养更多的煤化工专业人才。 化学工程论文:探讨化学工程中的结构问题 1 结构的定义及其时空多尺度特征 “结构”在《辞源》中有如下定义:1)连接构架;2)物体构造的式样;3)诗文书画各部分的组织与布局。 结构具有多尺度和随时空变化的特征。如太阳系由太阳、地球、月亮等不同尺度的星体构成,它们在万有引力的相互作用下处于有序而不停的运动之中。又如一棵树由不同尺度的树干、树枝和树梢组成,相互依分数维的规律连接形成一个有机整体。化学工程同样具有多层次、多尺度并随时空变化的结构,一般可分为从分子到颗粒的小尺度区、从颗粒到单元设备的中尺度区和从单元设备到系统流程的大尺度区。各区中均有各自不同的结构。小尺度区中的结构,如超分子和离子液体结构。 2 多相流结构的预测 结构需要若干参数来定量表达,以工业快速流化床提升管中的流动结构为例,需要 8 个参数来描述,分别为密相表观气速、密相颗粒表观速度、聚团平均直径、密相空隙率、密相体积分率、稀相表观气速、稀相颗粒表观速度、稀相空隙率。李静海、郭慕孙在研究快速流态化床的局部结构时,提出了能量最小多尺度作用模型。 (Energy-Minimization Multi-Scale Model,EMMS)。该模型认为在快速床中流体用于颗粒的悬浮输送能最小,并以此作为系统的稳定性条件,与稀密两相的动量守恒方程、等压降方程、气固两相的质量守恒方程、聚团尺寸方程一起求解,成功预测了反映快速床局部结构的 8 个参数。借鉴 EMMS 模型的方法,结合研究不同床型、内构件、外力场对多相流动的影响规律,可望建立各种类型流态化床结构参数的预测模型。 3 结构—性能关系 众所周知,物质的分子结构与其热力学特性密切相关;材料的微观结构、介观结构与其宏观的物化和力学性能密切相关,如金刚石与石墨同样都是由碳元素组成的物质,由于碳原子排列的方式不同,金刚石坚硬无比,而石墨则非常柔软。同理,以尺度大小不同、空间分布不均的气泡、液滴、颗粒、聚团组成的化工多相流的局部结构与其流动、传递、反应行为密切相关。 图 1 为离子液体的结构图。各离子之间通过氢键形成网络结构,因此具有较高的黏度。图 2为微乳液中的胶团(水包油)和反胶团(油包水)的结构示意图,虽然其尺度微小,仅 10~100 nm,但结构复杂。以反胶团为例,其核心为自由水,核心周围是结合水层,再往外为表面活性剂和助剂双亲分子层,最外是油相。该结构与微乳液的萃取分离和反应性能密切相关。图 3 是由微观像探头(镜头直径 3 mm)拍摄到的快速循环流化床中的局部结构的照片,从中可见快速流化床中存在颗粒的聚集相(聚团)和颗粒的分散相(稀相)两相结构,聚团的形状不规则,大小不相同,这种结构对快速流化床中的传递与反应具有直接的影响。图 4 是纳微颗粒鼓泡流化床层流化时和断气塌落后的照片。纳微颗粒表面过剩的自由能使其具有聚集成团的特性。从图 4 可见,床下部是大尺度聚团,床中部是中等尺度聚团,床上部是小尺度聚团。颗粒聚团内部的颗粒与气流接触很差,严重影响传递和反应速率。图 5 为气固鼓泡流化床的照片。其中,图 5a 的床中无内构件,床层由气泡相和乳化相组成,气泡尺寸较大;图5b 的床中有多块百叶窗型横向挡板,床层由气泡相和乳化相组成,但气泡尺寸较小且均匀。气泡会形成气体短路,严重降低气固接触效率。图 6为工业流化床中设置的组合式横向斜片挡板,可以有效破碎气泡和颗粒聚团,斜片导向可进一步强化气固接触。图 7 为工业萘氧化制苯酐流化床反应器的内部结构图,床底的气体分布板可使气流均匀分布,床中的垂直换热管内构件可强化气固接触,减少放大效应。由于这种多相流结构的难以预测性和构效关系的复杂性,传统的化学工程采取平均的方法,必然造成预测的偏差,成为化学工程放大的瓶颈问题。 4 多相流结构的调控——散式化方法过程 工业多相反应和分离设备中局部结构由气泡、液滴、颗粒和聚团等尺度不同的分散相和气、液介质连续相组成。这种分散相的尺寸越小,它们在连续相介质中分散得越均匀,相间接触界面就越大,越有利于传质、传热和化学反应;同时如果相间的滑移速度越高,则相间界面越薄,界面的更新速度越快,同样有利于传质、传热和化学反应。影响结构的最主要因素是系统或设备条件(包括颗粒和流体的性质、设备与内构件的结构与形状、外力场的影响等)和操作条件(包括温度、压力、气液固三相各自的流速与流向、稳态操作与动态操作等)。当前引人注目的微通道与膜反应和分离技术的优势也在于可有效调控结构,得到尺度均匀而微小的气泡或液滴,强化相间接触。 5 多相流结构与计算机模拟 20 世纪 80 年代以来,随着计算机科学和测试技术的飞速发展,计算流体力学和过程的计算机数值模拟应运而生,人们可以通过实验和理论分析建立数学模型,并采用高效计算机对复杂过程进行计算机数值模拟,进一步通过多种实验参数的测量对模拟结果加以验证。这方面的工作已经取得了很大的进展。流化床结构的预测、优化调控以及规模放大的最终解决,无疑应当寄托于计算机的数值模拟和仿真技术。当前用于气固流化床数值模拟的数学模型主要有两流体模型(Two-Fluid Model,TFM)、颗粒轨道模型(ParticulateTrajectory Model,PTM)和流体拟颗粒模型(Pseudo-Particle Model,PPM)。巨大的计算量使 PTM 模型和 PPM 模型的应用受到限制,应用 PTM 模型和 PPM 模型对含有大量颗粒的工业系统的模拟目前还不现实。两流体模型将颗粒也视为流体来处理,由两套分别描述流体和颗粒相的流体动力学方程组来描述,其间通过相间作用项来封闭,两相同在 Euler 坐标系下处理。该模型主要是在微观足够大和宏观足够小的尺度上进行平均化,这使得这些微元适于在衡系统获得简单的本构方程,从而可以通过数值的手段预测系统的时空变换。由于系统的复杂性和局部非均匀结构的存在,真正能满足这种要求的微元尺度与反应器宏观尺度相比往往过于微小,目前的超级计算机速度也很难满足其需要,所以不得不采用加大尺度的微元,其内部含有丰富而显着的非均匀结构,这时现有的本构方程已经不再适用。目前多数具有应用价值的模拟成果都是应用双流体模型得到的。FLUNT、CFX 等以双流体模型为内核的商业软件被广泛采用。 结束语 化工多相流反应与分离设备中存在颗粒、气泡、液滴、聚团,且其尺寸大小不同、空间分布不均匀。该局部不均匀结构与流动、传递、反应行为密切相关。传统的化学工程忽视局部多尺度不均匀结构而采取平均的方法,造成对“三传一反”行为预测的偏差,成为化学工程放大的瓶颈问题,应引起学术界关注。近年来在结构参数的预测理论研究、结构与传递和反应的关系理论研究、结构的优化调控理论与方法研究以及结构参数与两流体模型相结合的多相流计算机模拟研究等方面已经取得一定进展。但面对复杂得多尺度结构问题,需要付出更多的努力。

石油化工工程论文:石油化工工程环境监理研究 1石油化工工程设计阶段的环境监理 石油化工工程项目种类繁多，而且施工工艺和环保措施相对复杂，在工程设计阶段，除了对一般工业项目的审查材料进行核查，还需要重点审查工程项目平面布置、设计方案、施工规模、生产工艺以及环保治理措施的设计是否满足环境影响评价文件以及相关批复的具体要求，审查施工组织设计、施工方案和施工图纸等文件资料有没有落实环评批复以及设计方案，同时要对施工环境管理体系和具体的管理计划进行核实确认。一旦发现不符合相关规定和要求的设计资料，需要及时书面向有关建设单位和参建单位进行汇报，做出修正调整。对于工程项目发生的重大变更，则需要及时召开环境监理专题例会，综合分析工程变更对环境造成的影响，并上报环保部门，同时要求有关建设单位及时完善相关环保手续。 2石油化工工程施工阶段的环境监理 环境监理人员在施工过程中，可采取巡视、旁站监督、定期检查、不定时抽查、召开环境例会以及下发整改文件等方法，确保完成施工期环境监理工作目标。 (1)大气污染监理在石油化工工程项目建设过程中，相关的环境监理人员需要及时检查并督促施工单位落实环保管理文件的相关具体要求，最大程度地减少废气污染，避免威胁到施工周边的生态环境以及施工人员的生命安全。 (2)废水污染监理环境监理人员对石油化工工程施工过程中的废水污染监理主要体现在三方面。首先，要检查石油化工工程施工选址。通常情况下，为了避免废水污染，工程项目的施工营地、石油化工药品试验点以及混泥土搅拌场等需要尽量远离河流，尤其要注意核查带有污染性的石油化工施工工艺是否远离居民和牲畜饮用水源和农业灌溉水源；其次，要监察相关的石油化工工程项目是否对施工区具有重要社会经济价值的水源，比如温泉、瀑布和矿泉等采取预防保护措施；此外，要严格监管石油化工施工过程中产生的工业废水，确保其经由相关技术处理达到相应的排放标准要求，并仔细检查工业废水的排放地点，尤其是核查是否为混泥土废水排放设置相应的沉淀过滤地，避免污染周边的生态环境。 (3)噪声污染监理石油化工工程项目施工过程中需要运用到很多机械设备，机械设备在施工运行过程中极易产生噪声污染，影响工程项目周边居民正常的工作和生活。因此，在工程项目实际施工时，有关的环境监理人员会要求相应的施工单位对那些会制造出较大噪音的大型机械设备采取间接运行的方式，以此来减少机械操作声音的叠加效应，减轻噪音污染；而对于相对较小的施工机械设备，则可以采用隔声罩和减震垫的方式来减轻设备振动引起的噪音；当然，对于能在室内操作的机械设备，环境监理人员建议尽量置于室内操作，从而减轻对施工外部环境造成的噪音污染。此外，在石油化工工程施工期间，适当增加施工区域围墙的高度，也能够有效减轻噪音污染。 (4)固体废弃物污染监理石油化工工程项目建设，极易产生建筑垃圾，从而引起固体废弃物污染。因此，在针对固体废弃物的环境监理工作中，一方面环境监理方需要向石油化工工程的施工单位下发建筑垃圾分类表，并要求其每周填报建筑垃圾的产量和种类，同时要预测下周建筑垃圾的产量和种类；另一方面，要及时地对施工过程中每周的建筑垃圾产量和种类设置跟踪档案，以便实时控制建筑垃圾的取向，并及时地为施工单位提供建筑垃圾无害化处理的技术指导，减轻固体废弃物污染，保护生态环境。 3石油化工工程竣工阶段的环境监理 石油化工工程项目完工后，需要根据实际施工情况上报环境监理竣工报告，同时要完整地提交有关环保资料。有关环境监理人员，首先，要督查工程项目承包商及时地整理环保工程竣工文件和验收资料，并及时提交环保工程竣工申请报告，进而提出相应的环境监理意见；其次，在参加石油化工工程交工检查过程中，需要监督施工现场清理工作，核查施工用地的恢复是否达到环保标准要求；再者，对工程项目配套的环保设置的落实情况进行全面评估，对于相关的环境问题需要提出继续监理或给出具体的处理的方案。最后，要详细编制工程项目施工环境监理报告，并提交环保行政主管部门进行备案。 4结语 总之，石油化工工程的环境监理工作贯穿工程项目施工的全过程，任重而道远，需要结合石油化工施工的内外部环境，从工程项目设计阶段到施工阶段再到竣工阶段进行全面的监管，切实保护生态环境，促进石油化工行业的可持续发展和进步。 作者：周鸿初 单位：浙江省天正设计工程有限公司 石油化工工程论文:石油化工安装工程中吊装研究 1吊装的定义和吊装工艺 吊装是指在起重机械的作用下，工件被提升并安装到规定位置的施工作业。吊装工艺是由起重机械的类型、工件结构形式、施工场地条件综合确定的，非常具有创造性，不能一劳永逸，同样的设备、同样的起重机械，对不同的安装单位、不同的施工场地条件，会衍生不同的吊装工艺。石油化工项目上常用的起重机械主要有桅杆、桥式/门式起重机、汽车式起重机和履带式起重机。随着起重机械受力构件性能的不断优化和大型液压技术的不断发展，危险性高、工艺复杂、施工周期长、影响施工平面范围大的桅杆已逐步退出了历史舞台，性能更高、更安全可靠的桥式/门式起重机、汽车式起重机和履带式起重机越来越受到施工企业的青睐。经过多年摸索和总结，目前主流的吊装工艺有单机提升滑移法、双机提升滑移法和双机抬吊滑移法。这三种吊装工艺具有原理透彻清晰、力学计算简单准确、方案设计简捷方便、吊装过程操作简便、吊装平面布置机动灵活、对吊装现场适应性好等特点。 2吊装的重要性 (1)在施工组织方面的重要性为提高土地资源的利用率，石油化工装置逐步由平面摊铺发展为立面层叠，工艺结构越来越复杂，能否将诸多构筑物和设备顺利安装就位，是对施工组织的一大考验。在构筑物和设备的安装任务中，大型设备安装是重点，所有大型设备的安装节点连在一起就形成了整个项目的关键路径。因此，整个项目的施工组织应以大件吊装为核心，在保证大型设备优先安排的前提下，穿插进行其他结构物及设备的安装工作。(2)在建设工期方面的重要性众所周知，相对于高空作业，地面作业无论是安全性还是工作效率都要高很多，所以尽量在地面完成工件的预组装或附属构件的安装，然后整体吊装就位可以有效缩短工期。笔者经历的扬子石化-巴斯夫一体化工程乙二醇项目有4台40米以上的塔器，随塔有大量的塔盘、梯子平台、工艺管线、保温绝缘材料以及电气仪表设备。如果这些附属构件在高空安装，即使脚手架和大型起重设备都能及时到位，也需要用3个月以上时间才能完成全部安装工作。吊装管理团队进场后，很快就发现了问题，第一时间给项目领导提出了建议。经施工部门合理部署，4台塔器全部在地面上完成了大部分附属构件的预安装，为项目部节约了近2个月的工期，给项目按时完工做出了巨大贡献。(3)在项目效益方面的重要性目前执行的安装定额只包括构筑物和小型设备的吊装费用，大型设备的吊装费用没有覆盖到，需要在投标时单独报价。由于重型起重机械的市场保有量很低，而需求量却不断增加，供需不平衡情况特别突出，导致重型起重机械的台班费用一直居高不下，台班费占大件吊装费用总额的90%以上。考虑到吊装工作容易受设备到货滞后、恶劣天气等不利因素的影响，投标报价时会考虑一部分闲置台班，计为不可预见费。如果在现场执行过程中，项目能合理计划、灵活组织，使吊装工程在最近时间内完成，这部分不可预见费就可以节约下来转化为利润，而且是没有成本的纯利润，对项目整体效益意义重大。 3关于吊装的几点建议 (1)重视人才培养吊装是一项非常专业的工作，新手要经过多个项目的历练，才能成长为合格的吊装专业工程师。当前，工程建设企业普遍缺乏吊装专业工程师，许多企业根本就没有专职的吊装专业技术人员。这就造成项目部没有能力编制吊装方案，勉强拿出的方案也是纸上谈兵、空中楼阁，不光不能指导施工，还给安全生产埋下巨大隐患。此外，工程建设企业重管理、轻技术导致专业人员收入普遍低于其他管理人员，许多有经验的吊装专业人员迫于生计主动申请转岗，人才流失严重。为扭转当前的不利局面，工程建设企业应重视人才培养并在用工政策上给予照顾，以提高吊装专业人员的工作热情。(2)加大地面预装配深度在吊装能力满足技术规范和安全规范要求的前提下，尽可能扩大地面预装配程度，以减少高空作业量。除了设备附属构件的预装配外，钢结构框架的预装配也应提前考虑。在场地条件允许的情况下，将钢结构框架在地面上预装配成“口”字形或“日”字形构件，可以有效提高工作效率。(3)灵活处理不可预见事件吊装工程非常容易受外界因素的影响，任何一个不可预见事件都可能导致成本增加、工期损失。因此，项目部要根据现场实际情况，灵活处理不可预见事件，并及时调整施工部署。 4结语 吊装不光在施工组织方面，在建设工期和项目效益方面也有着重要的作用。项目部在执行安装任务时，如果能将吊装工程放在战略优先的地位,并配以足够的支持力度,会更加有效地帮助项目取得成绩，推动工程建设企业走向成功。 作者：万昌春 单位：中石化石油工程建设有限公司 石油化工工程论文:石油化工中工程质量监督 1石油化工在工程质量监督体系中体现出的特征 石油化工在工程质量监督体系中体现出的主要的特征有：第一，石油化工对工程质量准则的要求极为苛刻，因为这项工程涵盖的专业领域相当广泛，对于施工后的工程都放置在高温高压、易燃易爆、有毒有害等条件很严格的环境下工作，这项工程的危险系数相当高，因而对工程质量的要求也就非常高。第二，在对石油化工工程质量的管理上，对管理人员的业务水平有着极为严格的要求，因为这项工程中存在的安全隐患比较多，在施工过程中对工程质量的要求相当高；石油化工的施工周期通常情况很短，但是对施工的进度有着苛刻的管理体系；由于施工的团队比较多，签订的条约也多，工作人员在施工现场很难进行管理。三是，随着时代的快速发展，石油化工在工程技术方面也在快速的更新，出现的新设施和技术不断被投入实际的工程生产当中。例如大型的吊装设施、不同的焊接材料，调试仪器的高精密性等。四是，石油化工在施工过程中所涉及的专业领域广，比如土木工程、钢架结构、锅炉的加热、输油管道的焊接以及处理热和腐蚀造成的危害等专业方面。以上几项特征决定了石油化工在工程质量等方面，还具备了其他的特征：坚定不移的对石油化工项目的工程质量与参与建设的责任单位质量行动相联系的监督管制体系。 2现阶段国外石油化工工程质量监督管理现状 现阶段国外的石油化工工程质量监督管理模式主要分为直接监督和间接监督两种模式，直接监督中又可分为主动参与模式和授权监督模式。主动参与是指石油化工工程主管部门根据相关法律法规的规定，积极主动地参与到对石油化工工程项目的监督管理中去，石油化工工程项目承建单位在开工之前必须办理相关的许可手续，主动地接受工程主管单位的相关官员及专业技术人员监督检查，采用主动参与模式的主要代表就是美国；授权监管模式就是政府授权或者聘请外部专业监督检查人员，包括专家、工程师、专业技术人员、质量控制专员等对工程建设的各个环节进行监督检查，全面负责工程质量。间接监督模式是以德国为代表的国家主要采用的石油化工工程质量监督模式，其主要指的是通过对相关工程设备、材料质量的严格的检查标准的制定，通过制造单位或者是有相关资质的检验单位对工程产品的质量进行检测之后才能进入市场销售，制造单位对其工程产品的质量负有全面地责任，对其工程产品质量实施连续的质量控制及检测，从产品的制造、销售、施工等各个流程进行取样检测，并且在项目实施过程中，项目工程质量控制单位还要对工程产品质量的控制及检测过程本身进行抽查检验和评价。同时，在工程产品和设备通过检测后，工程产品和设备必须使用合格的“CE”标志以示区别，政府工程建设质量主管单位对市场上以次充好的假冒伪劣产品的打击力度极强，一旦被政府主管单位发现必将施以严惩，并且取消其相关的制造、建设资质。 3我国石油化工工程质量在新形势下遇到的挑战以及在工程质量的监督上存在的现实状况 3．1石油化工工程质量在新形势下遇到的挑战 一是，目前石油化工行业内部的竞争势头日益增高，而且石油化工工程的建设范围每年都在增大，发展的速率也在不断提高，对石油化工施工建设的质量管理和监督方面的工作提出了越来越高的挑战。二是，对石油化工建设的投资主体较多，让工程质量的监督管理在正常进行工作时有一定的难度。三是，在法律的范围内，石油化工在质量的监督上有众多的主体，主要有工程的建设、石油管道的勘探设计、施工过程、监理以及工程的检测这五部分主体，除了这些责任主体以外还有材料的供应商、石油设施的制造以及对石油化工咨询的管理部门等。四是，及时调整政府部门对石油化工工程质量监督权利的观念。要积极借鉴国内外相关行业的工程质量监督经验，不断地完善和创新监督方法，对工程质量监督的理念和方法进行及时更新、推广。 3．2石油化工在工程质量的监督上存在的现实状况 在石油化工施工的过程中，在工程质量监督的工作上仍有很多问题，以下几点在质量监督方面主要存在的问题：首先，根据石油化工工程建设的主体单位来看，管理体系不明确和不顺畅，降低了对工程质量的监督力度。管理阶层对工程质量的关注意识不够高，造成了质量监督管理部门的设置上不科学，质量监督管理体系不充分，各部门以及政府进行管理的现象随时发生。其次，石油化工在工程质量监督的内部管理结构上有岗位设置的问题。再次，石油化工工程建设质量在监督的力度上由于市场的主体不明确显得很匮乏，相应的制度办法无法有效地进行实施，石油化工的监督管理人员有限，造成了不能够在市场上进行公平合理的竞争，根本体现不出质量监督的作用。最后，监理的工作由于受到建设单位的限制，在很大程度上发挥不出重要的监督管理作用，在具体的工作配置上与建设单位没有达成一致，造成在对石油化工质量进行检查是相互推卸责任，降低了工作效率，对施工的各环节不能有效的进行监督。 4防范管道输油中存在的安全隐患所采取具体的实施策略 第一，加强权力的集中化，对管理部门的结构进行重新组合，将分散在各部门的管理权力全部统一起来，只有将分散的管理部门集中一起，才能有序地进行工程建设。石油化工工程质量的监督职权属于政府职权，因此在执行监督权力的过程中就必须表现出执法的威望性。因此在行使这种监督职权的时候，必须让这种管理机构相对独立。第二，在工程建设过程中，对勘测设计、施工建设、监理等单位的工作人员的思想教育工作要提高，让工作人员懂得国家的政策法规和具体文件以及准则，加强各部门工作人员在工程质量监督过程中遵守法规的意识。第三，对石油化工工程质量监督与管理人员的专业能力进行常规培训，以提高工作人员在工程质量监督的专业素养。石油化工工程质量监督的管理部门应对静态的质量管理行为和动态的质量管理行为进行合理地监控，以此来保证石油工程建设的质量保持在一个比较高且平稳的水平上。第四，对工程建设、勘测设计、施工、监理以及施工建设等单位进行最基础的管理工作，增强工程在管理方面的准则化、规范化。各个工作单位都要行动起来，让各项文件落实到工作上去，才能提高石油化工工程质量监督的工作效率。第五，拓宽石油化工质量监督的工作领域，保障石油化工工程的各方面都能得到监督，这些工作领域涵盖了：向石油炼化的检查修理延展、向设计和制造石油设施过程中延展以及向石油化工工程的安全建设以及质量监督的管理体制方面的延展。为了不使每个环节出现任何差错，管理人员在对石油化工工程建筑的质量进行监督时，不能放过工程的每个环节，保证石化工程不出现任何差错。 作者：陈云川 单位：中国石化管道公司荆门输油处 石油化工工程论文:工程技术下的中国石油化工论文 1工程设计技术创新与扩展领域的技术创新有了飞跃式发展 中国石油化工始终将工程技术开发创新看作是技术创新的重要发展趋势。工程设计单位的主要作用就是将已有的科技成果转变成解放生产力的重要途径，借助过程系统工程技术的应用已经实现了工程技术开发创新的快速发展。对于炼油技术而言，更是凭借着工程技术集成创新提升了自身的设计与建设千万吨级炼厂的能力，同时还能达到多种石油产品的需求。在经历了多年的不懈研究与开发之后，过程系统工程技术的扩展领域，包括分子模拟、计算流体力学等技术也在中国石油化工技术开发中扮演起了重要的角色[4]。其中，前者在催化剂研发、油品添加剂设计等方面有着突出贡献。 2中国石油化工技术创新与应用展望 为进一步实现石油化工行业的发展，中国石油化工立足于自身的长期发展，严格执行科学发展观，以此来满足国内与自身的发展需求。在这一过程中，过程系统工程技术的研究与应用必然将会在中国石油化工行业发展中有着更加深远的影响。 2.1炼油领域 在未来的时间里，中国石油化工必然会继续加大对炼油布局和装置结构的调整与完善力度，从而扩大装置规模，并提升其系统性。这样一来，中国石油化工将会朝着规模炼化企业群更加迈近一步，进而达到炼化一体化水平，同时有效减少能耗，提高资源的使用效率，最终从整体上实现其自身竞争力的提高。而为了达到这一目标，中国石油化工将以过程系统工程技术为重要纽带，坚持对清洁燃料生产技术的研究与开发力度，着重研制清洁汽油与柴油生产技术、炼油化工一体化技术以及非常规原油加工处理技术。 2.2清洁生产领域 近些年来，我国一直在大力倡导建设环境友好型社会。基于此，中国石油化工将会继续关注环境友好生产技术的发展，在生产与经营中严格遵守节能、绿色等原则，最大限度的降低污染排放量[5]。与此同时，还会继续走可持续发展的循环经济路线，降低“三废”的排放量。此外，在生产过程中还要尽可能的实现清洁生产，即四用节约型能源，采用最节约的工艺，并生产出耗能最低的产品，并在此过程中提升资源的利用率。除此之外，还要进一步加大先进的节能、节油、节水、减排和环保技术的开发力度，扩大这些技术的应用范围，降低有害物质，如SO2，CO2的空气排放量。其中，在对新型技术进行开发过程中应十分注重对清洁生产工艺与资源循环利用技术的开发，从而争取在源头处对污染气体与物质的产生管理，以此来进一步实现清洁生产。污染物总量控制技术同样也是清洁生产领域中的一项重要技术，这一技术的应用能够在很大程度上提升“三废”排放的控制水平。而环保技术同样也有着十分重要的作用，做好废物回收与副产品的二次利用工作，以此来达到废物处理、废物再生的要求[6]。 2.3前沿科技创新与应用领域 要想促进我国中国石油化工的进一步发展，中国石油化工就必须要进一步加大在技术方面的研发力度，只有形成代表先进生产力的全新的技术、理论及方法，才能使石油化工行业按照既定的发展战略不断进步。这就需要扩大对新兴业务的研发，研制出高效的替代化工原料技术，加大对先进生物质能技术的攻关，充分发挥非常规油气资源的优势，在石油化工领域增大化工技术、纳米材料与技术、生物技术的扩展应用，实现聚烯烃高性能化，使石油化工在应用领域及技术方面做出创新。 2.4工程设计领域 在结合当前中国石油化工发展现状的基础上，注重设计能力的提升，应遵循“以工程开发为主，引领国内整体发展水平”的理念，形成以技术带动发展的目标，实现科技研究成果向现实生产力间的转化，促进生产，提高效益。在发展过程中要针对大型化工技术，努力发展具有独立知识产权的核心技术，完善我国在炼油化工技术、大型化化工设备方面的不足。将智能化设计技术、工程数据库技术的研究工作摆在重要的战略位置，在将智能化二维方案设计系统应用进行深层次探究的基础上，加大对三维协同设计的开发力度[7]。此外，还应将系统知识库、数据库有机综合起来，使工程设计集成系统的功能得到进一步的优化，从而在三维模型的基础上构建健全的资料数据库，提高三维工厂设计能力，扩展应用范围，最终达到中国石油化工工程设计能力稳步提升的目的。 3结语 面临社会不断发展的新趋势，中国石油化工也逐渐意识到自身所肩负的重任，站在整体的角度上，对自身提出了更高的要求，明确未来的主要发展目标。中国石油化工一方面应结合当前的发展状况，增强自己的使命感、责任感，树立为全社会和工作服务的意识，另一方面还要加强同先进国家的石油化工行业的沟通和交流，共享先进的技术，弥补自身的不足，深化对过程系统工程的研究力度，将其更好的应用于实际生产工作中，逐步构建创新型石油化工企业，实现经济、环境的共同发展，促进中国石油化工行业的可持续发展。 作者：何潇 单位：华油天然气股份有限公司贵州分公司 石油化工工程论文:石油化工焊接管道工程论文 管道工程是石油化工产业经营的基础设施，为企业输送化工原料创造了有利条件，维持了化工生产活动的有序进行。由于化工产业结构的特殊性，管道输送阶段常发生多种意外事故，降低了管道输送油气作业的安全系数。焊接是管道工程的核心环节，确保管道焊接质量是提高化工作业效率的基本要求。因此，企业要深入分析化工管道材料与结构特点，编制一套完整的管道焊接施工方案，全面提升石油化工生产的总体水平。 一、石油化工管道作用 石油化工管道即钢塑化工管道，是一种创新型的化工管材，以焊接钢管为中间层，内外涂覆了重防腐环氧树脂塑料，采用专用热熔胶，通过挤出成型方法复合成一体的管材。为了摆脱传统工业模式的不足，我国对石油化工业经营体制实施了优化调整，用以创建现代化的经济产业模式。当前，以石油化工为中心的工业模式日趋形成，除了对化工生产方式进行改良外，石油化工管道工程也受到了行业内部的普遍关注。管道工程是石油、天然气等产品输送的主要工具，用其辅助化工生产作业模式具有广泛的利用价值。 二、管道焊接施工的准备工作 焊接是管道组装与使用的基本操作内容，为了避免管道事故对产业经营造成的不利影响，必须从管道焊接采取多方面的保护措施。笔者认为，施工单位需做好管道焊接前期的施工准备，为后期焊接操作创造相对稳定的条件。 1.人员。管道工程是专业性的改建施工活动，石油化工管道更是要按照标准执行操作，才能发挥管道在油气运输方面的作用。对施工人员进行专业审核，是焊接工艺操作前期不可缺少的，这关系着整个焊接流程的质量水平。例如，担任管道焊接的焊工必须经过焊接基本知识和实际操作技能的培训，并取得相应的锅炉压力容器压力管道焊工考试合格证，并且要通过项目质量部的考试，合格之后才能上岗操作。 2.设备。对现场焊接所用设备详细检查，对仪器、仪表等初期调试，这样可以保证设备焊接时处于良好的功能状态。石油化工管道焊接操作现场，对设备具有多方面的要求，主要包括：焊接设备应完好无损，各种仪器、仪表应检定合格；且具有良好的动特性、调节特性，焊接工艺参数调节可靠，电流表、电压表指示准确。因而，质检人员必须详细检查每一台设备，避免设备故障而影响焊接质量。 3.材料。焊接所用材料要符合管道工程标准，不同石油化工管道线路的材质要求不一，现场准备要保证焊条、焊丝应有质量证明书；包装完整，无破损或受潮现象；焊条的药皮不得有脱落或明显的裂纹，焊丝在使用前应清除其表面的油污、锈蚀等。对质量不合格的焊接材料必须及时更换，从而提升管道焊接的质量水平。此外，施工单位操作前期选择合适的材料，也可以提高后期焊接工艺的质量水平。 三、石油化工管道焊接操作及控制要点 管道工程是化工业发展必须具备的设施条件，兴建石油化工管道实现了资源优化配置，降低了石油、化工等产品输送的作业成本。基于上述准备工作之后，施工单位要组织现场人员详细分析管道工程结构，及时拟定切实可行的焊接操作方案，对每一道工序采取严格的控制方式，提升管道后期使用的综合性能。结合现有的技术条件，石油化工管道焊接操作方式及其控制要点包括： 1.定位焊。由于化工管道分布范围广、输送距离远、内外结构复杂等因素，管道使用阶段常会出现不同状况的事故，降低了化工产品供输系统的安全系数。定位焊应采用与根部焊道相同的焊接材料和焊接工艺，并应由取得焊工上岗证，经报验合格的焊工施焊。定位焊的焊缝长度宜为10～15mm，厚度2～4mm，且不超过壁厚的2/3，定位焊的焊缝不得有裂纹及其他缺陷；定位焊焊缝两端磨成缓坡形。 2.不锈钢管道焊接。化学工业是我国工业经济体系的重要构成，发展石油化工产业关系着国民经济的可持续发展。不锈钢管道焊接是常见的工程形式，其操作控制要点包括：在保证焊透和熔合良好的条件下，焊接时采用小线能量、短电弧、不摆动或小摆动的操作方法。宜采用多层多道焊，层间温度控制在100℃以下；每一焊道完成后均应彻底清除焊道表面的熔渣，并消除各种表面缺陷。 3.异种钢管道焊接。异种钢管道焊接，应按焊接材料选用表选用合适的焊材。铬钼耐热钢与碳素钢或不同钢号的铬钼耐热钢之间组成的异种钢焊接接头，可按合金含量较低一侧的钢材选用焊接材料。有预热要求异种钢管道焊接，预热温度按淬硬倾向大的材质要求定，预热采用电加热法。预热在坡口两侧均匀进行，预热范围每侧不小于3倍壁厚(S)，且不小于50mm，对有淬硬倾向或易产生延迟裂纹的材料，每侧不得小于100mm。 结论 总之，管道工程是石油化工业长期发展的设施保障，搞好管道工程建设对化工经济具有多方面的辅助作用。由于管道工程结构的特殊性，施工单位必须根据管道分布、结构、材质等多方面因素，提出切实可行的焊接施工方案，严格执行每一个步骤的处理工艺。管道焊接前期必须做好相关的准备工作，从人员、设备、材料等方面进行，正式焊接阶段需控制各项操作步骤，保证焊接效果符合管道工程要求。 作者：赵津 单位：中国石油大港石化公司 石油化工工程论文:石油化工工程项目管理的实用性 1质量控制上的项目管理 其实，质量控制可以看作是三个核心目标中最关键的一个目标，只有保证了工程的质量，才能够进一步讨论对成本以及进度的控制。工程质量的控制贯穿整个施工过程，从建设施工材料的采购，到具体施工流程的进行，到最后的工程验收，都需要进行非常严格的质量控制，才能够保证工程的质量达到要求。要从施工人员的专业技能水平以及职业道德素养入手，确保在整个施工流程中，工作人员严格按照规定进行材料的采购与工程的进行，杜绝偷工减料、违规操作等情况的出现。另外，对新技术、新工艺的开发应用也可以提高工程的质量，可以在实际的施工过程中更多地注意采用更加先进的技术。 2石油化工建设工程项目管理的主要内容 以成本、进度、质量三个核心目标为出发点，在现代的建设工程项目管理中，可通过多方面的措施来实现项目管理的作用。在当今科技水平飞速发展的背景下，项目管理主要包括了SHE管理、合同管理以及信息管理等三方面的内容，通过这三方面的内容，在建设工程中进行综合应用，可以让三个核心目标得以实现，充分体现出现代项目管理在石油化工建设工程中应用的完善性。 2.1项目管理中SHE管理的应用所谓SHE管理，也就是将安全（safety）、健康（health）、环境（environment）三者结合到一起的一个综合管理系统。将减少施工过程的安全事故，保证施工人员的健康状况，保护外界环境不受破坏作为管理的出发点，对可能存在着危险、不稳定的因素进行及时的纠正。特别是对于石油化工建设工程来说，在施工过程中会存在着相当多的安全隐患以及威胁施工人员健康和破坏生态环境的因素，进行SHE管理是石油化工建设工程最为基本的一项管理内容。 2.2项目管理中合同管理的应用 合同管理是通过建设工程中的不同参与方所应该履行的义务以及所具有的的权利来进行责任分配的一种管理方式。通过合同管理，可以更好地明确建设工程中每一个具体项目的负责方，将保证施工的成本、进度以及质量具体到每一个工程参与方。目前石油化工建设工程中参与方可能涉及到的合同包括设计合同、承包合同、分包合同等等，这些合同在签订于解除的过程中都具有相应的法律效应，加强合同管理是提高整体工程质量，实现工程参与方利益共赢的必要手段。 2.3项目管理中信息管理的应用 信息管理是在新时代高科技发展背景之下兴起的一种管理方式，通过信息手段，实现建设工程的高效系统化管理。在石油化工建设工程中，信息管理主要包括组织类信息管理、经济类信息管理、技术类信息管理、政策类信息管理等多方面的内容，通过对多种信息的综合管理，可以很好地实现对建设工程中成本、进度、质量等目标的有效控制，让石油化工建设工程得到更加快速的发展。 3结束语 经过多年的发展，项目管理的水平取得了很大程度上的进度。随着科技技术的逐步完善，许多高科技手段在项目管理中的逐渐应用，石油化工建设工程中的项目管理将会达到一个全新的台阶，在现代项目管理的调控与影响下，石油化工建设工程将会得到更加全面的发展。 作者：刘美磊 刘韬 石油化工工程论文:石油化工管道安装工程管理论述 1石油管道的防腐问题 由于石油化工产业的特殊性，致使很多石油化工工厂都是在较为偏远，条件较为恶劣的地区，这些地区由于多盛产石油的缘故，故而土壤中含有很多酸碱物质，这些物质对石油管道会造成严重的腐蚀，对石油管道的防腐工作故而显得尤为重要，但是在防腐工作中发现一个较为常见的问题就是施工单位的偷工减料，防腐材料不符合标准或者不合格，此外现在使用的防腐材料主要是石油沥青防腐涂层，但是沥青会对周围环境造成严重的污染，所以在石油管道的防腐工作中还需要研发出新的防腐材料。 2石油管道阀门安装问题 阀门的安装也是石油管道安装过程中常见的问题，在安装过程中，要注意阀杆是不能面朝下安装的，对于重量较大的阀门需要借用起吊机。在管道安装过程中还可能出现用错阀门的情况，例如低压阀由于失误安装在高压管道上，单向阀装反等问题。 3石油管道安装工程质量管理对策 3.1做好管道焊接工作 焊接质量直接关乎到石油化工管道的质量，所以对于石油管道的焊接要聘用经验丰富和专业技能扎实的焊接施工人员，焊接过程中，要严格遵守焊接顺序和质量标准的要求进行焊接，在焊接完成后，要有管理人员进行严格检查，待检查完毕且没有问题后，再由相关部门采用抽样的方式，对焊接的质量进行验收，这样一来就可以对焊接的质量有双重保障。管道焊接应有焊接工艺评定报告，并应符合国家现行有关标准的规定。焊接材料也应具有产品质量证明文件，且标识应与质量证明文件相符。焊接环境出现以下任一情况时，未采取相应的防护措施不得进行焊接：（1）气体保护焊风速大于2m/s，其它焊接方法风速大于8m/s。（2）相对湿度大于90%。（3）雨、雪环境。（4）焊接温度低于－18℃。焊条应按说明书或焊接工艺文件的要求进行烘烤，需要进行焊前预热和焊后热处理的，要按相应规范的要求严格执行[4]。 3.2采用新型的防腐材料 环氧煤沥青涂料作为一种新型的无污染、操作简单的材料，正逐渐取代了石油沥青防腐层在石油管道安装中的应用。 3.3正确安装阀门 阀门的设置问题是一个重要的问题，一般是要设置在方便操作和维修的地方，手轮间的距离要大于100毫米。对于阀门的安装要灵活运用各种辅助工具，为了缩小管道之间的距离，在阀门安装时，尽量要错开安装；有的相连的管道具有高危性，阀门安装不可以采用链轮操作的方式，而要采用和设备谷口之间进行连接的方法[3]。对阀门的型号做好编号，还要标出单向阀门的方向，谨防装反，总之对于阀门的安装要仔细观察，细心操作，避免失误。本文来自于《中国石油和化工标准与质量》杂志。中国石油和化工标准与质量杂志简介详见 4总结 石油化工管道安装是一项复杂的工程，在石油管道安装过程中，可能会出现各种各样的问题。只有认真面对这些问题，采用合理的方法去预防和解决，才能消除后患。 作者：曹新益 石油化工工程论文:石油化工中生物工程的实用性 1石油化工中生物工程的应用 当前,生物技术不断发展,在石油化工中,利用生物化学与生化工程联合生产的模式正在形成,这将给石油化工行业带来更大的经济利益和社会效应。目前,应用在石油化工中的生物工程主要体现在以下几个方面。首先,利用微生物发酵法制造单细胞蛋白。60年代初,英国石油公司便已经研制出了通过石油生产单细胞蛋白技术,随后这一技术逐渐的工业化。我国利用微生物发酵法制造单细胞蛋白的研究从60年代开始。目前,由于这种单细胞蛋白具有营养丰富、产率高以及原料广等特点,这种生物工程已经在石油化工中得到了广泛的应用。其次,利用微生物发酵法制造环氧丙烷和环氧乙烷。美国在近几年率先完成了利用酶催化剂,通过烯烃来制造环氧化合物这一新工艺。这种方法具有能耗低、成本低、无污染以及反应条件温和等优点,极有可能取代石油化工里的丙烯和乙烯,从而节约石油能源。再次,石油化工中还可以利用微生物针对烷烃末端甲基实行单端氧化而形成脂肪酸,通过双端氧化就会产生醛酸、羟酸和二元酸。 2提高生物工程在石油化工中的应用水平的措施 生物工程在石油化工中能够产生非常大的经济和社会价值,如何更好的提高生物工程的应用水平,非常的关键。本文认为应当从研究机构、人才培养和学术交流这三个方面来实施。首先,成立全国性的和企业性质的生物工程研究机构。全国性的生物工程的研究机构,主要侧重于基础性的研究,目的是确保我国在该工程的某些领域处于领先水平,进而推动整个工程的研究。企业性质的研究机构主要负责本行业的相关技术问题,将基础研究成果应用到生产中,带动生产的发展。只有通过全国和企业机构的紧密合作,才能够在生物工程的领域获得长足的发展。其次,加大对生物工程人才的培养。生物工程作为一门新兴的学科,国家教育在这方面的投入相对较晚,往往学工程的不懂生物,学生物的又不了解工程,造成了生物工程人才的贫乏。因此,加大对生物工程人才的培养,培养一批既懂生物又熟知工程的人才非常的重要。再次,提高我国的技术情报工作能力,加强国际间的学术交流和交往。21世纪是一个信息化的时代,闭门造车已经成为不符合现代化的发展模式。生物工程的发展非常的迅速,如何了解世界上领先的生物工程技术、发展趋势和动向,必须从增加国际间的交往和学术交流这方面着手。通过不断的吸收国外的先进的科技成果,提高我国生物工程在石油化工中的应用水平。 3结语 综述所述,本文主要介绍了生物工程的现状,分析了生物工程在石油化工中的应用,最后从机构研究、人才培养和学术交流方面,对提高生物工程的应用水平的措施提出了几点意见。生物工程作为21世纪的新兴技术,在石油化工、医药等行业产生着巨大的作用。随着全球石油资源的持续减少,利用生物工程解决能源、化工危机已经成为现当代各国生物工程研究的重点。 作者：于利东 单位：江苏丰源生物工程有限公司 石油化工工程论文:石油化工工程施工质量管理论述 1石油化工安装施工质量管理目标 在石油化工安装工程施工过程中，项目管理者应当全面的了解工程的施工各个流程，通过对具体工程的全面考察，建立起石油化工安装工程的质量控制目标，例如对单位工程的安装工程质量验收时，应当制定如图1的验收标准。在验收项目明确、验收分类科学的前提下开展对整个工程质量的控制与管理，可以保障全部工程施工质量全方位的检测，为工程高质量的完成与验收做好必要的前提准备，明确的使用化工安装施工过程中，实现科学的管理以及高效的控制所必须的准备工作，工程师必须对此高度重视。 2项目投资决策阶段对造价管理的合理控制 项目投资决策指的是决策层对拟建项目进行必要性以及建设过程中相关方案可行性进行的具体论证，论证的基本指标便是依据该工程在技术上以及经济上的相关指标进行全面比较、科学分析，通过项目投资的决策阶段，管理层可以全面的比较、分析不同建设方案各自的优缺点[3]，并在此基础上完成对拟建项目施工过程中可能遇到的种种技术经济问题提前做出判断并提出解决方案。从根本上说，项目投资决策阶段更接近于平常人们所说的选择性价比最高的投资决策。在这一阶段，要做出具有前瞻性以及科学性的决策，应当遵循两个基本标准：第一：经过全面分析，选择最为科学的的石油化工施工安装工程造价的计价手段；第二：工程方案的选择要为实现最大的经济效益作为最重要与关键的指标。 2.1设计阶段中对工程造价的管理与控制 设计阶段是石油化工施工安装工程中进行工程造价控制与管理的核心部分，不同设计方案的选择，对于工程造价的影响是不言而喻的，因此必须编制可行性研究阶段的投资估算及经济评价，从而实现对工程造价的全面管理与控制。在实际操作过程中，工程的施工部分是遵循设计图纸开展具体工作的，在这一部分进行投资管理，严格的讲，并不能进行大规模的对工程成本控制以及影响，施工过程中的控制与管理依据施工的具体情形，而采取相应的手段进行调整，往往会出现没有有效节约成本，反而会极有可能为了实现项目的正常开展而另外追加新的工程量，从而追加工程费用的情形。因此真正决定工程项目投资成本的因素，存在与设计阶段。因此，要实现对工程项目造价的有效管理与控制，重点应当放置在对设计阶段的控制管理上。不仅仅应当对于造价管理系统重点环节，例如投资利用、投资控制方面进行严格把关，更应当对不同设计方案之间进行细致、科学的比较。通过重点研究、科学讨论的方法，选用最优的设计方案，达到造价控制，有效降低投资成本的目的。通常进行不同设计方案比较时，往往会运用价值工程的评价方法进行不同方案的选择。价值方案比较主要侧重与以下几方面，如表1所示。 2.2施工阶段的工程造价的有效管理与控制 施工阶段在石油化工施工安装工程中属于一个主体部分，在进行造价控制时，最为完美的控制与管理造价目标便是：工程质量过硬、施工所用的时间控制在最短的期限、施工阶段的造价低达到最好的性价比[4]。其中，影响施工阶段造价的3个因素之间的关系并不是各自独立的，工期、工程质量以及造价3个因素之间存在着区别同时又相互联系的辩证关系，一般来讲，施工质量越好，所需要的施工时间便相对较长，造价便相应的会提高。在3个因素中，一旦某一部分出现了变更以及意外情况，其他两部分便会相应的受到影响。然而笔者10年的工作实践中，得到的经验是，在对施工阶段的造价管理与控制中，重点应当关注的便是对工程质量的控制。一旦在施工过程中，出现工程变更的情况，管理者必须通过对变更情况的有效控制控制、对施工过程中可能会出现的意外情况进行提前的预防以及正确处理，从而保障施工的工期和质量最优的完成。施工阶段在石油化工施工安装工程造价管理中是一项涉及范围广、地位关键的一项基本工作工作。要将其顺利完成，具体负责人员不仅仅应当有素质过硬的专业知识修养，与此同时，还应当有丰富的一线工作实践经验，更应当拥有良好的协作能力，个人品德也需要诚实、责任心强等保障，这是一项专业性与实践性要求都十分严格的工作。因此，具体负责人员应当属于全方位人才，在多种素质的支撑下，通过多方协调与科学运算，顺利的完成将建设工程不仅质量过硬的完成，更应该保障整个工程的造价合理，为施工单位的成本有效控制做出积极贡献。 2.3工程后期的竣工结算管理 后期管理工作的基本内容涵盖到工程完成后对编制进行及时结算以及相关费用的管理。工程竣工结算作为石油化工企业后续进行相关生产装置建设工程相关造价运算最重要的依据之一，在实际生活中，受到施工单位以及服务对象的高度重视[5]。对工程后期的竣工结算中，价款的审计结算是该部分结算的重中之重。其中工程结算书通常经由施工单位进行编制，审查工作则由服务对象委托业内具有权威性的造价中介机构开展相应工作。编制工程结算是一项十分直接的影响到工程建设方以及施工方利益的部分，它同时对施工项目工程造价的实际结果有着深刻的影响。在进行工程结算时，操作人员应当严格遵循国家相关政策与法律的具体规定，坚决对编制进行不弄虚作假的操作、运算，杜绝各种违法现象出现。实践证明，在对工程项目结算进行额外的审查工作，能够客观上促进施工方编制的工程结算价款忠实的反应工程中的实际造价，大大的减轻了各种利用职务之便进行暗箱操作的频率。 3结束语 石油化工安装工程是一项工程量大、涉及方面多的系统管理工程，要对石油化工安装工程进行有效的质量管理，不仅仅要对施工中的工程质量进行有效控制，更应该通过对涉及到工程造价的各方面因素进行全面干预，从而保证工程能够在资源优化配置的基础上，最大限度的将成本控制在合理的范围内，为实现企业的口碑以及经济效益做出积极而有益的尝试。 作者：张志威 单位：山东石大胜华化工集团股份有限公司 石油化工工程论文:多层次石油化工工程实训平台探究 1石油化工工程实训效果有待提升 ①实践教学教师团队组建较为艰难。随着学院的逐步壮大，石油化工的教师在不断地增加，但是实训实践教学的老师一直缺乏，新进的博士适于讲理论课。一线实践的教师基本是人事的硕士及新机制合同的本科生，教师缺编、职称偏低、缺乏经验。实践课教师每天忙于繁重的实验课，对于科研及设计性实训力不从心。②实训模块设计单一，内容陈旧，实训效果不明显。实训的内容及设计每年都是一致的，没有修改没有创新，缺乏层次，缺乏与该校石油化工卓越工程计划相结合，缺乏与现代新学科的紧密联系。学生仅仅进行一些简单累加性的工作，学生的工程素质及综合能力得不到锻炼，学生难以形成一套完整的“发现问题———分析问题———解决问题”的思维，也没有达到学院开展实训的目标。 2基于卓越人才培养的多层次石油化工实训平台的改革建设 实践性教学在高校教学尤其是在工科类专业教学中起着至关重要的作用，而工程实训环节为培养高素质、强动手能力的工程技术人才提供有力的保障。石油化工工程实训平台是该院化工专业学术实践锻炼的主要途径，因此实训平台要具有多层次、多方位、多视角的特点，为学术营造一个开放式的实践教育场所。为适应社会的发展及卓越人才培养的需要，该院对石油化工工程实训平台进行全面的改革建设，构建具有特色的多层次的实训教学体系及实训平台。 2.1优化石油化工工程实训教学体系该院一向以培养“面向石油行业”的具有实践能力、创新能力、专研能力的高级专门技术人才为目标，因此，必须形成良好的实训教学体系。现主要开展以下几个方面的优化改革。 2.1.1精选实训内容，合理分配实训时间面对近几年石油化工行业对强动手能力人才培养的需求，结合学校的办学特色和实际情况，该校系统规划并重新整合了石油化工工程实训教学内容。为满足不同学生的不同需求，在保证基本石油化工工程实训的基础上，增加了基础模块、专业模块、创新模块及特色模块，由学生自由选择，使学生更加全面地了解和熟悉现代石油加工技术及其发展趋势，有效地提升学生的实践动手能力。同时，实训的时间应当合理调配，适当地增加实训的开放时间，使得学生有充足的时间完成实训内容。 2.1.2充分利用资源优势，发展和创新石油化工工程实训教学手段和教学方法通过创新课程和创新实验室，学生可以从思维和方法两个角度了解工程创新知识。同时，由于网络的不断兴起，教师应采用先进的教学方法与手段，建立综合性石油化工工程实训平台，方便学生在网上选择实训模块，进行虚拟训练，了解实训仪器，充分调动学生的积极性。 2.1.3构建一体化、多层次的实训教学模式在教学方式上运用“一个中心，六个结合”，即以实训教学、由易到难、由浅到深、循序渐进、鼓励学生个性发展为中心；课内实验与课外实践相结合，固定实训与开放实训相结合，传统实训与卓越实训相结合，虚拟实训与实物实训相结合，技能考核与工程教育、科研能力相结合，校内实训与校外实训相结合，形成一套完善的一体化、多层次的实训教学模式，即理论讲解、模块选择、方案设计、工程指导、工程训练（包括基础技能、先进技术和创新手段）和综合测评。 2.2完善开放式实训平台，开展创新训练立足于卓越人才培养的石油化工工程实训平台，是一个分层次、模块化、阶梯式的实训平台。为满足广大石油化工莘莘学子的实训要求，实训内容模块化，将石油化工特色贯穿于整个过程。第一层次为基本技能训练，如认知实习、仿真实习、石油裂解工艺设计、油品分析基础实验四个模块。作为主要的实训基础内容，让学生充分的熟悉和掌握工程实训环境。第二层次为石油化工专业技能训练，包括综合实验、延迟焦化、成品润滑油调和及原油实沸点蒸馏四大模块。以理论知识及基本技能训练为铺垫，对石油加工进行专项实训，学生能更加熟悉石油加工工艺，掌握延迟焦化及实沸点蒸馏装置的基本原理、操作流程等，提高学生在模拟实际生产装置中的动手能力。第三层次为创新实训，包括创新实验、石化装备创新设计两大模块。学院石油化工的实训中心，为学生提供创新实验及设计的工具、软件及仪器，实训中心的环境相对比较宽阔、独立，适合于对石油化工感兴趣的学生来进行创新实验的设计，同时可以在完善的实训平台上完成毕业设计，也可以完成“华南杯”、“三井杯”等省级及国家级化工设计大赛。总之，完善开放式实训平台、开展创新实训，学生的综合动手能力会得到很大的提升。 2.3加强实训平台教师团队建设 工程实训是一项广东石油化工学院石油化工专业学生实践能力提升的主要训练内容，教师团队也要随之加强建设。 2.3.1提高教师对实践工程教育的认识学生工程素质的培养离不开高素质的实践教师团队。随着，工程实训开展的不断深入，学院不断引入与国际接轨的新的石化实训设备，实践教师必须紧跟新的形势，不断地提高个人的工程教育知识、个人素质教育以及实践实操能力，努力学习新的知识，掌握先进实验设备，改进实训方案，提高实训质量。 2.3.2鼓励实训教师继续深造实训教师队伍一直处于低学历低职称的状态，但是繁重的实验课导致实践教师都是应对每天的课程教学，深造的机会少。学院应实施在岗培训—在岗考核—再培训的原则，大大提升教师的实践操作水平；另外应大力支持及鼓励实践教师去国内知名高校参观学习、交流探讨、继续深造，提升实践教师个人能力，从而可以提升实践教学水平及学生的动手能力。 2.3.3扩大实训教师队伍实训教师队伍长期以来人员缺乏、实践教学任务繁重，致使实训教师科研申请项目机会少、科研积累及投入少、发表高质量文章少，因此，扩大实训教师，引进专业技术水平高的教师，建立实践教学研究队伍势在必行。实训教师队伍不断扩大，教师专业能力不断提升，能积极开展与石油化工相关的有特色的工程实训内容，充分调动学生的兴趣，建立系统化、综合化的创新实训平台，使得学生遵循“实践—认识—再实践—再认识”的规律。通过工程实训，学生可以从基础技能训练到综合创新技能训练得到综合提升，为未来走上工作技术岗位奠定基础。 2.4多层次实训平台实施及成效“一体化、多层次”实训平台主题思想见图1。 实训平台系统化的建立，使学生能够从基础实验内容下手，以验证性实验为主，小综合实验为辅，既加深理论知识的理解，又培养实验基础技能与应用；而后进入专业技能及综合技能训练，综合多学科之间的横向联系；使学生自主地设计和创新实验方案，同时实训平台也引进了专职教师指导，实现了个性化卓越培养模式的理想。该校实训平台构建后是开放式的，平时有兴趣的学生可以提前加入，集中实训是大四上学期，学生做一个学期的实训，理论实际的相结合，实际能力得到了好的锻炼，取得了初步成效。自2012年以来，该校石油化工专业学生在全国化学技能大赛，全国大学生节能减排社会实践与科技大赛、全国化工设计大赛等多项赛事中取得优异成绩，21人获得金、银、铜及一、二、三等奖，就业学生也得到用人单位的好评。 3小结 综上所述，石油化工工程实训平台应探索实训教学内容，加强改革实训教学，提高实训教学水平；建立多层次、多项目、全方位、阶梯式的创新型人才培养体系；加强实训平台教师团队建设，采取灵活的教学方式安排工程实践实训内容，多层次石油化工工程实训平台的作有益尝试，使该校将会培养出更多具有实践能力的高级专门人才及创新型卓越人才。 作者：张战军温丽瑗吴世逵单位：广东石油化工学院化学工程学院 石油化工工程论文:石油化工公用工程软管站的设计 1软管站的设置位置 每一组软管站覆盖的范围为半径15m的圆，考虑到设备及其他障碍物的影响，圆与圆应重叠2m左右，根据覆盖区域来确定软管站的位置和数量(1)对多层厂房和框架，每层上应设置公用工程软管站；(2)在容器类的操作平台上应考虑设置公用工程软管站的必要性；(3)在工业炉区：箱式炉：在地面上和主操作平台的每一端以及对流段联箱附近；立式炉：在地面上和主操作平台上；(4)换热器区和泵区附近；(5)专用装车站附近；(6)锅炉区，设在地面炉前炉后、汽包附近及操作层燃烧器附近;上述的地方易发生火灾，受到污染，其中常含有固体颗粒、粘稠或泥浆特性等介质且有可燃及腐蚀性介质。 2软管站的管道设计 由于地面上的软管站经常用于泵或地面冲洗，其周围净空应保证不小于1200mm，管桥两侧的软管站宜设在柱子中心线外侧500mm处。软管站管道上的阀门安装高度离地面不宜大于1200mm。设置在构架上的软管站，管子通常设置在立柱旁，便于固定和操作，可根据需要及所覆盖的半径，软管站可设置在每层楼面上。设置在塔和立式容器平台上软管站，从操作方面考虑，软管站与软管架之间的距离最少应为600mm，而软管站与人孔或其他管道之间的空间不宜小于1000mm，软管接管不要妨碍人孔盖的开启及回旋。软管站管道上的阀门应安装在扶手栏杆的外侧，且离支架距离最小，这样在平台上操作时将不受软管站限制。塔的软管站管线一般只需设置两根管线沿塔而上，根据需要设置软管接头，并在接头前设置切断阀[3]，管道的走向应充分考虑塔上管道支吊架的安装。锅炉区软管站设在地面炉前炉后、汽包附近及操作层燃烧器附近，若操作平台间距不大，可在平台各端交叉设置。换热器和泵附近的软管站应设在地面上并靠近柱子的地方。罐区软管站设置在罐区围堰外、罐区与泵之间的地面上和围堰周围靠墙附近的地面上。大型罐区，当围堰内公用工程使用点超出围堰外软管站覆盖范围时，也可在罐区围堰内罐与罐之间设置软管站[4]。 3软管站管道的防冻设计 3.1汽水疏水伴热方式地面上的软管站管道低于其总管时，蒸汽管道末端易形成凝液，水管道终端易结冰，应将蒸汽管中的凝液经疏水回凝结水总管，并将凝结水管沿水管道一同敷设。 3.2汽水混合方式在寒冷的冬天或炎热的夏天，单独用新鲜水或蒸汽冲洗地面都达不到较好的效果时，应根据装置的特点和地面的实际情况，在取得用户同意的前提下，将地面软管站中水管道和蒸汽管道连接在一起，使操作方便快捷。 4软管站的支吊架设计 在选用管道支吊架时，应考虑到软管站的管道直径小，容易受外载因素的影响，应按照支承点所承受的荷载大小和方向、管道的位移情况、工作温度、保温情况、管道的材质来选用安装合适的支吊架。(1)对于塔、容器或构筑物上的软管站管道支架可生根于平台栏杆上。(2)地面上的软管站一般设在立柱旁，利用立柱可生根支吊架来支撑管道，如果软管站设在无立柱的建筑物等处，则需设独立的管立柱。此时，水平布置的蒸汽管道上需设置管托，根据对管道热位移的考虑，确定是否设成导向支架，阀门附近需用U型管卡固定。(3)蒸汽管道等需要保温的管道，由于管子的自重和冷热伸缩，会使管道移动，为防止损坏保温层，应使用管托。对于高塔、立式容器或多层构筑物等从底部一直敷设到顶部的管路，应考虑在管道上两固定支架间设置一个补偿环圈。 综上所述，石油化工装置中软管站对装置的安全平稳运行起着至关重要的作用，合理的根据装置需要布置软管站的管道，能够最大限度的发挥装置的工效性，提高安全保障，产生优化的经济效益。 作者：王一帆单位：洛阳石化工程设计有限公司工艺室 石油化工工程论文:石油化工工程施工的质量 1石油化工安装工程施工过程中质量的监督和管理 通过对石油化工安装工程施工过程中安装施工设计图纸质量的控制、招标文件的制定与管理控制、施工材料的质量控制等进行监督管理来保证石油化工安装工程施工的施工质量。除此之外，我们还应该加强对石油化工安装工程施工质量的管理和监督。首先，明确石油化工安装工程施工质量的管理目标。在石油化工安装工程施工的过程中，根据石油化工安装工程施工质量的要求建立符合控制的目标，明确石油化工安装工程施工质量的控制目标，从而实现石油化工安装工程施工质量的控制保证整个石油化工安装工程施工的质量。其次，加强石油化工安装工程施工队伍的监督和管理。为了保证石油化工安装工程施工的质量，需要加强对施工人员的监督和管理。加强对石油化工安装工程中的施工人员进行专业的施工技能培训。对施工中的特殊岗位，必须要求施工人员持特殊施工工种证，以保证在专业的施工机械设备中能够适应石油化工安装工程施工的操作需求，保证石油化工安装工程施工的质量。 同时，在石油化工安装工程施工的过程中，除了对石油化工安装工程施工操作规范、施工材料、招标文件等进行质量控制与管理之外，在石油化工安装工程施工中还可以采取一些监督与管理的措施，进一步提高对施工操作具体的过程进行监督和管理：在进行石油化工安装工程的施工中加强专业工程施工监理人对工程施工进展情况的监督与管理，掌握石油化工安装过程中的施工工艺，及时更改影响石油化工安装工程施工质量的因素，避免对石油化工安装工程施工的质量和工期造成影响；加强对石油化工安装工程施工中各个隐蔽施工部分及施工工序的监督与管理，在各个隐蔽施工部分及施工工序中加强对重要施工工序及重点施工部分制定专项的监督管理规范，确保石油化工安装工程的施工质量；在石油化工安装工程施工的过程中，加强石油化工安装工程施工应用技术运用与管理，确保在石油化工安装工程施工过程中施工技术对工程施工质量及施工进度起到积极的影响作用。 对石油化工安装工程施工过程中质量的监督和管理还应该注意及时开展一系列的施工技术交流与探讨活动。对石油化工安装工程施工过程中的应用技术出现的问题进行协调与沟通避免对石油化工安装工程施工造成影响。 2石油化工安装工程施工过程中的成本控制管理 在石油化工安装工程施工过程中，对于成本控制的管理是控制管理中尤为重要的部分。目前，石油化工安装工程施工过程的工程造价控制目标是“质量好、工期短、造价低”。这三个目标其实是互相影响、相互制约的关系。在石油化工安装工程的施工过程中成本控制的目标应以工程造价目标为基础，更好地避免因工程变更、施工索赔等因素造成的成本增加。在石油化工安装工程施工的后期，对石油化工安装工程施工的成本控制还包括了竣工后人员工资结算的编制控制和竣工后费用的控制两大部分。后期石油化工安装工程的成本控制是石油化工安装工程成本控制管理中的重要部分。工程竣工后要依法按照国家的政策规定对石油化工安装工程施工人员进行工程款项的结算。通过正确、合理地控制石油化工安装工程施工前期及后期的成本因素，使得石油化工安装工程的施工质量优越、成本合理赢得最大利润。 综上，石油化工安装工程施工是石油化工工程中的重要组成部分，其质量严重关系到石油化工工程整体的施工质量。因此，在石油化工安装工程施工过程中要对安装施工设计图纸质量的控制；招标文件的制定与管理控制；施工材料的质量控制等进行严格的管理，保障石油化工安装工程的施工质量及安全。通过明确石油化工安装工程施工质量的管理目标、加强石油化工安装工程施工队伍的监督和管理、加强石油化工安装工程施工应用技术运用与管理等措施，加强石油化工安装工程施工对质量，合理控制施工成本、缩短施工周期，更好的为企业创造效益。 作者：邬海蛟单位：延长油田股份有限公司西区采油厂 石油化工工程论文:化学工程与石油化工节能 1压缩机的节能 将气体从低压压缩到所需要的高压需要压缩机，常见的“乙烯三机”(裂解气压缩机、丙烯压缩机和乙烯压缩机)就属于大型离心式压缩机，是乙烯装置的耗能大户。除了离心式压缩机，往复式压缩机也在石油化工生产过程中有着广泛的应用。尽管离心式压缩机和往复式压缩机因工作原理不同节能方式存在差异，但从有效能分析的观点看，压缩过程的有效能损失主要是非等温压缩的不可逆性引起的。因此，压缩机节能的关键是改变压缩机的结构，采用多级压缩，级间冷却，使整个压缩过程向等温压缩过程趋近，减少有效能损失。例如，乙烯裂解气压缩机通常设计成四段或五段。离心式压缩机的能量损失方式有流动损失、冲击损失、轮阻损失和漏气损失等，对离心式压缩机的操作与设计改进是增产节能的主要措施之一。例如：提高吸入压力，降低吸入温度，增加流量，提高转速；增加叶轮扩压器的通流宽度，降低叶轮轮阻损失，改变叶轮叶片和扩压器叶片的几何安装角度等。对于往复式压缩机，通过减小压缩过程的不可逆性实现节能的主要方法有：合理的选择压缩比，增加压缩机段数，提高吸入压力，降低出口压力，降低压缩机入口气体的温度，减小段间阻力降，尽量取消压缩机前后不必要的阀件和弯头等。 2热量传递与节能 热量传递过程可以分为导热传热、对流传热和辐射传热三种基本方式，它们有各自不同的传热规律，石油化工生产过程中的传热通常是几种传热方式的组合。强化传热的目的就是力求使换热器在单位时间内、单位传热面积传递的热量尽可能的多。从传热基本方程Q=KFΔT可以看出，增大传热量Q可以通过增大传热温差ΔT、扩大传热面积F和提高传热系数K三种途径来实现。(1)优化平均传热温差。在换热器中冷热流体的流动方式有四种，即顺流、逆流、交叉流、混合流。在冷热流体进出口温度相同时，逆流的平均传热温差ΔT最大，顺流时ΔT最小，因此，为增加传热量应尽可能采用逆流或接近于逆流的传热方式。增加冷热流体的平均传热温差T虽然可以强化传热，但同时也增加了传热过程的不可逆性，增加了传热过程的损失，因此，通过权衡，优化冷热流体的平均传热温差T是节能必须进行的工作。(2)扩大换热面积。增大传热面积以强化传热，并不是简单地通过增大设备体积来扩大传热面积，而是通过传热面结构的改进来增大单位体积内的传热面，从而使得换热器高效而紧凑。如采用小直径的管子，并实行密集布管，采用各种形状的翅片管来增加传热面积。一些新型的紧凑式换热器，如板式换热器和板翅式换热器，同管壳式换热器相比，在单位体积内可布置的换热面积要大得多。对于高温、高压工况一般都采用简单的扩展表面，如普通翅片管、销钉管、鳍片管，虽然它们扩展的程度不如板式结构高，但效果仍然是显著的。(3)提高传热系数K。提高传热系数是增加传热量的重要途径，也是当前强化传热研究工作的重点内容。提高传热系数的方法重点是提高冷热流体与管壁之间的换热系数。尤其要提高管子两侧中换热较差一侧的换热系数，以取得较好的强化传热效果。强化对流传热的措施有[7]：表面粗糙化，提高壁面的表面粗糙度以影响湍流粘性底层的传热；表面加扰动单元，如表面为引发涡流而引入的小翅；管道中加入插件以引发转动；用水射流冷却热表面等。上述各独立措施通常可以组合使用，以取得更好的强化效果。需要注意的是，强化传热的所有措施总要以较高的压力损失和驱动功率为代价。因此，把传热和驱动功率统一到过程的不可逆性上来评价强化传热过程的效果，才能使各种技术具有可比性。 3质量传递与节能 精馏过程是一个典型的分离过程，也一个重要的质量传递过程。根据热力学基本原理可知，不同物流的混合是自发的不可逆过程；反之，要把混合物分离成不同组成的产品时，必须消耗某些形式的外界功或热能。精馏过程中物质在不同相间的转移是在恒温和恒压下进行的，相转移过程的推动力是化学势，化学势在处理相变和化学变化时具有重要意义。精馏过程中，蒸汽以一定压力降通过精馏塔是产生不可逆因素的原因之一。其次是再沸器和冷凝器分别以一定的温差加入和移走热量，更重要的原因是气液两相相互接触或混合时因未达到相平衡而使精馏过程的不可逆程度增大。因此，降低流体流动所产生的压力降，减小传热过程中的温度差，减小传质过程中的浓度差即化学势差，均能使精馏过程中的功耗降低。使损失的减少。精馏塔通常可以采用以下节能措施：(1)在精馏塔的操作方面，应尽可能减小回流比，预热进料，减小再沸器的负荷；应充分利用塔釜液余热，减小再沸器与冷凝器的温差，并通过防垢除垢减小传热热阻等。(2)在精馏塔的结构方面，应尽量采用新型塔盘或新型填料以减少塔的压降。在石油化工生产中，过去板式塔多为泡罩塔，填料塔多用拉西环、鲍尔环。随着塔设备技术的发展，老式的塔板和填料逐渐被淘汰。浮阀、筛板、旋流塔板、波纹穿流塔板被采用。在填料上则选用较先进的阶梯环、扁环、矩鞍形金属环和孔板波纹、格栅等新型填料，为提高产量、减少能耗、安全生产和稳定操作创造了条件。此外，采用设置中间冷凝器和中间再沸器的方法减少塔的有效能损失，这样可以降低塔的操作费用，但却增加了塔的设备折旧费用。 4化学反应与节能 化学反应过程同时受动量传递过程、热量传递过程、质量传递过程以及化学反应的规律支配。化学反应的平衡问题和速率问题是互相关联的，可以从反应速率导出化学平衡，但却不能从化学平衡导出反应速率，因此化学反应动力学比化学反应热力学更为基础。热力学仅是给出了化学反应的可能性，要实现这种可能性还必须从动力学的角度研究化学反应的速率及相关影响因素。化学反应进行时，大多数情况下都伴有热量的吸入或放出。如何有效地供给或利用反应热是化学反应过程节能的重要方面。对于吸热反应，应合理供热。吸热反应的温度应尽可能低，以便采用过程余热或汽轮机抽汽供热，节省高品质的燃料。对于放热反应，应合理利用反应热。放热反应的温度应尽可能高，以回收较高的品质的热量。例如，利用乙烯装置裂解气急冷锅炉产生的8~14MPa的高压蒸汽驱动汽轮机，可使每吨乙烯消耗的电力由2000~3000kW/h降到50~l00kW/h，大大提高了乙烯装置的经济性。不论是吸热反应还是放热反应，均应尽量减少惰性稀释组分。因为对吸热反应，惰性组分要多吸收外加热量；而对放热反应，要多消耗反应热。化学反应器是进行化学反应的重要设备。绝大多数反应过程都伴随有流体流动、传热和传质等过程，每种过程都有阻力，都需要消耗能量。所以，改进反应装置，减少阻力，就可降低能耗。 反应设备的选型应满足如下基本要求：(1)反应器内要有良好的传质和传热条件；(2)建立合适的浓度、温度分布体系；(3)对于强放热或吸热反应要保证足够的传热速度和可靠的热稳定性；(4)根据操作温度、压力和介质的耐腐蚀性能，要求设备具有材料稳定、型式好、结构可靠、机械强度高、耐腐蚀能力强等特点。例如，凯洛格(Kellogg)公司为减少合成氨催化剂床层压力降、提高单程转化率以及简化设备结构，开发了激冷型卧式反应器。催化剂呈水平板状，反应气体垂直通过催剂床层，反应器压力损失明显下降。文献较为全面、系统地讨论了各种化学反应器，特别是新型化学反应器在节能降耗中的作用。催化剂的选取则是另一个决定物耗和能耗水平的关键因素。由阿勒尼乌斯(Arrhenius)方程可知，化学反应速率与反应温度成正比，与反应活化能成反比，与指前因子，即碰撞因子成正比。所以，选择合适的催化剂至关重要。例如，意大利蒙特爱迪生公司与日本三井石油化学公司共同开发的丙烯聚合反应高效催化剂，与以前采用的齐格勒(Ziegler)型催化剂相比，生产强度提高了7~10倍，并省掉了脱灰工序，原料、蒸汽、电力等消耗均显著下降。 5结语 本文重点讨论了传递过程原理以及化学反应工程与石油化工节能的关系。特别是从减小动量传递、热量传递、质量传递和化学反应过程的不可逆性，减小过程的有用功损失，减小过程的有效能损失出发，探讨了反应设备、分离设备、换热设备和流体输送设备的节能途径和改进设备设计的方法。根据化学工程的基本理论所获得的节能途径是多种多样的，节能效果也各不相同，但最终的评价则取决于经济效益。多数情况下，采用节能技术均会减少操作费用，但设备费用可能会增加，所以最大限度节能不一定是最经济的。此外，节能措施还往往使操作变得复杂，要求较高的控制水平，这是在应用节能技术时不容忽视的现实问题，必须综合权衡，优选最佳方案。 作者：刘维康魏寿彭郭彦杨树林单位：中国石油规划总院北京化工大学 石油化工工程论文:石油化工土建工程质量监督研究 随着我国能源产业的不断发展，石油化工企业基础建设工程质量与效率提升研究成为了我们技术研究的重要组成部分。在这一情况下，石化土建质量管理工作，特别是质量监督管理研究成为了质量管理工作者的重要工作内容。 1当前工程质量监督中遇到的主要问题 在当前我国石油化工土建工程建设过程中，质量监督工作发挥着重要作用。但是在实际的监督过程中，我们也遇到了以下的三点问题。1.1石油化工土建工作未收到应有重视。在当前的石油化工建设过程中，建筑企业与设计管理者往往将建设工作的重点集中在化工设备、储运建筑设备以及厂房特殊结构建筑等重要的建筑设计中，对于建筑基础的土建工程缺乏必要的重视，进而造成其质量管理工作未受到应有的重视。但是在实际的调研中我们发现，土建工程质量也是确保石化工程重要的组成部分，其质量决定了石化工程的稳定与寿命。1.2工程前期准备工作不足。在土建工程建设过程中，前期准备工作（如建筑勘测、材料采购等）对于建筑质量起到了重要的保证作用。但是在实际调研中我们发现，部分建筑企业在前期工作中的准备工作不足。如前期勘探工作中，对于地基勘测不够全面，影响了土建地基开挖质量；设计中对于土建开挖中的可能出现的质量问题预估不足，造成了土建质量问题的出现等，都是前期准备不足造成的质量问题。1.3工程施工人员质量意识较低。在土建工程建设中，施工管理、技术与工人是确保土建质量的执行人员，也是质量管理的核心。但是在实际的管理中，部分土建施工人员对于质量管理重要性认识较低，或是质量控制执行能力较低。如在工程管理中，部分工程管理与技术工作者将，工作的重点集中在确保工期与降低成本的管理层面，严重的忽视了质量的管理力度，进而造成了严重的质量问题。 2工程监督管理主要措施研究 为了确实提高石化工程中的土建质量，发挥土建工程质量监督作用，我们在实际的管理中开展了以下的管理措施。2.1以监督为核心，建立稳固的质量管理体系。在质量监督管理过程中，监督是我们工作的核心内容。因此在管理过程中，我们需要在监督模式要求下，建立起稳固的质量管理体系。（1）建立双重管理核心体系。在土建工程管理中，其管理者包括了负责施工管理的项目经理，以及负责技术的总工程师，两个核心管理人员。因此在质量监督体系中，我们也应建立以这两者为核心的质量监督管理体系，分别由两者负责其职权内的质量监督工作。同时项目经理与总工程师在工作中，还应对对方开展互相监督工作，确保其工程整体质量监督的实现。（2）形成岗位责任化的监督体系。在土建工程质量监督管理中，我们需要首先建立有效的岗位责任制度，利用制度模式将监督责任落实到工作实践中。（3）形成网格化的质量监督模式。在工程质量监督中，监督管理人员应根据职责、工段等因素，划分成无缝隙的网格化管理区域，并对其区域内的质量工作进行全面的监督工作。这种网格化的管理方法，既可以保证质量监督落实在实践工作中，同时保证了责任管理模式的落实。2.2加强创新，提高质量监督工作能力。在土建工程质量监督过程中我们发现，监督管理工作创新的有助于提高提高监督者工作能力，进而提升监督工作的质量与有效性。在这一创新过程中，我们的主要工作包括了以下几点。（1）管理模式的创新。在土建工程质量管理中，我们首先需要创新工作模式，利用新型的管理模式发挥质量监督管理作用。如改变传统的质量管理模式，利用更为简单直观的扁平化质量管理模式，使我们可以对每个质量管理人员进行直观有效的监督，实现高效的质量监督管理工作。（2）监督方法的创新。在传统的质量监督中，我们主要依靠人力对施工方法、材料等进行监督。2.3以细节为基础，开展实效性的质量监督工作在实际的质量监督过程中我们发现，细节化内容决定了工程质量监督管理的质量。因此在监督过程中，我们需要确实将细节管理模式落实到管理过程中。（1）注重工作细节。在工程质量管理中，我们需要对质量工作中的细节进行严格监督。如在质检工作监督中，我们需要对质检人员使用的检测方法是否严格执行了检测方案，特别是检测细节是否到位，进行严格的监督，避免因细节问题造成质量检测问题，进而影响土建工程的整体质量。（2）工程质量数据细节。在质量管理中，各类数据的分析与检查也是决定工程质量的重要因素。因此在质量监督中，我们也应对工程中各项数据的细节进行关注，形成细节化的数据质量监督模式。2.4加强现场质量管理力度，落实责任监督模式。质量监督过程中，现场质量管理工作也是我们的重要监督内容。因此在质量管理中，我们需要在责任监督模式要求下，加强现场质量管理工作。如地基开挖工程中，我们需要对施工现场执行工作者利用岗前责任书签订、开挖工程过程中的责任监督以及质检责任倒查等方式，确实将现场质量管理监督落实到实际管理中，形成有效的工程质量现场监督模式。 作者:朱华东 单位:镇海石化工程股份有限公司

化学反应论文:磁场中的电化学反应 一、前言 现有制造电池、蓄电池的原理是电化学反应。电极是不同种元素、不同种化合物构成，产生电流不需要磁场的参与。 目前有磁性材料作电极的铁镍蓄电池（注1），但铁镍蓄电池放电时没有外加磁场的参与。 通过数次实验证明，在磁场中是可以发生电化学反应的。本实验报告是研究电化学反应发生在磁场中，电极是用同种元素、同种化合物。 《磁场中的电化学反应》不同于燃料电池、磁流体发电。 二、实验方法和观察结果 1、所用器材及材料 （1）：长方形塑料容器一个。约长100毫米、宽40毫米、高50毫米。 （2）：磁体一块，上面有一根棉线，棉线是作为挂在墙上的钉子上用。还有铁氧体磁体φ30*23毫米二块、稀土磁体φ12*5毫米二块、稀土磁体φ18*5毫米一块。 （3）：塑料瓶一个，内装硫酸亚铁，分析纯。 （4）：铁片两片。（对铁片要进行除锈处理，用砂纸除锈、或用刀片除锈、或用酸清洗。）用的罐头铁皮，长110毫米、宽20毫米。表面用砂纸处理。 2、电流表，0至200微安。 用微安表，由于要让指针能向左右移动，用表头上的调0螺丝将指针向右的方向调节一定位置。即通电前指针在50微安的位置作为0，或者不调节。 3、"磁场中的电化学反应"装置是直流电源，本实验由于要使用电流表，一般的电流表指针的偏转方向是按照电流流动方向来设计的，（也有随电流流动方向改变，电流表指针可以左右偏转的电流表。本实验报告示意图就是画的随电流流动方向改变，电流表指针可以向左或向右偏转的电流表）。因此本演示所讲的是电流流动方向，电流由"磁场中的电化学反应"装置的正极流向"磁场中的电化学反应"装置的负极，通过电流表指针的偏转方向，可以判断出"磁场中的电化学反应"装置的正极、负极。 4、手拿磁体，靠近塑料瓶，明显感到有吸引力，这是由于塑料瓶中装了硫酸亚铁，说明硫酸亚铁是铁磁性物质。 5、将塑料瓶中的硫酸亚铁倒一些在纸上，压碎硫酸亚铁晶体，用磁体靠近硫酸亚铁，这时有一部分硫酸亚铁被吸引在磁体上，进一步说明硫酸亚铁是铁磁性物质。 6、将磁体用棉线挂在墙上一个钉子上让磁体悬空垂直不动，用装有硫酸亚铁的塑料瓶靠近磁体，当还未接触到悬空磁体时，可以看到悬空磁体已开始运动，此事更进一步说明硫酸亚铁是铁磁性物质。（注：用另一个塑料瓶装入硫酸亚铁饱和溶液产生的现象同样） 7、通过步骤4、5、6我们得到这样的共识，硫酸亚铁是铁磁性物质。 8、将塑料瓶中的硫酸亚铁适量倒在烧杯中，加入蒸溜水溶解硫酸亚铁。可以用饱和的硫酸亚铁溶液，然后倒入一个长方形的塑料容器中。实验是用的饱和硫酸亚铁溶液。装入长方形容器中的液面高度为40毫米。 9、将铁片分别放在塑料容器中的硫酸亚铁溶液两端中，但要留大部分在溶液之上，以便用电流表测量电流。由于两个电极是用的同种金属铁，没有电流的产生。 10、然后，在塑料容器的外面，将铁氧体磁体放在某一片铁片的附近，让此铁片处在磁埸中。用电流表测量两片铁片之间的电流，可以看到有电流的产生。（如果用单方向移动的电流表，注意电流表的正极应接在放磁体的那一端），测量出电流强度为70微安。为什么同种金属作电极在酸、碱、盐溶液中有电流的产生？电位差是怎样形成的？我是这样看这个问题的：由于某一片铁片处在磁埸中，此铁片也就成为磁体，因此，在此铁片的表面吸引了大量的带正电荷的铁离子，而在另一片铁片的表面的带正电荷的铁离子的数量少于处在磁埸中的铁片的带正电荷的铁离子数量，这两片铁片之间有电位差的存在，当用导线接通时，电流由铁离子多的这一端流向铁离子少的那一端，（电子由铁离子少的那一端铁片即电源的负极流向铁离子多的那一端铁片即电源的正极）这样就有电流产生。可以用化学上氧化－还原反应定律来看这个问题。处在磁埸这一端的铁片的表面由于有大量带正电荷的铁离子聚集在表面，而没有处在磁埸的那一端的铁片的表面的带正电荷的铁离子数量没有处在磁埸中的一端多，当接通电路后，处在磁埸这一端的铁片表面上的铁离子得到电子（还原）变为铁原子沉淀在铁片表面，而没有处在磁埸那一端的铁片失去电子（氧化）变为铁离子进入硫酸亚铁溶液中。因为在外接的电流表显示，有电流的流动，可以证明有电子的转移，而电子流动方向是由电源的负极流向电源的正极，负极铁片上铁原子失去电子后，就变成了铁离子，进入了硫酸亚铁溶液中。下图所示。 11、确定"磁场中的电化学反应"的正、负极，确认正极是处在磁体的位置这一端。这是通过电流表指针移动方向来确定的。 12、改变电流表指针移动方向的实验，移动铁氧体磁体实验，将第10步骤中的磁体从某一片上移开（某一片铁片可以退磁处理，如放在交变磁埸中退磁，产生的电流要大一些）然后放到另一片铁片附近，同样有电流的产生，注意这时正极的位置发生了变化，电流表的指针移动方向产生了变化。 如果用稀土磁体，由于产生的电流强度较大，电流表就没有必要调整0为50毫安处。而用改变接线的方式来让电流表移动。 改变磁体位置：如果用磁体直接吸引铁片电极没有浸在液体中的部份的方式来改变磁体位置，铁片电极不退磁处理也行。 下图所示磁体位置改变，电流表指针偏转方向改变。证明电流流动方向改变，《磁场中电化学反应》成立。电流流动方向说明了磁体在电极的正极位置。 三、实验结果讨论 此演示实验产生的电流是微不足道的，我认为此演示的重点不在于产生电流的强度的大小，而重点是演示出产生电流流动的方向随磁体的位置变动而发生方向性的改变，这就是说此电源的正极是随磁体在电源的那一极而正极就在磁体的那一极。因此，可以证明，"磁场中的电化学反应"是成立的，此电化学反应是随磁体位置发生变化而产生的可逆的电化学反应。请特别注意"可逆"二字，这是本物理现象的重点所在。 通过磁场中的电化学反应证实：物理学上原电池的定律在恒定磁场中是不适用的（原电池两极是用不同种金属，而本实验两极是用相同的金属）。 通过磁场中的电化学反应证实：物理学上的洛仑兹力（洛伦兹力）定律应修正，洛仑兹力对磁性运动电荷是吸引力，而不是偏转力。并且洛仑兹力要做功。 通过实验证实，产生电流与磁场有关，电流流流动的方向与磁体的位置有关。电极的两极是用的同种金属，当负极消耗后又补充到正极，由于两极是同种金属，所以总体来说，电极没有发生消耗。这是与以往的电池的区别所在。而且，正极与负极可以随磁体位置的改变而改变，这也是与以往的电池区别所在。 《磁场中电化学反应》电源的正极与负极可以循环使用。 产生的电能大小所用的计算公式应是法拉弟电解定律，法拉第电解第一定律指出，在电解过程中，电极上析出产物的质量，和电解中通入电流的量成正比，法拉第电解第二定律指出：各电极上析出产物的量，与各该物质的当量成正比。法拉第常数是1克当量的任何物质产生（或所需）的电量为96493库仑。而移动磁体或移动电极所消耗的功应等于移动磁体或移动电极所用的力乘以移动磁体或移动电极的距离。 四、进一步实验的方向 1、在多大的铁片面积下，产生多大的电流？具体数字还要进一步实验，从目前实验来看，铁片面积及磁场强度大的条件下，产生的电流强度大。如铁片浸入硫酸亚铁溶液20毫米时要比浸入10毫米时的电流强度大。 2、产生电流与磁场有关，还要作进一步的定量实验及进一步的理论分析。如用稀土磁体比铁氧体磁体的电流强度大，在实验中，最大电流强度为200微安。可以超过200微安，由于电流表有限，没有让实验电流超过200微安。 3、产生的电流值随时间变化的曲线图a-t(电流-时间)，还要通过进一步实验画出。 4、电解液的浓度及用什么样电解液较好？还需进一步实验。 五、新学科 由于《磁场中的电化学反应》在书本及因特网上查不到现成的资料，可以说是一门新学科，因此，还需要进一步的实验验证。此文起抛砖引玉之用。我希望与有识之士共同进行进一步的实验。 我的观点是，一项新实验，需要不同的时间、不同的人、不同的地点重复实验成功才行。 化学反应论文:化学反应与能量化学教案 一、本章教学内容在模块内容体系中的地位和作用 能源是人类生存和发展的重要物质基础，能源的充分利用是当代化学中要着重研究的问题。本章教材内容对学生来说是两个第一：:第一次全面接触化学定量测定实验；第一次对化学反应现象从实验与理论角度全面定量研究，探究化学反应本质规律。 学生在初中和高中必修中初步学习了能源的开发利用、化学键、化学反应与能量等知识，弄清楚化学反应的实质与能量转化之间的关系对于化学的学习有着至关重要的作用。本章就是在此基础上的扩展与提高，通过化学能与热能转化规律的研究帮助学生认识热化学原理在生产、生活和科学研究中的应用，了解化学在解决能源危机中的重要作用，知道节约能源、提高能量利用率的实际意义，进一步讨论在特定条件下，化学反应中能量变化以热效应表现时的“质”“能”关系。本章化学反应热的计算是重点，因为热化学研究的主要内容之一就是反应热效应的计算。反应热的计算对于燃料燃烧和反应条件的控制、热工和化工设备的设计都具有重要意义。本章既是对原有知识的深化拓展，又使学生深入了解化学热力学处理反应热的重要思想与方法。同时引入焓的概念，为日后化学反应方向限度的学习及物质在水溶液中行为的研究提供了理论依据与研究方法，是整个化学反应原理学习的基础。 二、教学内容概述 本章属于热化学基础知识。热化学是研究化学反应热现象的科学，曾为建立热力学第一定律提供了实验依据，反过来，它又是热力学第一定律在化学反应中的具体应用。它主要解决各种热效应的测量和计算问题。 教材立足于学生有一定化学反应能量变化知识的基础上，重点介绍化学反应中物质与能量之间的定量关系。在安排顺序上，第一节先从微观的角度介绍化学反应中反应热的概念、表示的方法，因此第一节教学的主要目标在于帮助学生能够从化学键（键能）的角度去进一步认识反应过程中能量变化，能正确书写热化学方程式。 第二节学习与生产生活密切相关的燃烧热（反应热）和日益危机的能源问题，从反应热的种类着手，引出反应热中的一个与我们的生产生活密切相关的“燃烧热”，特别突出强调其中的“1摩尔物质”和“完全燃烧生成稳定的化合物”，在一定条件下某物质的燃烧热是一定的。另外，资源、能源、环保是当今社会的重要热点问题，教材为激发学生兴趣、教育学生关心能源、培养学生的社会责任感等社会问题作了良好的铺垫或开端，为教师的拓展发挥和学生的自主学习创造了良好的条件。 第三节学习反应热的有关计算，这实际上是对热反应方程式的一个深化，一个再认识。在整个计算过程中，包括盖斯定律的学习，都是将热化学方程式与反应热联系在一起的，另外，在化学研究过程中，经常要通过一些实验来测定物质在化学反应中的反应热。但是并不是所有反应的反应热都可以直接测定，只能够通过间接的方法获得，这就涉及到盖斯定律运用问题，这同时也培养了学生学以致用的能力，激发学生学习兴趣。 本章内容层次鲜明，层层推进，符合学生的认知规律。不但让学生知其然，还要知其所以然；学习了理论知识还要会理论联系实际灵活运用，而不是把学生当作知识灌输的对象，而且与生活联系密切，强调以人为本，体现新课标精神。 本章的内容结构如下图所示： 三、总体教学目标 课标要求为： 内容标准 学习要求 补充说明 1.了解化学反应中能量转化的原因；能说出常见的能量转化形式。 1.1了解化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因 可从家庭使用煤气、液化石油气、煤等燃料的化学反应与能量转化入手 1.2能说出常见的能量转化形式。 2．通过查阅资料说明能源是人类生存和发展的重要基础，了解化学在解决能源危机中的重要作用。知道节约能源、提高能量利用效率的实际意义。 2.1通过查阅资料说明能源是人类生存和发展的重要基础 可从“化学暖炉”、“热敷袋”的构造和发热原理分析入手，引导学生讨论化学在解决能源危机中的重要作用。 可引导学生调查家庭使用煤气、液化石油气、煤等的热能利用效率，提出提高能源利用率的合理化建议。 2.2了解化学在解决能源危机中的重要作用 2.3知道节约能源、提高能量利用效率的实际意义 3．能举例说明化学能与热能的相互转化，了解反应热和焓变的涵义，能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算 3.1能举例说明化学能与热能的相互转化 可通过比较的方法帮助学生理解热化学方程式与化学方程式的区别 不要求学习焓和焓变的准确定义 3.2了解反应热和焓变的涵义 3.3认识热化学方程式的意义，能正确书写热化学方程式并利用热化学反应方程式进行有关反应热的简单计算 3.4了解盖斯定律的涵义，能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算 在必修化学2中，学生初步学习了化学能与热能的知识，对于化学键与化学反应中能量变化的关系、化学能与热能的相互转化有了一定的认识，对化学反应中反应物和生成物之间的质量关系、物质的量的关系等也有所了解。但是，如何从化学键的角度、从定量的角度认识化学变化中的能量变化，使化学反应能够密切联系实际，联系生活，学生还没有更深刻的了解。基于以上分析，本章的教学目标确定为： （一）知识与技能目标 1.了解化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因----知道一个化学反应是吸收能量还是放出能量，决定于反应物化学键断裂吸收的总能量和生成物形成放出的总能量的相对高低。 2．了解反应热和焓变的涵义---知道一个化学反应是吸热反应还是放热反应取决于生成物释放的总能量与反应物吸收总能量的相对大小，知道焓变简化后的意义=恒压下反应的反应热DH。 3．能说出常见的能量转化形式。 4．认识热化学方程式的意义，能正确书写热化学方程式并利用热化学反应方程式进行有关反应热的简单计算。 5．理解燃烧热的概念---认识燃烧热是一种应用较广的反应热，认识燃烧热的限定条件。 6．了解盖斯定律的涵义，能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。 （二）过程与方法目标 1．通过对学习资料的查找与交流，培养学生获取信息、理解信息并得出结论的能力以及语言表达能力。 2.通过对化学反应实质的回顾，逐步探究引起反应热效应的内在原因，引起学生在学习过程中主动探索化学原理的兴趣；通过对热化学方程式与化学方程式的讨论、分析、对比，培养学生的分析能力和主动探究能力。 3．通过热化学方程式的计算和盖斯定律的有关计算，培养学生的计算能力。 4．通过对定量实验——中和热测定的基本训练，培养学生动手、动脑能力，培养严谨科学的学习态度。 （三）情感态度与价值观目标 1.通过从微观角度对化学反应中能量的变化进行分析，培养学生从微观的角度理解化学反应的方法，培养学生尊重科学、严谨求学、勤于思考的态度,树立透过现象看本质的唯物主义观点。 2．通过对能源的学习，认识能源是人类生存和发展的重要基础，了解化学在解决能源危机中的重要作用。知道节约能源、提高能量利用效率的实际意义。 3．通过对能源问题联系实际的学习讨论，不仅可强化学生课外阅读的意识和自学能力，也可培养学生对国家能源政策制订的参与意识、经济效益观念以及综合分析问题的能力。 四、重难点分析 通过初中和高中必修化学课程的学习，学生对于化学反应中的能量变化并不陌生，但系统地研究反应热问题，这还是第一次。根据课程标准要求，像焓变、燃烧热、热化学方程式、盖斯定律等热化学理论概念，学生学习起来会觉得抽象、艰深，对本章涉及到的有关热化学方程式、盖斯定律的计算，学生会感觉运用起来比较困难。 基于上述分析，本章的教学重点和教学难点确定如下： 本章教学重点： 1．了解化学反应中的能量变化与化学键断裂和形成间的关系。 2．认识热化学方程式的涵义，能正确书写热化学方程式并能利用热化学方程式进行简单计算。 3．了解燃烧热的概念及限定条件。 4．了解盖斯定律的涵义，能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。 本章教学难点： 1．简单了解焓变的意义，熟悉ΔH的“+”与“-”的运用，能正确书写热化学方程式。 2．对燃烧热的概念及限定条件的理解。 3．对盖斯定律涵义的理解，用盖斯定律正确进行反应热的计算。 五、教学方式与教学方法分析 （一）运用启发和问题驱动方式，引导学生自主探究 建议从学生已有的相关知识和生活经验出发，尽量调动学生利用已有的知识来学习新的内容，可采用讲授与讨论相结合的方法进行，注意尽量采用启发和问题驱动方式。如可从家庭使用煤气、液化石油气、煤、“化学暖炉”、“热敷袋”等入手创设情境进行讨论。尽可能引导学生自主学习、合作学习。 （二）采用多种直观教学手段使宏观现象微观化、抽象问题直观化 本章是抽象的概念学习且无原形概念比对，难理解，教材在内容安排上不纠缠于概念而是更加倾向于概念的理解应用。在新知识形成过程中，注意采用适当的方式，充分利用好教科书中的两个图示，也可以尽量采用电化教学手段，利用多媒体软件进行形象化教学，以利于学生理解ΔH的涵义及与放热反应、吸热反应的关系等内容，尽可能做到宏观现象微观化、抽象问题直观化，以加深学生对知识的理解。 （三）运用对比、分类等方法加深学生对重要概念的理解 在本章教学中，可采用对比、分类等方法加深学生对概念的理解。如学习热化学方程式时，可与化学方程式进行比较，一方面指导学生对化学方程式和热化学方程式进行对比总结，找出它们的区别与联系，使学生理解为什么书写热化学方程式时必须注明物质的聚集状态等，使学生在理解的基础上正确书写热化学方程式。另一方面，要加强练习，及时巩固，形成良好的书写习惯。理解燃烧热概念时可与中和热进行比较。找出它们的相同点和特殊点。 （四）注意计算教学过程中的规范化 有关盖斯定律的计算实际上是前面所学知识和技能的综合运用，涉及了有关的物理量及各物理量间的换算，综合性较强，注意教学过程中的规范化，尽量引导学生明确解题模式：审题分析求解。 六、教学资源建议 （一）充分利用教材提供的图示，也可以采用电化教学手段，利用多媒体软件进行形象化教学对学生难于理解的一些抽象知识，如化学反应中能量变化、盖斯定律等，形象地加以说明。 （二）利用网等资源，引导学生对常见燃料、新能源的利用等问题进行搜索，帮助学生进行自主学习，加深对知识的理解，拓展学生的知识面。 （三）在实际应用层面,可以登录人民教育出版社、化学学科网、化学资源网、K12等。 化学反应论文:化学反应速率化学教案 知识目标： 使学生理解浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响； 使学生能初步运用有效碰撞，碰撞的取向和活化分子等来解释浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响。 能力目标： 培养学生的观察能力及综合运用知识分析解决问题、设计实验的能力，培养学生的思维能力，阅读与表达能力。 情感目标： 通过从宏观到微观，从现象到本质的分析，培养学生科学的研究方法。 教材分析 遵照教学大纲的有关规定，作为侧重理科类学生学习的教材，本节侧重介绍化学反应速率和浓度、压强、温度、催化剂等条件对化学反应速率的影响，以及造成这些影响的原因，使这部分知识达到大纲中所规定的B层次或C层次的要求。本知识点，按最新教材来讲。 教材从一些古代建筑在近些年受到腐蚀的速率大大加快等事实引出化学反应速率的概念，并通过演示实验说明不同的反应具有不同的反应速率，以及浓度、温度等对化学反应速率的影响。教材注意联系化学键的有关知识，从化学反应的过程实质是反应物分子中化学键的断裂、生成物分子中化学键的形成过程，以及旧键的断裂和新键的形成都需要通过分子（或离子）的相互碰撞才能实现等，引出有效碰撞和活化分子等名称。并以运动员的投篮作比喻，说明只有具有足够能量和合适取向的分子间的碰撞才能发生化学反应，教材配以分子的几种可能的碰撞模式图，进一步说明发生分解反应生成和的情况，从中归纳出单位体积内活化分子的数目与单位体积反应物分子的总数成正比，也就是和反应物的浓度成正比，从而引导学生理解浓度对化学反应速率的影响以及造成这种影响的原因。接着，教材围绕着以下思路：增加反应物分子中活化分子的百分数增加有效碰撞次数增加化学反应速率，又进一步介绍了压强（有气体存在的反应）、温度、催化剂等条件对化学反应速率的影响以及造成这些影响的原因，使学生对上述内容有更深入的理解。 教材最后采用讨论的方式，要求学生通过对铁与盐酸反应的讨论，综合运用本节所学习的内容，进一步分析外界条件对化学反应速率的影响以及造成这些影响的原因，使学生更好地理解本节教材的教学内容。 本节教材的理论性较强，并且具有一定的难度。如何利用好教材中的演示实验和图画来说明化学反应发生的条件，以及外界条件对化学反应速率的影响是本节教材的教学关键。教师不可轻视实验和图画在本节教学中的特殊作用。 本节教学重点：浓度对化学反应速率的影响。 本节教学难点：浓度对化学反应速率影响的原因。 教学建议 化学反应速率知识是学习化学平衡的基础，学生掌握了化学反应速率知识后，能更好的理解化学平衡的建立和化学平衡状态的特征，及外界条件的改变对化学平衡的影响。 浓度对化学反应速率的影响是本节教学的重点。其原因是本节教学难点。这部分教学建议由教师引导分析。而压强、温度、催化剂的影响可在教师点拨下由学生阅读、讨论完成。 关于浓度对化学反应速率的影响： 1．联系化学键知识，明确化学反应得以发生的先决条件。 （1）能过提问复习初中知识：化学反应的过程就是反应物分子中的原子重新组合成生成物分子的过程。 （2）通过提问复习高中所学化学键知识：化学反应过程的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成。 （3）明确：旧键的断裂和新键的生成必须通过反应物分子（或离子）的相互接触、碰撞来实现。 2．运用比喻、图示方法，说明化学反应得以发生的必要条件是活化分子发生有效碰撞。 （1）以运动员的投篮作比喻。 （2）以具体的化学反应为例，让学生观看HI分子的几种可能的碰撞模式图（如制成动画教学软件加以模拟会收到更好的效果），进一步说明化学反应得以发生的必要条件。 3．动手实验，可将教材中的演示实验改成边讲边做，然后据实验现象概括出浓度对化学反应速率影响的规律。有条件的学校，也可由学生动手做，再由学生讨论概括出浓度对化学反应速率的影响规律---增大反应物的浓度可以增大化学反应速率。 4．通过对本节所设铁与盐酸反应的讨论，并当堂课完成课后“习题二、2”，综合运用本节所学内容反馈学生掌握情况，巩固本节所学知识。 化学反应论文:化学反应速率同题异构课对比分析 摘要:以苏教版高中化学2专题2“化学反应速率”两节同题异构课为研究对象，对比分析了两节课的课题导入、概念建构、实验设计和课堂小结四个教学环节，并就优化实验的开发与设计、难点的化解与突破和问题的设置与处理提出了一些建议。 关键词:同题异构；化学反应速率；概念 同题异构是不同教师就同一课题进行课堂教学展示，同样的主题，不同的维度，多样的策略，教师在交流中碰撞思维、分享智慧，共同探讨教学的真谛。为更好促进教师专业成长、积累教学资源，本学期我们化学学科组织了苏教版高中化学2专题2“化学反应速率”一节内容的同题异构教研活动。本文就二节同题异构课，谈一些思考和感悟。 一、课题导入 老师甲：利用幻灯片向学生展示溶洞的形成、塑料的降解、钢铁的生锈、奥运的焰火、炸药的爆炸等图片，美丽的图片给学生提供了真实的场景，让学生直观感受化学反应有快慢之分，再设问学生比较它们的尺度,引导学生建立定量研究化学反应速率的意识。老师乙：请两位学生来完成一组对比实验，取两支大小相同的试管，分别加入1mL0.1mol/LKMnO4溶液，加人5滴相同浓度的硫酸溶液，同时分别向两支试管中加入2mL0.01mol/L和2mL0.2mol/LH2C2O4溶液，观察比较高锰酸钾溶液褪色的快慢。 二、概念建构 老师甲：从设问学生物理上如何给速率下定义类比到化学反应速率如何表示，启发学生得出化学反应速率的定义（v（B）=Δc（B）/Δt、单位（mol•L-1•min-或mol•L-1•s-1），教师指出化学反应速率是一段时间内的平均反应速率，如果Δt取值足够小就为瞬时速率；由于固体和纯液体的浓度为常数，不能用来表示某一反应的化学反应速率；同一时间间隔内，用不同的物质表示同一反应的反应速率数值虽然不同，但所表示的反应速率意义相同；通过习题让学生得出规律化学计量系数比等于反应过程中变化的物质的量之比，等于变化的物质的量浓度之比，也等于化学反应速率之比。老师乙：将0.01mol/L的KMnO4溶液与0.2mol/LH2C2O4溶液混合，再加入少许稀硫酸。由于发生下列反应，混合溶液的颜色会逐渐变浅直至变为无色。让学生观察不同时刻反应混合物中KMnO4的浓度，见表1，思考如何用数据表示该化学反应的速率。利用表1的数据学生可算出不同时间间隔内高锰酸钾浓度的变化，强调比较反应快慢的要素时间、浓度变化。在此基础上指出：通常用单位时间内反应物浓度的减少或者生成物浓度（常用物质的量浓度）的增加来表示化学反应速率。 三、实验设计 老师甲：设计了如下5组实验：（1）比较碳酸钠粉末、碳酸氢钠粉末和同浓度的盐酸反应的快慢；（2）比较Na2S2O3分别和不同浓度的稀H2SO4反应的快慢；（3）比较同浓度的Na2S2O3和同浓度的稀H2SO4在不同温度下反应快慢；（4）比较块状与粉末状的CaCO3和同浓度的盐酸反应的快慢；（5）比较H2O2在MnO2有无的条件下反应的快慢。老师乙：设计了如下4组实验：（1）比较相同大小的镁条和铁片与0.5mol/L盐酸反应；（2）比较Na2S2O3分别和不同浓度的稀H2SO4反应的快慢；（3）比较同浓度的Na2S2O3和同浓度的稀H2SO4在不同温度下反应快慢；（4）比较H2O2在少量MnO2、2滴0.2mol/LFeCl3溶液和一小块新鲜的动物肝脏及不加任何物质情况下反应的快慢。 四、课堂小结 教师甲：在课的结束时，先引导学生回忆本课所学内容，然后引导学生反思学会了哪些方法、形成了哪些观念，最后通过几个练习巩固测试学生对所学掌握程度，习题渗透了本节课的核心知识，也在提醒所学内容中的重点，实现了学生对化学反应速率的感性认识到理性认识的转变。教师乙：与教师甲相比，教师乙不仅引导学生反思本课所学内容，反思学会了哪些方法、形成了哪些观念，还特别重视学生问题意识的培养，他询问学生还有什么问题，学生回应后还设计了一个课后探究题：如何用所学的知识来加快合成氨工业反应速率，从而既让学生感受到学习的价值，又为下一节课的学习作了较好的铺垫。 五、教学感悟 1.实验的开发与设计化学实验的主要目的是帮助学生认知和促进学生学习，优秀的化学实验不仅能丰富学生认知手段，还能引领学生深入分析问题、探究原理，促进学生思维发展和能力提升。所以，在教学实践中教师不能以教材上的演示实验为教条，而是要结合不同版本教材、学生实际情况和学校的实验条件作必要改进，教师乙没有被课本实验束缚，充分整合实验资源，开发设计了新的实验，激发了学生的学习动机，丰富了学生的情感体验，为学生建构概念提供了生动形象的支架，有效地帮助学生认知和促进学生学习。2.难点的化解与突破难点是指学生不易理解的知识、不易掌握的技能技巧，或者是容易产生负迁移的学习内容。它犹如学生学习途中的绊脚石，阻碍着学生进一步获取新知和建构概念。本节教学内容的难点是用不同的物质表示同一时间间隔内同一反应的反应速率其数值虽然不同，但所表示的反应速率的化学意义是相同的。教学中教师甲巧妙地用物理上大小不同车轮表示拖拉机前进速率，虽然大小轮转的圈数不同但表示同一拖拉机前进速度，这样的难点化解和突破，化抽象为具体，变晦涩为浅显，降低了学生建构知识的难度。3.问题的设置与处理问题对于驱动学生开展探究活动和促进学生思维发展有着重要的作用。但不是任何问题都是有效的和具备引发思维功能的。只有把问题设置在学生的最近发展区，这样做既符合学生的认知水平，又可以有效激发学生的学习和探究动机，让学生通过合作研究、相互启迪中解决问题，并在此过程中学习新的知识、掌握规律。教师乙设计的问题有层次、有梯度，由表及里，让学生拾级而上，不断深入，这样让学生在思考和解决问题的过程中习得知识，发展思维。通过同题异构这个教研平台，让教师取长补短，使教师各显神通，启迪了教师思维，分享了教学经验，教师可以在交流中生成，在生成中建构，在建构中发展。 作者：陈伟 单位：江苏省奔牛高级中学 化学反应论文:化学反应工程教学重点与方法 摘要:《化学反应工程》是化工类专业的核心课程之一，在化工类学生的培养过程中起着举足轻重的作用。本文结合不同类高等学校选用教材的特点和差异，并根据我校化工专业的特色，提出了《化学反应工程》课程教学的侧重点，并从我校特点、阐述方法和教学方式的改进、注重理论和实际的结合这三个方面对本课程的教学提出了改革方案，希望能为《化学反应工程》课程的教学改革提供参考。 关键词:化学反应工程;教学改革;教材;实施方案 《化学反应工程》课程是化工类及相关专业的核心课程之一，属于本专业重要的专业基础课和必修课，在化工类学生的培养过程中起着举足轻重的作用。化学反应工程是一门研究与化学反应工程相关问题的一门科学技术，是从上世纪30年代初萌生到50年代末形成的一门由过程控制、传递工程、物理化学、化工热力学、化工工艺学、催化剂等相关学科互相交叉互相渗透而演变成的一门边缘学科［1］。通过近几年的教学经验和调查研究发现，学生普遍认为化学反应工程是大学课程中最难学的基础课程之一，学习过程中发现理论计算公式复杂，反应器种类繁多，课程学习结束后感到一头雾水，抓不住重点。因此，面对这样一门课程，如何进行教学，让学生理解起来更加形象生动，从更本上改变化学反应工程的教学现状是我们目前的重要任务。本文结合不同种类高等学校选用教材的特点和差异，并根据我校化工专业的特色，提出了《化学反应工程》课程教学的侧重点，从多方面对本课程的教学提出了改革实施方案。 1《化学反应工程》教学在化工专业中的作用 化学反应工程的主要任务是研究化工生产过程中反应器内的反应规律和传递现象，使化学反应实现工业化生产的一门技术科学，是提高化工生产技术所必需的科学技术理论。化学反应工程在化学化工领域中起着举足轻重的作用，目前各种化学品的生产和应用无不借助于化学反应工程相关的理论知识。在20世纪40年代，一个化学反应过程的技术开发到真正的工业生产大概需要十年以上的时间，而现在只需要三到五年。此外，随着计算机技术的快速发展，中试试验的规模不断缩小，试验的次数也不断减少，大大加快了化工厂建设的步伐，降低了投资建设的成本［2］。因此，作为一门理论教学课程，将化学反应工程这门课程作为化工专业方向的重点课程进行建设，对于高等学校教学改革的促进、本科教学质量的提高、优秀化工专业人才的培养具有十分重要的意义。济南大学作为一所省部共建的大学，化学工程与工艺专业一直是本学校的特色学科，学校对化工类学生的培养目标一直是培养应用型高技术的人才，每年为我国的精细化工和石油化工行业输送大约240名高水平人才，对精细化工和石油化工行业的发展起到重要的作用。为此在化学反应工程教学过程中，我们紧密结合我校的特点和化工实际生产的需要，着重提升学生的反应工程知识储备，培养学生分析解决实际工程问题的能力，并在教学过程中不断地进行教学改革和实践，把课程、教材的理论研究和教学方法相结合，不断提升《化学反应工程》的教学效果。 2不同类型高校选用教材的特点和差异 直到20世纪70年代，化学反应工程的相关研究成果才开始被大量地介绍到国内，其中华东理工大学的陈敏恒教授，天津大学的李绍芬教授，浙江大学的陈甘棠教授，四川大学的王建华教授等是国内最早从事反应工程教学的学者。到了80年代以后，国内从事化学反应工程学科教学研究的队伍迅速壮大，并且化学反应工程的研究逐渐渗透到各种化工领域，与世界研究水平之间的差距也不断缩小，不同版本的教科书和各种各样的专著也相继出版。反应工程已经成为我国化工类专业学生的一门非常重要的专业课程。目前国内已有120所大学和科研单位培养化工类相关专业的人才，例如清华大学、天津大学、华东理工大学、北京化工大学、中国石油大学、南京工业大学、浙江大学、大连理工大学、四川大学、华南理工大学和济南大学等。目前化学反应工程学科正在蓬勃发展，由于国内高校地区和专业特色的不同，不同高校在化学反应工程教材选择上也存在差异，各有各的特点。作者就不同高校所使用的《化学反应工程》教材进行了汇总和分析。首先介绍一下陈甘棠教授主编的《化学反应工程》(第三版)，这本教材是国内许多化工类高校选用的主要教材之一，随着我国在化学反应工程这一重要学科的教育方面日渐普及，该部教材自1981年第一版问世以来，已经出版到了第三版，受到广大化工类专业师生的好评［3］。该部教材的特点是着重基础，本书共分为十章，分别介绍了均相反应过程，包括均相反应动力学基础、均相反应器、非理想流动:非均相反应过程，包括气—固相催化反应过程、非催化两流体相反应过程、固定床反应器、流化床反应器;聚合反应过程，包括聚合过程的化学与动力学基础;生化反应过程，包括生化动力学基础、生化反应器。该部教材注重反应工程研究方法的介绍，在不同的章节内容中论述了反应工程学的发展方向，有助于读者进一步深入研究。朱炳辰老师主编的《化学反应工程》也受到国内很多工科类高校化工专业老师和学生的青睐。本部教材的第一版是由化学工业出版社于1993年出版，截至目前本部教材已经出版到第四版，其中第三版累计发行量高达32000册。《化学反应工程》第四版主要吸收了一些关于现代化学反应工程发展方向方面的知识，本部教材的主线是围绕化学反应与动量、质量、热量传递交互作用的共性归纳综合的宏观反应过程，以及如何解决反应装置的工程分析和设计。该书对近年来出现的化学反应新概念、新理论和新方法做了大量阐述。另外，对于国内一些偏工科的化工类高等院校，选用的教材大多数以郭锴老师主编的《化学反应工程》为主，本部教材的主要内容包括:均相单一反应动力学和理想反应器、复合反应和反应器选型、非理想流动反应器、气固相催化反应本征动力学、气固相催化反应宏观动力学、气固相催化反应固定床反应器、气固相催化反应流化床反应器、气液相反应过程与反应器、反应器的热稳定性和参数灵敏性。本部教材的特点是主要突出了该门课程的重点和难点，删除了一些与教学大纲联系不是十分密切相关的内容，并着重讲解解决化学工程问题的基本方法。除此之外，罗康碧老师主编的《化学反应工程》教材结合了理科和工科的综合优势，吸收了国内外相关教材的许多内容和好的经验，增添了一些反应工程研究方面的最新成果。另外，本部教材在贯彻“少而精”的原则上更注意删繁就简，将重点放在化工专业领域内共性的基本问题上，并且同时体现了其教学性。本部教材先重点阐述基本概念和基本原理，然后结合实际生产，详细论述各种常用反应器的设计方法，并列出详细的例题和课后习题，用于帮助学生利用所学到的反应工程原理去分析和解决实际应用问题。近年来，梁斌等老师主编的《化学反应工程》第二版也受到国内许多化工类高校老师和学生的欢迎。在本部教材中，主要内容是以《化学反应工程》、《反应器理论分析》及国内外相关优秀教材为基础，致力于培养学生的分析问题能力和提高学生的工程实际知识储备，减少了教材内容在模型分析上的过程描述，加强学生在建立模型方面的训练。另外，本部教材还增加了工业应用背景的实例分析和课后习题，在分析解答这些习题的过程中让学生充分掌握反应工程的基本原理和相关知识，使教学内容尽量与科学研究和工程实践同步。 3我校化工专业的特点和教学侧重点 济南大学的化学工程与工艺专业属于理论性和应用性兼顾的一门特色化工学科，本专业始建于1992年，前身为山东建材学院精细化工专业，1993年招生，是济南大学重点学科的重要组成部分，2007年被学校授予校级特色专业，2012年成为山东省品牌(特色)专业，现为山东省氟化学化工材料重点实验室依托专业之一。其中化学反应工程这门课是本专业重要的专业基础课和必修课，另外，化学反应工程课程的理论教学是本专业本科教学的重要组成部分，起着理论指导和基础知识培养的作用。另外，从学校每年安排的工程实习学时就可以看出，学校对学生的动手能力和实践能力提出了更高的要求。例如学校每年组织化学工程与工艺专业大三学生去山东金城医药化工有限公司进行生产实习，主要参观和学习2－甲氧羰基甲氧亚胺基－4－氯－3－氧代丁酸生产车间的反应器设计和工艺装置流程图。通过调研每年的学生生产实习效果发现:学生在学习完实际工业生产装置后，对课本上的基本概念和原理理解的更加透彻。根据我校化工专业的特点，在《化学反应工程》的课程教学上，我们选择的教材是郭锴老师主编的《化学反应工程》第二版。在课堂教学过程中我们的教学目标为:通过对反应工程理论的学习，能够运用化学反应工程的理论方法建立数学模型，优化设计反应器、或者改善化学反应场所、改进现有的化工生产工艺;进一步提高学生的理论联系实际的能力，培养学生判断和解决问题的能力，使学生学会研究的方法，为进入研究生学习打下良好的基础;掌握由化学动力学特性建立动力学方程、建立数学模型、优化和设计反应器及改进化工工艺的理论;运用化学反应工程的知识，能够进行基本化工反应装置反应器的设计。 4拟采用或已经实施的教学方法 化学反应工程具有跨接多种学科的特点，结合本校化学工程与工艺专业的特色和优势，笔者从以下方面进行了教学方法的改进。(1)结合我校特点济南大学在医药中间体工业化生产、氟化学材料合成、精细化学品制备和环境催化方向具有鲜明的特色和优势，已经发展成为以新产品开发、新工艺设计、新技术应用为特色的精细化工和化工领域高级人才培养、科学研究和新技术开发的重要基地之一，并多次获得国家科技进步奖和发明奖。因此，在本科教学过程中，要结合我校化工专业的特色，着重讲解气固相催化反应和气液相反应过程，并要求学生能够运用化学反应工程的知识进行基本化工反应装置或反应器的设计，进一步提高学生的理论联系实际的能力，培养学生判断和解决问题的能力，为社会培养优秀的化学化工(医药中间体、氟化学材料和精细化学品)相关人才。(2)阐述方法和教学方式的改进目前全国高等学校的教学方式还是以灌输式教学为主，老师主动讲，学生盲目听，导致课堂利用率低，学生学习效率不高。随着计算机技术的不断发展，多媒体技术在高校已经普遍使用，虽然这样可以改善课堂教学方式，丰富课堂教学内容，提高学生的学习兴趣，但是多媒体技术的使用导致每节课的授课内容大大增加，学生并不能高效率的吸收每节课中所有的知识点，导致在学期末时学生对这门课的了解程度并不高［4］。例如，我在第一次讲授《化学反应工程》这门课程时，由于讲课经验和技巧都很欠缺，所以在整个课堂教学过程中完全按照多媒体上的内容进行阅读，这样生硬的填鸭式的教学模式，导致整个课堂教学效果很差。因此这样的灌输式教学模式会导致学生盲目听从，其自主性和能动性大大缺失，所以在以后的教学过程中，我们要“授之以渔”，而非“授之以鱼”，这需要我们在教学方式上加以引导［5］。笔者认为改变这种填鸭式的教学模式，主要的突破口就是让学生参与到课堂教学过程中，充分调动学生的积极性并培养学生对本门课的学习兴趣。针对这一措施，笔者在教学过程中进行了一些探索和改进，取得了很好的效果。具体探索过程如下:在阐述一些基本概念和原理的时候，可以在课前让学生充分的查阅资料，然后在课堂上让学生进行讲解，在这过程中并进行充分讨论，最后老师做总结，并纠正学生的错误观点。这种“查阅资料－主题讨论－问题反馈”的教学模式，能够让学生参与到课堂教学过程中，让学生做课堂真正的主人，提高学生的主观能动性，改变填鸭式教学的不足。(3)注重理论和实际的结合在高校的课堂教学过程中，教科书是一种不可或缺的教学工具，但也不能作为唯一的使用工具，教科书在本科教学过程中只能作为一种辅助的工具。这样就要求老师在教学过程中要灵活应用教材，既不能完全拘泥于教材，也不能完全脱离教材，在讲清楚基本原理和基本概念的基础上，注重理论和实际相结合。在每一章的讲述过程中，把每一个知识点都与实际工业应用相互关联，并阐明其主要的热量传递、动量传递、质量传递及化学反应在实际过程中是如何应用的，以加深学生对每一个知识点的理解。另外，还要注意结合科研成果，对学科前沿知识进行讲解，让学生了解目前化学反应工程的研究动向，例如在讲解气固相催化反应本征动力学时，可以引入最新发表的经典文献，通过对文献的讲解，加深学生对气固相反应本征动力学的理解，知道如何来研究一个催化剂的本征反应活性。通过这种理论与实际相结合的方法，可以大大提高学生在课堂上的学习效率。在对《化学反应工程》课程教学方法不断改进后，获得了良好的课堂效果，这不仅对教师的教学能力是一种转变和提高，对化工类学生思维和能力的培养也具有重要的意义。 作者：高道伟 牟宗刚 陈国柱 李平 单位：济南大学化学化工学院 化学反应论文:谈初中化学教学的化学反应 摘要：在初中阶段，化学是一门新学习的学科，学生对其的接受能力有限，为了提高初中化学的学习效率，初中的数学教师可以借用信息技术的手段提高化学的课堂教学质量。 关键词：初中化学；信息技术；课堂教学 一、在初中化学课堂教学阶段实用信息技术教学方式的意义 1.1初中化学课堂中应用信息技术提高学生对于化学课堂的兴趣 在初中阶段学习的化学知识更多的是对新生事物的探究以及兴趣，为此初中的化学教师应当积极的调动学生对于化学知识学习的兴趣，促使学生积极主动的参与到化学课堂之中，在传统的初中化学课堂上，化学教师往往采用填鸭式的教学方式，缺少自我探究的意识，对于学生的化学学习质量的提高有很大的影响，但是使用信息技术的方法优化化学课堂的讲解，使得初中生学习化学知识的时候课堂气氛活跃，在具体的化学实验的学习与认知的过程中积极主动的探究以及动手参与，提高化学课堂的氛围以及课堂教学的效率。 1.2利用信息技术设计初中化学课堂增强师生之间的课堂互动 在初中化学学习阶段，初中化学教师与学生之间的教与学是十分重要的，这样学生才能够将学习过程中遇到的问题实时了解，切实的解决，在初中的化学课堂上引用信息技术教学手段能够将学生放在化学课堂的主体地位，也方便了在课堂上学生向化学教师的提问，使得整个初中化学的课堂教学分给十分的活跃，学生对于化学的学习兴趣也被大大的提高。 二、初中化学课堂教学中应用信息技术的措施 2.1初中化学课堂中应用信息技术讲解化学的理论知识 在进行讲解初中化学的理论知识的时候，为了使得学生对于化学的基础知识有基本的认知，初中的化学教师应当利用化学实验演示的方法来使得学生对基础的化学知识有深刻的印象，在初中阶段，学生接触到的一些化学知识是具有一定的危险性的，在学习化学实验的时候利用信息技术手段能够使得学生对化学实验有基本的认知，对于化学实验进行过程中涉及到的化学知识也有更深刻的认识，借助信息技术手段可以将本堂课所涉及到的重要知识整合在一个ppt之中，学生在观赏ppt的时候对于本节课的重点有更直观的了解，信息技术手段的应用也方便了学生在自己的脑海中形成完整的知识结构，为日后的初中化学复习奠定良好的基础。在信息技术的辅助下，初中化学教师可以将自己搜集到的化学资料实时的分享给学生，在固定的信息化平台上，初中的化学教师与学生之间可以随时的进行交流以及沟通，在信息化的平台上，初中生对于自己遇到的问题能够更大胆的提出来，化学教师对这些问题的解答也比较迅速，有助于提高初中生的化学学习。 2.2在讲解初中化学实验的时候利用信息技术的措施 在初中阶段化学实验的教学对于提高初中生真正的化学综合能力有很大的帮助，但是初中的化学学习时间是有限的，学生的化学学习经历以及能力都受到了限制，为了使得初中生在初次接触化学知识的时候对于化学实验有正确的认识，初中的化学教师可以利用信息技术来向学生展现化学实验，在信息技术的辅助下，初中生对于化学知识的了解与认识是多方面的，初中化学教师展示化学实验的途径是多样化的，突破了初中化学实验教学中存在的限制。为了合理的利用初中化学的实验教学资源，初中的化学教师应当对学校内的化学资源进行综合的整合，充分的利用信息技术，让学生通过信息技术手段全方位的进行化学实验的了解，在条件允许的情况下，初中的化学教师可以组织学生亲自东少进行一些化学实验，使得学生从多个角度认识到化学实验的设计、进行以及后续结果的分析。 2.3初中的化学教师利用信息技术优化课堂教学环节 在这一过程中，初中的化学教师应当提高自己的教学水平，从新课程改革的教学目标出发，对信息技术手段如何融入到初中化学课堂中进行深入的思考，思考学生在化学课堂学习中的体验感，使得学生养成正确的化学学习态度以及化学学科学习的自信心。不仅如此，初中的化学教师对自己信息技术应用能力进行专业的学习与提高，这样初中的化学教师才能够从中进行科学的化学课堂教学环节设计，吸引学生对于化学课堂的兴趣，积极的参与到化学教师设计的课堂教学环节之中，使得初中生的化学课堂学习效率大大提高。 三、总结 在初中阶段，化学是新加入到其中学科，是一门比较综合并与实际生活有密切的联系的学科，为了使得初中生在中学阶段学习化学知识的时候养成良好的学习习惯，初中的化学教师应当突破传统的化学教学弊端，对化学课堂教学环节进行优化与完善，使得初中的化学课堂教学效率大大提高，为此，初中的化学教师应用了信息技术手段对化学课堂的教学环节进行设计与优化，提高了化学课堂的教学效率以及教学质量，使得化学知识能够以具体的形式展现在初中生的面前，真正的丰富初中化学课堂的教学形式以及教学活动，给初中生的化学学习带来全新的体验，并且，利用信息技术手段使得初中化学知识结构体系更加完整的展现在初中生的面前，增强了初中生的化学复习效率以及学习的质量，为师生之间的情感交流以及问题交流建立了良好的通道，有助于提高初中生的化学学习综合能力。 作者：杨晓珂 单位：江苏师范大学附属实验学校 化学反应论文:化学反应速率的因素及影响 一、温度对化学反应速率的影响 温度对化学反应速率的影响比较直观、显著，其影响效果一般分为以下五种。第一种是最常见的，它是指化学反应速率与温度间呈现指数关系，即随着温度的升高，化学反应速率呈现出加快的趋势，比如盐酸和烧碱的反应。范特霍夫是首位提出温度与化学反应速率常数间影响关系的化学家，而他研究的正是第一类反应。范特霍夫指出，在反应物浓度一定的情况下，温度每升高10K，化学反应速率会随着加快2~4倍，相应地，化学反应速率常数也会增加2~4倍。第二种是爆炸极限反应，也就是说，当温度升高时，K增大，但达到极限时，K增加得非常快，甚至会引起爆炸。第三种是常见的催化反应，在这类反应中，温度是通过影响催化剂的活性来影响反应速率的。例如，Fe这种催化剂的活性，从500~550℃开始，随着温度升高，活性逐渐增强，并且当催化剂Fe达到最大活性值时，化学反应速率最大，而超过这一极限对应的温度时，Fe的活性会随温度升高而下降，此时化学反应速率常数也会随着减小。第四种类比较反常，比如2NO+O2——2NO2，当温度升高时，化学反应速率反而会降低。第五种指的是温度变化会改变化学反应的生成物，会致使副反应的发生或者反应复杂化，在这类反应中，化学反应速率常数的变化趋势较为复杂，通常有起有伏，较难把握。 二、溶剂对化学反应速率的影响 溶剂是影响化学反应速率的重要因素，而考虑溶剂对反应速率的影响结果时，通常要综合分析，即全面考虑溶剂的极性，溶剂介电常数，原电池原理等。换言之，溶剂对化学反应速率的影响主要表面在以下四方面。第一，如果一个化学反应，它的生成物的极性大于反应物，那么在极性溶剂中反应速率较大，相反地，如果生成物的极性小于反应物，那么在极性溶剂中化学反应速率会减慢。第二，在化学反应中，溶剂的介电常数越大，表示着离子间的吸引力越弱，所以溶剂的介电常数越大，离子间的化合反应越难进行。第三，当化学反应是金属与电解质溶液间的反应，若金属中含有杂质，那么将形成原电池，而这将加快化学反应速率。第四，如果反应物都是电解质，那么在稀溶液下，溶液中的离子强度直接影响着化学反应速率，也就是说，若溶液中存在其他离子，则将会对反应速率产生影响。 三、催化剂对化学反应速率的影响 催化剂对化学反应速率的影响主要通过改变反应途径、降低活化能等来实现的，而催化剂的种类，表面状态，表面性质等都对化学反应速率有显著影响。就催化剂种类而言，催化剂有普通催化剂和负催化剂之分，其中负催化剂的作用效果是阻碍反应进行，也就是说当温度升高时，化学反应速率会降低，比如保鲜剂和防腐剂。而催化剂的表面状态是催化剂的物理性质，它主要包括催化剂的表面积、表面孔径大小。通常情况下，催化剂的表面积越大、表面空穴越多，催化剂的活性就越大，相应地，化学反应速率常数就会越大。比如在H2O2的分解反应中，不同状态的铂催化剂对反应速率的影响不同，具体而言，在粉状铂的催化下，H2O2分解反应速率快于丝状铂，而丝状铂催化下的反应速率快于块状铂。另外由于铂黑是铂的胶体分散状态，活性比粉状铂、丝状铂都大，所以在它的催化下可能会使H2O2的分解反应伴随着猛烈爆炸。 结束语 研究影响化学反应速率的因素及其影响结果，具有重大意义。一方面，探究的过程就是学习和巩固的过程。在教师教学完成后，再进行实验，再归纳总结相关知识，不仅有利于温故知新，增强我们的学习效果，还有助于我们学生分析、探究等能力的提高。另一方面，这有助于教学评价，有利于教师教学。其实，研究结果能反应出我们学生的学习成效、探究能力以及学习态度，而了解这些，能在极大程度上帮助教师认识到我们学生的优点以及不足，有助于因材施教。 作者：蒋妍雯 化学反应论文:条件微变对化学反应现象的影响 化学反应总是在一定的条件下发生，当反应条件改变时常常会导致化学反应产生不同的现象和产物，正所谓“失之毫厘，谬以千里”，下面就条件改变会导致化学反应产生不同的现象和产物的主要反应类型进行归纳和总结。 一、反应物用量不同导致现象和产物不同 1.“未充分反应产物”能与过量的酸(或碱)继续反应生成新的化合物。例如：（1）NaHCO3溶液与少量的Ca(OH)2溶液反应生成Na2CO3、CaCO3和水，NaHCO3溶液与足量的Ca(OH)2溶液反应生成NaOH、CaCO3和水；Ca(HCO3)2溶液与少量的NaOH溶液反应生成NaHCO3、CaCO3和水，Ca(HCO3)2溶液与足量的NaOH溶液反应生成Na2CO3、CaCO3和水。（2）铝盐与强碱溶液反应:强碱少量时生成Al(OH)3白色沉淀；强碱过量时则生成偏铝酸盐无色溶液。（3）偏铝酸盐与强酸溶液反应:强酸少量时生成Al(OH)3白色沉淀；强酸过量时则生成铝盐无色溶液。（4）Na2CO3溶液中滴加稀盐酸反应:当滴加少量的稀盐酸时生成NaHCO3溶液；当滴加足量的稀盐酸时则有无色的CO2气体生成。（5）往澄清石灰水中通入CO2气体:通入少量CO2气体时生成CaCO3白色沉淀；通入过量CO2气体时则生成Ca(HCO3)2五色溶液。（6）多元弱酸与强碱溶液反应：当碱的用量不同时可能生成不同的酸式盐或正盐，例如：H2CO3与NaOH反应，二者的物质的量之比由1：1逐变为1：2时，主要产物由NaHCO3逐渐变为Na2CO3；H3PO4与NaOH反应，二者的物质的量之比由1：1逐变为1：3时，主要产物由NaH2PO4逐渐变为Na2HPO4，直至变为Na3PO4。（7）五氯化磷水解，当水的量较少时五氯化磷部分水解生成POCl3和HCl；当水的量较多时五氯化磷全部水解生成H3PO4和HCl。2.“未充分反应产物”能与过量的氧化剂(或还原剂)继续反应生成新的化合物，特别是某些元素具有可变化合价，随着反应物用量的不同，可能生成不同价态的化合物。例如：（1）硫化氢与少量氧气反应时生成硫单质和H2O硫化氢与足量氧气反应时生成SO2和H2O。（2）木炭与O2、H2O、CuO等氧化剂反应时，木炭不足时生成CO2木炭充足则生成CO。（3）烃类燃烧时，氧气不足生成C、CO和H2O氧气充足则生成CO2和H2O。（4）磷在少量的氧气中燃烧生成P2O3，磷在足量的氧气中燃烧生成P2O5；磷在少量的氯气中燃烧生成PCl3，磷在足量的氯气中燃烧生成PCl5。（5）稀硝酸与少量铁反应生成NO和Fe(NO3)3；稀硝酸与足量铁反应生NO和Fe(NO3)2。（6）FeBr2溶液中通入Cl2反应，当FeBr2与Cl2的物质的量之比为2：1时，产物为FeBr3和FeCl3，当FeBr2与C12的物质的量之比为2：3时，产物为Br2和FeCl3；FeI2溶液中通入Cl2反应，当FeI2与Cl2的物质的量之比为1：1时，产物为I2和FeCl2当FeI2与Cl2的物质的量之比为2：3时，产物为I2和FeCl3。3.未充分反应产物能与过量的反应物发生其他类型的反应。例如，硝酸银与稀氨水反应，当氨水不足时生成氧化银沉淀；当氨水过量时因发生配合反应而生成银氨溶液。又如，往沸水中滴加饱和三氯化铁溶液制氢氧化铁胶体时，滴加少量饱和三氯化铁溶液即可制成氢氧化铁胶体，若滴加过量饱和三氯化铁溶液则会因为过多的FeCl3产生带电的离子，使得胶体发生聚沉，生成Fe(OH)3沉淀。 二、反应物浓度不同导致反应现象和产物不同 一些物质的部分性质在浓度不同时会表现出不同的强度，由此可导致反应生成不同的产物。1.不同浓度的氧化性强酸的氧化性不同，它们与金属反应时会产生不同的现象和产物：浓硝酸与铜、锌等金属反应时，产生红棕色气体，HNO3被还原为NO2；稀硝酸与铜、锌等金属反应时，产生无色气体，HNO3被还原为NO；常温下浓硝酸不与铁和铝反应(钝化)，而稀硝酸则能与铁和铝反应生成相应的硝酸盐、NO和H2O；C与浓硝酸反应生成NO2、CO2和H2O，而C与稀硝酸反应生成NO、CO2和H2O。又如，浓硫酸能与铜反应生成CuSO4、SO2和H2O，而稀硫酸则不会与铜发生反应；常温下浓硫酸不与铁和铝反应(钝化)，而稀硫酸则能与铁和铝反应生成相应的硫酸盐和H2；浓硫酸与锌反应生成ZnSO4、SO2和H2O，稀硫酸与锌反应生成ZnSO4和H2；炭与浓硫酸反应生成SO2、CO2和H2O，而炭与稀硫酸则不能反应。再如，MnO2与稀盐酸不反应，而与浓盐酸在加热条件下却能反应生MnCl2、Cl2和H2O。2.在氧化反应中，氧气含量的多少也会导致反应的剧烈程度不同。如，铁丝、铜丝和铝箔在空气中加热虽然都会被氧化成相应的金属氧化物，但不能燃烧，若将铁丝、铜丝和铝箔伸入盛有氧气(或富含氧气的空气)的集气瓶中点燃却都能剧烈燃烧。 三、温度不同导致现象和产物不同 在许多化学反应中，温度对反应的影响是不可忽略的关键问题，其中有些反应及产物的不同是因为产物在不同温度下的稳定性不同而造成的。例如：（1）钠与氧气在常温下反应生成灰白色的Na2O，而在加热或点燃条件下则生成淡黄色的Na2O2。（2）炭与足量的氧气反应通常生成CO2，但在高温下氧气不足的条件生成CO；铁在氧气中燃烧通常生成黑色的四氧化三铁，但在高温(例如炼钢时在钢水中吹氧)时生成氧化亚铁。（3）氯气通入冷的NaOH溶液中生成NaClO和NaCl，氯气通入热的NaOH溶液中则生成NaClO3和NaCl。（4）硝酸铵受热分解反应在不同温度下产物不同：110℃时生成NH3和HNO3；185～200℃时生成N2、O2和H2O；400℃以上时生成N2、O2和H2O同时有弱光；400℃以上时，生成N2、NO2和H2O并发生爆炸。有些反应则是由于反应物本身对温度的敏感性不同造成的。例如：（1）苯的硝化反应对温度的要求十分严格，因此需要水浴加热控制温度在55~60℃，如果温度超过60℃，将有二硝基苯、苯磺酸等生成。（2）五氧化二磷与冷水反应生成HPO3，与热水反应则生成H3PO4。（3）乙醇与浓硫酸混合加热到170℃左右时，乙醇发生分子内脱水生成乙烯；如果是加热到140℃，乙醇发生的则是分子间脱水生成乙醚。 四、反应物状态不同导致现象和产物不同 对于相同的反应物在不同的聚集状态下，反应可能发生，也可能不发生。例如：（1）铁丝、铜丝和铝箔在空气中加热虽然都会被氧化成相应的金属氧化物，但不能燃烧；而在空气中加热铁粉、铜粉和铝粉则都能燃烧。（2）氯化钠和硝酸钠在溶液中都不会与硫酸反应，而氯化钠和硝酸钠固体与浓硫酸在微热条件下可以分别生成盐酸和硝酸。（3）在气相条件中，碘化氢和硫反应生成硫化氢和碘，在溶液中反应反向进行硫化氢和碘反应生成碘化氢和硫的反应。 五、介质不同导致反应现象和产物不同 1．相同溶液不同溶剂对反应的影响。例如，卤代烃与氢氧化钠的水溶液共热发生取代反应生成相应的醇和卤化钠；而卤代烃与氢氧化钠的醇溶液共热发生的则是消去反应生成相应的烯烃(或炔烃)及卤化钠。2.介质的pH对反应的影响。例如，高锰酸钾在不同酸碱条件下的氧化性不同，导致其在不同酸碱条件下反应的产物也不相同，在碱性溶液中生成MnO42-，在中性溶液中生成棕色的MnO2固体，在酸性溶液中生成肉色(近乎无色)的Mn2+。又如，醛类物质与新制Cu(OH)2悬浊液反应时，只有在碱性环境中反应才能生成砖红色的Cu2O沉淀。3．原电池中不同电解质对电极反应的影响。例如，同是甲醇氧气燃料电池，其电解质分别为KOH溶液、H2SO4溶液、熔融碳酸盐和掺杂Y2O3的ZrO3的固体电解质时，其电极反应式各不相同。 六、滴加等操作顺序不同导致现象和产物不同 1.往AlCl3溶液中逐滴滴加NaOH溶液时，产生白色沉淀Al(OH)3，当沉淀量达最大值后继续滴加NaOH溶液，白色沉淀逐渐溶解最终完全消失生成NaAlO2；而往NaOH溶液中逐滴滴加AlCl3溶液时，产生白色沉淀，但白色沉淀立即消失生成NaAlO2，若继续滴加AlCl3溶液又会出现白色沉淀Al(OH)3。2.往NaAlO2溶液中逐滴滴加稀盐酸时，先产生白色沉淀Al(OH)3，当沉淀量达最大值后继续滴加稀盐酸，白色沉淀逐渐溶解最终完全消失生成NaAlO2；而往稀盐酸中逐滴滴加NaA－lO2溶液时，产生白色沉淀，但白色沉淀立即消失生成AlCl3，若继续滴加NaAlO2溶液又会出现白色沉淀Al(OH)3。3.往Na2CO3溶液中逐滴滴加稀盐酸时，开始一段时间无气泡产生，当滴加的稀盐酸达一定量时才产生无色气体CO2；而往稀盐酸中逐滴滴加Na2CO3溶液时，立即产生无色气体CO2。4.向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸，产生白色胶状沉淀；向稀盐酸中滴加Na2SiO3溶液，形成无色透明溶液(胶体)。5．向NaI和CCl4的混合液中滴加少量氯水，振荡后CCl4层显紫色；向氯水中滴加少量NaI和CCl4的混合液，振荡后CCl4层仍是无色，因为过量的氯水将碘单质氧化成碘酸。七、其他条件导致反应现象和产物不同光照、微波辐射、磁场，超声波等可以使反应物分子中的特定部位活性增大而影响反应现象和产物。例如，用FeCl做催化剂时，苯与氯气发生取代反应生成氯苯；紫外光照射条件下，苯与氯气发生加成反应生成六环己烷。此部分由于超出中学化学考纲要求，故简单了解即可。 作者：寸待罗 单位：腾冲市民族完全中学 化学反应论文:化学反应工程教学内容与方式综述 1教学方法改进 1.1由于化学反应工程公式较多，完全采用多媒体教学，学生感到眼花缭乱，采用板书教学，更能帮助学生掌握化学反应工程的基本理论。在教学中始终强调物料衡算和热量衡算，它们贯穿反应工程理论公式推导的全部。虽然在化工原理和物理化学中都学过这些基本方法，但在运用中学生还不能熟练掌握。在釜式反应器与理想反应器的计算中，每一个公式的推导中都从基本出发，培养学生的基本功，只要掌握了基本方法，对于非恒温反应过程的问题也能很好的解决［6］。在教学中注重类比方法，减少学生记忆公式的负担。例如在讲解第二章的内扩散有效因子时需建立物料和热量传递的微分方程，注重球形颗粒物料反应－扩散方程的基本方法，强调推导过程中易出现的问题，再通过类比的方法得到热量反应－扩散的方程。改变方程的形式，给出球形、柱状、片状催化剂统一的反应扩散方程，便于学生类比记忆，减少公式推导的繁琐。在讲解气固相催化反应工程时，再把柱状催化剂的反应扩散方程类比引申到二维固定床反应器的计算。讲解均匀表面吸附动力学时，类比反应物吸附和产物脱附动力学的最终形式，便于理解过程的推动力，使学生更深入的了解反应推动力和平衡的概念。 1.2在教学过程中，第五、六章、流化床反应器的内容采用多媒体教学，在教学过程中更多的展示各类工业反应器的结构，特别是显示反应器的内部结构，并以实际化工生产中的实例反应器为例说明反应器各部件的作用。由于工业反应器的设计计算较为复杂，在这部分主要介绍计算方法，采用多媒体能节约教学时间。在教学中注重讨论互动，虽然化学反应工程更多的强调计算，但对实际反应器的性能分析是提高工业生产效率的有效方法［7］。比如以汽车工业的尾气净化器为例，介绍尾气的温度，发动机的工作情况、实际催化转化器的活性组成和形状，发动学生讨论汽车尾气净化器所包含的化学反应工程知识。化工中反应器的多维设计计算基本上都是通过计算机完成的，很少有人工计算设计整个工艺，利用计算机设计可以对不同的反应参数进行对比以达到节能、经济的目的。由于教学条件和学生能力的限制，现阶段只能采用由老师在电脑上演示利用计算软件进行反应器的设计计算和优化，可以采用AspenPlus、PROii等成熟的化工流程模拟软件计算稳态操作条件下的反应器的工艺参数，也可以采用FEMLAB计算多维反应器的模拟计算，把学生从枯燥的计算工作中解放出来，使学生有更多的时间去分析反应器的性能和优化，提高学生对反应工程的兴趣［8］。 2改变考核方法 化学反应工程的考核中计算量较大，由于考试时间的限制，学生不可能做一些非等温的计算，这样就不利于培养学生的实践能力。为此，在平时的教学中把学生分组，给出不同的参数，要求学生按组完成一些需用计算机完成的计算问题，加强对学生的锻炼。为了强调学生的听课效果，有时会当堂做一道小题，要求学生在10min内完成，既能督促学生认真听课，又能起到考勤的效果。在期末考核上，加大化学反应工程基本概念和反应器特征分析的考核量，防止学生死记硬背公式，过后就忘。总之，化学反应工程作为一门工程课程，它的最终目的是培养学生设计、分析化学反应器的实践能力，由于现代高等教育的教学学时减少，学生的计算能力不足，采用老的教学方法不能有效的提高学生的能力，这就需要不断的进行教学内容和教学方法的改进，使学生的化学反应工程基本理论更扎实，分析工程问题的能力更强，为现代化工生产和反应器开发研究提供优秀的人才。 作者：龚彦文 程雪妮 李晨 单位：河南工业大学化学化工学院 化学反应论文:化学反应工程双语教学初探 一、利用多媒体技术，提高课堂教学效率 虽然高等教育的大众化给高校教学工作带来了很大困难，但现代化教学手段也为提高教学质量带来了新的机遇。计算机的迅速发展和广泛应用为课堂教学提供了新的教学工具，可以利用多媒体将文字、公式、图表、动画、录像等制作成PPT，利用课件向学生进行讲解。使用多媒体课件进行授课的优点不仅在于可以通过多种媒介传播知识，而且书写规范、字迹清晰，可以激发学生的学习兴趣。更重要的是采用多媒体教学可以节省大量的板书时间，从而提高课堂教学效率。教学实践表明，与板书相比，采用多媒体授课教学效率可提高一倍以上。另外，采用多媒体教学，学生在课堂上不需要做笔记，只需要将课件拷回去，课下就可以复习和自学。这种教学手段彻底改变了传统的板书教学方式。 二、利用网络技术，提高学生课后学习效果 互联网的出现和普及在传统的课堂教学之外搭建了一个新的教学平台，可以利用网络技术，将各种教学资源，如多媒体课件、例题与习题、习题解答和历年试题等上传到课程网站上，即便学生在课上听不懂或者由于种种原因没去上课，课下可以利用网络复习和自学。另外，利用网络技术还可以在学生和教师之间搭建一个互动平台———“在线答疑”栏目，学生可以匿名的方式登录，提出自己的疑问，由教师在线解答。这样，即便是在课下，学生和教师也可以进行教学互动，从而扩展了课堂教学的时间和空间。这种方式还解决了一些不愿意当面提问题学生的疑问。使用课程网站进行教学需要注意网络的维护和教学资源的更新，确保网络通畅。另外，如果习题解答包含了作业题，那么这部分要逐步开放，即在学生没有完成某一章节的作业之前，这部分的习题解答是不可见的，只有学生交了作业以后再将这部分习题解答公开。 三、学生根据自己英文水平选择授课形式 双语教学对于教师和学生都是一个极大的挑战。由于化学反应工程这门课的难度大、理论性强，即便是中文授课也有相当一部分学生听不懂，如果完全采取双语教学，就很难保证教学效果。随着高等教育大众化的程度越来越高，学生的英语基础也越来越差，能够接受双语教学的学生也越来越少。因此，有必要开设两种课堂，一种是双语教学；另一种用纯中文授课，让学生根据自己的英语水平自主选择，以听得懂、能学会为原则。同时，对于选修双语课的学生在学分上给予适当提高（比如选修非双语课的给2个学分，选修双语课的给2.5或3个学分等），以鼓励学生选修双语课程。另外，在课程进度安排上，非双语课堂比双语课堂提前一周开课，这样学生可以先在非双语课堂上将需要学习的化学反应工程理论知识弄懂，然后在上双语课堂进一步巩固和深化对所需理论知识的理解，同时也更容易接受双语课堂上的英文讲解，有助于提高学生对英文教学的理解能力。这样既保证了学生对所学理论知识的理解，又保证了双语教学的效果。需要注意的是，这样做需要将双语课和非双语课安排在不同的时间上课。 四、改革教学方式，激发学生学习积极性 传统的教学方式是教师站在台上讲，学生坐在下面听，在这种教学模式中，学生处于被动地位，很难集中精力跟上教师的思路，更别说积极主动地思考了。虽然可以通过提问提高学生的注意力，但大多数学生因为害怕答错并不配合。因此，这种教学方式不利于提高学生学习的积极性和主动性。教学实践表明，很多学生对教师讲什么内容并不感兴趣，但对教师讲课过程中出的错误（口误或PPT中的文字错误）非常感兴趣，似乎挑出的错误越多就越显示自己的能力，这实际上是学生的一种“反叛”心理。可以利用这种心理来激发学生的学习积极性。在制作课件时故意“埋伏”一些小错误（可以是一些符号错误、文字错误或者是一些计算结果错误），让学生提前将课件拷走，有足够的时间去研究，讲课的时候鼓励学生挑错，每挑出一处，平时成绩加1分。学生为了能够挑出课件中的错误就会很认真地看、研究课件，无形之中激发了学习积极性。学生在研究课件过程中会发现一些理解不了的问题，教师在课上可以有针对性的加以讲解。采用这种教学方法不仅可以提高课堂教学效率，而且使学生的学习变被动为主动，使学生自主地学习新内容，从而充分激发了学生学习的积极性和主动性，课堂教学也随之变得生动活跃起来。 五、结语 高等教育的大众化给高校的教学工作带来了很大的困难和挑战，但现代化教学手段也提供了高效、灵活的教学工具。只要科学合理地利用好各种现代化教学手段，结合教学方法和教学模式的改革，就一定能够克服这些困难和挑战，从而将中国的高等教育事业推向一个新的阶段。 作者：范宝安 童仕唐 毛磊 俞丹青 单位：武汉科技大学 化学反应论文:小议化学反应方向与判据 1一切平衡都只是相对的和暂时的，化学平衡只是在一定的条件下才能保持平衡 一旦维持平衡的外界条件(如温度、压力、浓度等)发生改变，这种平衡状态就会遭到破坏。气体混合物中各物质的分压或液体溶液中各溶质的浓度就会发生变化，直到与新的条件相适应，其结果必然是在新的条件下建立起新的平衡状态。这种因外界条件的改变使化学反应从原来的平衡状态转变到新的平衡状态的过程叫做化学平衡的移动。导致化学平衡发生移动的因素有哪些呢?对于反应各物质在任意浓度(或分压)下的任一反应体系，当发生1mol反应时，其吉布斯自由能变:此式即为化学反应的等温方程式，由等温方程式可看出;当Q＜K时，ΔrGm(T)＜0，反应正向进行;当Q=K时，ΔrGm(T)=0，体系达平衡状态;当Q＞K时，ΔrGm(T)＞0，反应逆向进行。可见，若使平衡发生移动，必须使Q≠K。其途径有两个，一是改变反应物或生成物的分压或浓度，这可改变反应商;二是改变反应的温度，从而改变K。同样我们也是利用化学反应等温方程来判断化学平衡移动的方向。在不同的可逆反应中，判断一个化学反应自发进行的判据，归根到底是ΔrGm来判断，但是对于不同的化学反应，它的表现形式各不相同，现分别说明。 2针对沉淀溶解反应 根据化学热力学等温方程式，有:比较Q与Ksp的相对大小，可得如下结论:①当Q＞Ksp时，ΔrGm(T)＞0，溶液为过饱和溶液，反应向沉淀方向进行;②当Q=Ksp时，ΔrGm(T)=0，溶液为饱和溶液，处于沉淀溶解平衡状态;③当Q＜Ksp时，ΔrGm(T)＜0，反应向着溶解方向进行。可此可见针对不同的化学平衡，判断的形式发生了相应的变化，但是归根到底还是利用反应的吉布斯自由能来判定。 3针对氧化还原反应 根据吉布斯自由能与原电池的电动势之间的关系ΔrGm=－nFεΔrGm=－nFε由判断化学反应自发的唯一判据可知:ΔrGm＜0，氧化还原正向自发进行;ΔrGm=0，氧化还原反应达到平衡状态;ΔrGm＞0，氧化还原正向反应不自发，逆向自发。根据上面推导的吉布斯自由能与原电池的电动势之间的关系，可知:ε＞0，氧化还原正向自发进行;ε=0，氧化还原反应达到平衡状态;ε＜0，氧化还原正向反应不自发，逆向自发。这样我们就可以直接根据两个电对的电极电势来判断一个氧化还原反应能否自发进行，从而在能量学的角度了解一个给出的氧化还原反应有没有将化学能转化为其他形式的能量的可能性。 4结语 从上面的分析，可以看出判断一个化学反应自发进行的判据就只有一个———吉布斯自由能，但是在研究不同的化学反应时，他有不同的判定形式，然而归根到底还是由吉布斯自由能决定的。通过几年的教学研究，笔者体会到，要让学生牢固的掌握专业知识，不光要逐个将概念讲解清楚，还要进一步对相关相似概念加以区分巩固，这样便于知识的条理化，清晰化，这样知识点就易于理解，这样就可以激发学生的学习兴趣，使得教学课堂更有效果，在有限的课时内达到良好的教学效果。 作者：潘勤鹤 智霞 张才灵 尹学琼 单位：海南大学材料与化工学院 化学反应论文:化学反应工程课程教学探索与实践综述 一、理顺课程基本线索，精选课程主要内容 本科《化学反应工程》课程的教学目标要求教师应从教材内容的组成，章节的编排体系，各部分内容的份量和侧重等方面，依据不同专业学习的特点，对课程进行适当的梳理。我校现用教课书为陈甘棠主编的“十一五”国家级规划教材《化学反应工程》第三版，此书内容系统，易于掌握。同时还选择李绍芬教授编写的“九五”国家级重点教材《反应工程》作为教学参考书，此书最大的特点是编入大量生产实际反应的例题和习题，这种理论联系实际的题型，能提高学生的学习兴趣和联系实际的能力。这两本书的编排体系有所不同，学生在学习过程中可以通过比较，更深地理解反应工程的实质。在教授内容的选择上，《化学反应工程》的基础知识，教师应该重点讲授，教学上可安排较多学时，为后续的学习打下坚实的基础。在其他课程学习过的内容如化学反应速度等概念，教师应做概括性介绍，把主要精力放在新知识和学过知识的应用拓展上。部分章节学生可在教师的安排指导下有目的、有计划地在课外进行自学。生化反应工程基础等章节则可以完全不讲。与此同时，学校还根据我校煤化工的特点，以讲座形式聘请客座教授为学生授课，列举典型生产实例进行讲解和分析，提高学生分析和解决实际生产问题的能力。应用化学专业进行科研实践周活动，让学生在科研实践周里熟悉反应器的选型与优化操作。通过对课程内容的精选和课程线索的梳理，使学生在学习过程中具有很强的针对性，大多数学生都能很好的掌握课程的重点内容和要求。 二、精心组织教学方法，采用多种教学手段 《化学反应工程》内容繁杂，难点较多，有基本的概念描述，也有枯燥的公式演绎。为了保证学生对基本概念能准确理解，基本方法能学以致用，就要对教学方法和教学手段进行改革。教师要精心研究教学方法，采用多种教学手段，满足少学时多内容的教学任务，做到各章节重点和难点突出，使学生易于理解和掌握。首先，在讲课方式上，应用不同的教学方法，充分体现教师“启发引导”和学生“积极主动”的现代教育基本原则。采用启发式教学法，使学生在学习过程中始终处于积极的思维状态。在启发式教学的基础上，针对不同章节可采用对比法、归纳法、提问法等方法来调动学生的学习积极性和主动性。如通过具体事例的讲解，应用对比与归纳法结合的方法对均相反应器型式和操作方法进行评选。对于某些有难度同时又在几种情况下反复出现的概念，采取学生和老师现场探讨形式，而后由学生自己总结结果。这样活跃了课堂教学气氛，提高了教学效果。再次，采用灵活多样的教学手段是教学方法改革的重要措施。根据授课内容的特点，有选择性地使用多种手段进行教学可以起到事半功倍的效果。多媒体在教学上应用，可以将工厂一些实际例子和生产现场搬到课堂，学生通过逼真的影像资讯不仅可以看清楚反应器的内部结构，同时也能了解反应器内传质与传热状况，对于反应器的设计、放大与优化建立必要的感性认识。如对合成氨反应器内部结构和流体流动的展示，激发了学生对反应工程课程的学习兴趣和学习热情。经过近两年多位老师的共同努力，本课程多媒体教案制作完成，经过课堂的使用，同学们反应良好，可以明显地提高教学效率。 三、加强工程技术观念，做到理论实践结合 重视理论和实践结合将是提高教学质量的一个关键过程。因此在理论教学中，我们必须积极引导学生树立和强化工程观念，加大理论和实践相结合力度。学生在课堂上领悟到所学知识的用武之地，就会表现出更高的学习热情，收到意想不到的学习效果。在教学过程中我们在这方面进行了改革尝试，具体做法是：一方面，教学内容和实际生产相结合。在教学过程中，我们注意选择实际生产中与基本教学内容密切相关并具有代表性的事例进行剖析、讲解，帮助学生对《化学反应工程》课程的理解。例如我们以淮化集团合成氨生产工艺为例，通过有针对性地对生产过程进行分析，使同学们对所学理论知识有了更深的理解和巩固。另一方面，教学内容与科研、专业实验相结合。我们利用专业实验和教师的科研活动，把课程教学从较为抽象的理论变成易于理解和直观的实际过程，加深学生对概念和原理的理解，加强学生的工程观念。有些授课教师把自己的科研与课程有关内容紧密地结合起来，将一些案例引入课堂教学，让学生学习反应工程科研思路方法，并且让部分学生参与到自己的科研活动，学生通过自己动手更深地体会本课程的精髓。近年来，随着我校“对甲酚催化氧化制对羟基苯甲醛研究”、“软化学法制备共掺杂二氧化钛光催化剂的研究”等课题研究的深入，在参与科研工作中，学生大大提高了感性认识和动手能力，培养了学生构建创新思维的能力。不少学生通过参与科研工作这个活动，对《化学反应工程》课程产生了浓厚的兴趣，并且通过自己的努力，在化学工程方向继续进一步的深造。《化学反应工程》是一门最能体现化学工程与工艺特点的学科，让学生在短时间内掌握并运用它并非易事。只有激发学生的学习兴趣，在教学内容和教学方法上不断进行探索和改进，不断强化工程观念和使用多种教学方法、手段，才能提高学生的学习能力，培养学生的创新能力。我校反应工程专业的教师在近两年的教学活动中进行了初步尝试，并取得了一定的效果，今后我们将进一步进行《化学反应工程》课程改革的探索，提高学生学习《化学反应工程》课程的能力，掌握课程内容，为国家培养更多的化工创新人才。 作者：徐继红 张茂润 李广学 王剑波 单位：安徽理工大学 化学工程学院

精细化工论文:浅谈精细化工过程控制技术的发展动向 摘要：随着科学技术的不断发展，我国的精细化市场也快速的发展起来，随着人们生活质量的不断提高，人们对于产品的需求也呈现了一种多元化的趋势，因此，对于我国的精细化工过程控制技术也提出了更高的要求。文章对精细化工过程控制技术的发展动向进行分析。 关键词：精细化工；过程控制技术；发展趋势 前言：我国的精细化工在发展的过程中，一直都是以市场的不断变化为基本导向，先进的科学技术作为其中最重要的核心技术。随着市场对于精细化加工产品的需求量不断的增加，精细化工技术也取得了很不错的发展成果，但是，相比于发达国家，在某些领域，依然还存在较大差距。 1我国的精细化工过程控制技术的基本特点 1.1半连续性和间歇性 我国的精细化工在发展过程中，呈现出的间歇性和半连续性，一般受到市场环境变换的影响比较严重，市场需求量在不断的变化之中，因此，市场环境也会产生一些波动，这种间歇性和半连续性也就更加的突出和明显。我国的精细化工目前正处于发展的初级探索阶段，其主要的生产模式都是采用的半连续性生产。随着时间的不断推移，产品的工艺参数也会发生一系列的变化和波动，使得产品的整个加工生产过程，都会呈现出一种波动性，因此，技术人员在这个过程中，一定要重视控制系统的运行状态，并结合实际的情况进行科学的调整。 1.2更新换代快、品类多、生产规模小 我国的精细化工在不断发展的过程中，所涉及的行业也是越来越广泛，在这个过程中，产品的种类也变得更加的复杂，因此，在实际生产的过程中，对于技术的专业性要求也就比较高，同时，我国的精细化工在发展的过程中，生产规模普遍偏小，也是一个比较突出的特点。随着市场环境的不断变化，很多产品的使用寿命也在逐渐的缩短，同时，产品的更新换代也是比较快的。这样的市场环境，在一定程度上来说，也使得精细化工的生产周期缩短了很多，因此，提高产品的研发率是十分必要的。很多的精细化工企业在刚开始进行研发时，都十分重视对于各种参数信息的采集，对于采集过来的数据和信息还要进行分析和处理[1]。 1.3工作强度大、生产流程复杂 我国目前的精细化工，在实际生产的过程中，一般都是采用间歇性的生产技术来进行操作的，在整个加工和生产的过程中，工作的流程是非常多的，也比较复杂，精细化工的自动化技术，目前来看还不是十分的成熟，尚处于发展的初级阶段，因此，在这样的情况之下，技术工作人员的工作强度也就会增加了很多。 2精细化工过程控制技术的发展动向 随着计算机技术的不断普及，以及自动化技术的不断发展，在加上我国精细化工的市场需求量越来越大，也使得精细化工控制技术在今后发展的过程中，主要有以下的几个发展动向： 2.1精细化工控制方式的自动批量化 我国的精细化工在不断发展的过程中，具有很强的间歇性特点，在传统的生产加工过程中，一般都是采用投料的生产方式，进行大批量的生产。这样的生产过程，都是分批次来进行的，只有完成了这一批次的生产，才能进入到下一个批次的生产加工过程中。在这个过程中不难发现，间歇性的生产加工方式，很多的工作步骤和流程都是重复进行的。可以对这种生产的每个步骤进行参数的设定，然后，设备在运行的过程中，就按照这些参数标准来进行就可以了，这种自动化的生产技术，很大程度的提高了生产效率，为技术工作人员的工作带来了很大的便利。 在自动化生产的过程中，一定要好按照相应的控制标准来进行，同时，还需要计算机系统作为辅助来完成，过程控制的类型不同，因此，过程控制的实际策略也是不同的，在实际应用的过程中，要结合并实际的生产情况和要求来进行调整和切换。这种自动批量化的生产方式，正是我国精细化工过程控制技术的发展方向，可以为企业节约了大量的生产成本[2]。 2.2精细化工过程控制的计算机化 我国传统的精细化过程控制技术在发展的过程中，为了可以有效的达到节约成本的目的，在实际控制的过程中，通常都会采用仪表的方式来进行，整个控制过程的自动化水平，相对来说并不是很高。 随着时代的发展，以及科学技术水平的不断提高，计算机技术逐渐普及，在人们的生活生产中发挥着至关重要的作用，精细化工市场对于过程控制技术的精度水平的要求也是越来越高，因此，我国的精细化工过程控制技术未来的发展方向，必然会朝着计算机化方向发展。 2.3精细化工过程控制的综合性 目前，我国的精细化工过程控制，依然还是采用参数控制的方式来进行，简单来说，就是在生产初级阶段、中级阶段、以及结束阶段三个时间段，进行各项参数的设定，但是，在进行实际过程控制的过程中，依然会受到很多因素的影响，例如，生产过程中的干扰，以及工作人员的错误操作等，最终都会导致实际的生产结果与计划的生产结果，存在较大的差异，因此，仅仅依靠一些理论，就想保证产品的生产质量是很难实现的。在加上，很多的精细化工在生产的过程中，一旦出现和一些质量上的问题，就很难采取相应的措施进行弥补，很多过程都是不可逆的，因此，这种状况的出现，也会无形中增加了企业的生产成本，同时，对于生产和加工的进度也会造成很大的影响。 在实际的精细化工的生产过程中，产品的质量也是波动的，出现这种现象的主要原因是生产机器设备的问题，或者是一些外部因素的影响所导致。有效的过程控制技术，可以对精细化工的生产加工过程进行全方位的评价，并根据这些评价信息，对生产的故障问题进行分析，最后采取一种有效的措施去解决故障问题，保证生产设备的正常运转[3]。 随着计算机技术的不断发展和普及，整个精细化工的过程控制，在进行数据采集的过程中，也更加的便利了，可以通过对数据的实时监控，进而判断生产加工过程中各项参数的变化情况，有效的保证了产品的生产加工质量。 2.4精细化工^程控制的智能化 精细化工的过程控制一般都是运用预先设定的方式来进行的，速度、温度、压力等各项参数都是事先设定好的，这种控制方式，使的每一个批次的生产加工过程都是类似的。但是，在实际的生产加工过程中，还是受到很多不同因素的影响，因此，对于生产加工的效果也会产生影响，实际的生产效果比较依赖于生产加工人员的技术水平，因此，每个批次的产品最后的生产结果也都是存在差距的。因此，可以通过一些先进的、科学的理念对控制的参数进行调整使得整个控制过程朝着智能化的方向发展。目前，这种过程控制技术，尚处于一个发展的初级阶段，因此，要想实现精细化工过程控制的智能化，还需要进行一些实践和研究。 总结： 精细化工的过程控制技术，在发展的过程中，受市场需求的影响是比较大的，因此，整个生产加工的步骤和流程，也相对比较复杂。为了提高产品加工的质量，一定要善于运用一些先进的科学技术，提高过程控制的自动化水平。 精细化工论文:精细化工过程的控制技术分析 [摘 要]伴随精细化工市场的不断发展，其对于产品的品质需求同样有所增强，使得当前的精细化工大都运用小批量的形式进行加工，此加工环节展示出了时变性、间歇性以及工艺繁琐的特征。并且，非常多的精细化工材料均有一定的腐蚀性和毒性，因此对于精细化工的过程实施控制具有极为重要的意义。本文就精化工过程的控制技术进行简单的分析。 [关键词]精细化工；控制技术；分析 1 前言 精细化工制造环节大都以高新技术为基石，以市场需求种类、系列化为特征的化工加工环节。在之前的20多年时间内，化学工业出现了翻天覆地的改变。其趋势大致展示为：由商品化学品加工向功能型化学品发展；由大规模环节向小规模化方向发展等。 2 精细化工概述 精细化工，是制造精细化学品行业的总称。具备种类较多，更新速度较多；产量小，大都以间歇性的形式加工；具备功能性又或是最终运用性；大部分都是复配型的产品，配方等相关的技术明确了产品的性能；产品品质需求就高；较强的商品性，大部分以商品名进行销售；技术密集程度较高，需要逐渐实施全新产品的技术研发与应用技术的开发，强调技术服务；设施费用低等其它特征。 3 精细化工过程的控制技术 3.1 集成技术 伴随现代化自动化技术的日益发展，及当代社会对于精细化工自动化需求的逐渐增强，智能化的操作系统，依托本身的丰富资源、后经济性以及运用便利等特点，在现代化的精细化工环节的数据采集与监控领域均获得了大量的运用。伴随数据通信手段的不断发展，及编程控制技术与触摸屏显示操纵的趋于成熟，以此当作基础控制器的智能操作体系被大量运用至精细化工环节的控制层面之中。计算机调控体系的逐渐进步以及本身性能的日益拓展，为了能够达到精细化工环节的集成控制奠定了较好的技术基础。集成控制所代表的是以综合经济技术标准当作最终的预期目标，对加工环节实施集成化的管理，同时涵盖了批量加工、过程改善、加工管理、安全维护以及加工调度等其它拓展功能，从根本上达到真正意义层面的一体化加工、管理、监控。 3.2 自动批量生产控制 批量生产具备较为显著的单向性与周期性特征，在完成一个批量生产过程之后，便代表了此次生产环节的完结，其次由材料购买过程始，迈入下一轮的加工，同时再次明确相应的制造规划与流程指标等等，直至产品的形成，完成第二次的制造过程。在开始实施批量加工以前，往往需要完成好所有步骤的预备工作。因此，在传统形式的精细化批量化加工控制体系里面，以流程具体指标设计为主要参考的顺序控制体系以及以机械设施与产品相关工艺数据为借鉴的程序型控制体系，获得了大力宣扬与大量运用。当前，批量小与种类繁多已经发展成现代化精细化工加工不断发展的重要趋势，其对于产品加工环节的柔性需求有着更加强的需求，其同样更加深入的推动了全球间歇环节控制指标的引进，大都涵盖了国际指标。从控制系统层面而言，需要充分融合产品的特征，明确科学的控制规划，同时按照具体的加工进程与现实的进度来便利的调节控制规划达到全面的自动批量加工控制，从根本层面实现满足现代化精细化工发展对于柔性的需求。 3.3 优化控制 运用迭代学习实施优化控制，能够处理精细化工环节工艺数据运转轨迹的优化追踪控制等相关问题，避免操作人员完全不一样的操作步骤和过程特征改善所造成的影响，获得最佳的控制律，和其它的反馈控制方式相互融合，达到精细化工环节的优化控制。其已经在苯乙烯间歇聚合反应终点品质调控、PVC树脂间歇发酵环节的补料调控与间歇反应釜温度调控等非常多精细化工环节的控制环节获得验证。迭代学习控制所具备的自学习优化特征，使得其在精细化工环节具有极为广阔的发展趋势。 3.4 综合性统计过程控制 当前的精细化工加工环节的产品品质调控，大多存在与加工的开始、关键中间点以及终点等有限数量的点实施工艺材料的化验研究，操作偏差又或是过程影响往往会使得工艺环节的运转远离准确的工况，此依托自身进行经验操纵的形式往往无法对加工品质实施科学合理的控制。统计过程控制，又被叫做统计质量控制，其所指的是运用数理统计方式的加工环节的监管工具。其对于加工环节实施分析与评判，按照所反馈的信息即时发觉问题，同时运用有关措施将其排除，使其始终维持在受控的状态。因为SPC技术的重要功能，在最近几年时间内精细化工行业SPC方式的分析与运用范畴转向以数据驱动为基础的工况监管、繁琐物性数据的软测量、加工环节与终点评判、产品品质预估与控制等其它方向不断发展。 4 精细化工过程控制技术的发展方向 （1）过程控制逐渐向着计算机化的方向扩展，增强过程控制的自动化程度。在传统形式的过程控制环节，由于节约费用等因素的影响，其调控大都运用仪表的形式来完成，导致过程控制的自动化水平相对偏低。当前，伴随自动化与计算机等相关技术的完善，再加上市场对过程控制需求的增强，过程控制的自动化是其发展的必然。 （2）控制的形式逐渐向批量的方向扩展。因为精细化工所具有的间歇性加工特征，所以在传统形式的加工环节里面大都运用一次性投料的形式，运用批量的加工形式，在所有环节的制造完成之后才可以实施后续的加工，如此循环往复即可。 （3）智能化控制是当前精细化工在制造环节大多会采取事先设置的调控策略实施，其生产速度、加工温度以及压力等相关参数均是预先设定的，此调控方式能够确保所有批次的制造环节均是一样的。但是，在显示的制造环节里面，因为遭受外部环境及内部因素的改变，精细化工会遭受完全不一样程度的影响，然而传统的形式是经过操作者针对其实施干预，显示的效果完全是由操作者的技术水平所明确的，进而造成所有批次产品的品质并不完全一样。 5 结语 精细化工的过程控制便是为了能够更加好的满足市场发展的要求，展示出了复杂化与间歇性的特征，进而使得整个加工环节变得非常繁琐。为了能够保证产品的品质，需要增强自动化水平，经过引入较为先进的技术来增强加工环节的调控能力，尽可能达到加工环节的问题控制，确保精细化工的加工品质。 精细化工论文:精细化工企业有机废气整治工程技术分析与研究 摘 要：随着社会发展和科技进步，精细化工产业已成为国民经济重要组成部分，相关企业在生产过程中产生和排放大量含有挥发性有机化合物的废气，影响大气环境质量。文章对某精细化工企业废气整治工程进行技术分析，探讨解决企业废气处理问题的有效方案，从而实现企业的可持续发展。 关键词：精细化工；废气；整治工程 随着人民生活水平的不断提高，精细化工产业已成为国民经济重要的组成部分。相应的化工企业生产过程中难以避免地会产生大量含有挥发性有机化合物的废气，这类废气中常含有烃类、醇类、酮类、醛类等对人体健康和生态环境造成危害的物质[1，2]。因此，对有机废气进行科学的治理能降低工业生产对环境的不利影响，提高企业的经济、环境和社会效益[3，4]。本文对某精细化工企业废气整治工程进行技术分析，探讨解决企业废气处理问题的有效方案，从而实现企业的可持续发展。 江苏某精细化工企业长期从事精细化工产品生产，现有肟系列高端精细化工产品项目（年产1万吨丁酮肟、3000吨固体硫酸羟胺、3000吨固体盐酸羟胺、4000吨甲基三丁酮肟基硅烷）。生产过程中产生废气主要为氨、丁酮肟、叔丁醇、异辛醇、丁酮等多种挥发性有机气体。各车间虽已配备了废气治理相关设施，但气体收集不完善且处理效果欠佳，难以满足现行的大气污染排放标准，因此需要对企业废气排放M行进一步整治。 1 企业废气处理现状 废气的产生按照产品和废气产生位置的不同分为丁酮肟车间、固体硫酸羟胺车间、固体盐酸羟胺车间、甲基三丁酮肟基硅烷车间、储罐区、危废仓库等共六个区域。各车间废气排放及处理技术分别为： 丁酮肟车间：液氨蒸发器蒸发过程中会产生一定量的含氨尾气，用高纯水来吸收含氨尾气，吸收后的氨水回于氨肟化反应，未吸收的含氨废气通过管道排空，进入二级冷凝器冷凝后接入活性炭吸附塔吸附处理后排气筒排放。精馏塔中未被冷凝下来的丁酮肟废通过冷凝器管路收集，通过活性炭吸附后由排气筒排放。 固体硫酸羟胺车间：水解反应釜中反应过程产生的气体经三级冷凝后，未被冷凝下来的废气经过真空泵前二级冷凝和真空泵后一级冷凝后直接排空，未设置排气筒。 甲基三丁酮肟基硅烷车间：经一次精馏后的粗产品再进入两级精馏，精馏过程会产生一定量的废气，经三级冷凝处理后，未被冷凝下来的废气通过排空阀排放。 固体盐酸羟胺车间：水解反应过程中未被冷凝下来的废气排放，被冷凝分离出的盐酸羟胺溶液采用气流干燥，气流干燥时产生一定量的粉尘，产生粉尘采用布袋除尘，除尘下来产品回到产品包装工序，未吸收下来的废气排放。 储罐区：储罐区主要用来对原料、中间产物和产品进行储存的场所，现有储罐均存储易挥发物料，设置冷凝装置，呼吸废气冷凝后放空。 危险废物区：其排放的废气通过引风机收集后通过活性炭吸附处理。 通过对企业废气处理现状进行评估，目前主要问题为一部分生产环节产生的废气收集处理不当。企业废气处理现状问题汇总表如表1。 2 废气整治方案 针对企业废气处理现状提出废气治理的整改方案。 丁酮肟车间、固体硫酸羟胺车间、固体盐酸羟胺车间、甲基三丁酮肟基硅烷车间和储罐区经现有工艺、设备处理后，污染物均能满足排放要求，废气处理措施不变，需进一步完善排气筒方案，将原有排气筒合并为3个15m高排气筒。 危废仓库废气所配置的风机、活性炭吸附装置偏小，需要重新增设风机及活性炭吸附装置，需新增2套集气罩，1台风量4000m3/h 风机以及2台0.3t活性炭吸附塔（1用1备）。 3 废气整治效果 通过企业废气专项整治工程，现有处理装置运行后氨排放量由整改前的0.255t/a减少为0.058t/a；丁酮肟由1.447t/a减少为1.067t/a；叔丁醇由0.28t/a减少为0.067t/a；异辛醇由0.659t/a减少为0.194t/a；非甲烷总烃由3.282t/a减少为2.413t/a。企业全部排放废气以VOCs计算，整改前的VOCs排放总量为11.561t/a，整改后排放总量降低为5.484t/a，实现减排6.077t/a，降低了55%，外排废气达到大气排放标准。 此外，危废库废气整改前为无组织排放，整改后成为有组织排放，其废气产生量以VOCs计为0.5995t/a，排放量为0.3326t/a。 4 结束语 经过上述废气专项整治工程改造后，企业肟系列高端精细化工产品生产过程中产生的废气污染大大减少，处理后废气能达标排放，实现了VOCs减排，具有较好的环境效益和经济效益。该工程对类似废气治理具有较大的实际参考价值，具有良好的应用前景。 精细化工论文:浅谈精细化工企业检修过程中的动火管理安全技术措施 [摘 要]精细化工企业的生产装置主要有合成、精馏、吸收、离心、混批和加热、冷冻、压缩、配电、水循环、污水处理等公用配套设施，生产过程中使用的物料主要是异丙醚、甲醇、乙醇、纯苯、甲苯、硝酸、氯化亚砜、硫酸、氟化氢、溴素等多种易燃、易爆、腐蚀、有毒物料，对安全生产管理要求很高，特别是检修过程中的动火管理是关系到员工的人身安全和企业稳定发展的重要因素。本文主要对化工企业检修过程中的安全技术进行分析。 [关键词]化工企业；检修；安全管理 导言：由于精细化工企业产品的更新速度快、生产工艺的及时调整，设备管道在使用过程中因受内部介质的压力、温度、腐蚀等作用，或因结构、材料、焊接工艺等先天缺陷，在生产过程中随时需要抢修，电焊、气割、塑焊等动火十分频繁，平均每天动火都在十多处，时间紧、任务重，工作中容易出现马虎和纰漏。如果不能严格执行动火管理制度，不采取必要的清洗、置换、监控等措施，就会引起火灾、爆炸、灼伤和中毒等事故，影响企业的生产经营活动和员工的人身安全。 针对一个需要动火的某个生产单元，某一台贮罐或某一台反应釜，一定要清楚容器内部和外部物料的易燃、易爆、腐蚀、有毒物料的危险特性，采取以下有针对性的安全技术措施： 1 将动火物件移动到固定动火区动火 为便于管理，规定机修车间作为固定可动火区。凡可拆卸并有条件移动到固定动火区焊割的物件，必须移至固定动火区内焊割，从而减少在生产车间或厂房内的动火工作。固定动火区也必须做好相应的安全对策：要进行适度清洗置换，没有可燃物；设备、管道及周围l0米范围内没有可燃物料；设备、管道在动火过程中物料分解放出可燃气体时，可燃气体或蒸汽不能扩散到其他场所；要配备相应数量的灭火器材；作业区周围要划定界限，设立警示牌，禁止无关人员入内。 2 卸压和卸料 为避免设备管道因降温降压收缩不均匀，易产生应力而损坏的特点，要缓慢降低设备内的压力和温度，同时接好静电接地线。将设备内物料通过放料管接入专用中转桶或清洗干净符合要求的产品贮存桶，在放料过程中严格控制放料速度不大于每秒一米，并注意观察有无异常情况。物料温度一般要求在60℃以下。容器内压力降到常压时要打开放空阀门。在卸尽物料后关闭放料阀门，标明物料代号及相关注意事项。将物料桶移到十米以外的专用仓库中存放。 3 切断隔离 现场检修，要停止与待检修设备相连接的运转设备系统。 隔断与此台设备相连接的所有进出管，使检修、焊割的设备与其他设备（特别是正常生产的设备）完全隔绝，以保证可燃物料等不能扩散到其他设备及其周围。可靠的隔绝方法是安装盲板或拆除一段连接管线。 4 清洗 容器及管道置换处理后，其内外部必须仔细清洗。因为，有些可燃易爆介质被吸附在设备及管道内壁的积垢或外表面的保温材料中，液体可燃物会附着在容器及管道的内壁上。如不彻底清洗，由于温度和压力变化的影响，可燃物会逐渐释放出来，使本来合格的动火条件变成了不合格，从而导致火灾爆炸事故。 5 置换 做好隔绝清洗工作之后，把容器及管道内的可燃性或有毒性介质彻底置换。常用的置换介质有氮气、氩气等。置换的方法要视被置换介质与置换介质的比重而定，如果物料的比重大于氮气的比重，氮气应从釜上入口进，从釜下出口排出，如果物料的比重小于氮气的比重，氮气应从釜下入口进，从釜上排出，如比重相差不大，此时应注意置换的不彻底或两者相互混合。置换气体用量一般为被置换介质容积的3倍以上。以水为置换介质时，将设备管道灌满并有水从最高点溢出。 6 通风与检测 应打开容器的人孔、手孔、物料孔等，自然通风冷却，也可以用鼓风机对设备内部进行强制通风，通风冷却的同时可增加设备内部的氧气含量。 动火检测分析就是对设备和管道以及周围环境的气体进行取样分析。动火分析不但能保证开始动火时符合动火条件，而且可以掌握焊割过程中动火条件的变化情况。在置换作业过程中和动火作业前，应不断从容器及管道内外的不同部位采取气体样品进行分析，检查易燃、易爆气体及有毒、有害气体的含量。检查合格后，应尽快实施焊割，动火前半小时内分析数据是有效的，否则应重新取样分析。取样要有代表性，以使数据准确可靠。焊割开始后每隔一定时间仍需对作业现场环境作分析，动火分析的时间间隔则根据现场情况来确定，正常是不超过2小时。若有关气体含量超过规定要求，应立即停止焊割，再次清洗置换并取样分析，直到合格为止。 7 审批 由生产车间或项目负责人对现场进行检查，重点是设备及管道内部和周边环境及地沟是否确保没有可燃物。由生产车间或项目负责人或项目助理到安全管理部申请动火作业证。安全管理部的安全管理人员应该到现场核查，符合动火条件予以批准，不符合动火条件要说明情况落实重新清洗置换的措施。对有较大易燃、易爆、腐蚀、有毒物料特殊作业场所动火，安全管理部要会同生产、技术、设备等部门会商并报公司分管安全的副总经理审批。 8 动火 动火人要查验动火证并熟悉作业现场情况。如不符合动火条件，有权拒绝执行并立即向公司安全管理人员报告。在动火过程中要及时观察周边环境变化，如有异常立即停止动火并报告。特殊作业动火主要有带压不置换动火和登高焊割动火。带压不置换动火，就是严格控制含氧量，使可燃气体的浓度大大超过爆炸上限，然后让它以稳定的速度，从管道口向外喷出，并点燃燃烧，使其与周围空气形成一个燃烧系统，并保持稳定地连续燃烧。然后，即可进行焊补作业。 9 监火 监火人必须是具有半年以上本公司本岗位工龄，懂生产操作规程，懂灭火器材的使用方法，懂报警方法，懂急救措施，工作责任心强，动作敏捷，站在便于观察周边情况和便于扑灭溅落火花的位置。配置二台以上的灭火器，备用浇灭火花的水管。戴好安全帽和防护眼镜。监火期间不得离岗，不得兼作其他工作。特殊情况需短暂离岗必须落实人员临时代替。较大危险岗位监火要安排二人或二人以上。 10 清扫与验收 动火结束后，要在关闭进料阀和关停相连接设备运转系统的情况下拆除盲板，连接好相关管道，同时要防止物料泄漏溅落。监火人要同动火人清扫动火现场，防止有遗留火种。符合安全要求后方可离开现场，并及时向车间主任或项目负责人报告任务完成情况。 11 设备试压 对动火维修以后的设备及管道在使用前应进行试压，检查焊接点泄漏情况。试压方式主要有水压和气压。对密封要求较高的设备管道在气压试验过程中可以用肥皂水检查，也可以在惰性气体中加入体积比为1%的氨气，在检查点贴上硝酸银试纸，如试纸发黑则是泄漏点。在恢复供汽升压过程中均应缓慢进行，不可急升急降。 12 非正常情况不动火 在雨、雪、浓雾天气，夜晚，六级以上大风，重要节假日，高温季节中午室外动火，如果不是生产非常急需，原则要求不动火。在动火过程中如有登高，进罐作业还要按规定办理登高作业证，进罐作业证。 总结：动火管理是一个动态的全过程安全管理。更重要的是要有较强的安全防范意识，时刻绷紧安全生产这根弦，切实掌握精细化工企业检修过程中安全生产动火管理的安全技术措施知识，进一步提高安全生产综合技能，也才能更有效地保障精细化工企业全体员工人身安全和企业财产的安全，为精细化工企业的快速稳定发展打好扎实的基础。 精细化工论文:精细化工发展中的问题分析以及解决策略 [摘 要]随着我国社会主义市场经济的快速发展，社会各行各业都呈现出迅猛发展的态势。作为当今化学工业最活跃的新兴领域，精细化工的发展也取得了令人瞩目的巨大成就，直接、间接推动了其他相关行业的进步与发展，但在加速发展精细化工这一新兴产业的同时，所暴露出的各种问题也不容社会忽视。下面笔者依据对我国精细化工发展现状的深入研究，对发展过程中出现的问题进行分析，并提出几点建议和解决策略。 [关键词]精细化工 总体现状 解决策略 前言 精细化工是当今化学工业中最具活力的新兴领域之一，是新材料的重要组成部分，所包含的领域可分为传统和新领域两部分，但各国也不甚一致，大概可归为40个门类和行业。精细化工的生产可划分为化学合成、精炼和商业化等三部分，要求从业人员具有极强的专业能力，极高的技术水平。由于近几十年的快速发展，我国的精细化工在国际行业占有不可替代的地位，为国民经济的发展带来化工行业应有的影响力。 1.精细化工发展中存在的问题 1.1 生产技术水平偏低 精细化工虽然在我国有几十年的发展时间了，但相对于一些其他发达国家，我国精细化工依然起步较晚，虽然有很大进步，但是生产技术水平仍然偏低。且加氢还原、连续硝化、绝热硝化、液体 SO3 磺化等高科技在精细化工产品中应用较少，机械化、自动化、专用化水平较低，产品档次偏低，以至于附加值不高，且在精细化工产品中占很大比例。设备不能及时更新换代，产品研发花费时间长，科研团队创新性不高，集中化、信息化、自动化没有达到一定水平，产品不能带来可观的经济效益，使得企业勉强维持运转，没有多余资金投入，上述问题便无法得到有效改善。一些尖端技术的使用在国内才刚刚起步，甚至在超高温、超临界领域还是一片空白。一些小企业的生产方式较为粗放、分散，或有采用手工生产，没有能力建立信息化平台，制约行业发展。多数高精产品还要依附国家或国外引进，在版权问题上还要花费大量资金，使本就利润缺少的企业陷入不创新无发展、引进无资金的尴尬境地。 1.2 生产带来的环境问题 随着精细化工的不断发展，产品的品质不断提升，生产工艺愈加复杂，往往需要多重提纯精炼，步骤繁复。由此产生的废水、废气、废渣的处理，就显得更为重要，且难度较大。因精细化工产品的特点，产出废物具有排放量大、成分复杂、毒性大等特点，使废物处理更是难上加难。之前企业广泛使用的焚烧法和近些年推广的微生物处理法却都有各自的弊端。焚烧法会带来有毒有害气体的排放，造成空气污染；微生物处理法尽管适用范围广泛，但因某些废物毒性大，微生物也不能进行很好的处理。正因环境污染问题严重，不少发达国家对准了发展中国家土地面积大，廉价劳动力充足，纷纷把对环境污染严重的企业转移到发展中国家。 另外绿色化工在我国的生产规模较小，且技术不成熟。如果处理达不到国家规定标准随意排放，势必会污染环境，但是依然有少数企业坚持走“先污染，后治理”的老路。因为三废治理难度大，同时需要投入大量资金，他们环保意识薄弱，只注重经济利益，而把环境问题抛之脑后。 1.3 生产企业没有实现规模化，整体水平不高 目前我国精细化工行业大约有一万家的企业单位，尤以涂料厂为最，但多为分散厂商，整体竞争力较弱。由于科学技术水平的限制，我国精细化工企业众多，但规模较小，企业分散发展，缺少整体竞争力，直到现在，仍然存在不少作坊式的单位，生产力低下，生产水平低下，实现DCS控制的企业屈指可数。在大多数企业中科技与实际生产相脱节，科研机构和企业连接甚少，科技转化为实际产品效率低下。相对于国外的大规模投资，国内投资较少，在资源、市场和技术方面，在国际市场竞争中竞争力低下。重复建设项目造成的生产能力过剩，市场竞争陷入恶性循环。另外，若企业盲目竞争，盲目引进新技术、新产品，产品已成，却难以找到销路，导致产品大量积压，造成人力、财力的巨大浪费。 2.精细化工发展过程中可采取的策略 2.1 提高生产技术水平 作为技术密集型产业，企业单位要在生产工艺的连续化、自动化、数字化方向进行引进、改进和创新，解决SPC、PCA和PLS、多变量SPC方法的开发与应用，提高催化剂的使用率，将计算机技术真正运用到生产实践中，进行设计、监控、模拟和信息交互，创新才是企业的生存之本，是提升国家和社会的第一生产力。企业单位要想做大做强就必须把创新作为第一要素，创建科研创新机构，把这个硬性指标真正落实到生产实践中去。减少引进或买进，用自己的科研团队研究开发，掌握技术前瞻研究，包括当前状况和前景展望，合理布局，优化产业结构，提高产业竞争优势。突破产品档次低，创新力不足的瓶颈，促进科技成果成品化、产业化，并加强对传统产业的技术支持。 2.2 坚持可持续发展战略 坚持可持续发展战略，是指满足当前需要，又不削弱子孙后代满足其需要之能力的发展，意味着维护、合理使用并且提高自然资源基础，这种基础支撑着生态抗压力及经济的增长，人与自然和谐相处，认识到对自然、社会和子孙后代的应负的责任。精细化工作为国内一大能耗产业，它的生态、绿色、安全势必会为整个行业，乃至社会带来巨大效益。节能化发展已成为企业的必由之路，向发达国家学习一些尖端技术，加强科研机构与实际生产链之间的联系，降低三废造成的环境污染，学习引用分子模拟、绿色催化、绿色合成等一系列先进技术，找寻可多次重复利用的原料，减少一次利用，使中水的利用率尽可能达到最大化，减少废水的排放。 发展绿色精细化工以精细化工为基础，使用环境保护的技术手段，实现精细化工的快速发展。绿色精细化工坚持环境保护、可持续发展、合理利用能源，使经济社会发展和环境保护相协调。以高效、低副产物的绿色化学反应为技术支持，以绿色无污染材料为原料，控制生产过程中污染物的零排放，促进能源和环境的和平共处。绿色精细化工产品多是新型环保型的，如新型农药、特殊胶黏剂、环保型染料等等。相对于以往囿于技术水平限制的、有一定毒性的产品，如塑料袋，绿色精细化工产品更为环保、经济、高效。绿色化工中四类关键技术为分子模拟设计技术、G色催化技术、电合成技术和超临界流体技术。 2.3 深化体制改革 精细化工行业整体要向规模化、集团化方向转变，响应中央号召，结合具体情况制定中小企业发展战略，提高科技竞争力，优化产业结构，实行市场化运行，真正做到把行业推向市场。以传统化工为依托，深化体制改革，在未来逐渐扩大市场份额，增加比重，成为行业的主要利润来源，逐步取缔传统化工，增加经济增长点，引领整个化工行业加速向前发展。企业要招募资金支持科技研发团队和产品实际生产链的运行。强化风险投资体制，在国家政府、社会、银行、企业方面建立多投资渠道，解决企业发展的后顾之忧。 3.结语 精细化工是一个拥有巨大前景的新兴产业，对我国社会发展和人民生活水平的提高起着关键作用，尽管现在还不够完善，存在诸多问题，但只要采取正确的解决策略，坚持在技术、资金、资源利用上不断创新进步、合作发展，坚持绿色精细化工可持续的发展方向，就会在国家和社会的现代化进程中作出应有的贡献。 精细化工论文:精细化工企业中自动化仪表的设计与施工 摘 要：精细化工企业自动化仪表工程的主要项目包含的阶段有：设计阶段、施工阶段以及竣工阶段，在这几个阶段中，自动化仪表设计具有较强的附属性，要及时掌握自动化仪表设计施工每个阶段的进度，以及密切联系各专业。文章主要介绍了自动化仪表在设计施工每个阶段应该注意的问题，希望对相关人员有所帮助。 P键词：精细化工企业；自动化仪表；设计施工；问题；帮助 引言 为了提高作业效率，减少操作人员的部分直接劳动，有些企业，通过配置自动化装置的方式，实现自动化生产，这种生产方式被称作化工生产，生产过程被称作化工生产自动化过程，即化工自动化。 1 精细化工自动化仪表的设计以及选型 1.1 自动化仪表要满足工艺的要求 因为自动化仪表的设计是为了服务于工艺的，所以就要满足工艺的要求，对于要安装的自动化仪表，在设计的时候要依据：工艺的参数、介质的性质、管路的管径、管路的材质等，通过这些才能够确定选型。 1.2 自动化仪表的设计要具有科学性 自动化仪表的选型要考虑到是否具有科学性、先进性、经济性，同时还要考虑自动化仪表的运行使用费用。在考虑自动化仪表的先进性、科学性的同时，对自动化仪表进行选型是比较符合化工生产的需要的。依据控制系统以及检测点确定自动化仪表的先进科学性。 1.3 自动化仪表的选型要统一 在一个比较大的工程项目中，不同的设计人员会负责不同的子项目，有的工程项目中，不同的子项目是由不同的单位通过合作的方式完成的。这样的情况造成的后果是：自动化仪表设备会在不同的厂家进行购买的，这一点小差别会对后期的管理造成一定的麻烦，所以在工程设计的初期，就要进行沟通，选择统一的自动化仪表选型。另一方面，根据不同的检测点，可以将选型统一的自动化仪表分成2个档次，但是要注意的是：同一档次的自动化仪表设备要在同一家工厂进行购买。统一选型的自动化仪表有利于工人掌握使用。 2 自动化仪表的设计以及施工 自动化仪表在设计施工前进行策划，有利于保障对自动化仪表进行试工以及施工进度的完成。自动化仪表在施工前，策划阶段主要是这几个：对所需资料进行准备阶段、准备所需物资阶段以及准备表格阶段。 2.1 对所需资料进行准备阶段 对所需资料进行准备阶段是指在这个阶段要准备好自动化仪表安装资料以及探讨自动化仪表施工技术。 （1）自动化仪表安装的资料主要有：自动化仪表施工图、自动化仪表设备安装图、常用的标准图质量验评标准以及相关手则、《工业自动化自动化仪表安装工程施工验收规范》等。自动化仪表的施工图是施工竣工的验收凭证，也是工程预算以及结算的凭证。施工单位在向建设单位领取图纸的时候，是要通过图纸会审的。自动化仪表图纸的会审是由施工负责部以及技术部来组织，参加图纸会审的人员是：负责人和每个施工队的技术工作人员。具有热控专业知识的负责人在会审中主要负责的是：解决其他影响自动化仪表施工的问题，在施工之前解决这些问题。（2）探讨自动化仪表施工技术。编写施工方案的依据：是自动化仪表施工所要遵循的相关工程规范标准，编写施工方案一定要具有针对性以及实用性。另外，编写自动化仪表施工的质量计划以及施工监督报告，另外在施工之前，还要交底设计与施工技术。 2.2 准备所需物资阶段 准备所需物资的阶段最为关键，需要准备的物资有：所要用到的自动化设备以及材料。这些材料包括：一次、二次自动化仪表设备、自动化仪表的表盘、所需的钢材以及管材、阀门、加工件以及紧固件等，另外还有没有提到的工具以及消耗材料等。 2.3 准备表格阶段 表格准备对于施工单位而言十分重要，因为在竣工之后，施工单位要向建设单位展示最后较为完善的成果，另外根据施工之前签订的合同，向建设单位提供竣工资料。因此，施工之前要准备好表格资料。所需的表格类资料主要有两种：一种是施工表格，施工表格是指记录自动化仪表施工的情况的；另一种表格是记录自动化仪表施工质量的这个表格的数据要具有真实性，不能伪造，否则不利于自动化仪表施工质量的调高。 2.4 自动化仪表施工组织设计 自动化仪表的安装具有强流动性，是一项难度差别较大的工作，受条件环境的影响大，因此，在进行具体的施工任务的时候，要制定相应的施工组织计划，主要是针对以下几个方面：（1）首先，是针对自动化仪表的设备进行的，所以要测算出临时所需的水电指标，自动化仪表设备的数量以及种类，同时要了解未安装的自动化设备以及材料的保管方法；合理安排施工人员的作息时间，如果没有进行妥善安排，会影响工期以及造成不必要的物耗，对企业经济效益造成不良影响。（2）其次，通过审阅的方式，找到与工程量相关的其他专业知识，制定可以交叉各专业的协调方案，尽可能创造条件，减少待工的时间。（3）对施工人员进行职能培训，把握每个工人的工作能力以及相关操作的熟练度，通过最优的原则，科学的安排施工人员，组成一个一个班组；制定较为客观的劳动力动态分布图，把具体的任务分到具体的班组。尽量把劳动力的消耗降到最低，以提高工作效率。（4）与自动化仪表配合的专业，大多数是预留孔、预埋件、控制柜基础以及电缆沟之类的问题。如，在冶炼厂电解车间里，由于生产过程中产生的腐蚀性较强，进行预留以及预埋工作是十分必要的，地面大多要设置防腐层，电缆保护管、电缆桥架以及气源保护管等，这些如果在施工前，没有进行好协调配置的话，会对施工造成一定的不良影响。另外要特别关注控制室的问题，在后期施工的时候要对施工图纸进行实时的调整，这样可以更好的协调施工实际与设计图纸，查漏补缺，可以及时解决。 2.5 自动化仪施工的过程 自动化仪表施工的过程是为企业创造经济效益的过程，地位是十分重要的，它是实施施工技术管理的关键一步，在这个过程中要做好以下几个方面的工作：（1）根据设计审图，做好设备材料计划，对领出来的自动化仪表设备以及配附件作好记录，记录的内容包括：自动化仪表设备的规格、型号、说明书以及合格证等；记录好这些数据后，然后需要做的是单体调校自动化仪表设备，查看这些自动化仪表设备是否存在质量问题或者在运输过程中是否发生损坏等，找出有质量问题或损坏的自动化仪表设备，统一进行维修或退货重订。（2）进行各相关专业的配合施工，把一些作业施工交给与该作业相关的专业人员进行施工，这会使工作更加的专业化，如，把工艺或者设备上的调节阀、自动化仪表设备的底座保护套工作交给与它们相关的专业人员进行负责。（3）合理分配工作劳动力，要严格遵守相关施工以及安全规定，高质量、快速度以及无事故的结束施工任务。 2.6 自动化仪表的竣工 自动化仪表施工完成之后，首先要把成果展示给建设单位，其次要想建设单位提供竣工资料，这个竣工资料包括：施工的日志、施工过程中的验收记录、竣工图纸。一般来说，竣工资料要和机组一同上交给建设单位，但是，现实情况是：竣工资料会在之后一个月的时间陆续上交完毕。另外还要上交的资料有热控专业的竣工资料：首先是：地热设备检验表；其次是签证单，最后是检修记录等。 3 结束语 精细化工企业中自动化仪表的设计以及施工关乎企业经济效益的增长，因此，要重视自动化仪表的设计。自动化仪表的科学合理与自动化仪表的选型以及正确安装有重要关系。 精细化工论文:公路建设监理精细化工作方法及其应用研究 摘 要：随着我国改革开放的深入和社会经济发展的需要，国家对高速公路建设的投资规模越来越大，同时也暴露出我国高速公路建设监理工作中存在的很多问题。精细化管理理念作为社会分工不断细化、社会服务质量不断精细化的必然要求，在我国高速公路建设的监理中起着非常重要的作用。本文主要从审查制度、工程质量、工程进度、工程成本等方面阐述了公路工程的精细化监理方法。 关键词：公路建设；监理工作；精细化工作 一、公路工程施工监理的特点分析 公路建设监理作为公路工程项目建设阶段的管理机构，在项目建设中具有协调业主和施工单位，管理施工现场的重要职能，公路建设监理的特点主要有以下几方面： 1、服务性。公路建设监理在施工现场的管理是受到公路项目建设单位的委托开展的，因此，公路建设监理具有明显的服务性特点，主要是服务于公路项目建设单位，通过与建设单位、设计单位的协调，对施工单位的管理，确保公路建设项目质量、进度与投资等控制目标得以实现。 2、独立性。公路建设监理是独立于建设单位与施工单位之外的第三方参与单位，在管理工作的开展上具有一定的独立性，以确保客观、公平、公正进行施工现场的各项管理，这也是监理工作开展的基础。 3、协调性。在公路项目建设中，特别是一些大型的公路工程项目建设，涉及到的施工参与单位较多，工程分包较多，在公路施工监理工作中需要协调好各方之间的关系，确保整个施工计划有条不紊的开展。 二、公路建设监理精细化工作方法及其应用 1、审查制度监理精细化 首先，严格依照规范要求进行组织机构的监理，遵循《公路工程技术标准》等相关标准规定文件，并参考《公路项目建设精细化管理指导意见》中相关规定。设项目管理工程师以及具有交通部资格认证的专业监理人员，监理人员必须熟悉工程流程和进度。高速公路工程由于是一项十分系统繁杂的工程，其审查内容比较复杂，主要包括如下内容： 承包商资格审查：承包单位必须具有资格证书，包括资质证明文件、营业执照、安全生产许可证等。工程人员需持证上岗。检查岗位工程人员的数量及具体安排情况。工程组织设计审查：对各个承包商的各项工程组织设计方案进行严格审查，承包商有总承包商和分包单位。承包商进行设计方案编制，通常，针对不同的工程情况，其组织设计内容包括：工程概况、施工条件及施工方案、进度安排、施工所需工具、材料及人力资源、工程设计图纸等。工程器械审查：检查工程器械的数量、规格、各项指标及出厂测试文件，确保器械完备且质量达标。工程质量审查：检查承包商及其员工关于工程质量方面的保证证书、执业证书及相关文件；检查工程质量管理设计方案；检查施工、测量及试验等各种设施的质量；检查员工培训情况。工程安全审查：检查承包商及其员工关于工程安全方面的许可认证证书；检查承包商安全组织人员和安全制度；检查工程危险因素的预防和紧急处理措施安排；检查员工安全培训记录。最后，所有相关文件经过政府批准，检查施工现场，一切准备好，便可开工。 2、工程质量监理精细化 首先，通过巡视，监理人员可监管施工质量、工程进度、施工安全情况等。检查工程是否严格按照规定文件进行施工，检查旁站实施状况，对巡视管理工作进行记录；巡视检查施工现场安全施工状况。 其次，施工现场监理包括对施工现场和施工本身两个方面的规范和监理。规定工程施工必须依照《高速公路文明施工规范化管理实施细则》相关明文要求进行。科学安排工程部位置和原材料放置地点。根据不同器械和材料的数量特点，有针对性地进行场地布置和标识，如压路机的数量和型号、规格等。高速公路现场管理需要细化管理内容，如对路基、隧道工程、架桥工程的工艺流程和质量分别进行专项管理。 最后，对工程所有的检验批进行检查验收。该项工作需要检查的是检验批的出厂合格证明、质检文件及施工注意事项等，并对合格的进行实体验收工作，包括安全、环保及其他检查方面。另外，要做好竣工验收工作，在此，需要注意一下方面：严格按照范规定进行竣工验收，确保每项工作、每道工序施工质量均达到要求；关于工程施工竣工质量验收资料必须包含技术及管理两个方面完备的信息，而且施工安全验收资料也应该完备；严格按照验收规范抽检重点工序；工程人员应对所有预测的问题事先进行处理，并通过专门人员的验收认证，再撰写工程评估报告；对验收材料进行整理并归档。 3、工程进度监理精细化 按照工程设计规划进行进度安排，并根据每个月的实际情况适当调整。整体上不能背离计划安排，并将实际情况反馈给甲方。在进行进度记录时，必须达到生动明了的要求。在每个月的监理报告中，适当穿插照片、截图、图形、实验结果等各种形式进行记录和表述，对重点工程要加大笔墨。确保其他人员能够对工程进度一目了然，对一些重点问题也能够快速了解。分析工程进度的影响力和问题防范处理措施，尤其是当前的工程进度是否延迟或者提前这个阶段工程目标的完成，对此进行估测，针对可能出现的问题预备相应的处理方案。如果问题已经出现，就要对其及时进行分析，避免下一次类似情况的发生。这些问题应有承包商自己主动去思考，而不能等待甲方安排，被动地去做，如此才能收到事半功倍的效果。 对于进度管理，监理人员需要做好下面几项工作：对工程当前完成情况进行记录；采用进度指示、例会、专题会议、表扬等形式来监督和鼓励乙方按照进度计划旅行职责；如果承包商未能在计划内按时完成施工进度，监理人员就需要向乙方进行书面通知，督促乙方尽快采取处理措施，调整方案。如果情况严重，监理人员就要协调甲方和乙方共同商定解决方案。进度管理要适当考虑工程的紧迫程度。在重点项目和环节上可以每晚完工后召开总结性会议，及时解决施工中所遇问题，并商讨次日工作安排。 4、工程成本监理精细化 第一，当月的工程量。当月的工程量需要通过审核并签字证明，同时参考施工计划的工程量。 第二，当月经费审核。要仔细记录好当月的工程项目中每个环节的经费审核。记录中必须囊括合同变更、索赔的内容。 第三，当月实际资金投入。仔细记录好当月的工程项目中每个环节的实际投入。通过统计分析软件，对计划投资款、当月实际投入进行分析以更形象地查看投入资金走势图，分析潜在问题出现的可能性，并针对性地进行投资调控。 第四，当月在投入方面的具体控制方案及成效。通过对投资方案控制成效的分析，来总结出有益的投资方案，并详细记录实施过程以便查阅和效仿。另外，要针对当月出现的风险和实际问题进行评价，记录解决方案的合理性及实际成效，将该因素考虑到之后的投资计划当中。 三、结束语 综上所述，公路建设监理作为公路工程项目建设的重要参与单位，主要工作任务就是按照建设单位的委托，根据法律法规、公路工程技术规范以及设计要求，在公路工程施工阶段对项目建设的质量、进度、造价以及安全环保等进行的控制管理。随着公路项目建设水平的不断提高，越来越多的新材料、新工艺与新设备在公路工程项目建设中得到了普及应用，对于公路建设监理工作也提出了新的更高要求。这就要求公路建设监理单位必须不断的提高公路建设监理方法，通过精细化的监理工作，确保公路项目建设每一个环节、每一个步骤符合施工技术要求，进而确保公路工程项目高质量、高效率、高效益的完工。 精细化工论文:论我国精细化工技术的发展 [摘 要]本文阐述了中国传统精细化工和新领域精细化工的现状，对今后的发展进行了预测。 [关键词]精细化工 现状 发展 1 中国精细化工的现状 从“六五”开始，直至“十五”国民经济发展计划中，中国都把精细化工，特别是新领域精细化工作为发展的战略重点之一。在政策和投资上予以倾斜，已安排100多个建设和改造项目，总投资已超过50亿元。经过近20多年的努力，精细化工产业已在中国得到确立，其精细化工率已从1985年的23.1%提高到1994年的29.78%，2002年已达39.44%。 据不完全统计，中国目前已建成新领域精细化工技术开发中心10个，生产新领域精细化工产品的企业近4500个，年生产能力1500多万吨，产品品种11000多个，年产值1200多亿元。 20世纪80年代以前，料添加剂在中国几乎是空白，经过近30年的发展，目前，具有一定规模的生产企业已达1000家，年生产能力约1400kt，年产值已超过80亿元，产品品种已达170多种，其中80%以上是饲用磷酸氢钙和氯化胆碱，基本能满足配合饲料、浓缩饲料、预混合饲料加工的需要。目前，生产食品添加剂的企业已达500个，年生产能力2400kt，生产的品种已达21类1474种，年产值近250亿元。其柠檬酸和味精产量都超过600kt/a，生产、消费和出口居世界第一位，酶制剂已超过250kt/a;木糖、木糖醇和甜菊糖每年都有出口;山梨醇还不能满足食品及日化行业的需要，每年进口超过20kt。 中国的水处理技术是20世纪70年代引进了大化肥和石油化工装置后才得以重视和发展的。经过20多年的努力，自行研究开发了一系列水处理化学品，如絮凝剂、缓蚀剂、阻垢剂、杀菌剂及配套的预膜剂、清洗剂及消泡剂等。与此同时，还配套开发了这些化学品在冷却水、锅炉水、空调水、原水、海水淡化等处理技术。目前，全国已有各类水处理化学品生产厂近200个，年生产能力220多万吨，生产140多个品种，年产值17亿元以上。为了满足造纸工业的需要，造纸化学品每年以10%的速度增长。 2 对中国精细化工部分重点发展产业的预测 2.1 传统精细化工重点发展的部分产业 2.1.1农药 为适应农业绿色、环保的要求，根据高效（亩用药量低）、安全（对人畜、环境安全，即低毒或无毒及低残留或无残留）、经济（用药成本低）和使用方便（高效剂型）的农药工业的总体发展方向，今后中国农药行业发展的中心任务是实施总量（包括生产能力、产量及生产厂点）控制，淘汰高毒、高残留农药。加快淘汰进程，相应关闭一批质量劣、条件差的小农药厂;集中力量创新和发展高效、低毒、低残留农药新品种;发展除草剂，提高其在农药中的比例;大力发展生物农药;采用酶催化技术、手性化合物的拆分、转位和差向异构技术，以及定向合成等新技术，提高农药企业生产的技术水平、产品质量，降低生产成本，以满足市场日益增长的需求，增强在国际市场的竞争力。 2.1.2染料 中国染料工业在实施总量控制，保持产量和出口为世界第一的基础上，今后将重点发展分散染料、活性染料、功能染料和天然染料;逐步淘汰含有芳香胺的染料，禁止118种禁用染料的生产;大力开发还原染料、直接染料、硫化染料和酸性染料的新品种;采用高新技术改造现有活性等染料及其配套中间体的生产企业，使产品更加精细化，做到经济规模，增加绿色、环保、天然的比重。 2.1.3涂料 中国涂料的消费量一直保持较高的增长速度，年均增长率约为8%，预计2005年，中国对涂料的需求量将达到2700kt。随着房地产业的发展，为建筑涂料带来发展机遇，为满足建筑业（特别是室内建筑材料十项标准强制执行）的要求，解决溶剂型涂料残余总挥发分（VOC）高，对环境污染、影响人体健康的问题，今后将大力发展国产水溶性、环保型内墙和木器家具涂料，丙烯酸系列等防污染外墙涂料。重点发展中高档汽车涂料、船舶涂料、工业和民用防腐和防火涂料。 3 对中国精细化工发展的特点预测 3.1 技术创新 随着知识产权保护意识的加强、法规的完善、商品经济的发展、市场竞争的激烈，技术创新已提上了日程。精细化工属新技术行业，其技术的创新和产品的创新在今后将被作为“创新工程”得到新的发展。催化剂是精细化工11大类中的一个重要门类，是化工生产中的核心技术，多年来，在中国，科研和生产企业对催化剂都很重视，已建立了一套研制的程序和创新办法。我国在催化剂创新上会更上一层楼，如多年来因绕中国和世界的苯酚羟基化制邻二酚生产技术，预计由我国创新的新型催化剂使其突破。稀土资源中国最为丰富，以稀土元素的铈、镨和钕等制造催化剂用于化肥工业、有机合成工业、合成橡胶工业、涂料工业，今后将更有作为。用于聚烯烃的金属催化剂，在今后，中国将会迅速发展。 3.2 精细化工技术研究和开发 随着社会主义市场经济的发展，对外开放的扩大，中国在精细化工技术研究和开发，以及产品生产方面与国外的合作和合资的程度将会更高，如在表面活性剂和胶粘剂等方面与德国Henkel、美国P G、意大利Press、瑞士Buss、法国罗纳普朗克等公司的合作和合资都会加强，以定制化学品为主攻方向的精细化工园区将得到迅速发展。 3.3 改造精细化工 随着世界和中国高新技术的发展，不少高新技术将和精细化工融合，精细化工为高新技术服务，高新技术又进一步改造精细化工，使精细化工产品的应用领域进一步拓宽，产品进一步实现高档化、精细化、复合化、功能化。如超细超微的粉体工程已将无机和高分子材料推向了新的发展阶段。将无机和高分子制成了粉体材料，从而成为高性能的精细化学品。在制备过程中有的方法必须要添加抗凝剂或分散剂、抗静电剂等表面活性剂，通过其作用制得各种超细和超微细的粉体材料（特别是纳米材料），这些粉体材料具有如高比表面积、优异的导热和光学性能、高的耐磨性、极好的遮盖性、高吸附性、多功能性等各种特异性能。根据这些粉体材料的特性，又可将其用于精细化工产品的制备，如制备高活性的催化剂、多功能的化妆品、药品、涂料、粘合剂、表面活性剂、磁性记录材料、塑料和橡胶等高分子材料合成和加工的改性剂及填料等等。 3.4 绿色高新精细化工 精细化工将为节能和环保作出较大的贡献，自身将向清洁化和节能化的方向发展，成为绿色高新精细化工。即在精细化学品的生产中要实现生态“绿色”化，采用精细化学品为相关行业服务时，也要追求相关行业的生产实现生态“绿色”化，也就是要模拟动植物、微生物生态系统的功能，建立起相当于“生态者、消费者和还原者”的化工生态链，以低消耗（物耗和水、电、汽、冷等能耗及工耗）、无污染（至少低污染）、资源再生、废物综合利用、分离降解等方式实现生产无毒精细化学品的精细化工的“生态”循环和“环境友好”及清洁和安全生产的“绿色”结果。 精细化工论文:微反应器技术在精细化工中的应用 摘 要：在科技水平的发展之下，微反应器技术说平也在化工产业中得到了广泛的应用，微反应器是一种连续管道式反应器，由控制器、换热器、混合器、反应器几个部分组成，但是其管道尺寸较小。微反应器是由一些10-500μm的微管道组成，有着十分理想的混合效率与换热效率，可以很好的控制反应物料与反应温度的精确配比，本文主要分析微反应器技术在精细化工中的应用。 关键词：微反应器技术 精细化工中 应用 近年来，在科技水平的发展之下，微反应器技术说平也在化工产业中得到了广泛的应用，微反应器是一种连续管道式反应器，由控制器、换热器、混合器、反应器几个部分组成，但是其管道尺寸较小。微反应器是由一些10-500μm的微管道组成，有着十分理想的混合效率与换热效率，可以很好的控制反应物料与反应温度的精确配比，从而提升了化工生产的安全性与选择性，下面就针对微反应器技术在精细化工中的应用进行深入的分析。 一、微反应器反应特征分析 1.反应温度能够精确的控制 微反应器有着良好的换热效率，能够在反应过程中迅速释放出热量，与能够维持反应的温度，在强放热反应中，常规反应器换热效率与混合速率并不理想，在各种因素的影响下，常会发生局部过热现象。在精细化生产工作中，若剧烈反应的热量未及时排除，就会引起冲料事故，情况严重时甚至会发生爆炸。 2.小试工艺能力直接放大 在精细化工之中多应用间歇式反应器，在使用微反应器来生产时，只要增加微通道即可实现相应的功能，这就可以有效解决小试用反应器变大的问题，这即可有效缩短试验时间，对于促进精细化工业的发展有着十分积极的效用。 3.物料能够精确比例，实现瞬时混合 精细化工对于反应物料配合比有着精确的要求，若未达到相应的标准，就可能导致反应过程中出现副产物，这一现象在常规反应器中是广泛存在的。与常规反应器相比，微反应器反应通道能够精确到几十微米，可以实现精确的配比，有效防止副产物的形成。 4.有着良好的操作性 微反应器是一种密闭性反应器，能够实现对反应温度的精确控制，其制作材料可以为各种不同的耐腐蚀、高强度材料，操作性十分理想。 5.结构安全性 微反应器的换热效率很高，即使释放出大量热量也能够被吸收，这就能够保障反应温度，降低事故的发生率。与单锅反应相比，微反应器使用的是连续性流动反应法，化学品数量很少，即使发生意外，危害程度也很小。 二、微反应器适宜应用的反应类型 有关研究显示，就现阶段来看，我国有超过20%的精细化工反应采取了微反应器，应用微反应器能够有效提升反应的安全性与选择性，总结而言，微反应主要适宜应用在以下几种反应类型中： 1.剧烈放热反应 剧烈放热反应是精细化工中常见的反应类型，如果使用常规反应器，就需要采取逐渐滴加的措施进行，即便是采用逐渐滴加的方式，也会由于过热反应产生副产物。而微反应器能够将热量及时的导出，也能够精确的控制好反应温度，这样就能够有效消除局部过热的情况，有效优化了反应的选择性，提高反映收率。 2.配比严格的快速反应 一些反应对于反应物的配比有着严格的要求，如果某种反应物过量就会发生副反应，将微反应器应用在这种反应中能够促进反应物的均匀混合，这就能够防止局部过量情况的发生，减少副产物的生成量。 3.反应物与产物稳定性低的反应 一些反应的反应物与产物不稳定，一旦停留时间较长就会发生分解，微反应器是一种连续流动体系，能够精确控制好反应物停留的时间，这样即可防止反应物与产物发生分解。 4.高温高压与危险化学反应 某些高温高压与危险化学反应如果失去控制，就可能导致反应温度升高，压力增加，情况严重时甚至会导致爆炸情况的产生。微反应器能够将反应热快速的导出，加上该种反应是一种连续性的流动反应，安全性非常的理想。 三、微反应器技术在精细化工中的应用 近年来，微反应器技术已经在精细化工中得到了广泛的应用，但是相关的研究与报道并不多，这主要是基于商业利益考虑，综合国内外的相关研究，微反应器技术在精细化工中的应用有几个方面： 1.微反应器技术在低温与金属有机化学反应中的应用 在精细化工中，很多反应对于温度的要求条件十分的严格，需要在零下几十度甚至几百度的环境下进行，在这些反应中，金属有机化学反应占据着较大的比例，如果温度超过标准值，就会导致收率下降，还会出现大量的副产物，因此，此类反应对于操作的要求十分高，需要在滴加物料，要做到这一点，使用常规的反应器是难以实现的，只有微反应器才能够很好的满足反应要求。 2.微反应器技术在高温热重排反应中的应用 在高温热重排反应中，温度越高，需要的反应时间越短，反应速度也越快，但是也存在着反应失控的不足，如果采用常规间歇式反应，那么就会延长反应的时间，影响产物收率。而使用微反应器在短时间内就能够达到常规反应温度，不适用溶剂也能够取得良好的反应效果。 四、结语 总而言之，微反应器技术与传统的技术相比而言有着较大的优势，但是，由于各种因素的影响，微反应器技术在精细化工中的应用尚未得到普及，相信在相关学界专家学者的努力之下，这一技术定可以取得良好的研究成果。 精细化工论文:煤焦油深加工和精细化工的发展 摘 要：在炼焦化工行业中，作为一种大宗产品，煤焦油的加工利用在有机化学工业的进程中具有重要的意义。今天是石油化工高速发展的时代，在提供多环芳烃和高碳物料原料方面，煤焦油化工仍然占有重要地位，因此，研究煤焦油深加工和精细化工的发展具有重要的现实价值 关键词：煤焦油 深加工 精细化工 发展前景 一、煤焦油简介 煤焦油是以芳香烃为主的有机混合物，其产量约占装炉煤的3%～4%，是一种在炼焦工业煤热解生成的粗煤气中的产物。在常温常压下，煤焦油呈黑色黏稠液状，密度通常在0.95～1.10g/cm3之间，闪点100℃，具有特殊臭味，煤焦油又称焦油。它是许多有机化合物的混合物。在煤焦油中虽然化合物很多，但绝大多数化合物的含量是非常少，其中最重要的成分是萘，平均含量10%，含量在1%以上的仅有10余种化合物。 煤焦油深加工所得的苯酚、二甲酚、吡啶、精萘、蒽醌、咔唑等多种精细化工产品是生产塑料、合成纤维、合成橡胶、染料、农药、医药、碳素、有机燃料等的基础原料，也是冶金、建材、化工、国防、食品等行业的基础原料，部分多环芳烃还是目前无法从石油中提炼出的产品。随着石油化工的崛起，许多有机化工原料可以从石油中加工而得，但有些有机化工产品不能从石油中获得，如蒽、苊、芘等产品的90%以上仍需从煤焦油中提炼；咔唑、喹啉、噻吩等几乎100%来自煤焦油产品；萘的85%来自煤焦油。同时，随着我国经济的快速发展，化学工业也在朝着高、精、尖的方面发展。我国过去长期依赖进口的医药中间体、医药制品、农药、农药中间体、饲料和饲料原料、以及其它十分缺乏的精细化工产品，也已转向自己生产和开发。这一趋势日趋明显，产品的档次也在逐年提高，许多过去必须依赖进口的产品，近几年来逐步实现国产化。 煤焦油加工技术也在不断的提高，过去我国煤焦油加工单体装置最大年处理焦油量为10万吨，至今15万吨规模已投产，现我国煤焦油深加工技术正在向更大规模、更多品种的方向发展。 二、煤焦油深加工市场行情 煤焦油是一种资源性产品，主要来自炼焦过程，是煤干馏的主要副产物。焦油组分主要是分子量较大的稠环芳烃及其衍生物，这些复杂的化合物目前除部分可以人工提取外，其余大部分较复杂的芳烃及其衍生物尚无人工方法可以获得，只能以沥青形式加以利用。煤焦油加工产品的销售市场多年来一直表现较为平稳。虽也有波动，但基本没有发生大的涨落。煤焦油加工产品是制造冶金炭素制品不可替代的主要原料，也是生产各种高标炭黑的优良原料，从焦油中提取的化学品如萘、甲基萘、多烷基苯、蒽、苊等是用于精细化学品的合成原料。焦油下游产品很丰富、应用市场十分广阔，需求量呈快速、稳定增长的形势。近十几年来的实际情况表明，焦油加工产品的销售是顺畅的。 焦油产率相当于同过程焦炭产量的3～5%。2002年，我国焦炭统计产量1.12亿吨，焦油产量在275万吨左右。许多中、小型焦化厂没有配备加工装置，所产煤焦油作为燃料或直接外销；也有部分焦化厂虽有焦油加工装置，但由于加工能力不足，使部分富余焦油外销。煤焦油含有上百种组分，其中很多有机物是生产塑料、染料、合成纤维、橡胶、医药和耐高温材料的重要原料。基于中低温煤焦油货源稳定，其加工提炼而成的各类产品市场广阔，需要量大。根据市场分析与调研，就产品销售与原料供应来看，都已经有了广泛的市场和可靠的基础 三、煤焦油深加工和精细化工现状 1出口减少了国内供应，加剧生产成本提升 随着国内煤炭资源的紧张，作为焦炭副产品的煤焦油也开始供不应求。而我国煤焦油的大量出口，更加剧了国内煤焦油市场的紧张气氛，其价格持续上升。在2005年下半年，我国煤焦油价格连续翻番，甚至从最低时的600元/吨～700元/吨上升到最高时的2200元/吨。由于我国对煤焦油在国民经济中的重要地位认识不足，对其出口缺乏限制，造成一些下游企业由于煤焦油太贵而停产。 2企业规模和技术落后 近几年全国各地焦化企业纷纷开展煤焦油加工业务，但“小而散”和技术落后的加工现状令人担忧。目前，国际上较为成熟的煤焦油加工规模都在20万吨/年以上，技术较先进的德、最大规模已达75万吨/年。我国很多企业加工能力都在10万吨/年以下。由于利益驱使，近来国内煤焦油加工又出现了无序发展的局面，同时环境污染严重，非常不利于资源的有效利用。 3产品返销现象严重 煤焦油行业亟待产业调整结合我国煤焦油行业现状，目前国家对煤焦油行业的政策亟待调整，应加大在提升制造水平、控制滥烧和遏制出口等环节的力度。国家应加大扶持煤焦油加工业的力度，形成煤焦油加工产业联合体。改变企业“小而散”的状态，推动技术创新，同时尽快运用政策杠杆遏制煤焦油的出口，控制滥烧煤焦油的现象。 四、煤焦油行业亟待产业调整 结合我国煤焦油行业现状，目前国家对煤焦油行业的政策亟待调整，应加大在提升制造水平、控制滥烧和遏制出口等环节的力度。 首先，国家应加大扶持煤焦油加工业的力度，形成煤焦油加工产业联合体。改变企业“小而散”的状态，推动技术创新，通过建立远程煤焦油深加工联合研发技术网络，在制造环节大力提高资源利用率，促进煤焦油业向集中、节能、高效益、清洁化方向发展。虽然目前我国煤焦油行业与国外的差距约为10年，但相关改造技术已经成熟，技术改造投入相对较小，大型企业达到国内先进技术需要改造资金1亿元左右，达到世界最先进技术也只需要2亿元～3亿元，关键在于要引起企业的重视，促使其下大力气整合整改。 其次，国家应尽快运用政策杠杆遏制煤焦油的出口，控制滥烧煤焦油的现象。2005年，我国煤焦油出口退税率为13%，退税成为企业利润的主要来源。国家应采取原则上不鼓励出口的政策，继2006年1月取消出口退税后，可考虑适当增加从量税，降低企业出口利润，遏制出口增长的势头。同时，可以出台政策提高烧用煤焦油的门槛，避免浪费。 第三，我国目前尚无煤焦油行业组织，业内无序竞争严重。建议尽快建立相关行业协会，管理、引导我国煤焦油市场的正常运作。同时，引入有序竞争机制，形成信息共享制度，规范煤焦油市场，有效保护并合理利用资源 五、煤焦油深加工和精细化工的应用与发展前景 煤焦油的组成复杂而且含有许多共沸物和共熔体。这就导致它不能简单的一分为二实现两种物质的完全分离。今后煤焦油的研究重点应该放在其组分间的特性，以便于研发出低耗能、绿色环保的煤焦油深加工工艺。 由于近年来国际油价的不断上升，再加上我国煤焦油深加工行业的迅速发展，煤焦油的生产技术在不断改革。但是由于经济危机的全球性爆发，导致石油价格不断下降，这使得煤焦油深加工行业的发展空间被逐渐压缩。但是全球石油短缺的大形势是不可改变的，而煤焦油的深加工生产出的很多化工原料可以代替很多石油化工原料。由此可见，煤焦油行业的发展前景还是很可观的 六、结语 伴随着科学技术的发展，经济建设得到快速增长，但是不得不承认的是，环境的破坏也在日益严重。未来煤焦油深加工和精细化发展趋势势必会朝向“减少环境的污染，让资源的利用趋向最大化”方向发展。在石油资源日益紧张短缺的今天，煤焦油行业的竞争越来越激烈，企业要想在同行业的竞争中取得优势，拥有更好的发展空前，除了拥有高新技术，还要是生产污染降到最低，实现可持续化发展。由此可见，煤焦油的深加工的研发和应用显得尤为重要。 精细化工论文:论房地产项目精细化工程管理 【摘要】房地产市场愈演愈烈的竞争促使房地产企业必须加强管理模式的突破，而针对庞大复杂的房地产项目来说，精细化工程管理的实施是企业在未来竞争中立于不败之地的保障。本文概述了精细化管理的必要性及核心内容，在此基础上提出了几点提升房地产企业精细化工程管理水平的措施。 【关键词】房地产项目；精细化管理；措施 前言 我国房地产市场如火如荼的发展带来了激烈的竞争，并且随着市场选择、政府宏观调控的不断进行，在未来的竞争中必将淘汰大量缺乏核心竞争力的房地产企业。房地产项目是房地产企业向市场提供的唯一的产品，同时房地产项目的好坏与否更是房地产企业生命得以延续的灵丹妙药，在未来激烈的竞争中房地产企业能否取胜，能否具备强大的竞争力，在很大程度上取决于其所实施的项目的质量。因此，房地产企业的管理应该将重点关注到实际工程项目上来，激烈的市场竞争迫切的要求房地产企业全面提升其项目精细化工程管理水平。 一、房地产项目精细化管理的必要性 房地产市场的激烈竞争逐见涨势，并且房地产项目的开发成本也在逐步增加，导致项目利润被持续压缩，而随着客户对产品的要求愈加提高，在新时期下房地产企业开辟利润获取的新手段，增强从项目管理中获取效益的能力是十分必要的，这便要求房地产企业走向项目精细化工程管理的道路。这主要关系到以下两方面： 1、关系到房地产企业的发展战略 精细化工程管理对于房地产企业来说既是关乎企业未来走向提高其竞争力的战略高度的问题，又是企业在实施战略过程中的战术手段。就整个房地产市场而言，房地产企业无疑是肩负着土地运营、资本运作、项目管理等三项重要职责的资源整合者。而无论是在囊括了土地运营与资本运作这两项的公司发展战略中，还是实际项目管理的战术操作层面上来说，精细化管理必须要贯穿始终。 2、是房地产企业形成核心竞争力的重要手段 企业在市场中参与竞争最终的目的便是获取利润，而“利润=收入-成本”是一个不变的模式，在市场竞争愈来愈加激烈的当下，收入增长势头虽仍然高涨，但放眼长久，压缩成本更是不容忽视的极具战略性的选择。省钱就是赚钱，这在一定程度上道出了精细化管理对于房地产企业形成核心竞争力的重要性。房地产企业应该通过精细化管理彻底实现对庞大工程项目的层层剥笋式的综合管理，彻底捋顺工程项目中的一切不利因素并将其加以控制，以市场为导向练好内功，形成企业核心竞争力。 二、精细化管理的标准与核心内容 普遍的来说，精细化管理追求的便是企业利润的最大化，其也是实现利润最大化的最为有效的管理手段。房地产企业实行精细化管理主要体现在管理方式由传统管理的随意型、经验型、机会型、粗放型走向规范型、科学型、战略型、精细型，让管理成为企业效益的有力保证，使企业利润获取新的增长点。总体上来说，精细化管理的标准为：实现目标计划管理信息化、操作程序规范化、工种分工专业化、激励考核分段化。 精细化管理可以高度概括为一句话――细节决定一切，房地产企业实行精细化管理就必须高度关注项目运行过程中的每一个相关细节，以每个细节的优化管理来综合保证整个项目管理的系统性和持续性。就精细化管理的核心内容而言，便是要做到业务流程的精细化，即是在规范化基础上对项目运作流程和管理流程进行科学、合理的优化。而房地产项目的业务流程管理包括流程制定、流程再造和流程细化三个阶段：其中流程制定是指管理者根据系统的考量和分析，按照业务流程来审视企业运行正常与否；流程再造则是通过对各业务流程进行的系统化优化来建立合理的企业运行构架；而流程细化则是形成企业核心竞争力的最为关键的步骤。 三、提升房地产项目精细化工程管理水平的策略 房地产项目的精细化工程管理体系是一个科学的、精细的业务流程体系，做到项目的精细化工程管理必须要坚持几方面的原则： 1、节约原则：精细化管理中的节约并不是要求过分的限制成本，而是要通过积极的手段创造条件，着重以事前监督、过程控制两方面进行成本控制，以不断优化的工作流程在项目开启前做到成本浪费的有效预防，以不断优化的工作流程在项目运行过程中找出偏差，以精细化的业务流程提高房地产企业的实际科学管理水平来实现节约。 2、全面控制原则：房地产企业本身具备着庞大复杂的特点，这也是精细化工程管理能起到作用的主要原因。从工程项目的前期规划、施工管理、销售策划等等所有过程来看，只有实施无缝隙的精细化管理，全面控制每一个环节，才能将房地产项目这样一盘复杂又庞大的棋局下活。 3、目标控制原则：目标管理是房地产企业实行精细化工程管理的重要原则及主要方法。做好目标控制便要在精细化管理过程中切实可行的制定目标，并且要做到目标的极度细致与目标责任的极度明确。 4、动态控制原则：针对项目管理所处的不断变化的外部环境，精细化工程管理必须坚持动态控制原则，时刻注意将管理效果、目标与实际的动态条件综合分析，检查偏差并制定修订措施。 房地产企业的精细化管理流程主要由设计方案、施工管理和客户服务三大内容组成，根据以上所述原则，提升房地产项目精细化工程管理水平宜从以下几点来入手： 1、重视设计方案的精细化管理 通常来说，房地产项目的设计方案所耗费的成本只占有项目总成本的很小一部分，但是其对工程总体成本的影响力却是不可估量的，某种程度上甚至可以说工程造价即是由设计方案所决定。因此必须重视如何避免设计方案的先天不足，可采取以下几项措施： （1）严格管理设计招标，根据实际条件及要求择优选择设计单位； （2）从设计阶段开始严格考虑工程造价，开展限额设计； （3）以合同形式有效控制造价，防止设计不断变更所造成的消极影响。 2、加强施工阶段的精细化管理力度 （1）以招标合理控制工程造价。作为工程项目中的甲方单位，房地产企业须对工程施工采取严格的招标把关，通盘对比各投标方施工方案的可行性、经济性来择优选取，在满足工程质量和进度的前提下合理控制成本。 （2）减少工程变更。房地产项目进行过程中，工程变更是不可避免的，但是无节制的变更必然会对工期、质量、成本造成很大影响。房地产企业在项目精细化管理过程中必须做好工程开展之前的图纸审核以及工程进行中的变更沟通，尽量减少变更产生。 3、客户服务的精细化管理不容忽视 针对企业客户进行精细化管理是保障项目收益同时更是保证房地产企业效益的重要手段。房地产企业可根据需要综合管理客户信息，建立客户服务体系，在销售、支付、服务等方面实行全程跟踪。需要指出的是，客户服务体系建立前期可通过建立大客户服务体系来进行实验和探索，然后再将成功的经验复制推广。 4、建立信息数据库实行动态控制 针对前文所提到的精细化管理中的动态控制原则，在管理中使用信息化手段，综合项目相关的人、财、物等要素建立信息数据库，可有效的保证项目进行过程中对项目成本、进度、质量等信息的实时控制，辅助管理人员进行决策。 四、结语 精细化工程管理的实施，是房地产企业整合现有资源，最大程度的实现“开源节流”的重要手段，是工程质量、项目收益以及企业效益的重要保障。房地产项目的精细化管理是一个需要不断细化、不断深入、不断优化的系统过程，建立高效务实的合作管理团队，以科学合理的标准执行精细化工程管理必是未来房地产企业在激烈的市场竞争中获胜的不二法宝。 精细化工论文:大学生思想政治教育精细化工作案例 [摘要]中央16号文件颁发实施以来，各高校坚持“育人为本、德育为先”，不断加强和改进大学生思想政治教育工作[1]。随着国际国内形势的深刻变化，大学生的价值取向和思想观念日趋多元化、复杂化，要求高校政工干部要把思想政治教育做精、做细、做实，进一步提升教育的针对性和实效性，促进大学生健康成长成才。 [关键词]思想政治教育；精细化 国际国内形势的深刻变化，使大学生的思想教育面临挑战越来越突出[2]，思想政治教育的粗放型、经验型管理越来越难以适应形势的发展要求[3]，新形势下，迫切要求我们对大学生思想政治教育必须坚持“做精、做细、做实”，针对90后的学生价值取向和思想观念日趋个性化、多元化、复杂化的特点，高校必须以人为本，瞄准学生需求，将精细化管理引入思想政治教育工作中，从而进一步提高思想政治教育工作的针对性和实效性。 一、案例的概况 某学院2009级女生黄某，于2010年元旦放假结束后未返校，辅导员通过联系其家长，得知该生元旦放假并没有回家，当即跟黄某的家里以及有可能去的亲戚、朋友、同学联系，同时让他们不间断打黄某的手机；与此同时，辅导员通过其舍友、高中同学以及当晚打通的几次电话，判断黄某和陌生人在一起且其人身自由已经受控制了。学院据此情况及时向公安局报案并提供很多相关信息，警方根据调阅黄某手机的通话记录，综合分析各方面情况，初步判断黄某在湖北被非法传销组织所控制。最后，经过学校的再三努力，警方及时会同校保卫处、该生的辅导员赶往武汉，于1月9日通过用技侦手段在湖北孝感江北找到非法传销窝点并救出黄某。 学生黄某一是由于在传销窝点限制人身自由近十天了，内心有恐惧感；二是由于受到非法传销组织洗脑，上当受骗，羞于和同学见面，思想情绪不稳定；三是时间紧，已经是接近期末复习考试了。学院综合分析考虑以上各方面因素，决定：一让黄某暂时请假一段时间，接受心理疏导和思想教育；二督促其家长配合学院努力安抚黄某的情绪，尽快让她恢复平静；三在学生黄某返校后，视其具体情况采取相应办法，帮助她尽快投入正常的学习、生活中。在那一段时间，辅导员为学生黄某办理期末缓考手续，经常打电话了解黄某情况并做她的思想工作，鼓励其树立信心尽快摆脱非法传销的影响，走出阴影，争取早日返校学习。 辅导员考虑到学生黄某在一定程度上受到非法传销组织的“洗脑”，认为应该争取各种办法，耐心细致的开展思想政治工作，才能尽快帮助黄某走出阴影，勇敢面对过去。一是在黄某返校前，辅导员首先深入黄某所在宿舍、班级做好同学们的思想工作，要求他们在学习和生活上多给予同学黄某帮助，不要在背后议论其被非法传销组织所骗之事，做到象什么事也没有发生似的，从而减轻其心理压力；二是要求同学们在黄某返校后，不要看不起而疏远她，要帮助她树立信心，早日回到正常的学习、生活中；三是为黄某安排专门的补考时间。在黄某返校的当天，学生科长和辅导员一起到宿舍看望她，并鼓励她勇敢走出这起事情的阴影、积极面对今后的学习和生活。同时，在该班安排一次专门的班会，让黄某以身说法，以自己的亲身经历为例，向同学们揭示非法传销组织欺骗大学生的伎俩和惯用手法，通过亲口讲出受骗经过和悔悟，更好的消除自己内心种种顾虑，以平常心态去面对今后的生活。同时也让全体同学通过这一实际案例，吸取教训，提高安全意识，避免上当受骗。 三年来，在学院领导、辅导员和同学们的鼓励和帮助下，学生黄某不仅走出心理阴影，而且对生活充满信心，比以往更加勤奋学习，学习成绩不断取得进步；积极主动参加集体活动，热衷于社团活动，担任校商务协会团支书、宣传委员并荣获校“优秀共青团员”光荣称号；积极参与个人创业计划大赛并荣获 “二等奖”；获校“就业与创业训练营优秀团长”称号，其带领的团队赢得了“优秀团队”称号；同时，珍惜课余时间，通过努力学习获得了英语专业四级、省计算机一级以及教育学、心理学成绩合格证等技能证书。 二、案例分析 学生黄某被非法传销组织所骗，限制人身自由近十天，通过辅导员及时了解情况，向警方提供诸多可靠信息，为黄某得以从传销窝点救出提供条件。该生所在学院正确分析了学生黄某被非法传销组织“洗脑”和救出后存在思想情绪不稳定这一事实，从而作出了“暂时休息一段时间，接受心理疏导和思想教育”的正确决定。 为了帮助黄某做好心理调适，尽快融入集体，辅导员耐心细致的做了思想政治工作。黄某返校前，辅导员深入黄某所在宿舍，班级要求同学们在其返校后尽量帮助她，避免以异样的眼光、态度看待她，帮助她早日回到正常的学习生活中；为了做好黄某的思想转化工作以及通过这一案例教育周围同学提高安全意识，辅导员特地精心安排了一次特殊“班会”；为了让学生黄某尽快忘却这段经历，辅导员讲究工作方式方法，避免与其频繁接触，交待身边同学暗中关注她的情况，然后在适当的时候再及时和她谈心，化解其心中疙瘩，同时鼓励她多参加集体活动。 三、案例点评 学生黄某受非法传销组织蒙骗，学校认为把黄某从非法传销窝点救出来固然重要，但是如何通过教育疏导让黄某正确认识这段被骗的经历，重新树立起对生活的信心，走好今后人生之路更重要。为此，学院制定了正确的帮助教育转化方案。辅导员在帮助教育学生黄某过程中，及时联系沟通其家长，让他们主动配合学校做好该生的思想工作；辅导员适时的做好黄某的心理疏导，把做好心理疏导工作和加强思想教育相结合，让其树立正确的思想认识和建立健康的心理。 在该案例中，学生家长、普通同学、班级干部、辅导员、分管学生工作书记以及学校有关部门通力合作，很好地化解了受蒙骗学生的危险，同时做好其教育转化工作。该案例在高校思想政治教育过程中具有典型意义，整个过程体现了对学生的细心教育、辅导和服务，真正把思想政治教育做具体、做扎实、做出成效。 通过帮助、教育、转化受非法传销组织蒙骗学生这一例子，我们从中得到启发：新时期大学生既渴望走进社会，接触新事物，又涉世未深、社会经验不足、缺乏安全意识，容易导致一些案件的发生；高校政工干部在开展大学生安全教育和案发后的教育转化上要改变传统教育模式，要本着人文关怀，做到严和爱相结合，规范管理和教育引导相结合。此外，新时期开展大学生思想政治教育工作，要进一步提高其针对性和有效性，高校政工干部首先要不断加强自身学习，努力提高自身政治素质和业务素质，同时在工作中要具备“四心”，即“责任心”、 “爱心”、“细心”、“耐心”，才能更好的在大学生思想政治教育工作中讲究精细化，用心挖掘，寻找亮点，做大学生的引路人。 精细化工论文:苯甲酸类精细化工中间体的合成分析 摘 要：苯甲酸类精细化工中间体是新材料、新医药的重要组成部分，它是化学工业中具有举足轻重的作用。精细化工中间体用途广泛、品种繁多、产业关联度较大，其可以应用于高新技术产业的多个领域，并且可以更好的服务于国民经济的发展。因此，对于精细化工中间体的研究和开发具有重要的意义。 关键词：精细化工中间体；合成；分析 一、前言 精细化工中间体是新材料、新医药的重要组成部分，它在化学工业中具有举足轻重的作用。精细化工中间体具有一定的承上启下作用，它既是精细化工产品的原料又是基础原料的下游产品，具有合成路线选择性广、品种繁多、市场前景好、合成技术不断创新等特点。因此，加快发展精细化工中间体已经成为提升化学工业产业能级、扩大经济效益和调整化学工业结构的战略重点。 二、精细化工中间体的现状 当今，精细化工率的高低对于一个国家化学科技水平来说具有重要的作用，它可以衡量一个国家化学工业发展的水平高低。美国、日本等发达国家，其精细化工水平较高，可以很好的代表世界精细化工的发展水平。医药中间体的发展速度最快，相应的其化学结构和合成过程也比较复杂，导致产品具有较高的附加值。随着医药中间体的不断发展，一些大型的医药中间体公司也开始发展起来，并且有效的促进了技术的创新，更好的满足了消费者的需求。 欧美国家在精细化工中一直处于霸主地位，他们不仅掌握着先进的生产技术和市场，而且还控制着专用和精细化学品的市场和生产。我国的精细化工中间体一般都是从欧美等国家进口，导致我国精细化工中间体的发展速度缓慢。20世纪末由于受到了世界经济不景气和亚洲金融风暴的影响，严重制约了我国精细化工中间体的发展。一些比较有远见的企业借助这个机会开始了相应的整改工作，他们坚持在困境中求变、求发展、求生存，他们开始更多的重视产品的内涵和延伸。现在我国的中间体正处于一个改革和发展的阶段，以更好的适应市场中的激烈竞争。 三、苯甲酸类精细化工中间体的种类 如今市场上精细化工中间体的种类极多，我国就可以生产出数千种以上。精细化工产品的发展主要依赖于低成本、高质量的中间体作为原料，有效的促进了我国精细化工中间体的质量、品种和合成技术的进步。下面对一些常见的精细化工中间体进行简单的介绍。 1.2-氨基-5-硝基苯甲酸 我国苯甲酸的种类很多，用途范围很广，在医药、纤维、染料、胶片和香料等化学工业领域得到了大范围的应用。2-氨基-5-硝基苯甲酸就是其中重要的一种苯甲酸衍生物，他不仅是合成苯并嗪唑酮衍生物和5-2-硫代-4-噻唑啉酮等染料的重要中间体，而且也是合成偶氮染料、各种酯类、活性染料、多种香料等的中间体。2-氨基-5-硝基苯甲酸被认为是一种重要的染料中间体，对它的工艺条件和合成方法进行改进可以更好的促进我国染料中间体的发展。 2-氨基-5-硝基苯甲酸的合成方法如下 （1）Iguchi法：将乙酸酐和2-甲基-4-硝基苯胺反应，把氨基有效的保护起来，然后通过使用高锰酸钾将甲基氧化为羧基，最后将其放在浓盐酸中进行水解得到2-氨基-5-硝基苯甲酸。这种方法的原料比较昂贵，在市场上一般很难买到，操作起来比较繁琐，且合成路线复杂，合成率仅有30%左右，因此很难得到有效的推广。 （2）资料记载其也可以通过使用邻氨基苯甲酸和甲酸反应，邻氨基苯甲酸上的氨基被甲硫化保护起来，然后开始用硝酸硝化，最后将其在碱性或酸性水溶液中煮沸便可得到2-氨基-5-硝基苯甲酸。这种方法的产率得到了提高，可以达到40%以上，但是甲酸比较昂贵，且还要对其进行去水处理，大大的增加了其操作的复杂性和难度。虽然较上种方法有了很大的进步，但还是存在着反应路线较长的缺陷。 （3）通过对上述方法进行改进，可以更好的满足合成的需求。新方法主要使用价格相对比较低廉的乙酸酐通过一定的酰化处理，从而达到保护氨基的作用。随后以冰醋酸作为介质，在混酸的条件下进行硝化，最后将硝化产物放在乙醇溶液中进行一段时间的酸性水解，得到所需要的2-氨基-5-硝基苯甲酸。该种方法的工艺相对比较简单且原料价格比较低廉。用乙醇作为溶解剂进行水解，需要的温度比较低、条件比较温和，水解所需时间比较短，其收取率达到了45.4%。但唯一的缺点是反应步骤比较长。 2.5-硝基水杨酸的合成 5-硝基水杨酸为淡黄色固体，不溶于水但易溶于醚、醇等有机溶剂，熔点比较高，大概在233-235℃，其又名为2-羟基-5-硝基苯甲酸。比较传统的合成方法是通过硫酸和硝酸混合，然后通过酸硝化水杨酸制得。其是合成抗溃肠性结肠炎药奥沙拉嗪和马沙拉嗪的原料中间体。同时也是用于合成颜料和染料等精细化学品的中间体。其具有很大的市场开发前景。 5-硝基水杨酸是重要的医药中间体，在市场中有很大的需求量，具有很大的发展前景。其合成方法为。 （1）直接由水杨酸硝化得到。这种合成方法合成步骤较少且比较简单，但是由于苯环具有一定的定为效应，会引起一定的硝化问题。这种合成方法是目前合成合5-硝基水杨酸最主要的方法。 （2）有选择的催化硝化水杨酸。这种方法是将硝酸铈铵和水杨酸在90%的乙酸中通过聚乙二醇-400进行催化，可以使产率达到63%。该方法操作简单，但是产率相对比较低。这种方法目前还只停留在实验阶段，不能很好的应用于工业化生产。 （3）邻氯苯甲酸硝化-水解法。这种方法与水杨酸直接硝化法相比，具有一定的优越性，主要的不同在于硝化反应具有一定的选择性。在水杨酸硝化法中，非常容易产生3位硝基取代的异构体。邻氯苯甲酸硝化-水解法，其芳环钝化容易受到羟基和氯的影响，硝化反应过程的活性降低，由于氯原子空间位阻的影响，可以增加硝基攻击氯原子的选择性，因此，这种方法可以大大提高产品的产率。 3.1，1-二氯-2-苯基环丙烷 1，1-二氯-2-苯基环丙烷是环丙贝特的中间体，其纯品的报价十分昂贵。国内外对其合成方法的报道比较少，因此为了获得此产品，研究人员经过不断的努力最后研究出了一套方法，该方法合成工艺比较简单，合成原料比较便宜，对开创我国自主知识产权具有重要的作用，同时也很好的促进了我国精细化工中间体的发展。 本次合成的方法是将氯仿和苯乙烯作为原料，在浓碱和催化剂作用下是氯仿不断的生成二氯卡宾，然后通过对苯乙烯双键加成，最后就得到了1，1-二氯-2-苯基环丙烷。这种方法的关键技术就是找到恰当的反应条件，使氯仿最大限度的转化为二氯卡宾，同时又不会发生水解。其中发生反应的时间、温度、催化剂的用量及种类和氯仿的用量是比较关键的因素。 四、结束语 苯甲酸衍生物是一个重要的中间体，被广泛的应用于农药、医药和染料中。当前，我国精细化工中间体逐渐成为全球的主要生产国和供应国，并且生产和流通的规模也在不断的扩大，有效的提升了我国在国际上的竞争力。 精细化工论文:《绿色精细化工》课程建设的研究 [摘要]阐述了为建设绿色精细化工课程应做好的两方面，包括培养学生绿色新理念和可持续发展观、注重绿色精细化工实践活动。 [关键词]绿色精细化工 课程建设 研究 精细化工作为现代化学工业的重要组成部分，正面临着环境保护的严峻挑战。要想高效、理性地推进精细化工的发展，就需要重新高度审视传统的化学研究和化工过程，努力实现精细化工原料、生产工艺和产品的绿色化，最终使精细化工发展成为绿色生态工业[1]，即绿色精细化工。绿色精细化工作为一门新兴学科，旨在发展绿色化工技术，合理利用可再生天然资源，开发绿色精细化工产品，对于加强大学生的环境意识、实践绿色化理念、培养综合素质人才具有重要作用。为了建设好绿色精细化工课程，应该在不同化学背景、不同专业学生中有针对性地开展绿色精细化工教育。对于与化学化工联系较密切的专业，可以开设绿色精细化工选修课，主要介绍绿色精细化工的基本概念、灌输绿色精细化工思想、培养绿色精细化工意识，也应该注重绿色精细化工实践活动[2]。要想绿色精细化工课堂教学取得良好的效果，就必须注意好以下两个方面： 一、明确培养目标， 注重实践活动 1.培养学生绿色新理念和可持续发展观 大家知道，精细化工是环境污染的源头之一。精细化工涉及的工艺众多，内容覆盖面大，所用的化学药品种类多、消耗量大，因而产生的污染品种也多。特别是近几年，随着一些工厂规模的不断扩大，化学试剂的用量和工厂“三废”的排放量也迅速增长。因此教师在绿色精细化工教学中，应有意识地将绿色的理念传递给学生，使学生在潜移默化中受到绿色新理念和可持续发展观的教育，让学生意识到绿色精细化工对于人类及其所赖以生存环境可持续发展的重要性，并牢固地树立绿色意识，在生活和学习中自觉地养成环保习惯。[3] 2.注重绿色精细化工实践活动 为了加深学生的绿色理念和可持续发展观，可以通过引进先进实用的仪器及方法、引入老师科研成果、增加贴近生产实际和具有地方特色的综合性与创新性实验等方法，让学生对绿色精细化工内容进行实验研究，从而对该课程进行改革探索[4]。由于高校化学、化工实验室所排放污染物（“三废”，即废液、废气、废渣）的特点是：（1）污染物的多样性和复杂性；（2）浓度高、毒性大；（3）排放污染物的时间集中，因而要从源头解决这个问题还有待于不断的探索和研究。[3] 二、注意教学方法， 提高学习效率 要做好以上两点，就需要激发学生兴趣，并采用启发式教学，从而引导学生对绿色精细化工的理念更为深刻。首先，无论是在绿色精细化工的理论还是实践课程，都应该激发学生的兴趣。在绿色精细化工的理论或实践教学过程中采用趣味教学，从而激发学生对该门课程学习的兴趣，提高主观能动性，变“要我学”为“我要学”。因此，这就要求授课教师在上课时围绕主题，把课本中的知识点用比较形象的生活知识或者笑话联系起来，变得生动好笑。这样，学生在轻松的学习氛围中，也获得了需要掌握的知识。其次，应该采用启发式教学，对学生进行引导。而启发式教学应该注意课堂和课后两结合。一方面，在课堂上，老师向学生提问或者是实验操作中学生遇到问题时，应该是要在学生经过反复思考后，采用互动的形式引导学生回答该问题，而不是直接将答案告诉学生。另一方面，对于课后的习题，可以采用这样的方式：一部分习题是本节课学习或实验过的内容，而另一部分习题是下一节课要学习或实验的内容，这样既有利于学生复习本次课的知识点，又能促进学生自觉预习下节课的知识点，从而让学生更为自觉的发挥自身的主观能动性，提高学习效率。[5] 总结 为了建设好绿色精细化工课程，教师在绿色精细化工教学中应有意识的培养学生绿色新理念和可持续发展观，并注重绿色精细化工实践活动。而要做好这两点，需要激发学生兴趣，并采用启发式教学。这对于加强大学生的环保意识和培养绿色化理念具有重要作用。 精细化工论文:建筑工程造价精细化工管理策略 【摘 要】建筑工程造价管理是建筑工程项目建设中最基本的管理工作，也是建筑企业竞争的核心和关键。工程造价精细化管理是一个系统化的过程，要制定完整的管理决策，循序渐进地推动精细化管理。在实践过程中，应突破传统上工程造价管理的思维和模式，积极采用新的计价方式，不断的提高人员素质和创新意识，同时，不断创新完善工程造价管理体系，完善咨询服务，实施创新管理手段，提升企业的竞争能力，提高工程投资的效益，促进企业在造价投资控制和工程建设方面的协调发展，进而推动我国建筑业的蓬勃发展。 【关键词】工程造价；精细化；价值 引言 随着我国社会经济的不断进步，建筑业的发展日新月异，在赢得发展机遇，取得瞩目成就的同时，也面临着巨大的挑战和竞争。企业要想在激烈的市场竞争中求得生存和发展，不仅要主动的扩大市场份额和机会，还要加强内部控制，加强工程造价的管理工作，通过管理来取得经济效益。加强工程造价的精细化管理，是加强建筑企业综合竞争力的有效途径，也是建筑企业发展的必然要求。将工程造价管理精细化，使工程造价管理逐步趋于完善。下面本文就对建筑工程造价精细化管理的实施必要性和具体措施进行探讨。 一、建筑工程造价精细化管理的实施必要性 加强工程造价精细化管理工作是我国建筑业能够实现快速发展的重要前提，只有加强建筑企业的工程造价管理内容、体制和管理方式方面的创新工作，才能使我国的建筑企业在激烈的市场竞争中发展壮大。加强工程造价的精细化管理，可以有效提高建筑企业综合竞争力的，也满足了建筑企业发展的要求。加强工程造价管理的创新工作不仅决定了我国建筑业的快速发展，而且也有力的促进了我国社会主义市场经济的发展，对于国民经济的发展具有重要的意义。 二、建筑工程造价精细化管理实施的具体措施 （一）加强工程造价管理人员的综合素质 工程造价是一种相对智力比较密集的各层次的管理工作，从工作的对象来说要求其从业人员要具备相应的素质，而且还要严格的遵守行业的职业道德。通过建立相应的培训制度，例如加强学校的正规教育，通过在相关的高等院校中设立其相关的专业，可以使其获得相关的专业技能和专业基础知识，为概预算工程师提供相应的人力资源。还要加强入职后的培训工作，特别是在实践中出现的相应问题都需要进行解疑答惑。通过从业人员的工作实践，可以把理论知识和实践相结合起来，使从业人员在工作实际中得到锻炼并且提高自己的业务水平。此外，工程造价管理机构在选拔造价管理人员应坚持以德为主，专业及实际工作时间为辅，还可实施完善工程造价责任制，制度激励机制，实施定期考核制度和岗位竞争制度，对于工作认真负责的人员应及时给予物质精神鼓励，对工作不负责的人员进行批评教育和惩罚，因工作不负责而造成严重损失的应给予下岗处理，从而提高管理人员的水平。同时，还应要提高从业人员的创新能力，特别是要提高从业人员的创新思维的能力，在团队中形成良好的创新氛围。通过塑造一种比较宽松的创新氛围，鼓励从业人员把的个人的新思维用到实践中，营造一种相对民主的环境，加大对工程造价创新工作的投入和支持，为创新工作提高良好的物质和精神条件。 （二）建立精细化计价模式 我国长期以来受到计划经济体制的影响，传统的预算定额因为编制周期过长，从而没有能够准确的反应市场价格变动以及计价方法，从而使建设工程产品价格没有实现市场化，造成不合理的工程造价管理，不利于工程的顺利施工以及相应的增加了工程成本等。因此应按照建筑工程的实体性消耗和施工措施性消耗分离的原则，以及量价分离的原则，对工程计价的模式进行相应的改革和创新，实施“工程量清单”计价方式。工程量清单是招标过程中，由招标人在招标问价中按照国家统一的工程量计算规则提供工程数量，自主报价的一种工程造价计价模式，实施工程量清单计价不但可以明晰准确的对建筑材料的市场进行反应，还可以提高项目计价的合理性、准确性，提高企业的资金有效使用率，还可以有效的改善企业的经营管理水平，从而有助于施工企业技术发展速度加快。计价模式的精细化对提高工程造价管理水平具有很大的积极影响。 还应当不断地创新和完善工程造价管理体系，制定严密的招标文件及评标制度和评标程序，建立现场变更签证的审批程序、竣工结算审核制度等相关的规章制度，并严格执行各项规章制度的规定，如办理现场变更签证时，一般性变更可由相关单位提出，交监理、审计、建设单位审批，大项的变更应先做预算报建设单位管理层批准后实施。制定切实可行的工程建设管理制度，凡和经济方面相关的工作应当由二人以上管理人员签字，超过限定金额报建设单位管理层批准。加强监理公司的管理工作，在选择施工单位时应关注施工单位项目负责人的信誉等。 （三）提高咨询服务质量 工程造价咨询服务为工程管理提供及时有效的市场信息，提高工程造价管理和控制的合理性和有效性，我国的工程造价咨询服务起步较晚，目前尚不够完善，因此，在实践中应根据市场经济发展需求，建立专业化、自主经营、自负盈亏的工程造价咨询服务机构，在建立完善咨询机构时，不仅要建立能为跨国家、地区等大型工程项目服务的咨询机构，还应建立众多的专门为中小型项目服务的咨询机构，减少行政干预，按照现代化的管理理念创新工程造价咨询服务机构的管理体制和制度，同时加强对咨询结构的监督，要求咨询机构自觉接受监督管理，规范咨询机构行为，开展咨询业务技能培训，提高工程造价咨询机构人员的专业技能和服务水平，不断提高工程造价咨询机构素质，促使其为工程项目双方提供更加优质的服务。 （四）实施创新管理手段 随着现代化技术的发展，各种信息技术被应用于管理中，有效地提高了管理水平，在工程造价管理中开展信息化管理模式，可通过建立信息传输系统，将工程造价管理与其他工程管理相联系，形成一个能够满足市场需求和工程建设实际要求的工程管理系统，提高管理的时效性。在开展信息化管理模式时，应着重提高工程造价管理人员对工程管理系统各个关键点全方位分析的能力，通过分析结果采取针对性的措施将各个关键点联合成一个整体，从而构成技既与我国目前工程造价体系相匹配，又能满足实际工程造价管理要求的管理系统，充分发挥现代信息技术在管理中的作用，实现工程造价的动态管理。 工程造价的信息化建设主要包括业务流程的标准化、管理模式的标准化、信息代码的标准化，它是进一步提高工程造价管理水平的有效手段之一。工程造价信息化建设主要包括两个方面：一是以数据库信息代码标准化建设为基点，促进工程造价管理模式标准化和业务流程标准化的建设，从而实现信息资源采集的标准化，进而为工程经营管理系统建设打下良好基础。二是工程施工项目预结算结果数据库实现标准化建设。对预结算数据库实现标准化建设，加强财务、物质供应、规划计划等相关子系统信息代码相统一的标准化建设，为工程建设信息资源的共享打下良好的基础。 三、结语 总而言之，工程造价是贯穿于整个建筑工程项目中的管理体系，只有每一个环节都做到精细化管理，才能有效控制工程成本，实现工程项目经济效益提高，因此必须要对建筑工程造价实施精细化管理。

材料科学与工程论文:材料科学与工程专业《晶体学基础》教学改革的探讨 摘要：《晶体学基础》是材料科学与工程专业的重要专业课程之一，也是进一步学习材料专业其他课程的基础。本文根据材料专业《晶体学基础》教学中存在的问题，从教学内容和次序、教学手段以及教学模式三个方面，提出了课程教学改革的详细思路。 关键词：晶体学;教学内容;教学手段;研讨式教学;教学改革 一、前言 《晶体学基础》课程是为地质学、材料科学、矿物学等专业学生在完成高等数学、普通化学和物理学等公共课程后而开设的一门专业基础课[1-4]。对于材料科学与工程专业的学生而言，《晶体学基础》课程中的晶体结构、晶体对称性、倒易点阵、晶体投影、晶体生长、晶体缺陷等晶体学基本知识，是进一步学习《X射线衍射》、《电子显微分析》、《材料科学基础》、《材料力学性能》以及《材料物理性能》等专业课程的基础[2]。在材料科学领域，调控材料的性能是人们追求的目标。如果一种材料的成分确定，那么它的电学、光学、磁学以及力学等性能将取决于材料的晶体结构类型和晶体中存在的缺陷特征（如杂质原子的浓度、位错密度和晶粒尺寸等）。因此，《晶体学基础》课程的基础知识不仅在材料科学与工程专业各门专业课程的教学中起到重要的作用，而且将对学生们将来的材料科学与工程实践起到重要的指导作用。 开设《晶体学基础》课程以前，北京航空航天大学材料科学与工程专业的晶体学教学计划主要安排在《材料科学基础》课程中，大约讲解4学时。另一方面，在《X射线衍射》和《电子显微分析》等专业课程教学过程中，过去通常要利用2～4学时来讲解布拉斐点阵、倒易点阵等晶体学知识。这使得部分晶体学知识被重复讲授，而一些重要的晶体学知识没有得到无法全面、系统和深入地讲解。基于以上原因，北京航空航天大学自2010年起对材料专业的本科2年级学生开设了《晶体学基础》课程。 通过过去几年的《晶体学基础》课程教学实践，学生们普遍反应对晶体学基础知识的理解更加全面和深入了，同时在学习与晶体学相关的其他材料专业课程时，也更加得心应手。但是，目前的晶体学教学中还存在以下3个主要问题。 1.晶体学涵盖的内容十分广泛，它是多个学科的重要基础课程，不同学科对于晶体学知识的侧重点有所差别。目前，国内《晶体学基础》的教材主要是面向地质和矿物专业而编写的[5]，其包含的内容以及章节编排次序也是为了使地质和矿物专业学生更好地掌握相关晶体学知识而设计的。所以，现有教材的教学内容以及讲授次序并不完全适用于材料专业《晶体学基础》课程的教学。 2.《晶体学基础》课程中包含着很多晶体学基本概念，同时还有非常抽象的宏观和微观对称操作以及晶体的投影操作。在以往的晶体学教学过程中，主要借助一些静态的二维或者三维图片进行讲解，其表现力度有限，无法有效地使学生理解和掌握抽象的晶体学基本概念和理论。 3.在《晶体学基础》的授课形式上，过去主要以教师讲授为主，学生主动参与较少。仅仅通过教师对《晶体学基础》中复杂空间对称变换进行讲解，难以使学生深入理解晶体中对称特点、内部质点的堆积规律以及复杂的空间概念。同时，这样也不利于学生创造性思维和解决实际问题能力的培养。 由以上分析可见，现有的《晶体学基础》教学已经难以满足材料科学与工程专业学生培养目标的要求。因此，我们有必要对该课程的教学内容、教学手段和教学模式进行改革，以充分调动学生的学习积极性和主动性，提高学生的学习兴趣，使学生真正理解和掌握晶体学知识的精髓，为学生在将来的材料科学与工程实践中打下良好基础。 二、教学内容和讲授次序的改革 目前，本校《晶体学基础》的教学课时共32学时，与地质学和矿物学专业相比，总授课时间较少[3，4]。为了在有限的教学时间内讲授材料科学专业学生所必需掌握的晶体学基础知识，有必要将那些与材料科学专业相关性不大的内容进行删减。例如，晶体理想形态和晶体规则连生方面的内容对地质学和矿物学专业十分重要，但是对于材料专业学生来说，只需要在课程绪论中加以概述就能够满足本专业的教学要求了。同时，对于后续材料科学的其他专业课程将详细讲解的知识点，也可以进行适当删减，如晶体相变、晶体物理学等内容。另一方面，对于进一步学习材料专业其他课程而需要用到的一些重要晶体学基础知识，应该增加讲解内容的深度。例如，倒易点阵、吴氏网等基础知识对于分析材料的微观结构特征至关重要，但是，现有教材中的以上相关内容过于简单，无法满足材料专业学生的培养要求，所以，需要增加相关的授课内容。 教学内容的变更促使我们进一步思考授课内容编排的逻辑性。由于晶体学授课内容和侧重点发生了变化，所以，我们就不能按照现有教科书中针对地质和矿物专业的教学目的来安排授课次序，而应该按照材料专业对晶体学教学内容的要求，研究如何安排授课次序才能更有利于本专业学生由浅入深、循序渐进地学习相关晶体学基础知识。例如，在讲解晶体宏观对称性之前，有必要先讲解一些典型晶体结构的实例，以帮助学生形象地理解复杂的空间对称操作;将晶体的微观对称和空间群知识从原教材的第七章提前到第三章[5]，使其与晶体宏观对称合并成晶体宏观和微观对称一章，这样有利于从宏观和微观相互联系的角度进行讲解;另外，倒易点阵知识应该从原教材的第一章后移到第四章，在讲解完晶体定向和晶体学符号之后，学生们熟练掌握了晶体正空间的晶面和晶向指数，此时讲授倒易点阵知识更有利于学生理解复杂的正空间和倒易空间的相互变换。 三、教学手段的改革 《晶体学基础》课程的难点是晶体宏观和微观对称、晶体的投影以及内部质点的堆积。除了采用传统的板书和二维图形对这些晶体学难点知识进行讲解以外，我们应该更加注重利用一些三维模型。例如，在讲解晶体的球面投影和吴氏网过程中，利用地球仪作为三维实物模型，能够更好地说明晶体的各个晶面在进行球面投影过程中的操作次序，以及解释如何利用吴氏网来计算晶面夹角。在讲解晶体的旋转对称时，可以利用一些特制的三维立体模型，形象地显示出不同轴次的旋转对称;另外，在讲解晶体的极射赤平投影时，可以针对一些具有特殊对称特点的宏观晶体，让学生自己动手制作相关的三维实物模型，通过观察各晶面的投影特点，加深对极射赤平投影知识的理解。 同时，为了使学生更加形象地把握各种对称变换特征和晶面投影规律，我们应该进一步利用三维多媒体软件，制作一些三维动画作为辅助教学手段[6]。这样能够通过三维旋转来观察晶体的宏观对称特点以及晶体结构中的质点（原子、分子或离子）位置，满足晶体宏观和微观对称要素及其操作等抽象教学内容的教学目的，使学生能够直观地观察不同宏观和微观对称操作的特点，从而加深对这些抽象晶体学概念的理解。 四、研讨式教学模式的改革 本校《晶体学基础》课程在开课初期的授课形式为大班整体授课，包括所有材料专业大二的学生（约150名）。由于听课学生人数较多，导致教师难以实时掌握学生的听课效果。故而，本校自2013年起对《晶体学基础》课程进行了“小班化”教学实验（每班70～80人），有效地提高了授课效果。但是，目前的教学模式基本上还是以教师的“填鸭式”教学方式为主要授课模式，学生缺乏学习的主动性，没有积极地思考问题。因此，应该实现教师和学生共同主导本课程的教学过程，通过师生之间以及学生之间“研讨式”的教学模式，使学生在研讨过程中理解和掌握《晶体学基础》的基本概念和抽象知识。针对每堂课的重点讲授内容，教师在课堂中提出相关问题，将学生分成若干小组，每组4～6人，在教师的引导下，通过学生之间反复讨论将复杂的晶体学问题进行逐步阐明，这样也有利于检验学生对每堂课知识的掌握情况。同时，将分组讨论的结果纳入平时成绩的考核体系，鼓励学生主动提出问题，并积极地通过讨论来相互启发，进而解决各个难点问题。 另外，师生应该充分利用本校在校园网上建立的晶体学课程中心平台。一方面，鼓励学生在网络上进行自由讨论，另一方面，让学生针对以上问题在课堂上以小组为单位进行发言和讨论。通过以上“研讨式”教学模式及时获得学生学习效果的反馈，从而调整讲课速度，提高学生的学习效果。 五、总结 《晶体学基础》是材料科学与工程专业的重要基础课程，应该按照材料科学专业学生应该掌握的晶体学知识，优化编排授课内容和次序，提高授课效果;利用三维晶体学动画模型，加深学生对晶体对称要素及其操作等复杂晶体学概念和理论的理解;建立“研讨式”教学模式，针对课程的重点和难点，提出学生课堂和课后研讨的主题，检验学生对授课内容的掌握情况，提高学生通过主动提问以及相互讨论而获取知识的能力，最终使学生更好地掌握材料科学专业必需的晶体学基础知识，培养学生分析问题和解决问题的能力。 材料科学与工程论文:金属材料科学与工程专业生产实习教学改革与探讨 摘要：生产实习是高校人才培养的重要环节之一，也是工程教育认证现场考察的重点环节之一。本文针对金属材料科学与工程专业生产实习中存在的问题，进行了教学改革的尝试，获得了良好的实习效果。 关键词：金属材料科学与工程专业;生产实习;教学改革 据统计，我国每年工科大学毕业生的数量居世界之首，但毕业生的质量却令人堪优。在工程教育认证新形势下，如何强化工程意识，培养解决复杂工程实践能力是高等工程教育中刻不容缓的事情之一[1-3]。生产实习的目的是将理论教学与企业生产密切结合，提高专业兴趣，扩宽专业认识，为同学即将选择考研专业和就业提供指导，培养同学专业工程实践和复杂工程实问题的解决能力。因此，生产实习承前启后至关重要。 目前尽管建立了众多的校外实习基地，但企业考虑到实习安全、生产效率、生产车间场地空间等问题，导致生产现场停留参观时间短。同时，车间噪音大，实习小组人数多，在“只许看，不许动”动的束缚下，实习变成了参观、走马观花[4，5]。因此，同学对生产设备、生产工艺过程的了解和认识浮浅，甚至是囫囵吞枣。在工程认证新形势下，探索教学模式改革将具有重要的意义。 一、生产实习教学改革 1.生产实习基地的选择。在市场经济和目前企业经济运行困难形式下，企业在生产活动中均把经济效益作为首要考虑因素，学生实习一般不会给企业带来直接的经济效益，反而可能会对工厂正常的生产秩序和安全造成或多或少的影响。因此，企业对接纳学生实习一般持消极态度，能安排学生实习时间和次数有限。同时，由于实习经费限制，对生产实习基地只能就近选择。因此，在实习经费和实习基地均有限的情况下，合理资源安排尤为重要。 （1）建立校外精习基地。所谓精习，选择典型的产品，熟悉零件的整个生产加工过程，既包括材质选择、进厂检测、生产设备型号、生产工艺制定、相关的性能检测与质量控制、产品的市场定位与销售情况、企业管理与企业文化。让同学以工程技术人员的角度去熟悉、分析产品零件图、加工工艺图、焊接工艺图等生产工艺过程。采用先课堂讲解（兴趣引导）―同学现场实习（感性认识）―课堂交流讨论（启发深入）―再次现场实习（理解领悟）―课堂讨论交流（融会贯通）的方式进行。 精习基地选择一是交通方便，便于学生多次实习往返，节省实习经费;二是精习基地要有独立功能产品或运动部件，既涵盖金属原料质量控制、加工成型（铸造、锻压、焊接、塑性成型、热处理中的一种或一种以上成型工艺）、质量检测、装配等工序。三是厂家积极配合，能提供产品生产图纸、生产和检测工艺文件、生产设备资料，并可接纳多次实习。 精习基地给同学一个全面系统的材料成型工程概念，让同学由浅入深，由表及里，归纳总结其工艺选择的理论依据、质量控制的方法，根据工况和经济性，选择零件热处理、耐磨、耐蚀处理方法，探索思考该产品生产质量提升空间，进而培养解决复杂工程实践问题的能力。 （2）建立校内精习基地。大学一般建有科技成果转化孵化器，既高校技产业园。虽然高校企业产业园的企业规模小，对生产实习来说，具有得天独厚的优势。辅助教学是高校产业园的职责之一，便于联系落实实习任务，时间安排灵活。二是交通便利，便于往返多次实习。另外，高校科研成果成功转化案例的学习，有助于激发同学学习的兴趣和激情，培养同学创业的意识。 （3）建立校外泛习基地。所谓泛习基地是指学生在企业实习1～2次，主要是让同学了解熟悉不同零部件的生产成型工艺过程，掌握金属零件不同的成型工艺，扩宽对产品生产加工视野。由于企业接纳实习时间的限制，同学对泛习基地的生产工艺过程难以深入的理解和贯通，因此指导老师的预先讲解、同学对企业相关产品、工艺的预先资料的收集、查阅和实习后现场答疑讲解是决定泛习基地实习效果的关键环节。 一般精习基地选择1～2个企业，每个小组安排3～4次进厂实习机会，每次实习0.5～1天。泛习基地安排4～6个企业，每个企业安排1～2次进厂实习机会，每次0.5～1天。精习基地、泛习基地实习时间和次数的安排，可根据企业生产工序、生产规模、设备开工使用情况灵活调整。 2.指导教师工程素养的培养。目前高校师资评聘过分依重科高层次科研项目和论文，忽视了高校教师的工程应用能力的培养和引导。同时，很多高校教学重课堂理论教学的考核与评价，轻工程实习的投入与考核。另外，实习现场环境工况复杂，指导生产实习不仅需要投入时间和精力多，还要求老师具有较好的身体素质。因此，要到达预期的生产实习效果，具有工程开发或企业工作背景的指导老师尤为重要。选择有经验的老教师带年轻教师，培养实习指导教师教学梯队，是完成实习的有效保障[6]。 指导教师到精习、泛习基地企业同技术人员交流座谈，预先调研、制定实习计划，收集编制实习报告。同时，做好预先动员，讲解和指导工作。这些工作已远远的超出了“教学工作量”所能体现出的工作量，需要指导老师相互合作，共同完成。指导教师工程背景培训需要学院、学校领导的重视和教学规章指导的引导。 3.教学模式改革。 （1）实习前沿。同学第一次到企业实习，带着对未来工作环境的憧憬，也充满了对企业的好奇与迷茫。愿望是美好的，但现实是残酷的。所选择的精习、泛习基地在企业规模、技术先进性、企业管理、车间环境等诸多方面可能差强人意，实习动员要预先化解同学心中的就业观与实习现实企业的落差，树立正确的择业观念，引导同学走进企业，培养兴趣，扩宽对专业的认识。同时，鼓励同学不仅带着眼睛去实习，更要带着脑子去思考，去发现问题，并运用所以理论，探讨解决实践工程问题的可行性。 （2）编写实习报告。指导教师根据安排企业实习时间、企业设备开工情况，修改、编写实习报告，避免同学实习报告流水账、抄袭雷同、言之无物。实习报告采用启发、讨论，研究与探讨的方式，引导同学对产品选材、成型工艺、质量控制、产品性能逐渐深入分析研究，将所学理论与产品加工制造工艺、技术相结合，培养同学解决复杂工程问题的能力。因此，实习报告的编写是针对精习基地、泛习基地有的放矢，引导同学在实习过程中抓住重点环节，透过实习产品，回归到理论的运用，将课堂理论与生产实践融汇贯通。 （3）实习考核。实习成绩的考核与评定是实习学风引导的指挥棒。同时，考评制度也影响下一级同学学风和实习态度。制定合理的实习考核办法是实习效果保障之一。一般从实习纪律（10%）、实习笔记（20%）、实习报告（40%）、实习答辩（30%）四个环节进行评价。实习笔记采用时抽查，即可可以监督同学，也可以及时了解同学实习掌握情况，合理的安排实习时间。实习答辩采用分组座谈式答辩，同学主动讲述和提问回答相结合，为同学进行理论的深化和梳理。 二、生产实习改革应用及效果 金属材料科学与工程专业生产实习教学计划3周15天，我们安排青岛扎克船用锅炉有限公司、青岛金海纳有限公司作为精习基地，莱钢锚链、青岛海立、城阳丰东热处理、潍坊丰东热处理、高密高锻5家公司作为泛习基地，其产品包括：船用锅炉、采煤机截齿、海上平台锚链、冰箱变频压缩机、活性屏离子氮化炉、压力机等。 实习参观公司按其产品成型工艺分，焊接成型：锅炉压力容器埋弧焊、CO2保护焊、氩弧焊、锚链闪光对焊、截齿钎焊。塑性成型：炉体的卷压成型、汽车壳体零件的板料冲压成型、锚链横档的热锻成型。铸造成型：压力机及其零件的砂型铸造、消失模铸造成型。机械加工成型：变频冰箱压缩机机械加工。板料和棒料下料：剪板机下料（≤8mm）、火焰和等离子气割，棒材和管材的带锯切割下料。此外还涉及热处理工艺：截齿的感应淬火、渗碳淬火、离子氮化、气体氮化及其喷丸、喷砂除锈预处理工艺。按检测方式可以分为探伤检测：压力容器X射线探伤、着色探伤和锚链超声探伤。力学性能检测：锅炉焊缝的拉伸试验、冲击实验。产品性能检测：锅炉的水压检测、变频压缩机噪声检测。锅炉材料和锚链材料的元素检测分析。从实习内容看涉及了本科课程中的金属材料学、材料的力学性能、成型原理与工艺、热处理工艺与装备、无损检测等课程。 学生在实习过程中，经过与指导老师、企业技术人员互动，在实习报告的引导下，通过课堂探讨交流，能够积极主动地完成各项实习任务，实习效果良好。另一方面，生产实习企业与学生获得了互相认可，既企业在进行安全教育的同时，也给同学做了下一年度的招聘需求，同学可以带着企业的技术问题在企业完成本科毕业设计，促进了学生的就业工作。 三、结论 在新的工程认证形势下，通过学校、教师、学生、企业多层次全方位的精习基地、泛习基地建设、实习指导报告的引导、实习指导教师队伍的形成，探索培养养具有解决复杂工程问题的工程技术人才新的生产实习改革正在付诸实施并初显效果。 材料科学与工程论文:航空航天方向材料科学与工程专业英语教学改革 摘要：通过对航空航天材料专业英语教材、课堂教学内容与方法的改革与优化，培养学生具有较强的专业文献的阅读能力，进一步提高学生的听、说、写、译能力，使学生能够熟练应用英语交流、获取知识。同时促进学生掌握良好的语言学习方法，提高文化素养，以适应社会发展和航空航天技术进步的需要。 关键词：航空航天材料;专业英语;教学;改革 航空航天材料是指飞行器及其动力装置、附件、仪表所用的各类材料，是航空航天工程技术发展的决定性因素之一，也是材料科学中富有开拓性的一个分支。飞行器及其装置的设计，不断地向材料工程提出新的课题，推动了航空航天材料科学的进步。各种先进材料的出现也为飞行器及其装置的设计提供更多的可设计性，极大地促进了航空航天技术的发展。因此，先进航空航天材料的开发、研究与应用反映了一个国家的工业水平与航空航天技术，关系到一个国家的综合实力与国际影响力。因此，各国都把先进材料的研究和开发放在重要地位。尽管我国近年来在航空航天材料的研发方面取得了巨大进展，但仍然与发达国家存在较大的差距。因此，需要不断学习和引进国外的先进技术和经验。而国外相关资料都是英文出版，这就需要航空航天材料方向的学生具有较高的材料科学与工程专业英语的听、说、读、写能力，以完成获取专业所需信息等任务。 材料科学与工程专业英语是一门语言应用与材料专业知识紧密结合的课程。它不但涉及英语科技文体的语法特征和材料专业技术文献的语言特点，而且涉及一定的专业技术内容及科技信息交流。课程目标是培养学生具有较强的专业文献的阅读能力，进一步提高学生的听、说、写、译能力，使学生能够熟练应用英语交流、获取知识。同时促进学生掌握良好的语言学习方法，提高文化素养，以适应社会发展和航空航天技术进步的需要。课程的教学目标是：掌握一定量的与材料科学与工程专业有关的常用单词和常用词组，并掌握一定的构词法知识，具有识别生词的能力，能顺利阅读专业相关的英文原版教科书、参考书及专业论文。但现行的教学模式在教学管理与培养方式中存在许多问题亟待解决，目前也没有针对航空航天方向的材料科学与工程专业英语教材。因此，迫切需要完善教学内容，优化教学方式，改编教材，以全面提高材料科学与工程专业英语的教学质量。 一、改编现有专业教材，扩展学生专业视野 浏览现有大部分的《材料科学与工程专业英语》教材可发现，内容基本是《材料科学概论》或《材料科学基础》的英文版本的改编，实际是英文版的专业教材，不具专业英语教材特点。而且教材内容的更新速度慢，与国际上材料科学的快速发展不相适应，学生阅读起来单调、枯燥。因此，在现有教材的基础上，急需编写新版实用性教材。新版教材需兼顾英语的语法特点和材料专业技术知识，既强调专业基础理论知识又涵盖国际研究前沿趋势。 从提高学生的听、说、读、写及翻译的综合能力着手，按照从难到易的教材内容顺序，突出航空航天行业背景及新技术特点，完成《材料科学与工程专业外语》教材的设计与撰写。从教材章节编排上，按照先介绍语言知识后介绍材料专业的顺序布局。可以在开始的章节介绍科技英语的构词、语法的特点以及专业学术文章的撰写规则。随后的几个章节，简单介绍材料的基础理论知识，学生可以结合以前学习的材料专业知识进行这部分的学习。目的是给学生介绍英文专业词汇，让学生逐渐熟悉专业英语的阅读。随后，在材料学的专业知识内容上，结合专业基础课程，着重介绍和航空航天技术紧密相关的材料研究内容，例如飞机结构复合材料、高温材料、隐身材料、非晶材料、太阳能材料等。同时，为了进一步提高学生阅读和理解专业文献资料的能力，提高学生从专业文献中获取重要信息和跟踪学术研究前沿的能力，教材还可以向学生介绍利用互联网站和相关的学术期刊网站获取最新专业文献的方法。并且，从材料专业高质量的国际期刊上精心选取一些难度适中的综述性和研究型的论文作为课堂教学内容。由于这些论文内容新颖且紧密跟踪本领域的研究前沿，学生也易于接受。这样，既提高了教学效果，也使学生对专业英语的重要性有了更深地认识和理解。 二、丰富课堂教学内容，夯实学生基本功 调研各高校材料专业的本科生教学计划，发现专业英语课程设置在第七至第八学期，大四学生对英语学习逐渐变得陌生，如果直接面对专业英语的学习，势必会造成学生学习的困难。因此，教师除了教授教材的内容外，可以适当拓展相关内容的英语学习，提高学生的学习兴趣。 从知识结构设置上，可以根据学生毕业后学习、就业及工作的实际需要，突出对学生专业英语实际应用能力的培养和训练。为了突出实际应用能力培养及常用交流，可按照先读后写，先听后说的思路，来对学生进行专业英语实际应用能力的训练。通过由学习模仿到实际应用的教学模式，重点培养撰写英文摘要、写推荐信、求职信、会议常用发言以及模拟求职对话等能力。除此而外，还可以就学生即将面临的毕业设计论文撰写，展开介绍和讲评。“学以致用”，而实际应用是学生学习的动力。学生一旦体会到能从专业外语的学习中获益，便会提高学习的积极性，促进专业英语的教学。 为了增加教学内容的趣味性，在实际教学过程中增加一些与课文内容相关的最新外文视频。材料科学与工程是一个大专业，其中又有金属材料、高分子材料及陶瓷材料等二级专业，因此除了完成教材的教学内容外，还应针对不同专业分门别类地介绍材料的最新的实际应用。介绍时，可以从互联网上搜索最新的文字资料，也可以搜索最新的视频资料，其中视频资料更生动，因此受到学生们的欢迎。比如在讲解金属材料和复合材料时，可以给学生播放波音、空客等制造飞机发动机及机身结构的最新技术视频。还可以通过播放如太阳能电池、风力发电技术及3D打印技术等视频，加深学生对陶瓷材料、功能材料及复合材料在新能源及新技术领域的应用认识。因此，通过利用多媒体技术的视频资料，不但可以提高学生的英语听力，扩充学生的词汇量，还可以使学生在轻松的学习氛围中了解相关技术的应用前沿，深化在学生对航空航天材料科学与工程的认识。 三、改革课堂教学方法，提高课堂教学质量 材料专业英语是一种正规的书面体，专业词汇多词形复杂、句子长，且与专业知识结合紧密，相对于基础英语来说，缺少文学作品中的韵律、节奏感，读起来抽象、枯燥，造成教师讲授、学生学习的兴趣不高。如果采用传统的专业课程的讲课为主的教学方法，势必不能有良好的教学效果。因此，应该结合英语课堂教学和专业课的教学特点，采取多元化的教学方法，对学生进行课堂教学。 可以采取英语课堂的教学，让学生随堂朗读教材内容，学生在读的过程中，既熟悉了教材内容，又对英语的“说”有提高。随后，对学生进行分组，讨论分析教材内容，或者也可以提出一个小话题，学生可进行问题的分析并提出解决方案。这样，既提高了学生的英语口语技能，也加强了学生分析专业问题的能力。课后布置适量的课后翻译作业，可以是对教材内容的翻译也可以是对课堂增补内容的翻译，通过英汉互译的环节，巩固课堂教学内容。在课程结束前，还可以穿插学生就自己的毕业设计方向，做一个简短的英文讲座，既可以对课堂教学效果进行测试，也可以提高同学们的口头表达能力，增加同学们英语交流的信心。 在进行课堂教学的时候，如前所述，可以围绕课堂教学时的内容，充分利用互联网技术，为学生补充国际上航空航天材料的最新研究成果和先进的应用实例，可以是文字资料也可以是视频文件的学习。进行文字资料的学习时，可以采用先朗读后分析、翻译的方法，逐步分解。进行视频资料的学习时，教师应提前将语音资料转换成文本资料，课堂上可以进行边视听边进行讲解，让学生在愉快的氛围中进行学习，进而达到良好的课堂效果。 四、结语 我国航空航天技术的发展对航空航天材料的研究提出更高要求。航空航天材料的研究人员必须及时关注国际发展，密切和国外学术交流，才能保障材料领域的不断进步，这就对科技人员的专业英语要求也不断提高。因此，通过对航空航天材料专业英语教材、课堂教学内容与方法的改革与优化，来全面培养学生的读、听、说、写、译的综合能力，增强学生的国际竞争力，为航空航天材料技术领域输送优秀人才。 材料科学与工程论文:化工材料科学与工程的发展现状及趋势研究 【摘 要】随着社会不断进步，化工生产备受关注，化工生产为社会发展提供相应的材料，是社会工程建设中的重点内容。化工材料科学与工程研究是化工生产中的重点内容，本文对化工材料科学与工程的发展现状进行分析，针对其中存在的问题，提出促进化工材料科学与工程发展的对策，并对未来社会发展的化工材料科学趋势演变进行畅想。希望相关的研究能够促进我国化工产业的发展。 【关键词】化工材料科学与工程 发展现状 趋势分析 研究 化工材料科学与工程是社会经济发展的主要驱动力之一，同时能够带动信息技术与生物技术的发展。在以科学技术为主导的当今社会中，无论是高校中还是化工企业中，都需要培养化工材料科学与工程的专业人才，创新材料科学与工程的发展。从化工材料科学与工程的发展中找寻其中存在的问题，以便于后期的工程技术研发。 1 化工材料科学与工程的发展现状分析 1.1 化工材料科学与工程的发展历程 化工材料科学与工程的从个个单一分来的学术系统中，逐渐实现走向了科学之间的相互融合。在社会发展的进程中，材料科学的应用与社会建设步伐息息相关。单一化的材料科学发展不能适应社会发展需求，各个材料学科之间应该实现相互交叉、渗透、移植，从细分最终走向综合化的发展。在20世纪40年代，基础科学与工程之间的相互渗透较差，固体物理学与材料工程学之间的互不融合。从60年代起，材料科学与工程学能够实现交互，材料科学与材料工程之间的大部分内涵能够实现重叠，化工材料科学与工程得到了教育界的广泛认可[1]。 1.2 化工材料科学与工程在教育界的发展 化工材料科学与工程是高校教育中的重点内容，该门学科经过多变的研究与演变，衍生出中诸多的子学科。以美国麻省理工学院材料学科专业演变为例，与化工材料科学与工程相关的专业课程有：地质与采矿工程、采矿与冶金、冶金与材料科学等。欧美等国家将在材料教育方面的认识比较深，将很多高校中的冶金、陶瓷、电子材料等科目统称为材料，材料教学内容逐渐扩大，应用到社会建设中的诸多领域中。目前，我国重点高校相继设立材料科学与工程学院，针对于化工方面的教学改革，在原设置专业的基础上，补充了非金属的工程材料的内容。化工材料科学与工程的发展能够打破原专业设置的界限，加强专业间的渗透和联系，教学内容实现了更新。截止至2003年7月份，具备材料科学与工程的院校占据我国的高校的总数的34%。化工材料科学与工程的教学逐渐展现出了新思路[2]。 2 化工材料科学与工程的发展趋势 2.1 化工材料科学与工程教学中创新性人才培养 化工材料科学与工程的发展，以来社会化工企业的技术研发还远远不够，为了更好的促进化工材料科学的发展，在未来的科技社会中，化工材料科学与工程还需要与教育实现紧密结合。促进化工新材料的研发与应用，需要在高校中培养优秀的材料科学人才，与社会高精尖材料研发机构构成联动机制。对于材料科学的人才培养要求极为严格，一方面需要学生具有较好的结构力学基础，另一方面还要向学生传授学生微系统、纳系统、生物系统。同时还需要进行材料结构、性能、工艺等工程的研究，以计算机技术进行材料科学的模拟研发。高校能够为社会输送创新性的人才，是社会化工企业实现稳步发展的关键。创新性人才的能够促进化工新材料的研发，保障化工材料领域更新[3]。 2.2 化工新材料的研发 在科技信息不断发展的当今社会中，对于化工材料的研发技术越来越先进，我国化工材料科学与工程的未来发展，需要与科技信息技术相互融合，研发出具有更多功能的化工新材料。这些新材料的研发与应用能够在传统材料的优势基础上，为人们的生活提供更多的便利。 2.2.1 纤维材料 化工新材料“十三五”发展规划在即，很多具有高技术含量、高价值知识密集和技术密集的新型材料，在社会建设中能够发挥出无线的潜力。这些新材料与传统的材料相比，在质量上更加的轻便，在性能上的更加的好，在功能上更加的强大，附加值更加的高。那么何为化工新材料，化工新材料是指一些包含高性能纤维复核材料，这些才能够在国防军工、航空航天、新能源及高科技产业中应用广泛，同时化工新材料在建筑、通信、机械、环保以及海洋开发中用途更大。有专家指出，全球纤产量在近十年内的长幅为3%，而高性能的纤维在全球范围内产量增长能够达到30%，也就是说，在未来的几年间是高性能纤维发展的黄金期[4]。 2.2.2 聚酰亚胺 有机高分子材料也是化工新材料的另一类，与传统的高分子材料相比，聚酰亚胺的综合性比较强，特点突出。聚酰亚胺作为一种特种工程材料，已广泛应用在航空、航天、微电子、分离膜、纳米、液晶、激光等领域。在物理性质上，耐高温达 400℃以上，长期使用温度范围-200～300℃，熔点特征不明显。并且该种材料绝缘性能极高。通常情况下，103赫下介电常数为4.0；在化学性质上，聚酰亚胺可以被分为脂肪族、芳香族、半芳香族聚酰亚胺三种。聚酰亚胺，因其在性能和合成方面的突出特点，不论是作为结构材料或是作为功能性材料，其在微电子领域发挥着重要的作用。 3 结语 综上所述，化工材料科学与工程化工研发领域中的重点内容，提升对于化工材料科学与工程的研发，能够有效的促进化工领域发展。本文对化工材料科学与工程的发展现状进行分析，与社会发展趋势相互结合，研究其在未来的发展方向。在未来，需要对化工材料科学与工程教学中进行创新性人才培养，鼓励化工新材料的研发，实现科技创造未来。 材料科学与工程论文:材料科学与工程专业的实验室教学地位思考 [摘要]站在一级学科专业角度理解“材料科学与工程”实践教学的含义，剖析目前我国高等学校本科实验室在实践教学方面存在的问题。提出高等学校的实践教学应该以培养大学生科学实验及工程实践的能力为目的，以传授科学发现的实验方法、研究手段以及工艺技术为任务，并在认知学科知识、掌握专业技能基础上实现大学生创新能力的培养；实验室应该是完成实践教学任务的主要基地，实验室建设应该是高校实践教学基地建设的落脚点与主要方向。 [关键词]实验室；实践教学；工程实践能力；人才培养 0引言 “材料科学与工程”专业是一级学科专业，深刻理解专业内涵，是保证实现专业人才培养目标的关键。从培养专业人才的角度，专业教学自然包括学科理论知识与专业实践能力协调统一的两个部分。如何进行专业实践能力的培养是高校普遍关注的问题，也是目前高校教育工作者的重点研究课题[15]。伴随国家对教育的重视和大量投入，用于培养学生实践能力的基础设施得到完善。然而，这并不意味着专业实践能力培养的问题得到解决，恰恰相反，社会要求高校改革实践教学模式，培养高素质工程实践能力人才的呼声日益强烈。深刻思考高校实践教学现状，目光聚焦教学实验室，高校教学实验室的性质、作用与地位值得再审视。高校教学实验室的建设方向对高校实践教学模式改革的影响作用值得探究。 1从“材料科学与工程”的学科内涵理解专业实践教学的涵义“材料科学与工程”学科是研究有关材料成分/结构、制备/合成、性能和使用效能及其关系的科学技术与生产。对此，材料科学与工程专业的基本教育要面向学科的要素，自然科学知识与工程技术知识应该是构成知识结构的主要方面。就理论教学而言，要以系统的知识学习和综合思考能力培养为主，强调宽厚的基础、学科知识横向与纵向间的联系。理论教学的核心任务，就是培养专业理论素质。实践教学不应该仅是理论的再现和简单证明，而是强调理论在应用中的相关性和综合性，同时引导和激发学生走向科学研究和工程实践的起点。实践教学的任务和目的就是培养大学生获取科学知识的能力与工程实践的能力。基于此，确立了高校实践教学改革以及实践教学基地建设的方向。高校教学实验室是完成实践教学任务，实施学生工程实践能力培养计划的主体，高校实践教学改革以及实践教学基地建设的对象是教学实验室（以下简称实验室）。 2我国材料科学与工程专业教育的发展现状对实践教学的要求2.1重视宽口径材料类人才的培养 材料类型已经覆盖了金属材料、无机非金属以及高分子材料材料工程方面，覆盖了金属的成型与加工、无机非金属工程、高分子材料工程以及冶金工程等。材料科学与工程专业的实践教学应该与此对应，重视宽口径的科学研究和工程实践能力的培养[3]。 实际上，在专业人材培养过程中，各个学校依据自身条件和发展定位而限定“宽口径”的“度”，即办学特色。由此，也决定了“宽口径的科学研究和工程实践能力的培养”的实践教学内涵对于每个学校来讲是有一定限度的。实验室对于实现“宽口径”的科学研究和工程实践能力的培养目的具有了可行性。 2.2培养模式由“专业培养”向“学科培养”方向发展各教学环节的学科性特点日益突出：在课程设置上，普遍注重学科式课程，专业课程已从中心地位转向了载体地位；在课程内容上，围绕学科发展和技术进步，培养学生适应社会科技发展的大方向。实践教学与学科性内容的关联性日益紧密[4]。例如，大功率X射线衍射仪、透射电子显微镜等高、精、尖设备大量向本科教学开放；普遍提倡本科生低年级开始进入科研团队，参与导师的科研工作；毕业论文或设计题目普遍要求真题真做。实验室对于实现宽口径的科学研究和工程实践能力的培养的有效性日益彰显。宽口径的科学研究与工程实践能力培养的主体地位也日益凸显。 2.3实践教学方面的投入由基础转向专业 伴随国家对教育的重视和大量投入，培养学生实践能力的基础设施得到完善，学生的实际操作动手水平、分析和解决问题的能力得到了明显的提高。以天津理工大学为例，在经历“十五”、“十一五”基础实验室专项投资建设基础上，投资0.24亿元进行了“十二五”建设，以学科与专业综合建设作为重点，加强教学科研创新平台以及人才培养质量建设。实践教学方面的投入已由基础转向专业，投入的趋向突显学科性。科学研究和工程实践能力的培养越来越可以立足于实验室。 2.4材料科学与材料工程相结合的综合性人才的培养日益受到重视随着社会的发展及国际竞争日趋激烈，社会对材料研究专门人才的需求淡化了材料科学与材料工程的概念，对材料科学与材料工程相结合综合性人才的需求增加。 伴随专业教学内容学科化、综合化，实践性更强，探索性更强。以专业认识实习或企业化的现场实践为实施方式的教学模式呈现出不适应性。实验室建设作为学校教学改革的重要部分，其建设易于朝向保障实现材料科学与材料工程相结合的综合性人才培养目标发展。从高校的性质与任务、高校实验室建设的目的，以及从现实条件来看都是符合逻辑的。 3高等学校实验室实践教学现状的思考与改革措施3.1高等学校实验室实践教学现状的思考 1） 以科学实验教学涵盖实践教学。实验室的实践教学过于强调学科性：教学内容突出学科化，教学方式强调科学探索。与此对应，用于实践教学的投资趋向于科学研究设备。实验设备现代化、高精尖化以及专门化。这种实践教学现状使科学探索深度不断加大，基础实践能力逐渐淡化。虽然对教师与大学生双方的科学素质要求越来越严格，但基本技术的实际操控能力越来越弱化。如果以宽口径的科学研究与工程实践能力的培养标准来衡量高等学校实验室的实践教学，对学生工程实践能力的培养会被弱化。 从材料测试分析方法的课程教学来讲，由于侧重电子探针、原子探针等现代分析手段，材料成分分析最基础的化学分析方法被淡化，而化学分析方法是工程实际中测定钢平均成分的基本方法。大学生就业主体还在企业，仍面向工程实际。大学教育，特别是工科的大学教育，工程知识的教学偏弱，大学生就业难，社会接受度低，这些也是需要考虑在内的客观原因。 另外，先进科研手段层出不穷，先进工程技术不断发展。在先进科技面前，面对高精尖、高价值科技手段，存在看得见却摸不得的客观现实。不能上手，实践能力无从培养。 除此之外，在科技飞速发展的今天，要求大学生群体在一个相对较短的、确定的时间段内了解新的科学研究方法，培养出相适应的科学研究能力，是不可能的，也是不可行的。 2） 实验室实践教学存在明显的教学实验性。高等学校实验室的实践教学受传统的思想影响，实验教学依课程开设，且在内容上注重理论知识的验证，正所谓教学实验，而非实验教学。而且，在实验教学内容中对科学发现的历史缺乏重视。科学发现的历史，不仅在于体现知识体系的形成过程，有助于学生更好地理解、掌握知识，而且在于展现了探究科学的思想方法、在探究科学问题中所采用的技术手段以及技术手段的选择使用、改进与发展的过程，这些恰恰表现的是工程实践的核心内容。 在实验教学形式上，所谓基础性、设计性及综合性实验的划分，多是从实验内容的量、涉及知识性的面及工作难度角度，而非从实验教学的内涵上来考虑。项目之间相互独立，缺乏系统性，且实验项目在内容设置上重复现象严重；实践教学在培养学生创新意识、专业实验能力及科学研究基本能力方面的主体地位与作用上没有有效体现；学生创新意识不能得到有效激发；教学过程未能切实体现以学生为本、学为主体的教育理念。 传统的实验室教学模式不适应宽口径的科学研究与工程实践能力的培养这一实践教学的内涵，实验室教学的实质作用未有效体现。 3） 高校实验室教学的优势尚待发挥且不能与工程实践相协调。按照传统观念，实验室的实践教学注重科学理论相关的工作。在此观念下，设立的实验室多属于科学实验型实验室，而非工程实践基地。为弥补这一不足，高校多致力于建设校外工程实践基地，使本属于学校自身的实践教学体系，被分成校内的实验室实践教学与校外的工程实践教学两部分，使得科学研究和工程实践能力的培养出现脱节，不能协调统一。 校外实践基地的建设有效支撑高校实践教学。因而，许多高校大力建设校外产学研基地，实施“卓越工程师”培养计划等。在“十二五”期间，天津市投资了4.25亿元用于实施卓越人才教育培养计划，建设10个可共享的工程实践教育中心。在实践中发现，所谓工程实践基地实践教学的内容与形式偏向工程，一定程度上弱化实践教学的科学研究与工程实践能力的协调统一，对材料科学与材料工程相结合的综合性人才培养目标的实现具有一定局限性。同样，工程实践基地建设为适应科技飞速发展的现实，满足大学生群体在一个相对较短的、确定的时间段内掌握不断涌现的新的科学技术是不可能的，也是不可行的。另外，由于企业客观现实的限制，校外产学研基地的工程实践教学效果确实大打折扣。况且，在信息交流高度发展的今天，是否需要花大力气建设校外产学研基地以完成工程实践教学是一个值得商榷的问题。 3.2高等学校实验室实践教学改革措施 1） 提高对实验室工作重要性的认识。高等学校实验室是学生实践能力培养及实施工程素质教育的重要场所，保证教学质量及实现人才培养目标的重要基地。党的十八届五中全会已经明确，内涵发展、提升教育教学质量是“十三五” 高等学校改革的核心。必须树立以学生为本，实施知识传授、能力培养、素质提高协调发展的实验教学观念，提高实验教学对培养创新型人才重要性的认识，深化实验教学改革，支撑教育教学质量的提升。 2） 加强实验室建设，深化实验教学改革。首先，通过管理体制创新，实现实验室的角色转换。高等学校实验室建设，要以深化改革现有实验教学体系和管理体制为核心。通过体制创新，打通实验教学与理论教学的教师身份界限，在建立起满足实验教学需要的高素质实验教学队伍基础上，形成设备先进、资源共享与开放服务的实验教学环境，提高实验教学水平，支持实践教学质量的提升，使实验室真正成为实施实践教学任务的主要基地。 其次，通过理念创新，打通科学研究与教学实践之间的界垒，有效地实现教研相长，培养了学生的实践能力。通过理念创新，形成科学研究与教学实践协调一致、科研研究室与教学实验室协调统一的机制，实现教研相长。学术性的教学模式，打通了科研研究验室与教学实验室的管理界垒，专业教学任务由团队协调处理，应该是一个积极的探索。 4结束语 实践教学改革是高校特别是工科院校教育改革的重要部分。实践教学改革是保障学校培养满足社会发展需要的，科学发现与工程实践能力相结合的综合性人才的重要支撑。从高等教育发展面临的形势要求、高校的性质与任务，以及学科专业建设内涵与发展方向的逻辑出发，高校实验室应该培养大学生获取科学知识能力与工程实践能力的能力。借助体制创新，使实验室真正成为实施实践教学任务的核心载体。教育者应通过理念创新，打通科学研究与教学实践之间的界垒，使实验室真正成为学生获取科学知识与进行工程实践能力培养的主要基地。 材料科学与工程论文:读议练课堂模式在《材料科学与工程基础》中的应用 摘要：以我校《材料科学与工程基础》课程为例，介绍了读议练课堂教学模式的实施过程与效果。通过“读”的实施强化学生对相应知识点的深入理解，并充分结合利用教师提供学习资源和网络资源，开拓学生视野；通过“议”的实施，充分开展知识点的讨论，通过团队合作合理分工，同时强化师生网络互动和课堂互动，加深理解；通过“练”的实施，提高感性认知，强化实践知识和能力。通过两学年的实践，实施效果较好，同时提出相应存在的问题，供同行参考。 关键词：课堂教学模式；材料科学与工程；结构教学法；阅读；讨论 一、前言 “读、议、练”课堂教学模式是指运用“启、读、议、讲、记、练、结”结构教学法，充分发挥教师的主导作用和学生的主体地位，通过教师的组织、引导、帮助和促进，使学生主动探索，充分利用各渠道的学习资源，积极参加课堂讨论，在头脑中对相应专业知识形成整体化，并学会运用，从而提高教学质量，提升教学效果。《材料科学与工程基础》课程是我校高分子材料科学与工程专业的专业核心基础课程，该课程作为该专业的学位课程，旨在使学生开始接触材料科学，树立科学的材料观和专业认知，通过“读、议、练”课程教学建设，突出学生在学习中的作用，构建有利于学生自主学习和师生互动的教学模式，一定程度上提升了学生学习效果。 二、“读、议、练”教学模式的实施过程 1.“读”的实施及评价。通过为学生指定相关参考书籍和促使学生充分利用网络资源，将精读、课外必读和浏览泛读相结合，掌握和了解不同层次的专业知识内容和最新前沿进展。具体本课程，为学生指定了6份参考资料，有选择性地指定内容，要求精读15万字和泛读53万字，使学生掌握材料科学基础知识和材料科学领域进展知识。将阅读材料分四次结合课程进度告知学生，并指导学生有效阅读，大部分阅读资料均以数字资源形式放在网络教学平台中共享，为学生阅读提供条件。同时每次阅读要求学生反馈阅读报告以督促学生进行有效阅读。在课程的网站上公布读的要求与评分标准：每位同学要充分利用指定的相关参考书籍和丰富的网络资源，将精读、课外必读和浏览泛读相结合，掌握和了解不同层次的专业知识内容和最新前沿进展。 在实施有效的阅读之后，要求撰写相应的读书报告。（1）精读材料1：第1章，阅读1～8页，写出500字的理解。第2章，阅读9～10页和第3章，阅读30～68页。写出800字以上的阅读报告。第4章，阅读，写出800字以上的阅读报告。（2）阅读材料2：泛读至少10万字。阅读材料3：泛读至少20万字。以上两材料在阅读后撰写主题为“我眼中材料的发展未来”的小论文一篇，不少于1000字。（3）阅读材料4：泛读至少10万字。阅读材料5：泛读至少8万字。阅读材料6：泛读至少5万字。以上三材料在阅读后，促进对教材内容的理解，补充对材料性能的学习和掌握。撰写主题为“我最关注的材料性能”的小论文一篇，不少于800字。从众多性能中选择1～2种进行阐述，要求有理有据。“读”材料的过程主要在课后完成，评价学生学习情况主要根据所提交的读书报告。五份读书报告，每份总分20分进行评价，纳入期末综合考核。 2.“议”的实施及评价。在本课程中开展了三次课堂讨论，通过分组，全班学生均有效参与。讨论主题既结合上述“读”的内容，也要求学生能利用网络资源充分思考和搜索。同时，主题讨论不仅限于课堂，还在网络上继续进行相关关注的知识进行答疑、讨论、互动。在网络课堂公布的“议”的实施要求与评价方法如下：“议”的过程由课前准备、课堂讨论和课后总结三部分进行实施。（1）成立学习小组进行实施：固定4～5人/小组。（2）课前准备。每个讨论主题中有6个问题，全班每位同学课前通过阅读教材、所提供的阅读材料或互联网资源等的学习，在课程的“答疑讨论”模块中的相应主题贴中提交“回复”对问题的理解。（3）每次提前指定三个小组在讨论课上进行讨论。①第1小组负责问题1和问题2，第2小组负责问题3和问题4，第3小组负责问题5和问题6。②要求每个小组成员进行合理分工。要求1人在课堂上进行对问题的解答和相关知识点的介绍（准备PPT）。至少1人，根据相关知识点提出3个问题供大家回答与讨论。至少1人，回答其他同学关于该主题的提问。至少1人通过文字和照片等对全程进行记录，并整理课堂讨论的结果。（4）课后撰写讨论总结。要求每小组提交一份讨论实施总结，内容包括实施情况说明、讨论情况整理、总结与体会。内容不少于1000字。“议”的评分分课前准备、课堂评述讨论和课后总结三部分，课前准备100分，课堂200分，课后总结提交200分。其中，课前准备部分，只要分工明确，每位同学积极参与，均给基本分50分；另50分根据网络课堂同学提交的回贴进行给分。课堂评述讨论，根据所提交的介绍PPT、课堂介绍情况、提问、解答、记录等综合给分，也将根据所讨论内容其他同学的响应情况进行加分。课后总结部分根据所提交的讨论总结和过程资料完整性进行评价。 3.“练”的实施。“练”的过程包括课堂练习与课后练习两方面。在课堂上进行口头回答，促使学生现场思考；课后则将书面练习和实验操作相结合：偏理论知识的理解通过书面练习，加深理解；同时将可以在实验室展现的材料科学知识让学生进行实验操作，促进学生的感性认识，提升学生兴趣。本课程安排四次综合性作业，涉及“收集身边的三大类材料”、“材料微观结构的玄妙”、“如何有效地描述材料的使用性能”、“高分子材料的优异特性”四个主题，四个项目式作业的实施，使学生能够了解材料、深入材料、感知材料并对材料保持高度的探索欲望。 三、“读、议、练”教学模式的实施效果 从两学年的课程建设和实施经验来看，通过“读、议、练”的过程确实能让学生在课外忙起来，并且对于比较认真的学生在此过程中也实现了比较大的收获。从学生期末考核成绩来看，学生对于基本知识的掌握也有所提高，尤其是对于本课程中材料的大概念和总体情况了解更加准确和深入。从与学生的私下交流、期中教学检查以及学生的读书报告的反馈来看，大部分学生，尤其是学习认真的学生非常欢迎和接受这种形式，学习的效果也比较好。具体体现在以下三个方面。 1.大大提升学生学习过程的参与度。上述组织实施，全班同学都有参与，其中大部分学生能积极主动地参与，下表为网络课程的访问数据统计情况。具体可访问杭州师范大学教务处网络教学平台。通过表中数据可知，所有学生都有参与“读、议、练”的过程，且参与程度很高。 2.学习时间和空间的充分拓展。在本项目中“读、议、练”的实施，课程网站的充分利用，充分拓展了学生学习的时间和空间，不局限到课堂的时间和教室中与教师的面对面。 3.师生互动的增强。通过网络课堂、学习读书报告、讨论总结、练的总结报告等，教师除了“议”过程中在课堂上提高与学生的互动性外，也在评阅与讨论中进行评价与反馈。同时，广泛的学生思路宽泛，四面开花，有效促进教与学的互动，使教师也能从教中得到知识的提升。 四、项目实施存在的问题和改进策略 本项目的实施也是对“读、议、练”课程形式的一次探索，因缺乏经验，在实施过程之中也存在以下一些问题，有待改进。 1.读书报告和学生总结报告的形式和内容不够规范。本项目实施过程初期，考虑不够周全，未对读书报告和学生总结报告的形式和内容进行明确和详细的要求，从而导致最后学生提交上来的比较随意。 2.“议”的主题选择可更多样化，学生“议”的准备要更充分。“议”的过程重点在于主题的选择，本项目的实施过程中充分进行了思考，使每个主题确定了6个问题，而对于每组学生而言，涉及的问题中既有基本概念的问题，也有在书本上无现成答案的扩展性问题。但在后续项目的实施过程中，主题的选择需进一步多样化。同时，在“议”的过程中，有部分学生准备得不够充分，以至于在讲台上介绍时讲不清，使讨论无法高效进行。应当想策略使学生更重视准备。 3.学生工作量不够均衡，尤其是“议”的过程。在项目的过程中发现学生工作量不够均衡，对于一些比较认真的学生投入明显比其他课程多一些精力，收获自然也大。但也有混水摸鱼、滥竽充数者，尤其是“议”的过程，虽然已考虑到这个问题，尽量合理地进行了分工，但实施过程中根据学生的主动性差异，其工作量体现较大差异。应当想法鼓励学生更加主动地进行准备。 4.教师工作量过大，没有充分的准备，有点力不从心。项目实施中通过“读、议、练”的各过程确实提升了学生的工作量，让学生“忙”了起来，但随之而来的对教师而言，工作量增加了很多。本项目实施过程中，仅读书报告的评阅和修改，每位学生5份报告，每份各异，教师阅读起来的工作量就非常大。而“议”的过程中，为要求每位学生的积极参与，要求每位学生在网络课堂提交讨论发言，每个主题有6个问题，每位学生的回答要求不能完全相同，而且向学生承诺每个发言教师有点评和回复。因此实施过程中工作量比预想的要大很多。 5.有少量学生抱怨工作量过大，不尽力配合。在实施过程中，也有少量学生抱怨工作量过大，主要原因在于学生没有养成过程考核的习惯，总是与一般课程进行比较，缺乏参与的积极性。应当想法更进一步激发学生的积极性，主要策略可以是进一步提高过程考核，让学生明确学习过程的重要性。 五、结语 “读、议、练”课堂教学模式在《材料科学与工程基础》课程中得到了很好的实施，总体效果明显，有利于提升课程学习过程中学生的参与度，如果能进一步规避存在的问题，应该可以获得更佳的效果。 材料科学与工程论文:材料科学与工程专业物理化学课程教学改革的几点建议 摘要：物理化学是高校材料类专业重要的基础课程。介绍了石河子大学近几年来材料科学与工程专业物理化学课程体系中出现的一些问题，以及教学改革与探索的几点建议，包括教学体系的重构、改进教学方法、强化实验配套教学。以此为举措，推动提高教学质量提高。 关键词：材料类专业；物理化学；教学改革；建议 物理化学课程是高校化学专业最重要的一门基础课程，该课程内容丰富、前后连贯、逻辑推理清晰、理论性强，不仅可对化学、化工、环境专业学生开设，也可为生物、材料、食品、水建等专业学生设置。随着社会的发展和科学技术的进步，高等学校不断深化教学改革，全面提高教学质量，对物理化学学科的课程讲授和发展也提出了更高的要求。结合我校的实际情况，以及我们近几年在建设校级精品课程的探索与实践，重新审视材料科学与工程专业物理化学课程的教学内容、教学方法和教学环节，发现目前我校材料专业物理化学课程教学中还存在以下的问题： 1.现行的教学计划中，无机化学相关课程以及后续一些专业课，与物理化学授课内容中有一些重复之处。 2.教材中抽象理论太多，造成了学生对这门基础课程产生了比较枯燥无味的感觉；加之内容多，课时量有限，老师在课堂讲授中不能针对某一化学原理或原理推导过程进行深入的剖析和讲解。 3.与之配套的物理化学实验课，经常采用多个班级集中循环进行试验的模式，有时理论部分未讲授到，但实验课程因为循环时间到，又必须开始，即实验内容超前于理论教学的进度，或者理论课早已讲授完毕，而实验课程却推后进行，学生不能及时将理论和实验相联系，无法达到预期的教学效果。目前我校物理化学的实验内容，基本以验证基础理论为主，缺少综合性、设计性及性能测试试验，因此物理化学实验体系缺少培养学生创新思维的意识以及提高学生动手能力的舞台。 因此，需要积极推进课程体系改革，充实和更新教学内容、改进教学方法、丰富实验教学，从而全面提高物理化学课程的教学质量和效果。 一、优化整合相关学科内容，打破学科壁垒，构建新的教学体系 对于我校材料科学与工程专业，按照2013版教学大纲的要求和已制定的教学计划，其中包含的课程，如无机化学、无机非金属材料、催化作用原理、胶体与界面化学等专业课，它们都与物理化学课程密切相关，有些课程如催化作用原理和胶体与界面化学，直接是从物理化学的大体系中划分出去的。由于我院材料专业招生时间不长，而这些课程总是不同的教师授课，教师之间就授课内容未来得及进行充分的交流，经过几年的授课，发现同一知识点的简单重复难以避免。因此，建议课程组就这一现象，加强教师间的交流与合作，将这些课程的内容进行有效的整合，突破原来以学科和专业来划分的粗放型的课程体系，建立起适合于自己专业的有效课程体系，是目前我院物理化学教学改革的一项重要任务。 我校材料学科专业物理化学课程采用的是南京大学沈文霞主编的《物理化学核心教程》第二版教材，主要的授课内容包括热力学（热力学第一定律、热力学第二定律、化学平衡和相平衡）和动力学部分（包括化学反应速率、电化学、表面现象和胶体化学），共56课学时，大学二年级上半年授课；而无机化学，同分析化学一起共48学时，无机部分主要讲授热化学（热力学第一定律）、稀溶液的性质、胶体溶液、化学平衡及化学反应速率；根据教学大纲的安排，胶体和界面化学、催化作用原理这两门课程各安排24个学时，在大学三年级下学期开展。通过几年授课，经老师观察和学生反映不难发现，以上所述这些课程，在知识内容上相互之间都存在着一定的重复性和交叉性。 针对课程内容重复的问题，为了避免盲目浪费学时数，有效改善不同课程之间的重复授课，充分利用大学课堂掌握更多的知识，使我们在课堂上的几十分钟内有效地完成教学任务，这里提议对材料系开设的几门相关课程教学内容进行整合，使每门课都有其侧重点，建议组建一个全新的教学体系，同时要照顾到这些学科知识的完整性和独立性。例如，讲授无机化学课程时，建议把化学热力学和化学平衡作为重点内容详细讲授，而其他内容，如电化学、相平衡和化学反应速率这些内容作为物理化学课程的授课侧重点。物理化学理论课程中的胶体、表面现象则可放在胶体和界面化学以及催化作用原理这两门课程中主要讲授，物理化学课程就不讲授这部分内容。这样既节省了时间，又突出了重点，不仅使教学内容独立而完整，还可以适当减轻因课时量小带来的物理化学的教学压力，弥补了物理化学课程内容多、课时少的矛盾，老师在授课的过程中再也不担心时间不够用而只能浅显的表述；对于学生来说，仍然是掌握了整个物理化学的原理，而且更加坚实。 二、掌握专业知识框架，改革教学方法 通过对物理化学课堂的观察，发现学生们刚开始对这门课还保持有神秘感，大多数同学对这门课还是很有兴趣的，加之从师哥师姐们那里听说这门课容易挂科，因此学生们刚开始上课的时候都很认真。但是随着课程的深入，部分同学开始松懈，开始排斥这门课程，以至于后来干脆放弃学习。经过细心调查分析发现，学生们在失去学习兴趣后，慢慢迷失在这门课程中。尽管老师在课堂上一再强调要理清楚各章节之间内容的联系，重点记忆关键结论，但大部分同学仍然做不到，不能掌握物理化学课程的知识框架，也没有选择性的记忆关键问题，总是被动地接受课堂上讲授的内容，甚至被很多的数学推导过程迷惑。而实际上这门课程内容衔接紧密，逻辑性很强。把各章节之间的知识框架理清楚之后，就坦然的接受和明白了各章的结论，也有利于知识点的重点记忆。在教学过程中，注重课程之间的联系，通过知识点的连接和相关内容衔接相关的课程，及时引导学生把所学的内容纳入到学科的框架中，帮助学生建立较完整的知识框架，不要迷失在盲目的理论推导中。 物理化学这门课理论性很强，内容较多而抽象，公式又多，学生接受很困难，这就对老师的课堂教学提出了更高的要求。为了能够进行有效的课堂教学，激发学生的学习兴趣，常把日常生活现象中涉及的物理化学原理介绍给学生。比如，举例高温下食物容易变质的问题，联系化学动力学的理论加以说明；讲解温度对反应平衡和反应速率的双重影响时，例举合成氨工业中如何选择最佳温度；涉及讲授表面化学的理论时，可以例举农民锄地能防止水分蒸发的现象，或者小气泡、液滴、呈球形的现象，加以解释后，学生就会对表面性质有清晰的认识；讲授渗透压的时候，联系渗透压的作用，提问为什么肥料用多了农作物会“烧死”？打吊瓶时为什么会感觉到疼痛？让学生带着问题听课，面对生活中各种现象去思考，多问几个为什么，自己到物理化学中去寻找答案，激发学生学习这门课程的兴趣，也就达到了提高教学质量的目的。 除此之外，在课堂上还可以采用小班讨论或者Seminar讨论式教学模式，以教师和学生为共同的教学主体，就某些共同关注的问题，在和谐的气氛中进行讨论，加强教师和学生之间的交流和沟通。课下，利用我校教务处网站的网络教学平台，与学生进行课下的交流和习题讨论、小测验等，与传统的课堂教学模式相比，它具有互动性、合作性、学术性的优势。 三、强化配套实验教学 实验教学在物理化学课程的教学中占有十分重要的地位，它与物理化学课程紧密配合，巩固和加深对物理化学原理的理解，提高学生对知识灵活应用的创新能力，还培养了观察和分析问题的能力。 为了避免实验课程超前理论课程，建议在学习完物理化学相关理论后，及时在学期后半学期开设实验课程。课程组已经设置独立的实验课并计算学分，如：配合表面现象，开展了液体表面张力的测定实验、粉体粒度分析实验；为了巩固反应速率反应章节的学习，开设蔗糖反应速率常数、乙酸乙酯反应速率常数的测定实验等。同时，也应鼓励学生根据所学理论，合理设计实验项目，开展综合性创新实验，增加设计研究型实验，根据设计实验的题目、要求等内容，让学生查阅相关资料，并利用学过的理论知识，选用相关的仪器、药品，分析实验中的难点和关键步骤等，自行完成实验内容、并上讲台讲授实验，以培养学生发现和解决问题的能力。 经过几年的探索和实践，我院化学化工学院材料专业物理化学课程的教学改革将有助于提高学校物理化学课程的教学质量和效果，促进了物理化学这门校级精品课程的建设和发展。 材料科学与工程论文:工科院校“材料科学与工程”专业基础课的全英语教学实践 摘要：本文介绍了上海理工大学材料科学与工程学院在“材料科学与工程”本科专业开展专业基础课全英语教学的实践与经验。通过高水平师资队伍建设、激发学生的学习兴趣与改进教学方法，可在传授专业基础知识的同时，培养学生综合运用专业英语的能力。 关键词：专业基础课；全英语教学；材料科学与工程 随着经济全球化的加深与国家对外开放的不断推进，如何培养大批具有国际视野、通晓国际规则、能够参与国际事务与国际竞争的国际化人才，成为我国高等教育急需解决的重要问题。教育部早在2001年颁发的《关于加强高等学校本科教学工作，提高教学质量的若干意见》中就提出，“本科教育要创造条件使用英语等外语进行公共课和专业课教学”，“力争三年内，外语教学课程达到所开课程的5%～10%。”[1]。近来，《上海市中长期教育改革和发展规划纲要（2010―202O年）》中明确提出，“提升教育国际化水平，注重培养学生的国际视野和国际交流能力，增强上海教育的国际吸引力、影响力和竞争力”，凸显了高等教育中专业课程英语教学问题的重要性。全英语教学，是指用英语进行全程授课，让学生在全英语环境中学习专业知识。与一般的双语教学相比，全英语教学对学生和师资队伍的要求更高，教学难度也更大。尽管在专业课教学中如何恰当地运用英语授课，英语与中文两种语言的运用比例如何把握，仍然是一个充满争议的话题，但近年来人们逐渐认识到，双语混合授课既不利于专业课程教学目的的贯彻，也不适应国际化合作办学的需求[2]。因此，推广专业课程的全英语教学，是实现高等教育国际化的重要途径。建立国际化的课程体系，培养全英语教学的师资队伍，是实现教育国际化的重要内容[3]。上海理工大学材料科学与工程学院从培养国际化、工程化人才的宗旨出发，自建院起即开展了本科专业全英语教学的探索。“材料科学与工程”本科专业作为教育部和上海市卓越工程师教育培养计划试点专业，在课程设置方面突出了全英语专业课教学，特别是在专业基础课方面强调全英语授课，使学生从一开始就接受英语的专业知识教育，有利于培养英语思维的习惯及通过英语交流的专业能力，提高学生的竞争力。该专业的基础课主要由“材料科学基础”、“材料工程基础”和“材料结构与性能”三门课程构成；在教学内容的选择与设置方面，力求完美体现材料学科“成分―结构―加工―性能―应用”的主线。在专业基础课程体系的层面上进行全英语教学，是高等教育中一个大胆的尝试和创新，虽然符合教育国际化的要求，但是对师资队伍和教学方法等都提出了更高的要求。总结上海理工大学材料学院五年来在专业课程全英语教学方面的经验，不仅对培养材料科学与工程专业的国际化人才至关重要，而且可为其他专业类似课程体系的建设提供借鉴。 一、“材料科学与工程”全英语专业基础课程体系的特点 “材料科学与工程”的专业基础课由“材料科学基础”、“材料工程基础”和“材料结构与性能”三门全英语课程构成。课程体系的构建参考了美国有关大学的专业基础课程，并选用美国犹他大学Callister教授编写的英文原版教材为主要参考教材。三门课程的教学内容彼此关联，共同组成一个完整的、材料学科基础的知识体系。其中，“材料科学基础”作为先行课程，主要介绍金属、陶瓷与聚合物材料的组成、结构与缺陷等基础知识和概念；“材料工程基础”作为衔接课程，涉及不同材料的分类、加工方法及影响复合材料性能的主要因素；“材料结构与性能”作为后续课程，侧重于金属力学性能及其强化机制与材料的光、电、热、磁性能的介绍。通过全英语专业基础课程的教学，不仅使学生掌握材料科学与工程学科的基本概念与基础理论，并且可熟悉有关专业名词的英文表达，从而为后续专业课程的学习、出国深造与攻读研究生奠定良好的专业基础。 二、教学方法的实践与创新 对工科专业的基础课程开展全英语教学实践，是高等教育中一项充满挑战与争议的工作。一般而言，专业基础课是高校中设置的为专业课学习奠定必要基础的课程，作为基础课与专业课之间承前启后的桥梁与纽带，关系到学生专业基础知识体系的构建与后续专业课程的学习[4]，因此不宜采用全英语教学。然而，上海理工大学材料科学与工程学院近五年的教学实践表明，通过配备高素质的师资队伍，并采用有针对性的教学方法，完全有可能在不牺牲教学效果的前提下，兼顾传授专业基础知识与培养专业英语运用能力的教学目的。 首先，为了保证全英语授课教学质量，学院以具有多年海外留学经历的教师为骨干组成专业基础课的全英语教学团队，通过定期的教学研讨总结教学经验、相互取长补短，不断改进教学方法，提高教学效果。另外，学院通过邀请海外高水平师资来华授课、骨干教师观摩教学的方式，使教学团队成员获得了宝贵的全英语授课经验。材料学院经过近五年来的全英语教学团队建设，已形成一支以中青年教授为骨干、讲师为后备力量的教学梯队。考虑到三门课程教学内容的关联性，学院成立了全英语专业基础课教学协调组，由主管教学的领导担任组长，三门课程的负责人为组员，通过定期开会，协商不同课程间知识内容的划分，并针对每学期教学中遇到的新问题开展讨论，既避免了各课程授课内容的重复，又有效实现了不同课程间知识结构的连贯性。例如，当教学中涉及到先行课程有关知识时，教师注意梳理知识脉络，通过回顾先行课程基础知识的方式，逐渐引出后续课程的重点讲述内容。 其次，为了保证教学效果，全英语授课均采用小班化教学，每班学生人数控制在20人左右。小班化教学不仅有利于教师与学生的互动交流，根据学生的水平做到因材施教，并且可采用主题讨论等多种灵活的教学方法。在专业基础课程的全英语授课中，教师普遍采用启发性教学方法，注重激发学生的学习兴趣和参与课堂教学的积极性。例如，针对“材料工程基础”课程中的复合材料，可让学生列举所熟知复合材料的特点及用途，并进一步引导学生，通过查阅资料拓展对复合材料概念及其设计思路的理解。针对“材料结构与性能”课程中的力学性能，启发学生深入思考如何提高金属的综合力学性能及各种强化方法的微观机理。另外，对已讲授的教学内容，鼓励学生进行自我总结，在每一章节学习结束后，要求学生通过自由分组讨论的方式对重要知识点进行复习，并在课堂上对有关内容进行阐述和讲解，然后由教师和其他组的同学对讲述内容进行点评。通过以上方法的实施，可充分调动学生参与课堂教学及主动学习的兴趣。 再次，授课过程中我们综合采用了多种教学手段。针对学生阅读英文原版教材困难的现状，通过教师的精心备课，精练教学内容，突出教学重点；针对重点的概念和理论，通过反复强调、辅以中文解释的方式，帮助学生准备理解和掌握。课件制作时避免大段的文字描述，加入大量的图片、视频与动画，以直观图示的方式帮助学生克服语言障碍，加深对教学内容的理解。日常教学中，强调课前预习与课后复习的重要性，为了方便学生自主学习，我们为每门课程都建立了内容丰富的课程网站，为学生提供有用的知识与网站链接，并定期上传课件。每次上课前，教师都通过课堂提问等方式，回顾总结上次课讲授的重点内容，帮助学生强化记忆。 然后，全英语专业基础课程改变了传统的课堂教学评价方法，更加注重学生在教学过程中的课堂表现。除关注学生对知识技能的掌握，还关注他们自主学习、师生互动、团队协作、课堂问答及课后作业中的综合表现，即关注学生的整个学习过程。课堂表现的优劣在平时成绩中体现，占到课程总成绩的40%，从而改变了以往完全由考试成绩评价学生及教学效果的方法。 三、取得的成果与经验 材料学院成立五年来，一如既往地坚持开展专业课程的全英语授课，取得了一定的成绩与经验。目前，“材料科学与工程”专业的专业基础课程体系中的三门全英语课程均获得了上海市有关教学内涵建设项目的支持。其中，“材料科学基础”与“材料工程基础”先后获得上海高校示范性全英语课程建设项目的立项，“材料结构与性能”获得了上海市教委重点课程建设项目的资助。同时，三门全英语课程都被列为校级的专业核心课程。通过近几年的课程建设，我们在专业基础课程体系的完善、教学内容的规划、教学方法的改进与课程网站建设方面都取得了一定的成绩。 另外，在专业基础课开展全英语教学的基础上，材料学院进一步拓展了全英语教学专业课程的范围，陆续开展了“材料科学与工程”专业其他专业课的全英语教学，包括“现代材料分析方法”、“高分子科学基础”、“功能材料学”、“纳米材料学”、“复合材料学”等。通过上述专业课程的全英语教学实践，我们不仅向学生传授了专业知识技能，而且从学生开始接触专业即培养其专业英语的能力，因而获得了学生的认可与好评。我们相信，随着上海理工大学材料学院国际交换生与合作办学项目的开展，我们的全英语课程建设项目必将获得更大的发展空间。 材料科学与工程论文:常压烧结技术在材料科学与工程专业实验教学中的研究和应用 摘要：常压烧结工艺是在烧结过程中对材料不进行加压而使其在高温烧结炉中进行烧结制备致密的烧结块材，常压烧结工艺是目前应用最普遍的一种烧结方法。常压烧结工艺可选择的材料种类比较广泛，适用面比较广泛，所以常压烧结工艺广泛应用在材料科学与工程领域。本文主要讲述常压烧结工艺的原理和工程应用，并讲述常压烧结工艺在材料科学与工程专业实验教学中的研究和应用，并对常压烧结工艺的未来发展趋势和发展方向进行分析和预测。本文作者认为应该在材料科学与工程专业教学实验中增加采用常压烧结工艺制备复合材料的实验课程。 关键词：常压烧结技术 材料科学与工程专业 实验教学 研究 应用 一、前言 在材料科学与工程专业的本科教学工作中，学生在高年级就开始学习材料科学与工程专业的基础课程和专业课程。其中在材料科学与工程专业课程教学中，在讲述材料的制备工艺方法中讲述过常压烧结工艺制备和合成复合材料。常压烧结工艺是制备金属陶瓷复合材料以及其他类型复合材料的主要方法。常压烧结工艺首先将原料粉末通过压力成型工艺制备出具有一定形状的试样坯体，并放入到高温烧结炉中进行高温烧结得到致密的烧结试样，所以通过常压烧结工艺得到较高致密度的烧结制品。所以常压烧结工艺制造的烧结制品的致密度较高，力学性能较高。常压烧结工艺可以制备复合材料和梯度功能材料等。常压烧结工艺烧结速度慢，烧结时间较长，但是烧结温度较高，可以制备比较致密的烧结块材。采用常压烧结工艺可以制备复合材料等。常压烧结工艺制备复合材料由于具有可以达到净近尺寸成形的优势，常压烧结工艺可以根据工程需要制造形状复杂的烧结制品和零部件，所以常压烧结工艺能够广泛应用于工程领域中。在材料科学与工程专业的本科课程教学中，在材料加工工程和材料制备方法中都讲述过常压烧结技术。此外还可以将常压烧结技术制备复合材料作为一项实验教学内容安排学生进行实验，使学生认识和了解常压烧结技术制备复合材料的工艺过程。所以常压烧结工艺制备复合材料在材料科学与工程专业教学实践中得到广泛的应用。本文主要讲述常压烧结工艺的原理和工程应用，并讲述常压烧结工艺在材料科学与工程专业实验教学中的研究和应用，并对常压烧结工艺的未来发展趋势和发展方向进行分析和预测。 二、常压烧结技术的原理和工程应用 常压烧结工艺首先是将原料粉末通过压力成型工艺制备出具有一定形状的试样坯体，并放入到高温烧结炉中进行高温烧结得到致密的烧结试样。常压烧结工艺是在烧结过程中对材料不进行加压而使其在高温烧结炉中以一定的气氛压力下烧结制备致密的烧结制品，常压烧结工艺是目前应用最普遍的一种烧结方法。常压烧结工艺包括了在空气条件下的常压烧结工艺和某种特殊气体气氛条件下的常压烧结工艺。普通陶瓷材料一般是在氧化气氛下烧结，大气条件下的常压烧结在陶瓷生产中经常采用。对于在空气中难于烧结的陶瓷制品如透光体或非氧化物常用气氛烧结法。这种方法是在炉内通入气体形成所要求的气氛，使制品在特定的气氛下烧结。用这种方法可防止陶瓷材料在高温下氧化可直到促进烧结提高制品的致密度。常压烧结工艺属于在大气压条件下坯体自由烧结的过程。在无外加动力下材料开始烧结，常压烧结温度通常比较高。其中常压烧结工艺普遍采用的是高温烧结工艺，常压烧结工艺只需要高温烧结炉，所以制备工艺比较简单。常压烧结工艺烧结温度较高，可以制备比较致密的烧结制品。采用常压烧结工艺的工艺过程是，首先将粉末原料通过压力成型工艺制成所需要形状的预制体，此预制体具有一定的致密度，并将预制体放入到高温烧结炉中进行高温烧结工艺，在一定的烧结温度下保温一段时间得到致密度较高的烧结制品。常压烧结工艺可选择的材料种类比较多，适用面也比较广泛。采用常压烧结工艺可以制备各种复杂形状的烧结制品和零部件，所以常压烧结工艺在材料科学与工程领域有着广泛的研究和应用。 三、常压烧结技术在材料科学与工程专业实验教学中的研究和应用 常压烧结工艺是首先是将原料粉末通过压力成型工艺制备出具有一定形状的试样坯体，并放入到高温烧结炉中进行高温烧结得到致密的烧结试样。常压烧结工艺是在烧结过程中对材料不进行加压而使其在高温烧结炉中以一定气氛压力下烧结制备致密的烧结试样，常压烧结工艺是目前应用最普遍的烧结方法。常压烧结技术具有烧结温度较高，烧结时间较长，烧结效率高，可以实现烧结成型工艺，所以常压烧结技术主要用于制备金属陶瓷复合材料以及其他复合材料等。在材料科学与工程专业的教学课程中，其中材料加工工程和材料制备与合成方法讲述过常压烧结工艺。常压烧结工艺同粉末冶金技术一样都是材料的制备工艺技术。常压烧结工艺同样也是热加工工艺，常压烧结工艺是首先是将原料粉末通过压力成型工艺制备出具有一定形状的试样坯体，并放入到高温烧结炉中进行高温烧结得到致密的烧结试样。常压烧结试样坯体在高温烧结作用下形成致密的烧结体。在材料科学与工程专业课程的课堂教学中，有些专业课程中对常压烧结工艺只是作为了解，对于常压烧结工艺制备复合材料的具体内容和制备工艺步骤的研究和应用了解很少。所以就需要在材料科学与工程专业的实践教学课程中增加一些关于常压烧结工艺制备复合材料的实验课程。通过常压烧结工艺制备复合材料的实践教学活动可以使学生认识和了解常压烧结工艺制备复合材料的原理，制备工艺过程以及对经过常压烧结工艺后得到复合材料制品的物相组成，显微结构和力学性能进行研究，使学生通过对材料的制备与研究过程可以加深学生对材料科学与工程专业课程学习的认识和了解。对于本科学生的教学实践课程，可以在本科学生的本科专业课程设计和本科毕业设计过程中安排常压烧结工艺制备金属陶瓷复合材料的教学内容。例如采用常压烧结工艺可以制备金属陶瓷复合材料，先将金属陶瓷混合粉末通过压力成型工艺制成具有一定形状的预制体或坯体，并将成型的预制体放入到高温烧结炉中并通过高温烧结工艺并保温一定时间的常压烧结工艺制备金属陶瓷复合材料。通过常压烧结工艺制备致密的复合材料烧结块材。通过实验教学过程使学生认识和了解到常压烧结工艺制备金属陶瓷复合材料的制备工艺过程，提高学生对课程学习的认识和了解。使学生通过实验教学过程认识和了解常压烧结工艺制备复合材料的制备工艺原理，使用方法和制备过程，以及对常压烧结制备工艺得到的烧结制品的物相组成和显微结构进行分析和测试。常压烧结工艺可以制备复合材料和功能材料等。常压烧结工艺可以制备具有复杂形状的烧结制品或零部件，所以常压烧结工艺在工程领域得到了广泛的应用。 材料科学与工程论文:材料科学与工程专业化工原理实验的教学与思考 【摘要】化工原理实验是培养学生的科学研究能力、创新能力，分析和观察实验现象的能力，针对我院材料科学与工程专业化工原理实验课程的现状，通过教学模式改革、教学方式改革和教学内容改革等多手段提高学生的实验积极性和参与性，提高实验的教学效果。 【关键词】化工原理实验 实验教学 教学改革 一、材料科学与工程专业化工原理实验教学目的与要求 1.化工原理实验教学目的 该实验课程主要讲述化工原理中单元操作所涉及的各种设备，以巩固学生加深对化工实际生产的理解，由实验数据和实验现象得出结论并提出自己的见解，增强创新意识，同时，对学生的科学研究能力、创新能力的培养也起着十分重要的作用[1-5]。 2.化工原理实验教学要求 通过实际操作使学生验证有关化工单元操作的理论，熟悉实验装置的结构、性能、工艺流程，掌握化工单元操作方法，培养学生从事实验研究的能力，其中包括：分析和观察实验现象的能力、正确选择和使用测量仪表的能力、利用实验的原始数据进行数据处理以获得实验结果的能力、运用文字表达技术报告的能力[4-5]。 二、化工原理实验中存在的不足 1.人数较多，仪器装置较少，学生动手能力受到限制，由于连年的扩招，每个班的学生人数基本都是35人以上，而实验仪器的台套数并没有增加， 7-8个学生用一台装置的现象非常普遍，个别学生根本没有机会动手操作仪器。 2.学生被动的做实验，完全按照实验书上的照搬照抄，“照单抓药”式的教学，学生花大量的时间写预习报告，来到实验室也不知道到底为什么做实验，怎么做实验。 3.学生工程实践性意识淡薄，不知道化工原理实验的重要性，只是为了学分被动的做实验，达不到理论联系实践的作用。 三、化工原理实验的教学改革与思考 1.化工原理实验教学模式的改革与思考 针对“僧多粥少”的问题的教学模式，材料科学与工程专业化工原理实验充分打破以往“大水漫灌”、“放羊”式的教学模式，分小班、小组教学，每一个小组为3-4人，每一位同学在实验中都有不同的分工， 比如过滤实验（恒压过滤），一个学生要负责压力阀、料浆阀、料液阀的畅通，一个学生负责记时，一个学生要看滤液量和记录，大家还要共同清洗滤布，倾倒滤渣，每组学生只有默契合作，才能将实验做完，这样就充分调动了学生的积极性、参与性和团队合作意识，老师再根据实验操作和小组合作进行现场打分，教学效果明显提高。 2.化工原理实验教学方式的改革和思考 每次课授课之前，给学时留20-30min的时间熟悉实验装置的结构、性能、工艺流程，掌握化工单元操作方法，正式讲课时，以分组提问的方式让学生自己讲解工艺流程和操作步骤，以引导的方式把理论课本上讲解的内容和实际操作中遇到的问题相结合，比如传热实验（强化管传热），改变原来只做实验、测数据的单一教学手段，通过强化管的强化方法，引申到化工中常见的传热设备的改进方法，讨论如何从材料的角度降低成本，从传热的角度提高传热速率等，学生积极参与发言，各抒己见，当实验中出现的现象和理论不符时，引导学生从实验的源头到实验过程中分析误差，充分解决“照单抓药”式的教学模式。 3.化工原理实验教学内容的改革与思考 充分联系课本理论知识，让学生感觉化工原理实验非常实用。比如传热实验，告诉学生热电偶温度计的测温原理，温度计冷端温度补偿的含义，用电脑记录数据的方法，通过数据处理，双对数作图、线性回归等方法，了解计算机技术在化工原理实验中的重要性，实验结束后，学生要对实验数据进行处理，还要总结和分析，分析实验数据误差产生的原因等，根据实验报告上的数据处理为依据，数据处理主要以电脑处理为主，可以锻炼学生应用Word、Excel、Origin等办公软件的能力。 以上教学内容和教学方法的改革充分调动了学生的实验积极性，增强了工程观念，充分做到了理论联系实际。 材料科学与工程论文:地方本科院校材料科学与工程专业“3+1”人才培养模式之初探 摘要：以我校的“专业综合改革、深度转型发展”为契机，构建并运行了我院材料科学与工程专业“3+1”人才培养模式，对该模式下的实训内涵进行了探究，简述了该模式的运行效果，结果表明，该模式的运行既有利于应用型创新人才的培养，又有利于教师实践能力、服务社会能力提升，也有益于社会经济的发展。 关键词：人才培养；教学模式；转型发展；实践教学 湖南文理学院是一所1999年专升本的地方本科院校，被湖南省教育厅列为专业转型试点院校之一。湖南文理学院化学化工学院的材料科学与工程专业又是我校“专业综合改革、深度转型发展”的五个试点专业之一。专业转型的目的就是使专业教育要更好地满足人才培养目标实现的需要，为培养高质量的人才提供合适的软、硬环境。近几年来，我们从人才培养的目标定位、体制机制建立、培养模式探索、培养方案设计、教学内容与方法改革、师资队伍建设、实训基地建设等诸多方面，进行了较为系统地研究与实践，取得了较好的成效。本文旨在对我院材料科学与工程专业“3+1”人才培养模式进行探讨与交流，有关其他方面的研究，我们将另外报道。 一、我院材料科学与工程专业“3+1”人才培养模式的构建 “3+1”模式是将本科生的学习分成两个时段，第一时段也就是大学期间的前三年，学生在学校接受基本理论课程、基本实验课程学习。为了更好地实施“3+1”模式，在第一时段的专业理论课程教学中，加大了课程设计训练力度。原来的材料科学与工程专业培养方案中，只有一些专业基础课程设置了课程设计训练环节，而专业课的课程设计在培养方案中并没有体现，这样导致学生在学习了专业知识后，不知道如何利用所学的知识来分析和解决具体的专业工程技术方面的问题，建立不了专业工程意识。我院的材料科学与工程专业人新的才培养方案中，要求在与地方经济联系紧密的专业课程中必需增设课程设计环节与创新训练内容，加大课程设计与创新训练力度，突出专业知识应用。一是要增加课程设计门数，如增加了《高分子合成工艺学》、《高分子材料加工工艺学》、《无机材料制备》、《无机材料生产之工厂设计》等课程的设计，每门课程设计的教学时数为2～3周。二是要增加专业综合创新实验，实验时数为3～5周。综合创新实验不拘于哪一门课程，目的是为了提高学生专业知识综合运用能力。创新实验在老师的指导下进行，为了提高学生的学习积极性，创新实验研究内容可以由指导老师提出供学生选择，学生也可以与指导老师共同讨论提出研究课题。通过综合创新实验，提高学生对材料专业知识的整体把握能力、利用专业知识分析问题和解决问题的能力[1，2]。 第二时段也就是最后1年，将生产实习、毕业实习、毕业论文及设计结合在一起，在校内外进行集中实训。课程体系分为大类基础课程平台、专业课程平台和专业特色课程平台。整个课程体系中，实践环节58个学分，占整个课时的35.4%，其中，集中实践有军事训练、金工实习、认识实习、创新实验、生产实习、毕业实习、毕业论文等。为了提高学生的实践技能，材料科学与工程专业课程体系中，学生在校内外基地集中训练的时间为40周。课程结构分类与学分分配如表1。 我院2009年版、2012年版的材料科学与工程专业人才培养方案，比较注重学生学术研究素质的培养，而对学生的实践能力的培养方面相对弱了些。“3+1”模式的运行，既保证了学生的人文素质教育，扩展了学生的知识视野，又保证了学生的专业基础知识教育，使学生具有扎实的专业知识功底，特别是加大了学生创新能力、实践能力的培养力度，保证学生有较充足的时间，在实践中学习，在实践中训练，在实践中思考，在实践中创新，为使学生成为“卓越工程师”打下坚实基础。 二、我院材料科学与工程专业“3+1”人才培养模式的实训内涵 根据专业转型发展的需要，我院建立了校内外系列专业实训基地。在校内，在学生创新训练方面，建立了“湖南省材料科学与工程大学生创新训练中心”一个，依靠学院现有的七个省、市、校级科研平台及我院与企业联合组建的近二十个实验室，可以较好地对学生进行创新训练；在学生实训模拟方面，我院建设了无机材料生产模拟线2条（陶瓷生产模拟线1条，无机粉体生产模拟线1条）、高分子材料加工生产模拟线4条（塑料吹瓶生产模拟线1条，塑料制袋生产模拟线1条，塑料制管生产模拟线1条，模压成型生产模拟线1条）、新材料应用生产模拟线1条（动力电池装配模拟线）、树脂生产模拟线1条、化工工艺示范线六条。在校外，重点建设了六个与校内生产模拟线相对应的生产实训基地，其支撑企业如下：湖南金帛化纤有限公司、常德力元新材料有限公司、湖南中锂新能源材料有限公司、湖南邓权复合材料管业有限公司、湖南南方水泥有限公司、湖南陶瓷集团公司。在基地的构建过程中，明确了支撑企业、学院与学院教师、学生三方面的义务与职责、任务与工作内容、目的要求与权益；学院与相关企业共同编制实践教学计划与评价指标体系、拟定实践教学环节与形式、组织编写教学纲要与内容；企业与学院共管实践教学基地。 通过“递进式”实践训练方式[3，4]，使学生先在校内进行为期半年的专业基础实训、工业模拟实训、创新实训，然后，学生必需在二个企业呆半年时间，了解企业的生产原理、生产工艺与设备、生产的关键技术与配方、原材料及产品的技术标准与检验方法、安全生产知识、企业管理体制与运营机制、企业在行业中的地位与技术水平、技术发展趋势与产品应用前景，熟悉生产操作，掌握操作技能，提出革新要点，进一步可做针对性的创新设计、创新性研究工作。学生在每个企业具体的课时安排如下：生产工艺与设备课6学时，生产原理、关键技术、配方介绍课6学时，原材料与产品标准、检测方法课6学时，三级安全教育课2学时，企业文化、经营管理、运营机制课2学时，企业研发与创新课2学时，现场集中介绍2学时，即企业授课1周，师徒式教学与实践训练8周，总结与交流1周。学生在二个企业的时间共计二十周。 三、运行“3+1”人才培养模式之成效 我院的材料科学与工程专业“3+1”人才培养模式的运行主要带来了三个方面成效。一是增强了学生的大工程意识、理论联系实际的意识，提高了学生的实践能力、创新能力，缩短了大学毕业生服务社会的“熟化期”。二是提高了教师教书育人的本领与水平以及服务社会的能力。“3+1”模式的运行，不仅学生有大量的时间和较多的机会接触实践，而且也大大增加了教师深入社会实践的时间与机会，扩展了教师的视野，使教师对相关知识有更深入地理解，与此同时，教师可获得应用性研究课题，针对性地开展研究。三是企业受益。一方面，学生顶岗实习，在学生得到经济收益的同时，企业也降低了人力成本；另一方面，企业可充分利用高校的人才资源、信息资源、实验室及仪器设备资源为企业技术进步及企业发展服务，近五年来，湖南文理学院的化学化工学院已助推十余家企业成功上市或成为高新技术企业或成为行业规模企业，联合企业申请专利近50件，鉴定成果近20项，鉴定成果中有90%达国内领先水平，还有的成果被鉴定为国际领先水平，成果转化产生了30余亿元的经济效益，显著地促进了地方的经济发展。 材料科学与工程论文:材料科学与工程专业实验教学改革探讨 摘要：实验实践教学是培养工科学生的动手能力的重要教学环节。但因为多方面的原因，国内很多工科高校在这一环节出现弱化的趋势。在这方面急需进行改革予以对本科教学的实践环节进行改革完善。本文以本学院的实验、实践教学体系的改革经验为基础，提出对材料科学与工程专业本科实践教学环节进行改革的方案进行总结探讨，为兄弟院校的相关专业提供借鉴和参考。 关键词：材料科学与工程；实验教学；教学改革 一、引言 实验实践是工科学生培养创新能力的最重要环节。一般大学本科教学期间，学生实践能力的培养主要靠教学实验、实习和毕业论文/设计三个环节来完成。其中毕业实习是学生进入生产实际、了解生产实际的一个非常重要的环节，对培养工科学生的动手能力、工程能力至关重要，然而，目前毕业实习是各高校所遇到的一个重要难题：一是经济上的原因，一般高校都难以拿出大笔实习经费资助学生驻在企业进行生产实习。二是企业积极性不高，学生实习不能动手等种种原因，使毕业实习效果不理想。这势必影响工科院校学生的教育质量，目前国内各高校都在积极想办法解决这一问题。然而，这一问题不是短时间能解决好的，在这样的背景下，一方面，对外我们要积极寻求稳定的、适合高校本科专业进行生产实习的合作单位进行长期合作，这是长远的解决途径；另一方面，对内我们应做好实验教学的调整和改革，通过高校自身实验教学改革，大力加强和调整实验教学毕业论文/设计环节的内容，来弥补生产实习过程不足的这一缺憾。面对21世纪，对于高校材料科学与工程专业而言，必须通过这样的改革途径，建立符合材料科学与工程学科发展规律，适应本校办学实际的实验教学体系，培养学生的工程能力和创新能力[1，2，3]。 二、注重课程体系建设，整合优化实验课程内容 1.注重实验课程设置的科学、合理和完整性。材料科学与工程专业的专业课程设置中包括专业基础课、专业课、专业选修课等内容，这些课程基本都设置有实验内容，但有些实验课程内容的设置彼此间没有很好地协调与配套，有的甚至有重复。比如，对X射线内容的学习，专业课《晶体学》、《材料研究方法》、《无机材料测试技术》等课程均有与X射线衍射检测技术相关的实验内容，目前在内容设置上很多高校都有重复的现象。因此，考虑三门专业课的课程特点，每门课程的实验内容调整应各自有所侧重，彼此协调配套，设置科学合理，可以让学生由浅入深，逐渐达到对X射线检测这一专业检测技术有很深入的了解和应用的目的。所以，要对这些专业的实验课程进行科学、完整、合理优化。 2.强化专业基础实验。专业基础实验在工科类课程设计中有着重要的地位，它使学生对专业课程的理解和专业实践能力的提高起着基础的、承上启下的作用。我们在进行材料科学与工程专业实验课程体系建设时，提到一个重要的培养目标，就是将材料科学与工程专业的本科生作为材料工程师和研究型人才来培养，他们应具备相应的材料生产、制备、材料研究和材料分析检测的知识和能力。需要在本科教育过程中结合本专业的特点，加强相应基础实验项目训练。如，将水泥、玻璃、陶瓷、耐火以及新型建材等领域的原料处理、制备工艺、分析检测等内容融入到实验教学中。使这些相关行业的基础实验内容所占比例加大，为以后学习相关专业实验的操作与理解打下坚实的基础。 3.增加综合、设计性实验数量，减少演示、验证性实验。目前演示性、验证性实验内容一般都是由教师演示，学生观摩，或观摩后由学生动手按照老师演示和叙述自己操作一遍。这类实验主要是训练学生对一些实验仪器、实验原理、实验方法的熟悉和掌握，而对科学方法的探索、独立思考、自主创新等方面的训练则相对欠缺。因此，这种按部就班、照方抓药式的演示性、验证性实验过多，不容易引起学生对科学实验和探索的兴趣，不利于培养学生独立思考和自主创新的能力。因此，需要在实验课程设置时对其数量应进行合理控制，选取具有代表性的实验内容开设就行；同时，也应对演示性、验证性实验内容和形式进行改进，在其中合理融入探索性和研究性的内容，使学生在验证、操作的同时达到对基本知识、技能的系统化、完整化理解。如，我们在设计粘土交换容量测试实验时，每组学生除了按照验证实验的步骤测试完老师指定的粘土外，再测试一种特性未知的粘土，让学生们自己处理实验中可能出现的和已知粘土不同的实验现象，比较各自的实验结果，总结粘土交换容量测试过程会出现的问题，以及相应的改良方案。 4.加强实验内容间的衔接，减少重复性实验。目前，由于仪器设备条件的限制和课程体系设置的原因，各专业课实验项目的设置都比较独立，再加之各课程教学小组之间的协调、沟通相对欠缺，因此，对不同课程之间的实验项目设置时会有重复或相似的现象。比如，我们学院的《无机材料检测技术》、《材料研究方法》等几门涉及材料分析检测技术的课程在设置实验教学项目时有部分实验内容有重复或相似现象。为此，我们在选定实验内容时首先会了解学生所学的其他实验课程，对里面有重复或相似的地方进行修改或删除。同时，可以增加一些相应专业方向的适应性实验内容，比如，水泥专业的学生，增加一些水泥行业生产实际中常见的检测实验内容。 5.增加探索性、研究性实验。通过上述对实验项目进行优化整合之后，实验实践教学在学时数安排上相对合理宽松，这为在课程教学进度中增加探索性、研究性综合实验项目成为可能。如我院学生自己设计的建陶厂抛光废料的综合利用的实验项目，首先让学生对建陶厂的生产情况进行调研，使其对这一行业的生产情况有大致了解，然后再设计不同的废料利用方案，学生们可以分组进行，让他们在实验中互相交流，彼此评价出相对合理可行的利用方案。这一实验项目的推出很受学生好评，学生积极性空前提高。学生依次实验项目内容为主体组成研究团队，多次获得国家级的经费资助。此类实验使教与学、学与解决实际问题融为一体，能充分发挥学生的智慧，为他们进行自主创新训练提供实践平台。 6.有计划地推进实验室开放。实验室开放对提高学生的知识创新能力具有促进作用。应该逐步地推进实验室的开放程度，学院逐渐从经费、师资等方面为有创新欲望强的学生提供尝试的平台，让其在相关教师的指导下，自己提出研究问题，自己拟订实验方案并动手开展实验研究，这样让那些有科研天赋的学生能迅速脱颖而出[4]。 三、改进实验教学方法 理想教学效果和目的的获得，除了需要科学合理设置实验项目外，实验教学方法的影响也不容忽视。现阶段，我国高校实验教学方式主要是以教师为中心的传授模式，学生反馈的意见普遍认为，做完实验后收获不大，教师对学生实验成绩和教学效果的评价也较为难。因此，改进教学方法对于提高专业课程教学水平和人才培养目标的实现具有重要意义[5]。 1.改进实验教学过程。将以前由教师准备实验的做法，改变为以学生为主体、学院实验中心针对本科生由学院出资长期设置八个实验助教岗位，由热爱科学实验、科研素养好、动手能力强的大三、大四的学生担任。实验课程开始前，由教师提供实验指导书，仪器、试剂的准备由实验助教组织上课的学生分组、独立地完成，教师只负责监督指导。这样可以让每个学生从实验准备阶段就开始对即将进行的实验内容有所了解。教师在实验讲授时尽量不讲述具体的实验步骤和过程，只强调实验过程中的关键环节、注意事项，把时间留给学生自己思考。教师负责在学生实验过程中按小组轮流巡视、观察、指导学生注意操作方法的规范，及时纠正实验中发现的问题，保证每个学生实验操作水平基本达标。 2.改进实验考核指标的改革。实验教学效果和实验教学考核的方法是主要依据实验报告，结合学生平时实验堂表现来进行。由于学生平时实验课堂表现考核难以把握和量化，所以目前对实验教学效果和考核的方法大多依据实验报告。而实验教学是一个多因素的过程，仅凭实验报告作为评定学生实验成绩的好坏，显然不尽合理，因为，这样并不能完全反映出一个学生的真实成绩。所以需要改进学生课堂表现评价，对这一点，我们学院也正在积极尝试各种办法。对于那些设计性、解决实际问题以及学生自主创新性的实验内容，应单独设立评价标准。 四、结束语 实践环节是高校工科学生教学环节中非常重要的环节，它包括课程实验、实习和毕业论文/设计环节。本文仅针对目前高校生产实习逐渐下滑的背景下，对实验课程体系内容进行改革进行一些初步探讨，以希望高校一方面对外继续加强生产实习单位的建设，逐步建立长期稳定的生产实习基地；另一方面对外加强和调整实验教学环节的内容，弥补暂时实践教育环节的不足，从而继续保持或增强工科学生的创新能力的培养，为国家培养出更多更优秀的工程技术人才。 材料科学与工程论文:材料科学与工程专业特色培养方向设置的探讨 摘要：针对专业现有培养模式与学生就业之间存在部分错位缺陷，材料科学与工程专业以专业特征为基准，面向就业市场，以学生为本，灵活设计专业培养方向，拓宽了就业渠道。通过构建特色培养方向课程体系，改革教学方法、手段，加强师资队伍建设等措施，实现专业共同性与特色方向专长化的有机统一，探索出了紧跟行业发展的专业人才培养模式。 关键词：材料科学与工程专业；设置；专业方向；学生就业 贵州省是航天航空产品生产研发基地集中地区。近年来，随着先进制造业引进涌入，对材料学科专业相关从业人员的需求量大为增加。然而，贵州大学材料科学与工程专业的设置是以传统金属材料方向为主，与高新制造业对材料压力加工、材料质量检测方面的人才需求有些错位。单一专业方向培养模式，与社会需求和行业发展分工明确细化显得不适应、脱节。学生不能根据自己的兴趣、个性、就业愿望选择专业方向，制约了学生的多样化、个性化发展及创新能力的培养[1-4]。此外，贵州师范大学、贵州理工学院等区域高校也相继开设材料类学科专业，使得本地区材料学科毕业生数猛增，就业压力增加，就业渠道必须拓展。 为了解决材料科学与工程专业人才培养模式不能完全满足市场对人才个性化、多样化的需求问题。依据贵州省材料产品制造业的发展现状和趋势，以及材料科学与工程专业学生就业市场现状。材料科学与工程专业以专业特征为基准，面向就业市场，以学生为本，灵活设计金属材料、压力加工以及材料检测及表征三个专业特色培养方向。通过构建方向课程体系，教学内容，教学方法、手段改革，加强师资队伍建设，坚持知识、能力及素质协调发展，有针对性地着重培养学生创新能力和创新精神，强化学生多样化、个性化发展，拓宽就业渠道。 一、特色专业方向课程设置 广泛进行调研，重点了解金属制造行业对人才知识、素质、能力的要求。我们按“通识公共基础+夯实大材料学科基础+明确专业专长方向”的方式实施材料科学与工程人才的培养，确定了具备相同口径的通用基础知识课程群和材料科学与工程专业核心课程群，为专业方向课程的学习奠定基础。学生根据社会需求和个性特长，自主选择专业方向，以满足学多样化、个性化发展需求。 通用基础知识课程群主要包括公共基础与人文素养等课程，重点培养学生文化素质、身体素质、思想品德素质。专业基础课是课程体系的中心组成部分，紧密围绕材料学科专业共性特征和人才培养目标设置，是三个专业方向共同开设的课程。避免课程间内容重叠，整合《固态箱变》、《金属热处理》、《热处理新技术》三门课程课程为一门核心课程――《热处理原理及工艺》，构建以《材料科学基础》、《材料力学性能》、《材料分析方法》等课程组成的专业核心课程群[5]。便于学生掌握有关材料制备合成、组织结构、性能和使用效能等四要素构成的材料学科共性基础知识规律。 专业方向课程群体与社会需求密切联系，有不同特色的专业方向实用性课程群。金属材料专业方向有《金属材料学》、《钢铁冶金概论》、《有色金属合金》、《复合材料》、《高温合金》、《航天材料》、《模具材料》等课程。压力加工方向有《材料成型工艺》、《轧制工艺学》、《挤压与拉拔》、《塑性成形数值模拟技术》、《锻压设备与工艺》、《快速成形技术》等课程。材料检测及表征方向有《材料性能测试技术》、《材料工业分析》、《无损探测》、《超声检查》、《涡流检测》、《常用检测设备与维修》等课程。 二、专业方向实践教学设置 材料科学与工程实践教学践行“理论教学与实践教学并重，更加注重实践教学，偏重专业方向”理念。改革传统实习教学模式，认识实习围绕实习基地的制备（压力加工）-检测-装配流程组织展开，学生初步掌握材料制备-组织结构-性能-使用效能为主线的科学研究方法。生产实习则各自偏重金属材料、压力加工、检测与表征专业方向，身临其境，与社会沟通，培养学生综合应用专业知识解决相应的专业方向领域中的生产实际问题。近年来，本专业实验室采购了透射电子显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪等大型精密仪器和实用设备，构建冶金制备、压力加工和测试与表征实验平台，为培养不同专业方向学生的创新意识和实践能力奠定了坚实基础。按照自编的《材料科学与工程专业实验教程》指导教材，以“课程综合性实验、专业方向综合性实验、专业综合性实验和创新创业实践应用开放性实验”分层次逐步深入展开。毕业论文环节实行导师制，采取自主挑选导师、过程互动的方式，激发学生研究创新的兴趣，理论联系实践，培养学生的实践认知和创新能力，保证高质量的毕业论文。近几年共有10余篇本专业学生毕业论文获学校优秀论文奖励。 激励学生参加著名专家和企业家讲授高水平专业讲座，让学生了解专业方向前沿发展动态，新成果、新理论、新技术、新产品和新理念，拓宽学生的专业视野。鼓励学生自由选题， 自主设计方案，申报大学生创新实验项目。在导师指导下，独立完成制备（加工）、检测、表征、分析实验过程。推荐优秀学生参加全国金相、节能技能大赛，提高学生主动学习兴趣，并充分展示学生创新意识和创新能力。近年来获国家级、省级、校级大学生创新实验项目及SRT项目10余项，国家级节能大赛获奖3项。 三、教学方法、手段改革 课堂教学中重视以学生为主体的教学原则，采用多媒体、科研成果案例、小组讨论、精品课程交流平台网络等方法，将繁杂的概念、原理，产品制备过程，微观组织结构以及性能检测过程、检测设备操作和维护过程等以形象化、动态化、具体化的形式，逐步深入，侧重向各专业方向学生讲授，利于提高学生学习的主动性和兴趣，以及培养学生创新和批判性思维能力。《材料科学导论》实行双语教学，学生阅读翻译外文文献的能力明显提高，有利于了解全球材料学科的前沿科研状态和知识。在实践教学改革中，材料科学与工程专业各方向充分发挥学院与企业的科研实践优势，拓宽就业渠道。从时间、教学内容以及管理措施上保证“以科研促进教学，更好地培养学生的创新能力和工程实践能力”[6]。我院于2011年开始与台湾义守大学合作办学，材料科学与工程专业各方向选派1～2名优秀学生到该校学习，这将进一步探索出国际国内合作办学之路，给本专业更多优秀学生优化知识结构、开阔学科视野提供跨校学习平台。 四、加强师资队伍建设 贵州大学材料科学与工业专业经过60多年的专业建设，储备了大批的材料学科专家学者和宽厚的工程学术文化底蕴。近几年，经过贵州大学品牌专业、省级示范性专业、国家一类特色专业，以及重点学科、硕士点、博士点授予专业建设，采用传帮带培养、引进、进修提高等方式，建立了一支教学、科研兼容，结构合理，爱岗敬业，勇于创新的专业方向教师队伍。目前本专业共有教师15人，其中教授6人，副教授6人；博士5人，硕士5人。35岁以下教师全部在读博士。本专业青年教师全部到省级材料结构与强度重点实验室兼职，掌握大型检测与表征仪器的操作和维护，为师生展开科研教学提供了技术便利。与贵州南方汇通、安大集团公司等校外实习基地建立了长期师资培养机制，以解决不同性质的企业生产问题为契机，与培养学生并举，为各专业方向师生提供了科学研究和工程实践的条件，目前有三位教师在这些企业攻读博士后。加强教师队伍团队合作，鼓励教师教学与科研并重。目前，本专业教师发表相关教研论文30余篇，出版教材《材料科学基础》、《金属材料学》、《材料科学》、《材料科学与工程专业实验教程》等4部教材。《材料科学基础》获评省级精品课程，《材料力学性能》获评校级精品课程，带动了本专业方向课程的建设。 五、结论 与时俱进，贵州大学材料科学与工程专业紧跟材料制造业发展趋势和用人市场需求，及时调整专业特色培养方向，不断深化构建特色培养方向课程体系，改革教学方法、手段，加强师资队伍建设等措施，逐步实现了专业“宽专业、厚基础、高素质、重实践、强能力”与培养方向专长化的有机统一，不仅弥补了现有专业培养模式的不足，而且也满足了学生多样化、个性化发展的需求，提升了学生就业市场竞争力。最近几年，材料科学与工程专业学生就业率一直名列贵州大学前茅，获得2011―2013年全校就业率一等奖，已呈现出学生就业自信、社会欢迎的良好互动局面。 材料科学与工程论文:原位反应自生法制备复合材料在材料科学与工程专业实验教学中的研究和应用 摘要：本文主要讲述原位反应自生法制备复合材料的原理和制备工艺过程，并详细讲述原位反应自生法制备复合材料在材料科学与工程专业实验教学中的研究和应用，以及原位反应自生法的研究发展趋势。原位反应自生法广泛应用在制备金属基复合材料、金属陶瓷复合材料等方面。本文作者认为原位反应自生法制备复合材料可以应用在材料科学与工程专业的教学实践中，应该增加一些原位反应自生法制备复合材料的实验课程，从而提高实践教学质量。 关键词：原位反应自生法 复合材料 材料科学与工程专业 实验教学 研究 应用 一、前言 在材料科学与工程专业的本科教学工作中，本科学生在高年级就开始学习材料科学与工程专业的基础课程和专业课程。其中在材料科学与工程专业课程教学中，在讲述材料的制备工艺方法中讲述过原位反应自生法制备复合材料。原位反应自生法是制备金属基复合材料，金属陶瓷复合材料，以及金属间化合物/陶瓷基复合材料的主要方法。原位反应自生法是在一定条件下通过化学反应在基体内原位生成一种或几种增强相从而达到强化的目的。这种方法可得到增强体颗粒尺寸细小，热力学性能稳定，界面结合强度高的复合材料，是一种很有前途的颗粒增强复合材料制造工艺。原位反应自生法制备复合材料由于具有可以达到净近尺寸成形的优势，所以能够广泛应用于工程领域中。在材料科学与工程专业的本科课程教学中，在材料加工工程和材料制备方法中都讲述过原位反应合成技术。此外还可以将原位反应自生法制备复合材料作为一项实验教学内容安排学生进行实验，使学生认识和了解原位反应自生法制备复合材料的工艺过程。所以原位反应自生法制备复合材料在材料科学与工程专业教学实践中得到广泛的应用。本文首先讲述原位反应自生法制备复合材料的原理和制备工艺过程，并讲述原位反应自生法制备复合材料在材料科学与工程专业教学实践中的研究和讨论。并对原位反应自生法制备复合材料的未来发展趋势进行分析和预测。 二、原位反应自生法制备复合材料的原理和制备工艺过程 为了克服传统方法制备的复合材料存在增强体颗粒尺寸粗大，热力学不稳定以及界面结合强度低等缺点，出现了原位合成技术，即在一定条件下通过化学反应在基体内原位生成一种或几种增强相从而达到强化的目的。原位自生法是通过原料粉末中的某些化学反应生成所需要的反应产物并通过热压烧结工艺制备出复合材料试样。原位反应自生法可得到增强体颗粒尺寸细小，热力学性能稳定，界面结合强度高的复合材料，是一种很有前途的颗粒增强复合材料制造工艺。目前报道的原位合成技术主要有原位反应热压烧结技术，原位复合技术，定向氧化技术，熔体浸渍技术，反应结合技术及自蔓延高温合成技术等。定向氧化合成技术是利用放热反应在金属或金属间化合物基体中原位分散金属间化合物或陶瓷颗粒或晶须的原位复合技术。原位自生法是通过反应物之间的反应生成所需要的反应产物并通过热压烧结工艺实现致密化。原位合成法是利用化学反应在原位生成补强组元-晶须或长径比较大的晶粒来补强基体材料的制备工艺。原位合成法主要具有如下优点：简化工艺，降低材料成本，实现特殊显微结构设计和获得特殊材料性能，具有很好的热力学稳定性。金属间化合物/陶瓷基复合材料的制备方法主要有原位复合技术和定向氧化技术以及原位反应热压烧结工艺。可以采用原位反应热压烧结工艺制备金属间化合物/陶瓷基复合材料。原位复合技术是由于金属间化合物反应的形成热相对较低，因而采用自蔓延燃烧时系统不易达到较高的绝热温度，故一般采用原位复合技术制备和合成复合材料。原位复合技术是利用放热反应在金属或金属间化合物基体中原位分散金属间化合物或陶瓷颗粒或晶须的原位复合技术。传统的方法是将粉末压坯在恒定速率下加热到可使反应自发的产生并在整个混合物中处处发生反应。定向氧化技术是定向金属氧化工艺可用于制备金属基复合材料。原位反应热压烧结工艺是将原位反应和热压烧结工艺相结合制备致密的复合材料。 三、原位反应自生法制备复合材料在材料科学与工程专业实验教学中的研究和应用 原位反应自生法主要用于制备金属陶瓷，金属间化合物，金属间化合物/陶瓷复合材料等。在材料科学与工程专业的教学课程中，其中材料加工工程和材料制备与合成方法讲述过原位反应自生法。原位反应自生法同粉末冶金技术和液相烧结技术一样都是材料制备技术。原位反应自生法同样是热加工工艺，原位反应自生法涉及到反应物高温化学反应制备产物的过程。在材料科学与工程专业课程的课堂教学中，在有些专业课程中原位反应自生法只是作为了解，对于原位反应自生法制备复合材料的具体内容和制备工艺步骤的研究和应用了解很少。所以就需要在材料科学与工程专业的实践教学课程中增加一些关于原位反应自生法制备复合材料的实验课程。通过原位反应自生法制备复合材料的实践教学活动可以使学生认识和了解原位反应自生法制备复合材料的原理，制备工艺过程以及对经过原位反应自生工艺后得到的金属基复合材料烧结制品的物相组成，显微结构和性能进行研究，使学生通过对复合材料的制备与研究过程可以加深学生对材料科学与工程专业课程学习的认识和了解。对于本科学生的教学实践课程，可以在本科学生的本科专业课程设计和本科毕业设计过程中安排采用原位反应自生工艺制备金属基复合材料和金属陶瓷复合材料的教学内容。例如采用原位反应自生工艺可以制备金属陶瓷复合材料，先将金属陶瓷粉末通过压力成型工艺制成坯体，并通过原位反应自生工艺和高温烧结工艺制备金属陶瓷复合材料。高温烧结工艺可采用常压烧结工艺，热压烧结工艺和放电等离子烧结工艺以及热等静压烧结工艺。采用原位反应合成工艺可以制备金属间化合物/陶瓷基复合材料，通常先将金属间化合物粉末和陶瓷粉末通过压力成型过程在一定压力下压制成具有一定形状和致密度的预制件，通过原位反应自生法和高温烧结工艺形成金属间化合物/陶瓷基复合材料。高温烧结工艺可采用常压烧结工艺，热压烧结工艺和放电等离子烧结工艺以及热等静压烧结工艺。有时将原位反应自生法和热压烧结工艺相结合制备致密的复合材料烧结块材。通过实验教学过程使学生认识和了解到原位反应自生法制备金属陶瓷复合材料的制备工艺过程，提高学生对专业课程学习的认识和了解。使学生通过实验教学认识和了解了原位反应自生工艺制备复合材料的制备工艺原理，使用方法和制备过程，以及对得到产物的物相组成和显微结构进行分析和测试。原位自生法可以制备金属基复合材料，金属陶瓷复合材料等。采用原位反应自生法可以制备颗粒增强的金属基或陶瓷基复合材料。 原位反应自生工艺制备复合材料涉及到反应物在高温下发生化学反应生成反应产物的过程，原位反应合成技术操作过程比较简单，对设备要求较低，只需要高温烧结炉，可以进行现场操作，因此可以作为本科学生的实验课程教学内容，可作为材料科学与工程专业课程的辅助教学实验，也可以作为本科专业课程设计和本科毕业设计教学内容。使学生通过实践教学来加深对材料科学与工程专业课程的认识和掌握。使学生认识到金属基复合材料的制备过程以及金属陶瓷复合材料的制备过程等，并使得学生对原位反应自生法得到的烧结制品进行分析和测试，使学生对材料的分析和检测水平有较大的提高。对于拓展学生的知识面有很大的帮助。为本科学生以后的本科专业课程设计和本科毕业设计打下坚实的实验基础。 四、原位反应自生法制备复合材料的未来发展趋势和应用 原位反应自生法制备复合材料在材料科学与工程领域有着广泛的研究和应用。原位反应自生技术由于制备工艺简单，成本较低，对设备要求较低，只需要高温烧结炉，所以被广泛的应用到金属基复合材料，金属陶瓷复合材料，金属间化合物/陶瓷基复合材料等的合成与制备中。利用原位反应自生法可以开发新型的金属基复合材料和金属陶瓷复合材料以及金属间化合物/陶瓷基复合材料。采用原位反应自生技术可以开发出很多种类型的金属基复合材料和金属陶瓷复合材料。所研究和开发的材料种类也逐渐增多，应用范围也越来越广泛。原位反应自生技术在材料科学与工程专业教学与实践中也得到广泛的推广和应用，原位合成技术已经成为材料科学与工程专业实践教学课程进行的实验内容。所以本文作者认为应该在材料科学与工程专业的教学实践中增加一些采用原位反应自生技术制备复合材料的实验课程。 五、结论 本文主要讲述原位反应自生法制备复合材料的原理和制备工艺过程，并详细讲述原位反应自生法制备复合材料在材料科学与工程专业实验教学中的研究和应用。原位反应自生法广泛应用在制备金属基复合材料，金属陶瓷复合材料等领域中。本文作者认为原位反应自生法制备复合材料可以应用在材料科学与工程专业的教学实践中，应该增加一些原位反应自生法制备复合材料的实验课程，扩大学生学习的知识面，提高学生的认识了解能力，从而提高实践教学质量。通过原位自生法制备复合材料的实验教学过程提高学生的知识水平和认识能力。 材料科学与工程论文:材料科学与工程专业英语教学改革思考 摘要：专业英语教学是继传统英语教学之后，提高材料科学与工程专业大学生对本专业英语应用能力的重要手段。本文通过对现行专业英语教学现状进行分析，针对目前教学中存在的问题，探讨今后教学内容及教学方法，着重培养学生专业外语的自学能力及应用能力。 关键词：专业英语；材料科学与工程；教学改革 1. 专业英语教学现状 专业英语是一门综合性较强的课程，即包括基础英语的基本知识又包含了特定专业的专业知识，因此其既具有语言教学的规律性又具有专业教学的规律性[1]。但目前，专业英语教学任务分散在各个学院，专业外语教师师资力量较薄弱，而且专业外语课时少，很难实现科技英语系统教学[2]。而学生从基础英语教学模式一下子转变为专业英语教学模式，面对大量复杂的专业词汇及长句、难句，同学们初学时不易掌握，不会进行长句结构分析，不会词性的转换及词序的灵活处理，因此翻译课文经常不能表达原意。而且，一般专业英语课程开设在第六学期，此时同学们刚刚接触本专业基础课程，对专业知识和技能的理解和掌握有限，因此对于教材中一些专业性很强的知识很难理解，学生掌握起来较吃力而使其失去学习兴趣，课堂中形成了老师为主的翻译模式[3，4]。由于缺少了对科技英语体系的系统学习部分，同学们对科技论文的结构及撰写格式不甚了解，在毕业设计环节，本科生撰写英文摘要等方面的表现很差。 为了提高材料科学与工程专业学生的专业英语水平，本文从教学内容及教学方法上进行了一系列探索，力求提高学生专业外语的自学能力及应用能力。 2. 教学内容改革 目前，材料科学与工程专业选择的专业英语教材主要内容包括水泥、玻璃、陶瓷及耐火材料等传统工程材料的制备原理及工艺，专业性很强，部分内容因为学生未接触本专业课程，缺乏专业背景而很难理解。因此。针对本专业学生的实际情况，在充分调研国外相关教材的基础上，将国外原版教材中过于水泥、玻璃、陶瓷及耐火材料的精华部分作为课堂教学的一部分，让同学们掌握科学、客观、较标准的英文表述习惯，而内容和难易程度则与专业知识结合紧密，以各种材料概述、制备工艺、性能及应用为主，不再涉及一些专业性太强的理论知识。课程中除了讲解专业知识外，在课程绪论部分给学生一个过渡，让学生了解专业英语与基础英语之间的区别以及专业英语句式结构的特点，使学生能够对专业英语的语法结构有一个大致的了解。同时，为了提高学生科技论文查阅及写作能力以及国际交流能力，教材中将设置有关专业论文结构与撰写的章节。 3. 教学方法改革 专业外语课时设置都较短，一般为32～48学时，在短短的32学时内，要求学生“听、说、读、写”全面发展几乎是不可能的。因此，课内教学主要仍以“能读会写”为主要教学目标。但教学方法将不再以教师为主角，改变原来“老师讲、学生听”这种填鸭式的教学方式，通过翻转课堂，让同学们走上讲台，完成课文的翻译及讲解过程。老师主要负责专业词汇的讲解及引伸，扩展同学们的专业词汇，通过讨论对同学们在翻译过程中产生的问题进行纠正及讲解，剖析复杂长句及难句的句式结构。结合目前同学们专业外语学习现状，将在课堂上引入大量的科技外文文献，使同学们掌握其主要结构及撰写要求，重点培养同学们掌握本专业论文英文摘要的撰写。 专业外语听说能力的培养同样至关重要，而且培养过程需要一个长期的过程，并非通过 一两次课堂教学就能一蹴而就，因此，这部分能力的培养主要是通过鼓励学生自主学习来完成，鼓励学生观看相关材料介绍的视听文件，在课堂翻译过程中要求同学首先对原文进行朗诵然后进行讲解，这就要求同学们在课前要做好充分的预习，提高他们的自学能力。此外，根据同学们撰写的专业论文英文摘要，要求学生在课堂上做一个presentation，逐步提高同学们专业英语表达的自信，最终目的是培养同学们国际交流及应用的能力。 4. 结语 随着时代的发展，在英语日益成为国际主要交流工具的今天，加强材料科学与工程专业外语教学水平，根据教学目标的正确定位来及时调整教学内容以及采用丰富有效的教学方法是培养学生学习兴趣以及提升英文阅读、写作及交流能力的重要方面。因此，积极进行专业英语有效教学方法改革的研究，对于提高学生专业外语的自学能力及应用能力有着重要的意义。

化学工程论文:化学工程领域工程硕士培育 1全日制化学工程工程硕士培养的实践与创新 1.1突出实践能力的培养 研究生的培养是一个系统工程,研究生培养过程的各个环节必须紧密配合,才能培养出合格的、受社会热捧的人才。特别是对于全日制工程硕士的培养来说更是如此。根据全日制工程硕士的特点,把研究生关闭在校园里培养已不能满足社会对人才的要求,异地培养,多地培养成为必然。必须把实践能力的培养作为主线贯穿于全日制工程硕士“培养链”的各个环节。在招生环节,我们对全日制化学工程工程硕士的考生的面试采取了与科学学位考生不同的方式,把对考生的实践经验作为主要的面试内容,让考生感受到实践经验的重要性,许多考生面试后积极主动地到工厂企业锻炼,入学后带着在实践中遇到的问题来学习,增强了解决实际问题的能力。在课程培养环节,我们的课程设置体现理论与实践相结合的原则,分为公共课,专业核心课,专业拓展课,专业实践教学四个模块。我们加大了公共课的比重,利用我校的有效资源,合理整合了专业学位研究生的计算机与管理类课程。无论是公共课还是专业课,都把实践教学内容贯穿其中,理论课中包含实践知识,实践课中包含理论知识。在实践培养环节,我们建立了湖南化工研究院、湖南海利化工有限公司、国家农药创制工程技术研究中心、湖南四达试剂有限公司等多个培养基地,实践条件得到了有力的保证。另外,鼓励研究生在学校组织的集中实践之外增加自主分散实践。在学位论文环节,我们要求化学工程工程硕士研究生在开题前认真查阅文献,尽量了解国内外相关的最新研究成果,选择直接来源于具有实际应用价值的应用技术课题和现实问题的课题。同时,聘请企业的专家、学者参加开题报告会,对选题进行严格审定,多角度考虑选题的合理性、可行性及实用价值。学位论文形式采用产品开发、工程或工艺设计、工程放大及新技术工程应用报告、典型案例分析等多种形式。 1.2突出课程教师和导师的主导地位 应用型人才的培养首先要通过相关课程和案例的学习和研讨来提升其解决实际问题的能力,我们通过聘请企业专家来校担任课程教师,通过改进教学方式方法加强课程教学。如研究生自主参与教学、由多位教师担任一门课程的“拼盘式”教学模式等等。在课程建设方面,学院加大了研究生教师编写适合我院工程硕士实践的教材或讲义的支持力度,加强了研究生精品课程的建设。研究生的培养离不开导师的主导作用,特别是全日制工程硕士的导师最少两位,或多位导师,无论哪个培养环节都需要导师的指导与配合,校企导师分工配合,共同提高研究生的培养质量。在导师的选择上,我们把有横向课题,应用实践经验丰富的教师选作化学工程工程硕士的导师和授课教师,把与培养基地联系较密切的老师选为校内导师,有利地促进了校企导师之间的交流与沟通,也能及时准确掌握论文选题的进展情况等等。 1.3突出工程硕士研究生的主体地位 工程硕士的培养目标是培养具有宽广知识结构的复合型应用型专门技术人才或技术管理人才,能独立从事专业技术工作和技术管理工作。如何实现这个目标,除了学校为研究生营造合理的宽松的环境,搭建良好的学习实践平台外,只能靠研究生自己长期的积累和持续的训练,知识结构的改善,实践能力的提高,学位论文设计都需要独立完成,最终自我实现培养目标。 1.4重视工程硕士培养管理制度和管理机制 尽管化学工程工程硕士培养时间短,但我校研究生教育历史悠久,有完整的研究生管理文件,管理制度也较为健全。我校研究生处成立了专业学位培养科,负责工程硕士的宏观管理与控制,学位论文的质量标准由研究生处学位办负责管理与控制,化学化工学院成立了由科研副院长负责的化学工程领域工程硕士培养管理小组以及由院长、教授、领域带头人、企业专家组成的学位分委员会。 2全日制化学工程工程硕士培养的困境 2.1生源问题 就我们这两年的招生情况来看,生源问题非常严重,直接报考化学工程工程硕士的比例相当少,大多是其他专业调剂过来的,与我院同类专业学位教育硕士相比,化学工程工程硕士推免生只占其1/10。 2.2工程硕士学制问题 我校化学工程全日制工程硕士学制为两年至三年的弹性学制,我们目前先按两年的计划安排课程学习、实践和学位论文,然后根据学位论文的进展情况安排论文答辩或适当延长学位论文的时间。普遍存在的问题是,在国家的全日制工程硕士的学位标准还未广泛 宣传执行之前,导师对工程硕士的学位论文还是沿用科学学位研究生的学位标准,而学校研究生处在办理各种证件时(如学生证、毕业证)都只体现两年学制,普遍反映两年的时间培养既要实践能力强保证充足的实践时间又按时完成高质量学位论文的人才导师压力相当大。为了保证全日制工程硕士的培养质量,以免出现矮化工程硕士的现象,现在大多数工科院校都把全日制工程硕士的学制确定到了三年。 2.3课程体系建设问题 课程体系建设是一个长期的开放的系统工程,需要持续不断的更新。课程建设是高校人才培养永恒的主题,目前我们在课程体系建设方面还主要借鉴科学学位的课程体系,需要政府、企业、高校、教师等多方面的热情参与。 3建议 3.1加强宣传力度,改变观念和教育理念 全日制工程硕士教育是为了适应社会经济发展对高水平应用型人才的迫切需要而开设的专业学位研究生教育类型,但无论是导师、研究生本人还是社会,对此都没有足够的认识,在我院关于“科学学位与专业学位的本质内涵与区别”的小型调查中,非常了解的导师只占9%,了解和比较了解的导师各占36%,不太了解的导师还占18%。由于工程硕士的生源大都是调剂生,研究生本人也是不自愿接受工程硕士教育的,重学术轻专业的倾向普遍存在。因此需要政府、高校,用人单位、宣传媒体等都要发挥其作用。 3.2推进职业资格认证 职业资格认证考试不仅是对从业人员接受职业教育和专业知识水平的考核,也是对行业发展趋势和职业技术要求的导向,是高校调整人才培养方案的依据。是课程体系建设的指挥棒,方向标。推进职业资格认证,是全日制专业学位教育持续发展的得力助手。在这方面,教育硕士就比较规范,工程硕士可以借鉴其他专业学位的经验。 3.3加强师资队伍建设 人才培养离不开教师、导师,要加强专门的工程硕士导师队伍建设,对新导师要及时培训,了解工程硕士的特点和培养目标。要改革教学方式,要大力研究完善与经济社会相适应的课程体系等等都离不开师资队伍建设。师资队伍建设是高校发展的关键。 3.4加强产学研合作,加强高校间实践基地平台共享 随着工程硕士教育的发展,高校的实践基地平台会越来越难以满足人才培养的要求,加强产学研合作,建立更多实践基地势在必行,这是一方面,另一方面,高校间实践基地平台共享,不仅可以缓减实践基地紧张的局面,还可以加强不同培养单位研究生之间交流与合作,取长补短,共同提高研究生培养质量。 化学工程论文:对化学工程毕业生教改分析 1毕业生调查结果 1.1在校期间状况回顾 为了掌握学生在校期间的专业教育及能力培养的效果,重点调查了对专业了解及能力培养的情况,学生回答的结果如下:1)对本专业的了解:了解61.45%,不是很清楚36.46%,不了解2.09%。2)获得的能力培养:各方面都得到培养30.21%,少数几个方面得到培养64.58%,只是专业能力得到培养4.17%,都得不到培养1.04%。3)最大收获:专业能力8.15%,综合能力21.20%,独立工作能力22.83%,动手能力13.04%,组织管理能力8.15%,社交能力15.22%,其他11.41%。 1.2工作后能力自评 学校的专业与素质教育和学生能力的培养锻炼的好坏直接反映在学生工作后的各方面能力上,因此从工作适应能力等11个方面进行了调查。 1.3教学印象 为了解设置的相关教学环节的确切效果,调查了拓宽专业知识等5个方面。 1.4对教育的评价或看法 旨在改革教学体系、教学环节及教学方法等,调整课程设置,使其更适合实际应用需要,调查结果如下:1)课程结构:基础课时多11.72%,专业基础不厚20.69%,专业课太深4.14%,人文课太少26.21%,实践环节弱33.10%,其他4.14%。2)需增加的课程与知识:环保10.37%,安全9.13%,营销9.96%,经济14.94%,企业管理17.01%,公共关系18.26%,人文修养20.33%。3)教学内容和教学方法:应结合学科前沿14.41%,应结合生产实际29.26%,应生动活泼7.42%,应形式多样8.73%,多培养思维与创新能力22.71%,不行、需改进2.18%,还好4.37%,要互动10.92%。4)喜欢的课堂教学手段:采用多媒体课件16.48%,采用黑板板书4.40%,采用多媒体课件与黑板板书相结合79.12%。5)喜欢的课堂教学模式:注重教材内容与顺序5.04%,注重前沿专业知识与实际40.34%,注重思维方式与启发54.62%。6)最关注的教师素质:人格魅力32.24%,对待学生的态度19.13%,教学水平29.51%,学术能力15?30%,其他能力3.82%。 1.5期望对教学方法的改进 1)喜欢的创新能力培养途径:提前进实验室20.00%,开展前沿性讲座22.31%,参加创新活动53?85%,其他3.84%。2)喜欢的毕业环节科研展开方式:围绕导师的方向5.16%,在导师指点下主动、自由发挥71.13%,按照自己的兴趣组合团队23.71%。3)喜欢的毕业环节科研选题:理论性强5.16%,与企业生产结合67.83%,个人兴趣爱好17.35%,与个人就业相关9.66%。 2所在单位调查结果 2.1用人单位对浙科院毕业生的评价和毕业生的自我评价与定位用人单位对毕业生使用后的评价和满意度,是非常有价值的数据,这些数据能够反映毕业生群体各方面情况是否适应用人单位的需要,以及适应程度如何;还能够影响这些单位现在和今后是否继续招聘相关院校的毕业生。用人单位对浙科院毕业生的总体评价:25%非常满意,69.4%比较满意,5.6%不好说;从用人单位层面看浙科院毕业生的自我评价与定位:89.2%准确合适,10.8%偏低,没有出现过高现象。结果说明绝大部分用人单位对浙科院毕业生是比较满意的,大多数毕业生对自己的评价和定位是准确的。 2.2用人单位对浙科院毕业生各方面的评价 表4中的各方面全面体现了用人单位对浙科院毕业生的评价。用人单位比较看重毕业生具有工作负责踏实、敬业精神,合作(团队)意识与奉献精神,竞争意识与挑战意识,创新意识与勇气;对适应、应变能力,人际交往能力,人文素养,社会实践和社会工作经历,专业学习成绩、学习能力等也比较看重;学校声望和户籍等不再成为影响学生就业的主要因素。 2.3对学校教育的建议 表6综合了用人单位对浙科院培养应用型人才的相关建议(在回答者中占的百分率)。 3调查结果的启示与对策思考 调查结果显示,用人单位对学生的思想道德水平评价很高,很多单位对浙科院学生在工作中的朴实和踏实精神给予了肯定。毕业生与单位对“专业素质”和“知识面”认可程度很高,其原因是浙科院通过不断深化教学改革,拓宽专业口径,增加学科交叉,增设不同学科选修课,增强实践实习环节,让学生走出课堂,走进实验室,到单位进行实地实岗的生产实习,充分做到理论与实践相结合,更好地吸收专业知识并灵活运用,较好地提高学生的专业素质和拓宽了知识面,使许多毕业生已成为基层单位的技术骨干和业务能手。随着计算机的普及和相关课程学习,毕业生的计算机应用能力已经不成问题;但外语的实际应用能力仍欠缺,在听、说、写、译上存在着一定差距,因此学校在外语教学上应注重应用能力培养,特别要利用好专业外语与文献检索课程和科研实践及毕业研究,锻炼学生的外文文献查阅、翻译和消化利用能力。整体素质的满意度较高,但某些方面的素质(能力)有待于增强,因此还需强化以下几方面的工作。 3.1加强专业教育 从对专业的了解情况看,有38.5%的学生在学校时对自己所学专业不清楚或不知道,这对学生专业知识的学习掌握有很大影响,没有明确的目标,没有学习的原动力。因此,应该加强学生进校后的专业教育:始业教育进行专业的介绍,让学生了解专业及行业在 国民经济中的地位,毕业后能从事什么工作;了解在学校学些什么,需要注意和掌握什么,通过哪些环节培养哪些技能,学校有什么平台和措施,等等。专业教育要通过始业教育、认识实习、课程教学、技术实习、科研实践、专业技术人员讲座及毕业环节等实现贯穿整个大学学习生涯。 3.2强化教学环节的效果 从教学印象的调查结果看,除计算机能力较好外,其他环节学生印象不深,效果不明显。究其原因,对“拓宽专业知识”宣传不够,重点没有突出,课程的安排反而使学生不知道本专业到底哪些课程是重要的。这就需要从始业教育开始向学生介绍专业的基本情况、基本要求、适应领域、所学的基本课程、专业课程以及为拓宽专业知识而需拓展的相关课程知识。对“社会实践活动”除实践小分队有实效外,大部分学生留于形式,也没有真正的考核;要讲明社会实践活动的意义,是锻炼能力的重要途径,事前要充分发动,事后总结汇报、评比,既要抓好集体小分队,又要抓好个体的活动,千万不要只填个表、找个单位盖个章。对“科研实践活动”还缺乏发动、组织和考核,只是少量学生在协助教师做科研的具体工作;相关人员要早发动、早安排,使学生要有创新的科技意识,通过申报科技项目和参与教师的科研活动来完成该环节,要避免到毕业时发现缺该环节的学分时找教师填个表来充数。对“专业学术讲座”还缺少气氛,学生的理解、沟通与接受能力还欠缺;针对不同年级的学生开展相应的学术讲座,大一大二可以是行业的介绍,大三大四可以是专业的研究领域和发展动态、成功的创新、创业和个人的发展等,千万不能为了营造气氛拉人凑数,学生不知在讲什么,从而就不喜欢。 3.3加强素质教育与能力培养 现代社会需要那种“诚信为本,才智并举,具有一定创新能力”的综合性人才。学生只有全面提高自身的综合素质,才能在激烈的竞争中立于不败之地。目前大部分学生只重专业技术,而轻视文化素质的教育,造成知识面过窄,文史哲、艺术修养不足,思维简单、呆板,应变能力和创新能力较差,这样的学生将难以适应市场对人才的需求。现代企业不仅需要具有良好专业知识的人才,同时要求员工具有较高的文化素养和较为广阔的知识面,具有良好的口头表达能力与社交能力,因此必须加强学生文化素质的培养与提高工作。从在校得到的能力培养与工作后能力自评看,大部分学生在学校时没有得到各方面能力的锻炼,工作后大部分感觉工作适应能力、团队合作能力、解决问题能力较好,动手操作能力基本满意;然而组织管理能力、人际交往能力、口头表达能力、文字写作能力、竞争创新能力、胜任专业能力还不够。学校要精心组织多种学生活动,如社会调查、社会服务、课外科技活动,以及各类文娱、体育活动,融素质教育于活动之中,并注意与专业培养相结合。要注重发挥学生个体的不同特点,力求做到让学生人人积极参与、人人从中受益。通过班级组织、学生会分团委、学生社团组织等干部的轮训和竞聘等方式,及社会实践、社团活动等,让更多的学生得到领导能力、应变能力、组织管理能力、人际交往能力、口头表达能力等综合能力的锻炼;重视与创造条件,通过课程实验、设计与综合性实验、开放性实验、科研实践、技术实践、各类学生科技计划与竞赛、参与教师课题等多种途径,锻炼学生的动手能力与专业能力;通过各类报告与论文的撰写锻炼学生的文字表达能力;通过课程、实验与科研的启发式教学与培养,锻炼学生发现问题、思考问题与解决问题的能力。强化以提高学生创新能力为目标的大学生科技活动运行机制,以培养学生的创新意识、创新思维和创新技能。使毕业生不仅有较强的专业知识和业务能力,同时也具备较高的综合素质,能不断适应新环境和新形势的挑战。 3.4加大课程体系改革力度 人才培养要与社会的需求相适应,做到学以致用;合理的课程设置不仅是培养复合型应用人才,改善学生知识结构的重要保证,而且是使学生个性得以充分发展的基本条件。现在的课程体系中,选修课不多,较多注意培养学生的“共性”而忽略了他们的个性发展,因而影响创新能力的培养。学生个人的兴趣爱好是激发学习兴趣的内在动力,现代经济社会更注重人的个性发展,大型企业是按照人的性格特点并结合其专业来定位人才的使用岗位。调查结果显示,有相当部分学生认为基础课时多、但专业基础又不厚实,人文课少,实践环节薄弱;许多学生根据实际工作中的感受,提出应该增加环保、安全、营销、经济、管理、公共关系及人文修养等课程。增开跨学科、跨专业课程,要根据专业培养目标来设置课程内容,增加一些实践性、操作性强的教学环节,培养学生实践动手能力;要适当减少一些理论性课程的课时,以期用来增加实际工作中需要的应用性知识;要适当削减课堂教学时间,增加学生自学时间和社会实践时间,使学生有自我发展的时间和空间。增加实践教学时间,丰富实践教学内容,加强创新开放实践项目与内容,充分利用现代科学技术最新成果和手段,激发学生创新兴趣,发挥学生的聪明才智,提高学生实践能力。同时,加大实践教学经费投入,不断改善办学条件,为学生的创造精神和创造思维培养提供有效保证。 3.5努力改进教学方法 素质教育是一项以知识传授、方法训练、能力培养和精神陶冶为实践内容的综合性系统工程,必须贯穿于专业教育、学科教育[4]。一个学生在学校所学的知识,无论是多么的现代化,都不能应对日新月异的科学技术的发展,学习方法的掌握优于系统知识的掌握。调查结果显示,近35%学生认为教学内容应结合学科前沿、结合生产实际,40.34%喜欢注重前沿专业知识与实际的内容;教学方法上22.71%要求多培养思维与创新能力,79.12%喜欢多媒体课件与黑板板书相结合的课堂教学手段,53.85%喜欢参加创新活动的创新能力培养途径,71.13%喜欢 在导师指点下主动、自由发挥和23.71%按照自己的兴趣组合团队的毕业环节科研展开方式,67.83%喜欢与企业生产结合,和17.35%喜欢个人兴趣爱好的毕业环节科研选题。为此,教学中教师要注意知识的更新,结合学科的发展动态与实际生产应用讲解相关知识,及时更新相关工程应用实例;教学手段上充分利用现代化教学方式,多采用图片、动画等,但要克服只读电脑课件的弊病;教学方法上要改变过去只重知识传授的做法,把发展独立思考和独立判断的能力放在首位,重在激发学生的学习主动性和学习潜能,重点加强与创造性活动有关的方法、能力的教育;教学方式上要多启发、要多互动交流、要给学生有思考的时间与机会,使之真正理解,能举一反三、活学活用;专业类课程教学中教师要始终贯彻工程理念,与实际应用紧密结合。要发挥学生的主体作用,培养学生自主学习意识,传授学生探索性的学习思想和研究思路,培养学生获取知识的能力。要探索产学研相结合的办学模式,以教师的科研带动学生的实践,使之与学生的创新能力培养与毕业环节紧密结合,并逐步引导学生根据企业实际需要与自己的爱好选择课题,使学生所学知识与生产实际相结合,有利于培养学生创造性思维。同时还需要加强各实践环节的指导,使学生真正能通过实践环节得到实践应用能力的锻炼和提高。 3.6培养一支高素质的教师队伍 没有适应现代化需要的教师,就不可能培养出现代化的人才。教师是高校教学活动的主导,教育改革的直接参与者和具体执行者,更是现代化人才的塑造者。在教学中要充分发挥学生的主体作用,教会学生学习的方法,培养学生创造性思维方式,使他们成为“可持续发展”的人才,关键是要建立一支具有现代意识、创新精神、创新能力和良好政治、业务素质的教师队伍[5]。调查结果表明,学生最关注的教师素质:人格魅力32.24%,教学水平29.51%,对待学生的态度19.13%,学术能力15.30%。通过提高学历、交流进修、与企业接轨、科研等多渠道来增强教师的理论与实践能力,特别是创新能力的提高。基于浙科院培养高层次、应用型人才的特点,特别要加强既具备扎实的基础理论知识和较高的教学水平,又具有与专业有关的实践工作能力的“双师型”师资队伍的建设,引进有企业或科研院所实际工作经历的人才充实教师队伍,但需要提高他们的教学水平;引进高学历的毕业生补充教师队伍,要通过下企业实习、与企业合作、开展各种科研项目等方式强化他们的实践能力,同时也要通过传、帮、带等方式提高他们的课堂讲授水平;对现有的低学历和没有实践经历的教师也要通过进修、下企业锻炼、开展项目研究等来提高其理论水平和实践能力。 3.7应加强全方位的就业指导工作 学校除了深化教学改革,对大学生进行专业知识教育,从入学开始就着力培养学生各方面素质、能力外,还要针对目前的就业压力、毕业生期望值与定位过高等问题,进一步加强对毕业生进行思想教育(含艰苦创业教育)、理想教育、形势教育,开展社会实践活动和心理咨询活动,引导大学生树立正确的择业观,客观地进行自我评价,增强他们的心理素质和在人才市场上的竞争力,培养出适应社会需求的合格人才。学校还应大力加强就业技巧指导,提高服务质量,为毕业生提供更多的就业信息。同时还要充分发挥教师的个体作用,如通过教师的个人关系网络为学生联系、收集和提供人才需求信息,毕业环节的指导教师要在指导论文(设计)的同时多联系多提供就业职位,多关心多指导多促进学生的就业,这样就可以使学生有更多的信息、更强的紧迫感和更大的信心来完成就业。相信只要齐抓共管,一定能将就业率最大化。 4结语 毕业生的跟踪调查和用人单位调查,给学校提供了很多重要的信息,相信这些数据对培养适应市场需求的具有较强综合素质能力的应用型人才,对改革人才培养模式和方法,对提高毕业生的就业能力、真正实现学校的办学目标有所裨益 化学工程论文:生物化学工程环境改造分析 一、我国生态环境现状 目前我国工业“三废”污染、农用化肥和农药的污染以及废弃塑料和农用地膜的污染,严重的影响了国内的生态环境,使得水污染日益加剧。水资源严重短缺,全国600多个城市中已有一半城市缺水,农村则有8000万人和6000万头牲畜饮水困难;土壤污染严重,耕地面积锐减,近10年来每年流失的土壤总量达50亿吨,土地荒漠化日益加剧;森林覆盖面积下降,草场退化,每年减少森林面积达2500万亩;人们的身体健康受到严重威胁,疾病发病率急剧上升。环境是人类和生物赖以生存和发展的各种因素的总和。环境包括自然环境和社会环境。环境与人相互对立又相互制约。环境给人类的生存和发展提供了必要的条件,而人类通过调节自身以适应不断变化的外界环境;同时也不断地改造环境,创造有利于自身生存、发展的环境条件。人类对环境的改造能力越强,环境对人类的作用就越强。人类在改造环境的同时,也将大量的废弃物带给了环境,造成了环境污染,对人体健康产生了不良影响甚至危及生命。因此,加大环境保护和环境治理力度,加快应用高新技术,如现代生物技术来控制环境污染和保持生态平衡,提高环境质量已成为环保工作者的工作重点。几大环境问题:一是大气污染对健康的危害,空气污染物在短时间内大量进入人体,会导致急性危害。产生的原因,一种是污染地区的气象条件发生了变化,大量污物积聚在低空,扩散不开;另一种是事故排放使大量有害物质短时间内进入大气,造成严重污染。二是慢性危害:长期生活在低浓度污染的空气环境中,机体可受到慢性潜在性危害,使慢性呼吸系统疾病的发病率增高。如目前吸烟引发肺癌、石棉引起石棉肺、二氧化硅致矽肺等已为人们所共知。三是致癌作用:空气污染物的致癌作用是慢性危害的又一表现,是现代肺癌发病率增高、死亡率增加的重要原因之一。实验证实,有30余种空气污染物具有致癌作用,其中最突出的是多环芳烃化合物,以3,4苯并芘为代表。它是煤炭、石油、天然气、木材等燃烧不完全所形成的一种高活性致癌物,在煤烟、煤焦油、汽车废气、飞机尾气、柏油路灰尘中都能分离出3,4苯并芘。某些元素如砷、铅、镉、铬、铍的致癌性已在动物实验中被证实。 二、现代生物技术与环境保护 现代生物技术是以DNA分子技术为基础,包括微生物工程,细胞工程,酶工程,基因工程等一系列生物高新技术的总称。现代生物技术不仅在农作物改良、医药研究、食品工程方面发挥着重要作用,而且也随着日益突出的环境问题在治理污染、环境生物监测等方面发挥着重要的作用。自20世纪80年代以来生物技术作为一种高新技术,已普遍受到世界各国和民间研究机构的高度重视,发展十分迅猛。与传统方法比较,生物治理方法具有许多优点。首先,生物技术处理垃圾废弃物是降解破坏污染物的分子结构,降解的产物以及副产物,大都是可以被生物重新利用的,有助于把人类活动产生的环境污染减轻到最小程度,这样既做到一劳永逸,不留下长期污染问题,同时也对垃圾废弃物进行了资源化利用。其次,利用发酵工程技术处理污染物质,最终转化产物大都是无毒无害的稳定物质,如二氧化碳、水、氮气和甲烷气体等,常常是一步到位,避免污染物的多次转移而造成重复污染,因此生物技术是一种既安全又彻底的手段。再次,生物技术是以酶促反应为基础的生物化学过程,而作为生物催化剂的酶是一种活性蛋白质,其反应过程是在常温常压和接近中性的条件下进行的,所以大多数生物治理技术可以就地实施,而且不影响其他作业的正常进行,与常常需要高温高压的化工过程比较,反应条件大大简化,具有设备简单、成本低廉、效果好、过程稳定、操作简便等优点。所以,当今生物技术已广泛应用于环境监测、工业清洁生产、工业废弃物和城市生活垃圾的处理以及有毒有害物质的无害化处理等各个方面。 三、现代生物技术在环境保护中的应用 (一)污水的生物净化 污水中的有毒物质其成分十分复杂,包括各种酚类、氰化物、重金属、有机磷、有机汞、有机酸、醛、醇及蛋白质等等。微生物通过自身的生命活动可以解除污水的毒害作用,从而使污水中的有毒物质转化为有益的无毒物质,使污水得到净化。当今固定化酶和固定化细胞技术处理污水就是生物净化污水的方法之一。固定化酶和固定化细胞技术是酶工程技术。固定化酶又称水不溶性酶,是通过物理吸附法或化学键合法使水溶性酶和固态的不溶性载体相结合,将酶变成不溶于水但仍保留催化活性的衍生物,微生物细胞是一个天然的固定化酶反应器,用制备固定化酶的方法直接将微生物细胞固定,可催化一系列生化反应的固定化细胞。运用固定化酶和固定化细胞可以高效处理废水中的有机污染物、无机金属毒物等,此方面国内外成功的例子很多,如德国将能降解对硫磷等9种农药的酶,以共介结合法固定于多孔玻璃及硅珠上,制成酶柱,用于处理对硫磷废水,去除率达95%以上;近几年我国在应用固定化细胞技术降解合成洗涤剂中的表面活性剂直链烷基苯磺酸钠(LAS)方面取得较大进展,对于含100mg/L废水,降解率和酶活性保存率均在90%以上;利用固定化酵母细胞降解含酚废水也已实际应用于废水处理。 (二)污染土壤的生物修复 重金属污染是造成土壤污染的主要污染物。重金属污染的生物修复是利用生物(主要是微生物、植物)作用,削减、净化土壤中重金属或降低重金属的毒性。其原理是:通过生物作用(如酶促反应)改变重金属在土壤中的化学形态,使重金属固定或解毒,降低其在土壤环境中的移动性和生物可利用性,通过生物吸收、代谢达到对重金属的削减、净化与固定。污染土壤的生物修复过程可以增加土壤有机质的含量,激发微生物的活性,由此可以改善土壤的生态结构,这将有助于土壤的固定,遏制风蚀、水蚀,防止水土流失。 (三)白色污染的消除 废弃塑料和农用地膜经久不化解,估计是形成环境污染的重要成分。据估计我国土壤、沟河中塑料垃圾有百万吨左右。塑料在土壤中残存会引起农作物减产,若再连续使用而不采取措施,十几年后不少耕地将颗粒无收,可见数量巨大的塑料垃圾严重影响着生态和环境,研究和开发生物可降解塑料已迫在眉睫。利用生物工程技术一方面可以广泛地分离筛选能够降解塑料和农膜的优势微生物、构建高效降解菌;另一方面可以分离克隆降解基因并将该基因导入某一土壤微生物(如:根瘤菌)中,使两者同时发挥各自的作用,将塑料和农膜迅速降解。同时,还需大力推行可降解塑料和地膜的研发、生产和应用。有些微生物能产生与塑料类似的高分子化合物即聚酯,这些聚酯是微生物内源性贮藏物质,可以用发酵方法进行生产,由此形成的塑料和地膜因有可被生物降解、高熔点、高弹性、不含有毒物质等优点而在医学等许多领域有极好的应用前景。为了降低成本、提高产量,人们正在用重组DNA技术对相关的微生物进行改造,此方面目前一个研究热点是采用微生物发酵法生产聚-羟基烷酸(PHAs),研究人员正设法构建出自溶性PHAs 生产菌种,即将PHAs重组菌进行发酵,在积累大量的PHAs后,加入信号物质,使裂解蛋白产生,细胞壁破坏,PHAs析出,以简化胞内产物PHAs的提取过程,降低提取成本。 (四)化学农药污染的消除 一般情况下,使用的化学杀虫剂约80%会残留在土壤中,特别是氯代烃类农药是最难分解的,经生态系统造成滞留毒害作用。因此多年来人们一直在寻找更为安全有效的办法,而利用微生物降解农药已成为消除农药对环境污染的一个重要方面。能降解农药的微生物,有的是通过矿化作用将农药逐渐分解成终产物CO2和H2O,这种降解途径彻底,一般不会带来副作用;有的是通过共代谢作用,将农药转化为可代谢的中间产物,从而从环境中消除残留农药,这种途径的降解结果比较复杂,有正面效应也有负面效应。为了避免负面效应,就需要用基因工程的方法对已知有降解农药作用的微生物进行改造,改变其生化反应途径,以希望获得最佳的降解、除毒效果。要想彻底消除化学农药的污染,最好全面推广生物农药。所谓生物农药是指由生物体产生的具有防止病虫害和除杂草等功能的一大类物质总称,它们多是生物体的代谢产物,主要包括微生物杀虫剂、农用抗生素制剂和微生物除草剂等。其中微生物杀虫剂得到了最广泛的研究,主要包括病毒杀虫剂、细菌杀虫剂、真菌杀虫剂、放线菌杀虫剂等,但长期以来并没有得到广泛的使用。现在人们正在利用重组DNA技术克服其缺点来提高杀虫效果。例如目前病毒杀虫剂的一个研究热点是杆状病毒基因工程的改造,人们正在研究将外源毒蛋白基因如编码神经毒素的基因克隆到杆状病毒中以增强杆状病毒的毒性;将能干扰害虫正常生活周期的基因如编码保幼激素酯酶的基因插入到杆状病毒基因组中,形成重组杆状病毒并使其表达出相关激素,以破坏害虫的激素平衡,干扰其正常的代谢和发育从而达到杀死害虫的目的。 化学工程论文:绿色科技在化学工程中的应用 1 绿色科技能有效减少温室气体的排放 目前主要造成温室效应的气体是二氧化碳,从工业革命以前人们开始应用含碳类的能源物质开始,无论是科技生产还是工业生产,知道现代的科技,即便是已经开始了全球化的大生产,每年都会由于生产而产生数十万吨的CO2,这些气体被爱芳到大气中,就是造成温室效应禅城的最根本的原因。而过去并未有相应的法律法规对此类问题进行规范,因此很长的一个时期,工厂对大气的这种破坏是无需承担任何责任的。 目前针对这一问题,很多化工企业都开始积极的开展新的技术,通过利用新技术以改善高CO2气体排放的现状,随着投入的加大,这种现象得到了有效的控制。甚至目前已经在某些生产环节可以达到利用二氧化碳作为原料进行生产,以此降低其排放量。比如,尿素的生产过程中,化工企业就可以再生产中将CO2进行收集通过一些反应进行利用。这一工艺每年就可以减排数十万吨的二氧化碳。 2 海水淡化预处理中绿色科技的应用 水是生命源泉,无论是生活还是生产,最基础的生存都离不开水。水作为社会发展的基础资源,本身有具有着有限性,尤其是淡水资源。而随着社会以及经济的发展,淡水资源曾经的利用毫无章法和度,因此世界开始面临了淡水危机这又一环境问题。中国虽然地大物博,但是相对于整个世界而言,是淡水资源最缺乏的国家之一,因此就需要寻找到可以解决这一难题的有效途径,海水的淡化技术的产生和应用不得不说是成为了解决这一问题的有效途径。海水淡化技术在初期研发阶段的应用成本较高,只有少数发达国家才有技术以及资金使用,称得上是奢侈技术,但是随着科技的发展,海水淡化的应用成本随之降低,其开始作为一种普通技术为一些发展中国家引用并应用。 淡化海水本质上就是通过一些物理方法或者是化学方法将海水中的盐分以及水分进行相互分离的过程。在对海水进行淡化的过程中不会对环境造成任何不良的影响,并且获取海水对生态也没有造成结构上的破坏,这一点和目前我国提出的可持续发展的思想十分吻合,即满足了自身的需要,同时也给后代留下了能够发展的资源以及环境。这一点就符合了绿色科技的基础理念,所以海水的淡化中的一个重要环节就是绿色化学工艺的应用。而将这种绿色科学的理念同化工相互联系的过程实则就是现代化工发展的重要方向之一。氢氧化镁在海水的预处理淡化中产生,这种物质不但环保可靠,并且成本较为低廉,具有简单的操作工艺,同时不会造成换进的二次污染,在海水的淡化效果上又十分的明显,因此应用前景十分广阔。 3 传统香精香料生产中的绿色化工的应用 香精香料不仅仅是我国日常添加剂之一,同时在国际市场上也是我国进行进出口的贸易组成主要内容。作为日常化学产品之一,香精香料也受到了经济危机的影响,由于这种影响的逐步加深,经济萧条的状况开始蔓延整个世界,因此,随着这一影响的加深,我国在香料香精的出口活动中,由于订单的减少,受到了一定程度的打击。 在深入地调查我国香精香料产品出口订单锐减现象的原因之后,不难发现,产品中有害杂质含量超标,是其真正并且主要的原因。造成有害杂质含量超标的原因则在于生产工艺方面的缺陷。例如提取原料的成分在产品中有残留以及包装材料的使用不当等原因。其中,提取原料的成分在产品中的残留的问题,可以通过研究和开发新的提取技术来改变。包装材料使用不当的问题,则应通过加强企业和工厂的监管力度,督促生产商家和企业反复试验,选取符合有害杂质含量标准的外包装物等方法来改善。还要牢牢掌握我国香精香料产品的优势方面,不断加强新技术的研究和其在实际生产中的应用,才能够满足生产出高质量、低能耗的香精香料产品的要求。 4 绿色化学使可持续发展战略任务逐步向前推进 传统的化工生产,给我们的生活创造了非常丰富的物质基础和能源。其在对人类历史的发展进步的工程中所做的贡献是不不忽略的。但是呢,又由于化工产品生产的原材料和生产过后的残余物中,存在着大量的有毒有害物质,这些物质又造成了很多环境污染问题以及生态平衡的失调。这样,就又阻碍了社会经济的继续发展。新世纪,面对严峻的环境污染所提出的挑战,可持续发展战略这种道路的选择,成为了历史的必然。 实现社会经济的可持续发展,已经成为了我国的一项基本的国策。作为社会经济的重要组成部分的化学工业,在这一基本国策的指导之下,最行之有效的实现可持续发展战略的方法便是绿色化学的开发和利用。绿色化学,不单单是指那些对环境产生的有害影响小甚至没有有害影响的化学生产过程,更重要的是包括那些行之有效的且作用明显的价格平民化的化学化工技术的研究以及应用。绿色化学的生产过程只产生非常少量的废物处理,或者不产生废物处理。其最主要的特点便是在生产的过程中,最大程度地充分利用资源,使原材料转化为产品,尽量不产生污染。有利于化学化工产业的发展以及可持续发展战略这一道路的切实执行。 近年来,随着国民经济的快速发展和科技水平的不断进步,化学工程也得到了前所未有的发展,其目前已经渗透到与人们生活息息相关的各个领域当中。化学及化工虽然促进了我国经济的发展,但是在这一发展的背后,却隐藏着环境的污染、生态平衡的破坏等严重问题,这与我国现阶段提倡的可持续发展的战略目标不符。因此,为了解决化学工程所带来的负面影响,必须合理应用绿色科技。基于此点,本文首先阐述了化学工程中发展绿色科技的必要性,进而分析了化学工程中绿色科技的特点,最后提出了绿色科技在各个领域中的具体应用。 化学工程论文:有关办好化学工程与工艺专业的几点思考 自1994年我校开设化学工程与工艺专业以来,十多年间,我校化工专业蓬勃发展,培养了千余名合格的毕业生。我校化工专业分两个专业方向培养,分别是煤化工专业方向和高分子化工方向,大三第二学期由同学们自愿选报专业方向。据统计,报高分子化工专业方向的学生不足11%,为了了解同学们的想法,我们对学生进行了一次问卷调查,调查结果显示,同学们选择专业方向的主要依据是考虑到就业的便利。近年来我国,尤其是西部,陕西、山西、宁夏等地煤化工行业较热,结合我院生学来源,超过一半的学生在考虑就业时倾向回原籍工作,于是参照往届同学的经验,大多选择了煤化工方向,无暇顾及到自身的兴趣。不少同学对这两个方向都不甚了解,对我国化工行业了解甚少,选报哪个方向都无所谓。还有相当一部分学生反映对专业的培养计划不了解,培养计划在实施过程中课程的设置和安排不尽合理,课程安排有前松后紧的现象。这些不解和困惑都在很大程度上影响到同学们的学习热情,从侧面反映出我校化学工程与工艺专业建设上亟待解决一些问题。 基于以上分析,我认为我校要培养满足市场需求的化工专业人才应该从下面几点来开展工作。 1 调整培养计划,进行培养规范的整体设计 专业规范对提高高等教育质量具有重要的现实意义,它是高等学校以专业人才培养模式改革研究为基础,在改革实践过程中对有关专业的课程体系、知识体系、实践教学体系和相应的参考指标进行整体设计,专业规范对专业人才设定培养规格,拟定培养目标。在高等院校进行教育教学改革过程中,对人才培养规范进行整体设计,是开展专业建设与深化改革的重要入手点[1]。 应对当前的就业形势,制定化工专业的专业规范非常有必要。自1999年以来,高校外延发展迅速,新增高校、新增专业多了,人才培养难度更大,要求更高。另外,高等教育大众化阶段教育质量呈多元化,亟需制定专业规范,一般高校工科专业人才培养规格的定位决定了人才培养模式的基本框架。 2 加速进行我校化学工程与工艺专业的认证工作 化学工业是国民经济的支柱性行业,为了让高校能更好的为社会服务,高等院校为化工行业提供主要人力资源,教育部自2006年启动了化工专业认证试点工作,目前已有6个专业点进行了试点工作[2]。化工行业对人才的评价标准和要求,主要体现在以下几个方面:(1)有良好的职业道德,了解本行业的相关法律法规,体现出较好的人文素养。(2)数学、自然科学基础较好,工程基础知识扎实,掌握一定的经济管理知识;掌握化学工程、化学工艺学科的基本理论、基本知识,了解本专业的前沿发展现状和趋势;具备运用现代信息技术获取专业信息的能力。(3)具备化学与化工实验技能,有工程实践经历,具备计算机应用能力,接受过科学研究与工程设计方法的基本训练,能够运用所学知识和技术手段分析并解决工程问题。(4)具有较强的组织管理能力,表达流利,人际交往能力突出,有较强的团队协作精神。(5)具有终身学习能力和国际视野。与以上标准相对照,我校在培养化工人才方面还存在着明显的缺陷和不足。还有很多工作要做。结合行业要求分析,我校化工专业目前存在的问题主要有:(1)教师队伍中普遍经历单一,缺乏工程师经历。(2)实践教学环节不完善,学生工程实践能力较弱,创新创业能力不足,学校与工业界联系不够紧密。(3)缺乏对学生的团队精神的系统训练。(4)毕业生的调查与跟踪机制不够完善等。除此之外,缺乏科学的学生考评机制,缺乏毕业生跟踪与反馈体系。因此要针对这些问题,以专业认证为契机,有目的的开展工作。 3 灵活设定培养方向 专业方向的设置是高校人才培养的基础,开设什么样的专业方向,关系到培养什么样的专业人才,培养出来的人才是否符合社会的需求,这个问题关系到一个专业的前途命运。在充分利用我校资源的同时,在专业方向设置上体现差异,强化特色,做到以质量求生存,以特色求发展。在开设专业方向的问题上,要避免与周围同区域、同等水平的院校趋同,以减少资源的浪费,避免在人才培养上出现重复和过度竞争,充分体现差异[3]。 4 优化各级结构,提高培养质量 当前, 大学生毕业后难就业已经成为社会主要关注的问题,也是每所高校所面临的最为严峻的挑战。要解决这个问题除了国家宏观上的一些制度和政策的支持外,高校还应该根据市场所需人才,有针对性的提高培养质量。提高培养质量,既要从宏观上把握高等教育的结构,明确学校、院系和学科的定位,满足地方经济社会的发展对高等教育的要求,另外,要从微观上、从学校本身把握高等教育的内部结构,理顺专业结构、学科结构与理论结构,使我们培养的人才和社会需求相一致[4]。 我国的高等教育逐渐从精英教育转向大众化教育阶段,大学之间的功能也由以前的趋同转向为逐渐分化,这就使得学校的专业定位显得尤为重要。我校化工专业应根据主要生源地的用人需求,将培养的方向和层次准确定位,针对培养什么样规格的人才,满足哪些领域的社会需求等这些问题开展广泛的研究,谨慎决定。此外,认真处理好专业建设中适应与对口的关系,在一般的学校,学生是直接面对市场就业的,应该将专业设置得窄一点,对口性更强一点[4]。 通过以上论述可以看出,要想扩大我校化工专业在西部地区的办学影响力,还需要我们多了解学生的思想动态,提升认识水平,根据市场的需求,提高培养质量,能够很好的在地方经济建设中发挥主要作用,扎扎实实做好专业建设工作。相信在不远的将来,我校化学工程与工艺专业一定会成为西部最具影响力的王牌专业,为我国化工行业培养出更优秀的人才。 化学工程论文:基于国内外环境化学工程发展的思考 化学工程随化学工业的发展而发生并演变,反过来又推动化学工业的发展。在过去的一百年,化学工业与化学工程技术历经了孕育、诞生、发展,直至形成今天庞大产业的过程。它每年为社会提供数以亿吨计的千百万种合成产品,是我们衣、食、住、行须臾难以离开的物质基础,为社会繁荣做出了巨大的贡献。 一、环境化学工程的现状 20世纪60年代和70年代初期,工业发达国家经济发展迅猛,增长速度较快。但由于忽视对环境污染的控制与治理,致使环境污染问题日趋严重,公害事件不断发生,社会反应强烈,引起了各国政府的关注,采取了各种环境保护措施和对策,加强环境管理,制订各种环境保护法规和法律,规定污染物排放标准,增加环境保护投资,以控制污染,改善环境。这些措施虽然在局部地区或一定时期内起到一定的作用,但却未从根本上消除或减少污染的增长,不能适应经济发展和人类进步的要求。 1979年在日内瓦召开的“环境保护领域内进行国际合作的全欧高级会议”上,通过了《关于少废无废技术(工艺)和废物利用宣言》,指出:“无废技术是使社会和自然取得和谐关系的战略方向和重要手段”。欧洲共同体委员会在一篇报告中对“清洁工艺”下的定义为:清洁工艺就是以最合理地使用原料和能源来生产产品的一种技术,同时在生产过程和成品的使用过程中,减少排入环境中的可产生污染的废水和废物量。同时对环境的任何作用都不致破坏它的正常功能。有的学者认为,无废工艺的概念应当包括无害、节能、省地、复用、闭路等内涵。从技术上讲是一种具体技术。 化学工业作为造成大规模严重环境污染的主要过程之一,为了从根本上解决环境污染问题,实现化学工业的可持续发展,必须以预防为主,从源头着眼,从工艺入手,开辟绿色化工技术,将污染减少或消除在生产工艺过程之中;化学工程进入了环境化学工程时期。 二、环境化学工程的发展 新原理、新方法和新技术研究开发仍然是环境分析化学获得质的飞跃的原动力。可适用于极复杂基体中众多已知和未知污染物同时定性鉴定和准确定量的具有高分辨能力的新型色谱和质谱联用技术需要给予高度关注,例如,色谱技术中的多维色谱由于其高分辨能力可在复杂环境样品分析中发挥重要作用,而亲水性相互作用色谱则可完成高度极性和水溶性代谢产物和降解产物的分析和鉴定。飞行时间质谱(TOF-MS)、四极杆飞行时间质谱(Q-TOF-MS)和高分辨质谱(HRMS)等具有全扫描和准确质量分析功能的质谱与各种色谱技术的联用将使得同时鉴定和测定目标和非目标污染物以及超复杂基体样品的分析变得更加简单,从而在新型污染物发现和识别中扮演重要角色。先进的同位素质谱技术和手性分离分析技术将在微量污染物的准确定量、污染源解析中获得更多应用,生物检测、生物标志物和被动采样等可反映污染物生物效应和环境风险的新方法将得到更大发展,原位、现场、快速检测方法将在环境污染事件的快速处置中大显身手。此外,要高度重视新型污染物、纳米材料污染物、污染物代谢和降解产物的分析技术研究,而前苏联切尔诺贝利和日本福岛核事故造成的严重核素污染提醒我们必须高度关注核污染的检测、预警和处置研究。 环境污染化学研究在贴近世界环境科学前沿的同时,要密切结合我国环境污染的复合型、压缩型、结构型和严重性特点。在污染生态化学和环境健康研究方面,需要高度重视典型污染物的生物转化和生物致毒机制,低剂量、长时间、复合污染暴露下的生态毒理效应的分子机制,复合污染在种群、群落、生态系统水平上的生态毒理效应,污染胁迫下生物的抗性和适应机制,重要污染物在体内的吸收、分布、转化与消减排泄过程,污染胁迫下疾病发生的机制,纳米材料本身及其与有机污染物相互作用、生物有效性和毒性机制等关键科学问题的研究。 新原理、新方法和新技术的研究仍然是污染控制化学研究的重点。基于新型纳米材料催化剂、分子氧和可见光体系的高效、绿色、温和条件的高级氧化技术仍然是水体、大气污染控制技术的前沿课题,基于电化学原理的氧化还原、絮凝、沉积、气浮等将在电活性污染物的处理中发挥作用,用于大气和室内气体污染物处置处理的高效高选择性吸附剂、催化剂和低温等离子体技术仍然是持续努力的方向,绿色、环保、分散性、稳定性和运移性良好的纳米吸附和降解材料将更多地应用于地下水污染的修复治理,高效的植物-微生物联合修复技术和重污染场地的强化修复技术是土壤污染修复的关键。在对以上各新型的末端治理技术研究探索的同时,环境化学工作者需要比以往任何时候更密切地与工业、农业、工程技术等领域合作,尽可能地将清洁生产、绿色化学、生态工业和循环经济等源头控制理念贯彻于生产和环境治理当中,改变主要依靠末端治理的被动局面。 三、总结 环境化学仍然处于快速发展中,其学科的理论体系仍有待进一步完善。发展基于机理的可以用于反应性混合化学品环境暴露与联合毒性理论模拟的混合物毒性-构效关系预测方法,建立可用于污染物生物毒性分子机制和复杂环境过程研究的基于量子化学计算、分子力学和蒙特卡罗模拟结合的理论模拟方法,进行以污染物风险评价为目标的环境理论计算方法和模型研究,将是今后理论环境化学研究的重点。 化学工程论文:谈化学工程中的绿色科技 一、绿色科技促使温室气体排放量减少 我们所谓的温室气体,主要指的就是二氧化碳。无论是以往的科技革命和工业革命之前的生产,还是现阶段科技含量高,日趋现代化、国际化的社会化大生产,这些工厂每年要向大气排放数万甚至数十万吨的二氧化碳[1]。这些二氧化碳气体的排放,成为了造成全球性的温室效应的罪魁祸首。而在应对气候变化的法律法规出台之前的相当长的一段时期内,造成这一现象的那些工厂却不用为温室效应负担任何一点费用。 现在这一状况已经得到了明显的改善,许多化工企业正积极的开发和利用新的科学技术,来达到减少二氧化碳排放量的目的。甚至有一些企业将二氧化碳作为化工产品生产过程中的一种原材料来使用。例如,有的化工企业将其他化工产品的生产过程中所产生的二氧化碳气体作为一种原材料来生产尿素。仅这一种工艺,就可以使该企业的每年的二氧化碳气体排放量减少数十万吨。 二、海水淡化工程的预处理过程中运用绿色科技 每个人的生活都不能离开水,水对于每个人的生命和整个社会的发展而言是绝对不能缺少的,资源。而这种重要的资源,又具有这有限性、不可再生性等特点。随着社会和经济的迅猛发展,淡水的危机成为了世界性的环境难题。而我们中国,又是世界上最缺乏淡水资源的国家之一。因此,海水淡化技术的应用,就成了缓解我国淡水资源匮乏现状的一种有效的途径。随着近年来科技的快速发展,海水淡化所必须的成本也在逐渐的趋于大众化,使这一技术不再是那些经济发达的国家才使用的起得奢侈的技术。许多发展中国家也引进并采用了这一技术。 海水淡化技术指的就是一种利用物理上的或者化学上的方法将海水里面的盐和水进行分离的技术。在进行海水淡化技术的预处理进程中,任何影响环境状况的不良影响都没有产生。并且在获取海水资源的过程中,并没有继续对生态环境构成伤害。我们的党所提倡的可持续发展战略的思想,就是指要在满足自身生存发展的需要的同时,为子孙后代留下了可以继续发展的环境状况。因此,将绿色的化学工艺运用于海水淡化的过程中的这一举措至关重要。因此,将绿色的科学理念与化工产品的生产过程联系在一起,便成为了现代世界化的化工生产中的主要方向之一。在海水淡化构成的预处理过程中产生了一些氢氧化镁,成为了环保领域新的宠儿,这种物质具有成本低廉,工艺简单、不产生二次污染,处理效果良好的特点,具有非常广阔的发展前景。 三、绿色化学技术在我国传统香精香料工业中的应用 在日常化学产品的生产中,香精香料是不可缺少的添加剂之一。我国的香精香料产品在国际市场上的出口,是我国进出口贸易的一项重要组成部分。但是由于经济危机的影响逐渐加深,及全球性经济萧条的状况逐渐加剧,我国的香精香料出口产业收到了很大的打击,产品订单大幅度减少。 在深入地调查我国香精香料产品出口订单锐减现象的原因之后,不难发现,产品中有害杂质含量超标,是其真正并且主要的原因。造成有害杂质含量超标的原因则在于生产工艺方面的缺陷。例如提取原料的成分在产品中有残留以及包装材料的使用不当等原因。其中,提取原料的成分在产品中的残留的问题,可以通过研究和开发新的提取技术来改变。包装材料使用不当的问题,则应通过加强企业和工厂的监管力度,督促生产商家和企业反复试验,选取符合有害杂质含量标准的外包装物等方法来改善。还要牢牢掌握我国香精香料产品的优势方面,不断加强新技术的研究和其在实际生产中的应用,才能够满足生产出高质量、低能耗的香精香料产品的要求。 四、绿色化学使可持续发展战略任务逐步向前推进 传统的化工生产,给我们的生活创造了非常丰富的物质基础和能源。其在对人类历史的发展进步的工程中所做的贡献是不不忽略的。但是呢,又由于化工产品生产的原材料和生产过后的残余物中,存在着大量的有毒有害物质,这些物质又造成了很多环境污染问题以及生态平衡的失调。这样,就又阻碍了社会经济的继续发展。新世纪,面对严峻的环境污染所提出的挑战,可持续发展战略这种道路的选择,成为了历史的必然。 实现社会经济的可持续发展,已经成为了我国的一项基本的国策。作为社会经济的重要组成部分的化学工业,在这一基本国策的指导之下,最行之有效的实现可持续发展战略的方法便是绿色化学的开发和利用。绿色化学,不单单是指那些对环境产生的有害影响小甚至没有有害影响的化学生产过程,更重要的是包括那些行之有效的且作用明显的价格平民化的化学化工技术的研究以及应用。绿色化学的生产过程只产生非常少量的废物处理,或者不产生废物处理。其最主要的特点便是在生产的过程中,最大程度地充分利用资源,使原材料转化为产品,尽量不产生污染。有利于化学化工产业的发展以及可持续发展战略这一道路的切实执行。 化学工程论文:分析化学工程与工艺 1 化学工程与工艺概述 化学工程,简称化工,是研究以化学工业为代表的,以及其他过程工业生产过程中有关化学过程与物理过程的一般原理和规律,如石油炼制工业、冶金工业、食品工业、印染工业等,并应用这些规律来解决过程及装置开发、设计、操作等问题,它是以数学及少量的物理观念为基础应用于化学工业上,主要研究大规模改变物料中的化学组成及其机械和物理性质,来替生产化学品或是物料工厂提供一个反应流程设计方式。实验研究、理论分析和科学计算已经成为当代化工研究中不可或缺的三种主要手段。 化学工程的研究领域最初只是化工单元操作,如:输送现象(为化工学科当中“单元操作”的理论基础)、化工热力学输送现象。随着发展,后来又发展出一些新的分支,化学工程领域的分支庞大,可应用在各类化学相关领域的研究及实务上的操作,因应现代工业发展的需要,以化工的知识背景为基础,例如半导体工业。随计算机的快速发展,数值模拟(cfd)在化工的发展占据重要的地位。 2 化学工程与工艺专业简介 2.1 化学工程与工艺任务。根据化学工程与工艺专业的性质,化学工程与工艺专业的任务是培养学习化学工程学与化学工艺学等方面的基本理论和基本知识,受到化学与化工实验技能、工程实践、计算机应用、科学研究与工程设计方法的基本训练.具有对现有企业的生产过程进行模拟优化、革新改造,对新过程进行开发设计和对新产品进行研制的基本能力。由于涉及化工的学科和领域很多,化学工程与工艺专业除了让学生学习一般应用化工的基本知识和基本技能外,还应该结合本地区、本行业及本校的实际情况,重点学习化工在某个或某几个领域中的具体应用,以便形成不同高校应用化工专业的特色专业方向。 2.2 化学工程以及化学工业的一些特点。以物理学、化学和数学为基础,并结合工业经济基本法则,研究化工单元操作以及有关的流体力学、传热和传质原理、热力学和化学动力学等在化学工业上的应用,以指导各种过程及其设备的开发、改进和发展属于化学工程学的内容。化学工程是随着化学工业的大规模生产发展而形成的。化学工程包括过程动态学及控制、化工系统工程、传递过程、单元操作、化工热力学、化学反应工程等方面。化学反应是化工生产的核心部分,提供过程分析和设计所需的有关基础数据,研究传递过程的方向和极限,化工热力学是单元操作和反应工程的理论基础,它决定着产品的收率,对生产成本产生重要影响。对单元操作的研究,可用来指导各类产品的生产和化工设备的设计;传递过程是单元操作和反应工程的共同基础,化学工业在新的形势下要求处于化学核心地位的催化技术和化学工程都必须用跨学科的战略进行多学科的研究。动量传递、热量传递和质量传递,这三种传递,实质上就是各种单元操作设备和反应装置中进行的物理过程。 合成化学是化学学科的核心,化学家不仅发现和合成了众多天然存在的化合物,同时也创造了大量非天然的化合物,使人类社会所有的化合物达到2230万个(美国化学文摘1999年12月10日收录的化合物数),并且以几个月就有100万个的速度发展,大量新化合物的产生是化学工业产品开发的基础。信息技术及工程技术的进步为设备和工艺创新创造了条件,推动了化工行业的技术进步。 化学工业的生产技术和许多深度加工的产品更新换代快,要求化学工业必须不断发展和采用先进科学技术,从而提高生产效率和经济效益。不断寻求技术上最先进和经济上最合理的方法、原理、流程和设备是化学工业工艺创新追求的目标。化工新技术开发程序是一套科学的程序,它是以市场为导向、以创新为宗旨,以工业化和商业化为目的的创新过程。世界上经济发达国家化学工业的研究开发费用、科研人员以及专利和文献的数量都居各工业部门的前列。 3 化学工程与工艺实验数据处理分析 传统的化工实验的数据处理是相当复杂的,需要花费大量的人力物力,由于化工实验需要平行实验,数据处理过程的重复性也非常大。借助MATLAB软件的应用,可以使人们从大量的数据处理当中解脱出来。 化学工程与工艺专业实验是初步了解、学习和掌握化学工程与工艺科学实验研究方法的一个重要的实践性环节。化工实验的特点流程较长,规模较大,数据处理也较为复杂。因此依靠计算机处理数据会使繁琐的数据处理过程变得简单快捷,大大提高工作效率。数据处理是每一个化学工程实验必不可少的步骤,也是至关重要的一个步骤。通过实验可以建立过程模型、分析工艺技术的可行条件。但是化工实验数据的处理往往并不是那么简单,它需要通过复杂的数学计算,若仅仅依靠手工计算则需要花费大量的时间,而且化工实验数据的处理量很大、重现性很高,因此应用计算机来处理实验数据可以大大提高工作效率。化学工程与工艺专业是一个以实验为基础的专业学科。实验的目的是通过有限的实验点去寻找某一对象或某一过程中各参数之间的定量关系,从而揭示某化工过程所遵循的客观规律。 MATLAB在化学工程与工艺实验中的应用进行初步的尝试。传统的化工实验的数据处理是相当复杂的,需要花费大量的人力物力,由于化工实验需要平行实验,数据处理过程的重复性也非常大。而MATLAB是一个强大的数学软件,能够方便地绘出各种函数图形,一方面可以解决符号演算问题,另一方面可以解决数学中的数值计算问题。MATLAB的应用范围非常广,包括信号和图像的处理、通讯、控制系统设计、测试和测量、财务建模和分析以及计算生物学等众多应用领域。它已成为国际控制界的标准计算软件。借助MATLAB软件的应用,可以使人们从大量的数据处理当中解脱出来,利用MATLAB软件编写一个数据处理程序:只需输入任意一组原始数据,就可以把实验结果,数据模型以及作图一起显示出来。 4 结束语 21世纪世界进入资源、能源短缺的时代,解决由国家提出的节约资源对保护自然生态环境的任务,需要化学与化工学科的共同发展,社会经济的可持续发展,我国提出转变经济发展模式,为此,化工教育首先要端正学生和家长对化工产生的片面认识。融合从分子水平的化学到大规模制各工程科学的宽阔视野,现代化学工程教育内容既应跨越和涵盖整个化学和化工领域,也仍要重视工程教育的特征,强化工程实践环节,培养学生解决复杂问题的能力,完成化学工程教育的历史任务,探讨化工与其他学科的跨学科交叉,并落实到教学实践中,正确认识化学工程的学科范式和内涵。 化学工程论文:虚拟仪器的发展及在化学工程领域中的应用 一、虚拟仪器的发展和结构组成 电子仪器的发展,一共经历了四个重要阶段:模拟仪器、数字化仪器、智能仪器和虚拟仪器。前三个阶段的发展实际上是为第四阶段的发展奠定坚实的基础。第四代虚拟仪器,是通信技术、测试技术和计算机技术相结合的产物,三门学科最新技术的结晶,融合了测试理论、仪器原理和技术、计算机接口技术、高速总线技术以及图形软件编程技术于一体。虚拟仪器的产生是仪器发展史上一次大的革新。虚拟仪器是指将一些比较灵活高效的软件和一些性能较高的硬件结合起来,将其应用在各个领域中对各项参数进行测试和调节、控制等的一个应用性很强的平台。一般来说,完整的虚拟仪器系统中有三部分的组成结构,一部分是电子计算机,一部分是仪器软件,最后一部分是仪器硬件。在电子计算机和大型集成电路高速发展的今天,相比较传统仪器,虚拟仪器得到了飞跃发展。在基本硬件的支持下,虚拟仪器可以利用电子计算机合理的调用相应的高级软件模块来完成数据的采集、控制、分析、处理以及结果的存储和显示。与传统仪器相比,虚拟仪器具有成本低、性能高、扩展性强、开发时间短以及出色的集成这五大优势。基于此,本文对虚拟仪器的发展及在化学工程领域中的应用进行了探究,为其未来的发展提供参考依据。 二、虚拟仪器的技术支撑和特点 硬件是虚拟仪器的基础,软件是虚拟仪器的核心。计算机主要完成数据处理和结果显示。硬件接口电路主要完成被测输入信号的采集、放大、模/ 数转换。根据构成虚拟仪器的接口总线不同,主要分为基于通用接口总线GPIB 的仪器系统、基于数据采集卡的虚拟仪器系统、基于VXI 总线仪器实现虚拟仪器系统、基于PXI 总线仪器实现虚拟仪器系统、基于串行口仪器的虚拟仪器系统和基于现场总线设备的虚拟仪器系统等类型。软件可定义仪器的功能图。虚拟仪器系统的软件结构从底到顶层分为仪器I/O 接口软件、驱动程序和应用软件3 个层次。 虚拟仪器作为新型的仪器种类,主要具有以下几个特点:首先,技术和接口技术,具有方便、灵活的互联性,可方便地同外设、网络及其它应用连接。其次,开放式体系结构,缩短系统开发周期。虚拟仪器开放性构成方式,使其具有灵活性和功能的可重构性,可使用户提高重复利用率,缩短系统组建时间,降低开发费用。最后,“软件就是仪器”,仪器功能由用户定义。虚拟仪器系统中,软件是整个仪器的关键,用户可以根据自己需要定义仪器的功能,通过修改软件,很方便地改变、增减仪器系统的功能与规模,打破了传统仪器有厂家定义、用户无法改变的模式。 三、虚拟仪器在化学工程领域中的应用 虚拟仪器技术就是利用高性能的模块化硬件,结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。灵活高效的软件能帮助客户创建完全自定义的用户界面,模块化的硬件能方便地提供全方位的系统集成,标准的软硬件平台能满足对同步和定时应用的需求。这也正是NI近30年来始终引领测试测量行业发展趋势的原因所在。它在化学工程领域的应用有以下几方面: 虚拟仪器可以应用在化工过程控制领域中、是由化工领域中以及化学工程模拟领域中。虚拟仪器可以对化学反映系统中的各个参数进行实时的检测,还能通过参数的检测来调整和控制各项参数,以更好地确保化学反应的正常进行。在化工过程控制领域中的应用有很多,例如,东南大学的王晓等人通过基于labview开发平台的虚拟仪器开发了换热器试验装置测控系统,这个系统有很多功能,包括对各项参数的检测、记录,同时还能对这些参数进行分析和调节,基于此,应该加强对该系统的研究和推广,使其在更多的领域得到应用。石油化工领域中也经常需要运用到虚拟仪器,通常是将计算机技术和虚拟仪器结合在一起进行应用。在这方面的应用实例有:通过虚拟仪器,对石油管道的压力进行监测,来判断石油管道在运行过程中会否出现泄漏现象。化学工程模拟,实际上是通过建立化工过程的一系列数学模型,然后根据标准的条件要求以及各项参数,利用计算机,对这些模型进行计算,并根据计算的结构模拟出整个化工过程中所发生的行为。在化工领域中,如果要使用一种新的仪器或者是使用一项新的工艺,需要先依靠计算机对这些仪器或者工艺进行模拟,得到一系列数据,并鉴定其可靠性。虚拟仪器在化学工程领域中的应用,使得整个过程的各项参数判断更加具体和直观,有利于判断其对于工程的影响。这方面的应用实例也有很多,例如,新疆大学的付志新等人开发出了一套基于全混流反应器的模拟系统,并且模拟计算了其中的不可逆的放热反应。 五、虚拟仪器的发展趋势和光明前景 虚拟仪器还可广泛应用于航天航空、军事工程、汽车、电力工程、机械工程、建筑工程、铁路交通、地质勘探、生物医疗等很多需要高性能测控设备进行科学分析的场合。例如,利用虚拟仪器系统可以开发复杂的汽车驾驶室模拟仿真系统,汽车ABS 传感器功能测试系统;可以测试飞机飞行过程中的噪音,进行飞机发动机测试,飞行控制系统测试;可以用于电力参数的测试,构建电力测量控制系统;可以用于开发内燃机测试系统,等等。 自从虚拟仪器出现以来,其技术也不断发展和成熟,逐渐向着图形化这一开发平台中的更强适应性、更高级别的硬件模块以及更符合标准的驱动程序等方向发展,而该平台自身的不断完善和发展也是促进虚拟仪器技术不断发展和提高的重要保证。同时,怎样缩短用户的学习时间和学习量,就能确保其进行具有强大功能虚拟仪器的使用,怎样让用户轻易地对该模拟系统中得到的结果进行判断,或者如何确保用户采用一些系统构成比较简洁的虚拟仪器来对复杂的内容 进行测试,都是虚拟仪器在未来的发展中需要解决的问题。 结束语: 虚拟仪器的结构具有很强的优越性,发展经历了四个阶段,目前,其相关技术的发展已经越来越成熟,被广泛应用于各个领域中。随着科学技术的不断发展,虚拟仪器的应用将不断扩大。除了上述提到的在化学工程领域中的各种应用,它应用的范围将不断扩展到其他相关领域中。因此,虚拟仪器的市场前景是广阔的。 化学工程论文:能源化学工程专业本科生创新能力培养体系的建立与实践 东北石油大学于2010年成功申请了能源化学工程专业——国家战略性新兴产业相关本科专业。如何在深化教育改革,全面推进素质教育的过程中,突出本专业学生创新素质的培养,积极探索培养高素质创新型工科人才的途径和方法,是培养我国能源化工人才和教育改革发展的主题。人才质量的高低在很大程度上取决于其创新意识和创新能力的高低,而这正是目前高等教育的薄弱环节。“授人以鱼,不如授人以渔”,就是对培养和锻炼学生创新意识和创新能力重要性的最好诠释。 一、优化课程结构 创新能力来源于宽厚的基础知识和良好的素质,仅仅掌握单一的专业知识是很难做到的。因此,加强学生专业基础教育的内涵更新和外延拓展及构建合理的课程体系非常重要。首先要优化课程结构,按照“少而精”的原则设置必修课,增加选修课比重,允许学生跨系跨专业选修课程。还要提高学生获得信息的手段,使学生有机会接触各学科发展前沿,了解科技发展的趋势,掌握未来变化的规律。 二、优化课堂教学形式 课堂教学是教学的基本组成形式,学生的创新精神和创新能力的培养也必须渗透到各科教学过程中。教师既是知识的传授者,也是创新教育的实施者。要结合学生的认知水平和生活体验,创设新的教学情景导入新课,营造一个鼓励学生创新的课堂氛围。采用多样的课堂教学形式,鼓励学生提出不同的见解。加强各学科的相互渗透和交叉综合,有利于学生整体素质的提高;注意融合学科前沿知识和高新科技,激发学生的创新精神。 三、探索开放式实验教学体系 充分利用我院省级化学工程实验教学示范中心的仪器设备和师资力量,探索和完善实施开放式实验教学的方法及其在课堂教学、实验技能竞赛、创新实验设计竞赛、新能源设计竞赛、数学建模竞赛、本科生毕业设计(论文)中的应用,改革和完善实验课程成绩的科学评价体系,改革实验室管理运行机制,探索开放实验室的管理方式和体制,探索保障实验仪器设备不断更新以跟上学科发展的途径,完善实验仪器设备、实验经费和实验耗材的实验室管理体制。 四、完善学生科技创新体系,建立校内外创新实践基地 实行学生研究训练计划,引导学生在教师的指导下进行科研训练;鼓励学生参加教师的科研课题,与教师合作进行科学研究;实行学生科研立项制度,从政策和经费上鼓励学生进行科技创新;聘请国内外着名专家学者为学生作学术报告等形式,使学生了解能源化工专业发展的学术前沿;鼓励学生申报国家创新实验项目,省、校级挑战杯项目等,提高学生的科学素质,培养学生的科学精神。发挥区域经济优势,签约合作企业,并对创新设计实验室进行重点投入建设,本专业已建成国家级石油化工工程实践教育中心和大庆炼化公司的创新实践基地,为学生创新实践提供了保障。 五、完善评价体系,建立创新激励机制 评价是教育管理中实施控制的特殊手段,是教育管理的重要环节。传统培养体系不利于培养创新人才的弊病反映在评价体系上采用简单划一的方式,未能反映出学生的真实全面的水平和能力。对学生的评价不仅要重视知识的全面性考查,更要重视创新能力的考查。考试方式多样化,考试时间自主化。同时建立对学生的创新意识、创新能力、创新成果积极的激励机制,即对学生的各种创新行为和成果给予正面的激励和奖励。建立专门制度,从政策导向上鼓励和支持教师在传授知识过程中,积极探索创新思维能力培养的方法并付诸实践。 六、实践成果 1.丰富和完善了教育教学研究的改革和实践。项目在 能源化工专业2009级中进行了三年的应用,收到了良好效果,极大地推动了其他化工专业类拔尖人才和创新人才的培养和实践,对促进石油化工类拔尖创新本科人才培养质量的提高发挥了积极的作用。2010年以来,石油化工类专业承担省级教改项目3项。发表教学研究论文9篇,主编教材3部;完成了《分离工程》等省级精品课程的建设,《化工热力学》、《化学反应工程》、《工业催化》3门重点课程建设。 2.促进了石油化工专学科建设。石油化工创新拔尖人才培养的改革促进了以化学工程与工艺为主的石油化工类学科建设。目前在学科建设方面已有1个国家级特色专业—化学工艺,1个国家级战略性新兴产业相关专业—能源化学工程,1个省重点(特色)专业—化学工程。已有1个国家级实践教育平台—国家级石油化工工程实践教育中心,1个轻烃加工与利用部级重点实验室,1个石油与天然气化工省重点实验室和1个省级石油化工技术研发中心,已成为黑龙江省石油化工工程技术人才培养和培训基地。 3.学生创新实验与竞赛获奖。通过创新培养体系的实施,能源化工09-2班25名学生,8名学生参加国家级大学生创新实验计划,10余名学生参加国校级大学生创新实验,公开7篇,申请专利2项。英语四级一次性通过率100%,六级一次性通过率80%;国家二级计算机考试一次性通过率100%,并有40%的学生自愿考试通过国家三级计算机考试。同时该专业学生积极参加各种竞赛活动,3名同学获全国大学生化工设计竞赛1等奖,5名同学获得全国化工设计竞赛二等奖,2人获得全国英语竞赛三等奖。1人获得2011年“国信蓝点杯”全国软件人才设计与开发大赛黑龙江赛区C语言程序设计三等奖,1人获得2011年高教杯全国大学生数学建模竞赛二等奖。校级英语竞赛、物理竞赛,软件设计大赛和挑战杯等获奖30余项。经过系统化、有针对性的培养和严格的考核,学生的综合素质得到了极大的提高,班级大多数学生获得了“三好学生”、“优秀学生干部”、“优秀团干部”等荣誉称号。在此基础上班级的学风日益浓厚,多次获得校级荣誉。 七、理论水平与推广价值 项目研究从能源化学工程—战略性新兴产业相关专业设立的目标与东北石油大学化工学院特色优势实际出发,构建能源化学工程专业创新人才培养体系。研究成果既有高度概括的模式框架,又有具体可行的实施方案、操作办法,为全国相关专业的教学体系构建,深化教学改革,提升教学质量,为培养学生创新能力提供了较为全面的理论和实证参考,尤其是是对工科学校教学质量提升和专业教学改革具有推广价值。 化学工程论文:化学工程技术及发展动态 一、新型反应技术的研究 1.1 超临界化学反应技术 超临界液体是指在温度和压力都处于临界点之上时,此时状态处于液体和气体之间,具有这两种状态的双重性质。这种状态的流体不仅在化学工业、生物化工、食品工业有广泛的应用,而且还在医药工业等领域应用很广泛,已经显示出巨大的魅力,极具发展前景。近年来,化学界将超临界水氧化法应用到保护环境的领域,但是都处于初级发展阶段,很不成熟。 1.2 绿色化学反应技术 绿色化学是指对环境不会造成污染的,有利于保护环境的化学工程。绿色化学简单说就是采用化学的技术和方法来减少或消除那些对人类有害的、妨碍社区安全的、对生态环境会产生不利影响的原料或溶剂等。绿色化学是将污染从源头进行消除的工程,因此很彻底,这主要包括原子经济性和高选择性的反应,生产出对环境有利的材料,并且回收废物循环利用的一门科学技术。 1.3 新的分离技术 研究从广义上说,分离强化首先是对设备的强化,然后是对生产工艺的强化,综合起来说就是只要能将设备变小、将能量转化效率提高的技术都是化工分离技术强化的结果,有利于实现可持续发展,这也是化工分离技术的主要趋势之一。古老的化工分离技术原理:利用沸点的不同,将不同的组分从分离塔里分离出来。随着科技的发展及国内外的分工合作共同研究除了大量新的分离技术,具有广阔的发展前景,但是这些在应用中同样也存在着很多问题,那就是:此项研究对相关分子蒸馏的基础理论探究比较少,没有在理论上充分说明和指导,对设计刮膜式分子蒸馏器也没有深入的研究。随着信息技术的不断进步,分离技术也不断得到改善,取得了长足的进步,逐渐信息技术引入到分离技术的研究与开发上,例如在研究热力学和传递的性质、多相流等方面,这些都是信息技术发生功效的主要分离技术,再如分子模拟大大提高了预测热力学平衡和传递性质的水平。对分子的设计加速了可以加速分离,因此对研究和开发新的高效的分离剂有深远的意义。信息技术的引进有利于新的分离过程的深入,提高工作效率。 二、传热过程的一些新的研究进展和方向 2.1 微细尺度传热学研究进展 微细尺度是从空间尺度和时间尺度微细的探讨和研究传热学规律,现在在传热学中已经自成一个分支,发展前景广阔。当物体的特征尺寸远大于载体粒子的平均尺寸即连续介质时假定依然会成立,但是由于尺度的微细,原来的假设的影响因素也会相对的发生变化,这就导致了流动和传入规律发生着惟妙惟肖的变化。目前,微米、纳米科学已经取得长足的进步,受到人们的广泛关注,诸多领域都是围绕微细尺度传热学进行研究的。其中高集成度电子设备、微型热管、多空介质流动传热等多项研究都是微热尺度传热学研究取得的丰硕成果。 2.2 强化传热过程的研究进展 这项研究主要是从改进换热器设备的形式入手,提高传热的效率,并想办法改进设备使其持续对外放热,这种改进包括发明新的传热材料和改进生产工艺,将过去的设计进行优化等方法。 2.3 传热理论研究进展 近年来,传热研究者一直都致力于滴状冷凝在工业生产上的应用,但至今仍未能很好的实现,主要问题是如何获得实现滴状冷凝,并且使其冷凝表面寿命延长。改变冷凝界面的性质,将滴状冷凝应用到工业上进行传热改造是传播热学研究的主要热点之一。沸腾的传热方式不仅在机械、动力和石油化工等传统的工业之中广泛使用,而且在航空航天技术等高科技领域也广泛的应用着。长期以来,人们都在对液体发生核态沸腾的原因和具有高换热强度的机理进行着深入的探究。由于沸腾的现象是复杂和多变的,这些都导致了我们不能利用常规的计算方法来计算出沸腾所能传输的热量。到现在为止,加热器表面受到水沸腾时产生的气泡的影响,这一问题是最需要得到解决的,也是研究的重点所在,对沸腾传热进行计算大都采用机理模型,这种方法存在严重的缺陷就是计算的准确率很低,而且需要大量的实验做基础,所以目前应用的范围较窄,目前没有能较准确计算沸腾传热的计算式,因此我们有另辟蹊径,从新的角度来探究和研究问题,从基本理论出发,提出新的理论与计算方法或研究出新的模型,将数学与之相结合计算出沸腾所传出的热量,这将成为今后研究的重中之重。 2.4 与计算机技术相结合 计算机技术的进步使化学中大量的计算问题和数据采集分析的问题得到了解决,同时解决了人力物力和财力,也增加了数据的准确度与精确度,主要表现在计算机技术对计算流体力学和数值传热学上的主要贡献,其主要的研究方法是数值模拟法。这种方法的特点是需要大量的数据计算,而且需要大量的实验作为补充,采用计算机进行分析和计算,有利于将数据直观的表现出来,方式更加灵活多变,费用更加低廉,并且得出结论的周期比较短,对于应对此类问题计算机技术是最好的选择。 三、化学工程学科未来的发展动态 3.1 将化工过程与系统过程研究相结合 化学变化是一个复杂的过程,这是因为性质决定的,其非对称性和不平衡性打破了人们的惯性思维,使其控制因素增多,结构尺度变多,其中结构是对过程工程研究的中心问题,主要解决办法是简化其结构,使复杂的结构变得简单,更具有使用价值;首先研究特殊系统,然后推理出一般性的结论,进而推而广之,这些都为解决结构问题打下了良好的基础,解决了复杂系统不容易被分析的问题,采用整体法和还原法研究复杂的系统有利于把握系统的主要变换方向,多尺度的思考问题的方式可以将过程问题转换成平时的时间和空间问题,对研究化学工程的复杂结构有好处。化学工程的这一转变趋势预示着化学正在向着应用领域进行扩张,更加注重其实用性和价值性,而非学科本身理论的研究。这也在化学课堂上出现了明显的改革,从只有实验和理论两个过程的化学转换成有实验、有计算最后才产生结论的过程,这就需要化学与数学物理等相结合,甚至与计算机技术相结合,进而实现化学过程的更好研究。 3.2 将化学工程与材料科学研究相结合 科学的进步使大量新的技术和产品能源不断涌现,并且在先进技术的引导下得到了广泛的应用,这就为化学工程的研究提出了新的问题那就是如何为新的产业的形成和发展提供良好的服务并不断形成新的完整的理论,化学工程的发展就此进入老人一个新的发展阶段。在学科研究的方法上更多的注重学科的交叉,更多的研究材料其中包括信息和化学、生物与化学、能源与化学、环境与化学相结合的工程学科,这些都为化学工程的发展提出了新的发展方向和研究课题,为化学的发展做了良好的铺垫。 3.3 将化学工程与信息工程研究相结合 化学工程技术的热点是将化学工程与信息工程研究相结合,随着信息技术的发展,信息技术已经深入各行各业,通过计算机技术可以收集大量信息,并对此进行精细的计算,随着大量的数据的 统计和分析,可以得出很多重要的规律和结论,这些规律可以用来作为提高效率和生产效益的理论依据,同时可以预见,将化学工程和材料科学结合起来进行分析必将是化学工程领域的重点研究课题,必将成为引领化学研究的主要方向。 四、结语 化学的影响以及需要重点探讨的方向,就是化学环保问题。由于化学工程往往都会涉及污染问题,因此从化学工程技术角度分析,将从技术角度出发,从而尽最大限度来降低化工技术对环境的影响。未来化学工程技术的发展,直接影响着其发展态势。 化学工程论文:化学工程中化工生产的工艺解析 1 引言 化学生产工艺是化学生产过程中一直处于开发状态的技术,化工工艺的开发与发展在近年来更加火热,主要原因在于化工生产常常造成一定范围内的污染。随着人们对环保理念的关注,化工生产的工艺受到了挑战。以往化工厂的污染问题一直得不到彻底的解决,污水化学残留物的排放,给人们的生活带来了很大的影响。化学生产造成污染,从很大程度上是其生产工艺存在问题。因此,为了解决其污染问题,并在一定程度上提高其生产效率,重点就在于改善其化学生产工艺。 2 我国化工生产的现状分析 我国工业的几大主体:机械工业、煤矿工业以及化学工业。化学工业之所谓成为工业的重要组成部分,其重要因素在于化工生产能够在很大程度上满足人们生产与生活的需要,从而推动了我国的工业以及农业的迅猛发展。化学肥料是目前我国农业农作物的主要肥料,在很大程度上维持着我国农业的发展与稳定。然而,由于化学生产过程中必然会产生化学废物,造成一定范围内的污染,尤其是排放的废水以及废渣,成为了自然中的主要污染源。从目前我国的化工厂的化工生产分析,总体上处于一种以牺牲能源以及环境为基础的化工生产。具体分析如下: 化工生产的效率不高;我国工业发展存在一个共同的弊端,主要在于其生产的效率不高。在化学反应过程中,主要由于生产环境以及生产设备的不过关。例如在进行化学肥料的生产过程中,反应器皿往往无法达到反应温度。从而使反应不充分,造成废气以及废物的产生。不仅如此,反应不充分,造成的最大问题在于反应后生产的化学产品合格率太低,无法满足人们的生产以及生活的需要。最为严重的是,不充分的化工生产,造成巨大的能源与资源的浪费,从而大大降低了化工生产效率。 化工生产造成自然环境污染严重;化工生产是目前我国主要自然污染的源头之一,尤其是重金属的生产与化学反应。在化工场附近的废水检测中的结果显示,废水中的重金属严重超标,造成水源的污染,从而影响土质,造成自然环境的失衡。此外,对于化工生产过程中造成的废水与废物,化工厂为了节约成本等原因,而采用直接排放的方式,将污水以及废物直接排放到自然中,造成了大范围的污染。 化学工程中,连续的化工生产环节不连贯,造成整个工程的连续性不佳,工程的进度容易受到影响,尤其是当整个生产环节出现脱节的时候,就会对化学工程造成很大的影响。而化工生产环节中,出现的影响,其主要原因也在于生产工艺的不合格。 综上所述,目前我国化工生产的主要现状为生产效率不高,防污染环节不重视,没有专门的污染处理系统以及化工生产的不完善等。这些问题,一起阻碍了我国化学工业的发展。 3 我国化工生产工艺解析 从上文中,对于我国目前的化工生产过程中,存在着主要的问题就在于我国的化工生产工艺还不是非常完善。针对这些存在的问题,化学的生产工艺需要有哪些改进呢?在化工生产过程中,采取哪些最新的化学生产工艺能够降低化学生产所产生的污染呢? 首先,化学生产过程中,提高反应条件以及反应环境。反应条件是化工生产中最为重要的环节,为了达到高效生产,提高生产效率,减少废料的产生,反应条件是最为关键的因素。因此,提高化工生产效率的最为关键的因素就在于加强化学生产过程中的反应条件。催化剂以及反应所需条件一定要达到所需标准,才能保证在化工生产过程中,高效生产,并减少废物的产生。其中,废物包括废水、废气以及废渣。保证这些废物不直接排放到自然环境中,就能保证化工生产的相对环保。 其次,化工生产过程中,并非只是提高产品生产的环境,更应该能够提供废物处理的程序以及治理系统。目前,我国规定,有毒物质以及重金属是绝对不允许直接排放到自然环境中的。此外,还包括我们经常看到的废气,这些都应该经过适当处理后才能进行排放。废水的排放一般要采用化学综合的化工工艺。其原理很简单,主要是通过化学反应中最基本的原理,将废水中的重金属通过沉淀的方式,使其沉淀,从而减轻其危害性。此外,废气的处理应该在排气的中部以及顶部,都设置一出废气处理系统,这些装置可以将废气中的有毒气体以及废气中的粉尘过滤,从而保证排放到空气中的气体符合国家要求的标准。 最后,真正从化学工程中的化工生产工艺技术入手,工艺技术是指从不同的反应原理以及反应条件进行分析与探讨。例如制造氧气的方式就有很多种,那么哪种方式才是最为简单、效率高并且更适合化工生产呢?当然,在不同的环境下,对于生产的原料以及方式都是可以随机改变的,并能通过改变来进行适应性生产,从而提高化学生产的效率,并实现高效以及绿色生产。 总之,化工生产工艺的提高,应该从当前的现状分析,找出生产环节中的弊端吗,从而大力发展化工工艺。 4 结语 以上分析主要探究化学工程中,化工生产的工艺问题。化工生产在环保以及节能减排等多个主流理念的影响下,开始不得不提高其生产工艺。传统的生产工艺以牺牲自然环境为代价,生产大量的化工产品。虽然这些化工产品对于我国农业以及整个工业的发展都起到了非常重要的作用,但是合理生产、绿色生产才是工业发展的基础。化工生产的工艺亟待提高,因此出现最新的化工生产技术以化工生产工艺,旨在能够在提高生产效率的同时,并能满足节能减排以及环保的要求。如果生产工艺无法真正实现环保与节能减排,那么也可以开发化工后期的环保处理工艺。总之,最大限度提高化工生产工艺,从根本上解决化工生产中的问题,实现合理化生产。 化学工程论文:浅议绿色化学工程和工艺对化学工业节能的促进作用 工业产业的发展,对国民经济的提高具有重要意义,但在工业产业的发展过程中,国家能源及生态环境也面临着越来越严峻的挑战,能源消耗、环境污染越来越受到关注[1]。工业污染物处理、生活废品处理等已经成为一个值得进行深入研究的重要课题。绿色化学工程是一个新型项目,其发展的主要目标为对化学生产过程中产生的资源浪费及环境污染现象进行处理,促进化工环境污染及资源浪费得到改善。 一、绿色化学工程与工艺的开发 在传统化学的生产过程中,在有毒、有害物质的处理上存在较为严重的滞后性,因此导致化学工艺一直处于被动生产。应用这样的化学工艺对污染物进行处理无法取得理想的效果,资源优化也无法得到有效实现。化学工艺的应用不但导致化学生产污染物成本提高,还导致污染物处理效率严重下降。绿色化学工程的应用可有效弥补传统化学工程中存在的缺陷,其通过对相关科学技术及先进方法的利用,对化工生产相关污染物进行除尘、脱硫等处理。绿色化学工程与工艺具体实施方法主要有以下几种。 (一)采用绿色化学原料 在化工生产工艺及具体流程中,化学生产原料是起着决定性作用的主要因素,在传统化学工程中,所用原料大部分为不可再生能源。采用这些原料不但大大提高国家不可再生能源的消耗,同时还导致污染物的排放量大大增加,加重生态环境污染程度。将绿色化学原料作为化工生产材料是绿色化学工程重要研发内容之一。在化工生产过程中,可使用绿色化学物质、自然物质等无染污、可再生的化学原料。典型的绿色化学原料主要有芦苇、苞米杆、纤维植物等。将这些作为原料投入到化工生产过程中,可使其转化为酮、醇、酸类等多种化学品。在整个转化反应过程中,这些原料仅会产生一定量的氢气,而不会有任何一种有害、有毒的物质产生。 (二)提高化学反应的选择性 在化学工程的物质反应中,化学反应作为必不可少的重要组成部分存在。所有化学原料的转化均是需要化学反应才能得以实现。在化工生产过程中,合理选择有效的化学反应形式可有效促进化学工程生产效率及质量得到提高[2]。对化学反应产生影响的因素有很多种,反应原料、环境、时间、特点等均会对化学反应产生不同程度的影响。在化学生产过程中应用最为普遍的反应形式为氧化反应。在氧化反应过程中会有大量的热产生,所有化学原料均会在热的催化作用下发生变质,因此会大大降低化学品的生产质量。在绿色化学工程中,应用新型的反应形式,这种新型反应形式为烃类氧化反应。这种反应形式的应用不仅可促进催化物反应催化能力得到提高,同时还可有效促进生产物同分异构反应时间增加。 (三)使用无毒无害催化原料 随着化学工业发展速度的不断加快,将化学反应合理的应用于化工生产过程中已经成为促进工业可持续发展的重要前提之一。在化学反应过程中均离不开催化剂的使用。将催化剂应用于化学反应过程中,可有效加快反应速度,缩短法宁时间。所以,在化工生产过程中使用无毒无害的催化原料成为推动绿色化学工程与工艺不断深入发展的重要前提条件之一。目前,我国相关部门已经高度重视对催化原料的选择及应用进行深入研究。越来越多的催化剂得到开发和研制,化学反应过程中使用的催化原料不断得到改善,分子筛除催化剂等优良催化原料在化工生产过程中的应用越来越广泛。无毒无害催化原料的应用可有效提高化学反应效率,降低能源消耗量,同时也可减少环境污染。 二、绿色化学工程与工艺对化学工业节能产生的促进作用 目前,在各工业产业的生产过程中均已广泛应用到绿色化学工程与工艺。该工程中具有的应用性能不仅可有效改善化工产业发展过程中存在的资源浪费和环境污染问题,同时还可有效促进化工生产的结构不断得到优化。绿色化学工程与工艺在化工产业中的应用主要表现在如下几点。 (一)清洁生产技术的应用 清洁生产技术是一种具有较高价值的绿色技术,该种技术主要是通过对化工原料进行无害、无毒、无废处理,实现原料利用率得到提高,进而促进化学工程的生产质量得到提高。在清洁技术中,应用最为普遍的技术分别为脱硝和脱硫两种技术。应用该两种技术对存在较为严重的污染的化学废物、生活垃圾等进行绿色处理,经过相关技术的处理后,生活垃圾可有效转化为沼气。应用自然发电技术来代替传统发电技术。太阳能、风能的开发和应用是清洁生产技术飞速发展的重要标志。在生物工程中合理应用清洁生产技术,可有效促进细胞及基因工程的发展效果得到显着提高。在辐射加工中应用清洁生产技术,可促进催化剂的作用得到显着提高。 (二)与生物技术相互结合的应用 在生物技术领域中,其技术范畴具体包含细胞、微生物、基因、酶等多种技术。其在各化工生产中的应用主要包含有生物化工合化学仿生学两个方面的内容。在生物体内,生物酶作为催化剂存在,其具有显着的专一性和高效性,在生物合成的每个过程中均无法脱离酶的作用。在绿色化学工程与工艺中对生物技术进行合理应用,通过相关技术处理,可使再生资源转化为相应的化学品。早期所应用的有机化合物原料大部分是直接源自动物和植物,后来才逐渐发展为将煤炭、石油作为原材料使用。在绿色化学工程与工艺中,通常情况下均是应用工业酶或存在于自然界中的酶作为催化剂。将酶与通常应用的化学催化剂进行比较,酶在应用过程中的优点主要表现为无污染、产物性质好、反应条件温和等。例如通常情况下均是应用丙烯腈进行丙烯酰胺制备,当使用酶作为催化剂后,能耗消耗量大大降低,反应具有彻底性,并且在反应过程中无任何副产物产生。 (三)生产环境友好型产品 绿色化学工程与工艺的主要发展目的之一即为为社会生产处环境友好型产品,如清洁汽油、磷洗衣粉等无毒无害产品。通过绿色化学工程可以生产出与社会、自然环境发展相符合的友好型产品。绿色化学工程生产的出现在很大程度上起到了保护环境的作用。在社会生产、生活中,人们的购买的产品均为绿色产品,不仅有效保证了人们身体健康,同时也可促进社会健康、和谐发展。因此,在化工生产过程中,如能够促进绿色化学工程与工艺对的优势得到充分发挥,可有效降低生态环境的染污,促进国家自然环境和社会经济得到可持续发展,对国家的长远发展及社会的进步具有重要意义。 三、结束语 在绿色化学工程与工艺中,应用无毒、无害的物质作为原材料,使用节能减排的生产工艺,应用清洁生产的技术,可有效降低化学工业生产过程中能源消耗,减轻生态环境污染,促进人与社会和谐发展、产品与生态互补得以实现。因此,对绿色化学工程与工艺进行开发和研究是对当代化学工业的发展产生严重影响的主要因素之一,是促进化学工业可持续发展的重要前提条件。 化学工程论文:化学工程与工艺专业的煤化工特色建设 1化学工程与工艺专业的煤化工特色专业建设原则 1.1以市场为导向 随着能源需求量不断增大,我国对开发能源的技术人才也有了更高的要求。我国教育部在1996年将“煤化工”等专业列为化学工程与工艺专业,促进我国煤化这一特色专业发展。加强煤化工特色建设,可以扩大煤化工产业,推广清洁能源,这也是市场经济的必然需求。煤化工特色建设,要以市场为导向,将学生的就业与市场相结合,从而保证学生在面对社会选择的时候,有足够的自信,具备扎实的专业基础和技术水平,提高就业机会。 1.2发扬创新精神 只有发扬创新精神,才能够彰显特色。特色专业是经过改革后被确定的内容,它本身就具有探索和创新,但煤化工专业发展中,以往的教学经验仍然会对创新有所阻碍,因此在建设有特色的煤化工专业时,要用发展的眼光看问题,创新教育观念和人才培养机制,促进煤化工特色建设。 1.3稳定发展原则 化学工程与工艺专业的煤化工特色建设,始终坚持煤化工人才培养方向,也有着自身的特色,毕业后学生主要面对钢铁冶金系统,能源方向,因此在建设特色专业是,也要立足根本,找准发现,坚持稳定发展的原则。煤化工建设要以市场为导向,在发展中会面临内部和外部的变化,因此稳定发展,才能适应不确定的变化,适应社会和市场的要求。 2建设煤化工特色的对策 2.1创新教育观念 专业建设是高校办学理念的表现形式,其特色建设的发展方向、过程等都离不开一定的理念指导[1]。煤化工特色专业的发展与市场分不开,煤化工专业与能源安全与供应、钢铁冶金行业发展与节能减排实现有着很大的关系。随着能源问题出现,可持续发展的理念不断摄入,煤化工专业发展也要将观念进行创新,以便适应社会的要求。可以通过实现教育活动,将教育观点和教学理念进行谈论和创新,在实际工作中,如果出现了教学理念偏差,要及时用正确的思想观念给予指导。创新教育观念是培养煤化工人才的必然要求,通过定期考核,加强教育工作者的思想意识,将这种观念融入教育,这也是促进我国煤化工产业的重要措施。 2.2创新课程体系 煤化工特色专业要突出特色,因此要有明确的教学目标,以便在基础教学中突出特色,从而培养有特色的专业性人才。化学工程与工艺专业的课程体系要突出煤化工特色,根据高校制定人才培养目标,科学设定课程体系,使本专业的教学能够有序进行。课程体系是特色专业实施的基础和关键,因此要保证其合理性、科学性和可持续发展。煤化工专业是一门传统的学科,但特色建设赋予了它新的生命力,因此这门学科的课程体系要与国内外最新的教育理念相吻合,从而能够在以往的经验中,发挥教学成果的理念,整合课程资源,促进特色专业发展。煤化工特色建设课程体系要反应时代的特征,但也要与学校的特色向结合,建设出使用社会发展的化学工程与工艺专业的课程体系。煤化工课程体系要突出特色,例如开展“焦化特色课程”、“清洁能源课程”等,充分发挥本专业的特色。将基础必修课和辅修课程想结合,促进煤化工特色专业发展。 2.3理论与实践相结合 化学工程与艺术是实践性较强的专业,在建设特色煤化工专业时,要将理论与实践向结合,培养学生的综合能力[2]。教师在教学时,可以结合计算机开展辅助教学,将最前沿的煤化工专业知识传授给学生,让学生形成较强的专业意识。高校还应加强与企业的合作,为学生提供更多的实践机会,让学生参与到企业生产实践中,培养学生的动手能力,在实践中,学生能够更好地解决问题。将理论与实践向结合,才能够促进煤化工特色专业建设,学生在实践中,专业能力得到锻炼,整体的素质也会不断提高。 2.4建立健全质量保障体系 完善的质量体系建设是有特色的化学工程与工艺专业的保障,在科学的监督机制中,促进煤化工专业发展。高校要保证特色专业有效进行,就要对其投入更多的科研、资金及教学条件,这些物质保障是实施特色专业的前提。化学工程与工艺专业的煤化工特色建设中,会面临很多问题,如课程实施不佳,教师专业能力不强等,这些因素都会阻碍课程目标的实现。做好特色专业,离不开完善的质量保障体系。为了保证教学质量,因此要制定质量责任制,包括学生评价、教学反馈、教务系统质量检测等,确保教学目标的实现。 3结语 化学工程与工艺专业的煤化工是高校的特色专业,因此要坚持以市场为导向和创新性原则,在稳定发展的基础上,促进本专业特色发展。煤化工特色建设要创新教育观念,将理论与实践相结合,健全教学质量监督机制,突出特色,促进教学目标的实现,为社会培养更多的煤化工专业人才。 化学工程论文:探讨化学工程中的结构问题 1 结构的定义及其时空多尺度特征 “结构”在《辞源》中有如下定义:1)连接构架;2)物体构造的式样;3)诗文书画各部分的组织与布局。 结构具有多尺度和随时空变化的特征。如太阳系由太阳、地球、月亮等不同尺度的星体构成,它们在万有引力的相互作用下处于有序而不停的运动之中。又如一棵树由不同尺度的树干、树枝和树梢组成,相互依分数维的规律连接形成一个有机整体。化学工程同样具有多层次、多尺度并随时空变化的结构,一般可分为从分子到颗粒的小尺度区、从颗粒到单元设备的中尺度区和从单元设备到系统流程的大尺度区。各区中均有各自不同的结构。小尺度区中的结构,如超分子和离子液体结构。 2 多相流结构的预测 结构需要若干参数来定量表达,以工业快速流化床提升管中的流动结构为例,需要 8 个参数来描述,分别为密相表观气速、密相颗粒表观速度、聚团平均直径、密相空隙率、密相体积分率、稀相表观气速、稀相颗粒表观速度、稀相空隙率。李静海、郭慕孙在研究快速流态化床的局部结构时,提出了能量最小多尺度作用模型。该模型认为在快速床中流体用于颗粒的悬浮输送能最小,并以此作为系统的稳定性条件,与稀密两相的动量守恒方程、等压降方程、气固两相的质量守恒方程、聚团尺寸方程一起求解,成功预测了反映快速床局部结构的 8 个参数。借鉴 EMMS 模型的方法,结合研究不同床型、内构件、外力场对多相流动的影响规律,可望建立各种类型流态化床结构参数的预测模型。 3 结构—性能关系 众所周知,物质的分子结构与其热力学特性密切相关;材料的微观结构、介观结构与其宏观的物化和力学性能密切相关,如金刚石与石墨同样都是由碳元素组成的物质,由于碳原子排列的方式不同,金刚石坚硬无比,而石墨则非常柔软。同理,以尺度大小不同、空间分布不均的气泡、液滴、颗粒、聚团组成的化工多相流的局部结构与其流动、传递、反应行为密切相关。 图 1 为离子液体的结构图。各离子之间通过氢键形成网络结构,因此具有较高的黏度。图 2为微乳液中的胶团(水包油)和反胶团(油包水)的结构示意图,虽然其尺度微小,仅 10~100 nm,但结构复杂。以反胶团为例,其核心为自由水,核心周围是结合水层,再往外为表面活性剂和助剂双亲分子层,最外是油相。该结构与微乳液的萃取分离和反应性能密切相关。图 3 是由微观像探头(镜头直径 3 mm)拍摄到的快速循环流化床中的局部结构的照片,从中可见快速流化床中存在颗粒的聚集相(聚团)和颗粒的分散相(稀相)两相结构,聚团的形状不规则,大小不相同,这种结构对快速流化床中的传递与反应具有直接的影响。图 4 是纳微颗粒鼓泡流化床层流化时和断气塌落后的照片。纳微颗粒表面过剩的自由能使其具有聚集成团的特性。从图 4 可见,床下部是大尺度聚团,床中部是中等尺度聚团,床上部是小尺度聚团。颗粒聚团内部的颗粒与气流接触很差,严重影响传递和反应速率。图 5 为气固鼓泡流化床的照片。其中,图 5a 的床中无内构件,床层由气泡相和乳化相组成,气泡尺寸较大;图5b 的床中有多块百叶窗型横向挡板,床层由气泡相和乳化相组成,但气泡尺寸较小且均匀。气泡会形成气体短路,严重降低气固接触效率。图 6为工业流化床中设置的组合式横向斜片挡板,可以有效破碎气泡和颗粒聚团,斜片导向可进一步强化气固接触。图 7 为工业萘氧化制苯酐流化床反应器的内部结构图,床底的气体分布板可使气流均匀分布,床中的垂直换热管内构件可强化气固接触,减少放大效应。由于这种多相流结构的难以预测性和构效关系的复杂性,传统的化学工程采取平均的方法,必然造成预测的偏差,成为化学工程放大的瓶颈问题。 4 多相流结构的调控——散式化方法过程 工业多相反应和分离设备中局部结构由气泡、液滴、颗粒和聚团等尺度不同的分散相和气、液介质连续相组成。这种分散相的尺寸越小,它们在连续相介质中分散得越均匀,相间接触界面就越大,越有利于传质、传热和化学反应;同时如果相间的滑移速度越高,则相间界面越薄,界面的更新速度越快,同样有利于传质、传热和化学反应。影响结构的最主要因素是系统或设备条件(包括颗粒和流体的性质、设备与内构件的结构与形状、外力场的影响等)和操作条件(包括温度、压力、气液固三相各自的流速与流向、稳态操作与动态操作等)。当前引人注目的微通道与膜反应和分离技术的优势也在于可有效调控结构,得到尺度均匀而微小的气泡或液滴,强化相间接触。 5 多相流结构与计算机模拟 20 世纪 80 年代以来,随着计算机科学和测试技术的飞速发展,计算流体力学和过程的计算机数值模拟应运而生,人们可以通过实验和理论分析建立数学模型,并采用高效计算机对复杂过程进行计算机数值模拟,进一步通过多种实验参数的测量对模拟结果加以验证。这方面的工作已经取得了很大的进展。流化床结构的预测、优化调控以及规模放大的最终解决,无疑应当寄托于计算机的数值模拟和仿真技术。当前用于气固流化床数值模拟的数学模型主要有两流体模型(Two-Fluid Model,TFM)、颗粒轨道模型(ParticulateTrajectory Model,PTM)和流体拟颗粒模型(Pseudo-Particle Model,PPM)。巨大的计算量使 PTM 模型和 PPM 模型的应用受到限制,应用 PTM 模型和 PPM 模型对含有大量颗粒的工业系统的模拟目前还不现实。两流体模型将颗粒也视为流体来处理,由两套分别描述流体和颗粒相的流体动力学方程组来描述,其间通过相间作用项来封闭,两相同在 Euler 坐标系下处理。该模型主要是在微观足够大和宏观足够小的尺度上进行平均化,这使得这些微元适于在衡系统获得简单的本构方程,从而可以通过数值的手段预测系统的时空变换。由于系统的复杂性和局部非均匀结构的存在,真正能满足这种要求的微元尺度与反应器宏观尺度相比往往过于微小,目前的超级计算机速度也很难满足其需要,所以不得不采用加大尺度的微元,其内部含有丰富而显着的非均匀结构,这时现有的本构方程已经不再适用。目前多数具有应用价值的模拟成果都是应用双流体模型得到的。FLUNT、CFX 等以双流体模型为内核的商业软件被广泛采用。 结束语 化工多相流反应与分离设备中存在颗粒、气泡、液滴、聚团,且其尺寸大小不同、空间分布不均匀。该局部不均匀结构与流动、传递、反应行为密切相关。传统的化学工程忽视局部多尺度不均匀结构而采取平均的方法,造成对“三传一反”行为预测的偏差,成为化学工程放大的瓶颈问题,应引起学术界关注。近年来在结构参数的预测理论研究、结构与传递和反应的关系理论研究、结构的优化调控理论与方法研究以及结构参数与两流体模型相结合的多相流计算机模拟研究等方面已经取得一定进展。但面对复杂得多尺度结构问题,需要付出更多的努力 化学工程论文:分析化学工程与日常生活的联系 世界万物均是由物质组成的,化学就是一门研究物质的组成、结构、性质、和变化规律的科学,它对人类认识和改造物质世界有着极大的帮助[1]。而化学工程正是量产这些物质的工程,因此化学工程与我们的日常生活有着非常紧密的联系,千百年来,从河姆渡人烧制陶器到航天飞机飞向太空,化学工程的产品贯穿了日常生活的每一部分,并推进着社会文明的进步和人们生活质量的提高,不断地改善着我们的生活。 1 什么是化学工程 化学工程,简称化工,是研究以化学工业为代表的,以及其他过程工业(如石油炼制工业、冶金工业、食品工业、印染工业等)生产过程中有关化学过程与物理过程的一般原理和规律,并应用这些规律来解决过程及装置的开发、设计、操作及优化问题的工程技术学科。 化学工程通常应用数理化的基础理论,通过各种各样的实验,在最适化与合理生产量的情况下,充分考虑工业生产中的“放大效应”,并与化学工艺相配合,安排出经济而有效的程序,最终解决工业生产中遇到的问题,化学工程对于我们现在的生活已经有了极大的作用,因此研究化学工程迫在眉睫。 2 化学工程所涵盖的领域 由于化学工程是研究工业生产的化学和物理过程原理的学科,而在传统的工业生产,如矿石冶炼、燃料燃烧,石灰烧制中,往往都伴随着物质分解等化学过程和能量流动等物理过程的同时发生,因此化学工程所涵盖的领域是相当广泛的。它不仅包括矿石冶炼,食品加工,纸张制造等传统的化工产业,还包括生物制药,纳米技术等尖端新型化工产业[2]。这些行业中生产、制造、研究出的产品是我们无法缺少的,因此,可以说化学工程已经与我们的生活密不可分了。 3 化学工程与日常生活的联系 随着化学技术的不断发展,相应的化学工程也逐渐全面地渗透到我们的生活中,从平常的衣食住行中就可以看出化学与我们联系的密切性。 20世纪40年代,合成纤维工业开始起步,锦纶、腈纶、涤纶等陆续投入工业生产并快速发展起来。此后纺织工业的原料完全依赖农牧业的情况开始发生了改变[3]。合成纤维不仅可以用于生产服装、渔网、绳索等生活用品,还可以生产工业用织物、隔音、隔热、电气绝缘材料等,医疗用布、外科缝合线、止血棉、人造器官等医疗用品,它作为重要的纺织纤维,其地位已经超过天然纤维,广泛的应用于服装行业为主的各个行业中,保证了人们的对“衣”的需求。而橡胶合成和皮革加工行业则为几十亿人提供了日常所需的鞋子。 说到“食”,现今社会中,在这个“食”里充斥着的化学产品太多了,这些化学产品中有好的,也有很多具有副作用的,我们要选择性的发展。它们的技术产品革新,特别是合成氨技术的出现大大的提高了世界粮食的产量,保证是数以亿计的人的“吃饭”问题。这已足以说明化学工程在我们日常生活中重要的地位和作用。而日日与我们相伴的调味品,甚至食品添加剂、防腐剂在赋予了食物美味的同时,也保证了他们的新鲜,他们都是通过化学方法所制的,这些也是化学工程对生活的贡献。 在“住”方面,我们盖房所需的钢筋水泥、玻璃门窗,装修所需的油漆石膏、地砖马赛克,日常所需的锅碗瓢盆、肥皂化妆品都是以化学物理原理为基础,通过工业生产而成的典型的化学工程产品。正是这些炼制钢铁、烧制玻璃、配制油漆洗发水等化工工艺的不断提高,才保证了我们“住”的质量的巨大飞跃。 “千里之行,始于足下”,日常行走离不开我们的双脚和脚下的鞋,而说到鞋就不得不提我们前面说到的它对橡胶和皮革制造产业的依赖。当然,现代人在“行”方面更多的会选择自行车或汽车这种相对更加便捷的交通工具,制造它们必不可少的便是钢铁、塑料、皮革、橡胶这些化学工程相关产品。而汽车想要行驶起来,离不开铺设柏油路的沥青和各种汽油、柴油、添加剂、润滑油,这些都是石油化工的主要产物。所以说,我们的日常交通离不开化学工程的功劳。 谈到国防航天事业,虽说是国家大事,但也是与我们每个人都息息相关的事情,航母的下海,飞船的上天,这已不仅仅是关乎民族自豪感了,而是关乎我们整个国家全体国民的安全和利益的事情。但是想要把他们造出来却绝非易事,在太空中或极端恶劣的作战条件下,一般的钢铁材料往往承受不了环境带来的巨大伤害同时较大的自重更会影响其关键时刻的机动性。高分子材料、纳米技术等先进的化学工程技术的出现则较好的解决了这一难题[4]。这使其不仅具有抗高温、抗创击能力,又保持了自身的灵活性,极大的推进了我国国防航天事业的发展与进步,保证了国家的国泰民安。 当然,化学工程对我们日常生活的贡献还远远不只这些,生物制药技术帮助人们治疗病患,造纸厂满足人民生活学习中对纸张的需求,印染工业则给人们带来一个多姿多彩的世界…… 但是化学工业在给人们带来无限的“福利”的同时,也对人类造成了一些不小的危害[5]。众所周知,化工产业一直就是工业部门中的污染大户,且较难治理,这给生态环境带来了很大的威胁,并危害着人们的身体健康。同时,化学工程的高物耗、高能耗也在慢慢竭尽着地球上有限的资源,违背着人类的可持续发展战略。 4 结语 在千百年的发展历程中,化学工程在人们的实践与挫折中持续的进步,并一直的为人们的生活服务着,不断地提高着人们的生活质量,推进着社会的进步。虽然其不可避免的对我们的日常生活产生了一些不利的影响,但这不能掩盖它至关重要的作用和所做出的巨大贡献,可以说化学工程和日常生活是紧密相连密不可分的,没有化学工程的发展就没有我们现在的生活。 化学工程论文:浅议化学工程学科未来的发展动态 引言:化学工程是一门用来研究化学工业和其他相关产业在生产过程中所进行的化学过程和物理过程以及所使用设备的设计、操作和优化的工程学科。因为在化学工程方面所涵盖的内容比较广泛,所以,对化学工程技术从总体上进行发展探索研究具有深刻的意义,能够掌握研究的动态信息,吸收国内外最新的研究成果,促进研究工作效率的提高。 一、化学工程学科未来的发展动态 1、化学工程向过程工程的发展 过程工程所研究的对象是一个复杂的系统,具有多种控制因素、非线性和非平衡性、结构多尺度的特点。在过程工程这个复杂系统中结构是其中心问题,发展简化的方法是解决思路,才能够在工程中具有实用性;通过对特定系统的研究,发展其具有普遍适应的方法,才能够实现过程工程发展的机遇和优势;要想很好的解决复杂系统就必须采用整体和还原论相结合的方法;在解决复杂系统时多尺度方法是最有效的方法,过程工程是解决时间或空间上的多尺度问题,主要是为了解决跨尺度敏感性、尺度之间的模型封闭、关联问题。在应用领域内容的扩展所表现出来的是化学工程向过程工程的发展趋势,应用领域包括化学工业、向生物、环境、信息等扩展;研究的内容是 小尺度、大尺度之间的扩展。在过程工程的研究方法上也出现了新的变化,如由原来的实验或理论变为实验、计算、理论三者结合的方向发展,学科之间相互交叉、多尺度、复杂系统都是过程工程中研究的重要内容。 2、化学工程与材料化学工程的发展 随着我国社会的发展,科学技术也在不断的更新发展,新能源、新资源、生物技术等这些新兴的产业在逐渐取代传统产业,化学工程学科面对这一具有时代性的变化必须考虑到为新产业的形成与发展提供良好的服务,并继续完善本学科的理论,化学工程的发展进入到了一个新的发展阶段。在研究方法上以学科交叉的特征进行研究,已经发展了材料化学工程、能源化学工程、生物化学工程、环境化学工程等产业,为以后化学工程的发展创造了新的活力和发展空间。在这些以发展的产业中材料化学工程是发展最快的,并且成为了当代化学工程的热点研究领域。在材料化学工程中另一个研究的核心内容是新的单元技术和集成技术,它主要是以新材料作为基础。而在传统化学工程中主要是以设备作为基础,一些具有关键性新材料的突破对化学工程的发展起着至关重要的决定性作用。在我国也对这方面进行了相关研究,并取得了一定的成绩,在新材料的生产问题上得到了解决,并且也为化学工程学科创造了更好的发展空间。通过对化学工程的理论发展和过程工程的设备研究的深入了解,并结合现阶段材料学科的发展方向,进一步强调化学工程学科和材料学科相互交叉,发展以新材料作为基础的化学工程技术,利用化学工程理论进一步对新材料的生产过程进行研究,并为规模化生产做好准备,对我国的化学工程学科以及材料学科的发展具有十分重要的意义。所以,化学工程和材料科学的相互结合为我国化学工程学科的研究奠定了基础,并且取得了突破性的成果。 3、化学工程与信息工程的发展 根据科学的发展来看,科学数据的大量积累可以发现重大科学的发展规律。根据调查发现,在一篇外国化学文摘中记录了分子、化合物等相关数目近千百万种,但是在世界上相关化学家并没有对这些数目有明确的研究。尤其是在化学工程领域方面,这些数目的研究分析,很可能可以提高生产的效率和效益,所以必须对这些数据进行重新评估和整理。在我国一些知名大学利用先进的科学技术,已经开始对这些数据进行相关研究,并取得了一定的成果。 二、开展必要的化学工程基础应用研究 化学工程研究不仅要消化吸收引进技术,还要进行高科技的发展,开展相关基础研究。虽然基础应用研究具有科研周期长,投资费用高,在短时间内很难取得经济效益,但是为了保证化学工程的持续发展,更好的参与到国际合作与竞争中去,必须放眼于未来,进一步加强科学技术的开发,完善必要的基础应用研究,并加强消化吸收引进技术的化学工程基础研究,避免一些相关问题,如专利技术,形成具有自己特色的流程和设备。 三、建立一个具体有效管理和运行机制的体制 在我国相关研究所、设计院、企业甚至是一个部门的相关管理和运行机制都缺少活力。并且具体的分工不十分明确,组织困难,没有一个有效的运行机制,主要是在化学工程方面。所以要把开发工作切实落实起来。因此,必须建立一个以设计所、研究院和高校相互结合的开发体制,组织化学工程任务的相关课题。对化学工程的发展战略进一步深入研究,把握学科前沿,结合自己的相关情况,提出相应的化学工程发展战略,以化学工程作为主线进行先关研究,解决实际问题,取得相应成果。根据信息、计算机、新材料等这些工业要求以及环境、生物化工的发展情况,并结合国外化学工程的发展动态,抓准重点发展本学科的生长和结合点,形成良好的分支。 四、促进化学工程技术发展的对策 1、着眼全局提高化学工程技术水平 化学工程科学近年来的发展趋势已经明显地呈现与多学科交叉的现象,要进一步促进化学工程技术的进步,就要从全局出发综合考虑与化学工程交叉的各个领域的情况。要统筹考虑各个领域的运用,做好整体的规划,协调各项科学的开发利用。并且统筹现有领域的同时积极开拓新的研究领域,使各个学科领域相互促进,最后实现共同发展。 2、提高化学工程机械设备研究水平 机械设备是提高一项技术必须具备的,先进的机械设备能为更高水平的技术研究硬件支持。但是相对而言,目前化学工程技术方面的机械设备还比较落后,应该加强研究力度,向世界化学工程技术研究的机械水平靠近。有了这些高科技水平的机械设备,在化学工程技术领域赶超世界水平指日可待。 3、做好化学工程技术的教育工作 任何一项技术的发展都不能离开高水平的人才,所以要促进化学工程技术进一步发展需要加强化学工程领域的教育培训工作。不仅需要培养化学工程技术方面的知识,与其相关的学科的教育与培训也要加强。不仅仅培训理论知识,更要加强学生的实践能力,为化学工程技术的发展储备人才。 4、积极开拓化学工程技术的应用市场 当今化学工程技术的应用领域已经很广泛,但是如果想要进一步的发展还要积极研究开发新的工艺、新的产品,寻找新的市场。市场是产品开发的动力,有了市场的需求才会带动产品的生产,也就会促进技术水平的提高。 结语:综上所述,随着科学技术的发展和化学行业的不断进步,专业人员已经把化学专业的研究重点从单一研究化学过程、设备等单一方面转而 研究化学行业与其他行业的融合方面.最大限度地节约地资源、能源,实现绿色化学的目标,实现可持续发展.探究化学工程技术的热点分析与发展趋势,通过对现有的化学工程技术的分析,研究其技术热点,从而经过理论分析,判断未来的化学工程技术的发展态势.化学的影响以及需要重点探讨的方向,就是化学环保问题.由于化学工程往往都会涉及污染问题,因此从化学工程技术角度分析,将从技术角度出发,从而尽最大限度来降低化工技术对环境的影响.未来化学工程技术的发展,直接影响着其发展态势。

浅谈啤酒废水处理工艺:组合工艺在啤酒废水处理工程中的应用 摘要:介绍UBF-CASS处理啤酒废水的工艺流程、主要设计参数、运行效果、经济参数、相关经验。运行结果表明，该工艺出水水质达到《啤酒工业污染物排放标准》中的表1标准。该工艺具有适应性强、启动快、运行稳定、产泥量少、处理效果好等优点。 关键词:啤酒废水;UBFCASS;组合工艺;啤酒废水 大多采用厌氧—好氧联合生化降解工艺来处理。目前比较常见的厌氧工艺为UASB，该工艺可以承受比较高的负荷，但初次启动难度大，费时费力。大多数啤酒厂一般都在气温较低的初春开始生产，使UASB的启动时间更长。本文结合河北某啤酒有限公司啤酒废水处理工程实例，讨论采用厌氧复合床（UBF）反应器对啤酒废水进行厌氧处理，经过多年的实际运行证明，UBF反应器初次启动速度快，运行稳定性强。厌氧出水再经SBR改良型工艺周期循环活性污泥法（CASS）处理，出水水质相当稳定。CASS是在SBR的进水端增加了1个生物选择器，实现了连续进水（沉淀期、排水期仍可连续进水），间歇排水。CASS工艺集反应、沉淀、排水于一体，还具有一定的脱氮除磷效果。经UBF-CASS组合工艺处理后出水能够稳定达到《啤酒工业污染物排放标准》（JB19821—2005）中的表1标准。 1废水来源及水量水质 该公司啤酒年产3万t，位于河北省北部靠近渤海湾，春季温度较低，厌氧启动较为困难。其废水主要包括浸麦废水、糖化废水、废酵母液、洗涤废水等。废水主要含可生物降解的有机物及一定量的SS，有机成分主要包括糖、可溶性淀粉、蛋白质等有机物，可生化性比较好。废水处理站设计水量3000m3/d，CODcr为2000mg/L，BOD5为1000mg/L，SS为800mg/L，pH为6～8。处理后的水质达到《啤酒工业污染物排放标准》（JB19821—2005）中的表1标准要求，即CODcr≤80mg/L，BOD5≤20mg/L，SS≤70mg/L，氨氮≤15mg/L，TP≤3mg/L，pH值为6～9。 2处理工艺及构筑物 2.1工艺流程 废水首先经格栅、预沉池进行物化预处理。然后进入酸化调节池，均质均量，同时发生一定程度的水解酸化作用以减轻后续处理负荷。经以上初步处理后，得到稳定的进水水质水量，连续进入UBF反应器厌氧处理，出水自流进入CASS反应池进行好氧处理。CASS部分污泥回流至水解酸化池处理。污泥浓缩池上清液、压滤机滤液返回酸化调节池再次进入处理程序。干泥外运做农肥。具体工艺流程见图1。 2.2主要处理构筑物 （1）预沉池。废水中含有硅藻土等易沉杂质，须经沉淀去除。设预沉池1座（12.8m×8.8m×3.0m），分2格，交替运行，钢混结构。（2）酸化调节池。生产过程中，各车间废水间歇排放，各股废水水质水量均变化较大。该池在调节水质水量的同时，还能对废水进行水解酸化预处理，减轻后续设施工作压力，同时能够对好氧污泥进行减量化处理。钢混地下结构（30.7m×11.7m×3.5m），HRT为10h。内设潜污泵2台，1用1备，另设空气搅拌装置1套。（3）UBF反应器。2座，钢制结构（10.0m×8.5m）。设计参数：常温运行，HRT为10.5h，容积负荷为4.0kgCOD/m3•d。采用大阻力布水系统，内挂软性填料。为保证池内厌氧状态，并防止臭气散逸，在UBF反应器上方采用集气装置密封，出气管设水封碱洗除臭装置。（4）CASS池。矩形CASS反应池1座4格，钢混地上结构（29.4m×（7.4m×4格）×5.0m）。设计参数：污泥浓度3kgMLSS/m3，BOD污泥负荷0.15kg/kg.d，运行周期12h。采用微孔曝气方式，供气量为40m3/min。 3调试与运行效果 培菌工作：UBF反应器及CASS池接种菌种取自本地城市污水处理厂剩余污泥。当时当地气温较低，但因废水水温在25～30℃范围内，故无需对进入UBF反应器的废水增温。UBF调试初期采用间歇式进水，1个月后改为连续进水，容积负荷逐步提高到2.5kgCOD/m3.d，2个月后达到设计负荷，调试期间不定期地向UBF反应器投加适量的营养盐。CASS采用闷曝法进行调试，反应池接种污泥与废水混合稀释后，连续小气量闷曝1周后，每天进水2次，每次停止曝气后沉淀2h，排出部分上清液。厌氧系统经过3个多月的运行调试后进入稳定运行阶段，好氧系统经过1个多月就达到稳定。经当地监测站监测，该系统出水水质为：CODcr55～70mg/L，BOD512～16mg/L，SS25～55mg/L，氨氮6～8mg/L，TP1.5～2mg/L，PH值为6～9，可达《啤酒工业污染物排放标准》中的表1标准，并通过当地环保局验收。 4主要经济技术指标 废水处理站废水处理站装机容量为135kW，日均运行功率为60kW/h，t水电耗为0.48kW/h，电费以0.6元/（kW•h）计，则电耗约为0.29元/m3。工作人员6人，工资以3000元/人•月计，则人工费为0.18元/m3，另计维修费等约0.23元/m3，废水直接处理费用约为0.7元/m3。5经验与讨论（1）UBF反应器为系统的稳定低耗运行提供保证，启动时间短，处理效果好，特别适合中小型啤酒厂低温快速启动生产的要求。（2）UBF反应器中设有填料层，生物膜在填料上附着，可以有效拦截污泥，防止了污泥流失现象，使厌氧处理效果稳定。（3）CASS作为后续好氧处理工艺，兼具SBR优点，可根据进水水质调整时间和排水比，操作灵活简便，省去了沉淀池及污泥回流设备，进一步简化了管理，降低了工程投资，在实际应用中具有明显优势。（4）CASS生物选择器能选择培育絮凝性细菌，使活性污泥在生物选择器中经历一个高负荷的吸附阶段，随后在主反应区进行较低负荷的基质降解阶段，能很好完成基质降解的全过程和污泥再生。（5）CASS池剩余污泥回流入酸化调节池进行减量消化处理，力求做到少污泥或无污泥，运行结果表明系统排放剩余污泥量很少。 作者:国洋 刘善培 单位:荆门市环境保护监测站 荆楚理工学院 浅谈啤酒废水处理工艺:啤酒废水处理工艺 摘要：我国是啤酒生产大国，啤酒废水已成为较高有机物污染大户，因此，对啤酒废水进行处理达标后排放已显得十分重要。介绍了5种较成熟的啤酒废水处理工艺(流程)方案，简述了各自的特点和优缺点，并对5种工艺方案进行了初步分析。 关键词：啤酒废水生化 水解酸化接触氧化 厌氧内循环 概述 80年代以来，我国啤酒工业得到迅速发展，到目前我国啤酒生产厂已有800多家，据1996年统计我国啤酒产量达1 650万t，既成为世界啤酒生产大国，又成为较高浓度有机物污染大户，啤酒废水的排放和对环境的污染已成为突出问题，引起了各有关部门的重视。 啤酒废水的主要成分和来源是：制麦、糖化、果胶、发酵(残渣)、蛋白化合物，包装车间等有机物和少量无机盐类。其水质及变幅范围一般为：pH=5.5～7.0(显微酸性)，水温为20～25℃，CODCr=1200～2300mg/L, BOD5=700～1400mg/L, SS=300～600mg/L, TN=30～70mg/L。水量为每生产1t啤酒废水排放量为10～20m3,平均约15m3，目前全国啤酒废水年排放量在2.5亿m3以上。 “七五”以来，我国对啤酒废水的处理工艺和技术进行了大量的研究和探索，特别是轻工业系统的设计院和科研单位，对啤酒废水的处理进行了各方面的试验、研究和实践，取得了行之有效的成功经验，逐渐形成了以生化为主、生化与物化相结合的处理工艺。生化法中常用的有活性污泥法、生物膜?法、厌氧?与好氧相结合法、水解酸化与SBR相组合等各种处理工艺。这些处理方法与工艺各有其特点和不足之处，但各自都有较为成功的经验。目前还有不少新的处理方法和工艺优化组合正在试验和研究，有的已取得了理想的成效，不久将应用于实践中。 啤酒废水的主要特点之一是BOD5/CODCr值高，一般在50%及以上，非常有利于生化处理，同时生化处理与普通物化法、化学法相比较：一是处理工艺比较成熟；二是处理效率高，CODCr、BOD5去除率高，一般可达80%～90%以上；三是处理成本低(运行费用省)。因此生物处理在啤酒废水处理中，得到了充分重视和广泛采用。现把目前啤酒废水处理中相对比较成熟的生物处理工艺，进行一些阐述和比较。 1 处理工艺 该处理工艺是轻工部设计院为代表的推荐采用方案，河南开封啤酒厂、青岛湖岛啤酒厂、厦门冷冻厂啤酒厂等均采用此处理工艺流程，处理后均达标排放。细格栅起初步的固液分离作用，故不设初沉池；酸化池中设填料，为细菌提供呈立体状的生物床，把水中的颗粒物质和胶体物质截留和吸附，同时在水解细菌作用下，将不溶解性有机物水解为溶解性物质，在产酸菌协同作用下，将大分子物质、难于生物降解的物质转化为易于生物降解的小分子物质。物化法中选用加药反应气浮池的理由主要为三点：一是悬浮物等去除率高，普通沉淀池去除率仅为30%左右，竖流式沉淀池为40%～50%，而气浮可达80%～90%；二是气浮污泥含水率为97%～98%，气浮排渣可直接进行脱水处理，而其它沉淀池的污泥含水率达99%以上；三是气浮池气浮水力停留时间短，约30min左右，而其它沉淀池的水力停留时间1.5～2h,故气浮池体积小，减少占地面积。但气浮处理需要增设一套空压机、压力溶气罐、回流水泵等组成的辅助系统(图1中未绘出)，操作管理相对较复杂。 微生物所需要的营养，主要为碳水化合物、氮化合物、水、无机盐类(氮和磷)及维生素。通常要求BOD∶N∶P=15∶5∶1,为满足此要求，故在接触氧化池前投加氨氮。 1.2 处理工艺方案2 处理工艺方案2与处理工艺方案1在主体处理系统上基本上是相同的，都是水解酸化、接触氧化和气浮池，主要不同点：一是高浓度废水先采用UASB(上流式厌氧污泥床)预处理后再进入低浓度废水调节池，进行主体处理系统；二是主体处理系统调节池前增设了沉砂池和分离机(高浓度废水预处理系统中调节池前也增设了沉砂池和分离机)。 该工艺用在山东省三孔啤酒有限公司废水处理中，高浓度有机废水水量水质为:Q1 = 500 m3/d; CODCr:5000mg/L; BOD5:2500mg/L; SS:3000mg/L。低浓度有机废水：Q2=3500m3/d; CODCr:500mg/L; BOD5: 250mg/L; SS:500mg/L。Q=Q1+Q2=4000m3/d。 设计按当时的GB8978—88现有企业栏标准，即：CODCr≤150mg/L; BOD5≤60mg/L; SS≤100mg/L;pH=6～9。 UASB进出水水质和混合水经主体处理系统的进出水水质见表1和表2。可见处理后的出水水质好于设计采用的标准值，全部达标排放。 表1UASB进出水水质 表2混合水经主体处理进出水水质 把高浓度有机废水先单独进行预处理，反映了两个主要特点：一是采用厌氧生物处理中的UASB反应器，它具有截留污泥量大，颗粒化程度好，处理高浓度有机废水能力强等特点。该反应器采用中温发酵，内部具有热交换装置，结构较紧凑，温度、碱度、负荷等由微机控制；二是高浓度废水集中进行厌氧处理，产生沼气量大，可以集中使用。该反应器设计容积负荷为6.0kg/(m3·d),去除lkgCOD产生VSS0.082kg,产生沼气0.52m3,则1天可产生1000多m3沼气。 1.3 处理工艺方案3 IC(厌氧内循环)反应器根据UASB的原理，80年代中由荷兰帕克(PAQUES)公司开发成功。它由混合区、污泥膨胀床、精处理区和循环系统四个部分组成。它与其它厌氧处理工艺相比有以下特点： (1)因反应器为立式结构，高度为16～25m,故占地面积小，同时沼气收集也方便。 (2)有机负荷高，水力停留时间短，它与其它厌氧处理工艺的有机负荷和水力停留时间比较见表3。 表3各种厌氧处理工艺的有机负荷与水力停留时间 (3)剩余污泥少，约为进水COD的1%，且容易脱水。 (4)靠沼气的提升产生循环，不需要外部动力进行搅拌混合和使污泥回流，节省动力消耗。 (5)因生物降解后的出水为碱性，当进水酸度较高时，可通过出水的回流使进水中和，减少药剂使用量。 (6)耐冲击负荷性能强，处理效率高，COD去除率为75%～80%,BOD去除率为80%～85%。 (7)生物气纯度高(CH4为70%～80%，CO2为20%～30%，其它有机物为1%～5%)，可作燃料加以利用。 CIRCOX(封闭式空气提升好氧)反应器为双层立式筒体(外层为下降筒体，内层为上升筒体)，水由底部进入反应器，与压缩空气一起从内层筒体(也称上升管)向上流，使进水与微生物充分接触，微生物粘附在载体(细砂类物质)表面，形成生物膜，使活性污泥有良好的沉降性能，不易被出水带离反应器而在系统内循环，筒体的上部做成“帽状”(直径放大约1/3左右)，气、水和污泥的混合液进入反应器上部“帽状”的三相分离区分离；气体从上面离开反应器，澄清水从出水口流出，污泥经过沉降区返回到反应器底部。 CIRCOX反应器与其它好氧处理工艺相比，有以下特点： (1)高度与直径比大，故占地面积小。 (2)有机负荷与微生物浓度高，有机负荷为4～10kgCOD/(m3·d),微生物浓度15～30 kgVSS / m3。 (3)水力停留时间短，一般为0.5～4h。 (4)剩余污泥少，小于进水COD的5%；污泥回流在同一反应器内完成，不需要外加动力。 (5)因该反应器为封闭系统，可以容易地控制污水中易挥发物质，可根据需要设置生物过滤器或活性炭过滤器处理废气。 (6)因反应器内液体的流速很高，约为50m／h，载体通过相互碰撞摩擦而自动脱膜，不需要另设脱膜装置；同时污水中的悬浮物很容易从反应器内冲出，允许进水悬浮物的浓度较高，不需设预沉池。 (7)因活性污泥在反应器内循环，泥龄很高，污泥中可产生一些生长速度很慢的硝化细菌等，故CIRCOX反应器适合于处理含氮化合物及其它难降解的化合物。 IC反应器应用于高浓度有机废水处理，CIRCOX适用于低浓度的啤酒生产废水和城市污水处理，两者串连起来是优化的组合，体现了占地面积小，无臭气排放，污泥量少和处理效率高的优点。1995年上海富仕达酿酒公司引进了帕克公司的专利技术处理啤酒生产废水(工艺流程如图3所示)，已建成投产，处理能力4800m3/d，进、出水水质见表4。 表4上海富仕达公司啤酒废水处理站进出水水质 图3中，旋转滤网的出水管上设温度和pH在线测定仪表，当温度和pH的测定值满足控制要求时，废水就进入缓冲槽，否则排至应急槽，再用泵提升到旋转滤网进水管内。缓冲槽内设淹没式搅拌机，使废水均质并防止沉淀。设预酸化槽的目的为：一是使有机物部分降解为挥发性脂肪酸；二是调节营养比例；三是调节pH值。 1.4 处理工艺方案4 该工艺以水解酸化-SBR为主体。水解酸化池内设填料(球形填料)，水力停留时间为4h左右(利用厌氧过程的前阶段)，COD去除率30%～40%，pH值4.8～5.2。SBR反应池内反应时间约为6h左右，水温20～25℃，污泥浓度4 000mg/L左右，出水水质达到原GB8978—88一级排放标准，COD总去除率 92%，BOD总去除率 98%。 SBR处理工艺的特点是集生物降解和终沉排水等功能于一体，与传统的连续式活性污泥法(CFS)相比，可省去沉淀池和污泥回流设施，具有运行稳定，净化效率高，耐冲击负荷，避免污泥膨胀，便于操作管理等特点。 1.5 处理工艺方案5(见图5) 图5CASS反应池为主体处理工艺 CASS与CAST相似，是一种循环式活性污泥法，CASS反应池的运行一般包括三个阶段：进水、曝气、回流阶段；沉淀阶段；滗水、排泥阶段。周期为4～12h，根据需要设定。CASS反应池一般用隔墙分隔成三个区：生物选择区、预反应区、主反应区。生物选择区内不进行曝气，类似于SBR法中的限制性曝气阶段。在该区内，回流污泥中的微生物大量吸附废水中的有机物，能较迅速有效地降低废水中有机物浓度；预反应区采取半限制性曝气，溶解氧保持在0.5mg／L左右，使该区存在着反硝化进程的可能；主反应区进行强制鼓风曝气，使有机物及氨氮得到生化与硝化。 该处理工艺用于安徽某啤酒废水处理中，CASS反应池运行周期8h，其中进水、曝气、回流时间6h，进水、沉淀时间1h，滗水、排泥时间1h。处理水量3500m3／d，进水水质为：CODCr: 800～1 500mg／L； BOD5:400～800mg／L； SS300～600mg/L。根据测试，处理后的出水：CODCr: 63～120mg／L; BOD5:41～58mg/L; pH:6.7～8.3。当然还有其它处理工艺，如单独采用好氧法和单独采用厌氧法(包括UASB反应器)等，但并不具有代表性，故不作详述和介绍。 2 处理工艺浅析 就上述介绍的具有一定代表性的啤酒废水处理工艺谈些粗略看法和分析。 (1)根据啤酒废水BOD5／CODCr大的特点，上述5个处理工艺方案的共同点，均以生物处理为主体，而且基本上均以前级为厌氧(水解酸化为主)，后级为好氧处理，所不同的为：一是后级好氧生化处理分为生物接触氧化法(生物膜法)和活性污泥法(微生物呈悬浮状态)；是在厌氧和好氧生物处理中，又分为成熟的传统方法(工艺1、2、4)和较新技术应用的方法(如工艺2中预处理用UASB，工艺3中IC和CIRCOX及工艺5中的CASS法)。但有一个共同点是可以肯定的：啤酒废水(混合水)采用厌氧(水解酸化)生物处理与好氧生物处理相结合(为主体)的处理工艺是成熟、可靠的工艺，是可以接受和被采用的。 (2)总的来说，厌氧(水解酸化)与好氧为主体的处理工艺，产生的污泥量较少，但上述5个处理工艺中也有区别，处理工艺1～3在好氧生物处理后均设沉淀设施(工艺1和2为气浮池，工艺3为斜管沉淀池)；而处理工艺4和5，在好氧生物处理后不设沉淀池，污泥量很少，大多数内部消化，故污泥直接进入污泥浓缩池，进行污泥的处理与处置。从上述5个处理工艺分析，工艺1～3好氧生物处理采用的是生物膜法(前两个是生物接触氧化法，第三个CIRCOX反应器是好氧生物流化床原理发展而来，微生物粘附在细砂类载体物表面，形成生物膜)，生物膜要进行新、老更替，老的膜剥落后需要经沉淀后去除(当然同时也去除悬浮物等)，故氧化(好氧)生物处理后要设沉淀设施。后两种好氧生物处理均属活性污泥法范畴，SBR集生物降解和终沉排水于一体，污泥浓缩在SBR池下面，省去了沉淀池；CASS反应池污泥用回流泵回流(循环式活性污泥法)，产泥少、污泥直接进污泥浓缩池，不设沉淀池。可见后两种工艺省去了沉淀设施，减少了沉淀池的造价和占地面积。可以这样说：好氧生物处理采用生物膜法，后面要设沉淀池，其处理工艺由生化和物化相结合；好氧生物处理采用SBR和CASS反应池的，后面可不设沉淀池，其处理工艺省去了物化处理，由单一的生化处理组成。 (3)处理工艺2中，把高浓度有机废水采用UASB进行预处理后再进入总调节池，与低浓度有机废水进行混合，再进入主体处理工艺系统。从表1数据可见，高浓度有机废水采用厌氧处理中的UASB反应器进行处理，效果是好的，CODCr、BOD5、SS等去除率均较高，因此它不仅可用于高浓度啤酒废水的处理，也可用于豆制品等其它高浓度有机废水的处理。有资料报道，啤酒废水处理中，高浓度废水采用UASB反应器进行预处理，混合废水进入AS(活性污泥法)处理(称为UASB+AS法)与全部直接进入AS法处理比较，UASB+AS法比AS法节省曝气电费68%，节省污泥处理费59%，沼气还可利用；与SBR法比较，运行费和污泥处理费也比SBR低。1996年11月7日日本的《日经产业经济新闻》报道，朝日啤酒公司将在1999年以前更新其所属日本国内的全部啤酒厂废水处理设备，全部采用UASB+AS法工艺。因此，我国的啤酒废水处理工艺中，应重视采用UASB技术。 (4)总的来说，啤酒废水采用厌氧(水解酸化)预处理，再进行好氧处理是比较理想的，但上述5个处理工艺方案中，也各有所不同。如处理工艺方案2处理后的出水水质远好于排放标准，这对于水资源紧缺的地方来说，稍加深度处理后即可回用，对于回用水水质要求不高的地方来说，可直接回用(如绿化、浇马路等)。又如处理工艺方案5采用CASS反应器，调试相对较麻烦、时间可能较长；操作管理要严密妥当，否则有可能产生污泥膨胀；滗水器的下降速度要与水面的下降速度基本相同，否则可能扰动已沉淀的污泥层等。同时从处理后的出水水质来看，处理工艺方案5的出水CODCr常大于100mg/L，BOD5常大于50mg/L，比其它4个工艺方案差，如果排放标准较高些，则采用此工艺要慎重。 (5)处理工艺方案的比较，在处理效果好，达到国家规定的排放标准前提下还有投资、运行费用、管理操作，占地面积等诸方面，因因素很多，情况复杂，故无法进行全面、系统地论述。上述介绍与浅析仅供参考，不妥之处，欢迎指正。 浅谈啤酒废水处理工艺:啤酒废水处理工艺调试 摘要：河南某啤酒实业有限公司污水处理工程于2004年3月份开始调试。经过为期三个月的调试和试运行，现有废水经污水处理厂处理后出水水质达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)表4二级标准和当地总量控制的要求。调试期间，操作人员认真负责，对操作人员也进行了技术培训，于2004年7月份圆满完成了污水处理站的调试工作。调试人员对污水处理站的试运行切实做到了控制、观察、记录和分析试验工作，对于提高污水处理站技术管理水平、运行水平有积极的现实意义。 关键词：啤酒废水 工艺调试 活性污泥的培养 引言 河南某啤酒实业有限公司污水处理工程于2004年3月份开始调试。经过为期三个月的调试和试运行，现有废水经污水处理厂处理后出水水质达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)表4二级标准和当地总量控制的要求。调试期间，操作人员认真负责，对操作人员也进行了技术培训，于2004年7月份圆满完成了污水处理站的调试工作。调试人员对污水处理站的试运行切实做到了控制、观察、记录和分析试验工作，对于提高污水处理站技术管理水平、运行水平有积极的现实意义。 1.1 污水来源 根据该厂啤酒生产工艺，废水主要来源有：麦芽生产过程的洗麦水、浸麦水、发芽降温喷雾水、麦槽水、洗涤水、凝固物洗涤水；糖化过程的糖化、过滤洗涤水；发酵过程的发酵罐洗涤、过滤洗涤水；罐装过程洗瓶、灭菌及破瓶啤酒；冷却水和成品车间洗涤水；以及来自办公楼、食堂和浴室的生活污水。 生产废水为每天24小时连续排放。 1.2 污水处理规模 该污水处理站处理规模按照最高日流量1500 m3/d，其中高浓度废水量500 m3/d，中低浓度废水量1000 m3/d。 1.3 污水水质 该污水处理站设计进水水质如下： 高浓度废水 CODCr 4000mg/l BOD5 2000mg/l SS 400mg/l PH 6－9 中低浓度废水 CODCr 500mg/l BOD5 200mg/l SS 400mg/l PH 6－9 1.4 处理后水质要求 根据厂方的要求，外排废水应达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)二级标准。其具体指标如下： CODCr≤150mg/l BOD5≤60mg/l SS≤150mg/l PH 6～9 其中CODCr指标不大于100mg/l。 2 污水处理工艺简介 该工程采用厌氧＋好氧为主的生化处理工艺。 厌氧生化法是指在无分子氧条件下通过厌氧微生物的作用，将废水中的各种复杂有机物分解转化为甲烷和二氧化碳等物质的过程，该工艺可用于中高浓度的有机废水处理。该工艺在国内外有较多的成功实例。 该厌氧处理工艺采用UASB反应器，底部设布水装置，顶部设三相分离器和集水排水装置。 高浓度废水单独进行厌氧处理后，与中低浓度废水混合进行好氧处理。 好氧生化法有较多的工艺，本工程采用CASS生物反应器。 CASS生物反应器是SBR工艺的一种改良型工艺。 在序批式反应器系统（Sequencing Batch Reactor简称SBR法）中，曝气池、二沉池合二为一，在单一反应池内利用活性污泥完成废水的生物处理和固液分离，SBR是废水活性污泥生化处理系统的先驱，然而直到最近几年随着监控与测试技术的飞速发展，这一技术才得以完全更新并被美国环境保护署（US EPA）推荐为一项低投资、低操作成本及低维修费用，高效益的环境处理新技术。据EPA调查，在废水流量一定时，选择SBR要比传统的活性污泥法处理费用节省许多，这一点已被大量的工程实例所证实，特别是在啤酒废水处理工程中得到了广泛应用。 工艺运行方式 SBR工艺主体构筑物由SBR反应池组成，SBR反应池的运行操作由进水、反应、沉淀、滗水和待机五个阶段组成。 进水期：废水进入反应池。? 反应期：废水进入反应池中发生生化反应，在这阶段可以只混合不曝气，或既混合又曝气，使废水处在反复的好氧—缺氧中，反应期的长短一般由进水水质及所要求的处理程度而定。 沉降期：在此阶段反应器内混合液进行固液分离，因该阶段在完全静止条件下进行，表面水力和固体负荷低，沉淀效率高于一般沉淀池的沉淀效率。 排水期：当沉淀阶段结束，设置在反应池末端的滗水器开动，将上清液缓缓滗出池外，当池水位降到低水位时停止滗水。 待机期：在每池滗水后完成了一个运行周期，在实际操作中，滗水所需时间往往小于理论最大时间，故滗水完成后两周期间闲置时间就是待机期，该阶段可视废水的水质、水量和处理要求决定其长短或取消。在此阶段可以从反应池排除剩余活性污泥。反应池排出的剩余污泥泥龄长，已基本稳定。 SBR法与其它活性污泥处理技术比较有以下优点： SBR系统以一组反应池取代了传统方法及其它变型方法中的初次沉淀池、曝气池及二次沉淀池，整体结构紧凑简单，无需复杂的管线传输，系统操作简单且更具有灵活性。 SBR反应池具有调节池均质的作用，可最大限度地承受高峰BOD5浓度及有毒化学物质对系统的影响。 在废水流量低于设计值时，SBR系统可以调节液位计的设定值使用反应池部分容积，或调节反应时间，从而避免了不必要的电耗。其它生物处理方法则无这样的功能。 因为对于每个反应单体而言出水是间断的，在高负荷时活性污泥不会流失，因而可以保持SBR系统在高负荷时的处理效率。而其它的生物处理方法在高流量负荷时经常会出现活性污泥流失的问题。 SBR在固液分离时整体水体接近完全静止状态，不会发生短流现象，同时，在沉淀阶段整个SBR反应池容积都用于固液分离，较小的活性污泥颗粒都可得到有效的固液分离，因此，SBR的出水质量高于其它的生物处理方法。 易产生污泥膨胀的丝状细菌在SBR反应池中因反应条件的不断的循环变化而得到有效的抑制。而污泥膨胀问题是其它活性污泥方法中很常见且很难控制的问题之一。 CASS是利用活性污泥基质再生理论，将生物选择器与间歇式活性污泥法加以有机结合研究开发的新型高效好氧生物处理技术。 CASS主要具有以下特征： 根据生物选择性原理，利用位于反应器前端的预反应区作为生物选择器对进水中有机物进行快速吸附和吸收作用，提高了去除效率增强了系统运行的稳定性； 可变容积的运行提高了系统对水质水量变化的适应性和操作的灵活性； 根据生物反应动力学原理，使废水在反应器内的流动呈现出整体推流而在不同区域内为完全混合的复杂流态，不仅保证了稳定的处理效果，而且提高了容积利用率； 通过对反应速率的控制，使反应器以缺氧-好氧状态周期循环运行，微生物种类多，生化作用强，运行费用低； 在好氧条件下，在机物被降解的同时，污水中有机氮被异养菌氧化为氨氮，在供氧充足的条件下，氨氮再被硝化菌氧化成硝态氮，产生的能量用于合成新的硝化菌细胞。在缺氧条件下，反硝化细菌利用NO3-，通过混和液回流到缺氧段，在缺氧条件下，反硝化细菌利用NO3-作为最终电子受体，氧化水中有机物，用于产能和增殖。与此同时，硝酸盐被异化还原成氮气，从水中逸出，从而达到除氮的目的。 通过同时硝化/反硝化实现脱氮必须连续测定池子主曝气区的溶解氧数值，并加以控制调节，在曝气阶段需要不断调节溶解氧水平，在曝气开始时，溶解氧控制在较低的水平（约0.2-0.5mgO2/L），直到在曝气阶段结束前，才使溶解氧达到最高水平（约2-3mgO2/L）。 这种运行方式无需如前置反硝化系统那样需要将硝酸盐氮从硝化区回流至反硝化区，因此可省去内循环系统，而且在CASS系统中，也不需要单独设置一个缺氧运行阶段以进行反硝化。 在主曝气区进行上述过程时，在选择器中，大量吸收的易降解物质得到水解并转移至细胞内，从而提高了后续主曝气区内微生物的呼吸速率，加速了整个过程的进行。 工艺结构简单，投资费用省，而且运行管理方便； 采用组合式模块结构，布置紧凑，占地面积小； 可以采用稳定的自动化控制和先进的探测仪器和设备，以保证出水水质达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）表4二级标准和当地环保部门的要求。 3 工艺流程说明 高浓度废水经格栅、格网拦截大的杂质后进入调节池，在调节池均质均量后，由污水泵提升进入UASB 反应器，UASB 反应器出水自流至中低浓度废水调节池，完全混合后用泵提升进入CASS反应器进行好氧处理，出水达标排放。 UASB反应器产生的污泥自流进入污泥浓缩池，CASS反应器产生的生化污泥部分回流至预反应区，剩余污泥进入污泥浓缩池，浓缩后的污泥排入污泥干化场处理，上清液回流至调节池与原水一并处理。工艺流程图见图4-1。 4 活性污泥的培养 4.1 污泥的培养与驯化 活性污泥的培养与驯化可归纳为异步培驯法、同步培驯法和接种培驯法。异步培驯法即先培养后驯化；同步法则培养、驯化同时进行或交替进行；接种法则利用其他污水处理厂的剩余污泥进行培养驯化。本污水处理厂主要采用接种法，这样既能提高驯化效果，又能缩短培养驯化的时间，从而缩短调试时间。 该工程工艺调试初期主要从郸城金丹乳酸厂引进厌氧颗粒污泥，从舞钢造纸厂引入好氧剩余污泥，作为种泥进行培养。同时投加大量的麦麸、尿素等作为调试初期的营养物质，利于污泥的快速生长。 前期UASB反应器采用间歇脉冲进水方式，适当补充高浓度啤酒废水，提高菌种对啤酒废水的适应能力。 培养驯化初期在CASS反应池中加入少量的中低浓度废水进行曝气，并适当添加营养物质，在培养的过程中逐渐增加进水量，使活性污泥生物群体逐渐适应现有水质状况，具有较好的生物活性和絮凝性。 4.2 整体试运行 当整体运行条件基本具备后，污水处理站于6月份开始进行满负荷进水试运行。

摘要： 工程地质条件勘察是岩土工程调查的重要组成部分，采用举例的方式分析了工程地质条件勘察在岩土工程调查中的应用，从3个方面讲述了工程地质条件勘察内容和评价内容，同时认为工程地质条件勘察与水文地质条件研究是密不可分的，是相辅相成的，在实际调查中应综合分析二者之间的制约关系，才能获得更加可靠的岩土工程参数，为拟建工程方案的编写提供数据支撑。 关键词： 工程地质条件；岩土工程；岩土体特征 岩土工程调查是建设工程安全施工的基础，也是查明拟建区域工程地质条件的主要方法。工程地质条件勘察是岩土工程调查的重要组成部分，只有充分了解拟建区域的工程地质条件，才能结合岩土体物理力学性质编制出合理的方案，为进一步展开治理或建设提供指导[1]。本文以某拟建工程的岩土调查为例，分析工程地质条件勘察在岩土工程调查中的应用。 1拟建区岩土体特征 岩土体特征研究是分析岩土结构的基础，也是编制建设方案的重要参考依据。因此，在岩土工程调查中必须查明拟建区域的岩土体特征。如某拟建区内岩土体可分为：①杂填土：颜色混杂，以褐黄、褐红、褐灰色为主，夹杂灰褐、灰黑、砖红等色，松散—稍密，湿。浅部成份主要由碎石、砼块、砖砾等建筑垃圾混少量粘性土组成，下部以粘性土混碎石，少量建筑垃圾为主，组成份复杂，局部底部为30cm耕植土。重型动力触探锤击数（修正）N=1.0~13.2击，平均6.0击。②粘土：褐红、褐黄色夹灰黑色，硬塑状态为主，局部可塑，饱和，中等压缩性。零星含少量黑色铁锰质结核及砾石颗粒，局部夹粉质粘土薄层，局部段底部夹15~25cm可偏硬塑状有机质粘土，切面较光滑，韧性高，干强度高。标准贯入试验锤击数N=4.7~11.7击，平均8.4击。③粉土：灰色、褐灰色，稍密，湿，中等压缩性；局部段夹粉砂或粉质粘土条纹，偶见胶结团块或姜结石，摇震反应中等。标准贯入试验锤击数N=5.1~11.2击，平均8.8击。③-1粘土：灰色、浅灰色、褐灰色，可塑状态为主，局部软塑，饱和，中等压缩性为主，局部高压缩性。层内局部段夹粉质粘土薄层，韧性高，干强度高。标准贯入试验锤击数N=2.6~9.2击，平均5.6击。③-2有机质粘土：褐黑、灰黑色，可塑状态为主，局部为软塑，饱和，高压缩性。有机质含量3.7%~13.1%，平均7.4%，局部段夹泥炭质土或含有机质粘土薄层。标准贯入试验锤击数N=3.9~7.9击，平均5.5击。主要以透镜体或薄层状分布于地基土上部，仅场地南部少数钻孔揭露。④粉质粘土：灰色、兰灰色、褐灰色，可塑状态为主，局部软塑状态，饱和，中等压缩性为主，局部段高压缩性。层内局部段略含有机质，夹粘土薄层，切面较光滑，韧性中等，干强度中等。标准贯入试验锤击数N=2.9~9.5击，平均6.2击。④-1粉土：灰色、兰灰色、浅灰色，稍—中密，湿，中等压缩性。局部段夹粉砂、粉质粘土薄层，偶见胶结团块，质较硬，摇振反应中等，韧性低，干强度低。标准贯入试验锤击数N=6.4~13.0击，平均9.4击。④-2有机质粘土：黑色、灰黑色，软塑状态，局部可偏软塑，饱和，高压缩性。有机质含量2.5%~31.2%，平均8.6%，局部夹泥炭质土或含有机质粘土薄层。标准贯入试验锤击数N=3.6~7.2击，平均4.5击。⑤粉土：浅灰色、兰灰色、灰色，中密为主，局部稍密，湿，中等压缩性。局部夹粉质粘土条纹及粉砂薄层，偶见胶结块或姜结石颗粒，摇振反应中等—慢，韧性低，干强度低。标准贯入试验锤击数N=6.3~18.2击，平均12.4击。⑤-1粉质粘土：灰色、褐灰色，可塑状态，饱和，中压缩性，局部段为粘土薄层，切面较光滑，韧性中等，干强度中等。标准贯入试验锤击数N=5.6~7.4击，平均值N=6.7击。主要以薄层或透镜体形式分布。⑥粉土：浅灰色、灰色、浅兰灰色，中—密实状态，湿，中等压缩性。局部夹粉砂薄层或粉质粘土条纹，偶见胶结团块，摇振反应慢，韧性低，干强度低。标准贯入试验锤击数N=9.8~23.1击，平均16.6击。⑥-1粘土：灰色、浅兰灰，可塑状态，饱和，中等压缩性。局部段夹粉质粘土薄层，偶见姜结石颗粒，切面光滑，韧性高，干强度高。标准贯入试验锤击数N=5.8~9.8击，平均8.2击。⑥-2泥炭质土：黑色，可偏软塑状态为主，局部软塑，饱和，高压缩性为主，局部中等压缩性，局部段为有机质粘土薄层，有机质含量5.2%~48.7%，平均16.90%，质较轻，干强度低。标准贯入试验锤击数（修正）N=6.3~8.4击，平均7.4击。主要以透镜体或薄层状分布，全场部分钻孔有揭露。⑦粉土：灰色、褐灰色、密实状态为主，局部中密状，湿，中压缩性，局部段为粉砂薄层，偶见少量姜结石及胶结团块，摇震反应慢，韧性低，干强度低。标准贯入试验锤击数N=12.6~25.2击，平均值N=19.2击。⑦-1粘土：灰色、浅兰灰色，可塑状态为主，局部硬塑，饱和，中等压缩性。层内局部段夹粉质粘土或含有机质粘土薄层，切面光滑，韧性高，干强度高。标准贯入试验锤击数N=6.3~14.7击，平均10.2击。⑦-2泥炭质土：黑色、灰黑色，可偏软塑为主，局部软塑，饱和，高压缩性为主，局部中等压缩性。局部段为有机质粘土薄层，有机质含量5.6%~21.0%，平均12.40%。标准贯入试验锤击数N=6.3~7.7击，平均6.8击。主要以透镜体或薄层形式分布，全场部分钻孔有揭露。 2特殊岩土体特征 特殊岩土体特征研究是工程地质条件勘察中的重要组成部分，是提高岩土工程调查质量和重要指标，也是防治安全施工问题的前提[2-3]。因此，加强特殊岩土体特征的研究至关重要。如某拟建区域的特殊性岩土主要有人工填土、软弱土及液化土层，其特征如下：（1）人工填土：拟建场地内填土主要为地表分布的①层杂填土，呈松散—稍密状，浅部成份主要由碎石、砼块、砖砾、粘性土等组成，组成份复杂，主要因拆迁挖除旧房基础回填整平形成，地表松散状杂填土现已基本清除；中下部以粘性土混碎石，少量建筑垃圾为主，局部底部为30cm耕植土。该土层后期基坑施工时将被挖除，仅基坑侧壁分布，由于该土层成分复杂，密实度不高，因此，应对基坑侧壁出露段进行清理并支护，保证基坑侧壁安全。（2）软弱土：拟建场地内分布有第四系饱和软土地层，主要分为两类，一类为地基土浅部③-1层、④-2层有机质粘土，呈软—可塑状，具高压缩性，力学强度低，对基坑开挖不利；第二类为地基土中下部⑥-2层、⑦-2层泥炭质土，可偏软塑状为主，局部软塑，高压缩性为主，局部中等压缩性，力学强度相对第一类软弱土相差不大，以透镜体或薄层形式分布。第二类软弱土位于基坑开挖深度以下，对基坑不利影响较小。（3）液化土：地基土0~20m分布有③层、④-1层、局部⑤层液化粉土，上述土层局部厚度分布较大，分布连续，对基坑工程有不利影响，主要表现在以下两点：其一，当基坑使用时间较长时，周围较大的震动（如桩基施工、重车通行等）可能导致液化土产生液化；其二，基坑使用过程中突发事件（如地震等）也可能导致液化，砂土液化后将危及基坑的整体稳定。 3拟建场地工程地质条件评价 3.1饱和砂土液化评价 根据上文论述可知，拟建区域内地基土20m深度范围内揭露有③层、④-1层及⑤层饱和粉土，初判具液化潜势；根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010，2016年版）相关条款，利用标准贯入试验判别法，按抗震设防烈度为8度对场地内28个钻孔进行了地震液化判别，获得16孔不液化、12孔轻微液化；液化点在场内无规律分布，液化指数0.01~4.99。③层粉土、④-1层粉土、局部⑤层粉土，均为液化土层。综上所述，认为拟建场地地基在8度地震烈度下为轻微液化等级。 3.2软土震陷评价 根据拟建地下室埋置深度（-17.4m，标高1872.80m）得出：地下室施工时，地基土上部③-1层有机质粘土及④-2层有机质粘土将基本被挖除，不存在软土震陷危害；地基土中部⑥-2层、⑦-2层泥炭质土，上述土层呈可偏软塑状为主，局部软塑状态，虽以透镜体或薄层状分布，但⑥-2层、⑦-2层最大分布厚度达3.2~3.7m，若采用桩基，桩端持力层以上存在分布连续的⑥-2层及⑦-2层泥炭质土软弱土层时，桩基设计应杆体体质量检查：杆体所用材料，均具有材质证明书，征得监理工程师认可。杆体的结构尺寸和加工质量，均得到监理工程师验收合格。每根锚杆杆体按锚杆孔号对应挂牌。（8）下锚。下锚方式：人工下锚时，操作人员要协调一致，用力均匀，只能往里推，不能往外拉，保证锚杆体在孔内顺直不扭曲。（9）注浆。注浆方式：注浆强度为M30纯水泥锚固砂浆，采用泵送水泥浆，水灰比0.55~0.6。采用多次调压注浆，注浆压力不小于0.8MPa。制浆设备：采用NJ-600搅拌机，BW200三缸往复式泥浆泵。水泥：采用普通硅酸盐水泥，水泥强度等级为P.O32.5，并采用早强型水泥。水：符合拌制水工混凝土用水。浆液W/C=0.55~0.6搅拌时间：t≥3min。灌注，采用孔口封闭、排气法注浆，即注浆管随杆体一同送至孔的最底端，待孔口有浓浆流出时，关闭排气管，纯压灌浆至结束。灌注前通风检查管道畅通情况，并在孔口放置一个隔离架，以保证杆体钢筋在注浆后能居于钻孔中心。注浆设备的清洗，搅浆结束后，立即清洗干净搅拌机、送浆管路等，以免浆液沉积堵塞。注浆结束后，立即清洗干净注浆设备、管路等。（10）锚固端防护。封锚前应对外留锚杆仔细涂刷防锈剂及保护剂。最后用C30混凝土将外露钢筋锚杆封死，封锚混凝土最小厚度，不得小于25mm。处露钢筋长度不小于50cm，并与混凝土构造层中的钢筋连接为一体。（11）质量的控制。锚杆钻孔应采用风动干钻施工方法，不得采用旋转切削方式成孔，应采用风动冲击，以利孔壁粗糙。锚杆孔径要求150mm，在孔底留存渣段小于0.5m。锚杆孔应用钻头风动洗孔，保持孔内清洁，孔壁无泥浆及污染物，以确保水泥浆与岩体的粘结强度。钻孔内的钢筋保护层厚度不应小于25mm。 4结束语 本文通过在该项目设计中实际施工应用的技术进行探讨。主要分析了地质灾害治理中高边坡浆砌石挡土墙的施工技术要点及施工中存在的问题进行了简单的探讨。对浆砌石工程施工过程中，在块石的选取、砂浆的配置、砌筑和混凝土构造层及稳定性监测等方面进行简要的总结及探讨，从中为类似的工程提供参考与借鉴。 作者：张伟 单位：安徽省地质矿产勘查局313地质队

材料化学论文:高分子材料与工程专业高分子化学实验教学体系的构建与成效 摘要:概述了目前国内高校高分子材料与工程专业高分子化学实验教学存在的共性问题和关键问题。提出了高分子材料与工程专业高分子化学实验课程由基础技能实验,综合设计实验,研究创新实验三个模块组成的新教学体系,并在每个模块中引入一些综合性和应用性的实验教学内容。实践证明所构建的实验教学体系在培养学生的创新意识、应用与实践能力方面起到了较好的效果。 关键词:高分子材料;高分子化学;实验教学 高分子化学实验是高分子化学课程教学的一种最有效的实践教学形式,它可以帮助和促进学生课堂理论知识的学习与消化,建立和巩固高分子化学基本概念和理论,获取高分子化学知识,培养科学素质和操作技能。我国著名化学家戴安邦指出:“只传授化学知识和技术的化学教育是片面的,全面的化学教育要求既传授化学知识和技巧,又训练科学方法与思维,还培养科学精神和品德,学生在化学实验中是学习的主体,在教师指导下进行实验,训练用实验解决化学问题,使各项智力皆得到发展”。这番话指出了开设化学实验课的深刻内涵和重要价值。2004年国家教育部颁布的《普通高等学校本科教学工作水平评估方案》在评估指标的二级指标“实践教学”中,从“实践教学内容与体系,综合性、设计性实验课的比例及效果,实验室开放”三个方面明确了实践教学改革和发展的方向。近几年高校的化学类实验教学改革取得了令人瞩目的成果。高分子材料科学与工程专业是很多高校在近年来新开设的专业,在实验教学与改革方面的成果积累较少,尤其高分子化学实验教学采用陈旧的教学内容和教学方法依然居多。通过调研发现,目前国内高校高分子材料科学与工程专业的高分子化学实验教学依然不同程度地存在一些问题。 一、高分子化学实验教学现状剖析 1.实验教学体系和内容欠争理 多数的实验教学附属于理论教学,没有单独设课和单独考核,实验课时相对较少虽然有些高校高分子化学实验已经独立设课,但仅作为考查课。实验教学内容中传统的、陈旧的实验较多,而体现现代科学技术发展成果的实验很少认知性、验证性实验所占的比理偏高,培养学生创新能力的综合性、设计性、应用性和创新性的实验偏少,而且实验环节偏重于理论,突出高分子材料应用性特点的实验太少,不利于培养学生的工程观念。 2.实验教学方法单一 学生按照实验讲义预习,然后进实验室。实验前教师把实验目的、实验原理、仪器使用方法、测试方法、实验步骤和数据记录表格及数据处理方法等进行详细的集中讲解。学生只需按教师指导的过程按部就班或者依照讲义“照方抓药”,就可以完成一个实验。一部分学生糊里糊涂地来到实验室,只动手不动脑地完成实验,然后又迷迷糊糊地离开实验室。实验的现象和结果没有给他们留下太深的印象,对学生观察能力、分析问题和解决问题的能力以及创新意识的培养都很不够。这种统一模式、统一要求、齐步走的教学方法,一方面造成了学生对教师的过分依赖,另一方面抑制了学生个性思维的发展和创新能力的培养。 3.实验嫩学手段落后 在现代信息技术迅速发展的今天,虽然网络技术、多媒体技术等现代教学技术在理论教学中得到了普遍应用,但虚拟、仿真等实验技术手段未能在实验教学中推广应用。这样对于一些耗费过高、时间过长、毒性过大、危险性过高的实验,只能最低限度地开设,且开设过程中费用大和危险性高,导致学生对此类重要实验缺乏足够的认知和感受的机会。 二、新教学模块的实践性探索与成效 针对目前国内高校高分子材料科学与工程专业高分子化学实验教学中存在的一些问题,借鉴其他化学实验教学改革的优秀成果,提出了基础技能实验、综合设计实验、研究创新型实验的三个高分子化学实验教学模块体系,并在每个模块中结合常熟理工学院教师的科研成果引入_些新的实验教学内容,采用开放式实验教学方法。通过实验教学实践发现新的体系和教学方法在培养学生的创新意识和工程实践能力方面起到了较好的效果。 1.基础技能实验教学模块 基础技能实验模块构建的目的着重建立高分子化学实验与相关基础理论知识之间的有机联系。培养学生的实验安全意识、清洁卫生习惯和严谨的实验态度。训练学生掌握熟练规范的实验操作技能和技巧,为后续的实验教学模块的实施打下良好的基础。 基础技能实验模块的教学内容设计在课时总量的40%～50%为宜,课时数约30学时,开设8～10个实验。教学内容设计涉及到高分子化学反应机理,如自由基、阴离子,阳离子等连锁反应机理,缩聚、基团转移聚合等逐步反应机理,开环聚合反应机理等。在实验实施方法方面涉及到本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合、乳液聚合、熔融缩聚、界面缩聚等。如设计膨胀计发测定苯乙烯本体聚合动力学实验,让学生直观感受到了诱导期概念、聚合过程体积减小的现象以及聚合物溶液的粘性特征等非常重要的高分子化学理论知识。设计过硫酸钾引发甲基丙烯酸甲酯自乳化聚合实验,除让学生明确了乳液聚合的基本原理外,还了解到了聚合物大分子链端基的重要作用。设计己二酰氯和己二胺界面缩聚实验,让学生深入理解了界面缩聚的概念和聚合物的可纺成纤性能等主要高分子知识。通过设计一些自由基、阴离子、阳离子等连锁反应机理的实验,使学生进一步掌握了活性中心的概念,同时在实验过程中认知了这些引发剂的活性、安全使用和贮存事项。 2.综合设计实验教学模块 综合设计实验教学模块旨在培养学生较强的实际动手能力,自主设计和分析解决问题的能力。本实验模块是实验教学的较高层次,注重学生实验的自主设计性和综合性。 教学内容设计在课时总量的20%～25%为宜,课时数约15学时,开设2～3个实验。本教学模块的特点之一是实验内容的综合性,可以将同一门课的几个实验,或者是几门课的实验组合在一起,形成一个大实验。本教学模块的特点之二是实验方案的灵活性和设计性,侧重培养学生的自主实验和学习的意识和良好习惯。例如关于高分子合成实验先确定好采用的聚合机理和聚合方法,在原材料配方组成、引发剂种类及用量、合成温度等工艺条件方面给出一个大致的框架,然后让学生在所给的框架内进行自行设计和实施实验。譬如悬浮法制备聚苯乙烯珠粒实验,水的用量范围为苯乙烯质量的100%～200%、分散剂为磷酸钙或聚乙烯醇两种、引发剂过氧化二苯甲酰用量为苯乙烯质量的0.2%～1.0%、反应温度设定在75℃～85℃范围等。学生通过自行设计的方案实施实验获得了不同的实验结果,通过对不同组之间实验结果的综合分析,找到了影响悬浮法制备聚苯乙烯珠粒的一些因素,激发了学生动手实验的兴趣,发挥了学生自主实验和学习的主观能动性。 3.研究创新实验教学模块 设置研究创新实验教学模块培养学生的科研和创新意识、提高学生的综合素质和应用开发能力,为实现培养高质量的应用型人才的教育目标提供重要的教学内容实体支撑。 本实验模块是实验教学的最高层次,注重学生实验的独立自主陛、综合性、应用性和创新性,教学内容设计在课时总量的20%～25%为宜,课时数约15学时,开设2～3个实验。本实验教学模块的特点之一是实验项目的独立自主性和综合性。也就是说确定好实验项目之后,让学生在实验教师指导下独立自主地进行实验项目方案的调研、设计、实施和结果分析。本实验教学模块的特点之二是实验项目的应用性和创新性,所拟定实验项目必须关联生产实践中的聚合物产品,充分体现实验项目的应用性。实验项目设计主要针对这些高分子产品生产实践中存在的共性问题和关键问题的解决来进行设计。通过研究创新实验的实施,发现学生学习积极性很高,乐此不疲,为培养学生创新意识和展示高分子化学实验的应用性特征提供了最佳学习平台,尤其是开发一些联系生活实际的应用型实验,可使学生亲身感受到高分子化学实验的实用价值,能强烈激发学生的创造动机。此外,研究创新实验往往需要多名学生共同完成,有利于培养学生的团队合作精神。例如,聚氨酯绝缘漆的制备及性能测定实验,每个学生做一个实验配方,每5名学生一组,5名学生的实验结果综合在一起可以得出高分子树脂配方组成与漆膜性能之间的关系曲线,以及固化条件与漆膜性能之间的关系曲线。在实验过程中,5名学生要共同安排实验方案,尽量保持操作的一致性,最后得出的结果要呈规律性变化。如果有一名学生操作有误,这个实验点就会落在规律性以外,影响其他学生对实验现象的观察。因此,实施研究创新实验项目对教师也提出了更高要求。在每次实验前,教师要指导学生拟定方案,并对可能出现的实验现象和各种影响因素进行分析,实验过程中,又有多种意外的实验现象出现,这势必要求师生共同分析和讨论造成这些现象的原因,帮助学生透过现象深刻理解事物的本质。这样做需要教师有相当的知识储备量,并且要求教师也不断进取,充分体现了教学相长的教育理念。 三、结论 基础技能实验、综合设计实验、研究创新实验+教学模块教学的实践证明教学效果显著,特别对提高学生综合实践能力、激发学生理论课学习兴趣、培养学生创新意识和应用开发技能取得了预期效果。基础技能实验模块的教学效果主要体现在实验现象与相关基础理论知识之间的有机联系,高分子化学实验操作技能和技巧的掌握和规范。综合设计实验的教学效果主要体现在学生自主设计和分析解决问题的能力培养。研究创新实验的教学效果主要体现在学生科研和创新意识的建立,以及学生团队意识和应用开发能力的培养。 材料化学论文:浅析材料化学专业在高等林业院校的定位与建设实践 论文关键词：材料化学;专业定位;课程体系;实践教学;师资培养 论文摘要：文章从我国林业科技发展对材料化学专业人才的需要出发，探讨了在高等林业院校设置材料化学的专业定位，在对材料化学课程的教学体系进行思考的基础上，提出了培养适应林业科技发展需要的材料化学专业人才的培养模式和教学内容。 材料化学是一门材料科学与现代化学相结合的新兴学科，对于自然科学和国民经济的发展至关重要，是21世纪化学发展中的重要新兴学科之一。本专业密切联系国民经济、科学技术迅速发展的实际，研究材料制备、加工、性能和应用等的化学问题。上个世纪90年代初，复旦大学率先开设材料化学本科专业。随后，众多高校相继开设了该专业。由于材料种类很多，而且各个高校开设材料化学专业的背景和学校的优势学科不相同，虽然专业名称相同，但是各学校所制定的培养方案和体现的专业特色各不一样。中南林业科技大学是一所服务于区域经济和现代林业，地处中南地区的高等林业院校。在高等林业院校开设材料化学专业，相对于其它综合性高校的材料化学专业和本校的主流学科一一林学来说，该专业无论是在师资队伍，还是在科研水平与学科建设等方面都存在不小的差距。所以，我校开设的材料化学专业，只有办出自己的特色和优势，才能在材料化学专业领域占有一席之地。 1、专业定位明确，体现办学特色 人才的培养需要找准位置，明确方向。这是适应经济发展的需要，也是办好专业的关键。我校2004年初申报材料化学专业并获得省教育厅批准，2005年正式招生。经过5年的发展，积累了较为丰富的教学实践经验，基本建立了较为完备的材料化学专业办学条件。材料化学是一门多学科相互交叉的新型综合学科，就材料而言，包括金属材料、无机金属材料、高分子材料、功能材料、复合材料等多个领域。随着我国经济建设的全面发展，为了应对经济社会可持续发展的迫切要求，加强林业和生态环境建设至关重要。各种新材料在农业、林业领域的应用日益广泛，如生物质材料、木材阻燃材料、仿生材料和可生物降解材料等的开发都是材料优先发展的方向。但是，目前我国林业领域从事新材料技术开发和应用的专门人才比较匾乏，远远不能满足现代林业高速发展的需要。因此，高等林业院校设置材料化学专业对我国林业现代化具有重要意义。在高等林业院校设置材料化学专业既要考虑材料科学学科本身的体系，又要体现高等林业院校的特色与优势。为此，我们把专业定位在复合材料、生物质材料和高分子材料三大方向，使学生既具有扎实的材料科学基础知识和良好的专业素质，又能适应科学技术飞速发展的要求;培养能在材料开发、生产及应用领域，尤其是利用林产品资源进行新材料研制和开发以及新材料在林业领域的应用方面具有创新精神和实践能力的复合型人才，为我国林业生产现代化及林业产业化的发展提供坚实可靠的人才保障。 2、完善课程体系，优化课程设置 本专业秉承夯实基础，提高能力、拓宽范围、接触前沿的理念，根据国家经济建设对专业型、应用型、复合型和学习型人才的需要，在遵循“重基础、宽口径和强能力”教学改革原则的基础上，在构建材料化学专业课程体系时，主要采取下列原则:加强基础理论，拓宽专业口径，重视实验教学，适当增加选修课比例。因此，该专业的课程体系由公共基础课、专业基础课、专业必选课和专业选修课四个方面组成。其中:公共基础课程与化学工程类其它专业一致;专业基础课开设了材料化学、物质结构基础、材料科学与工程基础、材料物理性能等课程;在专业课程的设置上注意宽口径与突出特色相兼顾，如复合材料方向开设的复合材料学和复合材料工艺与设备课程;高分子材料方向开设的高分子化学、高分子物理和材料结构表征课程;生物质材料方向开设的木质复合材料、竹材及非木质材料等课程。同时，还加强了工艺设计和制造方面的课程，如开设材料加工与成型、材料加工与成型实验、材料合成与制备等课程;增加了阻燃材料及其应用技术、仿生材料、生态环境材料、活性炭制备改性与应用专题等特色课程。总之，在课程体系的总体构建原则下，经过两次培养计划的修订，对课程进行了认真仔细的整合，系统地确定课程门类，进一步明确各门课程的内容及课程间的分工与联系，删除一些内容陈旧或与其它课程内容重复的课程，增加反映最新研究成果方面的课程，如纳米材料，纳米复合材料等，创建一些理论联系实际、有利于培养学生综合运用知识的能力的课程，并加大前沿科技知识的教学比例。 3、改革实践教学体系，强化能力培养 材料化学专业是一门实践性很强的学科，在教学活动中，必须加强实践教学环节。首先，在加强基础化学实验教学的前提下，组建了材料合成与制备、材料结构表征和检测两个专业实验室。同时，利用多种渠道与企业建立联系，在株洲冶炼集团、湘潭钢铁公司和株洲化工集团等单位建立了实习基地。第二，实验教学是培养和提高学生的综合素质、探究与创新能力的重要途径。建立新型的材料化学实验教学体系，将传统的实验教学向开放性的教学模式进行转变，是培养创新意识、创新思维和创新能力的人才的有效途径之一。为此，在实验教学方法上，部分实验课试行开放式教学，实验课教师仅仅讲授实验的基本原理和基本要求，从查阅文献资料开始，到实验方案设计、实验操作规程、实验结果分析等均由学生独立完成，使学生变被动学习为主动学习。第三，按基础型、设计综合型、研究创新型三个层次规划实验，进一步改革实验教学内容。积极推行从验证模仿性实验向设计创新性实验转变，同时减少验证性实验，增设设计性、创新性和综合性实验。第四，鼓励学生参加科研活动，根据个人兴趣和爱好参加教师的科研项目，鼓励学生积极申报大学生研究性学习和创新性实验计划项目。通过具体的研究课题，独立设计、自查资料、自拟实验方法进行探索性、创造性实验。第五，结合专业实验室和实习基地搞好毕业实习和生产实习，鼓励已经签订就业协议的学生到单位联系生产实际选择课题，鼓励教师到实习基地结合实际指导学生的毕业论文。由此在整个实践教学活动中构建了“计划教学一开放实验一科研相结合”的新的实验教学体系。同时，在实践教学环节中，重视学生综合素质的培养，把素质教育贯穿于实践教学的全过程，为全体学生提供了一个全面发展的实践空间，培养与他人合作的团队精神。为学生将来适应现代企业的管理体制，确立优秀的职业道德素养打下坚实的基础。 4、加强师资队伍建设，优化师资队伍结构 建设一支高素质的师资队伍，是专业建设的基本保证，是提高教育质量水平的关键措施。材料化学专业刚成立之初，师资主要来自基础化学教研室。为此，学校加强了材料化学专业的师资队伍建设，有计划地选派老师到中南大学和湖南大学等高校进行培训，同时加大高层次人才的引进力度。经过几年的努力，初步建立了一支适合学科建设和专业发展需要的师资队伍，专业教师中具有博士学位的达到了50%，具有副教授职称以上的占50。专业教师所学专业包含了材料化学、高分子材料、材料科学与工程、材料表征、材料合成与制备等学科，为专业课的开设奠定了良好的基础，师资队伍的结构基本上达到了优化和合理的要求。同时，我们还鼓励年轻教师在职攻读博士学位和出国进修。 总之，高等林业院校建设材料化学专业只要定位准确，培养方案富有特色，一定能够培养出适应我国经济社会发展的高层次人才。 材料化学论文:材料化学专业人才培养模式及课程体系设置的初步探析 论文关键词：材料化学　人才培养　课程体系 论文摘　要：根据材料化学本科专业人才培养目标和材料化学学科专业特点，通过改革原有的课程体系，优化课程结构，修订完善了材料化学本科专业人才培养方案。新的培养方案更好地体现了材料化学专业的特色，体现了“厚基础、强能力、重实践”的人才培养要求。 材料化学作为化学和材料科学的一个交叉学科，受到了各国政府的重视，许多高校纷纷设立材料化学专业。为适应21世纪社会对材料化学专业人才的需求，经安徽省教育厅批准，我校于2003年增设了材料化学本科专业，并在当年正式招生，目前已经有5届毕业生，学生就业情况良好。材料化学作为材料科学与工程学科的二级学科专业，培养的是应用型理科人才，所以材料化学专业学生不但要加强数学、物理、化学及材料学科等基础理论知识的学习，还必须接受更多的应用性、实践性的知识教育。如何完成这一培养目标，使材料化学专业人才的培养能够满足现代化社会发展对本专业人才的需求，是高校材料化学专业教育工作者必须面对的现实问题。只有进一步转变教育思想和观念，深化教育改革，革新教学体系，优化课程体系中实践性教学环节，才能培养出掌握基本理论知识，动手能力强，富有创造精神的材料化学专业人才，才能办出高水平的材料化学专业，以满足经济建设和社会发展的需求。 1　材料化学专业人才培养方案基本框架 从“厚基础、强能力、重实践”的人才培养总体要求出发，设计培养方案、课程体系，优化教学内容。我校材料化学专业教育内容和知识体系由公共基础课程、通识教育课程、专业课程、专业选修课程和实践性课程五大部分内容构成。 公共基础课程包括：思想教育，体育活动，大学英语和计算机基础等。 通识教育课程包括：人文社会类，自然科学和艺术类等知识体系。 专业课程包括：大类平台专业基础课程和材料化学专业课程。 专业选修课程包括：材料化学专业方向性选修课程。 实践性课程包括：课程设计、毕业实习、毕业论文、社会实践、科技活动等材料化学专业实践训练知识体系。 2　材料化学专业课程体系设计 材料化学作为化学和材料科学的交叉学科，其课程要求学生掌握材料化学的基础知识和基础理论，培养学生具有材料的制备、表征、技术开发和生产的基本能力。在构建材料化学专业课程体系时，我们一直强化教学环节的科学性、系统性和综合性，将所有教育环节分为公共基础课程、通识教育课程、专业课程、专业选修课程和实践性课程五个知识体系。其专业课程体系以无机化学、分析化学、有机化学和物理化学的理论课程和实验课程基础，把材料科学基础、材料化学、材料物理等作为本专业的入门专业课程。在经过这些课程的学习之后，陆续学习高分子化学、高分子物理、材料性能学、材料现代分析技术、机械制图等专业课程，在此基础上通过专业选修课程的学习形成专业特色方向。并通过开设材料科学导论、纳米材料导论等任选课程拓宽学生的知识面。为了淡化专业界限，我校材料化学专业和化学、应用化学专业实施按大类培养，统一设置通识教育和基础教育平台。在2011年修订的材料化学专业人才培养方案中，课程教学计划课内总学时为2633学时，学生毕业应取得总学分为154学分，其中，通识教育和基础教育与我校化学专业和应用化学专业一致；专业教育、实践教学和综合教育的课程体系与化学专业和应用化学专业有区别的开设，更加突显材料化学的特色。 3　构建相对完善的实践教学体系 3.1　构建新的实践教学体系 材料化学作为一门实践性很强的交叉学科，在教学计划中强化实践教学环节，确保实践教学环节的实施。按照本专业人才培养目标的定位，我们优化完善了实践教学体系。将实践教学体系分为三个层次：一是基础实验层次，注重基础技能训练，培养学生对科学现象的观察和分析能力；二是测量实验层次，注重专业技能训练，设置了课程设计、综合性和设计性实验等内容，培养学生的专业实践能力；三是综合实践层次，注重综合素质训练，设置了毕业设计（论文）、社会实践、科技竞赛和创新性实践活动等内容，培养学生对所学知识的综合运用能力。 3.2　更新重组实践教学内容 在2011年修订的人才培养方案中实践教学环节为35学分，占总学分的22.7%。实践教学内容重点强调以能力培养为核心，优化和重组了原四大化学（无机、有机、分析和物理化学）实验教学的内容与结构，将实践教学内容分层次进行教学，确立了基础实验、测量实验和专业实验三层次的实验教学体系，涵盖了验证性实验、综合设计性实验和研究性实验等教学内容。同时，积极推进实践教学内容的更新和方法手段的改革，减少验证性实验，积极创造条件增开综合性、设计性实验、研究性实验，强化毕业论文实践环节的检查和指导；加强校企合作，积极安排生产实习和社会实践活动，进一步加强对学生实验技能、实践能力的培养，培养学生的动手能力和创新能力。 4　结语 材料化学专业的培养方案、课程体系的探索和完善将是在科学发展观的指导下我们今后多年的一大工作任务。要坚持以就业为导向定位人才培养目标，结合社会需求和学科发展实际，研究建立专业人才培养模式，提高材料化学专业毕业生的就业能力；以能力培养为本位构建专业课程体系，提高学生的理论知识水平，课程体系遵循“厚基础、强能力、重实践”的人才培养模式制定教学计划，在四年教学计划的基础上，分析理论教学相关课程，优化教学内容，合理分配理论课程学时数，使课程体系逐渐趋于科学、规范，达到构建合理的专业课程体系、优化学生知识结构和促进专业人才培养的目的。 材料化学论文:浅谈纳米材料的化学锂化与电活性 近年以来，人们对于物质世界研究已经深入到原子、分子等微观领域，纳米技术被研发于上个世纪八十年代末，它指的是人类在纳米单位即0.1至100毫米间对物质特及互相作用进行研究，同时利用它的特性的多学科的技术，目前已经成为主流研究领域。 一、纳米材料概述 （一）纳米材料主要分为：零维纳米材料。即在空间的三维尺度都受到约束，如纳米颗粒、团簇等。一维纳米材料。即在空间中有二维处在纳米的尺度内，包括纳米管、金属、棒和半导体线、纳米带等。二维纳米材料。即在三维空间里有一维处在纳米的尺度内，如超薄膜、超品格等。三维纳米材料。它主要由纳米晶体构成的材料。 在这之中，一维纳米材料具有特殊物理化学性能与可作量子器件的优势而被人们所重视，一维纳米材料之中，电子于两个维度或者两个方向的运动受到约束，只可以在一个方向自动运动，进而为研究在量子的限域之下电子运输、力学、光学等特性均提供了效果极佳的模型系统。 二、纳米带锂化改性 实验的原料：溶胶，纯氧化锂为锂源，分子量42.39。 间接水热法。量取0.2克使用离子交换方法经水热合成的纳米带，放入装30毫升去离子水烧杯中，经超声分散半小时，然后把0.29克纯氧化锂放入已分散好的纳米带中，同时搅拌48小时后，把淡蓝色流变相液体转移到容量50毫升的聚四氟乙烯的内衬不锈钢的反应釜里，反应釜经180摄氏度、24小时的水热后，自然冷却至与室温相当，将所得到的沉淀物分别使用乙醇与去离子水进行数次洗涤，最终在80摄氏度条件下经12小时干燥后得到最终产品。 由相关xrd图谱显示可以得出，锂化并没有对纳米带的晶体结构进行破坏，但是锂离子嵌入已使晶面距稍微扩大，其表现为衍射峰朝角度低处偏移。在锂化前后，纳米带依旧保持着一维纳米的结构，相比之锂化之前，锂化以后纳米带在二次水热的过程中部分断裂，其长度缩短至2至6μm，产生了较多的200至400nm小尺寸纳米片，其表面更为粗糙。 锂化前后的纳米带晶面距均为0.2nm，对纳米带实施选区电子衍射就能清楚看到衍射的斑点，而且锂化前后的纳米带花样一致，也从另一方面说明纳米带结构仍然是单品正交相。 直接水热法。为将实验流程简化，以利用更为简便与直接的方法对纳米带锂化，对间接锂化加以改进。 首先使用双氧水的氧化法制备过氧钼酸溶胶，然后把纯氧化锂直接加入溶胶里，并对其搅拌48小时以后，把溶胶转移容量为50毫升，内衬为聚四氟乙烯制不锈钢反应釜里，后续的工艺和间接锂化方法相同，同样能获得淡蓝色产物。 该产物的xrd图谱峰位一致，表明锂盐的存在对于溶胶产生正交相并没有影响，且与二次水热后得到的锂化纳米带比较，其衍射峰并无明显偏移，说明可能因为层间的锂离子嵌入相较间接锂化的纳米带更少，因此其层间距并没有产生明显变化。 纳米材料与电活性 间接锂化改性。就本文二中所提到锂化改性的纳米带的电化学性能如下：通过得到锂化前后的纳米带初次放电曲线图可知，锂后的纳米带正极材料放电电压的平台仍然是2.75v。引较于纯纳米带的初次放电量301mah/g来说，锂化后纳米带降低至240mah/g，主要是因为在锂化的过程中，锂离子嵌入故占据了一定数量的嵌理位置，使初次放电的电量明显减小，随着循环的持续进行，锂化纳米带便体现出其相当稳定的优势，经15次的循环以后，比容量仍然保持220mah/g，同时容量的保持率达92%。 对纯纳米带循环15次以后180mah/g的比容量进行相对比，容量保持率达60%与3.48的δ数值，可直观发现经锂化后纳米带具备更好的循环稳定性，得益于锂离子嵌入对其层结构起到支撑作用，使得充放电的比容量始终维持于平稳的数值范围之内。 （二）纳米器材。采用静电纺丝的技术制备具备“线中棒”的分级结构钒氧化物超长型纳米线，发现该线作为锂离子的电池正极材料具备较高比容量与优良循环性能。相比于常规的纳米材料，这类新颖的分级结构可有效防止纳米材料因高比表面能而发生自团聚的现象，从而提升电池性能，为排除纳米材料的团聚从而对性能造成影响，设计单根纳米线电化学器材，通过原位的表征，建立该纳米线电输运、结构、电极充放电等状态间的直接联系，发现容量的衰减和电导率降低有着关联。为进一步研究出化学锂化后对纳米材料的本征电活性的影响，把锂化前后的单根纳米带装成纳米器件，并对其电输运性能进行测试。 测试结果表明，锂化之前i-v特性显示纳米带的两端不对称的肖特基势垒，这是半导体氧化钼与金/铂电极间产生的，在大约2v的时候，传输的电流约300pa。锂化之后，i-v的曲线显示欧姆特性，在大约2v的时候，传输的电流约10na，根据测定电阻、有效长与横截面积的计算，纳米带在锂化前后电导率大致分别是10-4与10-2s·cm-1。通过锂化后，电导率相应增加了数量级两个。因为纳米的带沿面生长，所以纳米带的导电性也增加，这意味着八面体层里载流子的浓度增加，表明锂离子被作为填隙的离子而被引入的。 在电化学的循环过程之中，纳米带层间距随锂离子嵌入或脱离而持续扩大或缩小，相比于未锂化的样品，具较宽层距的锂化后纳米带，在其充放电的过程中显示出更小的体积变化。因此锂化能够提高电极在锂离子的嵌入与脱离的过程中结构稳定性，第一次锂化所导入的锂离子始终保留于晶格之中，进而提升导电性，有利于在未来充放电的过程中锂离子嵌入与脱离。 深入研究纳米材料的化学特性，对合理及应用纳米材料有着相关重要的影响，也为我国在各行业、领域推广使用纳米材料打下良好理论基础。 材料化学论文:材料化学绪论课教学设计 摘要: 在《材料化学》绪论课的教学过程中，采用启发引导教学方式，以“材料、材料与化学、材料化学”为主线进行教学设计，通过讲解材料发展中的化学，引入材料科学与化学的区别与联系，重点从材料结构、制备、性能和应用四个方面讲授了材料研究中的化学问题，使学生对本课程的内容有了清晰的认识，激发了学生学习本课程的信心和兴趣，并取得了满意的教学效果。 关键词: 材料化学;绪论课;教学设计 材料化学是材料科学与化学的交叉学科，伴随着材料科学的发展而诞生和成长，即是材料科学的重要部分，又是化学学科的一个分支［1］。目前，很多高等学校的化学和材料类专业开设了《材料化学》这门课程。《材料化学》是南阳师范学院材料化学专业的核心基础课程，对于培养学生的材料科学基础知识，分析和解决材料制备和应用中的化学问题的能力起到了关键作用。但是该课程涉及的知识面广泛，内容庞杂、概念甚多、加上课程改革，理论课时数减小，学生在学习《材料化学》课程过程中，普遍存在概念混淆、重点难以掌握等问题。绪论是一门课程的开场白和宣言书，是师生之间学习和交流的起始点，能为学生建立起一门课程的知识轮廓。通过对绪论进行学习，学生可以了解课程在所学专业中所处的地位和作用，以及该课程的教学内容、学习方法和考核方式等问题［2］。如何激发学生学习该课程的兴趣，提高课程的教学质量，绪论课在整个课程教学中有着举足轻重的地位。结合近年来的教学实践，就如何讲好《材料化学》绪论课谈一些心得。 1首先明确课程性质、特点及地位 教学之初，首先明确该课程作为专业核心课程的重要地位，是学习后面材料专业课程的基础课程，同时明确考核方式，加强学生对本课程的重视程度。材料化学是材料科学和化学学科的交叉学科，课程内容既涉及工程材料应用中的实际问题，又包括材料结构及制备中的化学问题。作为一门交叉学科，很多知识点与材料学和化学课程中的相关内容重复，很多学生以为学过相关知识，就会从思想上松懈。然而，相关知识点虽然出现重复，但在不同学科中讲授的重点是不同的。在讲授材料化学课程的过程中，要着重培养学生利用化学的思维解决材料科学中的问题，使学生深刻领会化学与材料科学交叉的重要意义。通过一些实例，讲解本课程与化学和材料相关课程的区别和联系，使学生更加深入了本课程的性质和地位。材料科学是偏实际应用的工科课程，化学是偏理论的理科课程，材料化学则是利用化学的理论解决材料应用中的实际问题。 2材料 以材料的实际应用为引子，如材料在航天航空、交通运输、电子信息、生物医药等领域的应用，带领学生进入学习状态，引导学生回想什么是材料?材料的种类?提出材料是对人类有用的物质，是人类赖以生存和发展，征服自然和改造自然的物质基础;是人类进步的里程碑。然后介绍材料的发展历史，说明人们对材料的使用，是从最早的天然材料，依次经历了陶瓷、青铜、铁、钢、有色金属、高分子材料以及新型功能材料。根据材料的发展史，启发学生思考材料研究和发展过程中的规律和特点。人们对材料的使用经历了从天然材料到合成材料，从传统材料到新兴材料。传统的材料主要以经验，技艺为基础，材料靠配方筛选和性能测试，通过宏观现象建立的唯象理论对材料宏观性能定性解释，不能预示性能和指明新材料开发方向，而新型材料则以基础理论为指导。材料科学的历史表明，当一种全新的材料在原子或分子水平上合成后真正巨大的进展就常常随之而来。化学的发展往往导致材料技术的实质性进步。在新材料的研发和材料工艺的发展中，化学一直担当着关键的角色［3］。任何新材料的获得都离不开化学，以石墨烯为例，物理学家主要关注其电子结构及输运理论，材料学家主要测试材料的电磁、光电、传感和催化等性能，而化学家的任务则是利用化学气相沉积和插层剥离等方法制备该材料。只有通过化学气相沉积法制备出高质量大尺寸的石墨烯，才能推动石墨烯在电子信息领域走向实用化。 3材料与化学 材料化学是材料科学与化学学科的交叉，很多学生容易混淆材料科学和化学的研究范畴。在本课程的第一节课，一项重要的任务是使学生明确材料科学和化学的研究内容和范畴，这对于后续相关概念的讲解至关重要。材料科学的研究对象是材料，材料是对人类有用的物质，指的是人类用于制造物品、器件、构件、机器或其他产品的那些物质。而化学的研究对象是物质，物质是构成人类物质世界的基础。材料是物质，但不是所有物质都可以称为材料;材料科学是一门研究材料的成分、组织结构、制备工艺与材料性能及应用之间相互关系的科学;而化学则是从原子和分子角度研究物质的组成，结构、性质及相互转变规律的科学。因此，化学研究的尺度范围是原子、分子、分子纳米聚集体。材料科学最早研究的尺度范围在微米以上，如钢和陶瓷的组织结构。随着一些新兴材料的出现和发展，人们对材料的研究甚至小到电子结构。如近些年发现的拓扑绝缘体，其表面导电，体内不导电的性质由其拓扑的能带结构决定，而该拓扑结构则与电子的自旋运动有关，研究拓扑绝缘体必须从电子自旋角度认识其结构。因此，材料科学的研究范畴不断拓展，并于其它学科交叉。 4材料化学 通过学习材料的发展历程、材料科学与化学之间的区别和联系，学生已经对材料化学有了一定的认识，引导学生给材料化学下一个定义。材料化学是关于材料结构、制备、性能和应用的化学。本校材料化学专业选用曾兆华、杨建文编著第二版《材料化学》作为教材，教材的章节也是按照材料结构、制备、性能和应用进行安排的［4］。在这部分内容讲授过程中，可以让学生以教材目录为参照，讲到相关内容可以与教材相关章节进行对应。 4.1材料的结构 从三个层次讲解材料的结构，分别是电子原子结构、晶体学结构和组织结构。电子原子结构在很大程度上影响材料的电、磁、热和光的行为，并可能影响到原子键合的方式，因而决定材料的类型。在这个层次上研究的化学问题主要涉及原子序数、相对原子量、电离势、电子亲核势、电负性、原子及离子半径等。原子序数决定了材料的化学组成，电负性决定材料内部原子之间的键合方式，从而影响材料的导电性、强度和热膨胀系数等。晶体学结构主要指原子或分子在空间排列的方式，根据原子排列的有序性，将材料分为晶体和非晶体。晶体中出现局部无序，或对理想晶体的产生偏离，则出现缺陷。缺陷的存在影响材料的力学性能和电学性能等。如在本征硅内部掺杂磷元素，磷原子替代硅原子的位置，形成杂质原子缺陷，增加本征硅的导电性，形成N型半导体。组织结构主要指材料的物相组成及结构、晶粒的大小和取向等。在大多数金属、某些陶瓷以及个别聚合物材料内部，晶粒之间原子排列的变化，可以改变它们之间的取向，从而影响材料的性能。一般来说，减小金属的晶粒可以降低其熔点。在这一结构层次上，颗粒的大小和形状起着关键作用。大多数材料是多相组成的，控制材料内部物相的类型、大小、分布和数量可以调控材料的性能。 4.2材料制备 材料合成与制备就是将原子、分子聚集在一起，并转变为有用产品的一系列过程。材料制备的方法和工艺影响材料的结构，从而影响材料的性能。根据制备原理的不同，材料制备方法可以分为物理法和化学法。物理法指在材料制备过程中，仅改变材料内部原子或分子的聚集状态，不涉及化学反应的方法。如真空镀膜、溅射镀膜、脉冲激光沉积法等。化学法则在材料制备过程中，涉及化学反应，并且有新物质的生成。如固相反应法、有机合成法、水热法、沉淀法、化学气相沉积法等。以石墨烯材料为例讲解材料的制备方法。石墨烯作为二维单原子层材料，既可以采用物理法制备，也可以采用化学法制备。2004年发现石墨烯的报道，便是采用简单的胶带对撕方法制备，该方法依靠外力使石墨片层克服层间范德华力，使层与层之间分离，从而获得单层石墨，该方法也称为物理机械剥离法。利用甲烷、乙烯等烃类气体作为碳源，镍、铜、金等金属作为基片，采用化学气相沉积法则可以制备高质量大尺寸的石墨烯。另外，以石墨为原料，利用化学插层剥离的方法也可以用来制备石墨烯［5］。但不同方法制备获得石墨烯的尺寸及性能差别较大，在不同的应用领域采用的石墨烯制备方法是不同的。 4.3材料性能 材料的性能由其结构决定，与材料制备的工艺和方法有关。性能是指材料固有的物理、化学特性，材料性能决定了其应用。广义地说，性能是材料在一定的条件下对外部作用的反应的定量表述，例如力学性能是材料对外力的响应、电学性能是对电场的响应、光学性能是对光的响应等。因此，材料的性能可分为力学性能和特殊的物理性能。常见的力学性能包括材料的强度、硬度、塑性、韧性等。力学性能决定着材料工作的好坏，同时也决定着是否易于将材料加工成使用的形状。锻造成型的部件必须能够经受快速加载而不破坏，并且还要有足够的延性才能加工变形成适用的形状。微小的结构变化往往对材料的力学性能产生很大的影响。材料特殊的物理性能包括电、磁、光、热等行为。物理性能由材料的结构和制造工艺决定。对于许多半导体金属和陶瓷材料来说，即使成分稍有变化，也会引起导电性很大变化。过高的加热温度有可能显著地降低耐火砖的绝热特性。少量的杂质会改变玻璃或聚合物的颜色。 4.4材料应用 材料化学已经渗透到现代科学技术的众多领域，如电子信息、环境能源、生物医药和航天航空等领域。例如，在电子信息领域，现代芯片制造离不开化学。光刻过程使用的光刻胶和显影液，镀膜过程中的化学气相沉积和原子层沉积，刻蚀过程中的反应离子刻蚀，这些工艺过程都离不开化学的作用。在环境能源领域，新型光催化材料和太阳能电池材料的研究和开发，离不开化学法制备材料和对材料进行化学掺杂改性。在生物医药领域，对传感材料进行化学改性提高其传感特性，对仿生材料进行表面改性可以提高其生物相容性。在航天航空领域，各种轻质、耐高温、耐摩擦等结构材料和功能化智能材料的研发都离不开化学。 5结语 通过对“材料化学”绪论课的精心设计，使学生明确了该课程的性质和重要地位，大量的实例激发了学生学习的兴趣和求知欲，树立了学生学好该课程的信心，为课程的深入学习起到了奠基石的作用。以“材料、材料与化学、材料化学”为主线进行讲授，使学生对本课程的内容有了更加清晰和深入的认识，取得了良好的教学效果。 作者:李涛 高利敏 单位:南阳师范学院化学与制药工程学院 南阳师范学院校医院 材料化学论文:高职化学教学工程材料分析 摘要： 《工程材料》是高校土木工程专业的一门重要的专业课，它不仅是一门应用技术，同时又是建筑施工等课程的基础，该课程中涉及到的材料的组成及性能等内容需要学生具备一定的化学知识方能学好，因此在开设该课程前，一般都需要学生具备基础化学知识，结合《工程材料》教学内容，主要总结了小高职基础教育阶段需要前修的化学知识模块。 关键词： 工程材料；高职；化学；教学内容 哈尔滨铁道职业技术学院是一所以高铁、隧道、桥梁、建筑为主打专业的国家骨干高职院校，同时也是中国中铁集团下属唯一一所高职院校。我校每年为国家高速铁路建设、城市轨道交通建设、土木工程检测、道路桥梁建设等方面输送大量的优秀人才。作为一个历史悠久的老牌土木工程类院校，我校在大一第二学期开设了《工程材料》这门课程。由于近些年高考不断改革，高中化学知识删减了很多，又由于高考适龄生源的减少，以及一些二本院校招生门槛的降低，使得我校招生学生的素质降低，此外，作为三年制高职教学的补充，五年制高职的学生没有经过高中系统的学习，化学知识更是为零，学生的化学基础知识不能够满足《工程材料》这门课程的学习，因此，需要在讲授这门课程之前，前修一部分化学基础知识，现结合我校的实际情况，前修基础课程并没有充足的课时，也不能像高中化学教学那样，重视基础，精讲运算，因此我们针对学生后学专业课学习的内容，总结出三个必须掌握的化学知识模块，即金属元素及其化合物、硅酸盐工业基础、有机物及新型高分子材料，便于学生学习掌握，为后续《工程材料》课程的学习打下坚实的理论基础。 1金属元素及其化合物 《工程材料》主要讲述建筑材料的性能和使用条件，现阶段建筑工程中常用的金属材料又可分为黑色金属，例如钢、铁、及其合金等，还有有色金属包括铜、铝及其合金。从事土木工程建设的技术人员必须了解和掌握这些材料有关的知识，土木工程材料是一切土木工程的物质基础，材料决定了建筑的形式和施工方法，因此我们的学生要想学好这部分知识，就必须先要掌握金属元素及其化学物有关的基础化学知识。金属及其化合物知识点较多，由于学时有限，我们只能选取与专业课联系比较紧密的内容重点讲解。例如：铝、铁、铜三种金属及其化合物的性质是重点讲解的内容。铝元素存在的形式主要是铝土矿，铁元素能够以游离态的陨铁和化合态的铁矿石存在；铝粉可以制成银粉（白色涂料）；铁（铬、锰）为黑金属，其余的都为有色金属；金属铝既能和强酸反应，又能和强碱反应；金属化合物与酸和碱的反应；常用的金属冶炼方法及原理，例如，电解法冶炼铝，热还原法冶炼铁，湿法冶炼铜等；其中最主要的还是工业炼钢、炼铁的原理。工业炼铁的主要原料是石灰石、铁矿石、焦炭，在炼铁高炉中发生三个化学反应这样可以得到生铁，生铁可以作为炼钢的原料，把生铁冶炼成钢的过程，就是除去大部分硫、磷等有害杂质，并且适当地降低生铁里的含碳量，调整钢里合金元素含量到规定范围之内。炼钢时常用的氧化剂是空气、氧气或氧化铁，主要化学方程式：大量铁变成氧化亚铁，调整硅、锰的含量，同时降低碳量，除去FeO，因它会使钢具有热脆性。 2硅及硅酸盐工业基础 建筑工程中把能够将散粒状材料（如砂子、石子等）和块状材料（各种砖或者砌块）粘结成为具有一定强度的整体材料，成为胶凝材料。胶凝材料根据化学成分可分为无机胶凝材料和有机胶凝材料，其中无机胶凝材料又可分为气硬性胶凝材料，例如石灰、石膏、水玻璃等，而水硬性胶凝材料主要为各类水泥。作为土木工程专业的学生，在学习这部分知识时要作为重点内容。因此我们在讲述这部分知识点时，首先要求学生要对这几种材料的化学成分、反应方程式有一定的了解，并且知道它们之间的联系。主要讲述的内容包括硅的性质及应用；二氧化硅的性质及用途，硅酸盐工业主要包括玻璃、水泥和陶瓷，这三种产品都是建筑工程中常用的材料，尤其是水泥，因此，学生要掌握这几种产品的制备原料、设备、反应原理、主要成分、特性、种类及用途。以水泥为例，其制备原料为石灰石、粘土和石膏（适量），设备为水泥回转窑，具有水硬性，水中空气中都可以硬化，是不可逆过程。 3有机物及高分子材料 随着国民经济的发展，对材料的需求越来越多，对材料的性能要求也越来越高，新型高分子复合材料越来越受到人们的重视。有机物知识点繁多，需要学生掌握的知识点主要包括：烷、烯、炔烃及笨和笨的同系物基本组成及化学性质；烃的衍生物的重要类别和各类衍生物的重要化学性质，包括卤代烃、醇、醚、酚、醛、酮、羧酸、酯，硝基化合物等等；重要的有机反应及类型，包括：取代反应、加成反应、氧化反应、还原反应、消去反应、水解反应、热裂化反应，聚合反应、中和反应；高分子材料是由可称为单体的原料小分子通过聚合反应而合成的，包括碳链高聚物、杂链高聚物、元素高聚物，四类主要高聚物反应包括：加聚成碳链、缩聚成酯链、缩聚成肽链、酚醛（或酮）缩聚。传统高分子材料包括塑料、橡胶、纤维、薄膜、胶粘剂和涂料等。其中，塑料、合成纤维和合成橡胶已经成为国民经济建设与人民日常生活所必不可少的重要材料。而新型高分子材料的性能更优越，应用更广泛，既具备了传统高分子材料机械性能，且在一定领域有特殊用途的若干种新型材料，例如有高分子分离膜、仿生的高分子材料、医用的高分子材料、液晶高分子材料、导电塑料等等。两者在化学结构和物质划分上，是基本一致的，只是合成难度上、实际用途上、出现时间上有差异。从事建筑工程的技术人员都必须了解和掌握土木工程材料的有关技术知识。土木工程材料是一切土木工程的物质基础，材料决定了建筑形式和施工方法。因此要学好这部分知识非常重要。知识的积累和学习是一个漫长的过程，不能一蹴而就，要循序渐进，要想学好专业课，就必须要先学好基础课。 作者：张巍 单位：哈尔滨铁道职业技术学院基础教育学院 材料化学论文:案例型材料化学教学探索 1案例型教学 1.1案例来源及积累 案例主要来源于媒体报道或经典案例。如生活中常见的“502胶水”、“矿泉水瓶”、“化妆品瓶”、“塑料手套”、“雨靴”、“衣服”、“汽车轮胎”、“尼龙绳”以及“石墨烯智能服饰”等，最近的新闻报道“2014年80岁老太换全髋关节次日下地”，小孩的卡通玩具“光敏印章”，“农用聚乙烯薄膜”、“工业上泡沫塑料的发泡剂”工业生产原料等。日常注意收集积累，并根据案例所产生问题、解决途径进行归类，建立案例库，进一步有助于理解书本知识。 1.2案例选择 案例引入为教学服务，选择适当的案例保证教学活动的顺利进行是前提。适当的案例既能融合学生所学课程的理论基础，又能结合实验室条件以及学生的实际情况。综合以上考虑因素，对于功能高分子材料教学，选用“2014年80岁老太换全髋关节次日下地”作为教学案例，该案例内容包括了功能高分子材料的理解以及如何在生活中应用进行扩展等内容。人们对“关节置换”这个词已不再陌生，但是它的原材料是什么?大家可能还是很陌生。它是指用生物相容性和机械性能良好的金属或复合材料制成的一种类似人体骨关节的假体，通过手术将其植入体内，替代病变的关节，清除疼痛，恢复关节的活动与原有的功能，而这种生物相容的材料就是咱们的高分子材料超分子量聚乙烯。这样进行案例引入，大家对于目前简单应用的高分子材料有了更深入的认识。案例选择应遵循难易适中、可操作性强等特点，照顾成绩下游学生的同时，给上游学生预留挑战空间，激发学生解决问题的强烈愿望。 1.3案例深入和小组讨论 案例引入为实现教学目标而设计的，学生以理解知识问题为目标，围绕知识问题进行思考、讨论，进而理解知识要点。如果这堂功能高分子课程只进行到这里，学生只是知道了一个熟悉的陌生人。我们下面还要对这个高分子材料超分子量聚乙烯进行讨论。大家对聚乙烯比较熟悉，聚乙烯(PE)是五大合成树脂之一，是我国合成树脂中产能最大、进口量最多的品种。以“聚乙烯的应用”为例，在方案设计前指导老师提出以下问题:“在日常生活中那些是聚乙烯的产品?”该问题引起了学生很大的兴趣和关注，为回答以上问题，学生自主进行了查阅。可以了解它可以应用在“保鲜膜、背心式塑料袋、塑料食品袋、奶瓶、提桶、水壶等”。紧接着又提出“聚乙烯的分类?它们的区别是什么?合成方法和用途是什么?”，该问题引导学生进一步扩展知识要点，聚乙烯主要分为线性低密度聚乙烯(LLDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)三大类，而案例里提到的是超高分子量聚乙烯，学生要如何回答这几种聚乙烯材料的区别是什么，可以引入小组讨论的方式，分成四个小组，每个小组负责一种材料，从它的物理性质、特性、合成方法及用途上进行材料整理，在课堂上用PPT讲解，最终由教师进行点评，通过方案设计中的讨论，每个小组经过归纳整理把这种材料的性能基本完成全掌握了，同时也培养学生的动手能力及团队合作精神。事实证明，案例型教学法在激发学生的探索欲和提高学生学习兴趣方面起到了积极的作用，在解决问题的过程中逐步形成分析素养。 1.4案例扩展 将科研项目引入具体的课程教学中去是利用其进行智能型人才培养的新途径，也是将书本知识扩展到实际应用的一种途径。以上案例用到的是超高分子量聚乙烯作为人工关节软骨(关节臼)材料，然而，临床实践显示，人造关节有效工作年限为10～15年。长期使用过程中产生的聚乙烯磨屑会引起骨骼发炎，发生无菌性松动和假体脱落等问题，从而需要更换新的人造关节。再次更换人工关节的手术费用和失败率比首次更换高很多，导致经济损失和对患者身体的伤害。因此必须要增强医用超高分子量聚乙烯的耐磨性能，这样就在该课程的教学过程中引入科研项目，激发学生的学习兴趣，锻炼其查阅文献资料的能力，积极引导其参与到科研活动中去。通过学生资料查阅，采用纳米粒子增强复合材料技术，合成氧化石墨烯基超高分子量聚乙烯(UHMWPE)复合材料，充分利用新型二维纳米材料石墨烯的高强度、高模量、高硬度和低摩擦系数的突出特点，提高了石墨烯/UHMWPE复合材料摩擦磨损性能。在这里学生又查到一个新的概念—石墨烯，它是已知的世上最薄、最坚硬的纳米材料，它几乎是完全透明的，只吸收2.3%的光;而电阻率只约1Ω•m，比铜或银更低，为世上电阻率最小的材料。石墨烯具有非同寻常的导电性能，超出钢铁数十倍的强度和极好的透光性，它的出现有望在现代电子科技领域引发一轮革命。燃料电池是将燃料具有的化学能直接变为电能的发电装置。与其他电池相比，具有能量转化效率高、无环境污染等优点。“质子传导薄膜”是燃料电池技术的核心部分，汽车中的燃料电池使用氧和氢作为燃料，转变输入的化学能量成为电流。现有的质子薄膜上常存在燃料泄漏，降低了电池有效性，但质子可以较为容易地“穿越”石墨烯等二维材料，而其他物质则很难穿越，那么我们研发石墨烯碳纸特种纸用作质子薄膜，既可以解决燃料渗透的问题，增加电池的有效性，还可以降低燃料电池的成本。而特种纸在日常生活中应用十分广泛，比如棉纸、宣纸、无尘纸、钞票纸、喷墨纸、热敏纸、过滤纸、茶袋纸、铝箔纸、拷贝纸、美术纸、复写纸、无碳复写纸、防霉纸、静电防止纸、导电纸、半导电纸、电池分离纸、电气绝缘纸、耐热纸、汽车用滤纸、空调滤纸、脱臭滤纸、医疗卫生用纸、药包纸、无菌纸、医疗胶布基材、手术衣等等。这样的学习过程最终实现让学生根据自身兴趣自主的寻找课题，参与到科研项目中，积极参与竞赛，培养他们将来在工作学习中“发现问题—方案设计—方案实施—结果讨论—问题扩展”的能力。 2培养学生的创新思维，树立绿色理念 开设课题开放性实验，培养学生独立查阅文献资料及设计开展实验的能力，在实验过程中积极引导、经常讨论总结进一步锻炼学生自主动手能力。增强现有学生实验室的开放性，组织学生参加各类竞赛、培养学生的专业技能和创新意识。同时，促进教师实验室、研究生实验室及校企联合研发中心的开放，带领学生去工厂实习，引导学生直接参与科研实验工作，使学生认识、了解科研，培养学生的创新意识和创新思维。此外，结合我国可持续发展战略及未来材料化学工业以及绿色造纸与特种纸绿色发展方向，在课堂、实验、实践等教学环节坚持融入绿色化学内容，渗透绿色化学思想，在丰富化工实验教学内容的同时培养学生树立绿色化工理念，增强绿色化学意识。 3加强卓越工程师的培养 为促进就业，培养学生的社会技能，增加课堂教学效果，积极组织学生参加材料化学专业和绿色造纸与特种纸的各项职业资格、技能考试，通过考证激发学生的学习兴趣，为学生今后就业和提升工作能力奠定基础。以“强化工程、工艺、设计和新兴特色学科交叉等方面基本理论、知识的培养;强化生产、研发、检测和管理等方面工作的基本工程能力的培养;强化国际化视野、企业家精神、市场头脑和创新思维等基本素质培养”为特色的强化“三基”人才培养方案，建立一个符合我院卓越工程师课程教学体系，培养满足地方产业发展需求的优秀材料化学以及绿色造纸与特种纸专业人才，增加学生就业渠道，提高学生的就业水平。 4结论 在案例型教学法中，学生主动性提高，并通过参与、完成科研项目获得成就感，探索欲得到激发，自信心得到提高;同时，在教师引导、学生逐步解决问题的过程中，学生形成了解决问题的思路，培养了解决问题的素养。此外，通过小组合作学习，学生的团队精神得到培养。此外案例型教学法有着较明显的优势，但同时也需要注意以下问题:需要指导老师投入大量的精力积累案例、指导方案设计、管理教学过程等，工作量大。需要充分调动学生积极性，否则案例型教学法容易流于形式。评价方式重要，不能以简单的实验报告进行评价，应重视学生表现，否则学生不重视参与过程而注重结果。教学改革在方法创新的基础上，应更加关注方法适用性，抓住学生兴趣，提高学生自主学习积极性，提高学生参与度，激发学生创新思维。 作者：张妍 沙力争 赵会芳 陈华 单位：浙江科技学院生物与化学工程学院/轻工学院 材料化学论文:材料化学实验室信息管理探索 1MCLIMS的实现目标 为了实现材料化学实验室高效管理实验室的人员、仪器、药品、无纸化实验记录，提高管理效率，保证科研工作的顺利进行，MCLIMS主要分为三个主体框架：上位机LIMS，嵌入式控制终端及药品存储柜的实体，上位机软件主要用于通过软件来实现基本信息的维护和药品的使用操作，嵌入式控制终端与存储柜构成一个整体，用于响应上位机LIMS的命令，并做出响应决定是否需要开启药品存储柜，药品存储柜用于存储材料化学实验室的药品。本系统的最终实现目标包括以下几个方面。 1.1上位机LIMS软件主要实现如下功能 用户信息管理模块：包括用户登录、用户信息录入、更新、检索、删除及用户权限管理，密码管理等；导师信息管理模块：主要是管理导师的基本信息及科研方面信息等；用户签到管理模块：主要是与指纹录入仪进行通讯、实现用户签到验证，主要包括：用户指纹录入、用户签到、签到查询、用户指纹删除、用户请假等；药品信息管理模块：包括药品信息录入、更新、检索、删除、余量更新、药品存储位置管理等；药品使用管理模块：包括药品检索、打印条形码药品清单、药品余量提醒、过期药品查看等；药品存储柜信息管理模块：主要是管理存储柜数量、位置IP、容量等信息；仪器信息管理模块：包括仪器信息录入、更新、删除、仪器预约、预约邮件提醒、外借管理等；热电参数测试仪数据读取模块：包括添加仪器测试用户、测试样品参数管理及测试数据管理等功能。 1.2嵌入式终端控制软件主要实现功能 （1）用户登录，只有登录成功后才能进行（3）的操作，否则（3）此操作无效，视为不合法用户。（2）终端串口管理，配置终端的串口通讯，用于条形码阅读器信息的读取。（3）终端存储柜柜门控制，用户在得到（1）的权限后直接可以操作柜门的开启与关闭。（4）终端信息显示，串口读取到的条形码信息后系统检索数据，更新显示信息，然后解析检索到的信息来控制存储柜的开启与关闭。 1.3存储柜物理设计 根据需要，本次对药品存储柜的设计采集2X2式的矩阵式设计方案并充分考虑了电路设计，信息读取的物理接口。 2MCLIMS系统架构 拓扑结构反应了应用系统或网络系统中各个结间点的互联表现形式，如文件服务器、工作站等的，常见的拓扑结构有总线型拓扑、星形拓扑、环形拓扑、树形拓扑、以及它们的混合形式。对于本系统，它主要体现在上位机软件、数据库服务器及嵌入式控制终端的连接方式及他们的数据响应关系。考虑到每个实验室的安装配置过程中，上位机软件与嵌入式控制终端的对应关系是1∶n的关系，n大于等于两台设备，本文选择了总线型拓扑，其特点：结构简单灵活，非常便于扩充；共享资源能力强，要实现总线型拓扑结构，只需上位机LIMS与MySQL服务器及嵌入式终端同在一个局域网中，保证MySQL服务器网络可达即可。系统的最终架构如这种架构方便药品存储柜数量的扩充，位置的放置也不受限制。 3MCLIMSR的具体实现 3.1系统软件架构 本系统以C/S模式为开发模式，以C#为上位机LIMS软件的开发语言，VisualStudio2010为开发功具；MySQL作为数据库服务器。嵌入式终端以基于ARM9为核心的S3C2440芯片作为处理器的TQ2440开发板作为嵌入式硬件平台，将嵌入式Linux作为底层系统，QT和C语言作为GUI设计和底层驱动开发语言；以UG为存储柜物理实体的建模工具。 3.2系统硬件架构 本系统涉及与多个硬件的通讯工作，其中包括：中控指纹仪，用于学生签到模块中的指纹录入及学生签到功能；POS打印机，用于实验室学生实验药品清单的打印，清单信息包括用户实验方案、所需药品的位置、用量、实验编号等信息并附带条形码；TQ2440开发板，是嵌入式控制终端的运行平台，用于运行嵌入式控制终端软件；条码扫描器，用于扫描条形码清单上的实验编号信息，并将编号传到嵌入式软件，软件做出相应的响应。 3.3系统功能模块设计 通过结合当前实验室对药品管理系统的需求分析，本系统设计出如下功能模块。 3.4数据库设计 数据库是实验室信息管理系统的基础和核心,它关系着实验室的工作效率和业绩，一个科学、合理的数据库是LIMS成功创建和稳定运行的基础。在材料化学实验室管理系统（MCLIMS）中数据库作为信息的来源及存储工具，也是连接上位机LIMS、嵌入式控制终端的数据共享的桥梁。根据对各模块的处理过程及需求分析，以MySQL作为数据库服务器，将数据库设计包括以下几个方面。①与用户相关的包括用户登录表，用户签到表，用户指纹表，用户请假登记表，用户科研信息表，用户基本信息表，用户导师信息表等。②与仪器信息相关的包括仪器预约信息表，仪器信息表，仪器外借信息表等。③与化学药品相关的有：化学药品信息表，化学药品使用信息表，化学药品剩余量信息表，药品短信验证表等。④与测试仪器相关的数据表有：仪器测试用户表，样品测试参数信息表，样品测试信息表等。 3.5系统的具体使用流程 本系统由上位机LIMS软件、嵌入式控制软件及存储柜实体构成。用户使用时对于非药品使用的模块都可以直接通过上位机LIMS软件完成，包括用户签到、实验室仪器、导师信息管理等。用户要完成实验，要经过几步：打开药品使用模块、检索药品的信息如余量、位置。然后根据实验规划分别添加药品信息；确认药品配方并打印清单，清单信息上会附带药品的位置，用量信息，实现学生实验无纸化记录；将药品清单携带到药品存储柜终端，扫描条形码，嵌入式终端检查条形码的合法性，然后检索并显示信息。同时，相应柜门开启，完成取药，每个条形研只能使用两次。 4结语 本文根据当前材料化学实验室对信息管理特别是药品的管理的功能需求，设计并研发了一套材料化学实验室信息管理系统，该系统主要分为3个功能框架：上位机LIMS、嵌入式控制软件及存储柜实体。然后给出了该系统的实现方案及系统架构，分别设计了系统的功能模块。该系统操作方便、安全性高、功能设计丰富并人性化。总线型拓扑结构也使得存储柜数量易于扩充布置。系统为实验室的管理提供为极大的便利，大大地实现实验室资源信息的共享，不管是导师还是学生，都能从此系统中感应到使用的便利性，提高实验工作的效率，加快高效实验室信息化。 作者：瞿秋亮 杨君友 单位：华中科技大学 材料化学论文:材料化学工程方向研究生教学探析 材料是人类赖以生存和发展的物质基础，与信息、能源并称为社会文明的三大支柱。人类社会的发展历程，是以材料为主要标志的。从人类以石头为工具的旧石器时代到对石器进行加工进入新石器时代，再到后来的青铜器时代、铁器时代、钢铁时代，人类的发展历程可以说就是材料的发展史。现代社会，材料已成为国民经济建设、国防建设和人民生活的重要组成部分。材料化学工程在这种大背景下应运而生，本学科以化学、化工、物理学为基础，系统学习材料科学与工程的基础理论和实验技能，并将其应用于材料的合成制备、结构表征、性能检测及其应用等方面的新兴学科，是一门交叉性与工程技术密不可分的应用科学。但随着社会进步，旧的研究生教育模式的弊端逐渐显示出来。本文基于材料化学工程的特点，分析了现今研究生教学中存在的问题，并提出了解决办法。 1存在的问题 1．1内容广，概念多 材料化学工程是以化学和化工基础，研究、开发、生产和应用金属材料、无机非金属材料、高分子材料和复合材料的工程领域。研修的主要课程包括物理化学、材料科学基础、材料力学、材料工艺、高分子材料、金属材料、无机非金属材料等。在基础课程中概念多、公式多，如在物理化学中的热熔、积分溶解热、积分稀释热等，有些概念相似如果不仔细区分容易混淆。在诸如高分子材料这类介绍性的课程中名称特别多，如聚丙烯、聚氯乙烯、环氧树脂等，这些材料在我们的生活中经常接触。但通过学习很多学生还是不能识别基本的材料，掌握它们的基本制备工艺和用途。 1．2叙述性的内容多 关于三大材料的学习主要是叙述性的内容多，比较抽象。例如，金属加工中热处理的四把火:退火、正火、淬火、回火，退火又分好几个种类，每种钢材根据用途不同，而选择不同的工艺条件。但是只通过课本的叙述，对于很多材料依旧没有直观的认识。虽然很多同学有参加过金工实习课，但是时间不长，很难做到全面深入的了解，对一些材料的性质、加工方法感到陌生，从而逐渐丧失学习兴趣。另外，在材料的合成中，每合成一种材料，需要通过一系列检测看所得物质是否为目标产物。又或者合成一种新的物质，也可以通过检测分析出其结构性能。材料专业的学生都有一门必修课《材料结构表征及应用》详细介绍了材料表征中各种检测手段。但是很多同学拿到检测结果却不会分析。 1．3课程教学与现实联系不够紧密 研究生与本科生最大的不同就在于，在接受系统知识的同时，必须加强研究意识、创新意识和研究能力的培养［1］。材料化学工程是一门应用型学科，与实际应用密不可分。课程安排之前的金工实习，目的是锻炼学生动手能力，对材料的加工有所了解。此外，还有一些实验操作课，但是很多时候由于时间安排不合理又或者设备少学生多，平均几人一台设备，学生动手机会操作不够，有时候老师只能靠演示的方法让学生观摩，学生完全处于一种被动的学习状态。还有部分同学在实习中怕脏、怕累，不愿动手操作。另外，在课程结束后还有参观见习，对材料的加工制作有个直观的认识，但是很多时候由于人员过多，加上工厂环境复杂，很多同学在见习过程中往往走马观花，只停留在看热闹的表面功夫上。 2解决办法 2．1培养学习兴趣 科学家爱因斯坦说过:“兴趣是最好的老师。”老师首先要做的就是激发学生的最大兴趣并使之保持这种热情。材料化学工程与我们的生活密切相关，老师可以在讲授过程中结合我们实际生活中的用途。比如高分子材料中的聚丙烯腈，常与羊毛混纺制成毛织物等，可以制作毛毯、军用帆布、帐篷等。被称为“人造羊毛”。又如我们生活中常见的木制家具，其实很多都是由木塑复合而成:以木材为主要原料，经过处理使其与各种塑料通过不同的工艺复合而成。既保留了木材良好的加工性能，同时具有塑料的耐水、耐腐蚀、使用寿命长等优良性能，还符合环保的大前提。通过这种理论结合实际，能激起学生学习兴趣，鼓励学生自己查阅资料了解更多信息。 2．2疏通知识结构，掌握各学科之间的联系 在材料化学工程形成前，高分子材料、无机非金属材料、金属材料科学都已自成体系，而且他们之间存在着很多相似之处，可以相互借鉴，促进本学科的发展。如马氏体相变本来是金属学提出来的，广泛地用来作为钢材热处理的理论基础。但在氧化锆陶瓷材料中也发现了马氏体相变现象［2］，并用来作为陶瓷增韧的有效手段。另外，各类材料的研究设备与生产手段也有很多相似之处。虽然不同类型的材料各有专用测试设备与生产装置，但更多的是相同或相近的，如显微镜、电子显微镜、物理性能测试和力学性能测试设备等。在材料生产中，很多加工装置也是通用的。比如生活中很多塑料用品大多是通过注塑成型加工而成，但其实与粉末冶金工艺中的压坯过程相似。随着科学技术的发展，各学科间已无明显界限，甚至不同材料之间能相互代替。不过凡事都有规律可循，只要掌握规律很多问题便迎刃而解。作为材料的规律就是:组织决定性能，性能决定应用［3］。再根据性质选择材料，依据用途确定工艺路线。抓住这一规律，学习时就不会感到毫无头绪。 2．3传统教学与现代教学方式相结合 传统教学大都采用“填鸭式”方式，学生听课主动性、积极性不高。新的教学改革中应采用启发式、互动式和讨论式等新的教学方式。老师在课前布置问题，分小组完成不同的部分，让学生带着问题去学习，查找资料，每组选择代表在课堂进行发言，然后再各组进行讨论。这样不但发挥了学生的主观能动性，活跃课堂气氛，减轻了老师的授课负担，还锻炼了学生自己分析问题、解决问题的能力，达到事半功倍的效果。相比传统教学，计算机汇集了图像、文字、声音等元素，极大的丰富了教学色彩，调动学生学习积极性，具有直观、生动、形象的元素，可以将抽象的理论知识和工艺方法生动的展现在学生眼前，增加课堂趣味性，提高学生的感性认识，有利于知识点的理解和掌握。同时可以结合一些相关视频比如:注塑成型、挤出成型、模压成型以及金属材料的冷加工热加工等。这些视频网络上都可以找到，如HOWITISMADE、TEDSHOW等。通过相关的视频，既可以活跃课堂气氛，也能调动学生学习积极性，甚至激励学生自己在课外继续学习观看。这种多媒体教学与视频教学相结合的方法，既减轻了老师的负担，同时激发学生学习兴趣，调动积极性，促进教学任务顺利完成。 2．4开设软件分析课程 作为材料化学工程研究生，材料检测分析应该成为一种必备的基础技能。但是很多时候拿到检测结果却不会分析。软件分析课程可以很好的解决这个问题。所有的检测结果都有软件可以分析，比如FTIR、XRD、NMR等，借助这些软件，可以快速地分析所得结果。比如JADE，作为一款分析XRD数据的软件，它可以对物相进行定性定量分析。虽然软件分析不一定完全正确，更多的时候还是根据理论基础来判断，但软件分析可以作为一个辅助手段。这样学生既掌握了一门技能，而且大大提高了学习效率。 2．5课堂教学与实践相结合 俗话说“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”。作为一门应用型学科，课堂所学的最终都是要能应用到实际生产中去。在涉及如注塑成型、挤出成型等高分子材料成型工艺时，可以穿插一些参观实习课。通过参观实习，直观地了解材料加工制备过程，将自己所学知识配合生产。理论上可行的事情，在实际应用中还需要考虑到原材料、工艺条件的控制、销售渠道、成本控制等。如果有可能，可以尽量选择一些大型的工厂基地，接触现代化的机器设备，体会先进生产力的发展，感受到世界一流水平的实力。为学生丰富见闻开阔视野提供机会，这将对培养学生的自信很有帮助，尤其是对于一些非重点名校的学生。另外，通过与企业或者研究单位联合培养，即“产学研结合”。“产学研结合”一般指企业、学校、研究单位之间的相互合作和优势互补。李元元等认为产学研结合是培养工科硕士的最佳途径，学位论文的选题和相关实践应当与工矿企业的工程实际相结合，密切结合其技术改造、革新、引进等技术难题或科研攻关项目。这将有利于从根本上解决学校教育与社会需求脱节的问题。缩小学校人才培养与社会需求脱节之间的差距，增强学生就业竞争力。 3结语 按照教育部颁布最新的学科体系，材料化学工程是化学工程与技术的方向之一，主要以化学、化工和材料为基础的应用性学科。因而在材料化学工程研究生教学中存在理论多、知识点多、概念多及与实践联系不够紧密等问题。针对上述问题提出了激发研究生学习兴趣，疏通各学科知识结构、掌握它们之间的内在联系，教学中注重传统教学与现代教学方式相结合，开设软件分析等实用性课程，理论教学与实践相结合等解决办法。 作者：陈志彦 杨亿 单位：中南林业科技大学 材料化学论文:论无机材料物理化学的教学革新 无机材料物理化学课程现状 目前，无机材料物理化学课程沿用陆佩文[5]编写的硅酸盐物理化学课程体系，在多年教学过程中发现该课程体系存在如下的问题： 1知识点分散 无机材料物理化学课程的内容包含了材料科学基础的晶体学及晶体缺陷的内容，包含了材料加工的基础知识相平衡和相图，同时又涵盖了无机非金属加工过程特有的熔体和玻璃体，陶瓷加工过程的基础粘土水系化学，烧结加工过程的扩散、固相反应、固态相变和烧结等基础知识．课程体系分散复杂，课程的内容繁多，每一章单独成为体系，前后的联系不够明显． 2与实际接触的宏观事物距离较大 无机材料物理化学的教学体系以理论推导为主，涵盖了大量的前期科研工作者进行的理论推导，并且结合实践给出了很多应用．由于工科学生课程体系设置的特点，注重工程实际，注重在实践中解决问题．因此，在学生现有认识事物的体系中，对于宏观上能看到、能摸到的理解和掌握起来比较快，而对于微观的、抽象的体系认识起来难度比较大． 3与实际的生产不能有效结合 现有无机材料物理化学课程作为工科课程来讲，离实际工程应用距离比较远，对学生的吸引力不够，很多学生在课堂上经常问学了这么多公式、这么多图有什么用，而这个问题按照现有的课程体系无法回答． 无机材料物理化学课程体系改革 无机材料物理化学的知识点总体上概括起来可以分成两个主要方面，一是与陶瓷（水泥）生产密切相关的知识，二是与玻璃生产密切相关的知识体系．在此为分类基础上，对课程的知识点和讲授顺序重新进行了调整尝试． 1以陶瓷生产为主线的课程体系设置 在介绍与晶体相关的知识过程中，主要以实际中的陶瓷为例，首先进入晶体的微观世界，引出陶瓷的晶体结构，由晶体结构引出晶体概念、晶体化学知识，在晶体中漫游会发现很多缺陷，进而介绍缺陷的知识．简要介绍陶瓷的生产工艺，从原料加工到成品过程用动画演示，介绍原料过程中讲解粘土-水系的胶体化学，其中包含的胶体性质及一般的熔体性质通过固体的表面和界面部分来了解；利用陶瓷烧结过程中的烧结温度选择，引出相平衡和相图，重点介绍这部分内容，在烧结过程中的微观动画展示后引出扩散-固相反应-烧结．此部分中，重点是晶体的结构及相平衡的知识． 2以玻璃生产为主线的课程体系设置 与玻璃相关的课程知识介绍的过程中，首先展示玻璃，随后简要介绍玻璃的生产过程，该过程由于有无机非金属材料工学进行具体介绍．因此，只需描述即可，其后引出玻璃原料，简要复习晶体结构知识，按照生产流程加热熔融后的现象要有熔体和玻璃体部分来了解，结合玻璃的生产讲解相变过程中涉及到非晶体部分相平衡中的知识．在此部分的讲解中重点介绍非晶态物质的形成机理及过程．通过如上的体系改革使学生能够充分认识课程知识，并且知道整个体系的来龙去脉，使学生由过去的被动接受变为主动有意识的学习，形成良好的学习动力． 课堂教学过程中“四要素”的融会贯通 材料科学与工程的“四要素”始终作为课程讲授的主线，作为基础课程，主要授课的目标还是材料科学这四个要素之间是如何建立起联系的，为什么有这样的联系，影响因素等知识．在结晶学部分每介绍一个新概念，都有意识介绍该概念对无机材料工艺及性能的影响及其应用，如介绍空间群概念后简要介绍空间群分类后对压电性能的影响，丰富学生的知识体系，而且可以更好的融会贯通，理解概念．在熔体部分的性质概念介绍之后，要简要了解熔体的性质对玻璃加工工艺的影响．在讲粘度时，主要介绍粘度与温度和组成等因素的关系，但是到底会有什么样的影响并没有介绍．因此很多学生就是为了学习粘度知识而死记硬背，不知道粘度的具体应用，而在课堂上简要介绍过粘度会影响玻璃的加工温度及玻璃的成型性能时，同时简要介绍怎样影响的，就会使学生知道知识是有用的，学习起来目的性更强，而且方便对一些概念的理解记忆，而不是简单的死记硬背．在相平衡一章中，相图是一个重要的知识点，也是材料科学体系中一个非常重要的工具，学好相图对材料科学下一步学习至关重要．但是在以前的教学过程中按照书本的知识体系从头到尾介绍之后，很多学生都是一片茫然，似乎感觉是学习了几何学又或是物理学，不知道无机材料物理化学中为什么要单独拿出这一章来讲解这个图．经反思教学过程发现，在教学过程中过分重视教学内容的传授而忽略了这个工具实用性的介绍，按照“四要素”理论，相图这个工具应该是工艺制定的重要根据，因此在改革后的讲授过程中，在介绍过相率和简单的三元相图等基本知识后，就具体地举了一个Al2O3-SiO2-CaO三元体系陶瓷烧制的过程，简要介绍了如何利用三元相图进行原料配料计算，如何确定烧成温度，及得到的烧成体的主要成分和构成等知识．使学生先知道三元相图的作用，在材料学“四要素”体系中的位置，然后在具体地讲解三元相图的分析过程，并且在讲解过简单的三元相图后还要举1~2个实际的复杂例子进行实际应用． 教学改革的效果 经过2年多的教学改革试点，学生的课堂听课效果有了很大改观，原来每个自然班约有50%的学生坚持在课堂上听课，很多学生由于跟不上进度而睡觉或者干脆逃课．改革后，无机2009级学生坚持听课的达到了80%以上，学生听课状态明显好转，听课热情很高，而且课间休息时问问题的学生数目明显增加．对齐齐哈尔大学无机材料2008级和2009级学生进行了授课效果评价，90%的学生认为能够掌握课程基本内容，学生的考试及格率由90%提高到96%，平均分由77.6分提高到81.2分，有了较大幅度提高．在总结了无机材料物理化学课程教学过程中存在问题的基础上，通过以材料科学的“四要素”为基本思路，对无机材料物理化学课程中大量的知识点进行了重组，丰富了与实践结合更加紧密的知识内容，探索了一条实用性很强的无机材料物理化学教学改革新途径．（本文作者：王超会、顾晓华、李晓生、杨长龙 单位：齐齐哈尔大学材料科学与工程学院） 材料化学论文:建筑材料化学特性与耐久性分析 摘要:对于土木建筑材料的化学特性要充分进行掌握，才能够更进一步地将土木建筑材料运用到合适的位置，对土木建筑材料的运用，实际上就是对其化学上的变化进行运用，因此，要熟悉常见的建筑材料的化学特性，才可以更加适当地进行运用。 关键词:建筑材料；化学特性；耐久性伴 随着当前中国城市化的脚步越来越快，土木工程的质量也涉及到整个城市发展的方方面面，特别是土木工程所选用的各种土木建筑材料，实际上会影响到整个建筑物的建筑质量。选用合适的土木建筑材料，实际上应该充分考虑到这些建筑物本身的化学性质，还有这些土木建筑材料是不是能够更加耐久，这些实际上都是整个建筑物的质量保障。如果土木建筑物的材料在结构上面并不是非常优秀，或者是建筑材料本身出现的化学特性无法适应所建设地区的具体情况，那么在建筑的过程当中都可能降低其耐久性。所以，在建筑材料的化学特性和耐久性方面，应该充分考虑好这些材料的具体特征，要选用合适的建筑材料，这样才能够更好地推动城市化的发展。 1土木建筑材料的化学特性探究 土木建筑材料实际上是非常广泛的一类物质，比如混凝土或者砂浆等，都是属于土木建筑材料的范畴。而且每一种土木建筑材料的化学性质范围也非常大，不过针对土木建筑过程当中的一些具体状况，实际上选用土木建筑材料的过程中，重点还是关注这些建筑材料的化学稳定性。因为部分土木建筑材料在特定的环境当中会产生一些化学反应或者变化等，这些变化不同于物理形态上的变化，而是一种化学方面的变化，这样的变化是非常广泛，而且影响也非常深刻，所以应该要加以关注。如果一些土木建筑材料的化学变化是能够强化工程的稳定性的，那么就可以加以采用，但是如果一些土木建筑材料的化学变化可能会导致一些负面影响。所以对于土木建筑材料的化学特性要充分进行掌握，才能够更进一步地将土木建筑材料运用到合适的位置，对土木建筑材料的运用实际上就是利用其化学上的变化进行运用，因此，要熟悉常见的建筑材料的化学特性。下面本文将对混凝土和砂浆这两种常见的土木建筑材料的化学特性进行分析。 1．1混凝土的化学特性 混凝土，实际上划分为非常多的品种，不同品种的混凝土实际上化学特性也有一定的差别。比如轻骨料的混凝土，其骨料的孔隙比例也相对比较高，在抗拉的强度上面相对比较地，特别是表面上的密度是比较小的，对于水分的吸收比例也比较大，弹性模量比较低。从物理性质上看，其热膨胀的系数比较小，收缩和徐徐变动比较大，保持室内的温度上也有这比较好的性能。从化学的特性上看，轻骨料的混凝土重点是为了实现建筑物的保温和结构上的保持作用。多孔的混凝土，实际上也是轻骨料的混凝土的一种，其主要是有一些微小的气泡均匀地分布在整个混凝土当中。多孔混凝土一般而言都是采用一些硅类的材料和钙类的材料加工形成的，所以其在化学特性上也表现出上述两种元素的一些基本性质。由多气孔的混凝土形成的建筑材料，一般都是处理在屋子的面板，或者是堆砌的模块里面，在内外的墙板方面也是有一定的应用。这些成品，实际上都是在工业类的建筑，或者是民用类的建筑当中，在保温工程方面有着比较好的作用。另外一类的混凝土主要是抗冻的混凝土材料，这一类的混凝土材料重点是采用引气剂来提升混凝土自身的抗冻特征。有了引气剂，混凝土当中就会相对均匀地分布这些气孔，从而比较稳定和密闭。防渗漏的混凝土，其在防渗漏方面的一些基本化学原理，是因为加入了一些外加剂摻和在一起，这样控制了混凝土内在的一些构成材料，在质量上也相对比较稳定，更加合理地对混凝土进行配合比较，这样一些混凝土里面的毛细管就会被堵塞住，内部的结构也会比较严密，界面也不会产生一些裂缝之类的，在防渗漏的性能方面也就比较理想。高强度混凝土重点是能够在重载方面承受更多的重量，其跨度更大，在一些极端和恶劣的使用环境里面有着一定的应用价值。 1．2砂浆的化学特性 砂浆在土木建筑的建造过程当中应用也是非常广泛，特别是在砌筑或者抹面的过程当中，也都会运用到砂浆。砂浆的保水性能是比较好的，其一般而言都是运用了胶凝材料和细骨料、水等之间进行结合，这样的结合会根据一些具体的比例进行调整，以此帮助砂浆的化学性质更好地适应当前的土木建筑工程需求，在一定的时间下，这样的砂浆就会硬化形成一定的材料。所以砂浆的种类也会根据应用的途径进行划分，一般划分成为装饰、砌筑、抹面三种主要类型，而一些应用在特殊的建筑过程里面的砂浆，称之为特种砂浆。砂浆的强度一般都是一立方体试件作为检测。砂浆由于其化学性质上体现出来的特点，所以在对砂浆进行变形的时候一定要注重均匀，这样砂浆里面所包含的水分才不会容易出现六十的状况，砂浆和基底之间要粘结相对比较好，这样才不容易出现其他条件下的形变。防水砂浆也是当前比较常见的一种特种砂浆，其主要是在砂浆当中融入了一定比例的防水剂，这样有助于水泥砂浆的涂抹的过程当中处理好防水的问题。而普通的砂浆重点是其化学反应并不是非常活跃，所以能够对整个结构主体形成一定的保护作用，提升砂浆涂抹在外层的稳定性。 2建筑材料化学特性及其耐久性的归结分析 对于建筑材料而言，其化学特性和物理特性是相互结合在一起。建筑材料在应用在建筑的过程中，一般其内在的形态会产生一定的变化，特别是材料的内部缝隙或者体积等会膨胀或者收缩，不过其化学上的稳定性一般还是比较好的。在相对比较寒冷的条件下，比如冻结或者融化等气候变化情况都会对建筑材料产生比较明显的破坏作用。而在平均温度比较高的地带，建筑物所采用的各种土木建筑材料则是需要能够耐得住高温的影响。所以，无论是民用的建筑材料，还是公共的建筑物，这些建筑材料实际上都应该具备防火性能。而抵抗化学侵蚀，重点是抵御化学的酸类、碱类以及盐类等物质的侵蚀。土木建筑材料的耐久性，一般在建筑界都是认为在具体的环境里面可以抵抗各种不利因素的影响，可以长时间保持这样的一种形态。当前的建筑材料在形成建筑物之后，就会受到各种物理上或者化学上的负面影响，但是在这些影响的条件下，这些材料还应该保持其原来就具备的性能。如果具体的环境相对比较恶劣，或者建筑的条件比较差，在这些因素的长期影响之下，就容易让这些土木建筑材料丧失原来的性能。所以，维持土木建筑材料坚固耐用的特征，就需要关注到土木建筑材料的化学稳定性，特别是在耐久使用方面，要关注到建筑材料使用功能方面的发展。从本质上总结，土木建筑材料的化学特性对于耐久性的影响，重点还是体现在两个方面。一个方面，土木建筑材料本身的内在构成或者其组成的成分就容易形成一定的变化，其密度和实度等方面都会存在一些不利的因素，在相对固定的界面上，土木建筑材料也会因为各种化学生成物产生一些膨胀，这种热膨胀系数上面的差异，就会产生建筑材料的耐用程度不足。在长期荷载各种重量，或者金属疲劳、电解等化学反应等影响下，都会影响到土木建筑材料的耐用性。而从另外一个方面上看，土木建筑材料，实际上也应该看到建筑材料在外部因素下产生的各种化学影响，比如在一些干湿循环或者溶解的过程当中所出现的化学变化。如果是应用木材等，则是容易在温度或者湿度等条件下产生一些腐蚀的情况。因此，建筑材料的化学特性和其耐久性是紧密联系在一起。 3结束语 在应用土木建筑材料进行建设的过程中，一定要注重对土木建筑材料的化学特性和耐久性等进行分析，并且充分了解土木建筑材料的化学特性以及物质特性等方面的内容，从而更好地提升土木建筑材料的使用寿命。这样能够从经济效益上提升对建筑材料的应用，也可以让建筑材料所运用的资源得到充分的保障，避免这些资源造成了浪费。 作者：纪占斌 单位：西京学院 材料化学论文:高分子材料与有机化学教学现状分析 摘要：有机化学是高分子材料与工程专业一门重要的专业基础课，本文针对高分子材料与工程专业的专业特点及学生情况，分析了有机化学教学中存在的问题，从教学内容、教学手段和考核方式等方面提出了课程的改革措施。 关键词：高分子材料与工程专业；有机化学；教学现状；教学改革 有机化学是化学学科中的一个十分重要的组成部分，它的主要研究对象是有机分子，从有机物结构入手，研究有机化合物的化学性质，在分子水平上探知未知世界的基础学科。在我校，有机化学是面向化工学院、药学院二年级，以及海洋学院一年级学生开设的专业基础课程，是“大类培养”的主干课程。通过有机化学课程的学习，可使化学类学生掌握有机化学领域的基本理论、基本知识和实验操作技能，把握有机化学发展领域的新概念、新动向和新技术，同时为后续专业课的学习打下坚实的基础。 1.教学现状 在工科院校，有机化学的教学课时“缩水”，如我校有机化学虽然是“大类培养”的重要专业基础课，但是其课时数被压缩到64个学时，教师必须在一个学期之内完成教学。而有机化学作为高分子材料与工程专业的基础课，是高分子化学、高聚物合成工艺学、高分子材料学等后续专业课的基础，学生必须在有限的课时数里掌握《有机化学》这门课程，难度大，任务重。另外，由于江苏省高考制度，较大部分的学生高中阶段选修的“物生”，进入大学后化学知识特别是有机化学基础知识非常薄弱，一个教学班级里，学生的化学知识水平参差不齐。通常是刚进入大学的第一学期学习无机化学，对于选“物生”的学生来说，没有化学基础，一开始就挫伤他们学习化学的自信心。学习有机化学时，多数学生对有机化学的学习有畏惧感。如果入校时对专业认知不够，不能看到有机化学学习对高分子材料与工程专业学习的重要性，更是对有机化学失去兴趣。再者，有机化学课程自身的特点，由于有机物数量多，结构多变，机理难掌握。而工科院校的有机化学课时数又被压缩，教师为了教授完大纲的教学内容，不得不采取“满堂灌”教学方法，使得学生缺乏主动获得知识的能力，被动“填鸭式”教学必然导致教学效果不理想。一学期教学结束，发现学生知识掌握不好，除了少部分拔尖的学生，大部分学生对这门重要的专业基础课一知半解，学到的有机知识很少。 2.教学改革 结合有机化学学科规律，针对高分子材料与工程专业特点，对教学内容进行优化、取舍；改进教学手段，选聘高年级本科生、研究生做助理班主任，让他们参与本科生教学，形成多元化的本科生教学队伍；改革考核方式，实现高分子材料与工程专业有针对性的考核方式，教考分离。（1）改革教学内容有机化学的教学关键是引导学生“有机”这一学科，不同于其他几门基础化学课，有机化学基本不涉及计算，不涉及公式，说的是图片的拼接，化学键的断裂与重组，以构建新的有机分子。那么，在教学过程中如何引导学生使用“有机思维”思考问题才是关键。当我们谈到如何面对课时数被压缩这个问题，如果抓住“引导学生进入有机化学这个学科”这个关键问题，就能依据高分子材料与工程专业的培养方案，深入分析研究教学大纲和教学目标，对教学内容进行取舍。在改革教学内容时，还要考虑以下两个方面问题：一是研读多种版本的教材，最新版本的中、英文有机化学教材和专著等，从不同研读、分析深度的教材方面，准确把握“基础有机化学”教学重点、难点，结合高分子材料与工程专业的特点来取舍教学内容。二是关注高分子领域的研究前沿，发展动态，结合传统的知识，推陈出新，把最新的知识信息教授于学生，引导学生了解最新的前沿，激发他们的兴趣，使之感觉到目前所学知识的有用性。（2）改革教学手段我校近年实施了一项“班主任助理”制度，选派高年级本科生、研究生担任本科生班级班主任助理，取得了很好的教学效果。高年级本科生、研究生参与本科生教学，形成多层次、多元化的本科生教学队伍。高年级本科生已经学习了有机化学专业基础课，经历过有机化学的学习和考核，有自己的学习方法和技巧；他们已经进入高分子材料与工程专业课程学习，对哪些知识对专业课学习重要有切身体会；他们与低年级学生同属于一个年龄阶段，有更多的共同话题，沟通交流更容易，帮助学生及早发现自己的优缺点，扬长避短。高分子材料与工程研究方向的研究生，通常具有扎实的专业基础知识，已经接触了专业的前沿研究方向，可以对高分子材料与工程专业低年级学生的学业、思想及心理等方面给予关心和指导。而且本科生可以在研究生的带领下主动做一些创新创业项目，这使得本科生更清楚自己在课堂学习中哪方面有不足，增强本科生对基础知识学习的热情，使他们在有机化学课堂学习中更积极、努力。（3）改革考核方式良好考核方式可以极大地促进学生的学习热情，提高他们学习的积极性。目前，我院不同专业实行统一考试，如环境工程、化学工程、安全工程和高分子材料与工程等专业统一出卷，流水阅卷、统一登分，做到公正、准确。但是，这种“统一”的方法抹杀不同专业对有机化学需求的不同，使得教师和学生忽视基础课对后续专业课的影响，结果是为了考试而学习，不能真正掌握自己专业需求的有机化学知识。为了提高学生的整体素质和学习积极性，我们应实现不同专业单独出卷、单独考核的方式。卷面上可以体现出适合高分子材料与工程专业的题目，结合他们的后续专业课程。哪些知识是有机化学这门课程必须掌握的基础知识，哪些知识是关联高分子材料与工程的专业知识。同时，建立针对性的有机化学试题库，使学生接触更多不同的题型，拓宽知识面。建立适合高分子材料与工程专业的有机化学试题库，有机化学课程理论考试按照一定的难度系数、教学要求、考试范围等，统一从试题库里抽调，实现教考分离。 3.结语 为全面提升高分子材料与工程专业的有机化学教学质量，我们要结合有机化学学科规律，针对高分子材料与工程专业的专业特点，从学生的实际出发，认真分析总结，精选教学内容，创新教学手段，改革考核方式，不断激发学生的学习兴趣，以提高高分子材料与工程专业的人才培养质量。 作者：陶传洲 王慧彦 王建 许瑞波 程青芳 单位：淮海工学院化工学院 材料化学论文:化学化工材料应用技术初探 摘要：化学化工材料作为材料化学重要的分支之一，不仅关系化学化工领域同时也与材料科学息息相关。从目前的情况来看，化学化工材料已经被广泛应用到社会建设中的各个行业当中。而随着社会经济建设的发展，绿色型化学化工材料的应用也成了当前各个行业发展中重要的议题之一。在本文中，笔者主要针对化学化工材料在建筑以及农业生产这两个行业中的应用进行阐述。 关键词：化学化工材料；应用技术；研究 伴随着当前社会经济建设的不断发展以及科学技术的飞速进步，化学化工材料与人类社会的关系也越来越密切。而自从可持续发展社会这一概念的提出，在应用化学化材料时也有了更加严格的要求。在当前，化学化工材料不仅要能够满足应用过程中的各项参数，同时也应当要减少对环境的破坏，研究并应用绿色型化学化工材料，这样一来才能在发展社会经济建设的同时，保障生态环境的可持续发展，为国民以及未来的子孙后代创造出更加良好的生存环境。在当前，对于绿色型化学化工材料需求最高的就是建筑行业以及农业生产行业。 1化学化工材料在建筑行业中的应用 从当前建筑行业的实际发展状况来看，化学化工材料的应用是十分广泛的，从外部结构到内部装修都需要用到化学化工材料。然而，虽然应用十分广泛，但是在2008年以前绿色型化学化工材料在建筑行业中的应用却一直存在瓶颈。而到了2008年，在建造奥运会场馆之一的水立方时，大量的绿色化学化工材料被应用到建筑的施工当中。譬如说，水立方的主体结构采用的就是以水性聚氨醋为主要成分的有机化合物。该化合物不仅具备较高的粘合度，同时还兼具零挥发的特性，这样一来，既能够减少维护成本，同时也能够起到保护环境的作用。同时，水性聚氨醋的防火性也较好，对于提高场馆的安全性也有着极大的帮助。众所周知，在任何一座建筑的施工当中，建筑的防火性都是最受关注的问题之一。因此，水性聚氨醋的应用对于保障场馆的安全，延长场馆的使用寿命有着极大的帮助。而这也为建筑行业未来的发展当中，绿色型化学化工材料的使用奠定了基础。除了防火性以外，对于建筑来说，隔热性以及保温性也是较为重要的功能。当前，为了提高建筑的隔热性与保温性，施工单位在进行施工的时候倾向于使用聚氨醋硬泡材料，该材料的应用不仅能够有效提高建筑的隔热性和保温性，同时也具备降噪功能。而除了采用聚氨醋硬泡材料来加强建筑的隔热保温性能以外，也可以将乙烯一四氟乙烯的共聚物应用到建筑工程的建设当中，这是因为，乙烯一四氟乙烯的共聚物具备控制室内温度的功效，因此能够更好的调节建筑内部温度，同时还可以起到节能的效果。 2化学化工材料在农业生产中的应用 伴随着当前科学技术的不断发展，各式各样的化学化工材料已经被广泛的应用到农业生产当中。然而，随着绿色以及环保概念的提出，当前的国民也开始注重农副产品的绿色性，农副产品不仅要具备较高的品质和口感，同时也需要具备较高的安全性。在这样的情况下，绿色型化学化工材料的应用不仅能够更好的满足于国民对于农副产品质量以及价格上的要求，同时也能够满足与国民对于绿色、生态的要求。在农业生产过程当中，农药的应用是少不了的。然而，传统农药的应用，虽然能够提高农作物的产量以及品质，但是却忽略了对人体以及环境的伤害。而随着当前人们观念不断地刷新以及科学技术不断的进步，已经有许多人认识到农药对于人体和环境造成的危害。因此，安全绿色农药的研发迫在眉睫。从目前我国化学农药的研发成果来看，腐殖酸类农药对于农作物的生长以及环境的保护有着巨大帮助。这是因为，腐殖酸类农药不仅具备较高的降解性，同时残留物也较少，这样一来就能够减少农药在土壤、农作物上的残留，从而进一步保护生态环境以及国民的身体健康。除此之外，在农业生产过程当中，经常将生物菌剂与化学化工材料进行结合应用。之所以要这样做是因为在当前的农业生产当中，生物菌剂的应用虽然能够改善农田的土壤环境，保护生态环境。但是，在实际的农业生产过程中，由于农业生产中任何一项活动都有可能对农田土壤中的细菌结构造成影响，因此使得生物菌剂无法充分的发挥作用。这样一来，就使得生物菌剂无法发挥真正的效用。而生物菌剂与化学化工材料的结合应用，就能够有效的发挥生物菌剂作用，有效控制农作物生产过程中的病原菌，从而帮助农作物更好的进行生长。 3结语： 综上所述，无论是建筑行业还是农业生产行业，化学化工材料的应用都是必不可少的。然而，随着当前生态环境问题的加重，可持续发展社会概念的提出，在使用化学化工材料进行施工、生产等工作时，必须要注重化学化工材料的绿色性，这样一来才能促进我国社会经济建设的同时，保护我国的生态环境，为国民的生活创建更加优良的空间，实现社会主义现代化社会的建设。 作者：刘现泽 单位：河北正中实验中学2014级 材料化学论文:低热固态化学反应的合成材料 1.低热固态反应的发展过程 所谓固态反应，通常情况下都是表示在高温情形下固态的反应，截止到目前，已经有了大量固体材料。不过通常高温固态反应大多是只是用在热力学非常稳固的化合物上，而且一些属于低热条件下的稳化合物及动力学上稳定的化合物，通常运用高温合成的效果并不是非常理想。因此人们在提升固态反应速度的阶段中，降低了反应的温度，分析和研讨了一系列新的材料合成方法［1］。譬如水热法、微波法等其他相关的方法。不过这种合成方法出现非常大的问题，具体而言，操作较繁杂，成本费用偏高等，因此没有进行推广应用。在20世纪的80年代末，温室固态化学反应被人们发掘和研发出来。经过了多年实验改善，低热固态化学反应合成材料在技术技术已经有了很大进展，这种方法显著的优势就是在固态反应过程中的温度可以在一定程度上降到室温。另外其整体的操作非常简单，同时不使用溶剂、环保节约能源等，这一点比较满足现代绿色发展的需求，因而得以广泛推广。 2.低热固态化学反应的合成材料 2.1原子簇与三阶非线性光学材料 原子簇属于无机化学、结构化学、催化学等多种学科的综合领域，并且具有多样性、催化性、生物活性等多方面的化学特性。低热固态化学反应合成原子簇化合物能消除溶剂化作用，在合成过程中能得到溶液中得不到的化学物质。目前通过此种合成方法已经得到了200多种类型的簇合物，比如一些半开口类型：类立方烷结构的（Et4N）3［MoOS3Br3（u-Br）］2·2H2O，蝶形结构MoOS3Cu2（PPh3）2（Py）2，鸟巢状结构的［MoOS3Cu3（py）5X］（X=Br，I）三阶非线性光学性里面基本上涵盖了光线辐，自散焦聚焦，以及其他相关的内容，等等。运用该类非线性现象可以制作不同类型的器件，譬如混频调制及储存等类型的器件。 2.2纳米材料 纳米材料含有块状大颗粒材料没有的特点，使用固态化学反应法能合出纳米化合物所具有的优点。固态反应物颗粒的大小与产物成核、成长速度有着很大的关系，要是产物的成核速度比生长速度还要快，这样就能得到纳米粒子，反之就是块状物。固态化学反应通常情况下取得的球状纳米粒子，粒子的大小控制在1～100nm之间。在控制之后精确的处理好温度，就能控制纳米粒子的大小。在有模板是情况，能合成不同的现状和不同排列方式的纳米材料［2］。 2.3电学材料 玻璃电极被广泛地用在测量水溶液的pH值上。因为这一类电极比较脆弱，成本还比较高对温度具有不稳定性，体积较大等原因受到使用的限制。所以人们也不断寻求对于pH较敏感的全新材料。MnO2的发现被用于干电池、锂电池、镁锰电池等中作为正极材料，研制出了价格低廉的MnO2。制作MnO2的方法主要有：譬如二价锰的硝酸盐和碳酸盐，电解二价锰的溶液，以及其他类似的手段和措施。但是现在通过使用固态反应合成纳米的MnO2，将使用此方式得到的MnO2粉状物涂抹在电机上，就发现电极对pH值的反应就会变得灵敏并且稳定。 2.4金属有机化合物 金属有机化合物有优越的催化性能，被大量用在了有机合成领域。以前，有关金属有机化合物的研究不够深入，但是固态反应能进行100%的转化，经过转化所得出的反应产物也不同于液态的反应产物。相关的专业人员把金属有机固态进行归纳，目前有机金属反应被分为两类： （1）不同的反应物进行混合的反应过程；（n5-C5H4Me）Re（co）2Br和NaI合成（n5-C5H4Me）Re（co）2I2等产物。 （2）在反应过程中都属于共结晶过程。（n5-C5H4Me）W（co）3I与（n5-C5H4Bu）W（co）3Br在70℃，固态条件下［FcCHMeNMe3］I（Fc=二茂铁基）、HOC6H4CHO-4、K2CO3反应，制配出了有机金属化合物FcCHMeOC6H4CHO-4，此化合物所得产物率可达到84%。 2.5催化剂和催化反应 芳香族化合物的羟基化反应在化学中占有主导地位。过渡金属配合物使用低热固态化学反应能催化出芳香族化合物的羟基化。比如，酪氨酸酶活性还有木质素的生物合成都离不开Cu（II）催化芳香族化合物的羟基化反应。在催化过程中使用低热固态反应所合成的Cu（II）化合物配合催化剂，在有双氧水的条件下，催化苯酚羟基化H苯胺的低聚。低热固态化学反应及材料合成类别非常多，譬如多酸化合物，电学材料、超导材料、半导体，以及其他相关的内容［3］。 3.结语 固态合成属于一种比较有研究价值的合成方法，人们早就把这种合成方法运用到各种工业生产之中，通过多年的实践逐渐掌握了低热固态化学反应性，由于缺少必要性的系统指导，这种技术没能得到较大改进。低热固态化学反应所拥有的优点，比如：效率高、节能、环保、简单方便等。在材料合成方面有良好的发展前景。 作者：卢博文 单位：河南工业和信息化职业学院 材料化学论文:金属材料物理化学论文 1铁的相图图 与图1不同，铁有三种固态，分别是α-Fe、γ-Fe和δ-Fe，其中γ-Fe为密排面心立方结构，α-Fe和δ-Fe为体心立方结构。并且，图2中有三个三相点，分别为气-液-δ-Fe；气-γ-Fe-δ-Fe和气-γ-Fe-α-Fe。通常情况下，Fe是磁性的α-Fe，组织类型有铁素体、珠光体和贝氏体等；通过成分和工艺控制常温下可得到γ-Fe，如奥氏体不锈钢304、310等。Fe的p-T相图的讲解，增强学生识别单组分相图的能力。课堂上通过工业生产实例，加深了同学们对Fe的认识；并建立了物理化学相图知识与学生专业—金属材料之间的联系。解决学生“材料专业为什么学物理化学？”的困惑。 2两组分液态完全互溶系统的相图 虽然二组分系统的气—液平衡相图依据组分在液态的互溶情况各有其特点，但液态完全互溶系统构成了这部分内容的学习基础[4]。对于这种相图，我们除了让学生掌握相图中各相区的组成、相态和杠杆规则外，还注重让学生学习气相线和液相线的绘制方法和细节信息。其绘制过程如图3所示，先配制不同比例的二组分混合物，再升高温度测试混合物的熔点，通过描点—连线得到相图。从而培养学生设计实验绘制相图读取相图细节信息的全面能力。通过学习绘制相图，可使学生对相图的全部信息有较深刻的认识、理解及较好的运用。为了便于学生掌握此类相图及其应用，在教学中我们通过物相点随温度的变化的实例，讲解其液相与气相及组成在该过程的演变情况。重点分析了第一个气泡点产生的压力、组成及最后一滴混合液消失的压力、组成，以及其逆过程这一难点。并将相图理论与工业精馏装置联系起来，激发学生对该部分内容的学习兴趣。 3具有转变温度的二组分固态部分互溶、液态完全互溶的液固平衡相图 具有转变温度的二组分固态部分互溶、液态完全互溶的液固平衡相图，是学生学习中最难掌握的内容。我们通过讲解物相点的降温过程的物相变化和步冷曲线的绘制，并借助动画展示具体过程，使该部分内容更加形象和生动，便于理解和掌握。同时，提高了学生的学习兴趣和动手能力。 4相图在金属材料中的应用 4.1在金属材料设计中的应用在工业生产和科研实践涉及到的金属材料通常为多组分的平衡系统，所以其相图更为复杂。为了得到材料的拟服役性能，需要对材料进行设计和加工。相图在材料设计中起着至关重要的作用，例如，在设计奥氏体不锈钢时，为了得到单一奥氏体组织，需扩大相图中奥氏体区，使其在冷却过程中不发生γ-Feα-Fe的转变。根据相图，改变系统的组成，增加稳定奥氏体元素，如Ni、C等是最常用的方法。当然，为了系统的平衡，其他元素也需做相应的改变。应用相图时，为了提高设计组织的准确性，需要考虑平衡相图与实际相图的差别。 4.2在金属材料加工中的应用在金属材料的热加工过程中，随着加工温度的不同，其物相也发生相应的变化。可通过控制轧制参数和冷却过程，改变材料的相变温度和组织类型，得到高性能的金属材料。例如，在钢铁生产中，热轧钢板控制轧制与控制冷却(TMCP)工艺，通过加大压下量增加累积位错，为相变过程提供更多的高能量相变形核点，以得到细小晶粒组织，提高钢的强韧性。通过控制冷却速率，可改变相变后的组织形态，在650℃以上发生相变得到珠光体和铁素体组织，在450~600℃区间主要得到贝氏体组织的钢材，在更低温度下发生相变得到马氏体组织，不同的组织赋予材料的不同的性能[5]。4.3在金属热处理中的应用相图不仅在金属材料的设计和加工中具有指导下作用，而且在材料的热处理过程中也具有重要的应用价值。例如，在金属材料的退火、淬火和正火中具有重要作用。淬火过程主要是控制冷却速率，使相变温度发生在较低温度区，得到低温转变组织。正火温度需在γ-Fe相区，需要根据相图和化学成分判断其奥氏体化温度，从而确定正火的加热温度。严格的说，确定热处理的升温速率和降温速率也需要参考相应的相图。通过相图在金属材料领域的应用的介绍，学生对本专业和学习物理化学的重要性均有了清晰的认识，他们的学习积极性也显著提高。 5结语 相图在金属材料领域中起着非常重要的作用，本文将日常生活、作者在钢厂的工作经历、科研实践及相关相图知识链接至课堂，通过提出问题，实例讲解和动画演示等多种形式组织教学，建立金属材料专业与物理化学相图之间的内部联系，便于金属材料专业的学生掌握较广阔、深入的物理化学知识，以期为学生正确理解和应用相图提供指导。 作者：孙红英 李占君 单位：安阳工学院 机械工程学院 材料化学论文:材料化学人才培养化学实验论文 1改变课程考核评价体系，注重实验过程考核 在无机化学实验教学考核的过程中，仅凭实验报告成绩和期末考试成绩，不能准确地衡量学生的实际实验能力。为了科学地评估学生的实验能力，需要优化传统的实验课程考核体系，建立全面的无机化学实验综合考核办法。将学生的课程成绩分为实验过程成绩、实验报告成绩、实验理论考试成绩，单项成绩不合格，则总成绩不合格。这种考核方式促使学生认真地对待每个实验环节，有效地提高了学生的综合实验素养。实验过程成绩是教师在指导学生实验过程中，根据学生实际操作情况给出的评价;实验报告成绩主要是根据学生的预习实验报告和实验报告书写、数据处理及分析等来评判;在实验理论考试中，除了常见考题外，还结合材料化学专业特点，增加了实验方案设计等考核内容，突出了综合实验能力和创新能力的考核，促进学生实验能力的全面发展。 2创建适合材料化学专业发展需求的无机化学实验教学模式 进入21世纪以来，材料科学发展愈加迅速，新材料、新技术、新产品不断问世，与此相适应，对材料化学人才培养也提出了新的要求。材料化学专业无机化学实验授课模式必需紧跟时展步伐，及时调整课程结构与内容，引入学科发展的最新成果，介绍学科内容中的多种学术观点及学术背景和发展动态，开阔学生学术视野，提高学生的学习兴趣。教无定法，教要得法。要使课程教学生动活泼，教师必须不断更新教学内容，创新教学方法与手段，增强课程教学的趣味性，促使学生积极参与，在实验中勤于动手、动脑，实现教师教学方式和学生学习方法的转变。 2.1采用多媒体辅助教学和建设实验教学网络平台 多媒体教学是利用多媒体软件对文本、声音、图像、图形、动画等信息进行处理，教师配合多媒体放映进行讲解，将教学内容用特技方法显现出来，能充分创造一个有声有色、图文并茂、生动直观的教学环境，从视觉、听觉等多方面给学生留下深刻印象。无机化学实验教学可以采用多媒体(视频)教学，它不仅教学信息量大，而且可以非常直观地演示实验操作和过程。随着现代科学技术的发展，有些实验可以采用多媒体技术进行辅助教学，如基本操作单元、仪器的使用等。这些实验项目信息量大，操作细节多，仅靠教师在课堂教学有限的时间内进行演示和讲解往往是不够的，而且总有学生没有注意到一些具体操作细节，因此，可以将这些实验演示制成多媒体课件或视频资料，放在课程网络平台上，学生可以不受时间、空间的限制，反复观看，自主地开展预习、复习。这样不仅增强了课堂教学的可视性，而且增加了教师演示的可再现性，延长了学生的学习时间，从而有益于提高学生操作的规范性，使实验教学得到延伸。 2.2将生产生活实例和教师科研项目引入实验教学课堂 不同专业对无机化学实验教学的要求是不一样的。我院材料化学专业的培养目标是培养具备材料化学相关的基本理论知识和基本技能的应用型高级专门人才。因此，学生必须掌握物质的结构与性质、性能的关系，这需要在教学中注意教学内容的层次性。在无机化学实验教学中，我们尽可能选择与专业相关的真实实验课题和实验样品，将生产生活实例引入实验课堂，营造实战氛围，做到知识性、实用性、趣味性的统一。同时，我们还选取了一些与生活息息相关的实验，如锂离子电池正极材料的制备、胶囊壳中铬含量测定等，这样的实验学生感兴趣，实验热情高，有助于学生综合能力的培养。为了进一步提高实验课堂教学质量，我们还在课堂教学中引入教师最新科研课题成果，使实验教学更加贴近科研实际，既丰富了实验教学内容，又增加了实验教学的先进性、新颖性，在加深学生对所学知识的理解和实验技能的熟悉时，还能培养他们的科研兴趣，提高理论联系实际的能力，对科研工作产生感性认识。 2.3实施开放性实验教学 在传统的无机化学实验教学中，学生往往处于被动地位，教师处于主动地位。从实验项目选择、实验方案选择、实验仪器与试剂选择，都由实验老师预先完成。在这种照方抓药的实验教学模式中，学生往往兴趣不高，应付了事。在优化实验教学内容结构的前提下，实行开放式实验教学模式，可以提高学生实验兴趣，强化教学效果。在学生自主的基础上，利用学生课余自由时间开放实验室，对于实验技能较差的同学，让他加强基本操作单元和基本技能的练习。在学生较好地掌握实验基本操作技能后，可以让学生自主选择一些设计型、综合型、应用型实验。在教师的指导下，学生独立设计实验方案，独立完成实验，并认真进行总结，以全面锻炼学生的实验能力和提高综合素质。 3结语 为了适应地方工科院校工程应用型人才培养的要求，无机化学实验教学改革一直在讨论和进行中。我们根据我院材料化学专业人才培养方案，对目前无机化学实验教学内容、教学方法和教学手段及考核方式等方面进行了改革，以全面培养学生的工程应用能力，适应经济社会发展对人才的要求。通过几年来的教学实践与探索，我们已初步建立一套具有可操作性的无机化学实验教学方法与体系，使学生在实际操作能力、实验方案设计、求真务实的实验态度、分析问题和解决问题的能力及创新能力培养等方面得到了良好的锻炼。 作者：李谷才 单位：湖南工程学院化学化工学院 材料化学论文:电容器材料化学实验的教学论述 1材料结构表征探讨 (1)结合已有知识将理论简单化，培养学生对科学研究的兴趣。对实验结果所得产物，教师结合学生已有的知识，引导学生联想一般情况下有哪些方法来表征材料的结构，学生根据理论教学部分的知识，提出一些材料表征方法，如X射线衍射分析(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱、拉曼光谱、热分析等。教师可根据所制备材料的实际情况及实验条件，确定用哪些仪器进行表征。本实验只需要知道产物的成分、尺寸及形貌，因此采用简单的X射线衍射分析及扫描电子显微镜进行表征。教师可采用通俗易懂的语言对其测试原理进行讲解。例如:用X射线衍射判断物质成分的分析方法，若按理论来讲，涉及到光学、晶体学、电子学等较深奥的理论知识，简单的讲每种晶体本身的取向都对应一套标准衍射数据，根据实验测得X射线衍射数据中衍射峰的位置，从X射线衍射标准卡片库中找出相应的物质。如同人的指纹，每个人的指纹都是有区别的，可根据指纹判断不同的人。结合已有知识将理论简单化对测试原理有了一定了解，又减少了他们对研究型化学实验的畏惧感，培养了学生对科学研究的兴趣。 (2)实验与理论结合，培养学生科学研究的兴趣。仪器及测试条件对测试结果影响较大，首先教师介绍在本测试中的测试条件。此部分测试采用较贵重的仪器，操作需要具备一些专业知识，因此在教师测试时可让学生在旁边观察。图1是制备样品的XRD测试结果，学生根据理论知识从图1中观察三强峰的位置，根据三强峰的位置，从物质标准卡片库中找出可以与图中衍射峰位置对应的卡片，经过查找对比，学生发现与Ni(OH)2标准卡片一致(JCPDS:22-752)，且无杂峰出现，可判断所制备的样品为纯的Ni(OH)2。教师启发学生思考能否从理论上计算Ni(OH)2颗粒的大小，学生利用谢乐公式D=0．89λ/(Bcosθ)(λ为X射线波长，B为衍射峰半高宽，θ为衍射角)，结合图中半高宽计算其颗粒的大小，通过计算其晶粒大小为12nm，说明制备的材料为纳米Ni(OH)2。通过X射线衍射分析实验，使理论与实验紧密结合，培养学生对科学研究的兴趣。 (3)实验与观察结合，培养学生科学创造兴趣。合成的Ni(OH)2电极材料的形貌可借助于SEM进行观察。学生观察到的不同放大倍数图片如图2所示。学生发现合成的Ni(OH)2电极材料，由纳米片垂直交错连接形成的球状结构，纳米片厚度约10nm，与通过XRD理论计算的纳米尺寸相吻合。教师提出生成此结构的原因让学生进行讨论，主要从尿素及SDS在反应中的作用进行考虑。很多同学只考虑到尿素在高温下能分解产生氨提供OH－，而SDS起到表面活性剂的作用。教师对尿素与SDS的综合作用形成此结构的原因进行补充解释。首先，在静电力的作用下SDS逐渐被Ni2+替代［8］;由于Lewis的存在作用，配位效应使尿素能够与Ni2+进行配位［9］。反应温度的增加，尿素分子逐渐水解出氨分子，使前驱体晶体均匀成核。随着反应时间的持续，晶体逐渐聚集形成片状，片状晶体自组装形成3D花状结构［10，11］。学生对表面活性剂很感兴趣，提出不同表面活性剂合成出的样品形貌可能有差异，可通过不同表面活性剂合成不同形貌样品。通过SEM实验与观察结合，培养了学生科学创造兴趣。同时也使学生了解了研究型化学实验对结果分析的要求，不但要知道其表面现象，而且更重要的是对其进行理论分析与合理解释，为培养学生的科研能力打下良好的基础。 2电化学性能探讨 (1)培养学生动手能力，增加学生科学研究与创造兴趣。电极制备的好坏将直接影响电化学性能的测试，教师可先作示范，根据制备电极的要求，将Ni(OH)2粉末与乙炔黑、石墨及聚四氟乙烯乳液以一定的比例混合均匀，在对辊机上压成薄片。活性物质薄片在一定的压力下压在泡沫镍集流体上。将压制好的电极片放在真空干燥箱中干燥。同时要对电极制备过程中的注意事项进行说明，比如Ni(OH)2粉末与乙炔黑、石墨及聚四氟乙烯混合时尽量均匀，对辊机上压成薄片时应尽量薄，电极片彻底干燥后再称量等。通过示范讲解，学生都能做出较理想的Ni(OH)2测试电极，提高了学生的动手能力。教师根据电化学性能测试需要，提出电极的循环伏安、充放电及交流阻抗测试均在电化学工作站上进行。根据无机化学中所学的溶液配置，将KOH配成测试所需浓度的KOH溶液。再根据电化学性能测试连接图(图3)进行正确连接。通过提高学生的动手能力，调动了学生的主动性和积极性，激发他们对研究型化学实验的兴趣和热情。 (2)培养学生分析和解决问题的能力，增加学生科学研究与创造兴趣。为提高学生分析和解决问题的能力，在电化学测试中，要求学生测试不同扫描速度的循环伏安、不同电流密度下的恒流充放电及开路下的交流阻抗，并注意观察测试过程中曲线形状、溶液及电极附近出现的现象。在循环伏安测试时，学生观察到曲线形状非矩形，且随着扫描速度的改变发生改变;溶液中在电极附近会有气泡产生，表现为出现明显的峰P1与P2。此时，教师为发挥学生的主观能动性，培养学生的学习主动性，提出让学生从电化学资料上查找有关Ni(OH)2电化学反应的材料，学生查得在此过程中由Ni(OH)2氧化成NiOOH出现的阳极峰P1，阴极峰P2是其逆过程，学生由此可判断Ni(OH)2电极材料的电容主要来自于氧化还原反应的赝电容。还可从循环伏安的积分面积判断随扫描速度的增大比电容在减小。在循环伏安测试中，学生学会如何分析判断氧化还原反应及赝电容，加深了对电化学理论知识的理解，提高了分析和解决问题的能力。同一问题进行验证，培养学生分析和解决问题的能力。为了对循环伏安结果进行验证，进行恒流充放电测试。教师给定学生测试电压范围及不同电流密度，要求根据曲线形状判断所属电容性质，并且根据放电曲线、比电容计算公式计算比电容的大小，根据比电容大小绘出比电容随电流密度变化曲线，观察结果是否与循环伏安测试一致。学生发现不同电流密度放电曲线时间并非与电压成正比，说明主要是赝电容特征;且比电容随电流密度的增大而减小，此结果与循环伏安测试一致。从恒流充放电与循环伏安测试对比中，学生明白了研究型化学实验对同一个问题可从多方面进行验证，培养了学生分析和解决问题的能力，为以后从事科研工作打下良好的基础。通过实验类比，培养学生分析和解决问题的能力。在进行电化学阻抗测试时，教师要求学生设定测试频率范围及振幅。以此条件测试其开路电压，在开路电压下测试电极的电化学阻抗，画出电化学阻抗等效电路图并对阻抗图谱进行理论分析。教师要求学生可通过类比其它体系的电化学阻抗测试图解释此阻抗图谱。学生提出电极的交流阻抗图可分成三部分:高频区、中频区和低频区。高频区与实轴Z'的截距表示电极内阻Rb。高频区第一象限中出现一段较小的圆弧，该圆弧的直径为电化学反应电阻Rct。通过实验类比，增加了学生分析和解决问题的能力，培养了学生科学研究与创造兴趣。学生有意向将此法扩展到其他体系如Co3O4、NiO、MnO2等进行研究型实验，探讨影响电极材料电化学性能的各种因素。 3结语 通过超级电容器电极材料研究型化学实验的教学，使学生能够了解目前超级电容器电极材料方面的科学前沿问题，熟悉如何设计研究型化学实验方案，提高学生分析问题和解决问题的能力。对于研究型化学实验，采用启发式教学，合理设计研究型化学实验及问题，结合已有知识将理论简单化，实验与理论、观察相结合，培养学生的观察能力、思维能力、知识运用能力、分析和解决问题的能力，增加了学生对科学研究与创造的兴趣。有利于将学生培养成为具有创新能力的高素质人才，为以后的工作及研究深造打下良好的基础。 作者：于占军 殷榕灿 单位：阜阳师范学院 材料化学论文:烧结对材料电化学特性影响 本文作者：牟 菲 杨学林 代忠旭 张露露 温兆银 单位：三峡大学 机械与材料学院 三峡大学 化学与生命科学学院 中国科学院 上海硅酸盐研究所 近二十年来,绿色环保锂离子电池为便携式电子产品和通讯工具的发展做出了重要贡献,并作为下一代新型能源的代表,将进一步应用于交通动力系统.作为未来电动汽车(EV)和混合电动汽车(HEV)的动力电源,锂离子电池电极材料特别是正极材料的性能至关重要.自从Padhi等[1]首次报道LiFePO4正极材料以来,LiFePO4因其具有安全、稳定、环境友好、成本低、平台平稳及循环性能好等优良特性,成为下一代锂离子电池正极材料最具潜力的竞争者.LiFePO4的合成方法多种多样,如固相合成法[1-2]、溶胶–凝胶法[3-4]、共沉淀法[5]、水热法[6]、碳热还原法[7-8]、流变相法[9-10]以及仿生法[11-12].但这些方法中大多数都需要通过烧结工艺才能获得结晶良好的LiFePO4正极材料,烧结对LiFePO4材料的纯度、结晶度、颗粒大小有明显的影响.已有研究显示,适当提高烧结温度有利于LiFePO4晶体形成,但温度过高会导致晶粒持续长大并影响LiFePO4化学稳定性,而烧结时间过长则会使材料产生明显的团聚现象[13-15].然而烧结方式对合成材料性能的影响的报道则较少.本工作分别采用静态气氛烧结(SA)、动态气氛烧结(DA)和静态真空烧结(SV)三种方式对LiFePO4/C前驱体进行烧结得到LiFePO4/C复合正极材料,着重探讨了不同烧结方式对材料结构、形貌及电化学性能的影响. 1实验部分 1.1LiFePO4/C复合材料的制备以酒精为介质按化学计量比混合Li2CO3和FePO4,再加入5wt%葡萄糖,行星球磨6h,喷雾干燥得到LiFePO4/C前驱体(PRE).将装有前驱体的氧化铝料舟置于石英管式炉(OTF-1200X,合肥科晶)中,在氮气气氛下预烧(350℃,5h)后,分别在550、600、650、700和750℃烧结10h.随炉冷却后,在玛瑙研钵中研磨、过筛,得到的LiFePO4/C复合材料分别标记为SA550、SA600、SA650、SA700和SA750.真空烧结在自制真空炉(残压 50Pa)中进行,不同温度烧结所得复合材料分别标记为SV600、SV650、SV700和SV750.动态气氛烧结在回转炉(HB-In8•30,咸阳蓝光)中进行(转速2.5r/min),不同温度所得复合材料分别标记为DA400、DA500、DA550、DA600、DA650、DA700和DA750. 1.2复合材料物相及形貌表征用χ’PertPROX射线衍射仪(PANalyticalB.V,荷兰)分析复合材料的物相组成,铜靶,CuKα射线(λ=0.15406nm),扫描范围为10°~80°,加速电压为40kV,管电流为40mA.数据采用Jade5软件分析.复合材料的微观形貌用扫描电子显微镜(JSM-6700F,日本)进行观察.1.3复合材料电极制备及电化学性能测试将复合材料与乙炔黑(DENKA,日本)混合后,加入含有聚偏二氟乙烯(PVdF,KYNAR-HSV900)的N-甲基吡咯烷酮(NMP)溶液(0.02g/mL),复合材料、乙炔黑和PVdF的质量比为75:15:10.得到的浆料借助于自动涂膜器(AFA-Ⅱ,上海现代环境)涂布于铝箔上,经红外干燥后冲成φ14mm的电极片并压片(压力6MPa),然后在120℃下真空干燥8h.将复合材料电极转移到充满氩气的手套箱(MIKROUNA, 1×106H2O, 1×106O2)中,然后以金属锂为对电极和参考电极,Celgard2400为隔膜组装成2025型扣式电池,电解液为1mol/L的LiPF6/(EC+DMC)溶液(LB-301,国泰华荣).充放电性能测试在电池测试系统(LANDCT2001A,武汉金诺)上进行,电压范围为2.5~4.2V.采用电化学工作站CHI614C进行CV测试,扫描电压范围为3.0~4.0V,扫描速度为0.1~0.5mV/s. 2结果与讨论 2.1材料物相及形貌分析图1(a)为650℃下采用静态气氛烧结、动态气氛烧结和真空烧结得到各种样品的XRD图谱,从图中可以看出,各样品的衍射峰峰位相同.与LiFePO4标准谱图(PDF81-1173)对照,合成材料衍射峰与LiFePO4标准谱图谱完全吻合,且没有出现杂质峰,表明由该前驱体采用三种不同烧结方式获得的样品均具有橄榄石型纯相结构.衍射峰峰形及强度是材料结晶性的一个指标[16].图1(b)比较了前驱体以及不同LiFePO4/C材料的XRD衍射峰与前驱体同角度衍射峰峰强度差(Δ),从中可以发现,不同烧结方式得到材料结晶度略有差别,真空烧结得到材料的衍射峰强度最大,这是由于在真空条件下发生碳热还原时产生的CO2和CO可以迅速排出,反应平衡正移,有利于LiFePO4颗粒生长[17].图2为在不同温度下采用三种烧结方式制得样品的SEM照片.从图中可以看出静态真空烧结制得材料的粒径在300~500nm之间,而静态气氛与动态气氛烧结制得材料的粒径都在200~300nm之间.晶粒大小差别既与真空条件下碳热反应平衡移动有关,又与颗粒表面包覆碳对晶粒生长的阻碍作用有关.碳热反应过程中碳对三价铁的还原由以下三个反应构成。系统温度低于650℃时发生反应(1),生成CO2,而温度高于650℃时发生反应(2),生成CO[18-19].在真空条件下烧结,产物CO会被迅速排出,在带走热量的同时也消耗了大量的热解炭,使得晶粒表面剩余碳量减少,晶粒生长阻力减小.而在气氛下烧结,CO在反应体系中滞留时间较长.由于CO的还原性大于热解炭,所以会继续发生反应(3),生成CO2,热解炭因还原消耗减少而附着于晶粒表面阻碍晶粒的长大.此外,与真空烧结相比,动态气氛烧结所得材料的颗粒大小和形貌均匀性更好,这是由于烧结时粉体物料随炉管旋转而被反复搅拌,受热更加均匀,并且动态烧结还可以有效阻碍长时间烧结导致的颗粒之间相互粘结与长大[20].采用文献[21]报道的碳含量测定方法,对不同烧结工艺所得材料进行碳含量测试,DA650、SA650和SV650的含碳量分别为2.23%、1.91%和1.77%.SV650材料含碳量最低,说明在真空下碳易以CO的形式被排出而损失.除烧结方式外,烧结温度对材料形貌也有显著影响.对比图2(d)~(g)可以看出.将动态气氛烧结温度由400℃逐渐提高到700℃,材料颗粒团聚现象越来越明显.700℃时已有大量颗粒融合为块状. 2.2复合材料的电化学性能分析图3为不同温度下采用三种烧结方式所得材料在0.5C倍率下的充放电循环性能.动态气氛烧结最佳温度为500℃,静态气氛烧结和真空烧结最佳烧结温度均为650℃,所得材料的首次放电比容量分别为163.4、141.5和143.3mAh/g,经历50次循环后动态气氛烧结材料容量保持率高达99.02%,静态气氛烧结和真空烧结材料容量则出现了缓慢上升的趋势.动态烧结温度低说明烧结过程中进行扰动利于热量传递,得到形貌及性能均匀的粉体物料,静态气氛烧结和真空烧结所得材料的容量上升现象则与材料在循环过程中的活化有关[22-23].锂离子电池能为电子设备提供稳定工作电压是因为其具有理想的电压平台.因此,平台放电比容量占总放电比容量的百分比(即平台率)才能真实反映材料的可利用率.如图4所示,放电起始和终止段曲线的切线与平台延长线相交于A、B两点,将A、B两点间的比容量定义为平台比容量,平台比容量与相应循环满比容量的比值则为平台率[24].据此计算650℃下真空烧结、静态气氛烧结和动态气氛烧结样品在0.5C倍率下放电平台率分别为92.76%、95.66%和95.21%.真空烧结材料平台率较低与所得材料晶粒尺寸增大有关,活性物质颗粒越大,Li+散的距离越长,这与SEM观察结果(图2)一致.图5(a)为650℃下动态气氛烧结材料电极在不同扫描速度下的系列循环伏安曲线.在0.1mV/s扫描速度下于3.59V和3.32V得到一组氧化还原峰,分别代表了Li+的脱出和嵌入反应.随着扫描速度的增大,氧化还原峰强度和峰面积都增大,同时氧化峰和还原峰分别向高电位和低电位移动,这说明电极极化加剧.但是即使在0.5mV/s的高扫描速度下,该材料仍具有非常好的循环可逆性.式中Ip为不同扫描速度下的峰电流,A为电极表面积,C为锂离子浓度,n为转移电荷数,γ为扫描速度.图5(b)即Ip–γ1/2关系图.通过线形拟合得到的斜率与等式(1)结合得到650℃动态气氛烧结样品脱锂和嵌锂过程的锂离子扩散系数Dc和Da分别为1.24×108和7.68×109cm2/s,远大于文献报道值[7,25-26].表1比较了650℃下真空烧结、静态气氛烧结和动态气氛烧结样品的Dc和Da计算结果.动态气氛烧结样品的锂离子扩散系数远大于另外两种烧结方式所得样品的锂离子扩散系数,这与材料烧结过程中因扰动而引入的晶格缺陷有关,缺陷可为锂离子扩散提供额外通道.扩散系数的提高对于LiFePO4正极材料在大功率放电(如HEV等)设备中的应用与发展具有重要意义. 3结论 通过三种不同烧结方式处理LiFePO4/C前驱体,发现烧结方式对材料的结晶度、形貌、最佳合成温度以及电化学性能都有一定影响.同一温度下,采用静态真空烧结得到材料的结晶度最好,而动态气氛烧结所得材料具有更细、更均匀的颗粒,更高的首次库仑效率和更大的锂离子扩散系数.另外,采用动态气氛烧结方式还可以降低材料的合成温度,在500℃下就可以得到性能优异的LiFePO4/C复合材料,0.5C倍率下该材料首次放电比容量达到163.4mAh/g,50次循环后容量保持率高达99.02%. 材料化学论文:材料化学学科特点及教学革新 高等院校能否培养出高素质、创新型的学生,是当前高等教育改革面临的重大课题和挑战。[1]主席在2010年5月26日召开的全国人才工作会议上强调,全党全国要统一思想,真抓实干,全面落实加快建设人才强国各项战略任务,努力培养造就数以亿计的高素质劳动者、数以千万计的专门人才和一大批拔尖创新人才。高等学校作为人才培养的主要机构,对以上人才培养任务有着义不容辞的责任。加强对大学生创新能力的培养,是高等学校素质教育的重要内容。在人才培养的过程中,课程作为传播知识、培养能力的载体,对实现人才培养的目标具有举足轻重的作用。无机材料化学是一门快速发展的交叉性和前沿性学科,有机地融合了化学和材料学两个一级学科的发展优势。该课程不断进行改革与实践,对于培养材料化工领域创新型人才具有重要意义。 一、无机材料化学的学科特色 材料是人类文明的物质基础和先导,是直接推动社会发展的动力。基于材料对社会发展的作用,人们将信息、能源和材料并列为现代文明和生活的三大支柱。在三大支柱中,材料又是能源和信息的基础。新材料既是当代高新技术的重要组成部分,又是发展高新技术的重要支柱和突破口。伴随着信息时代的来临和材料设计、制备及加工的信息化处理,世界各国都将目光转向具有“高、精、细”特征的新材料万面,我国也将新材料作为重点发展的行业之一。鉴于此,国家中长期科学和技术发展纲要(2006年-2020年)将新材料技术列为前沿技术,提出新材料技术将向材料的结构功能复合化、功能材料智能化、材料与器件集成化、制备和使用过程绿色化发展;要突破现代材料设计、评价、表征与先进制备加工技术,在纳米科学研究的基础上发展纳米材料与器件,开发超导材料、智能材料、能源材料等特种功能材料,开发超级结构材料、新一代光电信息材料等新材料。这一切都预示着材料科学正经历着一次重大的变革。因此,加强材料科学领域创新人才的培养是时代的要求。 无机材料化学是材料化学家从材料科学、材料工艺和技术的角度出发,把固体物理、固体化学相关理论和工程方面有关无机材料研究的化学内容集中起来,加以分析、综合和提高而形成的一门独立学科。[2]无机材料化学研究的范围非常广泛,包括材料相关的基本概念和理论、制备原理、结构表征、重要的材料类型及其相关性能等多方面的内容,涉及了固体物理、固体化学、材料科学等学科的相关理论,是一门典型的交叉性学科。进入20世纪90年代以来,材料科学技术的发展异常迅猛,材料科学与生命科学、信息科学、环境科学等共同构成了当代科学技术的前沿。展望21世纪,材料科学技术研究开发的前沿有微电子材料、新型光电子材料、稀土功能材料、先进陶瓷材料、高温超导材料、纳米材料等,[3]这些都属于无机材料化学的研究范畴。因此,无机材料化学又是一门具有前沿性的学科。基于学科背景和课程特点,我们在大连理工大学教改项目的支持下,以提高教学质量、培养学生的创新能力为主线,以建设精品课程为目标,进行了一系列教学改革和研究。 二、教学内容的选取 高等学校教学中教材内容的陈旧是影响创新型人才培养的突出问题,也是高校课程改革的重点。目前,高校教材内容不能适应现代化人才培养的需要,内容的先进性方面不能适应科学技术飞速发展的要求,不能适应知识经济时代创造型人才培养的要求。[4]特别是面对具有前沿性特点的材料化学,教材的内容相比于飞速增长和更新的新材料来说,严重滞后。而要培养创新型人才,掌握最新的科研成果对于激发学生的创新思维非常重要。[5]向学生讲授科学前沿知识可以激发学生们的求知欲,为他们提供一个创新的空间,使学生能够近距离地感受创新的价值和创新带来的激情。因此,挑选合适的教材是非常重要的。我们挑选了北京大学林建华、荆西平编写的《无机材料化学》。该书将无机材料化学中重要的基础问题做了全面的讨论,这本教材最大的特点在于它介绍了无机材料化学领域的最新进展,并附有近期发表在国际主流期刊上的相关文献,整本教材体现着材料科学、化学和物理等学科交叉与渗透的特点。如果学生对教材中的某些前沿内容感兴趣,可以在教材中找到相应的参考文献,在图书馆下载后仔细阅读。 课堂上仅传授知识是远远不够的,教学内容还要有一定的探索性,能让学生有一定的思考空间。教学中,我们发现学生对来自科研一线的事例非常感兴趣。因此在课堂上,我们以自身科研成果丰富教学内容,结合自身科研经历令课堂生动有趣,深化了教学效果。我们经常把自己在科研工作中的体会、最新科研成果转化为教学内容,设计一些开放式的问题与学生探讨,自觉地把创新意识、创新能力的培养融入课堂教学之中。我们还结合相关的教学内容,穿插讲解一些科学方法论的知识,培养学生的科学精神。例如,在讲到固溶体合金的形成规律时,我们向学生讲述了现代物理冶金学重要创始人William Hume Rothery在听力完全丧失、健康状况非常不佳的情况下,凭借坚强的毅力和非凡的生活热情,在异常简陋的工作条件下,开创性地提出了著名的Hume Rothery准则。这位杰出的科学家一生始终以乐观向上的生活态度,坚持不懈地勤奋工作着。学生们纷纷为Hume Rothery的人格魅力而倾倒,希望自己也能投身科学,在某一领域取得杰出成就。我们经常把本学科碰到的难题以及学科前沿的问题向学生进行适当的介绍,激发学生的民族自豪感,培养学生的创新思维和探究精神。例如,在讲到第八章电介质材料时,我们将著名纳米科学家王中林发表在《科学》上的氧化锌“纳米发电机”一文介绍给学生。在讲到第九章超导材料时,我们向学生们介绍了我国在超导材料的研制上一直处于国际领先水平,特别是2008年我国在高温超导研究上取得重大突破,发现了一类新的高温超导材料———铁基超导材料,在全球范围内掀起了超导材料研究的新热潮,并介绍了铁基超导材料的结构和性能。在讲到第十二章发光材料时,我们向学生介绍了大连路明集团开发的“水立方幔态LED”在研发、制造、安装中创造的7项“世界第一”。这些事例大大激发了学生学习相关章节内容的兴趣,同时也培养了学生的民族自豪感和投身科学的信心与决心。实践表明,将科研引入教学过程,有力地促进了学生对知识的掌握和能力的提高,促使学生形成了正确的科学精神和科学态度,大大提高了教学的实际效果。 三、教学方法的改革 教学手段和方法是提高教育质量非常重要的一个方面。传统的教学方法以教师为主导,以传授知识为目的,往往采取灌输式教学方法,在很大程度上忽略了学生的主体地位和创造性,学生被动地接受知识,学习积极性不高,教学效果不理想。要改变过去那种单纯传授专业知识的教学方法,把培养学生的创新能力和创新意识作为教学工作的重点,我们必须对原有教学方法进行改革,采取多样化的教学手段激发学生的学习兴趣。 本课程的特点是知识点多而且分散,学生容易只见树木、不见森林。为此,我们理出了一条课程主线,向学生清晰地展示各章节的作用以及章节之间的联系(如图1)。我们力争做到讲课内容少而精,重点突出,主次分明,出现在不同章节但内容相关的部分放在一起讲解。例如,与Fermi面附近的能态密度相关的性质有金属材料的电子热容和Pauli顺磁性(第四章)、金属材料的电导率(第九章)、超导材料的临界温度(第九章)等,将这些知识点放在一起进行对比和总结,学生对Fermi能级的概念就会有非常清晰和深刻的认识。课程教学的重点在于使学生掌握该学科的思维方式和研究方法,给学生留有思考的足够空间,能从多角度理解基本原理。古人云“授人以鱼不如授人以渔”,这里强调的就是教授学生学习方法的重要性。[6]材料的组成和结构决定了其物理性质,这是材料化学的核心和基础。将钙钛矿材料的结构(第三章)和其铁电性质(第八章)结合起来讲解,学生不仅对该类材料的结构和特殊的物理性质有了深刻的认识,更深化了对结构-性能关系的理解,掌握了该课程的学习方法。 在实践中,我们采取了传统教学与多媒体教学结合、自主学习与协作学习结合,基于问题学习、基于案例学习、研究型学习等多种形式的教学策略,提高了学生学习和思考问题的效率。实践表明,适度使用多媒体教学,将材料实际应用的照片、材料加工制作过程的视频等图片影视资料生动地展示给学生,能为教学过程提供丰富的感性材料,丰富课堂教学内容。鉴于新材料的发展日新月异,每天新概念、新构想、新方法都在不断涌现,我们在课堂上及时地将与课程内容相关的最新文献介绍给学生,课堂教学结束前提出下次课程内容的前沿课题,让学生在课前完成对这一前沿课题的研究报告。这样一方面可以使这些学有余力的学生接触到材料化学领域的最新研究进展,培养他们对教材内容的兴趣并找到自己的科研兴趣,另一方面可以让学生看到自己知识结构的不足,在学习中自觉地去完善自己。与此同时,这也锻炼了他们查阅文献和英文阅读的能力,为将来进行专业科学研究奠定了一定的基础。通过一个学期的尝试,我们感到教学效果非常好,学生经常在下课后围着教师交流,提出各种材料学领域的前沿问题与教师探讨。有几个表现突出的学生已经进入到某些课题组,开展创新实验了。另外,在课堂上,我们结合自己的科研实践,提出开放式的与课程内容相关的问题,让学生思考和回答。我们鼓励学生提出不同的见解,这样就增加了师生互动,活跃了课堂气氛,提高了学生的学习兴趣。我们将本课程教学方法作一总结列于表1中。 四、实验教学方案设计 材料化学与其他化学分支一样仍然是一门实验性很强的学科。[7]在实验教学环节上,我们结合自己的教学和科研设计了一些具有明显创新性且与材料化学教学内容密切相关的实验研究课题。人工晶体是一类重要的功能材料,它能实现光(第十二章光学材料)、电(第八章电介质材料;第九章材料的导电性质;第十章离子导电材料)、磁(第十一章磁性材料)等不同能量形式的交互作用和转换,在现代科学技术中应用十分广泛。同一种晶体往往会产生不同的形态,这些形态将影响晶体的性质。同一种晶体的各种形态是怎样产生的呢?不同形态与生长条件之间有何关系?第二章讲到了无机材料的各种制备方法,采用何种制备方法可以获得预期的形态?这些问题对学生具有强烈的吸引力。为此,我们设计了自主实验“显微镜下观察晶体的结晶形态”,使学生利用显微图像分析系统,实时观测晶体的结晶过程及结晶形态,研究不同的生长条件和实验方法对晶体结晶形态的影响规律,建立对晶体结晶的感性认识。 通过以上对教学内容、教学方法、实验教学等方面的探索与实践,学生的创新能力和创新意识得到了提高。实践表明,将科学研究引入课堂教学,能够激发学生的学习兴趣,深化教学效果。无机材料化学是一门具有广阔发展前景的学科,还需要我们不遗余力地在教学中进行大胆地改革和尝试,以培养更多具有创新能力的材料专门人才。 材料化学论文:复合材料专业物理化学教学探索 我校复合材料专业目标是培养具备复合材料基本理论和实践知识,能够在复合材料相关领域独立从事生产、设计、研发的技术人才。物理化学是复合材料专业一门非常重要的专业基础课,它为后续开设的专业课(高分子物理、高分子化学、复合材料原理和复合材料学等)奠定基础。因此学生对物理化学知识的掌握直接影响专业课的学习和理解,从而影响就业后的实践能力。物理化学是运用物理的理论和实验方法研究化学中最基本的规律和理论的科学。它所研究的内容普遍适用于各个化学分之,与材料学、生物学、地质学、天体学、海洋学等领域密切相关。但由于它是一门概念性、理论性、系统性和逻辑性很强的学科,涉及的公式多,应用条件严格,比较抽象,是学生学习过程中普遍感到困难较大的一门课[1]。随着当今科技迅速发展,交叉渗透日益突出,按照素质教育的要求,并考虑课时紧缩的实际情况,我们必须对物理化学的教学内容和方法进行改革[2]。 1教材的选择及教学内容的确定 针对我校复合材料专业的特点,选择的物理化学教材既要体现当前学科发展的概貌,同时又要使学生具备牢固的理论知识,为以后就业奠定一定的基础。考虑以上因素,我们选择了面向21世纪教材,由天津大学物理化学教研室编、高等教育出版社出版的《物理化学》教材(第五版)。同时结合复合材料专业的就业特点,精选了教学内容。该版教材中第一章气体的PVT关系,由于高中阶段已经讲述过,所以可以省略。第八、九章的量子力学和统计热力学都是从物质的微观难度着手讨论的,难度较大,可做简单讲授,若详细探讨可开设选修课单独进行讲授。其它章节的内容选择重点内容,尤其是与本专业相关的内容详细讲解,例如第六章的相图、第十章的界面现象内容等,并结合具体的实例,达到更好的授课效果。 2物理化学课堂教学改革 我校复合材料专业开设的物理化学课程是继无机化学、有机化学之后的理论性化学专业知识,它的知识内容除涉及无机、有机化学知识外,还与大量物理和高等数学知识有关.概念抽象,公式原理多,推导过程繁琐,内容难理解。因此学生普遍感觉物理化学课程更偏重理论,学习起来较难,从而导致对这门课程不抱有很大的热情,学习动力不大[3]。针对以上问题,对物理化学课堂教学进行改革就显得非常必要。具体的改革措施应遵循以下原则:整体设计课堂教学效果;教学方法和教学手段最佳;考核方法合理、科学。 2.1课堂教学效果的整体设计 (1)培养学生的学习兴趣。学习兴趣至关重要,学生若是对某些课程不感兴趣,老师即使讲授的再精彩,学生的学习效果也不会太好。因此培养学生的学习兴趣就显得十分必要了。开课伊始,教师就应该讲好绪论部分,充分讲述物理化学课程的重要性,课程内容的实用性,鼓励学生努力学好物理化学,培养学习兴趣。学生有了兴趣,教师才能较好地进行指导。 (2)提高知识的趣味性。知识的趣味性是主动学习的推动力。把理论性强、抽象而枯燥的内容变得生动有趣,是提高课堂教学效果的有效手段。在教学过程中穿插一些与生活实际密切相关的问题或是适当的趣例,则可以起到画龙点睛的作用,使课堂富于趣味性。例如,在给学生介绍水的相图时介绍了亚稳态这个概念,可以以人的健康状况来类比说明。现代社会人们的生活节奏加快,整天忙于工作,锻炼身体的机会很少,大多数人的身体状况不佳,多属于亚健康状态。亚健康就是一种亚稳态,不稳定,不可能长时间存在,必须向稳定状态转变;人要从事正常的生产、生活需要健康的体魄,因此必须锻炼身体,保持身体处于健康状态,而不是亚健康状态。又如,在讲授界面化学的时候,可以提问学生在春天光滑的墙壁和粗糙的墙壁哪个更容易回潮。然后用弯曲表面上的蒸汽压———开尔文公式解释原因。这种理论与实际应用的结合,可激发学生的学习兴趣,引起学生探求知识的欲望,是物理化学课堂教学获得成功的关键一步。 (3)理论教学与实践教学相结合。物理化学虽然是一门理论学科,但许多定理都是建立在大量的实验基础上,所以物理化学的知识是理论和实验相结合的。为了更好的理解课堂上的理论知识,开设对应的实验课程,这样既能锻炼学生的动手能力,又能加深学生对相关知识的理解程度,而且还能够建立学生对物理化学这门课程的实用性的信心,极大地提高了学生的学习动力。例如,我们讲授化学动力学这一章的一级反应时,讲完理论的同时,开设了“蔗糖水解反应速率常数的测定的实验”,学生普遍反应通过实验对课堂内容有了更深一层次的理解。 2.2优化教学方法和教学手段 (1)加强课前预习与课后复习。物理化学的公式推导过程繁琐,为此非常有必要进行课前预习。课前预习要求学生对将要讲述的内容先浏览一遍,不做具体推算,只要求对重点内容有个初步掌握,等老师讲述时学生的思路能与教师同步,使以后教学活动更易开展。同时知识讲授后还要要求学生经常复习,以免由于公式繁多而混淆或是遗忘,影响后面新知识的学习。在物理化学教学中,作业也是必不可少的教学环节,但作业太多学生疲于应付,太少达不到复习的效果。因此就要求精选习题,做到“少而精”,力求达到事半功倍的效果。同时为了弥补课堂教学时数少而教学内容较多的不足,可根据教学内容的安排,适当选留思考题,然后要求学生课后查资料,以论文格式上交,这样既锻炼了学生的写作能力,又提高了学生的积极性。 (2)改进教学方法和教学手段。在教学方法上,我们改进单一的讲授法,采用启发式、讨论式、互动式教学方法,努力为学生营造一个宽松的学习环境。具体做法是教师精心设计问题,通过提问、回答及组织学生进行讨论,在教师与学生之间形成一种良性互动式的教学模式。在教学手段上,我们采用多媒体教学与板书相结合的形式,使复杂抽象的问题简单化。对于难以讲解或表达的内容,可以运用动画、影片等手段把难以理解的概念形象化,引起学生的兴趣,加深学生的理解。但是多媒体教学也有它的不足之处,多媒体教学讲课速度较快,学生不能及时接受教师讲授的知识,更没有更多的时间做课堂笔记,不利于课后的复习和考试。因此要根据教学内容来确定是否选用多媒体教学。对于那些有图像,需要演示过程的教学内容,例如第六章相图的演示,第十章界面现象的毛细管现象、润湿现象等内容,多媒体教学能够化静为动,把枯涩的问题趣味化,便于学生深入地了解相关知识,能得到很好的教学效果;而对于重要公式的推导方面的教学内容采用板书的形式更合适。只有采用多媒体教学和板书相结合的形式,才能收到最佳的教学效果. 3合理、科学的考核方法 合理、科学的考核方法能够调动学生的学习兴趣和学习动力,提高学生主动学习的能力。签于此,我们结合本校的具体情况和专业特点,摒弃了传统的只以期末考试成绩为标准的考核方式,采用多项合并的方法综合测评。具体测评方法为期末考试成绩占总成绩的70%,体现学生动手能力的实验课程占总成绩的10%,平时成绩占总成绩的20%。平时成绩又分为三部分:出勤率占3分,作业成绩和平时的小测验成绩占12分,参与课堂讨论和随堂回答情况占5分。这样的考核方式明显提高了学生的学习热情,学生能积极参与课堂问题的讨论和回答,改变了物理化学枯燥,沉闷的课堂气氛,大大地提高了教学质量。 4结语 针对我校复合材料专业的具体情况对该专业开设的物理化学课程课堂教学进行了改革,包括教材的选择、课堂效果的整体设计、教学方法和教学手段的改革、课程考核体系的建立等。实践结果证明以上的教学改革方案大大提高了学生的学习兴趣,学生能够积极思考、回答问题,也极大地提高了教学质量。但是教研改革永无止境,我们会继续更深入地进行物理化学教学改革,使之建设成学生更受欢迎的课程。

石油化工节能论文:分析石油化工泵的节能技术 论文关键词:石油化工泵 节能技术 应用 论文摘要:随着社会分工的不断深化,全球工业化已经成为必然发展趋势。石油资源的开发和利用更是工业化发展过程中必不可少的重要手段。但是由于石油化工泵在设计的过程中为了型号统一等需要,导致不少机泵并没有真正发挥其应有的工作效能,“杀鸡用牛刀”的现象时有发生,造成了石油化工泵电能、功效的浪费。因此,本文通过详细介绍石油化工泵的具体应用,探讨石油化工泵的节能技术,真正做到节能减排,合理应用。 一、我国石油资源的现状以及石油化工泵节能的根本原因 随着工业化进程的不断加快,我国“十一五”科学技术发展规划中明确提出了“突破节能关键技术,实现降低国内生产总值能耗”的战略目标。石油是一个国家重要的战略资源,也是人民日常生活中必不可少的能量资源。 但是我国石油等能量资源依靠国外进口的程度已经高达百分之四十七,不仅严重影响到了我国能源的安全,而且对于全面落实产业结构调整,节约资源,大力发展循环经济的基本国策提出了挑战。 作为石油化工等领域必不可少的基础设备,机泵的节能技术的先进与否已经严重影响到了石油化工等能源的开发和成本结算。由于常年为了适应生产弹性的要求,石油化工企业大多数的机泵经常会出现“杀鸡用牛刀”,“小马拉大车”的情况。导致不少机泵的工业效能没有得到合理的配制和发挥,经常造成不必要的浪费。因此,加大力度探讨石油化工泵的节能技术啊,已经成为我们发展石油化工等重工业的必然趋势。 二、石油化工泵的节能技术 1、输送泵过剩扬程控制技术 为了适应生产操作的弹性要求和真正做到节能减排,维护数据质量的良好局面,加大能源统计分析力度,严格按照有关的技术指标的规定,积极的收集、整理、上报相关数据,增强技术指标统计工作的指导作用。方便更加深入的进行耗能原因的分析以及探讨石油化工泵的节能技术的结构原理,切实做到节能减排,提高能效的根本目标。 输送泵过剩扬程控制技术的关键是做到出口节流、进口节流、旁路调节以及根据具体情况,具体分析和实施是否需要切割叶轮外径,减少叶轮数量、更换叶轮大小。 首先,由于应用输送泵过剩扬程控制技术不适于调节要求太大的机泵,特别是具有陡降扬程性能曲线的机泵。所以出口节流成为机泵最常见、最简单的调节方法。通过关小出口阀的方式来增加管线系统损失,减少工作流量。但是阀门的开度一般不能够小于百分之五十,否则将会出现泵过大的情况。 其次,尽量避免进口节流比出口节流扬程少的情况发生,因为这种情况极有可能引起输送泵过剩扬程控制技术、抽空,会随时损坏机泵的轴承。因此,我们通常采用的方式是,利用对串联运行的第二台机泵的进口,吸入压力较大的裕量。这样不仅能够避免多级泵因为轴力的突然改变而引起的零部件的损坏,更能够节省能源,发挥机泵的最大效益。 除此之外,我们还可以通过旁路调节,即在机泵的出口管线旁设立另外一条管线,使部分液体返回泵的进口或者吸液罐。这样就可以保障实际泵送量比需要量大,不至于出现因为低于最小流量而产生的液体过热、气蚀和震动。 除了上述的几个基本方法以外,我们还可以通过根据流量或者扬程超过需要量的3%——5%时,切割叶轮外径,降低其流量。但是值得强调的一点是,叶轮切割时候,一定要注意叶轮是否是原型叶轮,如果之前因为某种原因,已经对叶轮进行了切割,那么再次进行切割时一定要注意切割量的掌握情况。避免叶轮外径和导叶内经间隙过大的情况发生;多级泵不能在进口处拆除叶轮,否则会出现因为阻力增加而导致的气蚀现象。因此在多级泵的流量或者压力调节较大的情况发生时,可以在排除端减少叶轮的数量并加定距套,保证机泵的正常运转。 2、变频调速节能技术在石油化工泵中的应用 随着科学技术的进步, 通过应用变频调速节能技术,我们可以更好的控制风机、泵类的负载量,进而达到节能减排的目标,换句话来讲,变频调速节能技术已经成为各个行业发展循环经济的重要举措,因此,变频调速节能技术在石油、化工等多个领域得到了最广泛的应用。 首先,变频调速节能技术在化肥装置渣油进料泵中的应用。以A-GA101渣油进料泵为例,该设备是将减压渣油原料输送到汽化炉,并合成氨装置的重要设备。该系统的工作原理是通过采用控制出口阀门的方法进行控制,即利用差压变送器检测系统的流量信号送至PID调节器,并通过PID调节器来控制出口调节阀的开度和输出控制信号,从而保持机泵流量的稳定。通过变频调速节能技术在石油化工泵中的应用,我们不仅解决了源系统中节流量较大、浪费大量电能、控制度低、电机噪声较大的问题,而且由于变频技术的改造,机泵投入运行之后,操作工艺控制的更加平稳,变频器的调节程度更加精准,不仅使系统控制的精准度达到了优化标准,而且节约了渣油进料泵的电源能量。 其次,积极实践渣浆泵的多段调速变频技术。在平时的生产环节中,尾矿泵是安全生产的重要组成部分,尾矿泵一般都是流水连续作业,在实际的生产过程中,尾矿系统的耗电量一般会比较大,因此,积极实践渣浆泵的多段调速变频技术是提高尾矿泵运行效率,实现自动化的重要保障。例如,某公司在利用花费装置检修的时候,针对3台渣油进料泵进行了变频优化节能改造。在经过调速变频技术之后,工艺控制水平逐步平稳,系统控制精准度也大幅度提高,不仅减少了以前机泵控制系统的有关滞后现象,更使得机泵的运行压力日趋平稳,工艺运行指标也得到了优化。 石油化工节能论文:探析石油化工泵的节能技术 论文关键词：石油化工泵　节能技术　应用 论文摘要：随着社会分工的不断深化，全球工业化已经成为必然发展趋势。石油资源的开发和利用更是工业化发展过程中必不可少的重要手段。但是由于石油化工泵在设计的过程中为了型号统一等需要，导致不少机泵并没有真正发挥其应有的工作效能，“杀鸡用牛刀”的现象时有发生，造成了石油化工泵电能、功效的浪费。因此，本文通过详细介绍石油化工泵的具体应用，探讨石油化工泵的节能技术，真正做到节能减排，合理应用。 一、我国石油资源的现状以及石油化工泵节能的根本原因 随着工业化进程的不断加快，我国“十一五”科学技术发展规划中明确提出了“突破节能关键技术，实现降低国内生产总值能耗”的战略目标。石油是一个国家重要的战略资源，也是人民日常生活中必不可少的能量资源。 但是我国石油等能量资源依靠国外进口的程度已经高达百分之四十七，不仅严重影响到了我国能源的安全，而且对于全面落实产业结构调整，节约资源，大力发展循环经济的基本国策提出了挑战。 作为石油化工等领域必不可少的基础设备，机泵的节能技术的先进与否已经严重影响到了石油化工等能源的开发和成本结算。由于常年为了适应生产弹性的要求，石油化工企业大多数的机泵经常会出现“杀鸡用牛刀”，“小马拉大车”的情况。导致不少机泵的工业效能没有得到合理的配制和发挥，经常造成不必要的浪费。因此，加大力度探讨石油化工泵的节能技术啊，已经成为我们发展石油化工等重工业的必然趋势。 二、石油化工泵的节能技术 1、输送泵过剩扬程控制技术 为了适应生产操作的弹性要求和真正做到节能减排，维护数据质量的良好局面，加大能源统计分析力度，严格按照有关的技术指标的规定，积极的收集、整理、上报相关数据，增强技术指标统计工作的指导作用。方便更加深入的进行耗能原因的分析以及探讨石油化工泵的节能技术的结构原理，切实做到节能减排，提高能效的根本目标。 输送泵过剩扬程控制技术的关键是做到出口节流、进口节流、旁路调节以及根据具体情况，具体分析和实施是否需要切割叶轮外径，减少叶轮数量、更换叶轮大小。 首先，由于应用输送泵过剩扬程控制技术不适于调节要求太大的机泵，特别是具有陡降扬程性能曲线的机泵。所以出口节流成为机泵最常见、最简单的调节方法。通过关小出口阀的方式来增加管线系统损失，减少工作流量。但是阀门的开度一般不能够小于百分之五十，否则将会出现泵过大的情况。 其次，尽量避免进口节流比出口节流扬程少的情况发生，因为这种情况极有可能引起输送泵过剩扬程控制技术、抽空，会随时损坏机泵的轴承。因此，我们通常采用的方式是，利用对串联运行的第二台机泵的进口，吸入压力较大的裕量。这样不仅能够避免多级泵因为轴力的突然改变而引起的零部件的损坏，更能够节省能源，发挥机泵的最大效益。 除此之外，我们还可以通过旁路调节，即在机泵的出口管线旁设立另外一条管线，使部分液体返回泵的进口或者吸液罐。这样就可以保障实际泵送量比需要量大，不至于出现因为低于最小流量而产生的液体过热、气蚀和震动。 除了上述的几个基本方法以外，我们还可以通过根据流量或者扬程超过需要量的3%——5%时，切割叶轮外径，降低其流量。但是值得强调的一点是，叶轮切割时候，一定要注意叶轮是否是原型叶轮，如果之前因为某种原因，已经对叶轮进行了切割，那么再次进行切割时一定要注意切割量的掌握情况。避免叶轮外径和导叶内经间隙过大的情况发生；多级泵不能在进口处拆除叶轮，否则会出现因为阻力增加而导致的气蚀现象。因此在多级泵的流量或者压力调节较大的情况发生时，可以在排除端减少叶轮的数量并加定距套，保证机泵的正常运转。 2、变频调速节能技术在石油化工泵中的应用 随着科学技术的进步， 通过应用变频调速节能技术，我们可以更好的控制风机、泵类的负载量，进而达到节能减排的目标，换句话来讲，变频调速节能技术已经成为各个行业发展循环经济的重要举措，因此，变频调速节能技术在石油、化工等多个领域得到了最广泛的应用。 首先，变频调速节能技术在化肥装置渣油进料泵中的应用。以A-GA101渣油进料泵为例，该设备是将减压渣油原料输送到汽化炉，并合成氨装置的重要设备。该系统的工作原理是通过采用控制出口阀门的方法进行控制，即利用差压变送器检测系统的流量信号送至PID调节器，并通过PID调节器来控制出口调节阀的开度和输出控制信号，从而保持机泵流量的稳定。通过变频调速节能技术在石油化工泵中的应用，我们不仅解决了源系统中节流量较大、浪费大量电能、控制度低、电机噪声较大的问题，而且由于变频技术的改造，机泵投入运行之后，操作工艺控制的更加平稳，变频器的调节程度更加精准，不仅使系统控制的精准度达到了优化标准，而且节约了渣油进料泵的电源能量。 其次，积极实践渣浆泵的多段调速变频技术。在平时的生产环节中，尾矿泵是安全生产的重要组成部分，尾矿泵一般都是流水连续作业，在实际的生产过程中，尾矿系统的耗电量一般会比较大，因此，积极实践渣浆泵的多段调速变频技术是提高尾矿泵运行效率，实现自动化的重要保障。例如，某公司在利用花费装置检修的时候，针对3台渣油进料泵进行了变频优化节能改造。在经过调速变频技术之后，工艺控制水平逐步平稳，系统控制精准度也大幅度提高，不仅减少了以前机泵控制系统的有关滞后现象，更使得机泵的运行压力日趋平稳，工艺运行指标也得到了优化。 石油化工节能论文:石油化工工程电气节能技术应用 摘要： 我国的经济一直处在努力的发展之中，经济的进步会带动科技的进一步研究，电气能源的消耗在我国的能源总消耗上也占据了很大的一部分，科学技术可以促进经济的发展，也能对国家资源进行保护，防止资源的不合理浪费。我国利用先进的技术在电气节能这方面进行研发和创新，以及将技术运用到石油化工工程上，对我国的石油化工工程也起到了很好的帮助。本文旨在向人们介绍电气节能技术在石油化工工程设计中的应用，分析电气节能技术的功能和作用，使人们对电气节能技术进一步理解，对它在石油化工工程设计这方面应用的有效性进行分析。 关键词： 电气节能；技术；石油化工工程；设计；应用；发展 电气节能技术，是指利用现代先进的科学技术对电气这一资源进行节约，既能达到节约国家资源的效果，还能更好地促进我国经济的发展，获得了双向收益。能源是我国21世纪的新型动力，它带动着中国整体可以正常运行，能源的浪费也会带来污染的问题，所以就需要我国在节能这方面进行开发，而电气节能就是其中之一。 1电气节能技术的内容分析 电气节能技术的使用无论是对个别企业，还是对于我国的经济事业都具有重要的影响，需要我们予以重视。电气节能技术共分为电力节能系统、照明节能系统、电子设备节能这三个部分。如果是在石油化工工程这方面的应用，那么电力节能系统就是这三者的核心主导，当然照明节能系统和电子设备节能也是不容忽视的。 1.1电气节能技术的作用 （1）电气节能技术可以节省我国的能源，降低能源的消耗，为我国创造更大的效益；（2）电气节能技术可以保护环境，为我国实现绿色环保的目标奠定了基础；（3）电气节能技术可以起到照明、取暖的功能，也带来了更多的方便；（4）电气节能技术可以对空调系统实施相应的设计，使空调用电得到降低。 1.2电气节能技术面临的问题 （1）技术方面：我国的电气节能技术虽与以前比较得到了提高，但总体来说还是不太发达，我国目前的电气节能技术还是不能满足社会上广大人民群众或各个企业的需求，技术没有想象的那么发达，也有可能会造成使用过程中其它问题的出现，会影响正常的应用；（2）政策方面：我国还是没有相应的法律和规范，对这一方面进行约束，任其自由的生长，所以会出现电气节能技术的设计不到位这样的问题。总体来说，我国的电气节能技术会给人们的生活、企业的发展带来好处，但随之也会出现一些问题，所以，现在应该做的就是加大对电气节能技术的创新和开发，在这一过程中努力解决出现的种种问题，争取问题得到全面的解决。 2电气节能技术在石油化工工程的应用 石油化工工程是我国的重要工程，对它的设计更要小心谨慎，电气节能技术在石油化工工程的应用主要分为这几个层次：电力系统的节能、稳定电压节能、照明节能系统和电子设备节能，这些在石油化工工程设计上都有应用，并产生了良好的效果。 2.1电气节能系统 在电力系统节能上，主要是从变压器的选择、系统功率的提高、线路功率的耗损减少和高次谐波的降低这四个方面考虑。（1）变压器的选择。石油化工工程的设计需要使用大量的变压器，而且变压器也是最普遍使用的电力设备，所以对于变压器的选择需要找对型号，要根据变压器的负载率进行有效地选择，而且，为达到很好的效益，变压器就要选择国家新近开发的、具有高效节能的产品。（2）系统功率的提高。通过系统功率的提高来降低电路的损耗，这样能源的利用率也会得到更大的提高，功率因素一般分为自然提高和人工补偿这两种，二者在应用上也是有区别的。（3）线路功率的损耗减少。石油化工工程设计是一个大的工程和项目，有很多的设备和线路，如果重新设计线路，减少长度，合理地处理线路的粗细，也有助于线路损耗的概率大大降低。（4）高次谐波的降低。石油化工工程设计的系统中存在高次谐波，很容易产生对功率的损耗，也会对系统的正常运行造成影响，降低高次谐波，也有助于石油化工工程设计更加完善。 2.2稳定电压节能 如果电压稳定到额定电压的阶段，这样对石油化工工程的供电效率会得到显著提高。电压不稳定，也会对石油化工工程的设计造成一些影响。对于石油化工工程设计的供电，如果电压超过了额定电压的范围，会造成空载电流超前提高，这样也就造成了能源的不合理浪费，但如果对于供电电压低于额定电压，则会产生高程度的负载电流，会造成线路损坏的可能性增加，同样会造成能源浪费，所以说，最适宜的用电电压就是在额定电压的情况下，这样效率也会增高。 2.3照明节能系统 我国的存在电压的偏差，所以过高的电压使用在照明设备中会产生过高的热量，也会损害照明设备的正常运转。所以，如果在选择照明设备时，挑中一些寿命长，消耗能源少的系统，也会在一定程度上起到了节能的作用。 2.4电子设备节能 在石油化工工程的设计中，电子设备涵盖范围比较广泛，包括打印机、计算机等电子设备的节能，在电子设备不需要的时候，工作人员就要养成随手关闭这些电子设备的习惯，如果使用时，也可以尽量把设备设置成省电的状态，就像打印机这样，如果不使用时，可以直接关掉电源，这样就会节省很多的能源。 综上所述，能源是我国工业必不可少的一部分，它推动着我国工业事业的更快发展，电气节能技术在石油化工工程设计这方面显得尤为重要。面临能源紧张的现今，电气节能是我国必须重视的，所以，我国对电气节能技术要努力专研，提高科技含量，争取为石油化工工程带来更大的利益，有助于我国经济的进步。 作者：徐汉青 单位：中海石油中捷石化有限公司 石油化工节能论文:石油化工泵节能技术论文 1我国石油资源的现状以及石油化工泵节能的基本缘由 作为石油化工等范畴必不可少的根底设备，机泵的节能技术的先进与否曾经严重影响到了石油化工等能源的开发和本钱结算。由于终年为了顺应消费弹性的请求，石油化工企业大多数的机泵经常会呈现“杀鸡用牛刀”，“小马拉大车”的状况。招致不少机泵的工业效能没有得到合理的配制和发挥，经常形成不用要的糜费。因而，加鼎力度讨论石油化工泵的节能技术啊，曾经成为我们开展石油化工等重工业的必然趋向。 2石油化工泵的节能技术 2.1保送泵过剩扬程控制技术 为了顺应消费操作的弹性请求和真正做到节能减排，维护数据质量的良好场面，加大能源统计剖析力度，严厉依照有关的技术指标的规则，积极的搜集、整理、上报相关数据，加强技术指标统计工作的指导作用。便当愈加深化的停止耗能缘由的剖析以及讨论石油化工泵的节能技术的构造原理，实在做到节能减排，进步能效的基本目的。保送泵过剩扬程控制技术的关键是做到出口节流、进口节流、旁路调理以及依据详细状况，详细剖析和施行能否需求切割叶轮外径，减少叶轮数量、改换叶轮大小。首先，由于应用保送泵过剩扬程控制技术不适于调理请求太大的机泵，特别是具有陡降扬程性能曲线的机泵。所以出口节流成为机泵最常见、最简单的调理办法。经过关小出口阀的方式来增加管线系统损失，减少工作流量。但是阀门的开度普通不可以小于百分之五十，否则将会呈现泵过大的状况。其次，尽量防止进口节流比出口节流扬程少的状况发作，由于这种状况极有可能惹起保送泵过剩扬程控制技术、抽空，会随时损坏机泵的轴承。因而，我们通常采用的方式是，应用对串联运转的第二台机泵的进口，吸入压力较大的裕量。这样不只可以防止多级泵由于轴力的忽然改动而惹起的零部件的损坏，更可以俭省能源，发挥机泵的最大效益。除此之外，我们还能够经过旁路调理，即在机泵的出口管线旁设立另外一条管线，使局部液体返回泵的进口或者吸液罐。这样就能够保证实践泵送量比需求量大，不至于呈现由于低于最小流量而产生的液体过热、气蚀和震动。除了上述的几个根本办法以外，我们还能够经过依据流量或者扬程超越需求量的3%——5%时，切割叶轮外径，降低其流量。但是值得强调的一点是，叶轮切割时分，一定要留意叶轮能否是原型叶轮，假如之前由于某种缘由，曾经对叶轮停止了切割，那么再次停止切割时一定要留意切割量的控制状况。防止叶轮外径和导叶内经间隙过大的状况发作；多级泵不能在进口处撤除叶轮，否则会呈现由于阻力增加而招致的气蚀现象。因而在多级泵的流量或者压力调理较大的状况发作时，能够在扫除端减少叶轮的数量并加定距套，保证机泵的正常运转。 2.2变频调速节能技术在石油化工泵中的应用 随着科学技术的进步，经过应用变频调速节能技术，我们能够更好的控制风机、泵类的负载量，进而到达节能减排的目的，换句话来讲，变频调速节能技术曾经成为各个行业开展循环经济的重要举措，因而，变频调速节能技术在石油、化工等多个范畴得到了最普遍的应用。 1）变频调速节能技术在沈兴线输油泵中的应用。 以100AYGⅡ67×10D多级离心泵为例，该设备是将原油输送至加热炉后外输沿线下站，是保障沈兴线正常运行的重要设备。该系统的工作原理是经过采用控制出口阀门的办法停止控制，即应用差压变送器检测系统的流量信号送至PID调理器，并经过PID调理器来控制电源频率和输出控制信号，从而保持机泵流量的稳定。经过变频调速节能技术在石油化工泵中的应用，我们不只处理了源系统中节流量较大、糜费大量电能、控制度低、电机噪声较大的问题，而且由于变频技术的改造，机泵投入运转之后，操作工艺控制的愈加平稳，变频器的调理水平愈加精准，不只使系统控制的精准度到达了优化规范，而且节约了渣油进料泵的电源能量。 2）积极理论输油泵的多段调速变频技术。 在平常的消费环节中，输油泵是输油平稳的重要组成局部，输油泵普通都是昼夜连续作业，在实践的操作过程中，输油系统的耗电量普通会比较大，因而，积极讨论输油泵的多段调速变频技术是进步管线连续运转效率，完成自动化的重要保证。例如，某公司在安装检修时间，针对3台输油泵停止了变频优化节能改造。在经过调速变频技术之后，工艺控制程度逐渐平稳，系统控制精准度也大幅度进步，不只减少了以前机泵控制系统的有关滞后现象，更使得机泵的运转压力日趋平稳，工艺运转指标也得到了优化。 作者：王楚媛 单位：中油辽河油田公司质量节能管理部 石油化工节能论文:石油化工企业绿色节能技术论文 一、绿色环保技术在石油化工企业中的应用 1.化学反应的绿色化 化学反应的绿色化是指在相关的制备和反应过程中做到“零排放”。而传统意义上的“零排放”是指反应物经过催化作用以及一系列的反应完全转化成为所需的物质，从而实现百分之百的转化率。其实这样一种概念是十分难达到的，尽管已经有许多先进的技术和手段达到了近乎“零排放”的标准和要求，但想实现真正意义上的转化率为百分之百还是存在着困难的。近些年来随着相关学者的研究不断深入，许多新的技术也应运而生，将传统意义上的“零排放”转变了概念，意为在尽量满足较高的转化率的情况下，将得到的副产物也直接经过下一反应步骤并转化成为环境友好的物质进行排出或是进一步加以利用。这种新型的转化思想也将原本无用或是对环境存在着威胁和污染的物质“变废为宝”，让副产物成为能够被人们所利用的原料物质。这类技术的研发不仅仅是改善了环境污染的问题，还一定程度上节约了能源，可以称得上是真正的绿色环保、节约能源的技术手段。 2.产品的绿色化 之所以要强调化工产品的绿色化，是因为石油化工类的产品在我们的日常生活中实在是太普遍了，不得不承认的是石油化工类的产品的的确确改变了我们的生活，给生活带来许多方便和优越，但相对于这些有利之处来说，其对于我们生活环境的污染也是不容小觑的。比如，我们生活中最普遍的洗涤用品，过去我们常用的洗衣粉中都是含磷的，而这些含磷的洗衣粉在溶于水之后随着生活污水一同被排到江河湖海中，造成了赤潮，给自然环境与生态平衡带来了相当大的影响，因此，近些年来人们逐渐对此问题开始重视起来，研发了不含磷的洗涤剂，从根本上杜绝这种环境污染问题。同时，还有许多常见的石油化工类污染就每天在我们身边发生，比如汽车使用的汽油以及柴油。由于人们生活水平越来越高，对于汽油和柴油的需求量也越来越大。近些年来我国对于汽车能源的开发上也格外关注，低硫低碳、环境友好的配方和技术逐步成熟起来；另外，我国还在不断开发太阳能汽车、以及新能源汽车等等，另外，对于交通工具的能源上，我们国家还大力推崇使用电能的汽车。 二、节能技术在石油化工企业中的应用 最初，人们为了追求高效率的生产以及最大程度上提升经济效益，不断研发一些节能技术，而近些年来，由于能源枯竭的问题日益严重起来，有越来越多的专业人员和学者们都投身于节能技术的开发和研究，不仅仅是从经济利益角度出发，更重要的是能够节约能源，实现人类经济和自然的可持续发展。目前，在石油化工行业中较为常见的一种节能技术为变频调节技术。在石油化工企业中，耗费能源最大的就是电动机，包括泵类以及风机等等。因此，想实现石油化工企业的节能化应该从根本上减少电动机的耗能。而变频调节技术正是针对于电动机的一种有效的技能技术改革。变频调节技术的根本原理是通过控制方案与实际负荷相互之间的匹配，在控制的过程中实现阀门阻力的降低，从而提高系统的效率，以此来实现对于泵类以及风机的科学化、节能化控制。这种控制技术可以根据石油化工企业的生产过程中的实际需要，按照生产要求以及计算选型，并且全面参考产品方案的调整以及原料的调整，科学地控制各项指标和参数，降低企业的电能耗费以及设备磨损等等方面的耗费，实现成本上的节约以及能源上的节约，不论对于企业自身长远地发展还是对于能源方面的可持续发展都是具有着重要的意义和价值的。 三、结语 近些年来，随着环境污染的严重化以及能源枯竭的威胁，人们对于石油化工企业生产过程中的绿色节能技术也越来越重视。目前，针对生产过程中环境污染问题进行改善的方法有许多，包括对于原料的绿色化、反应过程的绿色化以及产品的绿色化等等，另外，对于石油化工企业能源的节约也有许多先进技术，本文以变频调节技术为例进行了简单的介绍，还有更多的发展空间等待着开发和研究。 作者：轩烨 赤俊祥 单位：天津普莱化工技术有限公司 石油化工节能论文:石油化工废水处理节能技术论文 1石油化工废水处理初期的技术方法 1.1浮油隔断技术 石油化工产生的废水成分复杂，在其表面也会有漂浮着许多颗粒性污垢，会产生较多的生物薄膜，这些杂物上面往往携带着很多的浮油，由于浮油的密度相对较小，因而这些杂物就漂浮在水面，将水和空气隔绝，水中需要氧气的生物就无法得以生存，分解能力便大幅度降低，对水的自净作用产生不利影响。在这样的情况下，浮油隔断技术便应运而生，在石油化工废水初步处理中，就使污水通过隔油池，将表面漂浮的物质除去，对污水进行有效的处理。一般对于隔油池的选用采用有斜面的隔油池，在斜面上的水流速度快，不会使浮油聚积在一块，浮油处理的效果较为理想，采用此方法可以将废水中的含油量降到10%以内。 1.2悬浮物粘附技术 经过隔油池的废水得到有效的处理，但是在废水中还是含有许许多多的浮化油和浮油，在处理中还需要运用到悬浮物粘附技术，该技术的采用将进一步强化废水中悬浮浮油的处理。详细的操作就是使用分散的、体积小的气泡，来将水中的悬浮物吸附到废水表面，再对悬浮物予以处理，将乳化油等浮油与水进行有效的分离。在实际生产中，通常采取涡凹这种粘附悬浮物的基础，在新疆以及内蒙古等地运用的较多，此类方法操作非常简便，有显著的粘附效果，其对乳化油、浮油和硫化物均有较强的粘附作用，有助于污水的进一步处理及净化。 1.3吸附技术 吸附技术的原理是运用活性炭等多孔物质将废水中的杂志吸附到表面，以此达到对废水中有害物质的清除目的，但是在处理成本上，活性炭的成本相对比较大，与此同时，对于使用过的活性炭的处理问题，如果没有与之相应的处理往往会引发二次污染，对于此类方法处理过的废水尚且具有较大的硬度，只能够对颗粒性的杂质加以处理。 1.4分离膜状物技术 分离膜状物的技术的使用也是非常广泛的，它的显著优点是可以有效处理废水中的离子以及微生物，还可以实现对工业废水的颜色和味道的处理，因而对废水的处理就变得更加深入了。同时，还有一个优点就是此类方法可以采用自动化处理，设备的体积小，缺点就是这种技术性非常高的产品需要企业有大量的资金及人力投入，因此，其实际运用就会由此受到一定的限制。此外，在废水量比较大的企业通常很少采用上述方法，因该技术的处理废水量小，这便在效率上难以避免的存在一系列缺陷及不足。 2现代的石油化工废水处理节能技术措施 2.1絮凝技术 在石油化工废水中经常用到的一种方法就是絮凝技术，就是向石油化工废水中加入一定量的化学物质，可以使石油化工废水中的悬浮物和其他物质聚积成体积较大的物质，从而沉淀下来，这样使得废水的净化变得非常容易了，通常使用此方法是和悬浮物粘附技术搭配使用，就有很好的效果，采用多样化的絮凝物质，有针对性的使用。现金使用的絮凝物质是从微生物中提取出来的，这种絮凝物有很好的运用市场，絮凝技术在有害物质的降解方面有很大的优势，污染也比较少，所以说絮凝技术的使用是石油化工污水处理中既环保有高效的方法。它的缺点就是在微生物提取过程中，操作方法比较复杂，是需要很高的科学技术做支撑的。 2.2氧化技术 氧化技术主要有光催化氧化法、湿式氧化法和臭氧氧化法，对于成分不同的石油化工废水要选择合适的氧化技术，使处理的效果达到最优、最经济、最安全。首先，光催化氧化法是将光辐射和氧气和双氧水等氧化剂有效的结合，使处理污水有更好的效果。在现在的生产中使用的有以太阳光为光源，以TiO2、ZnO等为催化剂，这种方法处理含有21种有机污染物的水，其主要产物是CO2，并不会出现二次污染的问题。现阶段，一种新的方法正处于研究阶段，具体而言就是利用二价铁和双氧水做氧化剂，运用紫外光，这样就使双氧水加快了产生氢氧根的速度，提高了氧化效率，这项技术的成熟使用还需要一段时间。其次，湿式氧化法分为催化湿式氧化法和湿式空气氧化法，催化湿式氧化法是将有机物在高温高压和催化剂的条件下，氧化分解成为CO2、水和氮气的过程，不产生有害的物质，这个过程中的化学反应时间短，提高了转化效率。湿式空气氧化法是利用空气中的氧气在高温高压条件下进行液相氧化的过程，这种技术能有效控制环境污染物，常用于处理有毒有害的、高浓度难降解的有机污染物。最后，臭氧氧化法运用也比较广泛，主要是因其处理过程并非会产生污泥和二次污染，但是其受限制的是投资费用相当高，处理的流量小。氧化完成后废水中的有机物被氧化成水和二氧化碳，大部分为氧化中间产物。在工程实际中，常常将臭氧氧化和活性炭吸附技术结合使用，在深度处理中被经常用到。 2.3多效蒸发废水回用技术 在石油化工生产中，一般生产环氧丙烷的过程中就会产生大量的废水，其中含有氯化钙，这种物质对环境的污染大，而且还会对生产设备产生腐蚀，企业生产中会有很大的损失。目前的处理方法是加入没有被污染的水，再添加化学试剂对废水中的氯化钙进行稀释，根据工程经验，一般废水和新水的比例在1:1.5，处理后的废水含盐量高，不能再次利用。为了提高废水的利用，多效蒸发废水回用技术就产生了，国内大型石化企业建成了这项技术，就是将环氧丙烷废水中的氯化钙进行浓缩，一般达到75%~80%，加工的成品还可以销售，这项技术可以对冷凝水进行回收使用，提高了废水的利用率，起到节能减排的作用。 3结语 总之，在科技快速发展的新时代，污水处理已经成为人们重点关注的一大问题，国家相关部门以及企业均纷纷加大了投资力度，旨在最大限度的减轻石油工业废水对环境所带来的负面影响，尤其是国内的大型企业，近年来已经建成了智能化、高科技的工业废水处理系统，可有效除去废水中含有的有害物质，进而满足水资源循环使用的要求。所以，提高石油化工废水处理技术是非常重要的，必须不断的创新技术手段，以促进工业废水合理的回收利用，推动社会的有序及和谐发展。 作者：张金莲 单位：天津兴科环境生物工程有限公司 石油化工节能论文:化学工程及石油化工节能的分析 摘要：随着我国社会经济的高速发展，所需消耗掉的能源总量日渐增多，资源紧张现已成为影响我国社会发展最为关键的一项问题。尽管我国国土面积广阔，已探明的能源储量十分可观，种类也相对较为丰富，但是鉴于我国人口规模的庞大，人均资源占有量极为稀少。为了应对日渐短缺的能源紧张问题，就开展有关的化学工程与石油化工节能研究便有着极强的现实意义。该文将就化学工程与石油化工节能展开相关的探究工作，并为我国在能源节约方面提出了一些有价值的建议。 关键词：化学工程;石油化工;节能 不论是在生产领域还是石油化工当中，均必须要依赖于化学反应。化学反应当中的提纯与分离技术是生产阶段最为关键的一项技术策略，其对于整体石油化工生产工作有着无可替代的价值作用。若要想确保能够顺利完成对整体石油化工生产就必须要对质量传递及化学反应要有一定的了解，以及应用到相关的换热设备、流体传送设备，以便能够更好地开展节能工作。据此，下文将就上述原理与设备展开具体分析，以期能够实现对石油化工生产达到良好的节能效果。 1节能原理 1.1质量传递与节能 石油化工的分离主要是以精馏方式为主，这同时也是质量传递的关键所在。依据热力学原理可了解到，完全差异化的物流混合是一种自发性的行为，有着明显的不可逆性；相反的，若要将混合物分离为各种构成成本完全不同的产品之时，便要耗损掉一部分的外部能量。在蒸馏阶段物质位于不同相间的转移是处在温度与压力均保持恒定的状态下所实施的，相转移阶段的推动力量为化学势，其在应对相变以及化学改变之时作用价值巨大。在精馏处理阶段，蒸汽采用特定压力降通过精馏塔是导致不可逆的关键因素之一。其次为再沸器与冷凝器各自通过特定温度变化差异加入以及将热量转移，更为关键的一方面原因是气体与液体的两相接触亦或是在发生混合之后由于远远未能够满足于相平衡从而导致精馏阶段的不可逆性明显升高。因而，减小流体流动所出现的压力降，降低在热传导阶段的温差值，降低质量传递使得浓度差，都能够确保精馏阶段的功耗大大降低，促使被耗损的功耗大幅度降低。 1.2化学反应与节能 在化学反应阶段当中也会受到动量传递、热量传递、质量传递和化学反应等原理的支配。化学反应的速率及平衡性是存在密切相关性的，具体可由反应速率将化学平衡导出，然而却不能反推。因而化学反应的动力学相较于反应热力学是更加底层的一项核心基础。热力学纯粹是给出了化学反应的一种可能性，要达到这样一种可能性还需要能够由更高的动力学角度来探讨化学反应速率与有关影响因素。在化学反应阶段，绝大部分状况下均会同时出现热量放出亦或是吸入现象。怎样能够高效化地应用或供应反应热量将是在化学反应阶段实现节能最为关键的一方面内容。针对吸热反应，应当尽可能科学化地进行热量供应。吸热反应温度也应将其最大程度地减小，以便于能够更好地应用过程剩余热量抑或是采取汽轮机抽气予以热量供应，降低对高品质燃料的损耗。针对放热反应现象，便需要尽可能确保对反应热的科学化应用。放热反应温度必须要在允许的范围内达到最大值，以期能够确保所回收到的热量有着较高的品质。化学反应设备是开展化学反应最为关键的部分，在绝大多数的反应阶段当中往往都会同时存在有流体流动、热传导、质量传递等流程，其中每一项流程均会不同程度地产生一定的阻力，且还要耗损一定的能量。因此，对反应装置予以适当的改进，降低阻力，便可实现对能量耗损的有效减小。 2节能设备 2.1换热设备节能 这一设备最终重要的一项功能即为实现对热量的高效化传导，并且在热量传导之时有可能还会因为传热方式仍存有一定的缺陷而造成热量丢失。要想解决这一问题便应当就热量传导过程之中的温度差予以适当的优化协调，促使温度能够始终处在较为稳定的状况之下。热量传导还存在有顺流、逆流、交差流以及混合流等多种形式，特别是在逆流阶段所出现的温差变化是最为明显的，在顺流阶段所出现的温度变化是最不显著的。因而，为了尽可能地增强热量传导效应，还应尽可能地选用逆流传热形式，并借此来实现对热量损耗的降低。提高换热设备换热面积，促使其热传导效应能够尽可能增强。革新传导设备结构，并借此来提高单位体积内的传热面积，进而促使换热器工作效率能够尽可能地得以提升。若可选用部分直径相对偏小的传送管道，还可将管道采取密切排列的方式，采用形状适当的翅片管来提高热传导面积，增强热传导效率。要想提升热传导能量最有效的方式途径即为增强热传导系数，这同时也是在热传导设备节能研究领域最为关键的一项内容。而对于热传导效率的提升就必须要新增一部分的冷热流体以及和管壁间的换热系数，尤其是针对换热性能相对不足的那一部分，可将其管道壁垒的表面设置为粗糙结构，以期能够实现对底层流体热传导效率的影响。此外，还可在管道内新增部分插件，引导其转动同时生成一部分的热量。 2.2流体传送设备节能 2.2.1泵节能 在流体流动或者是在传输阶段内，都会在一定程度上和传输管道内壁产生撞击摩擦，从而便会造成部分能量转换成了热能，致使能源耗损量大大提高。依据能量守恒定律来就流动情况展开分析，需针对流体的流动速度采取适当的控制措施，从而尽可能地降低管道当中的额外阀门零件，若有需要还可适当新增一些减阻剂来减小流体耗损能量。另外，还可选用更高质量同时效率也更高的泵，来促使流体当中所通过的零部件其表面能够更加光滑，降低摩擦系数并最终实现对流体能量耗损的全面降低。 2.2.2压缩机节能 在生产石油化工之时，除过离心式压缩机外常常还会应用到复式压缩设备，尽管此两种压缩设备在原理以及节能的方式上存在着一定的差异性，然而其在实施压缩之时，均可促使有效能受损。导致这一问题现象出现的关键因素是由于采取了非等温压缩处理方式。因此，若要确保压缩设备能够达到更好的节能效果，便需要对压缩设备的结构予以调整，促使其转变为多级别压缩，在传输下级过程内逐渐冷却，从而也便能够最大程度地促使压缩设备接近于等温压缩，可较为高效的降低能量损失，极大地降低额外的能量浪费。 2.2.3离心式压缩机节能 这一种类型的设备在运行过程当中出现能量损失的环节主要为流动、冲击、轮阻等环节。若要促使这一设备能够达到更为优异的节能效果，便需转变其操作方式及设计方案。具体包括：利用对吸入过程压力的提升，来减小在吸入过程内所出现的热能，降低叶轮阻力，转变叶轮及叶片角度，以促使其能量耗损可得以显著减小。 3结语 总而言之，随着当今世界能源危机问题的日渐严重，资源短缺问题不断凸显，节能技术的重要性也上升到了空前的高度。节能技术有着多种形式与类型，每一种节能技术也都有着其最为显著的优势特点，科学应用好有关的节能技术，尽最大努力减小能源耗损将是未来在能源应用领域最为重要的一项研究内容。石油化工资源作为一种不可再生能源，其完全枯竭只是时间长短问题，对此就必须要在这一方面大力加强有关的研究工作，由每一个环节来降低浪费，以期最终能够实现对经济成本的节约。 作者:孙英河 单位:德宝路股份有限公司 石油化工节能论文:石油化工加热炉群的余热回收节能技术创新 目前，炼化装置不断大型化，集群化，为节省占地，减小投资，加热炉常集中布置，采用联合余热回收系统回收烟气余热，这样做虽节省了空间，降低了投资，但同时也增加了系统的复杂性，设计时应充分考虑，以免影响各炉的正常工作。某炼化公司芳烃厂二甲苯车间8500单元有二甲苯塔再沸炉（8501A/B）设计介质热负荷76.4MW，设计热效率90%；择形歧化加热炉（5501）设计介质热负荷5.02MW，设计热效率61%；、甲苯塔再沸炉（5502）设计介质热负荷30.5MW，设计热效率80%；进料加热炉（7501A/B）实际热负荷在5.5~16.5MW之间，设计热效率不会高于90％。炉群采用一套联合余热回收系统并采用纯热管空气预热器，实际排烟温度 150℃。 1加热炉目前存在的主要问题 1.18501A/B加热炉对流段排管不足 8501A/B加热炉对流段介质入口温度280～300℃，烟气出口温度约460℃，介质和烟气温差在160～180℃；对新设计的加热炉，碳钢管材的炉管和介质换热温差一般控制在30~50℃是比较经济合理的。目前8501A/B炉的换热温差明显偏大。同时对流出口烟气温度过高，也给后续的余热回收系统操作带来困难。 1.2加热炉出口烟道进炉顶水平联合烟道布置不合理 加热炉出口烟道进炉顶水平联合烟道布置不合理，在保证加热炉燃烧器正常燃烧的前提下，造成加热炉操作过程中辐射顶负压和炉膛烟气氧含量难以控制，并且其中一台加热炉的操作波动会引起其他加热炉炉膛压力的波动。炉顶压力低，炉体看火门、防爆门、长明灯、看火孔、弯头箱等处漏风量大，漏进炉内的空气不参与燃烧，相当于将空气加热到排烟温度排放，直接造成加热炉热效率下降；漏风还导致实际烟气量比理论烟气量大，影响余热回收系统预热器的操作。 炉顶压力高，设计负压操作的加热炉可能形成炉内正压，给加热炉的操作带来安全隐患。炉膛烟气氧含量过高，说明未参与燃料燃烧的空气量多，造成加热炉实际操作热效率下降。炉膛烟气氧含量过低，无法保证燃料的完全燃烧，燃料的不完全燃烧使加热炉操作时燃料消耗增加，致使加热炉热效率降低。 1.3加热炉余热回收系统预热器① 空气预热器直接使用热管预热器不合适。目前8501炉群混合烟气温度在375～400℃之间，根据我公司的经验及综合多个炼厂实际操作经验教训，热烟气温度高于300℃不适合直接使用热管空气预热器。8500#炉群混合烟气375～400℃这么高的烟气温度很容易造成预热器的热管失效，而一旦热管开始失效将形成恶性循环：烟气温度高热管失效加热炉效率降低燃料消耗增加烟气进预热器温度升高热管失效。②热管预热器热管采用立式不合理。热管烟气侧结构有环形翅片，立式布置的热管其翅片是水平的，不利于烟气中的灰尘靠自重清除，未能合理利用烟气自清灰能力。 1.4加热炉群余热回收系统鼓风机出口风道布置不合理 加热炉群余热回收系统鼓风机出口风道布置不合理，两台鼓风机并联布置，但风机布置不对称，且风机空气出口流形不合理，两台风机同时操作时调节困难，空气出口压力不稳定。 2数据整理分析 2.1数据整理 整理出的数据如表1所示。 2.2数据分析 目前进预热器混合烟气温度在375/400℃，这么高的温度如果直接进行余热回收，假如环境温度按20℃计算，烟气和空气间换热温差40℃，则换热后空气温度不能超过335～360℃计算，空气温升在315～340℃之间，漏风量按15%反算烟气温降：Δt=238-258℃，排烟温度最低不能低于135～145℃，这还没有考虑空气内漏、烟气内循环的影响。 如果考虑空气内漏和烟气内循环影响因素，实际排烟温度不会低于150℃。而空气内漏和烟气内循环是不可避免的。炉群的实际热效率 86%。芳烃厂燃料非常干净，燃料硫含量小于5PPm，具备进一步降低排烟温度的条件；加热炉改造工程必须考虑改造后装置操作的适应性，并且冬季和夏季环境温度相差40℃以上，必须设置一定的调节手段，控制排烟温度在合理的范围内；根据核算结果，最大操作负荷和原设计负荷基本吻合，本装置改造以原设计负荷为准比较合适；要想进一步提高热效率，必须增加主要介质吸热量；我公司控制钢水热管预热器的使用范围是：烟气温度280～180℃，特殊工况下最高使用温度不超过300℃，中温热管或高温热管，根据我们了解的目前国内实际使用情况，不推荐使用。 3改造目标 解决BA8501A/B加热炉对流段取热不足问题，为进一步提高加热炉热效率创造条件；解决加热炉余热回收系统操作寿命短，长周期操作效率低下问题，提高加热炉长周期实际操作热效率，减少燃料消耗；解决加热炉余热回收系统鼓风机操作不稳定问题。 4改造方案 4.18501A/B对流段增加介质排管 由于8501A/B炉对流出口烟气温度偏高，致使炉群混和后烟气温度在375℃以上，给后续的空气预热器设计带来困难。采用扰流子预热器取热，一程扰流子不够，两程设计困难。因此只能加高对流段，根据需要增加合理的主介质对流排管。根据8501A/B加热炉的结构，在不改变原结构的前提下，在对流顶新增加一段对流段，用来加热主介质。由于主介质为液相，排管内外气—液的换热系数比空气预热器气—气换热系数大，换热效果也更加经济。并且用较高温位的烟气直接加热主介质不会降低烟气品味，加热炉的操作运行更加合理，并且真正的减少燃料消耗。初步估算增加一段对流段后，出对流烟气温度能降低到360℃以下，炉群混和烟气温度在334℃左右。完全可以采用一程扰流子保护段回收烟气余热并对热管预热器进行保护。确保加热炉及配套的余热回收系统长周期高效率操作。 4.2加热炉出口烟道 加热炉出口烟道进炉顶水平联合烟道布置不合理。现有烟道情况使得远离水平烟道烟气出口的加热炉排烟烟气可能对靠近水平烟道烟气出口位置的加热炉排烟形成封堵。造成靠近烟囱位置的加热炉排烟不畅，炉膛压力波动，炉膛压力及烟气氧含量调整不便，无法将加热炉内辐射顶负压及烟气氧含量控制在合理的范围内，甚至造成火嘴熄火的危险。根据现场实际情况，将加热炉排烟进入水平烟道的角度由垂直进入修改为顺烟气流向倾斜30°～45°汇入，使烟气流动顺畅。 4.3余热回收部分 ①根据现场实际情况，利用原热管预热器框架，在热管预热器前部增加高温保护段。因烟气进入预热器温度偏高，而现有缺少高温保护的热管预热器，预期寿命在3～6个月。之后换热效果开始急剧恶化，不能保证加热炉的长周期高效率操作。所以必须在现有热管预热器前部增加高温保护段。 ②调整热烟道。调整热烟道下行角度，使烟气流动合理，降低烟道中的烟气流动阻力损失。利用原热烟道做支撑，改变热烟气出口流向，使热烟气从上面直接进入新增的预热器高温保护段。 ③调整5501热烟道。原加热炉5501烟气汇入5502对流段，炉5501缺乏调整手段，无法调整炉顶负压，建议增加烟道调节挡板，方便炉5501的操作。 ④调整鼓风机出口风道。现场鼓风机出口风道布置不合理，改造后保持鼓风机位置不动，根据需要调整鼓风机出口风道，空气直接向上流动进入热管空气预热器，使空气流动更加顺畅，解决目前操作中鼓风机存在的问题。 ⑤鼓风机控制方案调整两台鼓风机单独操作都能满足加热炉燃烧供风要求，但如果采用一开一备，实际过程操作中运行鼓风机发生故障时，临时启动另外一台鼓风机在时间上来说是来不及的。建议采用两台鼓风机同时供风，每台鼓风机供风50％的运行模式。这样其中一台鼓风机发生故障时才有足够的时间调整另外一台鼓风机满负荷运行。 ⑥现场旁通风道偏大，重新设计旁通风道，使之结构更合理，操作调节方便。如果旁通风道过大，相关的密封调节挡板及其执行机构也大，不仅占地，而且挡板密封调节不便，容易泄漏。空气泄漏后不经过预热器直接进入主风道。使实际经过预热器的空气量偏小，影响空气预热器换热效果。 ⑦调整预热器冷烟出口烟道。目前预热器冷烟出口烟道结构复杂，烟气流动过程中弯多弯陡弯急，烟气流动阻力大。克服阻力就需要消耗电力，造成加热炉的实际操作能耗加大。根据现场实际，增加预热器高温保护段后，适当调整冷烟道结构，使之达到节能降耗目的。 5改造效果 目前，该系统已按此方案进行了改造投用一年多，改造后炉群热效率一直保持在91%以上。且各炉的各项指标均在合理范围之内，操作也更加简单平稳。改造带来的经济效益，正常工况下燃料消耗减少467Nm3/h，按每年开工8000h计算，节约燃料气4170t/a。按燃料气3000元/t计算，每年燃料节约费用约1251万元。改造总投资工程费用800万元，8个月即回收了全部投资。 石油化工节能论文:化学工程与石油化工节能 1压缩机的节能 将气体从低压压缩到所需要的高压需要压缩机，常见的“乙烯三机”(裂解气压缩机、丙烯压缩机和乙烯压缩机)就属于大型离心式压缩机，是乙烯装置的耗能大户。除了离心式压缩机，往复式压缩机也在石油化工生产过程中有着广泛的应用。尽管离心式压缩机和往复式压缩机因工作原理不同节能方式存在差异，但从有效能分析的观点看，压缩过程的有效能损失主要是非等温压缩的不可逆性引起的。因此，压缩机节能的关键是改变压缩机的结构，采用多级压缩，级间冷却，使整个压缩过程向等温压缩过程趋近，减少有效能损失。例如，乙烯裂解气压缩机通常设计成四段或五段。离心式压缩机的能量损失方式有流动损失、冲击损失、轮阻损失和漏气损失等，对离心式压缩机的操作与设计改进是增产节能的主要措施之一。例如：提高吸入压力，降低吸入温度，增加流量，提高转速；增加叶轮扩压器的通流宽度，降低叶轮轮阻损失，改变叶轮叶片和扩压器叶片的几何安装角度等。对于往复式压缩机，通过减小压缩过程的不可逆性实现节能的主要方法有：合理的选择压缩比，增加压缩机段数，提高吸入压力，降低出口压力，降低压缩机入口气体的温度，减小段间阻力降，尽量取消压缩机前后不必要的阀件和弯头等。 2热量传递与节能 热量传递过程可以分为导热传热、对流传热和辐射传热三种基本方式，它们有各自不同的传热规律，石油化工生产过程中的传热通常是几种传热方式的组合。强化传热的目的就是力求使换热器在单位时间内、单位传热面积传递的热量尽可能的多。从传热基本方程Q=KFΔT可以看出，增大传热量Q可以通过增大传热温差ΔT、扩大传热面积F和提高传热系数K三种途径来实现。(1)优化平均传热温差。在换热器中冷热流体的流动方式有四种，即顺流、逆流、交叉流、混合流。在冷热流体进出口温度相同时，逆流的平均传热温差ΔT最大，顺流时ΔT最小，因此，为增加传热量应尽可能采用逆流或接近于逆流的传热方式。增加冷热流体的平均传热温差T虽然可以强化传热，但同时也增加了传热过程的不可逆性，增加了传热过程的损失，因此，通过权衡，优化冷热流体的平均传热温差T是节能必须进行的工作。(2)扩大换热面积。增大传热面积以强化传热，并不是简单地通过增大设备体积来扩大传热面积，而是通过传热面结构的改进来增大单位体积内的传热面，从而使得换热器高效而紧凑。如采用小直径的管子，并实行密集布管，采用各种形状的翅片管来增加传热面积。一些新型的紧凑式换热器，如板式换热器和板翅式换热器，同管壳式换热器相比，在单位体积内可布置的换热面积要大得多。对于高温、高压工况一般都采用简单的扩展表面，如普通翅片管、销钉管、鳍片管，虽然它们扩展的程度不如板式结构高，但效果仍然是显著的。(3)提高传热系数K。提高传热系数是增加传热量的重要途径，也是当前强化传热研究工作的重点内容。提高传热系数的方法重点是提高冷热流体与管壁之间的换热系数。尤其要提高管子两侧中换热较差一侧的换热系数，以取得较好的强化传热效果。强化对流传热的措施有[7]：表面粗糙化，提高壁面的表面粗糙度以影响湍流粘性底层的传热；表面加扰动单元，如表面为引发涡流而引入的小翅；管道中加入插件以引发转动；用水射流冷却热表面等。上述各独立措施通常可以组合使用，以取得更好的强化效果。需要注意的是，强化传热的所有措施总要以较高的压力损失和驱动功率为代价。因此，把传热和驱动功率统一到过程的不可逆性上来评价强化传热过程的效果，才能使各种技术具有可比性。 3质量传递与节能 精馏过程是一个典型的分离过程，也一个重要的质量传递过程。根据热力学基本原理可知，不同物流的混合是自发的不可逆过程；反之，要把混合物分离成不同组成的产品时，必须消耗某些形式的外界功或热能。精馏过程中物质在不同相间的转移是在恒温和恒压下进行的，相转移过程的推动力是化学势，化学势在处理相变和化学变化时具有重要意义。精馏过程中，蒸汽以一定压力降通过精馏塔是产生不可逆因素的原因之一。其次是再沸器和冷凝器分别以一定的温差加入和移走热量，更重要的原因是气液两相相互接触或混合时因未达到相平衡而使精馏过程的不可逆程度增大。因此，降低流体流动所产生的压力降，减小传热过程中的温度差，减小传质过程中的浓度差即化学势差，均能使精馏过程中的功耗降低。使损失的减少。精馏塔通常可以采用以下节能措施：(1)在精馏塔的操作方面，应尽可能减小回流比，预热进料，减小再沸器的负荷；应充分利用塔釜液余热，减小再沸器与冷凝器的温差，并通过防垢除垢减小传热热阻等。(2)在精馏塔的结构方面，应尽量采用新型塔盘或新型填料以减少塔的压降。在石油化工生产中，过去板式塔多为泡罩塔，填料塔多用拉西环、鲍尔环。随着塔设备技术的发展，老式的塔板和填料逐渐被淘汰。浮阀、筛板、旋流塔板、波纹穿流塔板被采用。在填料上则选用较先进的阶梯环、扁环、矩鞍形金属环和孔板波纹、格栅等新型填料，为提高产量、减少能耗、安全生产和稳定操作创造了条件。此外，采用设置中间冷凝器和中间再沸器的方法减少塔的有效能损失，这样可以降低塔的操作费用，但却增加了塔的设备折旧费用。 4化学反应与节能 化学反应过程同时受动量传递过程、热量传递过程、质量传递过程以及化学反应的规律支配。化学反应的平衡问题和速率问题是互相关联的，可以从反应速率导出化学平衡，但却不能从化学平衡导出反应速率，因此化学反应动力学比化学反应热力学更为基础。热力学仅是给出了化学反应的可能性，要实现这种可能性还必须从动力学的角度研究化学反应的速率及相关影响因素。化学反应进行时，大多数情况下都伴有热量的吸入或放出。如何有效地供给或利用反应热是化学反应过程节能的重要方面。对于吸热反应，应合理供热。吸热反应的温度应尽可能低，以便采用过程余热或汽轮机抽汽供热，节省高品质的燃料。对于放热反应，应合理利用反应热。放热反应的温度应尽可能高，以回收较高的品质的热量。例如，利用乙烯装置裂解气急冷锅炉产生的8~14MPa的高压蒸汽驱动汽轮机，可使每吨乙烯消耗的电力由2000~3000kW/h降到50~l00kW/h，大大提高了乙烯装置的经济性。不论是吸热反应还是放热反应，均应尽量减少惰性稀释组分。因为对吸热反应，惰性组分要多吸收外加热量；而对放热反应，要多消耗反应热。化学反应器是进行化学反应的重要设备。绝大多数反应过程都伴随有流体流动、传热和传质等过程，每种过程都有阻力，都需要消耗能量。所以，改进反应装置，减少阻力，就可降低能耗。 反应设备的选型应满足如下基本要求：(1)反应器内要有良好的传质和传热条件；(2)建立合适的浓度、温度分布体系；(3)对于强放热或吸热反应要保证足够的传热速度和可靠的热稳定性；(4)根据操作温度、压力和介质的耐腐蚀性能，要求设备具有材料稳定、型式好、结构可靠、机械强度高、耐腐蚀能力强等特点。例如，凯洛格(Kellogg)公司为减少合成氨催化剂床层压力降、提高单程转化率以及简化设备结构，开发了激冷型卧式反应器。催化剂呈水平板状，反应气体垂直通过催剂床层，反应器压力损失明显下降。文献较为全面、系统地讨论了各种化学反应器，特别是新型化学反应器在节能降耗中的作用。催化剂的选取则是另一个决定物耗和能耗水平的关键因素。由阿勒尼乌斯(Arrhenius)方程可知，化学反应速率与反应温度成正比，与反应活化能成反比，与指前因子，即碰撞因子成正比。所以，选择合适的催化剂至关重要。例如，意大利蒙特爱迪生公司与日本三井石油化学公司共同开发的丙烯聚合反应高效催化剂，与以前采用的齐格勒(Ziegler)型催化剂相比，生产强度提高了7~10倍，并省掉了脱灰工序，原料、蒸汽、电力等消耗均显著下降。 5结语 本文重点讨论了传递过程原理以及化学反应工程与石油化工节能的关系。特别是从减小动量传递、热量传递、质量传递和化学反应过程的不可逆性，减小过程的有用功损失，减小过程的有效能损失出发，探讨了反应设备、分离设备、换热设备和流体输送设备的节能途径和改进设备设计的方法。根据化学工程的基本理论所获得的节能途径是多种多样的，节能效果也各不相同，但最终的评价则取决于经济效益。多数情况下，采用节能技术均会减少操作费用，但设备费用可能会增加，所以最大限度节能不一定是最经济的。此外，节能措施还往往使操作变得复杂，要求较高的控制水平，这是在应用节能技术时不容忽视的现实问题，必须综合权衡，优选最佳方案。 作者：刘维康魏寿彭郭彦杨树林单位：中国石油规划总院北京化工大学 石油化工节能论文:石油化工泵节能技术分析 摘要：石油化工泵在设计的过程中为了满足型号统一等基本需求，很多机泵基本效能未得到充分的发挥，使石油化工泵在电能、功效等方面产生了巨大的浪费。为此，本文针对石油化工泵的具体运用进行浅述，同时对石油化工泵节能技术进行论述。 关键词：石油化工泵；节能技术；原因分析 1目前我国石油资源状况和石油化工泵节能的原因分析 石油作为一个国家非常重要的战略性资源，亦是人们日常生活当中不可或缺的能量资源。机泵作为石油化工领域中重要基础设备，其节能技术水平的高低将对我国石油化工等能源的进一步开发及成本结算的结果有着直接的影响。为此，应增加对石油化工泵节能技术的深入探究。 2石油化工泵节能技术 输送泵过剩扬程控制技术分析如下。为能够更好地适应操作弹性准求、真正实现节能减排、维护数据质量的良好局面，则需不断地加大对能源数据的统计分析力度，严格遵循相关技术指标中的具体规定，积极进行数据的搜集、整理及上报工作，不断增强技术指标统计工作的指导性作用，以便于对具体的耗能原因作出系统性的浅析，同时对石油化工泵节能技术结构原理进行研究，真正的达到节能减排、促使节能效果得到进一步提高。出口节流、进口节流、旁路调节是输送泵过剩扬程控制技术的关键所在，同时需要根据实际状况，对于问题进行具体分析，实施是否需切割叶轮外径，以尽可能地缩减叶轮的实际数量，并且需对叶轮的大小进行更换处理。第一，因运用输送泵过剩扬程控制技术与调节要求过大的机泵不吻合，尤其是具备化工泵扬程性能曲线的机泵，为此，出口节流是机泵中最为多见的一种调节方式。通过将出口阀关小的方法来增加管线系统损失，将工作流量缩减到最小的程度。但是，阀门的开度通常不可低于50%，否则便会有泵过大的现象发生。第二，尽可能地避免进口节流比出口节流扬程少的状况出现。由于此现象很有可能会引起输送泵过剩扬程控制技术会随时对机泵的轴承造成损坏。为此，一般情况下我们会选择的方法是利用对串联运行的第二台机泵的进口，吸入大压力的裕量，如此不但可避免多级泵由于轴力的突然改变造成的零部件损坏，更容易造成事故的发生。第三，我们通过旁路调节，在机泵的出口管线旁设置另一条管线，使得一部分液体返回泵的进口，以此便能够真正地保障泵送量的实际需求量，以免由于流量过小引起液体温度过高、震动等情况的发生。除此之外，我们可按照实际流量或扬程超出需求量的3%～5%的情况下，切割叶轮外径，可促使实际流量得到明显的减少。但是，需要特别指出的是，叶轮切割的过程当中，一定要注意叶轮是否属于原型叶轮，若前期受到某些因素的影响，对叶轮进行了切割，那么再次切割的过程当中一定要时刻注意切割量的有效性掌握，防止叶轮外径与导叶内经之间出现间隙过大的现象。多级泵不可在进口的位置进行叶轮的拆除，以免出现因阻力的增多而造成有气蚀现象的发生。为此，在多级泵流量、压力调节过大状况出现的时候，可在排除断缩减叶轮的使用数量，与此同时增加定距套，从而确保机泵在正常的状态下顺利运行。 3化工泵中变频调速节能技术的运用 伴随着先进科学技术的进步与发展，变频调速节能技术得到了广泛性的运用，我们能够实现对风机、泵类负载量的科学合理性掌控，从而达到节能减排的最终目的。变频调度节能技术现已成为节能的有效措施。 3.1变频调速技术基本原理 （1）变频调速基本原理。变频设备是通过对电机定子供电频率的大小来实现改变转动速度的，从而促使电压与频率的比例产生相应的变化，即：工频电源精整流器变化成恒定的直流电压，同时通过逆变器转换为交流电源。（2）变频调速节电基本原理。变频调速节能是从阀门调节的角度进行分析的，采用变频调速设备的基础上，开启全部的阀门，通过改变电机电源频率的方式更改电机运转的速率。通过流体力学可以清楚地认识到，转速n与流量Q的一次方成正比的关系；转速n与风压H的平方成正比例的关系；转速n与功率P的立方成正比。在具体流量Q转换成特定流量50%的状况下，电频调速运用过程中电机功率损耗可达到0.125P；而利用阀门对流量进行掌控其电机损耗功率可达0.7P。（3）控制方式的选择。①单回路控制。单回路控制形式转变成变频调速掌控，这种方式是非常简洁的，是对控制系统调节设备输送信号进行科学掌控的方式，通过由最初的送往控制转化为送往变频设备的控制。但是，传统固有的控制阀、副线阀、后手阀一定要全部打开，这样才能够通过对电机转速的科学有效掌控实现合理控制泵流量的目的。②双回路控制。通常，双回路控制为主控制回路的一种方式，目的是为了能够促使所需流量达到有效控制。而另一种回路控制为副回路控制，发挥着对机泵分流与保护的有效作用。在这一基本现状下，能够将主回路以单回路控制的方式来作出相关的设计，同时将前后手阀、控制阀全部关闭。（4）变频调速器的显著优势。①质量轻、小体积、操作方便，能够根据具体需求对其进行有效性的掌控。②将变频设备的输入端口和电源连接在一起，电机进线与输出端口连接在一起。③电机可促使速度得到明显地降低，实现在线启动，启动过程中电流是非常低的，通常是额定电流的1.7倍，这种情况下给整个电网设备会造成巨大的冲击。④变频调速器具有过电压、瞬间停电、过电流、短路等多种保护功能。⑤随着泵出口位置压力的逐渐降低，下游操作压力会发生缩减的现象，这种情况下需把所有的调节阀全部开启。在没有任何磨损现象发生的情况下，设备的维护工作会得到不断地减少。 3.2变频调速节能技术在化工泵中的运用 （1）变频调速节能技术在化肥装置渣油进料泵中投入使用。此设备是把减压渣油原料输送至整个汽化炉内，是氨装置合成的主要设备。此系统的工作原理是通过采用控制出口阀门的方式来进行掌控的。利用的是差压变送器检测系统的流量信号输送到PID调节器中，同时通过PID调节器对出口调节阀的开度与输出控制信号进行系统性的掌控，从而确保机泵流量处于稳定的一种状态。石油化工泵当中变频调度节能技术的有效运用，不但成功解决了源系统中巨大流量、电能浪费及控制度过低等一系列问题，同时，可通过对变频技术的科学合理性改造、机泵投入正常运作，其操作工艺控制逐渐趋于稳定化的运行状态，变频器的调节程度变得更加准确，不但促使系统控制精准系数不断地增高，同时节省了渣油进料泵的电源能量。（2）积极实践渣浆泵的多段调速变频技术。日常生产过程当中，尾矿泵是确保生产安全的重要内容。通常情况下，尾矿泵属于流水连续性作业，实际生产作业当中，尾矿系统的电能损耗量通常是非常大的。为此，积极实践渣浆泵的多段调速变频技术可促使尾矿泵的整体运行水平得到进一步的明显提高，确保自动化的顺利实现。 4我国石油化工业节能技术的发展趋势 我国石油化工业节能技术的迅速发展，将更好地推动石化工业的不断进步，并在极大限度上促使我国跻身于世界先进石油化工国家领先水平。2009年末，我国原油加工能力第一次高出400Mt/a，排名于世界领先地位。乙烯生产能力达到10.25Mt/a，稳居世界第二的水平。需要指出的是，石油化工业为一种高损耗的传统行业，其中，能源损耗数量远超过建材、冶金、化工等行业，在石油化工节能技术方面的持续性投入，对聚丙烯、乙烯裂解炉等成套技术，在一定程度上起到了有效地推动性作用。在许多企业中，石油化工节能技术获得了大范围的运用，其中包含：创建能量平衡方法、有效能平衡等方式对原料的路线进行合理性的更改，从而将能源利用率得到显著性的提高。随着变频电机、热点联产、向热联合装置等先进节能降耗技术的投入使用，进一步促使我国的石油化工节能降耗水准得到了明显地提高。（1）工艺技术的改进。可采用先进的新技术、新工艺、新设备、新催化剂等，对现有化工泵设备进行进一步的改良。（2）低温能源回收利用技术。其中涵盖有热泵技术、使用低温热作为热源的吸收制冷技术、低温热发电技术等。（3）热电联产技术。（4）气代油、焦代油技术。主要是将燃料油换成水煤浆，对目前的燃油锅炉系统进行科学地改造，从而逐渐将重油、轻油全部取代。 5结语 在现代化社会日益发展的今天，油气资源逐渐紧张，我国石油化工企业需进一步加快节能技术研发步伐，逐渐降低能源损耗量。 作者:何立根 单位:鄂尔多斯中天合创能源有限责任公司 石油化工节能论文:石油化工泵节能技术探讨 摘要：泵是石油化工生产过程中的重要设备，通过实现对于石油化工泵设备的节能设计，可以有效降低整个石油化工生产的成本。本文就将在研究石油化工泵节能技术的基本特点、基本内容的基础上，找寻石油化工泵的节能技术，以利有效控制石油化工生产过程的成本，提升石油化工生产效益。 关键词：石油化工泵；节能技术；优化方式 随着各种新型石油化工泵的出现，其在石油化工生产过程中扮演的角色也越来越重要。近几年来，随着石油化工生产技术的进一步完善，给石油化工泵的节能技术的发展提供了新的方向。新型石油化工泵节能技术的应用，也可以在改善石油化工泵使用性能的基础上，控制石油化工生产过程的成本，进而保证了石油化工泵在石油化工生产过程中的整体使用效果。基于此，本文将对石油化工泵的节能技术进探索研究工作。 1引进石油化工泵节能技术的意义 石油化工泵在石油化工生产的应用过程中，通过引进相应的节能技术，不仅可以保证石油化工生产过程的稳定性，还可以在优化石油化工泵的运行参数的基础上，有效的降低石油化工生产过程的能耗，降低石油化工生产成本。具体的来说，在石油化工泵的应用过程中，通过添加灵敏的传感器部件，可以高效进行对石油化工泵的参数控制。与此同时，基于传感器技术的具体运行原理，可以智能、高效的进行对石油化工泵的开度调节，并经过信息处理元件，及时有效的获取石油化工生产过程中的一系列运行信息，进而保证整个石油化工生产过程的智能高效完成。通过引进高科技的石油化工泵节能技术，可以帮助石油化工泵更加精确的进行石油化工工艺参数控制，并对石油化工运行过程中所涉及到的各种工艺参数进行智能化控制，保证整个生产过程的高效率、高精确度完成。与此同时，由于石油化工生产过程都处于高温、高压的工作状态，对于石油化工泵节能技术的要求相对较高。具体的来说，石油化工泵都处于复杂的化工工艺条件之下，在这样的背景下，就很容易导致石油化工泵出现偏差问题，进而导致石油化工泵的正常功用难以得到有效的发挥。因此，就需要对现有的石油化工泵节能技术进行更新设计，让石油化工泵所使用的材料、引用的智能控制设备能够满足石油化工工作环境，并设定智能化的运行参数，保证石油化工泵的稳定、高效运行。 2石油化工泵节能技术概述 在进行石油化工泵节能技术研究过程中，其核心内容主要包括：引进专门的化工泵保护材料、智能化的传感器控制体系。具体的来说，专门的化工泵保护材料部分，主要指的是对石油化工生产的工艺条件参数进行调查，并从特种材料、零部件表层设计进行节能优化设计，防止可能出现的石油化工泵泄漏情况，保证整个石油化工生产过程的稳定运行；在另一个角度，石油化工泵的智能化控制元件的设计，是从收集到的石油化工泵的工艺条件信息入手，智能化的控制石油化工泵的开度，达到节能降耗的目的。石油化工泵上的传感器部位进行化工生产条件的感应，并从DCS系统上的智能化反馈石油化工泵的具体状态，进而控制石油化工泵的开度，完成对石油化工生产过程的控制。与此同时，经过一定的石油化工泵内部的传感器进行有效控制，利用智能化控制系统分析石油化工泵的工作运行状态，进而快速的进行对石油化工泵的状态调节，满足当前工艺条件下的工作需要，保证石油化工生产过程的高效完成。 3石油化工泵节能技术措施探析 首先，在进行石油化工泵节能技术措施研究过程中，使用对现有的石油化工泵传感器部分进行优化设计，并为之所配套的DCS系统进行优化设计，快速有效的对石油化工泵的运行参数的进行获取，然后对石油化工泵的具体参数进行分析，拿出行之有效的应对技术措施，保证整个石油化工生产过程的高效完成。第二，要充分考虑石油化工生产工艺条件的复杂性，并对石油化工泵的损耗情况进行充分的考虑。在这样的背景下，通过在石油化工泵的轴承部分、石油化工泵的外部密封部分进行重点的保护设计，保证石油化工泵的正常运行。第三，在石油化工泵节能技术应用规划过程中，还要充分的考虑到对石油化工泵在石油化工生产应用过程中的维护保养。在上文中，已经介绍到石油化工泵的工作条件，因此，就需要结合石油化工生产过程的实际情况，定期进行石油化工泵的保养维护，保证石油化工泵的生产效率，进而达到节能降耗的目的。 4结语 综上所述，在石油化工生产运行的过程中，离不开对先进的石油化工泵节能技术的追求。针对这样的情况，就需要定期分析石油化工泵的生产工艺条件，并注重到对先进智能控制的引进，以此为基础综合性的进行后续的石油化工泵节能技术研究。 作者:林长健 单位:抚顺市国际工程咨询中心 石油化工节能论文:浅议石油化工生产中节能管理 与欧美等石油化工行业技术先进国家相比，我国的总能源利用效率低约10-15个百分点，实际利用效率仅为30%左右。例如：在石油利用效率方面，我国国内生产总值每升高一千美元需要消耗石油0.26工，约为日本的2.3倍、美国的1倍，印度的0.2倍。同时，在国内石油化工企业的生产过程中，产业体制、资源约束、结构不合理、生产技术落后等问题长期存在，严重影响了节能工作的有效开展。由于我国对于石油化工生产节能工艺的研究还处于发展阶段，某些先进的节能工艺仅适用于大规模的石油化工企业，对于中小型企业节能管理体系建设的研究还不够完善，一些节能监管部门也存在职能不到位、力量薄弱等一些现实问题，最终造成石油化工产业的发展不够绿色、节能，不能够满足现代化企业的发展要求。同时，在石油化工企业节能工作的基础管理方面，定额、计量、监测与统计等相对薄弱，在石油化工生产工艺方面也存在着一定的缺憾，进而造成节能工作不能够从生产源头进行控制，同样不利于全员节能意识的培养。除了上述问题以外，由于石油化工生产对于节能管理不够重视，自身对于生产工艺节能管理的研究不够深入，最终导致石油化工生产中存在着资源浪费的现象。如没有对化工生产中所产生余热进行有效回收，并未对化工生产废水中的化学品进行综合沉淀并利用、对于催化剂的过度应用等等，均会造成一定的资源浪费。 化工生产中节能管理的措施 在石油化工企业的生产中，余热回收是不容忽视的关键节能技术之一。石油化工企业的生产过程中，余热主要来原于各种化学反应的放热现象，例如：高温生产工艺产生的热物流；乙烯裂解炉出口物料经催化裂化反形成的烧焦烟气；燃气轮机排放的尾气；大型蒸气锅炉、工艺加热炉等排放的烟气等等。在国内现阶段的石油化工生产中，余热多数被直接排放至大气中，不但造成了能源的浪费，而且加剧了区域的环境污染。因此，在石油化工企业生产中，必须加强余热的回收与利用，将余热转化为动能投入到生。事实上，对于石油化工产业节能管理的根本在于对石油化工生产工艺的研究，其主要体现于生产过程工艺控制，包括催化反应的管理、系统节能的管理、综合利用能源的工艺设计等等。如今，国内的一些研究机构对于石油化工生产工艺优化的研究已经具有了一定的进展，如一些企业通过改变催化剂的形状，减少异相催化反应时固体催化剂对流体的阻力。如国外某公司研制的一种球形的氨合成催化剂，与不规则形状的催化剂相比，流体阻力可减小50％，由此也就降低了流体赢服阻力的动力消耗，从而达到了节能的目的。此外，控制石油化工生产的排放，对工业“三废”进行能源计量、监控，并且对其进行循环吸收并且加以利用，同样能够得到石油化工生产节能的要求。 综上，对于石油化工生产节能的研究对于石油产业的可持续发展来说具有一定的价值意义。本文仅简单论述了石油化工生产中节能管理的问题，并提出了化工生产中节能管理的措施。笔者认为，就目前石油化工产业的发展情况来分析，如何优化石油化工生产工艺、加强能源的综合利用率、深度挖掘石油化工生产的潜在效能才是石油化工生产技能未来发展的重要途径。 本文作者：胡建工作单位：中石油大庆炼化公司聚合物一厂丙烯酰胺一车间 石油化工节能论文:浅析电气节能技术在石油化工工程设计中的应用 摘 要：为了适应现阶段市场经济的发展要求，必要健全石油化工工程设计体系，该文就电气节能技术展开分析，旨在优化石油化工工程设计方案，进行电气系统能源消耗状况的分析，实现系统节能模块、照明系统节能模块、电子设备节能模块等的协调，满足现阶段石油化工工程设计的要求，实现企业整体投入资本的控制，确保企业经济的健康可持续性运作。 关键词：电气节能技术；石油化工；工程设计；电气能耗；电气系统 一、石油化工工程的节能发展趋势 能源是社会市场经济发展的重要推动力，通过对电力能源的优化应用，有利于推动我国社会经济的稳定性运作，电力能源关乎社会的稳定性及国家的安全性。随着我国社会经济规模的不断扩大，各种能源消耗量不断提升，我国是世界能源生产大国，也是能源消耗大国，随着可持续发展理念的兴起，社会大众对能源消耗状况、生态环保状况等有了一个全新的认识，其对能源利用水平、生态环境保护提出了更高的要求。 为了顺应能源可持续利用的发展趋势，必须健全能源管理体系，进行新型能源节能减排技术的应用，实现化工企业能源消耗模块的控制，实现企业整体能源利用率的优化，避免出现能源浪费问题，培养相关人员的节能管理意识，促进我国石油化工企业的稳定性发展，实现工程设计整体电气节能效益的增强。 二、电气节能技术概念 为了适应我国现阶段电气节能技术工作的要求，实现电子设备节能模块、照明系统节能模块、电子系统节能模块等的协调是必要的。在石油化工工作中，电气设备扮演着重要的工程应用地位，电力系统的节能工作是我国电气节能体系的重要组成部分。与此同时也需要实现电子设备环节、照明系统环节等的节能控制。 在电气节能工作中，其需要遵循以下的工作原则，需要满足生产设备的基本功能性，提升生产设备的工作效率，确保其可靠性及稳定性的提升。这需要提升设备的整体生产技术性能，在此基础上进行能耗水平的降低，提升工程的整体运作效益。在这个过程中，需要遵循经济性的原则，进行设备节能及投资回收期的分析，落实好相关的节能技术措施，实现生态效益、社会效益、企业效益的有效结合。 三、电气节能技术的具体应用策略 1.在电气节能技术应用过程中，首先需要从变压器选型环节、系统功率因素环节、线路功率损耗环节、高次谐波环节等展开分析。变压器是电气系统的常见电气设备，在石化企业日常工作中，一系列的变压器被投入使用，整体来看，这些变压器的电能总量消耗巨大，在变压器的选择过程中，需要根据变压器的负载率进行选择。 在这个过程中，负载率处于40%～60%时，可以有效降低变压器的额定负载，从而实现其损耗率的有效控制。在变压器的选择过程中，为了将负载率控制在上述范围内，必须进行变压器节能方案的应用，进行新型、高效型、节能型变压器的选择，实现企业生产模块能源消耗的有效控制。 2.为了提升企业的运作效益，必须进行系统功率因数的控制。这需要提升系统的功率因数，从而提升能源的整体利用率，通过对这个环节的控制，有利于降低电力成本、生产成本，实现线路电压的降低，实现设备整体利用率的增强，从而确保石油化工企业取得巨大的经济效益。在用电设备应用过程中，其是根据电磁感应原理进行工作的，无论是电动机，还是配电变压器等设备都需要进行交变磁场的建立，从而进行能量的转换及传递，在这个过程中，交变磁场的建立需要电功率即无功功率。在这个过程中，功率因数是有功功率与视在功的比值。 功率因数是对电源输出视在功率利用率的反映，功率因数在0到1之间，当电气系统功率因数趋向1时，电路的无功功率降低，这说明视在功率的利用率不断提升，从而增强系统电能的输送功率，通过对功率因素的提升，实现电路损耗的降低。在功率因数优化过程中，比较常见的方式有人工补偿方式及自然提高方式。通过对电动机选型模块、变压器模块、电动机模块等的优化，可以避免出现电机的空载运行状况，有利于提升设备的功率因数。通过对并联电容器补偿模式、同步电动机补充模式、动态无功功率补偿模式的应用，也有利于提升石油化工工程的系统电能输送率。 3.实践证明，通过对线路功率损耗状况的控制，有利于提升电气节能技术的应用效益。在这个过程中，凡是电流经过电阻的介质均会产生能量消耗，石油化工体系是一个复杂性的工程，其内部涉及各类种类的线路及设备，通过对线路功率损耗的控制，有利于提升电气节能的整体应用效益，为了解决实际问题，必须进行电气线路走向的合理性设计，进行线路长度的减少，进行线路粗细的合理性选择，实现线路损耗模块的优化。 受到外界干扰因素的影响，正弦波会出现一定的畸变状况，畸变程度越大，其具备越大的高次谐波能量，基波的分量也就越小。电网电压模块、电流基波模块等是电动机正常运行的基础，系统中的电压、高次谐波电流会导致额外无功损耗的增大，由于大量过电流、过电压等的产生，不利于提升系统设备运行的可靠性、安全性。为了进行电网高次谐波问题的解决，必须进行无源滤波技术的应用，该系统由滤波器、电力电子设备、电子控制设备等构成通过对系统工作模块的探测，进行畸变波形的抵消，实现标准性正弦波的输出。 4.为了满足实际工作的要求，进行系统供电率的提升是必要的，从而实现电压节能的稳定，进行电压运作模式的优化，避免出现电压不稳定的状况。为了确保供电模块的有效性，必须进行用电设备额定电压环境的创造，在这个过程中，如果额定电压小于供电电压，就会导致过高空载电流的产生，从而不利于能源成本的控制。如果额定电压大于供电电压，就会导致较大负载电流的产生，导致线损率的提升，从而出现一系列的能源浪费状况，为了解决实际问题，必须进行供电电压的合理性选择。 通过对照明系统节能性的提升，有利于增强石油化工工作的整体应用效益，这需要进行能源消耗低的电磁感应灯、LED灯、节能灯等的选择，这些类型的节能灯具备较小的能耗成本，其整体使用寿命长。在照明系统工作过程中，过高的电压会产生大量的热量状况，从而不利于照明设备寿命的提升。为了进行系统回路电压的有效性控制，必须进行照明系统节能方案的优化，实现设备使用寿命的提升。 在石化企业工作模块中，电子设备节能体系主要包括计算机节能模块、PID控制节能模块、打印机节能模块等。为了提升系统的整体节能性，工作人员必须养成良好的工作习惯，养成随手关闭计算机显示器的习惯。在系统操作过程中，需要将操作模式尽量设置为省电模式，复印机、打印机等设备需要在不使用时选择待机或者关系。在PID控制系统设计过程中，需要进行低功率模块的选择。我国正处于社会经济的蓬勃发展时期，在这个过程中，经济的不断发展推动了我国科学技术的改革，为了实现社会经济的可持续性发展，必须进行电气能源消耗状况的控制，降低我国能源总消耗成本，实现对国家资源的保护。 结语 为了适应现阶段市场经济的发展要求，必须进行能源节能减排方案的优化，整体来看，电气节能工作是一个循序渐进的过程，需要实现系统各个电气节能环节的分析及应用，从而实现电气能源整体消耗成本的控制，确保石化企业经济效益的增强，满足现阶段市场经济的发展要求。 石油化工节能论文:电气节能技术在石油化工工程设计中的应用 （新疆科汇工程设计有限责任公司） 摘 要： 随着社会的发展，电气化行业也有了较为迅猛的发展。早在十八世纪时期开始，英格m地区就出现了三次大的工业革命，这三次大的工业革命的发展使世界电气行业开始出现，随后快速发展，电气化行业之前被用在瓦特蒸汽机的改良上，以及爱迪生的电灯等科技革命的发展上。而二十一世纪以来，电气化技术逐渐往节能方面发展，同时又被应用在石油化工工程设计中，给石油化工工程设计方面带来了很大的便利条件，不论是在能源的节约利用问题上，还是在安全问题的措施制定上，同时还提高了工程中的生产率，可以说电气化节能技术使石油化工工程的发展迈开了新的一步，从而达到新的高度。使国家资源的可持续发展战略目标的实现得到了有效的助力。 关键词： 节能灯；节能设备；存在问题；解决方案 引言：改革开放以来，我国经济快速稳定持续发展。人们的生活水平越来越高，百分之九十以上的人们生活居于中上等水平，总体上我国经济社会实现了小康水平，人们在衣、食、住、行、用上都有了翻天覆地的变化。在衣着方面，人们从改革开放以前穿的色彩单调的衣服，到现在街道上橱窗里五彩缤纷的各式各样的衣服；在吃食方面，从抗日战争时期吃的窝窝头，苦糠菜，到现在各式各样的外国大餐，快餐等，人民实现了从吃得饱到吃的好的历史性跨越；在住房方面，人们从以前的茅草屋、土房、瓦房到现在高楼大厦，摩天大楼等建筑；在出行交通媒介方面，人们从牛车发展到人人拥有小汽车；在人们所用物品方面，出现了节能灯，电冰箱，电视机等新世纪的科技产物，这些都是电气技术所带给我们人类社会的便利条件。其中节能灯的使用是电气技术节能化的结果，这为我们国家节省了较多的资源。而近几年来，电气节能技术被应用在石油化工工程设计中，这无疑是一件造福人类的事情。 一、电气节能技术占据主要地位 如何做到节约资源目前是人类社会所最关注的问题。我国现在的治国宗旨是：努力实现全面奔小康，同时建设可持续发展的新型社会经济类型。节省资源，为人类可持续发展做贡献。“节能灯都是小气鬼”。现在社会科技中，节能灯的发明是二十一世纪最伟大的发明，节能灯的全面推广与发展为我国电力事业方面节约了大量的资源，并且使节约的资源更大化的应用到其他领域。太阳能的开发也是电气节能技术表现的结果，现在好多人会在房屋顶层铺满太阳能电池板，这样转化的电能可以供自己家里的电力使用，节省了电力资源这方面的开销问题，同时把太阳能电池板产生的供自己正常使用外的电能上交给国家电力管理部门，还能获得一定的国家补助资金。另外还有其他一些新的电气节能技术的发明，这些都给国家和人民带来了各种各样的经济利益和生活便利。所以说，电气节能技术地位不可估量。 二、电气节能方面问题严峻 众所周知，我国现在的电气节能方面主要是为电气化行业的人才提供就业岗位，而对于电气化行业的人员来说，并没有人曾经系统的学过节能灯的设计与发明。而让他们在节能灯这一方面发挥作用是一件很困难的事情。毕竟没有专业的指导设计知识，要在这一方面发挥作用，无疑要多走很多“弯路”，这样在很大程度上浪费了资源。另一方面，没有专门的设计人才，在节能灯设计的安全系统方面存在很大的漏洞，这样容易诱发一些不安全的事件发生，给国家和人民的生命财产带来极大损失。希望有关部门能够关注这一点，进行有效监督。除此之外，在针对电气节能产业方面研究的事情上有关研究机构还存在资源短缺，资金短缺问题，这些都无疑给研究工作的进度问题带来了很大的干扰，希望国家有关机构能够及时处理这一问题，使得研究工作能够顺利完成。 三、石油化工技术方面存在问题 石油化工工程技术方面存在很大的技术问题。其中如何解决石油化工工程技术中出现的资源最大化问题。石油化工产业需要大量的石油和煤矿等一次能源，这些一次能源都是不可再生能源，如果不能有所节制地使用，必定在将来的某一天造成资源匮乏，那么到时候没有资源可以利用，石油化工产业必将走向关厂倒闭的地步。所以，必须寻找到一种可以节约能源的新型科技技术，以实现资源的可持续利用，这种新型的科技技术就是电气节能技术。另一方面，石油化工工程技术产业所存在的风险也是相当大的，这主要是由于石油化工工程技术这一方面存在很大的安全问题。因为石油化工工程这一化工技术所利用的能源物体都是可燃的，极具危险性的能源。常常能够因为一点小火星就能引发一场爆炸事故，这种事故带来的危害不仅仅是出现在经济利益的减少倒贴上，而且会给广大人民群众造成生命财产的危害，这种危害是致命性的，必须被给予高度重视。这便要求石油化工工程技术产业寻找到可以检测，保证安全设施的新型科技DD电气节能技术，简单的来说就是“电气技术”。 四、电气节能和石油化工紧密相连 石油化工工程技术在电气设备和供电设备方面，要依靠电气节能技术。电气节能技术可以使石油化工工程技术向节约型经济方面发展，可以可以使石油化工产业的投资者获得一定的非常可观的经济效益。电气方面通过改进供电设备实现节约电力化能源的消耗使用率，这样在提高生产率的同时也做到了对于能源节约问题的保障。另一方面，石油化工工程技术的安全问题也是一个要引起高度重视的问题。对于石油化工工程这一领域所出现的危害问题带来的影响是极具震撼力的。所以，在使用电气设备技术的过程中要时刻注意安全问题，及早做好准备，以防止意外事件的发生。要知道在石油化工工程这一方面发生问题不仅仅是严重的暴力事故，同时会使我国的电力系统瘫痪，给我国经济造成无法弥补的损失。因此电气化有关管理部门必须要定期去石油化工厂进行电气设备的检测与维修，以保证供电系统正常稳定运行。 五、电气节能技术应用于石油化工产业 将电气节能技术和石油化工工程技术产业有效结合起来是一个合作双赢的企业项目。首先电气节能技术有了用武之地，这样可以使电气节能技术领域的管理部门带来一些经济上的大好回报，同时也检测了电气化节能的持效性。其次，对于石油化工工程技术产业的有关管理部门来说，也带来了经济利益。通过电气节能技术手段的利用，节约了生产成本，提高了生产效率，给石油化工工程产业带来的输送利息升高了，同时新技术的使用代替了原有的人力劳动资源，节约了人力劳动所要支出的费用，压低了生产成本，再加上电气节能技术在设备安全检测方面更加精准了，给职工人员们带来了很大的安全保护，所以电气节能技术对于石油化工工程技术来说，不论从哪个角度出发，都是百利而无一害。 所以，总体上来说，石油化工工程技术中的有关于电气设备和供电系统方面的问题离不开电气节能技术，必须要依附于电气节能技术。同时希望电气节能技术在有关方面存在的问题要进行一定的改革措施，改良电气节能技术方面有关人才的技术分配问题，要术业有专攻，为电气节能技术的每一个发展阶段匹配与之相对应的产业化人才。将电气节能技术与石油化工工程设计技术结合起来，实现资源的可持续利用，为我国走可持续发展道路做贡献。 石油化工节能论文:石油化工企业电气的主要节能方法探讨 【摘要】：在石油化工企业中，电气节能是一项较为重要的技术应用，因为电气节能具有一定的积极作用，例如能够有效的节约国家的资源，同时也对经济的发展有促进作用。随着石油化工企业的发展与壮大，对电气节能技术的探究具有重要的课题研究意义，下面我们就开始进行探究工作。 【关键词】：石油；化工企业；电气；节能方法 【引言】： 石油能源是新世纪发展的重要能源，它对国家安全和经济发展具有举足轻重的作用，在石油化工企业的生产作业过程中，能源消耗是一大关键性的问题，在全球环保、低碳、节能意识增强的条件下，石油化工企业也要顺应时代的潮流，对石油化工生产中的电气能耗状况进行改进和优化，要对石油化工企业的电力系统进行节能改造，提升石油化工企业中的电气节能应用技术，推动石油化工行业的节能、环保趋势化应用。 在全球经济环境日益环保、节能和绿色的倡导之下，我国的能源发展也遵循“节能优先，效率为本”的发展理念，将石油化工生产作业中的电气能耗进行系统分析，并将电气节能技术和措施作为企业节能的重大战略目标，根据石油化工企业电气节能技术的应用原则和途径，对电气节能工作进行节能降耗的实际应用。 1、电气节能技术应用于石油化工企业中的原则把握 电气节能技术应用于石油化工企业，要关注以下原则：其一，根据石油化工企业电气设备的功能，进行运行参数指标与节能技术相统一的节能技术应用，在确保设备性能的前提下进行节能降耗技术应用。其二，电气节能技术措施要注重经济实用的成本预算，要兼顾节能技术投资与成本费用的回收，实现电气节能技术的增值性应用。其三，电气节能技术还要体现先进性的原则。其四，电气节能技术的应用还要体现技术与环境保护之间的统一与协调，要在与环境相符的条件下，实施电气节能技术应用。其五，进行老电气设备的更新换代，应用新型节能的设备。 2、电气节能未来所面临的挑战 电气节能技术虽然具有重要的作用，并且已得到较广泛的应用，但是就未来的发展来看，也面临着一定的问题，从政策层面来看：我国在电气节能技术方面没有与其相适应的法律法规，因此，电气节能技术在出现一些问题后，得不到法律的保障，另外由于法律的缺乏，也就不能有效的实现有法可依。总的说来，电气节能技术能够给人们的生产生活带来一定的便利，但是其存在的问题和挑战也是我们必须面对的，加大对电气节能技术的探究与钻研具有重要的意义。 3、石油化工企业电气的主要节能方法 3.1电气节能系统设计方案 就石油化工企业日常的生产作业来说，要想做好电气节能设计工作可以从两个方面入手：一要对石油化工企业内部的电力设备进行改造，可以采用数字化的电量采集方式，构建一个智能化的电气能量监控平台，从而实现对电气能量的精细化管理；二要在石油化工企业的作业中，在低压配电室中安装无功补偿和谐波抑制装置，以此来减少谐波的污染。 3.2选择合适的变压器 变压器在石油化工企业中是一种重要的电压切换设备。而在输配电领域又会产生较大的能耗，在电气节能工作中，要选择合适型号的变压器，同时也要考虑到变压器的负载率，尽量使其保证在40%到60%之间，实现最佳状态的节能效果。 3.3提高电力系统的功率因数 在石油化工企业，不可避免的会产生一些无功的消耗，但是有效的电气节能，可以通过提高电力系统功率因数的方式来实现，这样一来可以减少石油化工企业的一些无功传输，改善电压传输的质量。另外，在石油化工企业的生产车间可以安装一些补偿装置，对电力系统中的功率因数进行人工补偿，从而达到电气节能的效果。 3.4减少线路功率的损耗 在石油化工企业中，需要使用的设备和线路有很多，因此在设计线路的时候，就要对线路进行处理，合理处理线路的长短和粗细，这样一来有助于降低线路在使用过程中损耗。 3.5稳定电压条件 就石油化工企业而言，如果能保证电压处在稳定并且达到额定电压的数值，就可以有效的提高企业内部供电的效率。由于电压的不稳定性，并且一旦电压超过了额定电压的范围，将会加大电流，导致能源浪费的现象发生。同样供电电压在额定电压的范围内，也就是小于额定电压的情况下，就会产生一种高程度的负载电流，导致线路损坏以及能源浪费的现象发生。因此我们说电压稳定在额定电压阶段下，才会有效的提高用电效率。 3.6电气节能在照明系统中的应用 在石油化工企业，照明系统的节能技术也是一项有效的应用。由于我国在电压上存在着一定的偏差，所以当电压过高时，照明设备将产生较高的热量，在这种情况下也会影照明设备的正常运转。这就给我们以警戒：在石油化工企业内部，挑选照明设备的过程中，尽量选择一些寿命较长、能源消耗较少的系统。例如节能灯具、电磁感应灯、LED灯具都是照明节能的良好选择，在石油化工企业中应用他们可以较好的控制回路电压，从而有效的实现石油化工企业的节能效果。 3.7电动机装置的节能技术 作为石油化工终端耗电设备之一的电动机装置，是电能消耗较大的环节，因而关注石油化工企业电机系统的节能技术应用，是重点工程之一。为了实现对电动机系统的节能技术应用，首先要对电动机的类型进行合理的选择，要大力改进旧式的淘汰式设施，推广和普及高效节能的电动机，还要合理选取电动机的容量，保证电动机设备的80%负载运行率为最佳。同时，还要大力推广和普及电动机的变频调速性能，为了保证石油化工作业生产的平稳和安全，可以投入变频调速器进行能量控制，不仅减少了生产噪音，而且对电动机有稳定的过流、过载等保护性功能，延长电动机的使用寿命。 结束语 文章对电气节能在石油化工企业的应用进行探讨，希望在未来的发展过程中，我国能够继续加大对石油化工企业的投入，促进石油化工企业发展，同时加强对石油化工企业电气节能技术的发展与完善。因为在石油化工企业的发展过程中，电气节能具有重要的作用，加大对它的研究，将有效的促进石油化工企业的发展，从而有效的带动我国经济的发展。

冶金工业论文:冶金工业发展影响因素分析 一、山西冶金工业发展的影响因素 山西金属矿产资源丰富,主要有铁、铝、铜、金、镁、银等,具有发展冶金工业的较好的资源禀赋优势。其中,铁矿累计探明储量约30多亿吨,居全国第四位,约占全国总储量的6.8%[1]。铝土矿储量约占全国的40%,占全国首位,铜矿储量居全国第五位。除了铁矿石、铝土矿石、铜矿石的储量较为丰富外,山西还有金、镁、银、锰等金属矿产资源,这些储量丰富、品种较多的矿产资源使山西发展冶金工业具备了一定的资源比较优势。不仅如此,山西丰富的煤炭资源和廉价的电力能源供应是冶金工业发展的能源比较优势。 1.加入WTO对山西冶金工业发展的影响。在WTO框架内的国际冶金产品市场会对我国冶金产品市场产生巨大影响,并对冶金企业转变经营意识,建立新的管理模式,以及企业股份制改制、企业间资本流通与合资合作等具有一定的促进作用。同时,随着社会经济实力和科技水平的提高,金属材料在各行各业将得到更有效的利用,总的趋势是普通产品的市场将逐步缩小,而对高性能金属材料的需求将增加[2]。 2.资源与能源的潜在影响因素。首先,由于特定矿产资源结构和不合理的开发利用方式,山西冶金工业在未来的发展中仍将可能遇到相当的资源约束问题,具体表现在:各种金属矿产资源贫矿多、富矿少。如铁矿中富矿资源储量仅占6.44%,富铜矿占13.86%,铝土矿为一水硬铝石类型,高铝硅比的只占12.89%,石膏、硫铁矿没有I级品矿石等[3]。共伴生矿多、综合利用程度低。如以铝土矿为主的本溪组含矿岩系中,伴生有铌、钪、镓等稀有、稀土金属,并与耐火粘土、铁矾土、山西式铁矿共生,但这些矿产资源的综合开发利用程度低,资源浪费严重。另外,国际市场上金属矿产资源的价格波动也会影响我国冶金业发展。如国际铁矿石原料价格的上涨,山西冶金行业开始受到波及,行业效益下降。2006年第一季度,山西钢产量完成332.5万吨,同比增长18.6%,增速比去年同期回落20.7个百分点,比去年底回落0.3个百分点。1~2月份,山西冶金行业实现销售收入179.9亿元,同比增长34.9%,实现利润9.7亿元,同比下降1.7%,经济效益也出现回落态势[4]。其次,能源供应方面,随着国际市场原油价格的持续攀升和世界经济不断发展,国际能源供应日益紧张。这种能源供应的紧张局面推动了我国煤炭价格和火电生产成本的不断上升。冶金工业是典型的资源依赖型产业,煤炭和电力价格的上涨必然会增加冶金企业的生产成本,影响行业的长远发展。值得指出的是,山西水资源现状也是影响冶金工业发展的重要因素。这是因为山西是全国水资源较为贫乏的地区之一,而冶金工业既是水资源消耗的大户,又是水资源污染的大户,这就决定了水资源问题将会极大地影响山西冶金工业发展。 3.冶金工艺技术的影响。冶金工业对山西经济社会的可持续发展影响主要表现在两个方面:首先,冶金工业发展对山西工业化发展和社会经济发展有着极其重要的积极影响;其次,由于冶金工业发展对自然环境有巨大的不良影响,如废气、废水、废渣的排放以及采矿造成的地质地貌破坏等。这说明冶金工业发展对山西社会、经济、自然的影响具有积极与消极的双重特征。然而山西又必须继续发展冶金工业,唯一的办法就是采用新技术减少冶金工业发展的消极影响。在这一过程中,山西冶金工业实现可持续发展的影响因素主要表现在两个方面:一是重大环保技术,即采取措施对冶金生产活动的全过程及其对生态环境的影响进行综合控制,协调生产和环境关系,达到既发展生产又创造良好环境的目的;二是新兴节能降耗技术,主要体现在高炉喷煤技术、连铸连轧技术、电炉废钢预热技术等节能降耗技术的应用。 二、山西冶金工业发展策略 根据以上分析,在当前山西产业结构调整时期冶金工业的努力目标和采用的应对策略应注意下述几个方面的内容: 1.加快冶金工业体制结构与组织结构的创新调整。冶金行业是竞争性行业,已经进入结构调整、产业升级的时代。传统的多数冶金企业国有独资或国有控股局面将逐步退出,这是资产重组和体制结构调整的必然趋势。为了增大产业集中度,一些新的冶金集团公司将陆续联合、兼并,形成战略联盟方式进行组织结构调整[5]。在改革策略方面,要积极地、分步地形成集团化企业,确立区域市场优势,避免盲目、重复建设,进一步优化成本结构、提高经济效益。就单个冶金企业而言,要有合理的经济规模,小于这一生产规模将难于采用现代化的工艺、装备,难于生产出质量好、成本低的产品而无法盈利。然而,冶金企业的生产规模也不是越大越好,年产800×104t以上的、超大规模的冶金企业将引起生产流程的不合理和投资额过大、资金回报率低等不良的经济后果[6]。在山西,应设想逐步形成2～4黑色金属材料生产集团,其中有些是兼并型资产合并的集团,有的也可以是市场、原料、投资等要素协调的策略性联合集团。长型材则主要是形成区域化的企业集团。特殊钢企业有条件的也可以形成企业集团,有的也可以进入板材集团,或是地区性长型材集团。企业集团化将进一步促进钢铁工业、钢铁企业的结构优化,进一步增强钢铁材料的市场竞争力。在太钢、海鑫、长钢等集团改造后,临钢、安泰、中阳等冶金企业也应加快组织结构调整步伐,钢铁企业总数还要减少。特别是山西现有5100多家小铁厂、小钢厂,通过采取联合、兼并等方式,优化山西钢铁企业的组织形式,可以迅速提高山西钢铁工业的工艺技术水平、产品技术含量以及市场竞争能力。对于山西铝业、铜业等其他冶金企业而言,可以采取类似措施,通过产业结构和产业组织调整,加快落后装备和产品的淘汰速度,提高劳动生产率、市场占有率、品种结构工艺水平和技术装备结构水平,这是山西冶金工业提高竞争力的关键对策和目标之一。 2.实施新的冶金工业技术创新,实现清洁生产。按照科学发展观的导向性发展要求,冶金工业的主要污染物排放总量应该逐年减少。换言之,就是在增产的同时,还要减少对环境的污染。就钢铁企业而言,要求大中型企业吨钢综合能耗(标煤)由目前的920kg降到800kg以下;吨钢消耗新水降到16m3以下,达到上述要求的同时还要使生产成本进一步下降。清洁生产包含能源清洁、产品清洁、工厂流程清洁和厂容清洁,这是近期工作的目标。从长远来讲,冶金企业要做到“零排放”,不给社会造成负面影响。这需要实施有效的冶金工业发展技术创新,依靠先进的冶金技术装备和生产工艺,实现清洁化生产。山西冶金工业发展能耗高、污染大、效率低,环境保护历史欠账巨大,实施技术创新和清洁化生产更具现实意义。从技术路径方面来看,要全面推进节能———清洁生产技术,确立完善的清洁生产工艺流程。这是通过一系列技术措施,同时控制金属制造过程和排放过程,促进降低成本,生产出质量稳定的洁净产品;采取源头控制、源头削减策略,实现排放物的再能源化、再资源化,将污染物和有毒物的无害化处理量控制到最小量[7]。在此基础上,进一步实施环境友好样板工厂,逐步实施环境友好、社区友好的目标。总之,要将节能———清洁生产流程作为钢铁业未来5～10年技术进步的战略来推进。这是对冶金工业而言,完善的清洁生产流程具有综合影响力,会对产品成本、质量、劳动生产率、环境等产生协同优化的效果。冶金工业发展的技术不仅能够降低能耗、污染,还能提高产业发展绩效和相关企业的市场竞争能力。山西冶金工业发展中高能耗、高浪费、高污染,低产能、低效率、低绩效等问题的解决都得依靠有效的冶金工艺与技术创新来实现。目前,要从山西实际情况出发,修订落实国家产业政策和继续实施宏观调控措施的实施细则,构建有效、规范的市场准入和退出机制,以加强企业技术进步和优化企业内部工艺技术结构,提升企业技术装备水平。同时,取缔100立方米以下的高炉及18平方米以下烧结机等落后工艺设备,坚决淘汰平炉、侧吹转炉、10吨以下电炉和化铁炼钢等装备,全面推进冶金产业清洁生产技术,完善清洁生产工艺流程,发展循环经济,实现冶金生产排放物的再能源化、再资源化。 3.加快冶金工业产品结构调整步伐。当前,我国生产的钢材还有巨大的性能潜力。从90%以上已生产的钢铁结构材料强度来看,目前生产的最高强度只有理论强度的1/6～1/7[8]。在90年代“超级钢”研究推动下,新一代钢铁材料(高洁净、高均匀性、超细晶)将会陆续问世,谁掌握了这些生产技术,谁的产品就有更多的市场占有率,要推动新一代材料的开发、生产和运用,必须发挥“政府、科研、生产、使用”的广泛结合。中国钢铁强国的出现,其标志之一是新一代钢铁材料的普及率。美国、西欧部分企业要求10年更换1/2的品种。对于山西冶金工业而言,有相当多的冶金产品的生产是“几十年一贯制”。因此,为了提高山西冶金产品的竞争力,必须重视冶金产品结构调整。山西冶金产品结构调整的路径可以采取如下方式:在黑色冶金工业发展方面,重点增加不锈钢、硅钢等特种钢材的产能以及其它短缺钢材品种。在发展特种钢材时可以参考我国近期待开发与生产的钢材品种目录实施。山西钢铁工业应结合自身的发展优势和市场需要,调整钢材产品结构,增强产品的市场竞争力。对于山西的铝业、铜业等冶金工业,同样应合理地调整企业的产品结构,增加高科技含量、高附加值和高市场需求的金属产品生产,走出一条适合自身发展需要的产业发展路径。在有色冶金工业发展方面:实施氧化铝及电解铝深加工工程,加快铝土矿资源的开发和电解铝企业配套电厂建设,加大力度发展铝深加工产品;实施镁合金及深加工工程,培植一批龙头企业,加快镁合金及高端延伸加工产品的发展;重点发展为航天航空、汽车、IT等产业配套的镁合金深加工高端产品,如鸿富晋、银光镁业、广灵精华化工等企业的“3C”产品和汽车配套镁合金压铸件项目等[9],通过一系列措施的实施,增强山西有色冶金工业可持续发展的能力。 冶金工业论文:冶金工业超声波应用拓展 1超声波的作用机理 超声波具有以下四个基本特性[1]:第一,束射特性。超声波波长短,可以集中成一束射线;第二,吸收特性。超声波在空气、液体和固体中均会被吸收。空气中的吸收最强烈,固体中的吸收最微弱;第三,高功率。由于频率高,超声波的功率比声波大得多,它不仅能使所作用的介质产生急速运动,甚至会破坏其分子结构;第四,声压作用。声波振动使物质分子产生压缩和稀疏作用,这种由于声波振动引起的附加压力现象叫声压作用。超声波在提取冶金过程中应用的主要是功率超声。功率超声可以强化冶金过程的原因是:溶液中存在有溶解的一些气体,在超声波的作用下形成所谓的空化现象,当这些微小的气泡破裂时,产生瞬间的高温( 5000K)高压( 5×107Pa),形成所谓的“热点”,对化学反应起到非常明显的加速作用,同时高能超声形成的大量空化气泡在超过一定值的声压下发生崩溃并产生激波,将已结晶长大的晶粒打碎,使晶粒得到细化。另一方面超声波使液体出现湍流的力学特性,降低扩散阻力,同时对破坏边界层,加速传质、传热,促进微细颗粒的弥散起到了关键作用[2]。超声振动的高能量及其它的特殊效应,还可极大地提高振动对凝固的作用效果[3]。超声波在液体中传播时,液体分子受到周期性交变声场的作用,产生声空化、声流效应及力学机制,引起熔体中流动场、压力场和温度场的变化,从而产生一些特殊的效果。在高温操作中,高功率超声波可用于熔体金属的迅速脱气[4]。实际上超声波对于任何中等粘度的液体的脱气几乎都适用[3]。在含水系统中脱气效果特别迅速,它能除去溶解的任何气体,使水溶液中的气体降到很低的水平。超声波脱气对于要求迅速和受控制的除去系统中气体的场合,会得到很好的效果。根据上述机理,超声波可改善熔融液在冷却凝固时的流动性,能够提供有效的结晶体,从而也可改善金属熔体的质量。 2超声波在冶金中的主要应用 2.1强化浸出过程 李俊[5]论述了湿法冶金过程中常见的三种浸出情况,并对超声波用于硫酸浸出氧化铜的过程进行了探讨。在浸出过程中施加超声影响的实践中,引用奥罗夫(Orlov)做了带超声波和不带超声波机械搅拌硫酸浸出氧化铜的对比研究,结果表明,达到相同的浸出率时,不用超声的浸出时间约为用超声的浸出时间的12倍。K.SarveswaraRao等[6]作了相关的试验研究,结果表明,超声波对从氧化铜矿石中的氨浸有着正的效应。在温度298K、粒度-300～+150μm,氨浓度2.0mol/L,含固量10g/L的条件下,超声波可使铜浸出率从70%提高到90%。与机械搅拌浸出相比,使用超声波可使浸出时间缩短近5/6,同时也使试剂消耗减少。对于相同的颗粒矿石,超声波不仅强化了浸出速率,也提高了铜的浸出率。结果还表明,在其它条件相同时,间歇式超声波(脉冲超声波)的效果优于连续式超声波。范兴祥[7,8]等人研究超声波强化草酸浸出氧化锌精矿过程。在试验条件下,用超声波辐射浸出氧化锌精矿同机械搅拌相比,浸出率有很大的提高。机械搅拌20min,氧化锌精矿浸出率仅58.12%,超声波辐射20min,浸出率则达90.24%,提高了32.12%;锌浸出率随辐射时间延长而提高;超声波辐射强度提高,辐射时间一定时,浸出率提高,浸出率相同时,浸出时间缩短。刘彬等人[9]引入超声处理技术强化铁盐浸出黄铜矿这一新颖研究方法。在相同浸出条件下,用超声波处理后,铜的浸出率提高,平均提高幅度在5%～10%,不但有效地缩短浸出反应时间,而且显著的提高铜的浸出率。赵文焕[10]等利用超声波进行银精矿中金银的氰化浸出小型试验和扩大试验,结果表明超声波浸出法具有金银浸出率高、浸出时间短、氰化钠单耗低等优点,在最佳试验条件下,金银浸出率分别为97%～99%和95%～96%,浸出时间只是常规氰化浸出时间的1/2,氰化钠单耗降低10kg/t。王少芬[11]等人将超声波在硫化矿发电浸出过程中的应用进行了一定程度的研究。为了强化发电浸出过程,有效地提高输出电流、电压及金属离子的浸出率,将超声波引入到硫化矿与二氧化锰的同时发电浸出过程。在实验条件下,每次启动超声装置20min,直至浸出约10h。在超声场作用下,输出电流和电压都有明显上升,采用超声强化比未强化处理的浸出液,由于硫化矿浸出电极在超声条件下的极化程度减弱,获得了更大的输出电流和输出电压,从而获得了更高的浸出率。K.M.Swamy等[12]研究了在有超声和无超声的情况下,用尼日尔黑曲酶属菌种浸出印度奥里萨帮红土矿。在最佳工艺参数,如孢子浓度,葡萄糖用量,矿浆浓度,超声波降解时间条件下,无超声波时,浸出20d,镍的浸出率为92%;用43kHz,1.5W/cm2超声处理30min后,在孢子浓度为106个/mL和葡萄糖浓度为2%条件下浸出14d,镍的浸出率高达95%。并且在超声波作用下,镍的浸出效果比铁的浸出效果好。 2.2提高单元操作速率 严伟[13]等人主要介绍了超声波在协助萃取领域内的发展和应用情况。在相同传质领域里,用超声波强化最多的是液固萃取。高频和低频都能强化萃取,但低频时达到同样的强化程度小于高频。超声波产生的脉动和控制的空化作用可以大大增加湍流强度及相接触面积,从而强化传质。BatricPesic[14]等在用Kelex100溶剂萃取镓并用超声波处理人工合成溶液和工厂的实际溶液时发现,超声波的作用使镓的萃取速率提高了15倍,所采用的超声波频率为20kHz,声强为19W/cm2。试验发现,在超声波作用下,温度对镓的萃取速率没有影响,而通常的萃取过程中,温度升高对提高萃取速率是有利的。赵洪力[15]采用自行设计的实验装置进行了用超声波技术处理含“薄膜铁”天然硅砂的试验,结果证明,在处理10min时,除铁率一般可达46%～70%,与同样条件下机械擦洗相比高出15%～45%;处理时间只需1～5min即可达到机械擦洗10～15min所达到的效果,处理时间可缩短2/3以上。Romanteen[16]等研究了在600～800℃范围内CO还原PbO的动力学。当声压升至15.8Pa,600℃时,PbO的还原速率增加了15%～25%,升至800℃时还原速率增加了2倍;同时还发现声波频率 6.6kHz时对PbO的还原速率没有影响。 2.3在复合材料制备中的应用 冯海阔[2]等人讨论了超声波在颗粒增强金属基复合材料制备过程中的应用。超声波在此过程中的主要作用,是改善颗粒与合金液润湿性及颗粒分散的均匀性。通过总结超声分离技术的机理及研究现状,提出一种很有发展潜力的采用超声分离技术制备颗粒增强金属基表面复合材料的新方法。王俊等[17]采用高能超声复合法制备了致密度高、增强颗粒均匀分散的SiC颗粒/ZA22复合材料,其内部没有气孔或颗粒偏聚等缺陷。认为在试验所用高能超声处理条件下,熔液中产生的瞬时局部高温、高压的声空化效应与具有高的速度和加速度的声流效应的协同作用,是改善增强颗粒与基体合金润湿性、并使颗粒在合金中均匀弥散分布的主要原因。潘进等[18]用功率超声波施加于金属熔体中,可以在极短时间内实现纤维与金属的复合,制备出了高性能复合材料。液态金属在超声作用下能渗入颗粒预制件中或与颗粒均匀混合。超声浸镀可以实现钢丝镀锌、镀铝。方孝春[19]结合超声波理论和作用及高速电镀理论,对铁基粉末冶金件镀镍的传统工艺与新工艺进行了试验对比。经过超声波清洗的镀件基体与镍层结合力明显提高;封孔处理可降低镀层孔隙,耐蚀性能提高;镀层封闭剂R处理后可有效填充和封闭镀层孔隙,阻挡腐蚀电池的产生,从而提高单层镀镍层的防护性能和品质。 2.4细化晶粒 孟丽华[20]研究了超声波处理时间对工业纯铝铸锭结晶组织的影响,分析了超声波对工业纯铝结晶组织影响的原因。研究结果表明,采用超声波方法处理熔体后,铸锭的细化率大幅度提高,可使整个铸锭断面均为微细化的等轴晶组织,过剩的超声波振动将导致铸锭细化率的下降。该实验从某种意义上证明了超声波振动的细化效果是来自于动态形核机制。胡松青[21]在熔融金属的冷却过程中导入超声波获得了较小的晶粒,并且在超声波的作用下,形成的晶核进入振动状态,从而加速生长过程。对碳钢的超声处理表明,它可使晶粒尺度从200μm减少到25～30μm,碳钢的延展性增加30%～40%,机械强度提高20%～30%。对金属锌冷却结晶的研究表明,超声处理可使其临界切变应力强度提高80%,而且,在频率为25kHz、强度为50W/cm2的超声波作用下,金属锌的晶形由圆柱形改变成均匀的六角形。Gomes等[22]认为,在NaOH溶液中,用超声波处理铝土矿可以提高微扰作用和提高矿石颗粒的溶解速率,然后再用超声波处理溶液,可使溶液中的固体颗粒沉降分离速度加快;用超声波处理加晶种的铝酸钠溶液可以提高分解速率和使晶体生长更均匀。赵忠兴[23]在铸造合金中导入超声波,并通过硬脂酸和丁二腈在凝固时施加超声波。结果认为:其周期性的空化和搅拌作用,使合金液的温度和成分均匀化,细化了铸造组织,减轻了铸造合金的宏观偏析倾向,提高了铸造组织的均匀性。他们还研究了超声波对铝合金结晶过程的影响[24],结果表明:对铝合金液施加超声波,以底部导入超声波为好,可避免氧化夹杂的生成;超声波施加于铝合金液,可使其显微组织明显细化;超声波在金属液内传导过程中,其声强度随传导距离的增加而衰减。 2.5超声脱气、去夹杂技术 用高声强的超声波处理液体可以明显减少液体中溶解的气体量[2]。该作用已经被用于熔融金属液的脱气过程,成为超声脱气技术。鲁曼里、艾斯玛赫和玻依奇[25]用超声波处理了含5%～7%镁的铝镁合金,结果表明,超声波对熔融金属中排出气体的作用很大。超声弹性振动在几分钟内可以使合金完全去气。白晓清[26]等研究了超声波对流动液体中夹杂物去除效果的实验,无超声波作用下,夹杂物会自然上浮至液体表面并且仅有少量的夹杂物粘附于容器的壁面和底部;在超声波作用下,夹杂物因凝聚在短时间内容易上浮至液体表面或粘附于容器的壁面和底部。在1.5s和30s时,可以明显观察到有超声波作用的液体更为清澈。SarukhanovR.G[27]等研究了在频率44kHz、振幅1μm的超声波作用下锡的结晶净化过程,结果表明,超声波改善了杂质元素的分离效果,使Cu、Au、Cr、Ni在锡中的分配系数降低了25%～45%,从而达到使锡精炼的目的。 2.6超声无损检测(NDT)技术 陈等[28]针对粉末冶金(PM)零件在制备过程中不可避免存在的缺陷(气孔或裂纹),采用NDT技术对其进行了初步研究。结果表明,超声无损检测散射波的波形可在一定程度上反映粉末冶金制品中孔隙的数量和状态。散射波不明显时,说明材料的孔隙很小,可能小于超声波的波长;散射信号杂乱且增强时,说明材料孔隙较多。但散射波与孔隙之间的量的对应关系,因所受影响因素众多,只能大概反映孔隙的状况。超声无损检测中声速和材料中的孔隙率有一定的线性关系,声速的减小代表了材料孔隙的增多,同时在一定程度上也反映了材料的性能。因此,可以用超声无损检测技术来评价PM材料的某些性能。从而达到对该类零件实现非破坏性的快速、全面检测的目的。李军[29]对不锈钢复合钢板超声波检测方法进行了阐述。在检测不锈钢复合钢板时,通常选用单晶直探头局部水浸法从复板一侧按照扫查灵敏度进行检测,一旦发现缺陷波的信号,先将其圈住,再用单晶直探头的直接接触法准确划出缺陷的边界(确定边界用缺陷波全波消失法),并按照生产合同技术要求的相关标准,对缺陷是否可以修复做出准确评判。 3结论 (1)超声波对许多冶金过程确实能起到有效的强化作用。从实际应用的角度来看,现在的超声波设备普遍存在功率小的问题,不能完全满足工业化生产的要求,尽快研究出大功率超声波设备是解决应用问题的当务之急。随着科技的进步,可以相信在不久的将来,功率超声在强化冶金过程、复合材料的制备、细化晶粒,脱气去杂质,检测等方面的应用将越来越广阔,发挥越来越重要的作用。 (2)超声波会导致固体和液体出现“空化现象”。虽然对生物体来说,产生瞬态空化作用时,靠近爆炸气泡附近的细胞会受到损伤,但一般说来,在人体内大多数器官和生物流体中,损伤少量细胞不会对人体产生危害。 (3)超声波在我国冶金工业中的应用发展迅速,一方面得益于技术本身的不断完善,另一方面有超声波设备生产厂家的支撑,比如深圳市科工达超声设备有限公司、深圳市时代超声设备有限公司、宁波海曙金达超声设备有限公司、北京超声波明和公司等大型制造厂商,都以生产冶金行业超声波设备为主。 冶金工业论文:国外冶金工业轨道衡技术研究 1前言 日本冶金工业轨道衡技术的发展应追溯到日本战后经济振兴的年代。随着经济的发展,使日本冶金工业迅速崛起,成为世界上技术最强的冶金大国之一。改革开放以来,我国冶金行业的特大型钢铁生产企业,如宝钢、首钢、武钢、太钢、鞍钢、昆钢、济钢等,都先后随着大项目的引进,进口了代表日本先进技术的Yamato电子称重技术,其中不乏各种轨道衡技术。下面分别介绍Yamato的几种轨道衡技术,看日本冶金工业轨道衡技术的发展与应用。 2轨道衡在钢铁企业生产流程中的应用 大型冶金钢铁企业生产全过程中采矿、选矿、烧结、炼铁(铁水罐车或鱼雷罐车的铁水液面计量)、焦化煤塔用宽轨装煤车计量、炼钢(宽轨铁水包车或钢水包车计量)、轧钢型材、板材、线材(宽轨车计量)。外进原料如原料煤、矿石、铁精矿、石灰石、耐火材料、合金料、废钢计量、高炉灰,矿碴等副产品出厂的标准轨道衡的计量。 3整体式秤台结构轨道衡 早期日本冶金行业甚至最近还在使用的称重轨道衡,除了采用标准轨距、标准车辆外,还有大量的非标车型的深基坑超大型整体式秤台结构轨道衡。根据车辆参数轨距、轴距、轴数、心盘距、转向架数,全轴距、钩舌距的不同,从而采用不同类型的轨道衡。其中轨距从1435-6700mm,轴距从900-2000mm,轴数从2-16轴,心盘距6680-14230mm,转向架数2-3个,钩舌距从1210-25800mm,载荷规格从10-800t。其中较为典型的Yamato整体式秤台结构,大多为厚钢板箱型焊接大梁,横向采用X型联系梁形成整体结构。限位采用拉杆或碰撞式相结合,构成复合式纵、横向限位装置。秤台特点为安装简便、秤台刚度大、适用于称重频率大的场合。整体式秤台基础一般为深基坑或浅基坑基础。称重传感器采用日本Yamato经典的CC2/CC5系列摇柱式电阻应变式称重传感器,该传感器采用了抽真空充氮全密封焊接结构以及超高度不倒翁结构,使秤台受冲击后回复性优于其它任何结构。传感器规格从10-500t。准确等级符合OIMLR60C级1000-3000分度。该传感器是当今日本和我国冶金行业在用的传感器使用寿命最长的优选产品之一。称重仪表采用日本Yamato在九十年代中期开发的一款多功能超小型的EDI-800型通用工业仪表。该仪表最大的特点是显示码可达300000,采样速度为100次/秒,自我诊断,人机对话,屏幕菜单,各种I/O定值控制,各种通讯接口以及三菱CC-link现场总线联网技术。 4轨枕式电子轨道衡 日本Yamato在八、九十年代,开发了一种适用于因现场条件所限,秤台必须横向分离的轨枕式电子轨道衡。规格从100~800t,秤量方式为静态。该秤台最大特点是两根独立的称重大梁,就像两根长轨枕。承重梁厚度仅为100mm左右,整个秤台高350mm,承重梁与底座采用特殊密封技术,纵、横向限位采用了弹簧膜片式,两个秤台之间仅有数根力矩杆连接。每个秤台横向分别有一个或两个CC2/CC5传感器支承。一台鱼雷罐车可配置4-8个秤台。该装置特别适用于超长秤台无法运输,现场有障碍物使秤台必须横向分离的场合。安装调试也特别方便。该种类型的电子轨道衡已在日本新日制铁、韩国的项浦钢铁、上海宝钢4000m3炼钢高炉鱼雷罐车计量得到了广泛的应用。一般冶金行业的大型炼铁高炉有2个出铁口,相应有4个鱼雷罐车位。现场设置称重显示装置,并将信号送高炉中控室。主要输出信号为总重(4-20mA/0-F.S)、皮重(4-20mA/0-F.S)、鱼雷罐车号(BCD2位);主要输入信号为净重(4-20mA/0-F.S)、90%重量值(4-20mA/0-F.S)、100%重量值(4-20mA/0-F.S)、鱼雷罐车号(BCD2位)。 5模块式电子轨道衡 日本Yamato在九十年代又开发了一种适用于宽轨铁路车辆称重的模块式电子轨道衡。规格为100~240t,秤量方式静态。适用于现场条件所限,不允许长时间施工的线路。整体高度低,大大节约土建成本。特别方便拆卸、维修、调试。每一个模块为一个单独的称量箱,每一个模块相当于一个称重单元,从而取消了大型机械构件的秤台。在不影响线路正常运输情况下,可利用间隙时间完成安装调试。其秤台最大的特点是类似于我国的板式结构。在每根钢轨下密排着称重模块(称量箱)。现场安装与维修可很方便地装、拆称重模块。 6车轮测定用电子轨道衡 日本Yamato近年来,为了适应铁路车辆超偏载检测的需要,开发了一种适用于铁路车辆、机车车辆的轮重、轴重进行偏载测定的车轮测定用电子轨道衡。其特点小巧轻便,无须秤台,可低速动态称重。此装置已在日本的铁路车站、编组站、机车车辆厂、修理厂得到了广泛的应用。测定范围0.1～10t/轮,分度值10kg,静态准确度:±1%,动态准确度:±3%,动态车速小于10km/h。该装置另一个特点是可附带现场测力标定装置。 7不断轨电子轨道衡 日本在不断轨轨道衡的研究技术上虽未见大量公开的报导,实际上也与西方各国一样进行了大量的试验研究。最近日本Yamato最新推出的不断轨、具有数字化标定功能的电子轨道衡,足以证明了这一点。该装置为无秤台、不断轨结构,整个机械结构仅有2套剪切式数字传感器,每套传感器分别由2个左、右侧固定传感器组成,每个传感器用高强度螺栓固定在钢轨腹部。秤量轨支承点长度为600mm,2套传感器中心距为400mm,仪表有效采样段为200mm,该装置最大秤量为100t,分度值为100kg,秤量范围10-100t,静态准确度可达1%。目前由于种种因素的制约,其动、静态计量准确度,还未达到可以作为贸易计量的用途。该装置为无秤台、不断轨结构,整个机械结构仅有2套剪切式数字传感器,每套传感器分别由2个左、右侧固定传感器组成,每个传感器用高强度螺栓固定在钢轨腹部。秤量轨支承点长度为600mm,2套传感器中心距为400mm,仪表有效采样段为200mm,该装置最大秤量为100t,分度值为100kg,秤量范围10-100t,静态准确度可达1%。目前由于种种因素的制约,其动、静态计量准确度,还未达到可以作为贸易计量的用途。根据材料力学关于受集中载荷的简支梁的常规弯矩与剪力分析很容易看出:轮重P在400mm称量段中心位置Xi=0.5×L时,弯矩最大MX=P×L/4,而轮重P在400mm称量段内剪力却是恒定的QXi=P×Xi/L,其值与轮重P成正比。从称量钢轨截面进行力学分析可知,其中性轴上的剪应力最大为τMax=Q×S(/Jx×b),剪应变γMax=τMax/G,中性轴45°方向主应力σ=τMax,主应变ε=±0.5×γMax。即当列车通过测量区时,车轮重量通过称重轨下剪力传感器对剪应力产生的两个拉压对应的主应力的测试,将重量转换成电压信号,进行放大与A/D转换,完成车辆的称重。日本Yamato最新开发的USUI型剪切型钢轨传感器的特点是由于具有左、右侧两种传感器成对设置,称重段内的载荷不均匀将不影响计量准确度。具有高灵敏度,耐高温对策。应变片基底及接线采用耐用热高分子材料,电缆采用硅胶电缆,这样可使传感器保存温度达到150℃,使用温度达到100℃。不锈钢弹性体激光焊接密封,电缆接头采用O型圈密封,可适用于各种恶劣的高温、粉尘、潮湿的环境。USUI型传感器可实现现场安装,拆装方便。也可根据需要选择钢轨单面或双面安装。该传感器另一最大的特点是具有独特的现场测力标定装置,供用户作模拟加载测试。上图为USUI型传感器的外观尺寸图。该不断轨轨道衡的控制器为日本Yamato最新款的EDI-910型称重显示控制器。采用了ΔΣ型20位高速A/D转换。该仪表具有独特的数字化标定功能,可输入所有传感器的灵敏度值,对其进行数字化的标定,并开放其零点,量程的标定系数,便于了调整和互换。可对称量批次,时间、累计值、平均值、称量范围、偏差、极限值等数据进行统计存储,并能存储出错记录和断电瞬时的数据及自我诊断功能。该仪表具有各种丰富的通讯接口功能,外部参数输入可分成命令设置和自动设置二种,分时分批设置。可通过串行口与PLC联网,并支持欧姆龙的Hostlink协议和三菱CC-LINK协议,通过现场总线融入企业的ERP管理系统。 8结束语 总之,各种型式的电子轨道衡是根据不同的生产需要而发展起来的。由于称量物质的不同、工作环境与工况的不同、车辆型式的不同、用户需求的不同,因此产生了不同的称量手段与措施。我们不能笼统地说,不同型式的轨道衡产品的好与坏。从以上介绍日本Yamato不同时期提供给冶金、铁路系统的不同型式的轨道衡产品,可以从某一侧面反映了日本冶金行业轨道衡技术的发展与应用。秤体结构从整体式———轨枕式———模块式———不断轨式的发展过程,秤体结构的发展也伴随着传感器技术与称重仪表技术的发展与更新换代。从“用户至上”的理念出发,不断轨技术的应用、现场模拟测力标定装置的应用,以及仪表数字化标定技术、数字化通讯与联网技术并融入企业的ERP管理系统,都是在用户不同的需求中发展起来的。日本轨道衡产品技术在冶金行业的发展与应用,同样值得我国同行的借鉴。 冶金工业论文:冶金工业安全生产思考 一、我国冶金工业生产及安全概况 冶金工业是我国国民经济的重要基础产业，经过多年的建设，已构建起包括矿山、钢铁冶炼、轧制、焦化以及配套专业和辅助生产系统组成的完整的冶金工业体系。特别是改革开放以来，我国冶金工业的建设和发展取得了举世瞩目的成就，为我国国民经济建设作出了重要贡献。从安全生产事故统计数据看，与矿山等几个高危行业相比，冶金事故总量不大，近五年年平均事故起数约308起，年平均死亡人数306人。但冶金安全生产形势依然十分严峻，各类重大、特大爆炸、火灾、中毒事故时有发生，给人民生命财产造成重大损失，在社会上产生了极其恶劣的影响，事故造成的严重后果和社会效应远远超过了事故本身。 二、搞好冶金行业安全管理工作的具体措施 1、建立各种监督管理制度、规定或办法 （1）建立冶金企业建设项目安全设施的安全预评价报告、安全专篇、安全验收评价报告的备案制度，包括备案程序、内容、评价的资质规定等。备案分为告知备案和审查备案。我们这里的备案是指告知备案，目的是为我们下一步开展冶金企业安全监管工作提供帮助。安全预评价报告是指导安全专篇编制工作的依据，高质量的预评价报告对指导项目后续工作具有特殊的意义。安全专篇。设计单位按照有关规定编制安全专篇，安全专篇应充分吸纳安全预评价报告的有关内容。目前虽然尚未出台统一标准的冶金企业安全专篇编制提纲，但可以参照高危行业已有的编写提纲，思路和框架应该基本一致。验收评价和竣工验收。为保障建设项目竣工投产后达到国家规定的安全标准，建设单位在项目完成基本建设稳定试运行一段时间后（试运行期不得超过一年），应委托有资质的中介机构进行建设项目安全验收评价，完成验收评价报告后，可组织进行安全设施竣工验收工作。一个冶金企业建设项目往往涉及到危险化学品生产、使用等环节，各地可根据本地区实际情况，尽量简化“三同时”程序，能够同时解决的一并解决，以减轻企业负担。 （2）建设项目安全设施设计重大变更的备案制度。 （3）重大危险源的备案制度。（2009年刚刚颁布的国家标准《危险化学品重大危险源辨识》（GB18218-2009）和我局的《关于重大危险源监督管理工作的指导意见》（安监管协调字[2004]56号）对重大危险源的辨识标准进行了规定。符合上述规定的，即可认定为重大危险源。但是，冶金企业特有的生产工艺，也有容易发生重特大事故的环节，如高温金属液体生产、吊运设施也应视为重大危险源加强管理。） （4）冶金企业的事故应急预案备案管理制度。企业因施救不当或盲目施救是造成事故伤亡人数扩大的重要原因之一。安全监管部门应督促和引导企业结合自身特点，有针对性地制定事故应急预案，并组织开展应急演练，使作业和施救人员掌握逃生、自救、互救方法，熟悉相关应急预案内容，提高企业和从业人员的应急处置能力。 （5）开展冶金企业安全生产标准化工作的规定。开展冶金企业安全生产标准化工作是提升冶金企业安全管理水平的措施之一。安全生产标准化考评标准或规范主要依据国家或行业的法律、法规和标准而制定的。企业按照标准或规范开展达标活动，实际上是对照安全生产的法律法规、标准和要求寻找差距，同时进行整改。因此，企业推行安全生产标准化的过程，是贯彻落实国家有关安全健康法律、法规和标准的具体体现，是强化全员安全意识、安全技能教育的重要举措。各地要采取措施推进冶金企业开展安全标准化活动。 2、开展监督检查对冶金企业的一般安全监督检查，监督检查冶金企业对所属分公司、子公司、控股公司的安全生产管理情况，监督检查检查钢铁联合企业内的焦化、氧气及相关气体制备、煤气生产（不包括回收）等危险化学品生产单位安全生产许可证持证情况，监督检查冶金企业安全生产管理规章制度和安全操作规程的制定、落实情况，监督检查冶金企业安全管理机构的设置和管理人员的配备是否满足本规定的要求，监督检查冶金企业的安全费用的提取与使用情况，监督检查主要负责人、安全生产管理人员、从业人员的安全培训情况，特种作业人员和煤气作业人员的持证情况。 3、组织开展冶金安全生产有关法律、法规和标准等的宣贯培训（包括各级安全监管人员、企业安全管理人员等）。各级从事冶金方面的安全监督管理人员要做到基本了解冶金企业的生产特点和主要工艺，掌握冶金企业安全检查方法以及危险源辨识方法，拥有与监管工作相适应的业务知识和能力。 4、建立冶金企业的安全生产管理责任冶金企业是自主经营、自负盈亏、自主依法从事冶金生产活动，但必须依照国家有关法律、法规的规定，履行相应的法律义务，也包括安全生产的有关规定和要求。生产经营单位必须遵守本法和其他有关安全生产的法律、法规，加强安全生产管理，建立、健全安全生产责任制，完善安全生产条件，确保安全生产。其安全生产管理职责的主要内容包括：遵守我国有关安全生产的法律、法规、标准、规范等；依照规定设置安全管理机构和配备安全管理人员。建立健全安全生产责任制；建立健全安全生产的各项规章制度、操作规程；必须具备基本的安全生产条件，包括必要的安全投入；必须对从业人员进行安全教育培训，使其掌握基本的安全生产知识和技能；建立内部安全生产监督管理检查制度；贯彻执行建设项目“三同时”的要求。 总之，安全生产贯穿于生产经营活动的各个行业、领域，各种社会关系非常复杂，这就需要针对不同生产经营单位的不同特点，针对各种突出的安全生产问题，制定各种内容不同、形式不同的安全生产规范，来调整生产经营单位、公民之间在安全生产领域中产生的社会关系。 冶金工业论文:车间通风冶金工业论文 1输送气体中含有一定的一氧化氮等物质 除了硫磷物质之外，在冶金企业车间生产过程中，一氧化氮是一种重要的伴生气体，对车间内空气的影响比较强烈，不但危害了车间的作业工人，同时也对周围环境造成了严重影响，因此，有害气体必须得到及时处理。输送气体中含有较多的固体小颗粒。结合冶金企业车间生产实际，除了气体污染之外，在车间内也含有大量的固体小颗粒，对作业工人的呼吸系统造成了严重的危害。因此，正确分析冶金企业车间的气体成分和性质，对制定具体的通风措施具有重要作用。 2冶金企业车间通风应做好风机选型 风机根据工作区域不同分布，对粉尘和各种气体浓度比较大的工作区域采取多个风机共同作用，几个为一组的方式，沿着尾气处理排放的方向布置。为了满足铸造车间内的环境要求，通风机通常配有整体消声器。在调节空气质量的同时，通风机可达到减小噪声的作用，经叶轮作功后，从通风机出口高速喷出。基于这一认识，做好风机选型，是提高冶金车间通风效果的重要措施，对冶金企业车间安全生产具有重要的促进作用。结合当前冶金企业车间气体的性质，在风机选型上，应从以下几个方面入手：（1）风机选择必须满足高效性原则。在风机选择过程中，基于风机在通风中的重要作用，风机只有在工作效率上满足实际需要，达到较高的通风效率，才能满足冶金企业车间通风需要。因此，风机选择中应将高效性作为衡量风机是否达到工作要求的重要指标，做好风机的选择工作。（2）风机选择应对硫磷气体有较强的针对性。由于冶金企业生产车间内硫磷气体含量较高，在通风过程中，只有对硫磷气体排放具有较强的针对性才能满足车间生产需要。为此，在风机选择过程中，应将硫磷气体作为重要的衡量指标，保证硫磷气体的排放能够被迅速排风系统带走，达到净化车间空气的目的。（3）风机选择应重视其抗腐蚀和换气率等指标。在冶金企业生产过程中，车间内气体中硫磷的含量较高。而硫磷会对风机产生较大的腐蚀。因此，在风机选择过程中，将风机的抗腐蚀性和换气率作为主要指标是十分重要的。基于这一认识，风机选择必须满足抗腐蚀和换气率等基本指标。 3冶金企业车间通风应做好除尘器选择 在冶金企业车间通风过程中，除了气体之外，空气中的灰尘也是重要的污染源。在这一前提下，做好除尘器的选择，是消除空气中多种杂质的有效手段。为此，做好除尘器选择，是提高冶金企业车间通风效果的重要手段。通过了解发现，常用的除尘器主要有分室反吹袋式除尘器，机械回转扁布除尘器，低压脉冲长袋除尘器，三种除尘器各有优缺点。静电除尘系统由除尘机和附属设备组成。为确保集尘、除尘效果需要配备水处理装置、送风机、控制器、高压发生机、计测器等装置。工作机理是在带负电放电极周围的空气被电离形成电晕区，电晕区内的空气电离后，正离子很快向负极移动。基于各种除尘器的优点，冶金企业车间在通风过程中的除尘器选择应把握以下原则：（1）除尘器必须具有较强的针对性。由于冶金企业车间的粉尘含量较为复杂，要想提高除尘效果，就要在除尘器的选择中使除尘器能够实现对特殊粉尘的清除，保证车间内的空气质量满足实际需要，达到净化空气和提高空气质量的目的，提高车间的整体除尘水平。（2）除尘器应满足车间除尘的工作指标。在除尘器选择过程中，除了要提高除尘器的针对性之外，还要使除尘器满足除尘的工作指标，使除尘器的工作效率能够满足实际需要，达到提高除尘器除尘效果的目的。因此，将工作指标作为重要的衡量标准，是提高除尘器除尘效果的关键。（3）除尘器应能够适应冶金企业车间的恶劣环境。由于冶金企业车间的生产环境相对恶劣，除尘器在选择过程中只有具备适应恶劣工作环境的能力，才能提高冶金企业车间除尘效果的目的，保证冶金企业车间的除尘和通风满足实际需要。因此，工作环境是除尘器选择必须考虑的因素。 4结束语 通过文章的分析可知，在冶金企业车间生产过程中，应对通风引起足够的重视，并从做好输送气体的性质、做好风机选型和做好除尘器选择入手，提高冶金企业车间的通风效果，保证冶金企业车间通风质量满足实际需要，达到保障冶金企业车间安全生产管理需要的目的，为冶金企业安全生产管理提供有力支持。 作者：孙纳 林洁 单位：无锡市疾病预防控制中心 冶金工业论文:新工艺及新技术冶金工业论文 一、教师在课堂中的作用 学生完成任务之后，教师要进行纠正说明以及总结评价，从而保证学生所讲内容的正确性以及完整性，进一步深化教学内容。除了专业问题外，每位学生要发表学习过程中的一些感受，其他学生要进行提问，使学生们都参与到课堂中来，提高学生们的学习兴趣。在学好专业知识的基础上，培养学生们的创新意识及科学素养。最后由教师进行总结与评价，评价内容包括学生在此次任务完成中的表现，对目标知识掌握的程度以及解决问题的能力和创新思维的能力等。 二、立体式教学法的应用 立体式教学法旨在保障知识传授的基础上，强化思维能力的训练。经过对三届选修冶金工程新工艺及新技术课程的研究生进行的对比实验教学，选取72名无显著差异的研究生作为研究对象，对立体式教学法进行了探索与研究。 1．对于拓展视野的帮助 研究生的学习需要以开阔的眼界来观察与研究专业领域内的热点问题。研究生不能沉浸在周围的小环境下，需要放眼世界，从更大的角度去审视问题、分析和处理问题。结果表明，绝大多数学生认为立体式教学法有助于拓展学生的视野，但仍有8%的学生认为该教学法无助于拓展学生视野。究其原因，主要有以下四点：（1）教师所设置的任务所包含知识面还不够广泛，具有一定的局限性；（2）学生在完成任务的过程中查找资料的途径比较局限，文献查阅能力有待提高；（3）教师应当收集一些学生收集能力范围之外的有用信息教授学生，从而起到引领作用；（4）各个学生在讲述自己所准备的材料过程中，因为个人表达能力等方面因素的差异，导致信息传递不畅。 2．思维创新能力的培养 有23%的学生认为，该课堂教学法对于其思维创新能力的培养非常有效，44%的学生认为该方法是有效的，完全认同的学生数量相对较少，同时，也有5%的学生认为该教学法对于其思维创新能力的培养没有效果。这主要是因为：（1）受大纲对于课程内容规定的限制，课程内容涉及面仍显较窄。因此，应该进一步加强授课内容的改进，强调交叉融合。（2）交流不足，学生们还没有完全适应该教学法，课堂上稍显怯懦，同时，教师由于长期受到传统教学思维的影响，在这种新型教学的课堂上，并没有完全消除“填鸭式”教学法的影响，教师往往在点评过程中，进行了某些灌输，对学生们的思考有些束缚。在立体式教学过程中，可适当邀请某些冶金领域知名教授前来参与课堂教学活动，与学生们开展对话与交流，锻炼学生的胆量，同时，也可以从自身实际出发，启迪学生们的思维，引导学生去发现问题。 3．对于提高科研能力的帮助 良好的科研能力是研究生所必须具备的基本功，这包括资料收集与处理的能力、科研创新能力、发现问题及解决问题的能力、逻辑思维与口头表达的能力等。研究发现，仅有20%的学生认为该教学法对于提高自身科研能力具有很大的帮助，这说明，就培养学生科研素养而言，该教学法仍需适当改进，以进一步提高学生的认可度。同时仍有3%的学生认为该教学法对于提高其科研能力没有帮助。究其原因，主要是：（1）学生的学习主动性有待提高。这需要教师融理论教学于实际之中，让学生明白所学专业知识的用途以及运用的方式，从而激发学生的学习热情。（2）在教学过程中，科研方法方面的内容应进一步增强，也就是增加方法论方面的内容，教授学生科学思考及科学研究的方法，从而帮助学生提高科研能力。 4．知识收获方面 对研究生而言，重在能力及方法的学习，但是作为课堂教学，知识的传授也必不可少，只是与本科生相比，所获得的知识应更加前沿，更加接近实际。通过调查发现，有20%的学生认为，通过该教学法，其所获取的知识量一般，更有5%的学生认为，并没有通过该教学法获取更为丰富的前沿知识。鉴于此，在应用这种方法开展教学时，应着重注意：（1）注重价值引导，强调知识的作用，诱发学生获取新知的欲望；（2）注意研究生教育过程中存在的“重科研、轻教学”的问题，处理好之间的关系，重视课堂教学，使学生的课堂学习与科学研究有机结合，实现课程学习为科研服务，在科研活动中又获取新知的良性循环。 三、结束语 基于冶金新工艺及新技术课程的立体式教学法，激发了学生主动接受最新前沿知识、科研动态及思维方法的兴趣，新工艺及新技术对于挖掘学生的创新潜能，培养学生的科学精神，调动学生的主动意识以及提高学生的创新素质具有良好的效果。同时，调查结果也可以看出，立体式教学法仍有进一步提升的空间。 作者：李林波 武姣娜 方钊 单位：西安建筑科技大学冶金工程学院 冶金工业论文:技术史价值冶金工业论文 一、冶金工业遗产所承载的技术史价值：以铁桥峡为例 以焦炭炼铁开始的近代冶金业的技术创新在工业革命时期对人类文明影响巨大，因此在工业遗产保护领域受到普遍重视。如英国于20世纪80年代末启动了历史遗迹保护项目,钢铁工业历史遗迹作为其重要部分，形成了398个影像资料和70个文件的档案记录。[4]在英国所有与冶金工业有关的遗址中，最重要的当然是位于伯明翰西北50公里的泰尔福德（Telford)地区的铁桥峡。近代冶金工业遗产对工业文明带来的巨大影响，其根本上是钢铁冶炼新技术及其大规模普及所带来的，从这一意义上，我们认为冶金工业遗产的技术史价值可以从四个方面来概括：一是核心技术的发明或引进；二是新旧技术体系的交替；三是冶金产品如钢铁及其重要景观的形成；四是新技术及其生产系统对社会和文化的影响。而铁桥峡遗址具备了上述四种技术史价值的全部要素，围绕这些要素，相应的工业遗产保护和开发实践得以展开：第一，焦炭炼铁技术的发明和使用，是铁桥峡成为工业革命主要发源地的根本原因，也是其作为工业遗产的核心价值所在。铁桥峡之所以成为工业革命的主要发源地，是因为1709年亚伯拉罕.达比（AbrahamDarby,1676-1717)在此成功地用焦炭炼出生铁，这一技术创新使炼铁业摆脱了对木材的依赖而获得充分的发展空间，也拉动了煤矿业的进一步繁荣。以钢铁为原料的动力机械、工程建筑和铁路交通因此得以大规模发展，人类开始进入“钢铁时代”。[5]基于焦炭炼铁在技术史上的意义，铁桥峡成为了英国工业遗产保护的首要对象之一，1959年，达比的焦炭炼铁高炉也因此成为首个被挖掘和保护的对象，其最初的目的是纪念Coalbrookdale公司成立250周年。直到1968年铁桥峡博物馆基金（theIronbridgeGorgeMuseumTrust）创立，负责对方圆6平方英里的铁桥峡地区的工业遗产进行保护和研究，铁桥峡工业遗产的保护和开发由此全面展开。第二，焦炭炼铁试验成功后，铁桥峡地区经历了近半个世纪的新旧技术系统交替的时期，这直接体现在高炉动力系统的变革上，这是焦炭炼铁系统得以最终确立并使这一地区成为工业革命摇篮的又一因素，也成为铁桥峡工业遗产保护和展示的主要内容之一。达比的高炉最初是靠上下水池的落差形成动力来鼓风的，为解决干旱的夏天上水池枯水的问题，最初是通过修建马车轨道来输送水，1742年，纽可门蒸汽机代替了马车，用于水的提升，高炉鼓风的动力仍然来自水轮机。直到1776年，直接将博尔登-瓦特蒸汽机用于鼓风的方法得以成功研制，蒸汽机才在高炉炼铁中取代了水力鼓风[5]。在铁桥峡，达比二世修建的上下水池间的运水轨道被保存下来，成为体现新旧动力系统交替过程的主要景观。科尔布鲁克代尔铁博物馆（CoalbrookdaleMuseumofIron)用文字、图片和模型，完整地展示了该地区新旧高炉技术系统的变迁过程，达到了更清晰地再现工业革命是如何发生的效果。第三，1779年修建的铁桥，作为世界上第一座用生铁建造的桥，是工业革命时期新炼铁技术所带来的钢铁新产品和新景观，构成了铁桥峡技术史价值的另一重要内容，这是炼铁新技术实现产业化的直接产物。而人们如何首次用生铁来建造这样一座大桥，本身就是另一项很重要的技术创新。针对高炉和铁桥，联合国教科文组织为铁桥峡作为世界文化遗产作出了以下两点评价：1）科尔布鲁克代尔高炉使亚伯拉罕•达比一世在1709年发明焦炭炼铁的历史得以永存。铁桥作为第一座生铁构建的大桥，同样是体现人类创造天才的杰作。2）科尔布鲁克代尔高炉和铁桥在技术和建筑发展历史上有着重要的影响。可见，正是因其在技术发展史上的意义，铁桥和达比的高炉成为铁桥峡工业遗产的核心价值所在。此外，铁桥本身的建造技术的复原也成为了工业遗产的重要研究内容。1997年，瑞典画家伊莱亚斯•马丁1779年的一幅水粉画在斯德哥尔摩曝光，这幅画描绘了铁桥建造的方法。随后，大卫（DavidDeHaan）等人进行了详细的考古学、历史学和图片的研究，为了验证画中描绘的方法的可行性，2001年在铁桥峡地区的比利斯特山露天博物馆的运河上，一座按1：2的比例的铁桥使用18世纪的材料和技术建造起来，这一成果成为了展示铁桥建造技术的景观之一。第四，新技术引发的工业化导致运输、生活方式和城镇景观的改变，是铁桥峡地区在整体上作为工业遗产的价值体现，正如联合国教科文组织对铁桥峡价值评价的第3条称：“铁桥峡提供了近代工业地区发展的一个极具魅力的缩影。采矿区、运输业、生产企业、工人住所以及交通网络被很好地保留下来，形成了一个非常协调的整体，具有显著的潜在教育价值。”如果说炼铁炉和铁桥承载着技术本身的历史，那么因冶金业的兴盛而形成的工业社会，则属于“外史”范畴。对这一层面的历史价值进行挖掘，可以为工业遗产的保护和开发提供更广阔空间。铁桥峡现有的10个博物馆中，BlistsHill维多利亚城镇（BlistsHillVictorianTown）是游客参观人次最多的景观，19世纪后半叶的维多利亚时代被认为是英国工业革命的峰端，通过BlistsHill维多利亚城镇的重建，铁桥峡地区还原了19世纪经过工业革命后的英国人的生活状况，这个露天景观包括维多利亚时期普通工人的住房、银行、公立学校、药店、食品店、糖果店、铸铁厂、蜡烛厂、印刷厂，以及火车站和铁路等。这些展示也使铁桥峡地区作为工业遗产景区，更具观赏性和吸引力。 二、中国近代冶金工业遗产的技术史价值特征 中国是世界上发明和使用生铁最早的国家，然而土法炼铁技术是与传统的农业社会相适应的，并未导致工业社会的诞生。近代西式钢铁技术在中国的兴起始于19世纪80年代。相对于西方工业化国家而言，中国近代冶金技术与工业化历史有其自身的特点，使中国近代冶金工业遗产的技术史价值具有一些不可忽视的特殊性：第一，中国近代冶金技术史是一段单向的技术转移过程，且这一时期的技术引进并未带来中国钢铁工业的发达，这是中国近代冶金工业遗产技术史价值首要的特殊性。1885年至1936年，先后有贵州青溪铁厂、汉冶萍公司等钢铁企业在中国创办（见表1），主要设备和技术全部来自英、德、美、比利时等国，其中汉冶萍公司是唯一的煤铁一体化企业，其炼铁和炼钢设备的产能超过中国钢铁企业总产能的2/3，1926年随着汉冶萍公司冶炼设备全部停产，中国近代冶金工业化走向了谷底，中国所需的钢材回到了完全依赖进口的状况。[6]虽然中国近代冶金工业最终走向衰败，但这一时期的冶金工业遗产有着不容忽视的技术史价值。首先，汉冶萍公司等企业的遗存作为中国冶金工业近代化的起点，见证了中国最初的技术近代化的努力，无论其成败以否，意义均非常巨大。其次，客观还原这段艰难而曲折的技术引进史应成为中国早期冶金工业遗产挖掘和保护的主旨所在，对中国来说，这段充满挫折的记忆或许更值得珍视，这是中国近代冶金工业遗产与英美等国的不同所在。第二，在大规模引进西方技术的同时，近代中国广大的乡村仍然长期存在一个土法冶炼系统，为人们日常耕作和生活提供材料。中国早在春秋以前就发明了生铁冶炼，几千年来，铁是支撑中国传统农业经济系统的主要技术要素之一。明清时期，山西因坩埚炼铁的发展和丰富的铁矿资源，逐渐成为铁的最大产地，（图3）这一状况一直持续到19世纪末20世纪初。相对于欧洲，中国近代新旧冶炼技术的交替显得更为艰难和特殊。在对中国近代冶金工业遗存进行挖掘和保护时，我们不能将目光仅仅锁定在新式冶金工业遗存，还应该重视逐渐消亡的近代土法冶炼遗存的价值。正如下塔吉尔宪章所说：“许多旧的或废弃的生产工艺中人类的技艺，是极为重要的资源，一旦失传无可替代。应当被详细记录并传给后代。”而目前中国对在工业化进程中逐渐消失的传统冶炼遗存的关注远远不够。第三，近代新冶炼技术和工业发展所带来的社会变迁，是这段并不成功的工业化进程给中国社会和文化带来的最大影响，是中国近代冶金工业遗产技术史价值另一重要内涵，值得工业遗产价值保护中深入的挖掘和展示。近代随着汉阳铁厂等现代工业的兴起，以农民和乡绅两大社会阶层为基础的传统社会关系逐渐改变。首先，部分农民从乡村手工业者转变成了新式产业的工人。其次，乡绅阶层也发生明显转变。以汉冶萍公司为例，地方乡绅参与到大冶铁矿和萍乡煤矿的开发中。此外，为培养技术人员，士绅的后代被公司选派出国攻读采矿冶金等专业，成为中国第一批本土钢铁工程师。[6]从工业遗产的角度来说，中国目前保留下来的近代冶金设备、厂矿建筑等实物留存已经非常罕见，但我们在现存的企业档案文献中可以挖掘出一批反映技术与社会变迁极具价值的遗产。例如我们在英国谢菲尔德大学找到的汉冶萍公司送培英国的留学生的档案。借助对相关文献的挖掘和整理，可以使中国冶金工业遗产的内涵更丰富，也更具讲述历史和教育后人的功能。 作者：方一兵 姚大志 单位：中国科学院 冶金工业论文:冶金设备维修冶金工业论文 1企业要积极深入开展冶金设备精度维修 精度维修是指按照厂家所规定的维修方法对设备进行维修，让设备能恢复到出厂时的状态。开展精度维修主要包括一下几个方面的内容：在平常的设备巡检和管理中，对检测设备显示出来的异常情况作出正确的判断。企业要对设备的日常点巡检与维护进行重点关照，使用相应的检测仪器对设备进行检查，然后在所检测出数据基础上进行科学合理的分析和判断，将分析后的数据交给专家后，结合专家的意见制定出科学合理的检修方案，与此同时设备的操作者也要主要保护好机械设备，培养其爱护设备的责任感，让其平常使用设备的时候注意对设备的保护，做到爱护设备、科学的使用设备。另外企业要制定出合理的设备使用时间和润滑剂的添加方案，周期性地对设备使用润滑油，让其在良好的状态下运行，延长他们的使用寿命。如今，设备的振动是减少设备寿命的原因，设备振动的情况不仅反映了设备运转是否良好，它也是检测设备检测设备事故原因的重要参数，这对机械的维修有重要的意义，因此我们要对设备的振动情况高度重视，在买回来新的设备后，要依据说明书来对设备的振动情况进行检测，对于振动不合理的设备要严格把关，禁止其运行。在对设备的进行日常检查的时候要依据厂家的维修说明来进行，对需要维修的项目提前做好维修的标准，对设备运行的各个参数进行检查，确定好问题，在对设备维修前要将维修的项目、标准与措施的技术告知每个维修人员，务必要让每个参检人员心中有数，对一些重点的维修项目要重点控制，并且要对维修的质量严格要求，等验收人员验收达标后再对下一项进行维修检测；细节决定成败，企业要对设备进行精细化管理，尽可能延迟机械设备的使用寿命，在对机械设备日常的维护中务必做到严格管理，把好质量关，实行这种管理制度首先要做的就是保证设备的运行情况达到规定的标准与精度，设备的配件质量标准也要严格控制，保证其光洁度、精度与热处理都要达到标准，在维修的时候也要执行这种标准，每个维修步骤都要认真严格完成，做到真正的精细化管理。[2] 2企业要根据需求协调人员分工且进行培训 企业在制定生产工艺和设备的维护检修方案时，把参与维修的人员的任务分配下去，将时间和空间协调好，做到不浪费人力和物力，每个人都要做适合自己的工作，建立有自己特色的设备维修管理模式和运行机制。在进行设备维修的时候要将资源统一调配，让维修计划快、精、准，并且尽可能地降低维修成本。对维修方进行安全教育培训。人员培训包括作业技能的培训与人员的安全教育培训。有一点要引起重视，人员的培训教育工作要好充分的准备工作，相关人员要拿出相应的计划，在进行人员的考核和检查时也要做好科学合理的安排:一要严格控制好参与机械设备操作最低标准，在人员上岗之前要将三级安全教育工作落实到实处;二是对于现场的操作人员要让其熟悉机械设备的安全生产知识与安全操作规程，让每个操作人员人手一本册子;三对于机械设备管理人员也要加强其安全责任意识。每一位设备管理人员都要树立一种理念，那就是“全员安全教育培训”。只要涉及到机械设备，不管是直接还是间接都要参加安全教育培训。不仅是领导层面的人员，甚至包括生产者的家属，加强他们对生产劳动安全的意识，学会自我保护的方法和应急事故的处理办法，摆正自己的思想，重视安全生产，才能从根本上避免安全事故的发生。 3结论 如今随着科学技术和经济的发展，如今的冶金产品也不是过去能够比拟的了，现代化的冶金设备已经走在了高精度、大型化的道路上，以往的的冶金设备管理和维修的制度已经不能满足高精度的冶金设备的要求了，企业要想提高其市场竞争力，增加其经济收益，就要采用先进的机械设备维修和管理手段。 作者：刘莫言 单位：鞍山宝得钢铁有限公司 冶金工业论文:承包企业现场装配冶金工业论文 一、现场装配进程中的细节把控 1、现场装配进程中的进度把控 整体承包企业对分管企业所上交的整体规划，需对其项目规划做好详细的校验，进而保障可实施性。分管单位在规划、制造、装配、调整等各个程序时段需安排专业工程师做好督促监管工作。在装配进程中的进度把控上，分管单位和整体承包与业主要求做好沟通调整工作。为了达到项目进展把控的整体目标，需把处在同一时段的分管项目抑或是不同时段的分管项目整合成一个总体，从而方便对项目的整体做好把控。再者，将完整的项目规划作为基本，编订出每年、每月、每周的规划等，分派到每个施工分部，其再依据获得的各层规划做好人力、物料、器械的调整和协作工作。在具体的实施进程中，需根据各层规划对关键环节实施考核，督促规划的贯彻实施情况，从而规避在工作进程中发生延期的状况。 2、现场装配进程中的质量把控 唯有过程中的质量完全合乎要求，项目的整体质量方可以保证合格。所以在详细的施工进程中，需采取动态管控，应用防止和质量严抓综合的工作形式。对工程质量的检验关注点需集中在对规划实施成效的检验上，工程负责人要求亲自对质量规划的落实情况做好查验，要是发生偏颇，需即时做好调整。质量进程把控，其要求以每个分管企业的自控查验为根基，整体承包企业的监督机构对它进行核实，最终再让业主做好验收的三大层级查验机制。整体承包工程负责机构唯有在三方查验合格后才能够付款。工程部全部职员均需要具有质量是根本的理念，需明晰有关职位的质量权责与重任。 二、怎样处理进度和质量两者间的不可调和性 1、加班追赶 在工程开动的初期，假若现场出现质量不妥的情况，应当采用各种举措来做出补救。然而在工程中期，为了保证工程可以依照规划开展下去，从工程总体来看，加班不失为好的策略，尤其是当工程接近末期时，在最后期限和业主等各方压迫下，加班是加速进展的最佳选择。然而加班会加大人力成本与别的福利费用，并且长期加班不仅会削减施工效率，还会由于加班职员不可以如常休息而影响后面的正常工作。 2、资源的再调配 工程责任人必定要明晰在诸多要素里面，什么是影响工程成效的重点要素，假若在工程施工进程中发现的质量难题没法获得解决，那一定是重要环节出现了问题。原因剖析完毕后，则能够对已有的资源做好再调配。由于对整体工程来讲，其间有些项目能够拖延施工，如此则能够把这项资源调配到重要项目上。然而在采取上面方法时要求考虑全面，以防由于考虑不全面而制约到总体的项目进展。 三、造成过程管控付诸东流的原因 1、业主层面的原因 第一，整体工程项目的施工期限太短，造成得标单位没法在确保质量规范的基础上按时竣工。第二，在招投标进程中，没有对投标价位与施工期限做好科学的安排，没有充分预估项目造价受工时削减的影响。最后可能会虽是标价减少，然而总体质量没法达成要求的水准，最后造成把控的目标没法实现。 2、分管单位和整体承包单位的原因 第一，没有编订科学的施工规划，所编订的规划由于业主原因而和现实情况相差甚大。第二，在投标时段为了得标，没有对项目工时和总体造价做好合理预估，造成在往后的施工时，由于总体造价太低，极难要求详细的施工承包企业添加投资，最后造成工程不能如期竣工。 四、结束语 进程控制是通过自身改变的应对机制，可以高效解决进展与质量关系的改变，可以在规划许可的范畴内快速做好调整，确保进度过程把控目的地达成，已变成当代冶金工业工程统筹的关键方法。这篇文章经过阐述冶金项目中面临的各大难题给出了控制方略，以期字往后的实施中可以规避以上问题，更为顺畅地实施施工。 作者：李淑玲 田增强 单位：河北大自然中宇安全评价有限公司 唐山市古冶国义炼焦制气有限公司 冶金工业论文:铌钽矿处理冶金工业论文 1.二次金属回收 铌钽资源价格昂贵，因此二次资源有着重要的回收价值。铌钽二次资源主要来自铌钽冶炼过程中产生的肥料及铌钽制品在使用过程中报废的元器件[25]。对于纯金属废料，一般经化学清洗后再采用真空熔炼、电子束熔炼和氢化制粉等火法回收[26]。对于硬质合金废料，铌钽的含量较低，仅作为富集物回收，处理方法有锌处理法及硝酸钠熔融富集法，经处理后的富集物含铌钽可达30%。对于铌钽电容器废料的处理比较复杂，首先得采用化学法或机械法除去外壳，然后采用钠还原或碳还原脱氧，然后再进行电子束熔炼得到铌钽锭[27]。此外，对于废铌钽酸锂单晶回收，开发出了铝热还原法，碱处理法等[1,27]。 2.冶金技术方法 2.1酸法 2.1.1氢氟酸法 对于铌钽精矿来说，氢氟酸法是一种应用比较常用的处理方法。该法一般采用60~70%的氢氟酸在90~100oC下进行反应，浸取反应通常在内衬铅，钼镍合金或镶砌石墨板的反应器中进行，搅拌装置需要蒙耐尔合金。值得注意的是，浸出液中铌钽的存在形式，与氢氟酸的浓度是密切相关的，对铌而言，随着酸浓度的增加，其存在形式会出现氟氧铌酸络合物型向氟铌酸络合物型的过渡：H2NbOF5H2NbF7HNbF6；对钽而言，则出现H2TaF7HTaF6的转化。当HF浓度 20%时，主要有如下反应：除了铌、钽外，其他元素如铁、锰、锡、钛、硅等也都能以络合物HFeF3,HMnF3,H2SnF6,H2TiF6,H2SiF6等的形式进入溶液，而稀土、铀、钍、钙等碱金属元素等会生成难溶的氟化物REF3,UF4,ThF4,CaF2等进入浸取渣中。对于后续的分离，主要用到的是萃取的方法。铌钽氟络合酸在一定酸度下能被有机溶剂（如甲基异丁基酮）选择性的萃取出溶液体系。萃取后的有机相再经酸洗、反萃铌、反萃钽、氨水中和等步骤可分别得到钽、铌氢氧化物；再经过干燥及煅烧，即可得到氧化铌和氧化钽产品。为加快反应速度以及提高钽铌矿的分解率，浸取时会加入硫酸。硫酸的加入也有利于后续萃取工段去除杂质的效果。典型的操作步骤为采用60~70%浓度的HF,反应温度为90~100oC，耗浓硫酸量按照化学反应计量比的105~110%，精矿的磨碎粒度 74μm。反应时，首先控制反应液的温度在50oC左右，将磨好的精矿边搅拌边加入到反应器中，此时需要控制加料速度，防止反应剧烈造成HF的挥发。加料完成后，升高反应器的温度至90~100oC并搅拌继续反应约4h。反应完成后，冷却反应液至室温并过滤，滤液进入下一步的萃取工序。利用该法铌钽的浸取率在98%以上。氢氟酸的使用不可避免的会产生很多环境问题，虽然有很多研究人员已经着手解决该问题，如Meyer[28]，Brown等人[29]等，但治理成本较高，工业应用前景并不被看好。如何开发出高效提取铌钽矿中有价资源的无氟化工艺路线，将是铌钽工业的研究热点。 2.1.2硫酸法 硫酸法主要用于易分解的复合矿，可以回收矿石中的有价金属，有着较高的浸取率。硫酸法可以分为硫酸溶液浸取（100~200oC）和硫酸化焙烧(200~330oC)。铌钽能和硫酸作用生成多种硫酸盐，不过铌更易于被还原成低价以及发生水解。在硫酸介质中铌很容易被锌汞齐、金属镁和碱金属还原到+3价，而钽很难被还原，而且只能到+4价，铌和钽在硫酸介质中表现出较大的差别。硫酸溶液浸取时，反应温度控制在120~200oC，硫酸浓度为40~60%，可使精矿中的大部分组分都能转化成可溶性的硫酸盐。过滤后的滤液，用少量的水稀释溶液，碱土元素的硫酸盐水解产生沉淀，分离沉淀后调节溶液的pH值，可分别沉淀出铌钽的氢氧化物纯液，不过也可以直接从硫酸溶液中萃取分离铌和钽。为强化铌钽的浸出效果，硫酸溶液浸取过程中常加入氟化铵等[11]或硝酸[4,30]。在硫酸溶液浸取中加入硝酸，主要起到氧化剂的作用[4,30]。El-Hussaini和Mahdy[4]曾经利用硫酸-硝酸混合溶液，对含有褐钇铌矿、黑稀金矿和铁钛铀矿的原矿进行了有价金属元素的提取。通过各因素如温度、硫酸-硝酸浓度、时间、矿/酸比等的考察，得到了较优的浸取条件：混合酸中硫酸浓度为10.8M、硝酸浓度为5.3M、酸矿比为3:1、反应温度为200oC、反应时间为2h。结果表明几乎全部的铌和钽全部浸取出，同时Th和稀土元素的浸取率能分别达到86%和70%。硫酸化焙烧对于铈铌钙钛矿的分解有着很好的效果。一般是将铌钽粗精矿和浓硫酸(85~92%)按照一定的质量比(1:2~3)进行配料，然后置于马弗炉中进行焙烧，温度为150~200oC。此外，在焙烧时常加入少量的硫酸铵以防止反应物烧结。焙烧过程中，铌和钽在大量钛存在的条件下以同晶形杂质进入硫酸钛复盐。焙烧完后对熟料进行水浸可使铌钽可以进入溶液中。此外，熟料也可以采用硫酸(150~300g•L-1)及双氧水(10~30g•L-1)溶液浸取的方法。这时主要生成可溶性的过氧络合物，如H2NbO4(H2NbO2(O2))、H2TaO4(H2TaO(O2)2)等，溶液再进入下一步的分离纯化。当硫酸铵的用量较高（粗精矿：硫酸铵=1:1.4）时，在硫酸化焙烧温度为230~270oC的条件下，所生成的铌钽复盐不会被钛所同晶置换。此时将熟料进行水浸，铌和钽则以络合硫酸盐的形式进入到溶液中。 2.2碱法 碱法分解钽铌矿主要采用氢氧化钠和氢氧化钾试剂，也常采用NaOH+Na2CO3或KOH+K2CO3的混合试剂来降低熔融物的熔点和粘度。按照分解工艺来说，碱法可以分为碱熔法、碱性水热法和KOH亚熔盐法。 2.2.1碱熔法 碱熔法的一般工业实施方法基本相似，首先将混合试剂放入到钢制坩埚中在400~500oC下进行熔融，然后边搅拌边加入粒度为0.1mm的精矿，此时应控制精矿的加入速度，加入速度过快会引起激烈反应而导致熔体喷溅。精矿按照与氢氧化钠（钾）重量比为3:1的比例进行加入。加入完成后，将反应釜的温度升高至800oC，并维持约30min，然后将熔体倒入到水中进行水淬，或薄层倒入铁盘中。钠分解时多钽酸钠和多铌酸钠与氧化铁、氧化锰均转入到沉淀中，而大部分硅、锡、钨、铝等元素以硅酸盐的形式进入到溶液中，实现了与铌钽的分离。过滤分离后的固体渣用盐酸在一定温度下进行分解，铁与锰则进入到溶液中，多钽酸钠和多铌酸钠转为氢氧化钽和氢氧化铌，经水洗，烘干等步骤，即可获得工业纯钽铌化合物。用氢氧化钾做熔剂时，水浸反应完成后的熔体，大部分的钽和铌以可溶性的多钽酸钾和多铌酸钾的形式进入到溶液中，氧化铁、氧化锰和钛酸钾则留在水浸渣中。此时向水浸液中加入氯化钠，可以使得铌和钽以多钽酸钠和多铌酸钠沉淀的形式全部沉淀出来。再经过盐酸处理即可获得钽和铌的混合氢氧化物。该法的缺点是钽铌的回收率偏低，约为80%，不过采用氢氧化钾分解所得钽铌混合物的纯度较采用氢氧化钠制得的要高，相对来说流程较长。 2.2.2碱性水热法 为解决碱熔法分解钽铌矿中的不足，前苏联学者开发出了碱性水热法，亦称碱溶液高压釜分解法。利用该法可使得钽铌的浸取率在90%以上，并使得碱耗降至碱熔法的1/6，不过该法一直未实现工业化。该法采用30~40%的NaOH或KOH在温度150~200oC下与精矿进行反应2~3h，分解时首先生成可溶性的多钽酸和多铌酸，随后转化为不溶性的偏钽酸和偏铌酸。将用NaOH水热法处理钽铌矿后得到的溶液过滤，滤液补充碱后返回釜中再利用。滤渣用15%的盐酸（固液比1:1）在温度80~90oC下进行酸洗30min，得到的不溶性偏钽酸钠和偏铌酸钠在室温下即可被10~20%的氢氟酸所溶解，进入下一步的钽铌的萃取分离。采用KOH对钽铌矿进行分解时，典型反应条件为33~37%的KOH，反应温度为200oC。为提高生成多钽酸和多铌酸的速度，需要加入一定量的氧化剂。根据生成的六钽（铌）酸钾在KOH溶液与水溶液中溶解度的差异，可先将分解后的沉淀物进行水洗，将钽铌转入到溶液中。然后将溶液进行蒸发浓缩，重新加入KOH以沉淀出六钽（铌）酸钾，得到的沉淀物经盐酸分解后即可得到纯度较高的铌钽混合氧化物。 2.2.3KOH亚熔盐法 最近几年来，中国科学院过程工程研究所张懿等[31-34]从生产源头着手，研发了KOH亚熔盐强化浸出低品位、难分解铌钽矿的清洁化工冶金共性技术。亚熔盐为原始创新的反应/分离介质，定义为提供高化学活性和高活度负氧离子的碱金属高浓度离子化介质，具有低蒸汽压、沸点高、流动性好等优良物化性质和高活度系数、高反应活性、分离功能可调等优良反应、分离特性。 2.3氯化法 氯化法主要是利用铌钽矿中各元素的氯化衍生物的蒸汽压的差别，把精矿中的主要组分加以分离。该法在工业上一般用于处理复杂的钽铌精矿或锡渣。典型的工艺流程为：精矿在还原剂（如木炭、石油焦等）的作用下，在400~800oC下进行氯化反应，生成的沸点较低的铌、钽氯化衍生物在氯化过程中可被气体带走，经冷凝之后可回收。而沸点较高的氯化物，包括稀土，钠，钙及其他的氯化物则留在反应器中形成氯化物熔盐。还原剂的加入，可以使得氯化反应能有效的进行，并能提高反应速率，起着还原与活化的双重作用。工艺流程上一般分为团块氯化和熔盐氯化两种。团块氯化是将钽铌精矿和还原剂混合配料后，加入料浆或煤焦油进行压团成块，干燥之后置于700~800oC下进行焙烧，然后氯化。熔盐氯化是将磨细的铌钽精矿和石油焦一起加到熔融的氯化钠和氯化钾混合盐中，氯气由氯化器底部风嘴进入，氯气经过熔盐起到鼓泡的作用，使得精矿中各组分能发生氯化反应。与团块氯化相比，熔盐氯化具有氯化反应速度快并能连续化操作的优点。 2.4其他方法 值得注意的是，前述的方法大多适用于高品位的精矿。但对于难以富集的低品位矿来说，这些方法并不适用，尤其是对硅含量较高的铌钽矿，会引起大量的酸耗及碱耗，并造成分离纯化困难。相应地，其他方法，如硫酸氢钾法等也有了相应的研究。El-Hazek等[23]利用硫酸氢钾对埃及当地的铌钽原矿（Nb2O51.25%,Ta2O50.13%,SiO274%）进行了煅烧浸取，系统考察了矿/硫酸氢钾质量比、煅烧温度、煅烧时间等因素对铌钽提取率的影响，确定出较优的反应条件为：矿/硫酸氢钾=1:3，反应温度650oC，煅烧时间为3h，此时铌钽的提取率分别达到了98.0%和99.3%。虽然该法在铌钽浸取率上几乎达到100%，但其工业价值及应用前景还有待验证。另外KHF2熔融法主要用于化学分析，这些试剂价格比较高，工业应用价值并不高。 3.技术分析 处理铌钽矿常用的冶金方法及技术特点见于表1中。从表1可以看出，工业上目前最常用的方法仍是氢氟酸法。对于氢氟酸法来说，该工艺流程简单，分解温度较低(90~100oC)且浸取率高(98~99%)，适于浸取高品位的精矿。不过，在精矿分解过程中，会有6~7%的HF挥发造成物料损失并会引起操作环境的危害。此外，该法对设备的材质要求很高，增大了成本投入。硫酸法应用范围较窄，只能用于易于分解的钛钽铌复合精矿，对于其他铌钽矿来说并不具有普遍性。硫酸法对反应器材质要求较氢氟酸法低，不过也存在着操作复杂，酸耗量大等问题。碱熔法是铌钽冶金工业上最早采用的方法之一，但也存在着碱消耗量大(约为理论碱矿比的6~8倍)、对设备要求高、碱性熔体操作困难、铌钽的单程回收率较低（仅为80%）等问题，目前该法在工业应用上已经面临淘汰。氯化法适于处理复杂的铌钽精矿或锡渣，不过也存在着设备腐蚀严重，对环境不友好，操作条件严苛等缺点，不符合当前节能减排的方针政策，目前在工业上的应用已经很少。 4.结语 本文总结了国内外铌钽工业中常用的技术路线及方法，并对各工艺技术特点分别进行了分析，结果表明，目前国内外铌钽矿的冶金技术仍主要以氢氟酸法为主。利用高浓度的氢氟酸产生的苛性条件来分解铌钽矿，这不仅对操作环境及周围环境有着危害，浸取之后的废渣同样给环境带来了巨大的污染。寻找出无氟化高效提取铌钽的工艺路线，是当前铌钽工业需要解决的难题之一。另外，我国的铌钽矿多为低品位难处理矿，如何开发出较为经济合理的处理低品位铌钽矿的工艺路线，是我国铌钽工业亟需解决的另一个问题。为解决这些难题，最新的实验室研究进展主要集中在亚熔盐法，硫酸化焙烧法和硫酸氢钾法等。这些方法对于处理低品位的铌钽矿都有着很好的效果，铌钽的浸取率都维持在一个很高的水平，有着良好的工业化的前景，不过为实现最终的工业化应用，还需要铌钽冶金学者大量的工作和进一步的努力。 作者：高文成 温建康 单位：北京有色金属研究总院 冶金工业论文:钢铁资源化冶金工业论文 1钢铁冶金渣的常规利用方式 钢铁冶金渣的常规利用方式可分为冶金返回材料、路和建筑材料以及生产农用肥料和土壤改良剂3种。转炉渣多用作冶金返回材料，相关研制开发分为烧结矿熔剂、高炉和化铁炉熔剂以及用作炼钢返回渣等利用方式，转炉渣中含有大量的氧化钙，可以替代石灰石，用作烧结熔剂加以使用，即在烧结矿中加入适量转炉渣，在烧结造球的同时还能提高烧结速度，并与转炉渣中的铁、氧化铁产生放热反应，为钙、镁碳酸盐的再分解提供所需热量；转炉渣还可以用作高炉或化铁炉的转熔剂，这样可以节省石灰石和生产所需的热能，只是目前这种利用方式并不多见，其原因在于高炉现多使用高碱度烧结矿来完成冶炼，石灰石已经很少采用，转炉渣替代石灰石的作用也因此受到了限制。由于冶金渣的物理性能和天然岩石比较相近，因此也广泛用作道路及建筑材料，在一些基础工程建设中的使用量非常大，如对矿渣砖的利用，加入适量的胶凝材料，再进行搅拌、成型、养护，进而制成建筑用砖，这种砖可用于房屋修建和地下荐椎等；对矿渣混凝土的利用，则是以高炉水渣为原料，加入水泥熟料、石灰等，混合放入轮辗机中，并加入水和骨料碾磨，进而制成矿渣混凝土，主要用作小型的混凝土预制件；再有，冶金渣碎石的颗粒强度还可以满足地基工程的需求，其密度及性能易与沥青结合，多被用作地基用碎石，用于铁路等地基工程的回填。此外，冶金渣的主要成分为氧化钙、二氧化硅，并含有各种复合矿物及微量元素，如Zn、CU等，这些均为农作物成长所必备的肥料，对冶金渣中的的有效成分加以利用，可以用作生产农用肥料和土壤改良剂，如未经炉外脱磷处理的铁水，对其进行提取可适合缺磷的碱性土壤使用；将转炉渣中的二氧化硅磨细，可用作硅肥使用；提取转炉渣内的氧化钙等物质，将其磨碎后便可用作酸性土壤的改良剂。 2实现我国钢铁冶金渣子资源化利用的有效途径 目前，我国钢铁冶金渣资源化利用过程中存在很多问题，集中体现体现为利用冶金渣开发的产品，其附加值不高，且潜热也未能得到充分利用，冶金渣集中使用在代替砂石方面，也就是用于水泥的生产以及建筑材料的使用，关于冶金渣作为农家肥和土壤改良剂虽然在研究与开发上取得了一些进展，但是，只是停留在对冶金渣一些有效成分的简单使用上，在利用过程中，对其炉内所排放出的高温，还没有找到有效的利用途径，有必要对这些问题予以解决。 2.1充分激发冶金渣的活性 以往，对于冶金渣资源化的利用有着很成功的经验，进而使冶金渣大量的用于水泥生产方面，只是对其进行利用的附加值并不高，致使其用于水泥生产所显现出的活性也不高，有鉴于此，应充分激发冶金渣的活性，使之能够达到与硅酸盐水泥活性接近的程度，进而才能实现冶金渣附加值利用的最大化。当前，机械方法是激发冶金渣活性的常用手段，其原理为通过该方法来降低冶金渣的颗粒度，提高其水硬胶凝性能，进而使其颗粒表面积得以增大，从而增加新生颗粒的内能和表面能，与此同时，使晶体结构和表面物理化学相反应，促使冶金渣中的矿物质能够更大面积的与水面接触，进而提高矿物与水的水化反应速度。 2.2生产缓释性钾肥 目前，将冶金渣用于生产缓释性钾肥已经成为冶金渣资源化利用的新兴技术手段，这种肥料易溶于植物根部，其性质能够有效的减少因灌溉与雨水冲击所引起的肥料流失问题，而且现代农业对这种肥料的需求量也越来越大[4]。氮磷钾是促进植物生产的最重要因素，而植物在生产的过程中对于钾肥的需求量是比较小的，但是在结果期对钾肥的需求量却很大，因此，这就要求钾肥的肥效要相对较长，具备良好的时效性，也就是要求钾肥要具有缓释性。 3总结 随着我国钢铁产量的不断增加，冶金渣量不断提升，而对冶金渣传统的处理方法不仅浪费了资源，还对环境造成了污染，加重了环境负担，因此，实现钢铁冶金渣资源化的利用是当前社会以及行业发展的必然要求。这就要求要结合当前冶金渣资源化利用的现状，针对所存在的不足来一一进行完善，包括充分激发冶金渣的活性以及生产缓释性钾肥，只有这样才能有效的实现钢铁冶金渣资源化的利用。 作者：于加兵 单位：贵州大学 冶金工业论文:自动化技术应用于冶金工业论文 1我国有色冶金工业自动化发展现状 从国外引进的先进的自动化系统和设备后,我们将其进行消化和创新,改造出了与我国实际冶金生产相适应的设备,已经具备了较高的水平。不过从国际角度出发,我国自动化技术产品的生产还有很大的提升空间。我国自动化技术不具备自主的知识产权,主要还是以进口为主,而这些系统来自于不同的国家,甚至有一部分是国外已经淘汰的系统,阻碍了平台集合。此外,自然环境的污染和能源结构的破坏,要求生产必须要提高效率和降低消耗,一些老旧的设备应该淘汰。 2自动化技术在有色冶金工业中的应用 2.1现场总线技术 现场总线控制技术简称FCS,至今已经发展了30多年,在其发展过程中,已经在国际上拥有60多个不同生产厂家生产的总线产品。现场总线控制技术具有自身的特征,其拥有多种不同系统的无缝集成、控制设备和企业高层联系等,能够使系统开发和不同系统之间可以功能自治,也可以相互操作,并且能够进行系统结构分数,因此,其在有色冶金工业中得到了广泛的应用。 2.2管理信息系统在工业中的应用 企业的管理是企业的整体发展的重要部分,企业如果配备了一个良好的管理模式,那么就可以有效的提高企业的市场竞争力,推动企业的快速发展。企业信息化系统的自动控制是在冶金工业中,将冶金一系列程序的所有信息进行集成,从而通过实施管理、技术、生产的控制的信息集成,进行及时采集生产过程中所产生的数据。对有色冶金质量管理、实时监测和故障诊断进行智能管理,能够有效的降低生产成本,利用信息化管理能够达到能源管理和动态管理智能管理的目的,从而为企业的发展提供创新的基础。 3以太网在有色冶金自动化技术中的应用 3.1以太网的特点 随着有色冶金企业的持续扩大和发展,加大了有色冶金领域的竞争力。企业要想提升竞争力,就必须要改造落后的设备，引进新设备。不断更新的新技术,造成新技术与旧技术不能实现在控制系统上的高度集成。以太网是自动化的控制网络,其能够有效的解决此问题。以太网具有较高的数据传输速度,并且可以提供足够的带宽需求,存在时间相对较长,在设置、诊断等方面的具有较高的应用价值。以太网有相同的通信协议,其能够允许不同的通信协议在同一个总线上运行,为企业提供了一个公共网络平台基础。 3.2以太网在有色冶金自动化技术中的应用 在有色冶金工业生产过程中,通过以太网能够将不同类型的网络化的仪器仪表与工业计算机相连,并且在相同的总线上运行,从而对所有的系统进行控制。以太网在有色冶金自动化技术中的应用,减少了对原材料的铜矿石进行成分分析的步骤,这些分析大部分都能够利用网络化实现,检测结果直接传达到相关部门,同时还可以将这些数据结果进行共享,企业的成员及客户都可以通过网络进行查找所需数据。如图1,在现场利用以太网网络进行通讯,将可编程逻辑控制器作为主站,其余设备为副站,对所有独立系统的稳定性起到重要的保障作用。 4结语 随着经济的快速发展,有色金属的需求也越来越大,将自动化技术应用在有色冶金工业中,一方面能够有效的提升生产效率、产品质量,一方面还能够减少工作人员实际操作的危险,是有色冶金工业发展的必然趋势。不过我国引进自动化技术相对较晚,技术水平与国际相比还存在较大的不足,因此,我国有色冶金企业应该大力培养科研人员,投入资金,不断研发自动化技术,从而提高我国有色冶金工业自动化水平,推动有色冶金企业的发展。 作者：李其凡 单位：首钢京唐钢铁联合有限责任公司 冶金工业论文:接触式冶金工业论文 1阐述物位检测仪表的工作方式 在开展系统的过程控制中以及物料高度值的显示方面，完全能够利用总线方式连接到计算系统中。此方面的物位检测仪表在一般情况会称作物位变送器或者物位检测仪；其二，以某设定位置为基准，在容器中的物料高度远远高出设定的位置时，传感器在输出方面一般为基电极的开路信号。此信号往往会用在报警器动作或者驱动指示灯当中，此类物位检测仪表一般会称作物位开关。 2物位检测仪表在安装过程中的注意事项 2.1若将仪表设备安装于存在较大灰尘或者露天的场所中时，需要将防护罩加装在物位计的上部。一方面能够确保物位计不会遭受碰撞或者踩踏，另一方面也会达到防尘防雨的效果。 2.2要拧紧接线盒的出线锁紧头，以此来避免在接线盒中产生赃物、灰尘和水汽。 2.3在安装仪表设备之间的准备阶段中，需要根据相关的设计文件细致的核对附件、材质、规格、型号和位号，外观需要保持完好无缺的状态。 2.4安装的阶段，精密性是物位检测仪表显著的特征，因此需要对物位检测仪表轻拿轻放，以此来防止发生碰撞的现象。 3接触式物位检测仪表在冶金工业中的安装与应用 3.1电容式物位开关在冶金工业中的安装与应用 因为电容式物位开关，具体是探测固体料位，针对拥有较大的颗粒的固体物料，想要防止在进料的过程中将探头砸坏，有必要将一根较比探头要长的角钢，焊在探头的正上方，一般情况角钢会设置在L50mm×50mm×5mm左右。然而物料若是粉尘状，想要防止由于附着的残余物料，在探头上造成物位开关的错误指令，则有必要把探头下倾斜18°左右。 3.2静压式液位变送器在冶金工业中的安装与应用 在安装静压式液位变送器的过程较为方便、简单，主要是缆绳的直接投入式。可是，在对静压式液位变送器进行安装的过程中，需要选取较为适当的安装电位，才能够实现其便捷度。静压式液位在安装相关部件的位置时，有必要相应的避让液体的出口和进口。当静压式液位变送器应用在某钢厂的高炉工程当中时，会因为存在较大的浊环回水量，促使此变送器产生了较大的探头摆动现象，造成在测量过程中失去了真实性。通过分析该工程工作人员利用加装测量保护管，消除了变送器的失真状况。 3.3差压式液位变送器在冶金工业中的安装与应用 在测量敞开式容器的液位时，变送器需要在容器最底部位置的液位工艺零点处安装。针对差压式液位变送器，若对于导管的测量，和变送器的“-”压室、“+”压室呈现出相反的状态时，则需要反向的设置变送器所测量的量程，也就是不需要对导压管改变连接状态。在安装差压式液位变送器时，其高度不能够比下部的取压口高。在测量密闭式容器中的液位时，下部中的取压点需要利用变送器“+”压室与导压管的连接状态，使其变送器“-”压室和上部取压点相互连接。因为在密闭容器当中，把被测液体中的静压除外，在容器的内部还会拥有一部分的气压，并且气体拥有着极强的可压缩性。因此，在应用的阶段，有必要将导压管内部所储存的气体彻底的排放干净，以此来保证对导管的测量，能够拥有液体都是被测状态，可以确保测量的真实性。针对容器的内部所存在的较大黏度液体、容易自聚液体或者杂质凝聚液体等，需要合理的选取毛细管式的差压变送器，以其来防止导管在测量时的堵塞情况。 4结语 在安装物位检测仪表的准备工作中，有必要透彻的了解物位检测仪表的安装与应用，对于仪表的施工工艺也需要相应的掌握。力求保证能够正确的安装物位检测仪表，从而实现物位检测仪表在运行的可靠性与正确性。 作者：柏宏艳 陆明敏 周少华 单位：苏州海易达消防检测技术有限公司 科林环保装备股份有限公司 梅思安苏州安全设备有限公司 冶金工业论文:冶金工业工程论文 1冶金工业工程的特点 （1）非正常的施工条件下施工。 在正常的施工条件下，冶金工业工程按照多数施工企业具备的机械装备程度，施工中常用的施工方法、施工工艺和劳动组织，以及合理工期和合格工程进行编制的，反映了社会平均消耗水平。如安装工程主要指：①设备、材料、成品、半成品、构件完整无损，符合质量标准和设计要求，附有合格证书和试验记录。②安装工程和土建工程之间的交叉作业正常。③安装地点、建筑物、设备基础、预留孔洞等均符合安装要求。④水、电供应均满足安装施工正常使用。⑤正常的气候、地理条件和施工环境。由于市场竞争激列，企业上一个项目，都希望尽快产生效益，难免赶工期、赶进度；改建、大修、维修项目多发生生产与施工同时进行、地下障碍物、现场干扰、采用特殊的施工方法、施工工艺和劳动组织等情况。 （2）设计变更较多。 由于钢铁行业已产能过剩，目前冶金工业工程改造、大修、维修居多，设计上，新旧交接的位置、尺寸较难准确把握；新旧接合的整体功能满足上也容易出现问题，有的尺寸视施工时的现场情况临时定，因功能无法满足，现场变更设计等情况也较多。 2冶金工业工程造价管理的主要特征 2.1预、结算的计价依据多样化 通常情况下，工程预算、结算的计价依据为各省市在全统定额基础上编制的《消耗量定额》，而冶金工业工程的行业特殊性及存在大量大修、维修的工程内容，在《消耗量定额》上很多找不到子目可套用，须结合使用《冶金工业建设工程预算定额》、《钢铁企业检修工程预算定额》、《电力建设工程预算定额》以及企业自编定额。特别是小的改造项目、检修、维修性质的项目，需自编定额或单独议价定价。如：土建工程中的清除淤泥、凿墙洞、基础拆除、凝固性水渣凿除等。 2.2概算估算不准，预算偏差大 在施工过程中，工程不可预见的情况较多发生、非正常的施工条件下施工等产生的费用变化是在概算估算阶段无法准确估计的，加之施工过程中产生的设计变更费用上的增减也难以在预算时准确计算。 2.3结算审核争议多 （1）由于《冶金工业建设工程预算定额》、《钢铁企业检修工程预算定额》的修订工作存在滞后性，有的新工艺、新方法在定额子目中不能及时体现，结算编制与审核时只能找接近的参考套用，不同人对定额的理解不同，加之对施工过程了解的程度不同，在定额的套用上往往达不成一致的合理意见。 （2）多种定额同时使用，有的分部分项工程在不同的定额中均有合适的可套用，承、发包方站的角度不同，认可的子目也不同。 2.4招投标标文、合同计价依据 冶金工业工程招标文件与合同需要结合不同的工程特点区别对待，并考虑多样化。固定总价合同均产生包干工作内容外增加费用、定额计价与部分固定单价包干相结合、一份合同同时套用四五种定额等是冶金工业工程合同中常见的特色。此外，定期分析、编制容易引起争议的分部分项工程定额子目是造价部门的重要管理工作。 3控制冶金工业工程造价控制措施 3.1将预算的加强与创新奖励机制相结合，建立改善提案机制，有效控制投资 建立并完善工程造价的提案机制，主要目的为通过创新奖励机制，有效激发企业员工工作的积极性和创造性，使其开动脑筋，不断改进施工措施，优化项目设计方案，以实现节省投资、提高工程质量和缩短施工周期的密度，同时保证施工的安全。通过对比不同的施工预算方案，选择最优的造价方案，以实现有效控制工程投资的目的。比如在优化是工程设计和工程施工组织方案时，主要以节约基建技术改造，或者增加投资费用，通过改善奖励方案，实施正面激励。在方案实施之后，改善成果，采用两重递进式来奖励员工。 3.2严格控制工程全过程管理 施工全过程造价管理有如下意义： （1）提高结算审核质量与效率。 表现三个方面：①承包方有的造价管理薄弱，预算员素质及水平不够，结算编制质量差，业主主动事前提醒合同执行的注意事项，指导签证办理，可提高结算提交速度及结算编制质量。比如维修工程因项目小利润低，有实力的承包商不愿承接，小的承包商往往无专职预算员，有的为施工员兼职，签证的表达、结算编制非常不规范，在结算审核环节无法顺利完成合同履行。通过结合造价要求来规范签证，在施工过程中，业主施工代表及承包人施工代表才能够及时办理有质量的签证。②指导施工详图的绘制，结合造价要求与施工管理部门共同制定具体的绘图标准与要求，使之标准化、规范化，确保造价审核的顺利进行。③对每一签订合同的承包人做事前告知工作，把业主的结算习惯、结算程序、工程施工过程中可遇见的特殊情况等整理成专门的资料，与承包人进行详细交底。 （2）了解施工情况，提高定额套用的准确性。 很多定额争议的解决是建立在熟悉施工情况的基础上的，只有熟悉施工情况，才能分析子目的消耗量与工作内容是否相对吻合。有利于制定更为准确的企业定额。在了解熟悉施工情况的基础上，结合造价审定结果，对每一工程进行造价分析，从而制定出企业定额。 （3）弥补设计缺陷，及时完善结算资料。 设计缺陷在赶工期赶进度的工程项目中时常发生，如：钢结构图纸设计不完整表现之一为只是简单的示意、不画结点板，这些都不利于档案资料保存的完整性以及结算依据的有效性和充分性。造价人员的跟进可及时提出要求，确保及时完成施工详图的设计。许多检修性质的工程设计图中也往往只标注：具体位置、尺寸现场定。如未在施工过程中及时补画或不画详图，事后弥补将造成很大的困难。工程概算阶段的投资控制，根据施工图纸来确定工程量，并套用施工合同确定的工程定额、取费等，按照国家规定的材料价格、设备同比价格作为主要的控制依据。在施工过程中，施工单位应按照施工图来编制预算方案，报审预算方案。根据所编制和制定的设备材料报表，严格控制设备材料的价格。同时，在施工现场的控制中，根据实际情况的变化，比如生产需要、设计变更或者设备的修配改等情况，及时补充费用，严格控制措施费用。 3.3工程决算阶段的造价控制 冶金工程的决算是指对实际工程量的最终确定。而决算造价是否真实、是否能够真实反映工程量，对工程投资的影响是决定性的。而工程量的决算程序包括：在工程竣工验收合格之后，施工单位应按照施工中的设计变更、工程联系单和现场签证等，按照工程定额、招标文件和工程量清单等进行汇总，从而形成冶金工程的决算书，进行初审。在工程开工之前，按照施工图纸来编制施工图预算，在施工过程中如果出现设计修改、补充或者设计变更，则应根据双方合同中的变化条款，重新确定预算，并共同协商确定，批复之后完成决算。在这一阶段，控制的重点有以下几个方面：①严格检查施工单位的工程决算书是否真实、是否有效等；②严格检查竣工图纸中的设计变更与工程联系单内容是否完全符合；③在检查过程中，如果出现设计变更，明确是否有联系单。在施工过程中，及时联系单位监理单位确认，在决算时，重点审查该部分内容，防止费用的增加；④严格检查工程量的变更能够根据合同、附件执行到位。 4结语 冶金工程的投资是比较大的，在本文中的第一部分，笔者分析了冶金工程投资特点，包括需要维修的项目比较多、非正常施工下的工程比较多和设计变更比较多等，因此，工程投资控制难度大。因此，这就要求明确和加强项目投资控制。在本文中，笔者从提高控制造价管理人员素质、加强全过程造价控制和决算阶段的控制等几个方面分析了该命题。希望本文对于提高冶金工业工程造价管理有一定的借鉴意义。 作者：郑方玉 单位：福建三钢集团有限责任公司 冶金工业论文:冶金工业建筑的应用 1钢管混凝土的性能原理 在低应力阶段，其基本与普通钢筋混凝土受压构件相似，即钢管与混凝土共同分担压力。随着纵向压应力的增加，混凝土的横向变形大于钢管的横向变形。因此，混凝土对钢管产生径向压力，钢管在此径向压力的作用下，产生环向拉力。故在钢管混凝土受压构件的使用阶段，尤其是在接近承载力的受力后期阶段，钢管作为承受环拉力为主的构件，使得薄壁钢管的抗拉强度得以充分发挥。与此同时，在较大环拉力作用下，钢管对混凝土产生了很大的紧箍力，即径向压力。构件所受的纵向压力越大，混凝土所受的径向压力也越大，这是被动压力。达到承载力极限状态时，混凝土抗压强度大大提高。因此，钢管混凝土柱比普通钢筋混凝土柱所处的单向受压状态下的承载能力有显著提高。 2钢管混凝土结构的技术特点 2．1构件承载力大大提高相同截面下，钢管混凝土承载力比普通钢筋混凝土结构相比高出许多，这对于承受高荷载压力的受压构件是十分重要的。另一方面，在相同承载力下，钢管混凝土柱的构件截面尺寸得以明显减小，为改善建筑物的使用条件提供了条件。2．2良好的变形性能混凝土作为脆性材料，其破坏具有明显的脆性性质，即使是钢筋混凝土结构，在轴心受压和小偏心受压条件下，其破坏特征仍为脆性性质。而在钢管混凝土结构中，由于管中混凝土处于三向约束状态，由此不仅改善了使用阶段的弹性性能，而且在破坏时产生很大的塑性变形。钢管混凝土柱的破坏完全没有脆性特征，属于塑性破坏，这点已经专门的结构实验所证实。2．3良好的抗震性能由于结构自重大大减轻，对于减少地震作用十分有利。同时结构所具有的良好延性，对于提高建筑物的抗震性能也甚为重要。在这一点上，钢筋混凝土柱尤其是轴压和小偏心受压柱是难以克服的性能缺陷。2．4施工简单由于钢管的作用既类似钢筋混凝土柱纵筋和箍筋，本身又作为浇灌混凝土的模板，故钢管混凝土的施工省去了钢筋骨架的加工制作和柱模板，同时钢管本身还成为施工阶段的承重骨架或脚手架。由此不仅节省了大量的施工材料，而且大大减少了现场工作量，改善了施工条件，有效地缩短了工期。 3冶金工业厂房结构设计的特点 3．1荷载大基于生产工艺流程和相应配制的设备，以及生产操作、设备维护更新等实际要求，工业建筑的楼面荷载均很大。如炼钢车间转炉的主操作平台活荷载达到30～50kN/m2，车间内吊车起重量达到450t，甚至更大。由于荷载大造成结构自重增加，致使在抗震设计中地震作用明显增加。3．2跨度大且高度高冶金工业厂房随着工艺条件的变化，跨度呈增大趋势，高度也不断增加。高炉煤粉喷吹系统中框架结构高度可达到80m以上，而轧钢车间由于工艺设备的要求，许多厂房跨度已超过40m，如鞍钢冷轧厂1#、3#镀锌线工程主厂房结构单跨40m，高度43.5m。某钢铁公司位于广州市工业开发区新建的宽中厚板(卷)工程精整区冷床跨厂房单跨更达到了69m。3．3使用要求高由于设备运行的要求，对结构构件的挠度、裂缝以及振幅等均有特殊要求。如转炉炼钢厂房的结构设计，它不但有多连跨厂房、高层刚架，同时吊车的吨位、高层平台的负荷很大。高层刚架平台上根据工艺要求布置高位料仓、受料斗、水冷烟道等，尤其是高处氧枪平台设有有氧枪移动小车，运行时对厂房结构有较大的水平推力，如何使单层的多跨厂房与高层刚架变形协调，保证高层刚架的刚度是结构设计需要解决的问题。 4钢管混凝土在冶金建筑中的应用 4．1多高层厂房框架柱冶金工厂中多高层建(构)筑物主要有高炉煤粉喷吹车间、矿焦槽主框架、热风炉框架、炼钢车间转炉跨、连铸平台等，此类厂房柱所受的荷重一般较大，且对侧移值有一定限制。采用钢管混凝土柱后则克服了混凝土结构和钢结构的缺点，截面尺寸较混凝土柱减小，有利于工艺布置，同时保持了钢结构仅需装配连接的快速施工特点。4．2大跨度大柱距或重载单层厂房柱根据工艺的发展，目前一些大型厂房的跨度超过40m，柱距可达18～24m，且厂房中通常设置了大起重量的吊车。由此带来厂房柱承受越来越大的竖向荷载，这就为钢管混凝土发挥结构优越性提供了条件。钢管混凝土厂房柱形式多为两阶式。此时，为使钢管混凝土构件以承受轴向压力，下柱均采用双肢柱或三肢柱，使得各个单肢柱在横向和竖向荷栽作用下仅承受轴向力，由此充分发挥钢管混凝土的性能，同时构件显得轻巧美观。4．3高炉炉身框架众所周知，高炉框架在生产、检修过程中的负荷是相当大的。通常高炉框架设置有十几层平台，同时也承受炉顶设备的荷载。高炉框架柱处于以轴力为主的偏心受压状态，钢管混凝土正适合这种构件的受力状态。因此采用钢管混凝士作为炉体框架柱可充分发挥钢管混凝士的承载能力。在施工时，钢结构的安装与管内混凝士的灌注可以交叉进行。国内第一座采用钢管混凝土的高炉炉身框架的是首都钢铁公司2#高炉，1972年建成。高炉炉容V=1200m3，框架平面尺寸为14m×14m的正方形，4根柱17．7m以下采用Φ1000mm×14mm，以上采用Φ700mm×12mm，全高35．2m［2］。4．4各类支架包括电除尘支架、重力(旋风)除尘器支架、上料通廊支架等。此类支架一般为高架式结构，且以承受轴向力为主。对钢结构来言，为保证构件的稳定性而材料强度难以发挥，由此造成材料的浪费。混凝土结构则存在施工难度和工期长的缺陷。钢管混凝土则可有效地克服上述两类结构存在的问题，同时可灵活的设计为不同的外形，以获得良好的视觉效果。4．5重型操作平台冶金厂房重型操作平台主要包括高炉出铁场平台、转炉主操作平台等。高炉出铁场平台是高炉炉前出铁出渣的操作区域，炉前操作在高炉生产中占有十分重要的地位。根据大型高炉炉前操作特点，为方便物料运输，场面越发趋向平坦化，平台面铺设耐热混凝土保护平台结构，自重较大。同时要求可以通行汽车及解体机、移盖机，工作时需要承受较大的活荷载。平台柱采用钢管混凝土，平台梁采用钢梁后，与传统的全混凝土的做法相比，钢结构施工周期短、跨度大、截面小的优点得以充分的发挥，平台柱数量可以减少1/4，避免了以往设计柱过密的问题，同时也间接的降低了基础造价。 5钢管混凝土结构的发展 (1)薄壁钢管混凝土。在钢管混凝土中采用薄壁钢管，可以进一步减少钢材用量，减少焊接工作量，达到降低工程造价的目的。(2)采用高性能混凝土的钢管混凝土。在钢管中填充自密实高性能混凝土，不仅可以更好地保证混凝土的密实度，且可以简化振捣程序，降低混凝土施工强度和费用，减少噪声污染。(3)中空夹层钢管混凝土。该结构是将两层钢管同心放置，并在两层钢管中浇灌混凝土。此结构除了具有实心钢管混凝土的优点外，还具有自重轻、刚度大的优点。由于内钢管受到混凝土的保护，还具有良好的耐火性能。 6结束语 钢管混凝土结构在冶金工业建筑中的应用不仅有着广泛的前景，而且具有良好的经济效益。诚然，钢管混凝土结构还存在着构件间连接复杂、混凝土施工质量不容易保证等缺点，但其在工业建筑中的应用前景已为越来越多的工程师们所认识，并不断在实践中创造出良好的社会效益和经济效益。 作者：王涛 单位：中冶东方工程技术有限公司建工所

化工工艺论文:超滤膜作载体的生物接触氧化工艺研究 摘要：针对经典的污水处理生化工艺的缺陷，提出用超滤膜作载体的生物接触氧化处理工艺。试验结果证明：经初沉处理后的生活污水，当接触时间为3 h左右时，CODCr、BOD5、SS和NH3-N的去除率分别可达到83％、92％、94％和60％左右。理论分析亦表明此法在污水生物处理方面前景良好。 关键词：污水处理 充氧 中空纤维膜 生物膜 载体 用好氧微生物处理污水的一个关键环节是要保证有足够的氧气供微生物氧化水中的有机物。为保证氧气供应，一般采用向污水中充氧的方法。生物膜在氧化有机物的过程中，由于溶解氧的浓度梯度方向与有机物的浓度梯度方向一致，造成生物膜的底部出现厌氧层，导致生物膜脱落而混入处理水中。因此，要设二沉池进行膜水分离。 若想获得一种高效、经济、紧凑的生化处理系统，关键是找出一个能“静静”地将氧气溶解到水中的方法，而微孔膜和选择性透气膜材料的出现与推广使得解决这个关键问题成为可能，这就是所谓的无泡充氧法。无泡充氧法即用疏水性的微孔膜或选择性透气膜材料将液、气两相相互隔离，根据Henry定律，气体可借助于气、液间的分压差透过微孔之间的气、液界面或选择性透气膜而溶入或溶出液体。这一过程中没有肉眼可见的气泡产生，氧气自然也可借此充入水中完成充氧过程。 根据上述分析，笔者设计了一个将反应器与沉淀池合并的试验装置，进行了污水净化试验。 1 材料与方法 1.1 材料 聚偏氟乙烯中空纤维，外径0.8mm，内径0.5mm，微孔最大孔径0.2μm，开孔率80%，由天津纺织工学院提供。 1.2试验装置 试验流程如图1所示。其中反应器用玻璃量筒改制而成，内径60.3mm，有效容积1.27L。中空纤维组件兼充氧及生物膜载体双重功能。该组件用塑料片做成支架将中空纤维盘绕其上制成。中空纤维组件间水平间隔5mm，上下层间隔5mm，交错布置。膜总表面积为416cm2，总体积为504cm3(相当于生物膜载体堆积体积)，折算成比表面积为82.5m2/m3，空隙率97%。试验在室温下进行。 1.3 试验水质 原水为唐山市西郊污水厂一沉池出水，其水质为：CODCr＝100～300 mg/L，BOD5＝50～150 mg/L，SS＝100～150mg/L，pH＝7.0～7.3。 2 试验过程 试验分为对中空纤维特性的测试(包括耐压性能和微生物生长试验)和污水处理试验。 测试中空纤维浸在水下时内部充气最大安全压力的具体作法是：将几根中空纤维两端用环氧树脂封在玻璃管中，然后向浸没在水中的中空纤维内充气，同时观察中空纤维表面是否有气泡出现。结论是内外压力差≯4.5kPa就可以保证安全运行，且无气泡产生。 微生物生长试验是将上述试验用水换成污水。为提高充气效率，须提高中空纤维膜中的氧气分压，故向中空膜中充入纯氧并维持内外压力差为3.0kPa。在向污水中加入从污水厂曝气池中取得的活性污泥进行接种后，发现靠近氧气进气端的中空纤维表面微生物膜生长较好，而远端则较差，封口端甚至不长。将封口端也接通氧气后，该端附近的生物膜生长情况好转。经分析原因有二：①中空纤维内充入的是纯氧，其中的氮气、二氧化碳等气体分压为零，故水中的上述气体会从水中溶出而进入中空纤维内部使其中的氧气分压降低。在远端随着氧气溶入水中导致氧分压降低幅度较大，使得向水中充氧能力下降，从而影响了微生物的生长。 ②中空纤维内气体的溶进与溶出是沿全长进行的，所以中空纤维内氧气流动速度在封口端为零，进气端则最大，这样就会将已溶入中空纤维的氮气等气体带至远端。所以在中空纤维内沿长度方向氧气的浓度(分压)不是均匀分布的，并且由于进气端氧气流动速度最大，产生的湍流也最强，因而氧气渗入水中的条件最有利。 根据以上分析，在气路中加装一个循环泵后得到了沿中空纤维全长均匀生长的生物膜。 污水处理试验过程则是将装置按流程装配完毕之后接通氧气，注入污水并加入活性污泥进行接种。为了加快生物膜的培养过程，在污水中还加入了用可湿性淀粉、肉汁和一些无机盐组成的营养物质。经2周的培养，生物膜的厚度稳定在约为1.2 mm左右，出水变清后停止添加营养物质，并让生物膜在原污水中适应一周后开始测试。 3 试验结果 3?1 去除有机物和SS 用本法处理污水前后BOD5、CODCr和SS的结果见表1。 表1 对BOD5、CODcr和SS的去除效果 水样 编号从而堵塞载体或滤料间的空隙；其次，因为厌氧细菌产生的代谢物质的作用，导致生物膜脱落；另外，为了保证给微生物足够的溶解氧，一般采用污水流速较快或曝气的方法，这也易使生物膜脱落水中，所以要在其后设一个沉淀池将其分离。 在本工艺中污水的有机物和氧气分别从生物膜的两侧进入，即二者的浓度梯度方向是相反的。这对分解水中的有机物很有好处，如在生物膜的最外层有机物浓度最大但溶解氧浓度最小，而在生物膜的底部则恰好相反，这样好氧微生物的两个生长控制因子得以相互协调和抑制，其结果是使生物膜协调地生长于一个相对固定的厚度范围，不会因有机物的浓度大而过度生长形成堵塞。在试验中观察到的生物膜沿水流方向的生长状态也证明了这一点，从污水进水端至出水端，有机物浓度相差逾十倍，生物膜的厚度却基本一样，仅仅是生物膜的密实程度进水端较出水端密实一些，颜色也略深一些。同样因为本工艺充纯氧，生物膜上不存在厌氧层，全部生物膜都是活性生物膜。在生物膜的最外层有一个微溶解氧层，在该层有机物的浓度最大。这一情况极适于衣球细菌生长，这种细菌对有机物有着极强的分解能力。试验中观察到生物膜的表面从进水端到出水端附近约三分之二一段生长着一层白色丝状菌膜，根据任南琪等人的描述［1］，此即衣球细菌菌膜。这一现象在其他工艺中是不多见的，笔者认为这是本工艺去除有机物效果较好的关键。 4.2 SS的去除 从工艺流程中可看出反应器内水流是由下向上流动的，可将其视为一个竖流式沉淀池与一个接触氧化池的组合体。由于试验的接触时间是3～4 h，上升流速仅为0.018～0.024mm/s，只相当于一般竖流式沉淀池所采用上升流速的1/10～1/5，所以污水中所挟带的悬浮物除胶体外几乎全部可以通过沉淀作用而去除。试验中观察到反应器靠近进水口处的混浊程度明显大于其上部，这一现象佐证了上述分析。另外生物膜吸附也去掉了一部分SS。 4.3 去除氨氮 由试验结果可知，随着试验时间的推移，处理水中的亚硝酸盐浓度在增加，到45d时，氨氮的去除率已达到60%，但亚硝酸盐氮浓度增加量与氨氮的下降量并不一致。按照硝化过程： 氨氮的减少数量与亚硝酸盐氮的增加数量应当是对应的，但在本试验中并非如此。合理的解释应当是同时还进行着另外两个过程： 由于出水的pH值并未显著降低，猜测以过程(3)为主，但因条件限制，本次试验未能就此加以验证。 去除氨氮效果较好的原因与本工艺中微生物所处的特别环境及其特殊的微生物种群分布有关：在生物膜的最内层即与中空纤维相接部分是溶解氧浓度最大的部分，而污水中的有机物浓度经过外层微生物的降解后抵达此部位时已经大大降低，在该部位污水中的C/N比值也大大下降，这非常有利于硝化微生物生长。所以笔者认为与其他工艺不同，在本工艺中硝化作用不仅仅是发生在反应器的末端，待污水中总有机物浓度降低到一定程度后才开始，而是在原污水接触到生物膜一段时间，当有机物浓度略有下降后就已经在其后的生物膜内层开始了。如果原污水的有机物浓度较低，则可以认为几乎全部生物膜内层都有一个生长良好的硝化细菌膜存在。所以得出结论：降解有机物和去除氨氮在本工艺中是同步或部分同步进行的。 本工艺脱除氨氮效果较好的另一个原因就是采用了纯氧，这可使硝化微生物的活性提高数倍。 4.4 抗有机负荷冲击能力 本试验中进水的有机物浓度最高值与最低值之间相差2.5倍，但出水的BOD5数值波动不大。每次受到有机负荷冲击后经2～3d的适应，出水水质便恢复良好，这说明本工艺与其他生物膜法一样，有较好的抗有机负荷冲击能力。 4.5 接触时间与有机物去除率的关系 本试验接触时间与有机物去除率关系如图2。从中可以发现，只要接触时间＞3h即可分别得到90%(BOD5)或80%(CODCr)以上的去除率。 4.6 生物膜的老化与更新问题 常规生物膜法存在生物膜老化与更新的问题，因此需设置二沉池进行泥水分离，其原因是生物膜底层有一层厌氧层，该层所产生的代谢产物要透过好氧层向外逸出，结果是使好氧层生态系统的稳定状态遭到破坏，导致生物膜净化功能下降，即出现老化问题。又因气态代谢产物不断逸出，减弱了生物膜在其载体上的附着力，造成脱落与更新问题。 但就本工艺而言，生物膜中没有厌氧层存在，部分老化、死亡的微生物停留在生物膜上被氧化掉，因而只有少量的生物膜脱落，但它们不会随着处理水流出，而是沉入反应器底部与沉淀的SS一同排除。 4.7 进一步研究、改进的展望 ①本工艺的一次性投资比较高，主要是目前中空纤维膜的生产并未形成规模，所以售价比较高。随着膜工业的发展，这一问题会得到解决。 ②本工艺除有氧化降解有机物的功能外，尚有良好的硝化功能，但这并未完成污水脱氮过程。如能对中空纤维组件加以改进，使中空纤维外侧或附近有一些能让厌氧微生物附着生长的普通载体，则可利用污水中的有机物作为碳源，完成反硝化，实现脱氮，同时也提高了氧的利用率。 ③虽然本试验在中空纤维中充入的是纯氧，但是通过前面的分析可以发现，经过一段时间的运行，气体循环回路中的气体已不完全是纯氧，而是混有许多在分压差作用下从水中溶出的氮气、二氧化碳等其他气体，在气体循环回路中充入纯氧仅提高了气体中的氧分压。这就有了一个启示：可否直接用空气进行充氧，其结果将会大大降低运行成本。 ④由于本工艺中微生物种群分布的特殊性，生物膜上微生物的种类和数量等可能与其他常规微生物法有所不同，这需要作进一步的研究，为本工艺的完善找出生物学的指导依据。 5 结论 ①用本工艺处理城市污水，可以在一个反应器内使BOD5、CODCr和SS的去除率分别达到92%、83%和94%。 ②本工艺去除氨氮的效果良好，去除率可达60%。 ③本工艺有特殊的微生物生长环境和种群分布，使各类具有特殊降解污染物能力的微生物都有良好的生长环境，并且可以将生物膜厚度自动维持在一定范围内而无堵塞问题，所以运行管理非常简单。 ④本工艺产生的剩余污泥非常少。 ⑤本工艺采用的无泡充氧方法可使污水处理过程在密闭条件下进行，对环境几乎没有影响。 化工工艺论文:化工工艺流程萃取剂选择问题探究 摘 要：萃取作为化工工艺流程中的一种重要分离手段，主要是利用萃取剂将两种不同溶解度及分配系数的溶液分离。在分离过程中萃取剂起着不可或缺的作用，它不仅关系到萃取工艺成功与否，而且影响到其经济性及实用性。为此选择合适的萃取剂至关重要。本文就此先分析了化工工艺流程萃取剂的选择原则，并重点探讨了选择合理萃取剂的有效方法。 关键词：化工工艺流程；萃取剂；原则；方法 化工工艺流程主要是通过化学反应将原材料转变为产品的过程，包括原料处理（净化、乳化、混合）、化学反应（氧化、还原、聚合）及产品精制（去除杂质及废弃混合物）三个步骤，且每一个步骤都有固定的流程和要求，涉及到催化剂、萃取剂、原料选择等诸多内容。萃取分离法在化工工艺流程中占重要地位，而萃取剂的正确选择是保证萃取工艺安全运行且经济合理的关键所在。本文共分为两个部分，第一部分分析了化工工艺流程萃取剂选择基本原则；第二部分重点探讨了正确选择萃取剂的有效方法，旨在给相关人员提供一定的借鉴作用。 1 化工工艺流程萃取剂选择基本原则 萃取作为一种经典的分离手段，利用萃取剂把化合物从一种溶液中有效转移到另一种溶液中，在这个过程中要选择合适的萃取剂。根据多年来的化工生产经验，总结出化工工艺流程萃取剂选择要遵循物理性质及化学性稳定、毒性小、选择性良好等原则，具体来说主要表现如下。 第一，物理性质及化学性稳定原则。化工工艺流程生产过程中涉及到很多化学反应，如氧化反应、还原反应等。为此需选择物理及化学性质稳定的萃取剂，减少对化工工程生产流程的影响，保证萃取质量。 第二，毒性小原则。随着化学化工工艺的不断发展和进步，对化工生产质量提出更高的要求：优质、高效、经济安全、毒性小。为此一方面要完善各项生产工艺，减少毒性。另一方面选择毒性小的萃取剂，减少化工生产整体毒性，实行安全操作。 第三，选择性良好原则。化工工艺流程萃取剂选择性要良好，这样可以有效扩大分离系数，且分离系数越大，萃取剂越合理。 第四，经济实惠原则。现代社会提倡节能环保，化工工艺流程生产也不例外。在保证萃取剂质量的基础上尽量选择经济实惠的萃取剂，节约成本，尽可能地以最少的成本投入获取最大的经济效益。 2 正确选择萃取剂的有效方法 2.1 正规溶液理论选择萃取剂 正规溶液理论作为萃取剂选择的一种常见手段，具有形式简单、操作方便等优点，但其不足之处在于使用范围有限。具体来说，正规溶液理论可以根据纯物质的性质直接判断混合物的性质，在中低极性混合溶液中应用较多，可作为非极性分子（分子力为色散例）判断的重要手段。但不适用于极性分子，主要是因为极性分子间力相对较复杂，可见该理论对萃取剂的选择有一定的局限。为此很多学者建议在极性溶剂中采取内聚能形式，利用无限稀释活度系数计算极性分析相关数值，在某些极性分子检测中获得成功，适当扩展了该理论的适用范围，但仍然有使用限制。 2.2 unifac模型选择方法 化工工艺流程萃取剂主要由有机物组成，虽然有机物类型多样且混杂，但在某种程度上它们是由几十种基团组成，于是很多研究者着手研究从几十种基团中判断混合物的性质，从而选择萃取剂，这就是所谓的unifac模型选择法。 unifac模型选择法有两种基本概念：①基团溶液。基团溶液主要是在基团贡献模型基础上发展而来的。②局部组成。局部组成概念是在拟化学理论的基础上发展而来的，最初使用该概念的是uniquac 法。随着时代的发展，unifac模型开始被提出并不断完善，如gmehling 的修正模型、hooper 的修正模型、kikic 的修正模型等。其中以第一种修整模型最为重要，具有参数齐全、适用范围相对较大等优点。随后gmehling等人对该修正模型不断改进和创新，最终得到简化公式，根据该供述可以快速有效地获得无限稀释活度系数，在萃取剂选择上有着较大的灵活性且精确度高，可作为化工工艺流程萃取剂选择的重要手段。 2.3 nrtl 模型法 nrtl 模型是由prausnitz提出的，他意识到液体混合物中局部组成且混合过程不是随机的，因此他增添了非随机参数，提出基于液相分层的nrtl 模型法。随后相关学者（如意大利学者vetere）对该模型法进行了一系列深入研究和拓展，使得nrtl 模型法除了在含 水体系中应用外，还可以在其他体系中运用，且预测精度较高。 2.4 选择反萃取能力强的萃取剂 利用萃取剂进行化工萃取工艺时，若萃取过程中环境受到影响，那么萃取物质也容易发生变化（从有机物质转变为水），这就要求萃取剂具有较强的反萃取能力。为此需根据化工生产工艺及实际条件选择合适的萃取剂，且保证该萃取剂具有化学性稳定、毒性小、物理性质良好、经济实惠等功能。 2.5 化工工艺流程萃取剂选择注意事项 第一，控制萃取剂的含量。对混合物进行萃取时，应严格控制萃取物的容量，即萃取期间，其单位容量能够对强保留分离物进行保留，该方式才能充分体现单位萃取剂的萃取能力。除此之外，萃取剂还具有保存有效成分的特点，即萃取期间，可以分离原材料中的杂质和有效成分。目前，市场上的萃取剂种类非常多，例如：醇、醛类中性萃取剂、羧酸类酸性萃取剂、螯合萃取剂、季铵盐类胺类萃取剂等。由于萃取剂的过程存在差异，其萃取效果也各不相同。因此，进行实际萃取期间，根据萃取需要选择合适的萃取剂，如利用萃取技术处理工业废水时，可选择环乙醇类、苯等萃取剂。本文笔者主要采用多种萃取剂处理酸化废水，发现环乙醇类的萃取效果明显高于其他种类的萃取剂。因此，笔者认为，当废水的ph≥7时，可采用乙醇类萃取剂处理。 第二，低互溶性。基于对材料的萃取功能，应保证萃取剂的密度与材料的密度存在差异，即两种物质相溶性较差。萃取剂具有油溶点低的特点，而水溶相对较好。取萃取剂对材料（水）进行萃取时，可以促使材料分层，有效避免乳化现象。因此，工业人员应基于材料的密度，选择与其密度差较大的萃取剂进行工业萃取，能够充分保证萃取质量。 第三，保证萃取剂化学性质稳定。萃取剂化学性质主要包括熔点、沸点、相对密度及腐蚀性等，保证上述这些化学性质符合要求，如熔点及沸点要低、相对密度要小、腐蚀性低等。举例来说，煤化工污水中主要有害物质为酚，需通过合适的萃取剂把酚含量有效降低。目前煤化工萃取剂主要有重苯、二异丙基醚、粗苯等。其中重苯、粗苯等物质易挥发，易造成二次污染；二异丙基醚相对上述物质具有乳化性弱、挥发性弱等特点，因此煤化工污水处理可选取二异丙基醚。 3 结束语 萃取在化工工艺流程中占有重要地位，且萃取分离工艺的正常运行及经济合理性与萃取剂的选择有着直接的联系。为此要根据化工工艺流程生产实际情况选择化学性及物理性稳定、毒性小、选择性高、经济实惠、反萃取能力强的萃取剂。同时严格按照萃取工艺标准或要求操作，安全高效地分离化学物质，充分发挥萃取剂及萃取分离法在化工工艺流程生产中的作用。 化工工艺论文:浅谈石油化工管道焊接工艺与质量控制 摘要：焊接的质量控制是石油化工管道施工之中的一项非常关键的工作，焊接质量的控制管理也是相当的复杂，如果焊接质量控制不好，很容易产生质量问题，因此焊接质量控制至关重要。本文介绍了管道焊接的方法与工艺，再针对石油化工压力管道施工中存在的问题来进行阐述，并且提出其质量控制的措施。 关键词：石油化工；管道；焊接工艺；质量控制 引言 石油化工管道的安装在质量控制方面的不利因素较多，管理难度大；由于石油化工管道介质种类繁多，多数介质是易爆易燃且有毒有害的物质，因此对焊接质量的要求相对较高。 1、石油化工压力管道施工中焊接方面存在的问题 （1）由于施工单位技术、质量管理力量不足，不能及时采用近年来管道施工最先进、科学的管理理念，如：单线图管理、焊接与无损检测的软件化管理、管道的工厂化预制等，管理水平几十年徘徊不前。 （2）焊接施工过程中存在未取得施焊项目合格证的焊接操作人员，或者没有在合格证核定的项目及规定的期限内承担焊接作业，造成焊接质量失控。 （3）焊接技术交底不清楚或焊接工艺指导书执行不严格，容易产生焊接工艺参数失控。有的施工工人随意改变坡口的尺寸及形式，改变电流电压等参数，为了早点下班甚至加快焊接速度，使焊缝产生诸如裂纹、咬边、气孔、夹渣、未融合等多种超标缺陷。 （4）焊接材料的种类很多，因为焊材的烘烤、发放、回收工作流于形式，不能做到彻底的跟踪管理，当班剩下的焊材不能及时回收，或者没能及时重新根据规定烘干，导致焊材的混用和焊工随意取用焊材。也有的焊条保温桶的使用不规范，致使焊条受潮，以上所有这些都会对焊接质量产生不良影响。 （5）管道施工焊接的场地不断变换，焊接设备不断移动，引起设备零部件损坏，从而导致焊接参数改变，最后影响焊接质量。施工环境管理不当，不能根据现场的环境变化及时采取防护措施，这也会妨碍焊接质量。 （6）管道安装大多是露天野外作业，地点很多且分散，技术、质量管理、无损检测人员不能及时到位，点口错误，控检比例不够，无损检测找焊口困难、无损检测结果滞后、不能根据缺陷情况及时制定返修工艺、返修不及时等，都将直接影响焊接质量。 2、常规的管理措施 从当前全国石油化工工程项目施工及焊接的实际情况看，管道工程大多是现场焊接，焊接工况不易控制，容易产生质量问题。 2.1加强焊工的培养和继续教育 焊接是一种先进的制造技术，在工业、农业、石油化工等领域的应用日益广泛，焊接技术工人的短缺也成为一个必然的趋势。焊接工人技术水平的高低将直接影响到压力管道的焊接质量。所以需要培养大量的焊接技术人员。同时对现有焊接工人的需继续教育，即结合项目工程实际，时常组织焊工进行学习。另外，还应该建立焊工管理档案，实行奖罚制度，勉励和促进焊工不断提高自身的作业水平。对那些焊接一次合格率高且稳定的焊工，委派其担任重要管道或管道中重要工序的焊接任务，使焊接质量得到保证。 2.2建立全面规范的管理制度和焊接管理体系 建立健全规范的管理制度和焊接管理体系，是确保压力管道焊接质量管理工作顺利进行的有力武器。一般来说，安装单位建立了相关的质量管理体系和规范的管理制度。如材料（焊材）验收入库、保管发放回收体制、焊接管理体制、焊接设备管理体制、焊接检验与返修管理体制、各部门及责任人的职责制度、焊工入场考核规定等相关质量管理程序及规定。 2.3焊接前的施工准备及体系审查 焊前应熟悉设计文件、技术条件及相关标准中对焊接质量的要求，编制详细的焊接工程质量检验试验计划；编制相关的焊接工程施工方案和焊接工艺规程（wps）；提供满足现场实物需要的焊接工艺评定文件。认真验收材料，特别是管子、弯头、法兰等的材质、规格、尺寸偏差等应符合设计要求，实物标记应与质保书一致。检查焊接设备性能及完好状况，有关计量仪表灵敏可靠等。项目质保体系建立情况的检查也是必要的，各责任人是否到位到岗，其履行职责的能力，对于不能胜任者必须调整。 2.4焊接中的施工质量管理 针对石油化工厂生产特性，压力管道焊接施工全过程的质量控制、管理工作，必须严格按照以下几点进行：所有的焊材是从焊条烘干室领用的，并且由焊 本人签字，具有可追溯性，防止焊接材料发放、使用错误；再者是环境防护的检查，特别是有风、雨雪等恶劣环境情况下，必须检查其防范措施是否有效，如果环境情况不能满足规范要求的，就必须坚决停止施焊；另外，要加强焊接过程中的自检，对于在焊接过程中发现违规情况，要立即处理。 2.5焊接后的焊接质量及管理控制 首先，焊缝外观的检验应在无损检测之前进行。可以采用标准样板、焊接检验尺、手电筒和工程师镜等，对其进行100%的外观检测，对压力管道焊缝余高、宽度、咬边与母材的过渡、接头错边量、棱角度等进行检查，并做好焊接检查记录。不同标准对不同级别的管道外观合格的判定宽严程度是不同的，必须熟悉相关标准，按照标准执行。其次，焊缝内部质量的检验通过无损检测方法来判别，无损检测方法和检测比例要满足设计、标准、规范的要求。此外，及时对射线探伤底片、无损检测报告进行检查，对于需要返修的焊缝，应严格执行返修工艺，并做好返修施焊记录。返修必须是在热处理和压力试验之前进行。 3、近年来先进的管理理念 3.1加强工厂化预制 鉴于管道工程大多数是现场焊接，焊接工况不易控制的现实，自2000年以来国内大型石油化工工程大力推广管道的工厂化预制，如上海赛科90万吨/年乙烯工程，由中国石化集团投资，在距离安装现场2km～3km的范围内征地，建立了五个大型管道加工厂，即使是管廊上的管道也都在加工厂预制，连直管段也是将两根定长12m的管子焊接在一起再拉到现场安装，这样算下来管廊的管道预制量也超过50%，装置区的管道预制更是到达75%以上，极大的保证了焊接质量和施工工期 3.2推行单线图管理 20世纪80年代欧美、日本等工程公司就将单线图设计、单线图管理的理念带到中国。经过三十年的消化吸收，目前国内设计院3d模型设计，单线图管理的理念也基本确立，也最终被中国石化、中国石油、中海油等公司所接受和推广。单线图管理从材料领用就可以发挥它的作用，实现材料的集约化管理，极大的减少材料浪费；将焊口号在开始预制之前就经过转化标注在单线图上，作为班组施工的依据，具有很强的指导和前瞻预防作用；班组在预制过程中再将管线号、焊口号、焊工编号标注在预制的管段上，将焊工编号、焊接日期、管子、管件的炉批号等信息标注在单线图上，真正实现材料的可追溯性管理；班组依据无损检测比例申报无损检测焊口，确保焊接质量，最后所有焊接、无损检测、热处理、硬度检测等信息都标注在单线图上，形成一份完整的交工资料。 3.3采用焊接/无损检测软件化管理 大型石化装置的管道往往上百公里计，焊接量更是超过千万达因（寸径），管道施工工程量的统计和焊接质量管理难度很大，随着计算机技术的发展，各种焊接/无损检测管理软件应运而生，投资不需很大，却能极大的提高管理的软环境。具体实施时由施工单位的技术员按照单线图采集各班组焊接完成量，将管线号、焊缝编号、焊工号、焊接日期、施工班组等信息输入计算机，监理公司完成焊缝外观检查、指定无损检测焊口号信息输入计算机，无损检测单位将无损检测结果输入计算机。从而可以实现焊接完成量、焊接质量控制等重要信息的实时分析与输出，为焊接质量管理提供有力工具。 结束语 焊接质量的好坏将直接关系到石油化工管道的施工质量。所以，建立完善的焊接施工质量管理体制，大力推行工厂化预制、单线图管理、焊口标识管理、焊接/无损检测软件化管理等科学先进的管理理念，对关键因素层层把关，严格过程质量控制，才能达到石油化工管道焊接施工质量经济性和高可靠性的要求。 化工工艺论文:五味子水溶性多糖提取及纯化工艺的优化 作者：姜波，孙静，刘春，范圣第 【摘要】 目的研究五味子多糖提取工艺参数及参数的评价方法。方法用水提取醇沉法提取五味子多糖，通过单因素及正交实验，研究固液比、提取温度、提取时间及提取次数对五味子多糖得率的影响，并对多糖得率的质量评价和含量评价方法进行探讨，同时进行了多糖的纯化研究。结果提取温度对五味子多糖得率的影响最大，固液比、提取时间对五味子多糖得率影响较小。通过测定提取的多糖含量计算五味子多糖得率与单纯用多糖质量（所得沉淀）计算的五味子多糖得率的比较存在一定的差异，表明采用含量测定的方法比单纯的质量比所确立的条件更准确。结论五味子多糖提取的最佳工艺条件为：固液比1∶30，提取温度90℃，提取时间4 h，提取3次。用活性炭与sevage法联合使用纯化多糖，使提取的多糖纯度由43.48%提高到66.43%。 【关键词】 五味子 多糖 提取 纯化 五味子为木兰科植物五味子的果实，因其甘、酸、辛、苦、咸五味俱全，故得名五味子。五味子是名贵中药材，《本草纲目》中记载，五味子益气主治，咳逆上气，劳伤羸瘦，补不足，强阴，养五脏，除热，止呕逆，补虚劳，明目，壮筋骨，除烦热，解酒毒，生津止渴，补元气不足等［1］。临床多用于久咳虚喘、津亏口渴、遗精、自汗、久泻、神经衰弱、肝炎等症［2］。近年来通过大量动物和临床实验发现，五味子还具有保肝、抗衰老、耐缺氧、增强机体免疫力等活性［2，3］。 近年来研究发现活性多糖具有抗肿瘤、抗病毒、增强免疫力、延缓衰老、降血脂、降血糖、解毒、抗辐射等功效［4～8］，其作用日益受到人们的重视。本文利用对环境无污染的水提取的方法，研究了五味子多糖的提取工艺条件，并进行了粗多糖的纯化及多糖含量的测定。在人们常采用的通过依据提取多糖质量的多少（所得的多糖沉淀的质量除以样品的质量）来判断提取工艺条件［9～11］的同时，本文又通过测定提取的多糖中的多糖含量（测得的多糖含量乘以提取多糖质量除以五味子的质量）来选择多糖的提取条件，并将两种方法进行了比较。实验结果表明，采用含量测定的方法比单纯的质量比所确立的最佳条件更可靠。 1 仪器与材料 1.1 仪器与试剂 wfj2100型分光光度计（上海尤尼柯仪器有限公司），uv-9200紫外-可见分光光度计（北京瑞利分析仪器公司），微型植物试样粉碎机（天津市泰新特仪器有限公司），电子分析天平（上海奥豪斯公司），恒温水浴锅（金北得工贸有限公司），tdl80-28台式离心机（上海安亭精密仪器厂），电热恒温干燥箱（上海精宏实验设备有限公司）。 试剂均为国产分析纯。 1.2 材料五味子：市购。 2 方法 2.1 材料的预处理 将五味子在65℃烘箱中烘干后用粉碎机粉碎，过80目筛，于棕色磨口瓶中存放备用。 2.2 五味子粗多糖提取方法 称取一定量的五味子粉于具塞三角瓶中，按实验的设计加入一定量的蒸馏水，放入水浴中按一定的温度浸提。冷却后，以4 000 r/min离心20 min，所得提取液浓缩至原体积的约1/5，然后加入5倍体积的乙醇，摇匀后，在4℃冰箱中放置24 h，以4 200 r/min离心18 min。所得沉淀蒸干乙醇后，在70℃烘箱中烘至干燥，所得固体即为五味子多糖。 2.3 粗多糖的纯化方法 五味子预处理蒸馏水浸提离心浓缩sevage法脱蛋白活性炭脱色醇沉离心干燥研磨干燥检测。 质量比多糖得率（%）=提取的多糖质量五味子试样质量×100% 为了便于区分这个得率以下称为质量比多糖得率。 2.4 多糖的含量测定方法采用硫酸-苯酚法，用葡萄糖作为标准测定多糖含量。 标准溶液的配制及测定：准确称取0.10 000 g已干燥的标准葡萄糖，溶解后至100 ml容量瓶，用蒸馏水稀释到刻度。用移液管分别取上述配制的葡萄糖标准溶液1.0，2.0，3.0，4.0，5.0 ml，转移至100 ml容量瓶，并用蒸馏水稀释至刻度，摇匀。得浓度分别为10，20，30，40，50μg/ml的葡萄糖标准溶液。 从上述已配制的葡萄糖标准溶液中分别取出0.6 ml于10 ml具塞试管中，再分别加入5％苯酚（w/v）溶液1.2 ml，迅速加入浓硫酸4.0 ml，摇匀，室温静置15 min,30℃水浴中放置15 min，在486 nm下测其吸光度。 样品溶液的配制及测定：准确称取0.01g粗多糖，用蒸馏水溶解后，分别转移至50 ml容量瓶中，用蒸馏水稀释至刻度，摇匀。用与标样测定相同的方法测定样品中多糖含量。 通过标准曲线测得样品浓度后带入以下公式可得到0.01 g粗多糖中多糖含量，再乘以粗多糖干燥后产量可得到2 g五味子中粗多糖量，最终可算出五味子多糖得率。 多糖含量（%）=样品浓度×稀释倍数×样品体积多糖试样质量×100% 五味子多糖得率（%）=粗多糖多糖含量×粗多糖质量五味子试样质量（2 g）×100% 2.5 单因素实验固液比(m/v)选用1∶10，1∶20，1∶30，1∶40，1∶50五个条件，提取温度采用75，80，85，90，95℃ 5个条件，提取时间为1，2，3，4，5 h 5个条件，提取次数为5次。 2.6 正交实验选l9（33）正交实验，以确定五味子中水溶性多糖提取的最佳工艺参数。水平因素见表1。表1 水平因素（略） 3 结果与讨论 3.1 多糖含量的测定 经紫外光谱扫描确立多糖测定的最大吸收为486 nm，测得的葡萄糖标准曲线的相关系数为0.999 6，线性方程为y=0.006 9x。 3.2 五味子多糖提取的单因素实验研究 为了更准确地反映出提取多糖的量，本文除了采用人们普遍使用的直接利用提取的多糖质量与试样质量之比的多糖得率计算方法来考察因素外，还利用定量分析提取的多糖中的多糖含量，继而换算出五味子试样中多糖得率的方法来指示各因素提取多糖的多寡，进而指示各因素的优劣。这样可以避免提取的多糖质量高，即提取的多糖质量与样品质量之比的多糖得率高但多糖含量不一定高的问题。同时也可以说明有的文献中出现的异常数据，使各因素考查的结果更具可信性。 3.2.1 固液比对多糖得率的影响 在提取温度为80℃，提取时间为3h条件下，进行固液比实验。结果见图1。 实验结果表明，随着固液比的增加，多糖得率逐渐增加，但当固液比达到1∶40后，质量比多糖得率却有所下降，但经过多糖含量测定计算的五味子多糖得率逐渐上升，由此可以看出单凭由质量比多糖得率来确立提取条件的不准确。这同时也说明了一些研究中随着固液比的增大，多糖得率反而减小的现象。由图1可以看出，当固液比达到30％以后，五味子多糖得率增加缓慢。 3.2.2 提取温度对多糖得率的影响 在固液比为1∶30，提取时间为3 h条件下，进行提取温度实验。结果见图2。 由图2可以看出，在所选的5个提取温度下，随着温度的升高，多糖的提取率随之升高，到达90℃时最大，而当温度95℃时提取率下降，这可能是由于在较高温度下提取使大分子多糖的糖苷键断裂造成了多糖的部分损失。提取温度考虑为90℃。质量比多糖得率与五味子多糖得率随温度变化趋势基本一致。 3.2.3 提取时间对多糖得率的影响 在固液比为1∶30，提取温度为90℃条件下，进行提取时间实验。结果见图3。 由图3可看出随提取时间的增加多糖得率增加，到3 h后增加幅度缓慢。五味子多糖得率随时间增加缓慢增加，而质量比多糖得率当提取时间为5 h略有降低。 3.2.4 提取次数对多糖得率的影响 在固液比为1∶30，提取温度为90℃条件下，提取时间为3h条件下，进行5次提取次数实验。结果见图4。 由图4可见，第1次提取多糖的得率最高，第2次次之，第3次以后多糖得率较小，实验提取次数3次为宜。质量比多糖得率与五味子多糖得率随温度变化趋势基本一致。 3.3 五味子多糖提取的正交实验在单因素实验的基础上，选定3因素3水平正交实验。结果见表2～3。表2 正交实验l9 （33）结果，表3 正交实验方差分析（略）。 比较3个因素的极差r值，rb＞ra＞rc，可看出温度对提取多糖得率影响最大，其次为固液比，最后为浸提时间。最佳工艺组合为a2b2c3，即固液比为1∶30，温度为90℃，提取时间为4 h。在此最佳提取条件下提取，得每2 g五味子多糖高达到69.39 mg，五味子多糖得率为3.470％。 3.4 多糖的纯化采用活性炭与sevage法联合纯化多糖。首先用活性炭处理。将提取液在水浴中加热至90℃，活性炭与提取液按1∶5（w/v）量加入，搅拌30 min，过滤，用蒸馏水洗涤活性炭层4次，合并滤液后，浓缩。然后用sevage法脱蛋白，氯仿∶正丁醇比例为4∶1（v/v），与提取液的比例为1∶5（v/v），用力振摇30min，4 200 r/min离心15 min。醇沉后，得到精制多糖。 3.4.1 活性炭处理实验结果 用紫外光谱在280 nm下测定多糖提取液的紫外吸收，活性炭处理前后的吸光度见图5。 由图5可见，活性炭处理除掉了大部分的杂质。 3.4.2 sevage法脱蛋白用sevage法除蛋白，共做了5次，每次去除蛋白情况见图6。 由图6中可看出蛋白质含量在经过1次sevage处理后的吸光度有所减少，但随着处理次数的增加，差异不明显。说明多糖中的大部分游离蛋白已去除，多糖中可能存在结合蛋白而不能单独去除。 3.4.3 纯化后多糖含量在优化后的最佳条件下提取的多糖用硫酸-苯酚法测得其糖中多糖含量为43.48%，纯化后的多糖含量为66.43%。 4 结论 在提取水溶性多糖过程中，因素水平对五味子多糖得率的影响顺序为温度＞固液比＞提取时间。多糖提取的最佳工艺条件为固液比为1∶30，温度为90℃，提取时间为4 h，提取3次。 用硫酸－苯酚法测定多糖含量，加硫酸后立即摇匀，室温静置15 min,30℃放置水浴15 min。在486 nm下测其吸光度。显色稳定，标准曲线的相关系数为0.999 6。 通过测定提取多糖中的多糖含量换算出五味子试样中多糖得率的方法来指示各因素提取多糖的多寡，比用单纯的质量比考察各因素的结果更具可信性。 通过活性炭与sevage法联合使用纯化多糖，使提取的多糖纯度由43.48％提高到66.43％。 化工工艺论文:复方龙脉宁滴丸纯化工艺实验研究 作者：郝建萍 孙静 王昌利 苏卓，朱玲 【摘要】 目的通过实验研究进一步完善复方龙脉宁滴丸纯化工艺参数，为该制剂实现工业化生产奠定基础。方法以葛根素含量为指标，采用薄层色谱法和高效液相色谱法测定其含量，对ab-8大孔吸附树脂纯化该制剂处方进行纯化实验研究。结果采用静态吸附-动态洗脱的纯化方法较为合理，需3bv的70%乙醇即可洗脱完全。结论该纯化工艺参数合理，方便可行，重复性好。ab-8型大孔吸附树脂具有较好的纯化效果，可有效除杂，从而降低服用量，同时保证药物制剂疗效。 【关键词】 复方龙脉宁； 纯化工艺； 葛根素 滴丸剂系指药材经适宜的方法提取、纯化、浓缩并与适宜的基质加热熔融混匀后，滴入不相混溶的冷凝液中，收缩冷凝而制成的球形或类球形制剂［1］。复方龙脉宁滴丸由葛根、穿山龙等4味中药提取加工而成，具有通络活血、消炎化瘀的作用，用于治疗中风所致半身不遂，肢体麻木，口眼歪斜及胸痹所致胸闷，心悸，气短等症。该制剂的基础研究相对成熟，通过两年的实验研究，得到了重复性较高，较为科学、合理的提取工艺参数。为了降低服用剂量，对该复方进行了大孔吸附树脂纯化实验研究，通过纯化处理制备的滴丸剂，服用量大大的减少，初步的药效学观察，该制剂具有较好治疗作用。本文在已有的研究基础上，进一步对大孔吸附树脂纯化复方的工艺进行研究，为该制剂实现工业化生产奠定良好基础。 1 仪器与材料 hitachi液相色谱仪:l-2130泵、hitachi检测器、orgnizer色谱工作站。甲醇为色谱纯(天津康科德化学试剂),水为重蒸水。葛根素对照品(中国药品生物制品检定所,批号:0752-9907)；其余试剂为分析纯。葛根、穿山龙等4味药材混合提取药液（自制）。ab-8大孔吸附树脂(上海树脂厂有限公司，批号20080505)。 2 方法与结果 2.1 药材的提取将葛根等4味药按处方比例和最佳提取工艺提取。 2.2 葛根素的含量测定方法 2.2.1 色谱条件色谱柱为accurasil c18(5 μm,4.6 mm×250 mm)；流动相为甲醇和水（25∶75）；检测波长250 nm［1］；柱温为室温； 流速1 ml/min。 2.2.2 标准曲线的绘制精密称定葛根素对照品10.0 mg，加30%乙醇定容于25 ml容量瓶中，摇匀。精密吸取1 ml葛根素标准品溶液置于50 ml容量瓶中，加水至刻度线，摇匀，即得浓度为0.008 mg/ml的标准品溶液，作为对照品溶液［2］。分别精密吸取对照品溶液（c=0.008 mg/ml）2，4，6，8，10 μl，按上述色谱条件测定峰值面积，得标准曲线及线性范围。以峰面积为纵坐标，葛根素含量（μg）为横坐标计算回归方程为：a=22 158c+14 157相关系数r=0.999 4，线性范围0.016～0.080 mg。 2.2.3 含量测定精密吸取0.45 μm微孔滤膜过滤后的提取液10 μl,注入液相色谱仪,测得峰面积,代入标准曲线计算其含量［3］。 2.3 纯化方法的筛选 2.3.1 纯化方法本实验将静态吸附-动态洗脱与动态吸附-动态洗脱两种方法进行对比，优选最佳纯化条件。以处方中葛根素的含量作为评判指标。 静态吸附-动态洗脱方法：将处理后的ab-8大孔吸附树脂按径高比1∶3装柱，倒入过量混合药液使其充分吸附，吸附后倒入重蒸水进行冲洗，加70%乙醇以2bv/h的速度洗脱，洗脱液每5 ml为一份，测定每份中葛根素的含量。 动态吸附-动态洗脱方法：将处理后的ab-8大孔吸附树脂按径高比1∶3装柱，倒入过量混合药液使其充分动态吸附，流出液速度为15 d/min,洗脱方法同静态吸附-动态洗脱。 2.3.2 洗脱结果按“2.2.3”项含量测定方法测定每一份流出液中葛根素含量。结果见表1～2，图1。用tlc的方法验证每一份流出液的葛根素含量。结果见图2～5。结果显示第10份流出液葛根素含量极低，可认为已洗脱完成。表1 动态吸附-动态洗脱结果（略）表2 静态吸附-动态洗脱结果（略） 3 结论 将薄层色谱法和高效液相色谱法所得的含量测定结果结合，综合比较选择静态吸附-动态洗脱的方法较好，需3bv的70%乙醇即可将葛根素洗脱完全。 4 讨论 复方龙脉宁滴丸中所含化学成分极其复杂，含有葛根素、薯蓣皂苷元、阿魏酸、黄酮等多种成分，故有效成分的富集，精制，纯化存在一定的难度［4～7］。如何寻找一种既能满足精制度要求,又能在大生产中推广应用的新技术是中药产业工程化之关键。作者采用ab-8大孔吸附树脂纯化葛根素,从实验结果看，其对葛根素洗脱完全，因此大孔树脂适宜于葛根素的纯化,并通过中试研究证实了该技术放大生产亦是可行的。 化工工艺论文:板蓝根多糖的提取和纯化工艺研究 作者：张体祥，刘捷，张萍，马丽，卢奎 【摘要】 目的研究板蓝根水溶性多糖的提取纯化工艺条件。方法通过正交实验，考察液料比、提取时间、提取温度、醇沉时间、醇液比对多糖得率的影响。结果液料比是影响提取工艺的主要因素，最佳工艺条件为：液料比30∶1，提取温度90℃，提取时间6 h。三氯乙酸法脱蛋白，葡聚糖凝胶柱层析纯化分离。结论板蓝根多糖得率25.63%，多糖含量76.42%。纯化后的板蓝根多糖为分子大小均一的单一组分多糖，不含核酸和蛋白质。 【关键词】 板蓝根多糖 正交试验 提取 纯化 分离 板蓝根为 中国 传统中药，有清热解毒、凉血利咽的功能。用于瘟毒发斑、舌绛紫暗、痄腮、喉痹、烂喉丹痧、大头瘟疫、丹毒、痈肿等症［1］。板蓝根多糖是板蓝根的主要化学成分之一。研究发现, 板蓝根多糖具有免疫调节作用, 对特异性免疫和非特异性免疫均有一定的促进作用［2，3］, 此外还有降血脂作用。 随着人们对多糖生物活性和特殊药用功能认识的进一步加深，意识到板蓝根多糖可能是板蓝根生物活性和特殊药用功能的主要作用因子之一。 目前, 板蓝根多糖的提取大多采用水煮醇沉法［4，5］, 提取的粗多糖溶液为胶体溶液, 性质差别很大, 提取得率和多糖含量并不理想，这为多糖的的进一步开发造成了困难。为了提高多糖的活性, 本实验以北板蓝根为原料, 采用正交实验对板蓝根的提取工艺进行优化, 对提取的粗多糖脱蛋白, 通过sehadex g-100凝胶色谱柱进一步分离纯化, 以期为板蓝根多糖的开发利用提供理论基础。 1 材料 板蓝根，购自郑州仟僖堂药店。 2 方法 2.1 板蓝根多糖的提取纯化工艺路线［6，7］其流程如下所示： 提取：板蓝根粉碎称量乙醚脱脂热水浸提离心取上清液残渣重复浸提两次合并上清液减压浓缩透析测含糖量乙醇沉淀有机溶剂洗涤真空干燥板蓝根粗多糖 纯化：粗多糖溶液 sehadex g-100柱层析洗脱液浓缩乙醇沉淀冷冻干燥精制板蓝根多糖 2.2 正交实验优化板蓝根多糖的提取工艺选择液料比、提取温度和提取时间3个因素，以多糖得率为考察指标进行3因素3水平的正交实验，对板蓝根多糖的提取工艺条件进行优化。 2.3 多糖含量的测定［8］苯酚-硫酸法，以葡萄糖为基准物作标准曲线。根据标准曲线 计算 多糖含量。 板蓝根多糖得率的计算公式: 粗多糖得率（%）=多糖质量板蓝根粉末的质量×100% 2.4 脱蛋白方法称取一定量板蓝根粗多糖，加入蒸馏水溶胀2 h，在100℃下煮沸1.5 h，离心，浓缩。本实验采用了4种去蛋白方法： sevage法：在粗多糖浓缩液中加入等体积的一定浓度的氯仿-正丁醇溶液，混合振摇，离心除去沉淀，经透析、醇沉、洗涤、干燥，即得脱蛋白多糖。 三氯乙酸法：在粗多糖浓缩液中滴加一定量的三氯乙酸，剧烈搅拌20～30 min，离心除去沉淀，经透析、醇沉、洗涤、干燥，即得脱蛋白多糖。 hcl法：用hcl调节粗多糖浓缩液至ph=3，10～20℃静置过夜，离心除去沉淀液，再透析醇沉、洗涤、干燥，即得脱蛋白多糖。 正丁醇-三氯乙酸法：在粗多糖浓缩液中加入等体积的三氯乙酸-正丁醇试剂，振摇10 min，于分液漏斗中静置分层，收集下层的水溶液，经透析醇沉、洗涤、干燥，即得脱蛋白多糖。 2.5 板蓝根多糖的纯化将一定量的脱蛋白多糖，用蒸馏水溶解后上样，0.15 mol·l-1 nacl进行洗脱，流速控制在0.3 ml·min-1，洗脱液由分布收集器进行收集，苯酚-硫酸法跟踪检测，分别合并出峰的流出液，减压浓缩至一定体积，醇沉、过滤、干燥，即得精制多糖。 2.6 纯度鉴定将sephadex g-100装柱，用nacl平衡1 d。上样，nacl洗脱，按3 ml体积部分收集，用苯酚-硫酸法跟踪检测。配制一定浓度的板蓝根多糖溶液，以二次重蒸水为空白， tu-1800pc紫外分光光度计于190～800 nm的范围进行扫描。 3 结果 3.1 液料比对多糖得率的影响固定提取温度为90℃，提取时间为7 h，醇沉比4∶1，醇沉时间24 h, 称取一定量板蓝根分别在5∶1，10∶1，20∶1，30∶1，40∶1条件下提取。结果见图1。 由图1可以看出，随着液料比的增大，多糖得率呈上升趋势，当液料比达到25∶1，多糖得率变化不大。如果水用量过多, 不利于以后的浓缩分离。因此, 选择液料比在25∶1左右。 3.2 提取温度对多糖得率的影响按照液料比25∶1，提取时间7h，醇沉比4∶1，醇沉时间24 h, 称取一定量板蓝根分别在60，70，80℃，90，95，100℃温度下提取。结果见图2。 由图2可以看出，提取温度从60℃升高到90℃时，多糖的得率迅速增加，超过90℃则多糖的得率变化平缓，而温度达到95℃之后多糖的得率反而有所下降。若温度过低，溶剂的渗透能力和溶解能力差，多糖不能有效溶出；温度过高虽对细胞的破坏作用增大，有利于多糖的浸出，但是会导致多糖裂解，使得多糖得率降低。所以, 提取温度选择80～95℃时效果较好。 3.3 提取时间对多糖得率的影响固定液料比25∶1，提取温度为90℃，醇沉比为4∶1，醇沉时间为24 h, 取一定量板蓝根分别在5，6，7，8，9 h下提取。结果见图3。随着提取时间的延长，多糖的得率逐渐增加，到7 h后多糖得率增加缓慢。故提取时间选择6～8 h时效果较好。 3.4 醇液比对多糖得率的影响由图4可以看出，随着乙醇与多糖浓缩液比例的增加，多糖得率呈增加趋势，当醇液比达到4∶1后，多糖得率增加不明显。因此，醇液比选择4∶1～5∶1时效果较好。 3.5 醇沉时间对多糖得率的影响由图5可以看出，随着醇沉时间的延长，多糖得率逐渐增加， 24 h后多糖得率降低，但是醇沉时间对多糖得率影响不大。因此, 醇沉时间选择16～24 h之间。 3.6 正交实验在单因素实验的基础上，确定液料比、提取时间和提取温度作为实验因素，设计3因素3水平的l9(34)正交表，以多糖得率为指标对各因素进行评价和选择，见表1，正交实验结果见表2。表1 因素水平（略） 从表2可以看出，影响板蓝根多糖得率因素的顺序为：液料比 提取温度 提取时间，最优工艺组合为a3b2c1，故最佳提取条件为液料水比为30∶1，提取温度为90℃，提取时间为6 h。表2 正交实验（略） 3.7 验证实验按照板蓝根多糖提取的最佳条件: 液料比30∶1，提取温度90℃，提取时间6h，醇沉比例4∶1，醇沉时间24 h进行验证实验，板蓝根多糖的得率为25.63%，多糖含量为76.42%。 3.8 板蓝根多糖的纯化 3.8.1 脱蛋白方法的选择为选取最优的脱蛋白方法，以多糖含量和a280吸光值作为指标, 分别采用sevage法、三氯乙酸法、hcl法、正丁醇-三氯乙酸法4种方法进行比较。结果见表3。正丁醇-三氯乙酸法的a280吸光值最小，多糖含量最高，除蛋白效果较好，但是多糖得率较低，；三氯乙酸法的多糖得率较高，多糖含量达到91.46%，a280吸光值为0.106，除蛋白效果也较好。综合各方面因素, 本实验选用三氯乙酸法去除板蓝根多糖的蛋白质。表3 4种脱蛋白方法的比较（略） 3.8.2 葡聚糖凝胶（sephadex g-100）柱层析纯化分离 板蓝根多糖sephadex g-100柱层析纯化分离的洗脱曲线如图6。出现4个洗脱峰, 收集其中含量最高所对应的5～7号管, 透析, 浓缩, 加入3倍体积95%乙醇, 离心分离, 冷冻干燥, 得到板蓝根多糖。 3.9 纯度鉴定对sephadex g-100层析柱上纯化分离得到的5～7管的板蓝根多糖组分在190～ 800 nm范围进行扫描，结果见7～8。在260 nm和280 nm处无核酸和蛋白质的特征吸收峰,说明产品中不含核酸和蛋白质。经sephadex g-100柱层析洗脱，所得的峰形状为对称的单一峰，表明纯化后的板蓝根多糖为分子大小均一的单一组分多糖。 4 结 论 利用水煮醇沉法从板蓝根中提取水溶性多糖, 通过单因素实验和正交实验对板蓝根多糖的提取工艺进行优化, 确定的最佳提取条件为: 液料比30∶1，提取温度90℃，提取时间6 h，板蓝根粗多糖的得率为25.63%，多糖含量达到76.42%。 对脱蛋白方法进行了优化, 采用三氯乙酸法去蛋白的多糖得率43.87%, 多糖含量91.46%, 脱蛋白效果好。 利用葡聚糖凝胶sephadex g-100柱层析对板蓝根粗多糖进行纯化分离, 收集主峰。纯化后的板蓝根多糖为单一组分多糖, 不含核酸和蛋白质。这为下一步对板蓝根多糖的分离纯化和结构的分析奠定了基础。 化工工艺论文:含羞草中总黄酮提取纯化工艺研究 作者：乔文涛，张静，俞凌雁，马婷婷，袁珂 【摘要】 目的研究提取纯化含羞草中总黄酮的最佳工艺条件。方法以芦丁为对照，含羞草总黄酮得率为考察指标，通过正交实验法优选超声提取总黄酮的最佳工艺。在此基础上，采用真空薄膜浓缩，超声脱色，大孔吸附树脂diaion hp-20吸附分离纯化含羞草总黄酮提取物。结果最佳提取工艺为用10倍量的80%乙醇为溶剂超声提取3次，10 min/次。最佳分离纯化工艺为：采用大孔吸附树脂diaion hp-20进行分离富集，以不同浓度的乙醇进行梯度洗脱，洗脱流速为5 ml/min，收集40％～60％乙醇洗脱部位并减压浓缩得总黄酮提取物，总黄酮的含量达到76％。结论优化了含羞草中总黄酮的提取纯化方法，为含羞草资源的综合利用和产业化开发提供了 参考 。 【关键词】 含羞草 总黄酮 提取 纯化 含羞草为豆科含羞草属植物含羞草mimosa pudica的全草［1］，又名知羞草、怕羞草、喝乎草、刺含羞草等。主要分布在我国华东、华南、西南等地的山坡丛林、湿地、路旁,具有清热利尿、化痰止咳、安神止痛、凉血止血之功效，临床多用于急性肝炎、神经衰弱、失眠、肺结核咳血、血尿、结膜炎、跌打损伤、带状疱疹等症［2］。含羞草中含有大量对人体有益的活性物质，包括黄酮类、酚类、生物活性多糖、氨基酸类、有机酸类和其它微量元素。其中的黄酮类化合物具有显著的生理活性［3～5］，如抗脂质过氧化、抗衰老、清除自由基、抗肿瘤，降低血脂、抗菌抑菌、增强免疫力等作用。本文通过正交实验考察了超声提取含羞草总黄酮的工艺，同时采用大孔吸附树脂进行吸附分离，并结合真空薄膜浓缩、超声脱色等方法对含羞草提取物进行分离与纯化，以期为 工业 化生产提供参考依据。 1 仪器与材料 1.1 仪器uv-2102pcs紫外可见分光光度计（上海龙尼柯仪器有限公司）；kq-250b超声波提取器（昆山市超声仪器有限公司）；njl07-3型实验专用微波炉（南京杰全微波设备有限公司，额定功率800w）；millipore simplicity型超纯水器（美国millipore公司）；re-52a旋转蒸发仪（上海亚荣生化仪器厂）；真空薄膜浓缩装置［6］（自装）；101-1型电热恒温干燥箱；微量分析天平（eettler ae 240瑞士），微孔滤膜（上海医药工业研究院）；芦丁对照品（ 中国 药品生物制品鉴定所提供）。 1.2 材料与试剂 含羞草于2003-05采自海南三亚,由海南大学植物学教授黄世满鉴定为豆科含羞草属植物含羞草的全植株；所用试剂均为分析纯。 2 方法与结果 2.1 标准曲线的绘制 准确称取干燥恒重的芦丁对照品12.8 mg，加60%乙醇（体积分数，下同）溶解并定容置100 ml的量瓶中，摇匀得质量浓度为0.128 g/l的对照品溶液。分别取上述芦丁标准溶液0，1.0，2.0，3.0，4.0，5.0 ml于6只10 ml量瓶中，用60%乙醇补充至5 ml，各加入0.3 ml 5%亚硝酸钠，摇匀，放置5 min后各加入10%硝酸铝0.3 ml，摇匀。5 min后再加入1 mol/ml的氢氧化钠溶液4 ml，混匀，用60%乙醇稀释至刻度。10 min后于510 nm处测吸光度，试剂为空白参比，以芦丁质量浓度为横坐标，吸光度为纵坐标绘制标准曲线，用最小二乘法进行线行回归,得芦丁含量与吸光度之间的回归方程:a=9.049 1c+0.006 4, r=0.999 7。 2.2 不同溶剂提取所得提取物得率及总黄酮得率的比较 2.2.1 不同溶剂提取所得提取物的得率比较 称取粉碎并过60目筛后的含羞草原料4份，每份20 g，分别选用50%的乙醇、80%的乙醇、甲醇、70%的丙酮4种不同的溶剂进行索氏提取，溶剂用量均为200 ml，提取时间为5 h。分别将提取液浓缩至稠膏状移入烘箱中烘干至恒重。称重， 计算 得率。结果见表1。表1 不同溶剂提取所得提取物及得率的比较（略） 2.2.2 不同溶剂提取所得总黄酮的得率比较 分别吸取一定量由不同溶剂提取所制得的含羞草提取液于10 ml量瓶中，添加60%乙醇溶液使体积约为5 ml，按照上述绘制芦丁标准曲线的方法，依次加入0.3 ml 5%亚硝酸钠、0.3 ml 10%硝酸铝、4 ml 1 mol/ml的氢氧化钠溶液，混匀，用60%乙醇稀释至刻度。静置20 min后用紫外可见分光光度计法测定不同溶剂提取所得提取液的吸光度，重复3次测定，并根据标准曲线换算出总黄酮的得率，计算平均含量及rsd。结果见表2。表2 不同溶剂提取所得提取物中总黄酮的得率比较（略） 由表1可以看出，由4种不同的溶剂进行索氏提取，以70%丙酮进行提取所得提取物的得率为最高；由表2可以看出，以80%乙醇为溶剂进行提取，所得提取物中总黄酮得率相对最高。虽然以70%丙酮提取得率最高且总黄酮的得率与用80%乙醇提取相当，但考虑到乙醇与丙酮相比，具有无毒安全，廉价易得的优点，故提取溶剂选用80%乙醇。 2.3 超声提取工艺的优选 2.3.1 样品溶液的制备与测定分别精密称定干燥并过60目筛的含羞草粗粉9份，每份20.00 g，以80%乙醇为溶剂，按正交实验表中所选取的因素水平分别进行超声提取。分别吸取一定量含羞草超声提取液于10 ml 量瓶中，添加80 %乙醇溶液使体积约为5 ml，按照上述绘制芦丁标准曲线的方法，依次加入亚硝酸钠、硝酸铝和氢氧化钠溶液，混匀，用80%乙醇稀释至刻度。静置20 min后测定吸光度， 计算 样品中总黄酮的含量。 2.3.2 正交设计通过正交实验，以芦丁的含量为考察指标，通过紫外法对超声提取方法进行正交实验，以优选出最佳提取工艺。选用l9（34）正交方案，以超声时间、超声次数及溶剂用量3个因素，每个因素3个水平设计实验方案。结果见表3～4。表3 考察因素与水平（略）表4 正交实验设计及实验数据（略） 2.3.3 超声提取最佳工艺 从表4中的直观分析可以明显看出提取的最佳组合为a1b3c3，即用10倍量的80%乙醇为溶剂超声提取3次，10 min/次。 2.4 分离纯化工艺优选大孔吸附树脂diaion hp-20特别适合对黄酮苷类化合物的富集分离，因此本实验采用大孔吸附树脂diaion hp-20对含羞草黄酮粗提物进行分离纯化。具体操作为：取药材1 kg，干燥后粉碎过60目筛，按照以上最佳工艺进行超声提取，得到的粗提物经真空薄膜浓缩至体积减半，加2％活性碳室温超声脱色2次，20 min/次。抽滤，除去滤渣后继续真空薄膜浓缩至无醇味，得提取物。用大孔吸附树脂diaion hp-20进行湿法装柱（色谱柱：6 cm×80 cm，柱体积：450 ml），以水、20％乙醇、40％乙醇、60％乙醇、80％乙醇、乙醇溶剂系统进行梯度洗脱，控制洗脱流速为5 ml/min。分别收集不同浓度的乙醇洗脱液。将各部分洗脱液进行真空薄膜浓缩、后转移至旋转蒸发仪中真空浓缩至干燥粉末，计算得率。同时按照上述的紫外法检测总黄酮的含量。结果见表5。表5 大孔吸附树脂分离纯化实验结果（略） 由表5可看出，用中等浓度40％乙醇洗脱效果较好，总提取物得率达到43.48%，总黄酮含量可达到87.38％；从洗脱情况看，总黄酮主要集中在40％～60％乙醇洗脱部位，水洗脱部位经理化检测发现除含少量的黄酮外，还含有较多的多糖等大极性化合物，可将这部分弃去，而20％乙醇、80％乙醇及乙醇洗脱部位相比之下则含少量的黄酮类成分。因此，按照以上方法对含羞草总黄酮粗提物进行分离富集与纯化，收集各洗脱部位，将40％～60％乙醇洗脱部位合并，进行真空薄膜浓缩后即可得到总黄酮提取物，经紫外测定总黄酮的含量达到76％。 2.5 最佳提取纯化工艺 由实验得到最佳提取纯化含羞草总黄酮的工艺：新鲜含羞草干燥后粉碎过60目筛室温超声提取提取液真空薄膜浓缩至体积减半浓缩液加2%活性炭室温超声波脱色2次抽滤除去滤渣脱色液继续真空薄膜浓缩至无醇味上大孔树脂diaion hp-20柱用水及乙醇混合溶剂梯度洗脱分别收集洗脱液将40%～60%乙醇洗脱液合并减压浓缩至干干浸膏样品检测含量成品。 3 讨论 本实验选用芦丁作为对照品,因为芦丁是黄酮化合物中比较有代表性的一种，其b环的3，4-邻二酚羟基部位发生紫外吸收,可以通过测定芦丁对照品的吸收度,从而求算供试品中总黄酮的含量。这是总黄酮含量测定实验中比较经典的方法。 通过实验证明，提取含羞草中总黄酮的最佳工艺为用10倍量的80%乙醇为溶剂超声提取3次，10 min/次。 本实验采用大孔吸附树脂diaion hp-20分离含羞草中的黄酮类成分，选择不同浓度的乙醇溶液进行洗脱，得出40%乙醇溶液洗脱效果较好，总分离物得率达到43.48%，总黄酮含量达到87.38%。另外水洗脱部位得率较高，含少量黄酮，还含有较多的大极性化合物。在用大孔吸附树脂分离含羞草总黄酮时，可先用水洗脱，除去大量的大极性化合物，减少影响，再用40%乙醇进行洗脱。 现代 药理研究表明，黄酮类化合物在心血管系统、内分泌系统和抗肿瘤方面具有明显的药理作用。含羞草总黄酮的药理活性未见深入研究。本文利用大孔吸附树脂分离纯化含羞草总黄酮，为进一步研究含羞草总黄酮的药理活性,更好地开发利用含羞草资源奠定了基础。 化工工艺论文:高职应用化工技术专业化工工艺类课程改革探索 应用化工技术专业化工工艺类课程体系主要包括有机化工工艺、无机化工工艺、精细化工工艺三大部分。无机化工工艺涉及氨、硫酸、磷酸、纯碱、烧碱等无机产品的生产工艺：有机化工工艺涵盖了烃类、c1—c4系列（甲醇、乙酸、丙烯腈、芳烃等）等有机产品的生产工艺：精细化工工艺则主要介绍染料、涂料、胶黏剂、颜料、表面活性剂等精细化学品的生产工艺。 一、课程现状 目前多数高职化工工艺类课程的授课方式以教师的理论讲授为主，学生被动接受，对知识的感性认识不足；教材内容组织结构固定，不能体现地方化工企业工艺岗位群的知识需求，无法与地方化工企业主打产品的工艺形成良好对接：课程评价方法多以终结性的理论考试为主，考完就忘，谈不上对知识的理解运用。对此，为更好地贯彻“以服务为宗旨，以就业为导向，走产学结合的发展之路”的高职办学指导思想，形成能力本位的课程模式，笔者认为有必要对高职应用化工技术专业化工工艺类课程体系进行改革。 二、课程改革的思路 l．精选内容，整合课程，自编教材 本着高职教学“以应用为目的，必需够用为度，加强针对性实用性”的方针，建议将三门课程的传统内容进行整合，形成一门新的综合性化工工艺类课程，自编授课教材， 课程内容的选取以适应行业企业的需求为原则，．注重与学生职业能力的良好对接。具体实施上：①对院校周边各化工企业进行调研，广泛听取企业或行业专家的意见。②大量收集毕业生的就业反馈信息，明确化工工艺岗位群的知识需求。③最终以区域经济发展和学生就业为导向，确定有机、无机、精细三种工艺内容的比例。教材中可适当加入企业文化、企业工艺技术发展过程等内容的介绍，为学生提供就业面试信息的同时，兼顾学生职业道德和人文素质的培养。 2．完善校内外实习实训基地建设，增大实践教学比例 应用化工技术是典型的工科专业，就业岗位对实践技能的要求远远超过理论知识，化工工艺作为专业核心课程，是培养和锻炼学生实际动手能力的重要平台。因此，必须有完善配套的校内校外实习实训基地进行实践教学，尽可能地实现工艺生产过程的再现，让学生接触实际的生产工艺流程。基于化工行业的特殊性，在校内建设真实的工艺生产流程是不实际的，所以校内实训基地的建设可以单元操作模拟、仿真实验室为主，最重要地还是要多发展校企合作企业，与企业密切接触，大力发展“厂中校”，加大现场教学的力度。 3．改革教学方法与手段，实现“项目引导，教、学、做一体化” 教学方法上，课程整合后应由理论向实践逐步倾斜，注重专业技能的培养，使教学方法和模式更加符合技术应用型人才的培养目标。可综合采用动画演示、视频播放、仿真教学、现场教学等多种方式。如一些危险性较大的生产工艺，可采用视频播放和仿真教学的方式；其它工艺过程，在客观条件允许的情况下，尽可能地采用现场教学模式，以增强授课内容的直观性。具体教学实施过程，可将同一产品的生产工艺作为一个项目，充分利用校内外实习实训资源，理论教学与实践教学同步进行，或在完成理论教学之后，立即进行相关的实验或实训，理论与实践穿插进行。学生根据自己的就业倾向，可重点选修某些工艺项目，提高学习和就业针对性。 4．优化教师资源配置，提高授课效率 在教学团队的组成上，做到专兼职教师合理搭配。一方面充分发挥专职教师课堂理论教学的优势；另一方面，充分利用企业兼职教师丰富的实践工作经验，配合课程的现场教学。 5．建立合理有效的学生考核体系 新的课程体系、教学内容、实施手段必须有新的考核方式与之匹配。应改革传统的期中、期末考试制度，建立理论考试和实践动手相结合的学生评价体系。应重视学生的学习过程，在保留一定比例理论考试的基础上，引入实地流程讲解、流程设计分析、小论文、仿真操作等考核方式，将实践技能的学习与考核和谐统一。 三、课程改革的意义 通过对三门工艺课程的整合，削枝强干，提高了教学内容的实用性和针对性，学生学习目标更加明确。自编的综合性工艺教材，便于体现工艺类知识的整体性和联系性，启发学生对比认识不同工艺的特点，形成合理、互通的知识结构和认知结构。 “知识+技能”的全方位考核方式可弥补部分学生理论基础较差的现状，增加其学习的信心和动力。 校内外实践基地的建设，将理论教学、仿真训练、现场参观、实际操作融为一体，实现了“教、学、做一体化”的教学模式。理论知识和实践技能有机结合，增强了学生对生产工艺流程的感性认识，加深了对知识的理解，学习效率和教学效果大大提高。教师在组织和实施现场教学的过程中，有机会参与企业的各项生产经营活动，一方面提高实践能力，重构教学能力，提高双师素质：另一方面更加了解现代企业需要怎样的技术人才，使教学更加具有目的性、实用性。 课程体系的改革，使学校与企业的联系更加紧密。企业在为学校提供实习实训基地的过程中，可与学校签订“订单式教育”协议，共同参与选拔学生、组织教学、考核上岗等一系列教育教学活动，围绕企业生产实际需要进行有效的量体裁衣，满足企业发展对专门人才的需求，节约新员工人职培训的时间和成本。学校在此过程中，有利于找准自身在当地经济社会发展中的地位和作用，提高高职院校的社会服务能力，增强职业教育的生命力。最终实现行业企业与高职院校相互促进，区域经济与高职教育和谐发展。 化工工艺类课程作为应用化工技术专业的核心课程，其课程体系和内容的改革，是提高该专业人才培养质量的重要手段，是实现高职教育产学结合人才培养模式的关键，势在必行。 化工工艺论文:化学工程中化工生产的工艺解析 化学工程中化工生产的工艺解析 1 引言 化学生产工艺是化学生产过程中一直处于开发状态的技术，化工工艺的开发与发展在近年来更加火热，主要原因在于化工生产常常造成一定范围内的污染。随着人们对环保理念的关注，化工生产的工艺受到了挑战。以往化工厂的污染问题一直得不到彻底的解决，污水化学残留物的排放，给人们的生活带来了很大的影响。化学生产造成污染，从很大程度上是其生产工艺存在问题。因此，为了解决其污染问题，并在一定程度上提高其生产效率，重点就在于改善其化学生产工艺。 2 我国化工生产的现状分析 我国工业的几大主体：机械工业、煤矿工业以及化学工业。化学工业之所谓成为工业的重要组成部分，其重要因素在于化工生产能够在很大程度上满足人们生产与生活的需要，从而推动了我国的工业以及农业的迅猛发展。化学肥料是目前我国农业农作物的主要肥料，在很大程度上维持着我国农业的发展与稳定。然而，由于化学生产过程中必然会产生化学废物，造成一定范围内的污染，尤其是排放的废水以及废渣，成为了自然中的主要污染源。从目前我国的化工厂的化工生产分析，总体上处于一种以牺牲能源以及环境为基础的化工生产。具体分析如下： 化工生产的效率不高；我国工业发展存在一个共同的弊端，主要在于其生产的效率不高。在化学反应过程中，主要由于生产环境以及生产设备的不过关。例如在进行化学肥料的生产过程中，反应器皿往往无法达到反应温度。从而使反应不充分，造成废气以及废物的产生。不仅如此，反应不充分，造成的最大问题在于反应后生产的化学产品合格率太低，无法满足人们的生产以及生活的需要。最为严重的是，不充分的化工生产，造成巨大的能源与资源的浪费，从而大大降低了化工生产效率。 化工生产造成自然环境污染严重；化工生产是目前我国主要自然污染的源头之一，尤其是重金属的生产与化学反应。在化工场附近的废水检测中的结果显示，废水中的重金属严重超标，造成水源的污染，从而影响土质，造成自然环境的失衡。此外，对于化工生产过程中造成的废水与废物，化工厂为了节约成本等原因，而采用直接排放的方式，将污水以及废物直接排放到自然中，造成了大范围的污染。 化学工程中，连续的化工生产环节不连贯，造成整个工程的连续性不佳，工程的进度容易受到影响，尤其是当整个生产环节出现脱节的时候，就会对化学工程造成很大的影响。而化工生产环节中，出现的影响，其主要原因也在于生产工艺的不合格。 综上所述，目前我国化工生产的主要现状为生产效率不高，防污染环节不重视，没有专门的污染处理系统以及化工生产的不完善等。这些问题，一起阻碍了我国化学工业的发展。 3 我国化工生产工艺解析 从上文中，对于我国目前的化工生产过程中，存在着主要的问题就在于我国的化工生产工艺还不是非常完善。针对这些存在的问题，化学的生产工艺需要有哪些改进呢？在化工生产过程中，采取哪些最新的化学生产工艺能够降低化学生产所产生的污染呢？ 首先，化学生产过程中，提高反应条件以及反应环境。反应条件是化工生产中最为重要的环节，为了达到高效生产，提高生产效率，减少废料的产生，反应条件是最为关键的因素。因此，提高化工生产效率的最为关键的因素就在于加强化学生产过程中的反应条件。催化剂以及反应所需条件一定要达到所需标准，才能保证在化工生产过程中，高效生产，并减少废物的产生。其中，废物包括废水、废气以及废渣。保证这些废物不直接排放到自然环境中，就能保证化工生产的相对环保。 其次，化工生产过程中，并非只是提高产品生产的环境，更应该能够提供废物处理的程序以及治理系统。目前，我国规定，有毒物质以及重金属是绝对不允许直接排放到自然环境中的。此外，还包括我们经常看到的废气，这些都应该经过适当处理后才能进行排放。废水的排放一般要采用化学综合的化工工艺。其原理很简单，主要是通过化学反应中最基本的原理，将废水中的重金属通过沉淀的方式，使其沉淀，从而减轻其危害性。此外，废气的处理应该在排气的中部以及顶部，都设置一出废气处理系统，这些装置可以将废气中的有毒气体以及废气中的粉尘过滤，从而保证排放到空气中的气体符合国家要求的标准。 最后，真正从化学工程中的化工生产工艺技术入手，工艺技术是指从不同的反应原理以及反应条件进行分析与探讨。例如制造氧气的方式就有很多种，那么哪种方式才是最为简单、效率高并且更适合化工生产呢？当然，在不同的环境下，对于生产的原料以及方式都是可以随机改变的，并能通过改变来进行适应性生产，从而提高化学生产的效率，并实现高效以及绿色生产。 总之，化工生产工艺的提高，应该从当前的现状分析，找出生产环节中的弊端吗，从而大力发展化工工艺。 4 结语 以上分析主要探究化学工程中，化工生产的工艺问题。化工生产在环保以及节能减排等多个主流理念的影响下，开始不得不提高其生产工艺。传统的生产工艺以牺牲自然环境为代价，生产大量的化工产品。虽然这些化工产品对于我国农业以及整个工业的发展都起到了非常重要的作用，但是合理生产、绿色生产才是工业发展的基础。化工生产的工艺亟待提高，因此出现最新的化工生产技术以化工生产工艺，旨在能够在提高生产效率的同时，并能满足节能减排以及环保的要求。如果生产工艺无法真正实现环保与节能减排，那么也可以开发化工后期的环保处理工艺。总之，最大限度提高化工生产工艺，从根本上解决化工生产中的问题，实现合理化生产。 化工工艺论文:关于化工污水工艺处理流程的实验与分析 摘 要:利用气浮-水解酸化-sbr组合的工艺去处理含有8000mg／l的ss与5000mg／l的codcr的高浓度的废水，完全可以有效地除去ss、n、codcr和p。出水的指标完全符合《中华人民共和国污水综合排放标准》的二级排放标准，它还有着剩余污泥少比较少，耗费成本比较低等特点，本文根据实际工程案例用大量的数据分析和探讨了采用气浮-水解酸化-ubf-sbr工艺处理硫酸卷曲霉素生产废水的有效性。 关键词:水解酸化 抗生素废水 序批式活性污泥系统(sbr) 抗生素的工业产生的废水它的最大特点就是污染物浓度高、残留的抗生素大都具有很强的生物毒性，加上它的色度大、组成成分比较复杂，很多年以来一直困扰着工业废水处理行业，它属于典型的难以处理的污水类型。本文总结了北京万邦达环保技术股份有限公司在一些重大污水处理工艺中的具体案例，采用气浮-水解酸化-ubf-sbr工艺处理高浓度抗生素废水，分析了在不同的工艺处理条件下的处理效果。 1 工艺流程 在工艺流程中为了确保生物处理环节的有效性，再加上工业污水的水质复杂不均以及ph值变化过大，所以在工艺设置上，多采取中和调节-沉淀-气浮预处理的工艺流程来降低ss浓度和调节ph值的大小。通常还根据工业废水的污染物杂质的浓度过高，导致了可生化性逐渐降低的趋势，我们选择了水解酸化的工艺流程以便有效地提高废污水的可生化性，为提高后继的处理环节中污染物的除去率目的。 2 工艺选择 2.1 气浮药剂用量 经过一些学者的实验和研究，目前已经出现了很多种的气浮药剂，据试验的数据显示，这些药剂处理高浓度的抗生素工业废水的能力都得到了很高的ss与codcr去除率，国内的有些学者才用分散型水介质阳离子pam处理ss浓度68500mg／l,codcr浓度50000mg／l硫酸庆大霉素制药厂所产生的废水，ss与codcr的去除率分别高达到98.7％和75.9％。与它不同的是本工艺流程处理中对气浮药剂的选用是采用聚合氯化铝和阳离子型的pam。聚合氯化铝配制浓度为1％，pam配制的浓度为0.03％，将配置好的聚合氯化铝分别加入浓度200mg/kg, 150mg/kg,100mg/kg，把pam分别加入浓度为10mg/kg,5mg/kg,3mg/kg,然后进行气浮药剂的实验，测定出、进水中ss和codcr浓度。 2.2 水解酸化 水解酸化工艺流程主要是通过对控制污水的酸度、停留时间将厌氧消化反应控制在酸化和水解阶段。它是利用产甲烷菌与产酸菌的世代周期、ph值以及生存环境等条件的不同，经过水解酸化的不断处理，流出的工业污水中那些较为难以分解的一些大分子就会逐渐降解为一些比较容易分解的小分子颗粒，从而确保了抗生素生化毒性的降低，保证了废水的可生化性提高的可能。本文阐述的水解酸化的工艺流程中设置了2个5m×5.3m×5.3m的反应器，他们的有效容积达到120m2;每一个反应器底部3.4m～1.5m处设有xy型弹性的药剂填料层，填料占空间占整个反应器容积的40％左右，当水解酸化的反应器里面布设了填料，既可以通过挂膜的方法，进行废水的上流过程中所产生的水解酸化程度的不断提高;同时还可以阻留和过滤细小的轻质杂质污泥，从而大大降低了出水cod浓度、ss以及污泥的流失率。然后通过2台抽水泵的运行，不断地向2个反应器中注水，让气浮后的工业废水能够在水解酸化的反应器中长时间的停留，停留最佳时间为分别为26h、13h、6.5h。然后在测定出、进水中的nh3-n、bod5、codcr浓度以及出水中的所有的有机挥发酸(vfa)的浓度。 2.3 sbr负荷 sbr工艺流程具有厌氧与好氧两个过程不断交替进行，它的优点是耐冲击负荷性能强、脱氮除磷处理效率高、各工序可根据水量、水质灵活调整，无须二沉池、占地省、工艺流程简单、造价低等特点。它主要是用于那些间歇排放以及小流量污水处理工程。高浓度的抗生物废水通常都是采用好氧-厌氧等多种方法进行联合处理，好氧性反应器的主要作用就是进一步地处理那些在厌氧环节中出水，使其能够达标排放标准。本工艺流程中对sbr采用了2个5.2m×6.3m×5.4m的反应器，他们中最大的有效容积为125m3;污泥的浓度高达2000mg／l;排出比为35％。排水1h，沉淀1h，进水1h，通过不断地加入自来水或调节池的储水，就可以调节进水cod浓度分别为1500mg/l,1000mg／l，通过调整操作的时间分别是8h,6h,4h，可以调整污泥负荷0.05kgbod／kgss·d～0.2 kgbod／kgss·d，测定在不同条件下出、进水的nh3-n、bod5、codcr浓度，以确定sbr对负荷的承受能力。 3 结论 运用气浮-水解酸化-sbr工艺处理硫酸卷曲霉素是切实可行的，不同负荷处理结果表明系统抗冲击性能较好。本工艺较适宜的运行条件为:气浮工艺pam浓度5mg/kg、聚合氯化铝浓度100mg/kg;水解酸化反应器废水停留时间13h;sbr反应器污泥负荷为0.14kgbod/kgss·d。在此参数下运行，出水水质能够达到cod 150mg/l、bod5 50 me,/l、nh3-n 20mg/l。 化工工艺论文:化学工程中化工生产工艺思考 摘要:这个世界是由不同种类的化学物质组成的，我们的衣食住行中处处都可见化学品的影子，我们依靠这些化学物质来使生活质量进步，从而带动社会继续发展。在化学生产的过程中，化学品的生产属于非常重要的环节，所以本文是从化学工程的角度出发，对化学生产中的工艺技术方面进行解析，对化学生产工艺未来的发展走向加以探讨。 关键词:工艺；化学工程；化工生产 在我们目前所接触的工业中，化工是非常重要的一个步骤，虽然不像航天事业那样惊喜动魄，也不如军事可以直接用来保家卫国，可是化工却能渗透到很多行业中，其中很多都是足以值得我们骄傲的行业，化工通过提供优良以及合适的材料，来促进社会发展和科技的进步，起到基石的作用。本文主要是以化工生产作为入手点，将生产化学物品的新工艺融入到化学工程里，以寻找到更加安全环保的方法为目的，以便研制出更多又好又新的材料。 1目前化工行业中所存在的问题 作为中间环节的化学生产工艺作用非常重要，直接关系到产品的纯度、原材料的利用率并要严格控制环保，确保无污染物排出，无论什么时候都要确保人民的生活环境质量，这也是衡量国家化工行业是否发达的一个重要的参考准则。我国在化工行业的发展起步有些晚，所以亟待解决的问题也相对比较多，最主要突出的就是环保方面的问题。 1.1目前我国的化工生产率比较低 世界各个国家的工业都在迅速发展着，所以存在的问题也就更加突出，我国目前的化工产业在产率方面与发达国家的差距比较大，而在化工生产时，对于压力以及温度的要求比较高，也就是说在生产过程中所使用的生产设备要非常达标才可能有较高的产率。举例来说，比如我们在生产肥料时，器皿温度是否达标是一项很关键的因素，而我国目前的反应器皿大多都无法达到理想的温度状态，温度不足会导致化肥在生产时反应进行的不够充分，导致废料产生过多，即对原材料是种浪费，也会污染环境。而更严重的事情是，由于生产时反应不充分，会直接导致产品合格率很低，无法达到生产所需要的条件，造成了能源以及资源方面的浪费，这直接导致目前化工产率较为底下的现状。 1.2化工厂的环保能力低下 在进行化工生产时，如果环保的能力较低，则会直接导致空气以及环境污染。这也是造成我国污染严重的罪魁祸首之一。像印刷、造纸、印染、重金属以及纺织业都属于污染环境较为严重的行业。这些行业的废水检测结果，一般都是重金属超标非常严重，对环境造成的危害不可估量，从而严重影响人们的衣食住行，也影响了我国的环境污染指数。这些重金属污染型废水的排放会严重影响我国人民饮水的质量以及土壤的质量，使得生态环境失调。 1.3不能使化工生产过程连续化 众所周知，连续性的生产过程无论在哪个行业都能极大地节省人力财力，同时又能最为充分地利用资源和能源。但我国的化工行业却存在化工生产过程连续性不好的问题。生产过程可能会因为连续性不佳而造成生产过程的中断，使得整个生产过程脱节，对化学品的成品质量造成极大的危害，并造成原料的浪费，这也是化工生产中最容易出现问题的环节。 2关于化工生产工艺的研究 我国工业是由化学工业、机械设计制造工业和煤矿工业组成的。而化学工业是其中最为重要的组成部分，因为化工工业与人民的生活密切相关。我们吃的粮食是有糖类等碳水化合物组成的，我们穿的衣服是有纤维或者尼龙等化学品制成的，我们用的工具更是由化工材料做成的。 2.1努力改善反应环境和条件 作为化学工程中的起始工作，反应环境和反应条件对化工生产过程的产率起着很大的作用。尤其是反应条件，它既关系着反应是否能顺利进行，又关系着化工生产过程产率的问题，反应条件好了，自然可以达到高效生产，减少废弃物的产出，提高原料产率。综合以上原因，为了能够达到高效生产我们最应该做的就是加强化工生产过程中的反应条件。催化剂能够有效地缩短反应时间，降低反应能垒，增加反应的速率。 2.2合理处理废弃物 在化学品的生产过程中，反应条件和反应环境固然重要，但废弃物的处理也很重要。我们国家是一个资源大国同时也是一个人口大国，使得人均资源占有率很有限，为了以后子孙后代的发展，我们不能走先污染后治理的道路，应该合理处理好废弃物。我国现行的法律规定，化工生产过程中产生的重金属和有毒污染物一定不能直接排放到江河湖泊中。另外，对有毒废气也要经过处理才能排放到大气中。被污染水质的排放应该严格采用化学原理对其进行化学处理，等到指标合格后，才能通过专用渠道，排放到自然环境中。比较简单的则是通过基本反映，利用沉淀的方式，将重金属离子转变为化合物沉淀下来，使其危害性降到最低。而废气则应该在排放装置的中部和顶端设置有效的废气处理系统，过滤掉有毒的粉尘和气体，之后再排放到空气中。 2.3优化化工生产的工艺技术 除了这些工艺以外，我们还要真正改善化工生产中的工艺，对化工反应的一系列的反应条件和反应原理进行研究。例如，乙烯的合成方式有很多种，可以裂解石油品也可以将乙醇脱水，还可以将长的碳链断裂成短的碳链。出现多种方式时，我们就需要研究哪种方式更为节省能源，哪种方式的原料来源更广，怎样的工艺流程设计能取得最大的经济效益以及最高的产率。不同的原料，所需要的化工原料和生产方式都是不一样的，我们需要针对不同的情况采取不同的工艺流程，使得这些流程能更好的适应工业化生产，来提高化工生产过程的有效性并且达到绿色环保高效的目的。 3结论 在化学工程中，化工生产是很重要的过程，只有保证在化学生产过程中的有效性，使化工生产的工艺达到设计的要求，同时也要提高生产设备水准，增加在生产过程中的利用率，提高产量。要将小的化工厂进行合并，组合成规模比较大、在处理污染方面更有能力的化工厂，同时也要提高化工生产工艺的水平，使工艺在进行过程中可以最大程度的连贯起来。 作者：吴艳鹏 化工工艺论文:化学工程中的化工生产工艺 摘要： 化学工程其实就是指一系列的化学生产活动，在现代的环保减排理念之下，化学工程的整个过程应该节能减排和低碳环保。也正是随着这些理念的出现，一系列新型的化学工艺以及加工生产技术逐渐走进化学工程当中。综合生产效益和生产效率的两个点，化工生产应该在环保化的基础之上促进高效化发展。将对化学工程中的化工生产工艺进行全面的分析。希望对相关技术人员有所启发。 关键词：化学工程；化工生产工艺；化工技术 目前，化学生产工艺在化学生产中的发展一直处于开发阶段，而化学工艺的研发在近几年却变得逐渐火热起来，其护腰原因还是因为化工生产在一定程度上对我们的自然环境造成了污染。随着节能环保和低碳生活理念的持续火热，人们对环境的关注度也越来越重，因此，化工生产就应该及时做出改变。在过去，化工生产的污染排放问题一直得不到科学合理的解决，化工废料污染的排放，给我们的生活环境造成了较大的污染。 1我国化工生产的现状 机械工业、煤矿工业和化学工业是我国三大工业主体。之所以化学工业能够成为三大工业中的一部分，其主要原因就是因为化学工业能够生产出大量我们生活所需的物件，能够最大限度的满足人们的生活需求，进而推动了我国农业和工业的进一步发展。肥料是支撑我国农业不断发展的基础要素，在很多程度上维持这我国的经济水平稳定。但是，在化学生产过重，势必会产生一定的化学废料并对周围环境造成一定范围的污染，尤其是化工企业所排放出来的“三废”。 1.1化工生产效率较低 我国三大工业存在一个相同的问题，那就是整体生产效率较低。而在化学工业这方面，其主要的原因就是因为生产环境较为恶劣，再加上化工生产设备存在质量问题。例如，在生产化学肥料时，反应器皿往往不能达到正常化学反应所需的温度，进而导致化学反应不充分，最终导致废气问题出现。另外，如果化学反应不充分，那么最终形成的化学产品合格率就比较低，难以满足人们生活的使用需求。 1.2对自然环境污染较为严重 化工生产可以说是我国目前最为严重的污染源之一，尤其是重金属和化学废料的污染。从化工厂附近的水源当中抽取检测发现，水中的污染物严重超标，进而导致水源受到污染，间接影响到周围的土质，导致范围内的环境出现失衡问题。另外，化工企业为了节约生产成本，违反国家的环保法律，直接将一些化工废料排入到自然环境当中，进而造成大范围严重的化工污染。而在化学反应过程中，化学生产的连续性较低，进而导致整个化学工程反应迟缓，工程的进度受到严重的影响，进而导致整个生产环节出现脱节现象，这就会导致化工生产受到较大的影响。而导致脱节问题出现的主要原因还是应该化工生产工艺不合格所导致的。简单来说，我国的化工生产主要存在生产效率低、企业环境保护意识差“、三废”处理不科学和化工生产技术低下等问题。也正是这些问题的存在，严重阻碍了我国化工生产的发展。 2降低我国化工生产污染的措施 从分析我国化工生产现状发现，我国的化工生产技术和环境还不是很完善，各个工作环节都还存在缺陷。而针对这些问题的特点，我们就应该对化工工艺进行改进，而从化工工艺角度来看，我们又应该从哪几个方面做起呢？笔者经过实践工作总结了解，要想降低化工生产中的污染问题就必须做好以下几点： 2.1优化反应环境，强化反应条件 反应条件是化工生产中最为重要的环节，为了达到最高效的化工反应，提高生产效率，降低废料的出现量，反应条件就必须做到最好。所以，提升化工生产质量的关键点就在于提高化工生产中的反应条件。所使用的催化剂必须在一定反应时间之后才能够使用，进而保障生产过程中的高效性，降低化学废料的产出量。 2.2做好废料环保处理工作 目前，我国法律明文规定，化工生产中产生的重度污染物不能直接排放到自然环境当中。另外，还有我们常见的废气，这些化工生产废料都应该在经过处理之后才能够进行排放。化工生产废水的排放必须采用化学综合的方式来对其进行处理。其工作原理非常简单，就是通过化学反应的原理，将废水中的重金属物质通过沉淀的方式过滤出来，进而降低废水的污染度。 2.3从化工生产技术入手 只有从化工生产技术入手，才能够从化工生产根本上解决环境污染问题。例如，生产氧气的方式有很多，那么哪一种生产方式才是最有效和最环保的呢？因此，我们应该针对生产环境的不同，选择科学的生产方式，对于原料的选择更是应该灵活应对。 3结论 化工生产中的工艺问题还有待进一步的研究，更多的技术点还有待进一步的强化，自然和化工生产之间的平衡点我们还未找到，因此，则应该更加努力的加强研究，对传统化工工艺进行优化。 作者：罗泽鹏 刘森 都颖 刘思乐 单位：沈阳化工大学科亚学院化学工程系 化工工艺论文:石化工业节能工艺技术发展分析 0引言 石化工业在我国所有重工业行业中，是能耗较高的行业，近年来，随着化工领域内节能技术的不断发展，化工行业的能耗已经开始逐渐降低，呈现出一个良好的发展势头。但是当前整体的能耗降低水平与发达国家相比还存在一定的差距，我国化工产业技能技术的改进与发展还有不小的空间。 1石化工业节能工艺技术 石化工业节能工艺技术是当前石化工业企业转型升级的重要途径。很多的石化工业企业都在致力于对节能工艺技术的研究与开发，通过一系列新型节能技术的投入使用，大大的降低了成本的同时，也降低了能耗，实现了双赢。目前我国石化工业节能工艺技术处于不断升发展阶段，但是在节能技术领域的探究还无法与发达国家相比，因此还需要很长的一段发展时间。2015年作为“十二五”规划的最后一年，也是“十三五”规划最关键一年。目前石油和化学工业规划院开展了《石油和化工行业“十三五”规划前期研究》。研究提出，未来化工行业要以化工新能源、新材料等为主要发展方向，着力提升产业的国际竞争力和可持续发展能力。所以说，总体上还是朝着节能工艺的方向在发展。随着数据化、智能化的不断推进，也必将影响到化工工业，传统的化工生产制造方式将发生颠覆性变化，从技术到市场各个领域都将发生一定的变革。 2石化工业节能工艺技术发展进展 化工工业技能技术通过上面的阐述，我们已经了解到当前化工行业的大致情况。下面笔者将举例阐述石化工业节能工艺技术的发展。 1)环氧氯丙烷新技术。来自于齐鲁石化公司氯碱厂所研发的环氧氯丙烷高温氯化法环化新技术，这一项技术在工业应用中取得了一定的成功，已经通过了中石化集团的技术检定，该项技术相关的设备装置优化了操作，同时提升了环化反应收率，污染以及能耗都得到大大的降低，该项技术曾引进日本的生产技术，同时结合其它国家的技术，通过多年的不断研究与实验，对原有的技术设备进行升级改造，使得技术指标得到一定程度上的改善，为化工工业做出了一定的贡献。 2)聚丙烯新技术的改进与发展。由山东东明恒昌化工有限公司自主研发的真空回收和低温精馏丙烯回收工艺技术，达到了国内领先水平。该项技术经过一定的改造与升级后，大大降低了聚丙烯的生产成本，并且提高了设备的安全系数，降低的污染与能耗，除此之外，操作便捷也是其一大优势，综合起来让这一技术成为集合环保效益与经济效益为一体的优势技术。 3)无动力氨回收技术。在化工生产过程中，合成氨的节能降耗是很多企业所关心的问题，中科院理化技术研究所利用深冷原理开发出了这套技术，其最大的特色就是不需要额外动力合成氨，该项技术目前已经在一些企业中得到了推广与使用。这是中科院理化研究所经过多年研究出的成果，他们进行了大量的实验与调研，不断的尝试，最后总结出不少技术经验。这项技术投入使用，适合合成氨企业的合成氨回收效率得到提高，降低了成本，每年至少多出几百万的经济效益。 4)新型合成氨新型催化剂的研究推进。合成氨工业企业除了面临上面所提到的回收问题，还有很多其它方面的问题，例如对于高效氨合成催化剂的开发与应用问题，就是当前合成氨企业技能减排的一个大的方向。由浙江工业大学等研制出的新型氨合成催化剂Amo－max－10型氧化型等催化剂，投入使用后，取得了良好的反响，被广泛的运用在国内很多的合成氨企业。 5)异丙醇胺制备新技术。这项技术目前有南京宝淳化工有限公司自主研发的技术，对提高我国烷醇胺生产工艺水平和质量的提高有着重要的意义。并且在生产过程中有着较为显著的节能节水效果，也降低了能耗，作为一项节能环保的新技术帮助企业提高了生产效益。从以上阐述我们能够看出，当前我国化石工业的节能技术正在不断的推进与发展，很多的企业致力于对节能技术的运用，在很大程度上为化工型企业降低了生产成本，提高了生产效率，这对化工企业来说是好事。但是从上面的阐述我们也能够发现，当前我国化工业的节能工艺还需要得到进一步的发展，突破性的进展并不是一朝一夕的事，需要在不断的研究与实践积累的基础上。 3结语 化工业作为我国重工业的刚需行业，在发展中的节能减排问题成为化工行业所面临的一大难题。随着近些年化工业节能工艺的不断进步与发展，我们从中看到了很多能够提升的空间，技术改进后，大大实现了节能减排目标的同时，也产生了新的经济效益，为化工企业的“双赢”局面做出了一些贡献，当前化工业的节能工艺还需要持续不断的加大研发与运用的力度，才能让我国的化工业更上一层楼。 作者：岳雷 单位：湖南省岳阳县第一中学 化工工艺论文:化工工艺课程教学方法和实践探讨 近些年，世界高等教育格局和形势日新月异，尤其是自美国兴起的MOOCs席卷全球，其影响力逐步扩大。在新形势下，如何进行传统的工科教育，比如化学工程与工艺专业的教学，已经成为广大的高等教育工作者必须要思考的问题。而且，中国在经历了十几年的高等教育大发展，其主要的贡献有目共睹，但同时其中的弊端也日渐显现。首先就业形势的逐年恶化，尤其是一些传统的学科，由于设计专业的高等院校较多，每年有大量的毕业生进入加剧了求职的难度。其次，学生学习热情的下降。由于多年的连续扩招，大学已经走下神坛，学生们的质量也变得良莠不齐，特别是对于省属院校，由于自身的教育资源和生源质量处于相对的弱势，教育效果和质量更大大折扣。因此如何在实际的教学实践中进行改革和探索，提高学生的专业认可度和学习热情，受到各个高校的普遍重视[1,2]。化工工艺学，作为传统化工学科的专业课，其课程教学任务量大，信息量丰富，理论要求高，与实际生产联系密切，是化工专业的必修课，对于毕业生今后的工作具有重要的指导意义。然而，在新的高等教育发展形势下，传统的化学工艺学的教学实践显然已经无法满足目前的形势和总的课程设置。比如，目前专业课学时数相对压缩，课程内容大幅精简，导致学生在学习中难免出现盲人摸象的现象。再比如，尤其学生数量的大幅增多，如何保证良好的教学质量变得更加重要。 1教学形式改革—先实践后课堂 课程的教学不再是单纯的课堂内容灌输，而是先进行工厂实践，实地考察化工企业，对于工艺流程有简单清晰的具体认识，将大大提高课堂讲解的效率，有利于提高学生的兴趣。 2教学顺序改革—先设计再讲解 将典型的工艺流程放手交给学生设计，考察学生的实践效果以及基本化工原理的掌握情况，然后再进行有的放矢的指导和讲解，使得课堂教学深深植根于实际生产。 3教学手段改革—借鉴MOOCs的优点 大力提倡网络信息化教学，拓展教学的思路和深度，使得学生学习不仅仅局限于课堂，而是结合平日的资料搜索和自我学习，尤其是借鉴和引入国外优秀的教学课程和教学资源，提高学生学习兴趣和积极性。 4教学内容的改革—增加典型工艺的历史教学 比较典型的化工工艺流程，比如合成氨工艺，具有百年的发展历史。如果在课堂引入该工艺的历史教学，将极大的激发学生学习热情，而且有助于拓宽学生眼界以及解决问题和发现问题的思维能力。此外，对于合成氨类的典型工艺采用点—线—面结合的授课方式，首先分段讲解各个工艺，比如原料气—氢气的制备工艺，然后将整个工艺穿成主线，最后丰富整个的工艺流程，从而使学生对于整个合成氨工艺，甚至包括制氢、压缩、循环工艺等流程有深入而细致的了解。 作者：尹振 刘秀军 高建 单位：天津工业大学环境与化工学院 化工工艺论文:化学工程中化工生产工艺分析 1当前化工生产的主要问题分析 众所周知，化工生产在我国占有非常重要的地位，对农业生产等起到了很大的作用，不过我们也不可避免地看到当前化学工程中化工生产过程中的工艺也存在着一些问题，需要引起我们的重视。 1.1化工生产效率有待提高 由于我国很多化工生产都一味追求“量”，而忽略了对“质”的要求，就造成了化工生产的效率低下问题的存在。这不仅和化学反应的生产设备有关，而且还和化学反应的环境是分不开的。比如，在生产化学肥料时，反应器皿往往无法达到反应温度。从而使反应不充分，造成废气以及废物的产生。同时，还存在着反应不充分的问题，反应的不充分一方面造成了产品不能满足人民的生活生产需要，而且对资源也是极大的浪费。 1.2对环境造成污染和破坏 目前，化工生产是环境污染和破坏的一个重要原因，尤其是有毒有害气体以及重金属的排放。在化工生产中，很多企业都是为了节省成本，对有害气体和重金属超标的废水随意排放，不仅造成空气、水的污染，而且对土质也带来了破坏。在我国很多城市的周边都出现了河水的严重污染，甚至影响到了居民的日常用水。 1.3生产工艺不合格 另外，当前化工生产中工艺的不合格也是一个非常普遍的现象。这是因为，在化学工程中，连续的化工生产环节不连贯，造成整个工程的连续性不佳，工程的进度容易受到影响，尤其是当整个生产环节出现脱节的时候，就会对化学工程造成很大的影响。而化工生产环节中，出现的影响，其主要原因也在于生产工艺的不合格。 2有效加强化学工程中化工生产工艺的分析 从上文中可以看出，化学工艺的不完善使得我国化学工程中化工生产存在着一些问题。下文笔者就将结合这些问题提供一些行之有效的加强措施： 2.1改善化学反应的条件及环境 在化工生产中，化学反应条件是一个至关重要的影响要素，如何有效改善化学反应条件是提高生产效率、减少废料的产生的重要条件。因此，在实际生产中，务必要按照相关的标准对催化剂等所需的条件做严格检查，对于不达标的坚决不能用于化工生产。同时，产生的化学反应废料不要直接排放到自然环境中，以保证化工生产能处于一个相对良好的环境中。 2.2依据实际情况对工艺进行调整 对生产工艺的改善，并不是仅仅从反应条件入手，是要对不同的反应原理等都做深入的分析和研究。以制造氧气的工艺来分析，我们要仔细考虑采用哪种工艺才能生产中高效、利于投入生产的氧气呢？当然，在不同的环境下，对于生产的原料以及方式都是可以随机改变的，并能通过改变来进行适应性生产，从而提高化学生产的效率，并实现高效以及绿色生产。 2.3对化工生产产生的废料进行合理处理 对化学工程中的化工生产来说，产生废料是不可避免的，而如何合理地对废料进行处理，开发出有效的程序及治理系统，则需要我们去仔细进行考虑。当前，有毒物质以及重金属在我国的相关的法律中有明确的规定，不允许直接排放到环境中去。因此，对于废水来说，要经过相应的废水处理工艺，将水中的重金属采用沉淀的方式使其沉淀，这样就避免直接排放到环境中从而带来危害。而对于废气的处理，要在废气的中、顶部设置废气处理过滤系统，这些过滤系统可以将废气中的有毒气体以及粉尘等过滤掉。在废水和废气经过处理后，还应该对处理的水、气按照相关的标准做出检测，使其满足国家相应的标准后才允许排放到环境中去。 3结语 综上所述，传统化工生产所带来的以牺牲自然环境为代价的生产工艺已经不能适应当前“可持续发展”、“节能减排”和“环保”的理念，需要对其进行改进，大力发展绿色生产。在实际生产中，我们要依据生产的实际情况对工艺进行改进，敢于尝试和采用新工艺和新技术。即使生产的产品不能满足节能减排等的国家要求，也要对后期的处理工艺进行改进，从而在最大程度上降低因化工生产工艺不合理所带来的环境污染和破坏，从而实现绿色生产。 作者：王杲 吴晶 单位：浙江省天正设计工程有限公司 化工工艺论文:催化裂化工艺化学工程论文 1引言 催化裂化具体的工艺过程是为实现特定的操作条件服务的。在一定程度上也限定了操作条件的调整范围。但就反再系统来说，操作条件就包括诸多方面，如温度、剂油比、停留时间、催化剂的预提升与预提升介质、油气与催化剂的接触、两者的混合与流动、两者的分离、反应的终止、催化剂中油气的汽提、催化剂的性能以及催化剂的再生条件等。尽管操作参数众多，但平时可调整的却屈指可数，有些参数，反再系统工艺路线已经确定，也就基本确定下来，不能再调整或无法调整了。 2操作条件的影响 催化裂化在接近常压的低压下操作，在这个压力范围内压力对热力学的影响微乎其微。较低的烃分压有利于裂化，不利于生焦，因而是有利的。最小总压取决于后续分离系统，目前在300l(Pa以下。烃分压可以通过喷入水蒸汽的方法来降低(一般喷入水蒸汽的量占进料的1～5％)，也可以将一部分轻烃气体打循环，但循环量需要根据具体的经济性来确定。 3焦炭燃烧动力学 催化裂化焦炭的收率一般在4～8％之间。在再生器的典型温度条件下，富氢化合物要么挥发，要么裂化成可挥发性组分和焦炭。催化剂再生所需要的时间主要由焦炭的较慢的燃烧速率决定。焦炭燃烧的活化能约为147kJ/mol。催化剂焦炭含量为1％、燃烧后烟气中的氧含量为1％催化剂焦炭含量为1％、燃烧后烟气中的氧含量为1％，烧焦时间与温度之阃的函数关系如图1所示。该函数关系非常重要，因为它确定了催化剡的总量与再生器的大小。减小再生器的大小与催化剂的总量很重要，原因有两个：FCC再生器在整个装置的造价中占有很大的比重，减小其大小有利于降低装置的投资；减少催化剂总量，不仅有利于减少操作费用，而且还有利于根据原料与产品的变化迅速改变催化剂。FCC装置是一个“热平衡体系”，热催化剂为裂化反应提供了部分热量。FCC装置的热平衡与催化剂的活性、原料性质、原料的预热和反应温度有关。此外，热平衡还与再生烟气CO2／CO的理想比例有关。焦炭燃烧的一次产物有CO、CO2和H2O，CO与CO2之比是温度的函数。CO与O2反应生成CO2是自由基反应，在有固体存在的条件下反应速率会减慢。如果烟气中含有过量的空气，则只要一没有固体就会燃烧。到目前为止一直是这样。为了促进CO的燃烧，现在都加含有Pt等贵金属的助燃剂。使CO转化成CO2也可以通过提高反应温度来实现。CO均相燃烧生成C02的活化能较高，约为293kJ／mol，在空气充足的情况下，在7000C以上CO可以完全转化。从热平衡的角度，达到7000C以上的再生温度毫无问题，但是再生器的材质和催化剂限定了最大再生温度。催化剂在高温条件下容易烧结，也易于水热失活。当然，如今的催化剂可以保证在高达850℃的高温条件下不会造成烧结破坏，但水蒸汽的老化作用要求温度要比该温度低得多。设计者在迸行反应器设计时，在降低再生温度以减小水热失活与提高再生温度以减小再生器大小之间权衡。另外一个减小催化剂水热失活的方法是采用两段再生：在第一段，在较低的再生温度条件下，进行富氢焦炭的再生；二段在较高的温度下操作。燃烧所需的停留时间是根据等温反应计算得到的，而FCC再生器并不总是等温的，尤其是催化剂颗粒温度不均匀。再生过程中质量传递的影响要降低到最小，以便催化剂颗粒内部温度不超过气相温度。燃烧过程中的扩散控制是反应速率快造成的。扩散速率是催化剂颗粒直径的平方的函数，而反应速率则是温度的函数。颗粒直径需要在200岫1以下，再生器才能在6500c以上操作而避免颗粒内部产生高的温度梯度。固定床反应器的最小颗粒为1mm，移动床反应器的约为3mm，只有流化床反应器的催化剂颗粒直径小于200μm。对于焦炭收率很低的情况，可以考虑采取稀释空气、由此降低绝热温升的方法保护催化剂。这种方法理论上可行，实际操作过程中空气量太大，有一定的问题。 4结语 本文介绍反应的压力、温度、停留时间和催化剂的再生等的影响，对于进一步了解催化裂化工艺相关设计问题具有一定帮助。

工程技术论文:对工程技术与测量方法研究 1新疆坎儿井简介 坎儿井是维吾尔语“Karez”的音译。根据历史资料,新疆吐鲁番坎儿井出现在唐代,至今已有2000多年的历史[12]。吐鲁番坎儿井是新疆特有的文化景观,是新疆勤劳智慧的各族劳动人民,根据本地自然条件、水文地质特点创造出来的一种结构巧妙的特殊的地下水利工程设施,是在第四纪地层中自流引取地下水进行灌溉的水利工程设施,人们形象地喻之为“地下长城”。坎儿井在新疆主要分布在吐鲁番、哈密等地区,还曾在木垒、乌鲁木齐、奇台、库车、和田、阿图什等地区有过不同程度的分布,尤以吐鲁番地区最多[13],总长度超过5000km,它是与万里长城和京杭大运河齐名的中国古代三大工程之一。坎儿井集中分布在吐鲁番盆地的原因是和当地的自然地理条件不可分割的。吐鲁番是一个典型的环绕型盆地,其北面的博格达山的主峰海拔高达5445m,而盆地中的艾丁湖面海拔154m,该盆地的地形高差悬殊[14]。盆地山前倾斜平原地下水补给充沛,含水层透水性强、地形坡度为1/30~1/50,地面坡度自北向南逐渐变缓,恰好能使坎儿井水通畅流过[11]。吐鲁番是我国气候极端干旱、水资源十分短缺的地区之一,年降水量只有16mm,而年蒸发量可达到3000mm,夏季酷热少雨,可称之为是中国的“干极”[15,16]。但坎儿井水由地下暗渠输送,蒸发量较少,流量稳定,可以常年自流灌溉。聪明智慧的各族人民利用当地自身的这种地理位置优势,发明了地下河道———坎儿井。许多坎儿井至今为当地的农业生产和人民生活发挥着重要的作用。据吐鲁番地区第三次全国文物普查,吐鲁番盆地共有坎儿井1108条,但有水坎儿井的数量已从1957年的1237条下降到2009年的200余条。 2坎儿井工程结构 吐鲁番坎儿井是利用北高南低的地势,不需动力而将出山口或山前冲洪积扇区域水源地的地下水自流引出地表的一项古老人工水利工程设施。坎儿井由竖井、暗渠、明渠、涝坝四部分组成,参见图1。竖井的功能是在开挖暗渠时,通风出土、定位以及供施工与维修人员上下起作用。竖井分布疏密不等,上游比下游间距长,一般上游段间距约60~100m,中游段间距约30~60m,下游段间距约为10~30m。竖井的深度,一般越是靠近水源地,竖井越深,从上游至下游由深变浅,上游深度约40~70m,中游深度约20~40m,下游段深度约3~15m。其断面,一般长1~1.2m,宽0.8~1m[17]。暗渠是坎儿井的主要组成部分,根据功能的不同分为集水段和输水段。集水段的功能是当其周围的潜水位高出暗渠时,截取和汇集地下水,具备集水功能;输水段是暗渠输水通道,把集水段汇集的地下水引出地面。暗渠高度一般为1.7m左右,宽度为1.2m左右,长度一般为3~5km,最短也有数百米,最长的超过10km[18]。明渠是暗渠出水口至农田之间的水渠。明渠的功能是把从暗渠出来的地下水引入储水涝坝。涝坝是绿洲的心脏,又称蓄水池,其主要功能是调配坎儿井水,使坎儿井水得到充分利用。 3坎儿井工程勘探测量技术探讨 在坎儿井工程勘探测量技术研究当中,几何学和测量学是非常重要的。特别是长距离坎儿井的勘探和施工中,如果高差测量不准,母井、地下水位与出水口的位置就很难确定,同时竖井的深度也会出现误差,最终暗渠的贯通也会偏离,影响井下通水。所以,坎儿井的勘探工程技术中最重要的环节就是坎儿井工程勘探测量方法的确定。而坎儿井工程勘探测量主要包括测量母井位置和竖井深度。3.1母井位置的测量确定方法坎儿井工程勘探施工中,坎儿井位置的选定是很重要的。选择位置,首先要考虑在什么地方能挖出水来,其次要考虑坎儿井下游有没有可垦荒地。坎儿井的水源由当地坎匠们选定。这些坎匠们具有非常丰富的经验。他们所选的坎儿井源头一般出水量较大、水流通畅、源 :请记住我站域名/h1,表明地下水位高于出水口,若母井的位置基本确定为A点,则出水口B点能提供用水。如果h2h1为止。3.2竖井深度的测量确定方法图3是竖井深度确定方法示意图,为了保证坎儿井水流畅通,竖井深度要从上游至下游由深变浅。要知道各竖井的深度,坎匠根据确定的母井位置和母井深度,从母井位置开始向出水口方向进行竖井深度的测量工作。4.2.1第一口竖井深度确定方法母井深度确定以后,根据几何学矩形原理可以得出式(1)、式(2)(参考图3):h=h1+a(1)h1=h-a(2)式中,h是母井深度,a是母井与第一口竖井之间的地面高差,h1是第一口竖井的深度。3.2.2第二口竖井深度确定方法第一口竖井的挖深确定了以后,根据几何学矩形原理可以得出式(3)、式(4)(参考图3);h1=h2+b(3)h2=h1-b(4)式中,h1是第一口竖井的深度,b是第一口竖井与第二口竖井之间的地面高差,h2是第二口竖井的深度。3.2.3第三口竖井深度确定方法第二口竖井的挖深确定了以后,用同样的几何学矩形原理可以得出式(5)、式(6)(参考图3);h2=h3+c(5)h3=h2-c(6)式中,h2是第二口井的深度,c是第二口竖井与第三口竖井之间的地面高差,h3是第三口竖井的深度。余下的竖井深度的测量按以上方法以此类推。总之,无论是母井位置的确定方法还是竖井深度的确定方法都离不开高差测量。一条坎儿井的总长度一般在3~15多公里左右,竖井之间的距离也大概几十米左右,那么在古代没有现代测量仪器和测量工具的情况下,是用什么样的测量方法和测量工具完成3~15km之间的高差测量?下面本文将着重探讨古代坎儿井的高差测量原理和方法。 4古代坎儿井高差测量原理和测量方法 4.1高差测量原理及测量工具通过实地调查和访谈我们获取了一些涉及到坎儿井工程勘探测量中的高差测量方法、测量工具、测量术语等方面的资料。当时测量坎儿井母井与出水口之间的高差时,选用的方法是用容器盛水,利用水在静止时的水平面进行高差测量(如图4所示)。基本原理和现代水准测量原理相同,即利用水面提供的一条水平视线,并借助一定长度的木杆,来测定地面两点间的高差。首先将盛满水的容器(敞口盆)安置于两点之间,在容器内放置可以漂浮的玉米秸秆芯,玉米秸秆芯的长约10cm、宽2cm、厚1cm,在中间下部钉一个铁钉可起到在水面固定玉米秸秆芯的作用。测量时在前后测点分别放置两根木杆,木杆约长 3~4m,通过水面提供的水平视线,在木杆水平线高度所对应的位置上做标记,画黑线或者系红色带子,测出两木杆标记处的高度,取差值,即是两点的高差。高差=后视读数—前视读数4.2古代坎儿井高差测量方法因为坎儿井母井与出水口之间的距离较远或高差过大,不能安置一次仪器即可测得母井与出水口之间的高差,这时需要在直线方向上将两点(母井口、出水口)之间分成若干段,根据古代高差测量原理逐渐连续多次安置仪器,依次测得各段高差,而后将各段高差相加得出母井与出水口之间的高差。如图5所示,在地面上按一定要求选定一系列的地面点以相邻次序由出水口向母井方向进行测量。假设出水口位置为1,母井位置为n,我们要在母井和出水口之间逐次增加2、3、4、……n-1个辅助点,在辅助点间安置仪器,每安置一次仪器,测读前视、后视读数,测读后得到各段高差。现以三个辅助点为例,母井位置为5。 5结论 吐鲁番人的祖先正是用这种古代的高差测量方法,对坎儿井从母井到出水口间的高差进行了一步一步的测算,从而确定了母井的位置,并确定了竖井的挖深。他们将自己的丰富经验和这种古代测量方法相结合,用自己非凡的智慧在古代没有任何测量工具和仪器的情况下对坎儿井的整个施工过程进行了勘探和测量,最大限度地节约了重复开挖的人力物力,确保了坎儿井的施工开挖工作并保证了坎儿井的水流通畅。本文对吐鲁番坎儿井工程进行了工程测量技术方面的研究,并从测量学的角度探讨研究了古代人们构造坎儿井时用的坎儿井工程高差测量原理和测量方法。这不仅使坎儿井研究工作得以丰富和完善,更对探讨我国水利工程科技发展史、研究坎儿井的起源与传播有着重要的科学价值。 工程技术论文:对微化学工程技术发展浅谈 1 微化工技术的概述 微化工技术的应用,实现了反应时间的大幅度缩短,从几小时甚至几十小时缩短至几十秒,乃至几秒,而且反应容器的体积也得以缩小成为以升或毫升为单位的容器。微化工技术自形成以来,到如今仅仅经过了20多年的发展阶段,已经凭借其特有的魅力让我们对化工生产的前景充满了希望。如利用可直接放大而且具有较高安全性,能够比较容易控制反应过程的技术,改变化学工业污染重、能耗高的传统发展模式,实现绿色化工生产,提高化工生产的资源与能源利用的效率。化工过程中进行的化学反应往往会受到来自于传递速率或本征反应动力学的控制或者处于两者的共同控制下。 2 微化工系统的特点及优越性 2.1 有利于化学反应的精确控制 微反应技术的实现原理是对微管道中的连续流动反应的运用,从而准确控制物料在反应条件下的停留时间,而且这一方法的运用,明显减少了反应物的所需用量,因此反应时间大幅度缩短,而且显着提高了精度,从而能够将因在过程的反应时间内所产生的副产品清除掉。检测时间因微组合化学合成与分析系统的应用,将原来的2-3个小时缩短至不足一分钟,而精度却提高到仄摩尔(10-21mol)。 2.2 安全可靠 特征尺寸与火焰传播临界直径相比,相对要小一些,而且微通道具有很强的传热能力,从而为链式反应的顺利进行提供了条件。同时,也有效地抑制自由基爆炸反应。由于微化工系统的换热效率极高,再加上系统内存有能够滞留的物料,即使发生了自由基爆炸的情况,所造成的后果也属于可控范围内,从而促使在过去于常规设备内完成的具有较大危险的化学反应而不敢或不能进行的试验,得以实现。 2.3 小试工艺不需中试可以直接放大 将微反应技术应用于生产时,工艺放大的实现可以运用增加微通道数量的方式,而不能选择增加微通道特征尺寸。这样就有效减少了中间的试验放大阶段,提高了效率。由此可以看出小试工艺的突出优势在于最佳反应条件可以直接进入生产而不需要提前对其作出任何改变,有效解决了过去需要将常规反应器放大的难题。 3 微反应器的研究与应用 3.1 微反应器的设计 微反应器作为一个微系统,其复杂性可见一斑,而且设计当中覆盖了多个领域的知识,对知识的综合运用提出了较高的要求。由此可以看出,微反应器的各部件与微通道的制作都必须以精密的设计与研究作为基础和前提。微通道对于热交换和传递都有着重大的影响,因此存在着复杂的关系。微通道的直径数量级单位为微米,所以流体所在的容器为微米量级宽度的管道,一般情况下雷诺准数在几十到几百之间,粘滞力比惯性力大,流体为层流状态。 3.2 微反应器适合的类型 根据相关研究表明,微反应器只能运用于30%的精细化领域的有机反应当中,实现收率、选择性以及安全性等方面的提高。由此可以判断出,微反应并不是能够应用于所有类型的化学反应,其所具有的优势可以在以下化学反应中得以体现。 3.2.1 放热剧烈的反应。对于这类反应,运用常规反应器时,进料方式会选择逐渐滴加。而即使采用逐渐滴加,也仍然会出现局部瞬间过热的现象,产生一定量的副产物。而微反应器的应用,则能够及时将热量导出,从而精确控制反应温度。 3.2.2 反应物或产物不稳定的反应。某些反应物或生成物具有很强的不稳定性,即使在反应器中做短暂的停留,也会分解而降低收率。而微反应器的原理是连续流动,从而对反应物的停留时间加以精确控制,从而防止出现类似于常规反应器中的由于反应物或生成物不稳定而分解的情况。 3.3 微反应器技术的应用 微反应器技术在发展的过程当中,主要的应用范围是小试研究,应用的目的有改善工艺条件,实现催化剂筛选和反应动力学测定等。由于微反应器技术具有许多突出的优势,而被越来越多的化工生产作为第一选择对象。大量的欧洲公司和研究机构,特别是发展规模较大的化工和医药公司都在微反应器新生产工艺的开发与应用方面投入了大量的人力、物力和财力,而在我国该项技术还处于理论阶段,还没有关于工业应用的报道。 4 结束语 微化工技术发展至今,已经引起了国内外化工厂家或实验室的广泛关注,各国政府都先后制定了研究计划。然而,在实际的化工生产过程中,其应用案例还为数不多,业界还处于观望阶段。因此,对微化工技术相关基础的研究还需要不断深化,以提高其利用率。 工程技术论文:化学工程技术研究生培养对策 1传统培养方式的不足 传统培养研究生主要由学校根据教学计划进行培养,论文主要由指导教师根据自己的科研项目在实验室开展研究工作。由于研究生培养规模扩大和现有工程实践性教学资源不足,化学工程与技术专业研究生培养任务中面临三个问题[3]。 1.1研究生解决实际问题的工程实践能力不足 部分研究生只注重理论知识和考试成绩,参加社会实践活动及应用性研究工作很少,工程实践能力不足。本项目通过与企业合作,产学研一体培养,项目从生产实践中来,到生产实际中应用,既解决了研究生的实践问题,又锻炼了研究生的工程实践能力。 1.2多数教师研究课题脱离了工程实践 由于大学指导教师理论研究项目多,工程项目少,而且在研究经费紧张和实验设备不足的情况下,为了完成承担的研究生培养任务,不得不为研究生制定研究课题。虽然这些研究课题可以让学生通过毕业论文答辩,但研究生在三年中与社会接触的机会很少,工程实践能力弱,偏离社会,不能满足用人单位的要求。课题组通过与企业联合申报项目或由企业直接支持项目的形式开展产学研一体化培养,既加强了理论与实践结合,也培养了研究生工程实践能力和创新意识。 1.3生源多样性与实践教学资源不足的矛盾 近几年,招生数量增加较快,生源来自不同层次高校和专业,呈现出多样性,其基础和实践能力参差不齐。生源多样性与实践教学资源不足的矛盾,特别是没有中试车间和工程方面的实践条件不足制约了应用型创新人才的培养。本项目研究和实践发现,开展产学研一体化培养研究生,进行分类指导,充分利用了企业的资源,加快了培养合格研究生的速度。 2建立产学研一体化人才培养模式 从化学工程与技术专业人才培养出发,以产学研一体化人才培养模式构建为中心,有机整合和充分利用了产学研各自具有的教育资源、工程资源,较好地协调了产业、教学、科研及人才培养之间的关系,在培养高素质化学工程与技术专业人才方面取得了较为明显的成效。研究生培养实行1+2和2+1培养模式。专业基础课主要在学校完成,实践课程主要在企业完成。培养过程上主要体现为:校企“两个培养主体”、培养过程分为“两个阶段”,实行“双导师”制度。培养模式打破传统人才培养模式中培养主体学校单一化格局,企业参与到人才培养中来,在课程安排、培养计划、论文设计、学生就业等各个方面,企业与高校作为两个人才培养主体共同发挥作用。有效整合资源,发挥产学研多方优势,真正实现产学研联合培养人才,机制和模式是关键。根据学院和专业的实际,结合企业的性质和特点,产学研联合培养研究生的做法主要有以下方面。 2.1聘请企业人才兼任研究生导师,实行“双导师”制 聘请一些不仅具有扎实的理论基础和丰富的实践经验,而且关心教育工作,愿意为高校人才培养做出贡献的企业科技人员充实到导师队伍中来,这样不仅能够有效弥补自身师资的不足,而且能够加强高校和企业界的联系,也能够极大开拓学生视野。每位研究生都安排两位导师指导,一个来自东华理工大学化学生物与材料科学学院,一个来自企业。研究生从事的课题和论文是经过导师组选择认定、企业急需解决、企业导师能够指导的关键技术问题。近三年,东华理工大学化学生物与材料科学学院正式聘请10位企业高级技术人员或专家担任研究生导师。他们把行业研究的前沿问题、影响行业发展的关键技术难题以及国民经济发展迫切需求的科研项目直接交给研究生完成或带进学校,使研究生能近距离地接触技术前沿,参与国家重大科研项目和企业自主创新工程,极大地拓宽了学生的眼界。近三年,学院已经联合培养了研究生22名,目前还有12名硕士生在企业的研究生基地进行联合培养。 2.2以合作项目为依托联合培养人才 以项目为载体是产学研联合培养研究生的重要途径之一。过去高校和企业的合作大多以“点对点”的方式进行,合作项目较小,难以发挥群体优势和产生重大成果,对提高研究生培养质量的影响十分有限。当前,我们注重将高校学科集群和企业产业集群对接。通过这种对接,将能有效承担企业的科技攻关项目,或者联合申请科研任务,并以此作为相关学科研究生培养的平台和载体,创造学生参与科技创新的机会,增强社会责任感和历史使命感。例如,我们打破院系行政壁垒,组织精兵强将,整合师资和研究生资源,集中对接产业,已经分别和抚州三和医药化工有限公司、江西广虹化工有限公司,江西思派思香料化工有限公司、中核新疆天山铀业有限公司和连云港宏业化工有限公司等共同申请承担了科技部、江西省重大高新技术、教育厅产学研等项目。 2.3联合建立人才培养和科学研究基地 从2007年开始,以学校为主体,依 托研发能力较强的大中型企业、高新企业等有关单位,建设了一批研究生联合培养基地。“基地”以高校名义招收研究生,课程设置和学位授予在高校进行,而学位论文主要是企业的科研攻关任务,研究生论文主要由企业导师指导并在“基地”完成。高校在企业高级研究人员和技术人员中遴选导师,企业导师享受高校导师同等学术待遇。研究生不仅增强了对企业的了解,而且提升了自身创新能力,研究生每人都参加校企合作项目,大大提高了研究生的培养质量,人均2篇以上,被SCI或EI收录论文1篇以上,就业率100%。 2.4评价方式 产学研一体化研究生培养模式中,评价的重心也由学校转移到学校、企业和社会共同评价,课程设置、人才素质、论文质量、工作能力等方面的评价,在很大程度上要看是否适应企业技术应用和科研开发的需要,是否有利于企业的人力资本积累和开发。理论学习和实践应用在人才培养过程中的比重将有所调整,对人才的考评方式将出现多样化。为实现人才培养目标,除笔试之外,还可以有面试、实验、项目开发、模型(程序)设计、案例操作等各种行之有效的评价方法。企业对联合培养的研究生实行书面鉴定的方式,参与研究生的评价体系。 3实行产学研一体化培养模式的效益 3.1与企业合作共建,吸纳了社会资源,弥补教学资源的不足 截止目前,学院已与抚州三和医药化工有限公司、江西广虹化工有限公司,江西思派思香料化工有限公司、中核新疆天山铀业有限公司和连云港宏业化工有限公司等5家企业建立了研究生联合培养基地、就业实训基地,充分利用了企业的大量仪器设备、车间、实验场所等开展教学实训、科技开发和研究工作,大大改善了教学和科研的资源不足的状况。同时企业又为学生提供生活补贴,例如抚州三和医药化工有限公司免费提供吃住,还给每人每月500元的生活补贴,减轻了学校、指导教师和学生的压力,促进研究生安心学业和研究工作。 3.2根据产业需求,开展科学研究与开发,提高了教师业务能力 科研工作以产业或企业需求为导向,指导教师面向化学、化工、制药产业发展申报各类科研项目,促进了面向企业积极开展技术转让、技术咨询、技术服务等活动。教师业务能力在科研活动过程中得到了较大提高。例如课题组与抚州三和医药化工有限公司、江西广虹化工有限公司等企业共同申请到科技部科技人员科技入园项目2项,申请到江西省教育厅产学研项目1项,企业合作项目5项等,先后有5项科技成果的转化,实现工业产值6000多万元。同时也促进了教师的基础研究能力,目前教师主持和参加国家级基础研究项目10多项,省级项目10多项。 3.3针对企业生产实际,调整教学内容和方法,促进教学改革 通过产学研结合,改变了以往任课教师重理论、轻实践、单一教学的局面,更新了教学观念,丰富了教学内容,提高了教学效果,促进教学水平提高。根据企业生产实际,不断调整实习实验内容,学院和企业实验室全部为研究生开放。例如为提高研究生动手能力,利用学校和企业实验条件,新开了《合成设计与实验》、《高等有机实验》等选修课。聘请企业技术人员为学院实习课指导老师,具体指导研究生在企业的课程实习。 3.4研究生的综合素质有了显着的提高 通过产学研联合培养,不仅培养了研究生的实践能力,加快学习与生产的结合,巩固了学生的基本技能,提高了实际操作能力,使其在毕业后能较快地转换角色,适应工作,将所学的知识和技能用于实际生产,而且研究生通过参加教师科研项目,激发学习积极性,思维受到系统训练,知识面得到扩大,科研创新能力得到增强,为从事科研工作和进一步深造奠定坚实基础。企业为研究生提供大量课题和训练计划,让研究生参与解决生产实践、产品研发中的实际问题,有效地培养了学生的工程实践能力。 3.5产学研联动,推动学生就业工作 产学研一体化的培养模式,为研究生实践能力培养提供了必要条件,巩固了学生的基本技能,提高了实际操作能力,使学生更快适应工作,将所学的知识和技能用于实际生产。通过产学研联合培养,服务企业,获得了企业的认同与支持,拓展了研究生就业基地建设,连续3年每年平均有5名以上的研究生到相关企业工作,而且很快就成为企业的骨干,如2009年毕业的刘某现在已担任抚州三和医药化工有限公司技术科副科长。产学研联合培养的毕业生初次就业率即达100%。 3.6企业得到了智力支持,促进了企业的科技创新和可持续发展 通过产学研合作,一方面企业不仅可以获取知识和技术,并且还可以获得与其它企业交流的平台,挑选优秀毕业生等。另一方面在合作过程中,企业内部员工也获得学习和培训的机会,从而提高自身的素质。企业利用产学研合作开展技术创新,增加了自身的价值,进而推动产业升级,促进当地经济发展。经济越发展,技术开发机会越多,产学研合作实体就会吸引更多的研究项目和投资,如此形成良性循环,实现大学、企业、当地经济共同发展。 4结论 发挥产学研各方优势联合培养研究生,是迅速提升研究生创新水平和实践能力有效途径,是提高研究生培养质量的必由之路[4]。但是如何充分发挥产学研联合培养模式的作用?一定要根据企业需求和研究生培养自身客观规律,充分发挥企业和高校各自的优势,建立科学有效的质量保障机制和评价机制,才能保证产学研联合培养研究生的可持续发展。 工程技术论文:工程技术专业培养模式探究 一、建筑工程技术专业“3+2”中高职衔接项目的必要性与可行性分析 1.项目必要性分析(1)社会需求要求建筑工程技术人才素质不断提高。建筑业是我国国民经济的支柱产业,21世纪是中国建筑业产业成长和体制变革的关键时期,建筑业具有广阔的发展前景。无锡作为长三角地区的一个重要城市,近年来建筑业也一直保持稳定发展的趋势。无锡房屋和土木工程建筑业企业242个、建筑安装业74个、建筑装饰业85个、其它建筑业46个,占比分别为54.1%、16.6%、19.0%和10.3%,可见建筑工程技术专业毕业生在市场有很大的需求空间。在对企业的人才需求调查中,无锡市场的调查统计分析,对各种层次学历的需求选择:研究生10%、本科生42%、大专生34%、高职生39%、中专技校生3%,除了本科生以外,对高职毕业生的需求达到第二位。由此可见,市场需求人才素质不断提高,中专生在市场上已经基本没有一席之地,中专学校要寻求发展,中专生要适应市场,就需要进一步提高自己的学历水平及专业技能。(2)满足学生自身发展需求。调查表明:近70%的中职生希望升学,这是中高职课程衔接的现实要求;不希望升学的只有14%,还有16%的中职生对升学的态度不明确。随着年龄的升高,希望获得继续学习机会的学生数量呈现上升趋势。当前我国建筑工程技术人才的培养,主要分为3种学制:中专、五年制高职、本科及以上教育。中专教学模式具有周期短、学生的基本操作技能较为熟练的优点;但学历层次偏低、专业知识局限等弊端,学生通过建造师职业资格考试通过率低,在长三角经济发达地区,就业前景堪忧。五年制高职,具备建筑工程技术专业必须的文化基础与专业理论知识,掌握建筑工程施工与管理等技术,具有本专业岗位综合职业能力,适应社会主义现代化建设需要的高素质技能型专门人才。作为建筑工程技术专业人才培养的的职业学校,让中专毕业生有条件进入高职,进一步接受职业技能学习,具有不可推卸的责任。(3)拉动中等职业教育发展的需要。江苏作为“经济大省”“职教大省”“人口大省”,无锡作为江苏省的经济发达重要城市,随着建筑行业的发展,中职建筑工程技术专业学生已经满足不了建筑行业的需求。开展中高职分段培养,可以充分发挥中高职院校的各自优势,深化中等专业学校教育专业建设,人才培养模式改革,课程和教材建设和管理水平,进而拉动中等职业教育的发展,增强中等职业教育服务经济社会能力。2.项目可行性分析(1)人才培养的良好声誉为项目提供了良好背景。江苏省无锡汽车工程中等专业学校建筑工程技术专业有40年的办学历史,拥有雄厚的师资队伍,配备教师19人,其中高级职称6人,双师型教师68.5%,具有国家一级建造师、造价工程师等职业资格5人,技师1人,高级考评员1人,测量放线高级工5人,砌筑高级工1人,以及理实一体化实训室,建筑工程实践场所,为无锡及周边城市输送了大量的建筑工程技术人才。无锡城市职业技术学院配备教师25人,正高职称2人,副高职称2人,双师型教师84%,具有国家一级注册结构师、一级建造师、造价工程师、设备工程师等职业资格12人,每年建筑工程专业的招生人数都在2000人以上,培养出来的学生,均在无锡及周边城市有良好的就业环境。(2)长期合作关系为项目奠定了坚实基础。江苏省无锡汽车工程中等专业学校与无锡城市职业技术学院在合作方面是有一定基础的。首先,两校在地理位置上同处无锡藕塘职教园,两校仅仅是一路之隔,在平时的学术交流中,经常有教师、学生之间的互动。在技能大赛、高级工考试等方面,相互配合,提供便利;在教学设备方面,也存在着共享。长期的合作,奠定了两校“3+2”中高职衔接教学项目的坚实基础。 二、建筑工程技术专业“3+2”中高职衔接教学项目实施过程中有效衔接 从“衔接”的概念层面上,“衔”有连接的涵义,“接”有靠近、相迎、连续等意。为更好的实现“3+2”中高职衔接教学项目目标,完成对中职学生的培养以及进入高职阶段专业技能的提升,进行了如下有效衔接措施。1.人才培养目标的有效衔接培养目标衔接是构建课程衔接体系的起点。中、高等职业教育在培养目标上主要从行业的 职业岗位不同要求及相应规范中去确定,两者有许多共性,例如,两者都具有职业性、实用性、技能性等特点。在侧重点上中等职业学校重点培养技能型人才,高等职业院校重点培养高端技能型人才。(1)“中职学段”人才培养目标。培养能适应社会主义现代化建设需要,德、智、体、美全面发展,在工程建设生产一线从事建筑施工、工程造价、工程监理的高素质劳动者和中级技能型专门人才。学生完成本学段学习时取得本专业中专学历证书。(2)“高职学段”人才培养目标。培养拥护党的基本路线,德、智、体、美全面发展,面向建筑行业,具备建筑工程技术专业必须的文化基础与专业理论知识,掌握建筑工程施工与管理等技术,具有本专业岗位综合职业能力,适应社会主义现代化建设需要的高素质技能型专门人才。学生毕业时取得本专业大专学历证书。2.人才培养规格的有效衔接人才培养的规格是培养目标的具体细化,中职校的专业教师和行业企业技术人才全程参与中、高职衔接的专业人才培养方案的制定,共同探讨企业对专业人才的需求,就业岗位在中、高职两个阶段应具备知识、能力和素质结构,构建课程体系,以此确定人才培养规格,确定教学内容(见表1)。3.课程设置及课程标准制定的有效衔接中高职课程衔接是中高职衔接的关键。课程是随着社会的发展而演变的,课程衔接不只是两个教育层次教育内容的衔接,同时还是两个教育层次的教育进度及总体安排与设计的衔接。课程衔接还要考虑课程的动态性,即影响课程的内因和外因发生变化时,课程衔接能够很好地保持跟进,从而是课程衔接即体现出合理的层次性,又体现出良好个过渡性和连贯性。中职与高职合作制定相互衔接的课程标准,确定科学合理的教学顺序和实施路线,既要避免中、高职课程内容的重复,又要拓宽和加深课程内容,真正实现课程内容衔接的连续性、逻辑性和整合性。文化基础课程注意中、高职层次知识点的有机融合,以适应其渐进性学习和终身教育的需要。中职阶段注重基础素质教育,高职阶段注重学生知识、技能和职业素养全面培养,提高学生可持续发展能力。专业课程根据学生的实际接收能力及学生的就业走向,对教学内容进行适当的增减,并在最大限度的完成两校多门不同专业课程标准的共同制定(见表2)。4.职业资格证书考核有效衔接职业资格证书是对学生就业能力的直接反映,也是职业毕业生最吸引企业的一个重要环节。加强中高职职业资格证书的考核衔接,是有强的现实意义。分段完成职业技能培训。(1)中职阶段。取得全国计算机一级B级证书(或NIT考试证书);至少一种建筑工程技术专业相关技术工种(测量放线工、砌筑工、钢筋工、建筑CAD)的中级工技能证书。(2)高职阶段。江苏省普通高校英语应用能力证书;至少一种建筑工程技术专业相关技术工种(测量放线工、建筑CAD等)的高级工技能证书;至少一种建筑工程技术专业相关技术岗位资格证书(施工员、质量员、安全员、造价员、资料员等)。5.教学模式的有效衔接中职和高职,在培养模式上都突出操作性、实践性的职业教育特色。如突出职业能力培养的课程标准、“双证书”毕业要求、与行业企业的密切联系、双师型师资队伍建设、实训基地的建设等等,都是共性特点。因此在教学过程中,注重两校教师在教学模式方面的交流。以项目式教学为主,在教学中,注重引用真实的工程案例,教学过程注重行动导向,工作工程,为企业服务,方法中注重学生的主体地位,注重教师与学生的互动等,提高学生的学习兴趣,提高学生学习内容与企业的无缝对接,培养学生的终身学习的理念和能力。目前我国已经基本形成了学历教育与职业培训并举、形式多样、灵活开放、有中国特色的职业教育体系框架,因此,现代职业教育体系的建设是要在现行体系和制度的基础上,找准切入点,建立有效制度,解决各级各类教育的衔接与沟通这一关键问题。随着全民教育的发展,全民文化水平的提高,中职毕业生的继续深造也成为社会发展的需要。所以,中职与高职的衔接就成为必然。只有重视并针对中高职不衔接问题采取有效对策,才能使整个职业教育系统充分发挥整合功能,促进社会公平和人的全面发展,也能真正增强职业教育的吸引,实现中高职教育有效衔接。 工程技术论文:工业和化学工程技术的发展特征探究 1、化学工程技术与化工工业的联系 化学工程技术支持着化工工业的前进与发展,化学工程技术从理论到实验,再到实践,最后投入生产成品,是必不可少的一个环节。然而,从实验室到工业生产,特别是大规模的生产,需要解决装置的放大问题,其直接影响企业工业生产规模的扩大及经济利益的增加,装置放大可以节省资金,减少不必要的消耗,节省劳动力。但是要考虑到,装置放大过程中,物流的一系列物理过程的相关条件很可能改变,达到的某些指标通常低于实验室的小型技术设备产生的结果。这种起源于放大过程的效应被笼统称为“放大效应”,包含很多已知及未知物理因素的影响。现代化工对于一套装置一年的产量,一般情况下按照目前的工业生产规模可以达到大于或者等于数十万吨,大规模的生产使其面临工程方面的问题,且在指标方面也有所降低,这对于工业而言会造成较大的资金损失。化学工程技术的进步,主要体现在新产品及工艺的不断创造,而这些都需要借助化工工业,除此之外,还需合理的经济和技术。就上述情况而言,凡是关于工业化的东西,一般情况下都归属于化学工程的研究范畴。在日常生活中,化学工程无处不在。如[文秘站:]:烟筒排放物中的硫、氮氧化物等有害物质,需要经过严格的处理,才能对外排放,以防污染生态环境。在实验室达到要求后,要在工业规模中实现大量烟气的净化,就必须考虑大规模净化的经济性和可行性,要考虑的问题与实验室研究不同。又如,化工工业生产中, 要求以十分纯净的产品为原料,对实验室操作来说,这比较容易达到。对大型生产装置的要求是,消耗低而且经济方面可行,这表明课题存在很大的不同之处。 2、化学工程的研究对象及复杂性 化学工程是以物理学、化学和数学为基础,并结合工业经济基本法则,研究化学工业中的物理变化和化学变化过程及其有关机理和设备的共性规律,并将之应用于化工装置的开发、设计、操作、控制、管理、强化以及自动化等过程中,在化工工艺与化工设备之间起着承上启下的桥梁和纽带作用的一门工程技术学科。一般情况下,化学工程的对象的情况较为复杂,具体如下:首先,该过程自身具有一定的复杂特点,包括化学与物理,而且两者经常发生,彼此影响。其次,物系方面较为复杂,流体与固体,或者兼而有之。流体特质变化较大,如有低粘度和高粘度、牛顿型和非牛顿型等。最后,物系流动时边界复杂,由于设备的形状较为多样,而且其在填充物方面的形状也不正常,如催化剂、填料等,使得设备在流动边界方面的设置较为复杂而且在确定方面不准确。 3、化工工业的现状及发展 目前从形式上看,现代的化学工业经历了单元操作和传递原理与化学反应这两个发展阶段,正准备走向一个新的阶段。但种类多样、制造过程复杂以及生产产品款式较多,造成排放物复杂、量多及危害大,因此,目前化工工业应重点关注污染问题。与此同时,在加工、贮存、运用或者处理化工产品时应防止操作对环境生态以及人类健康造成危害。在化工生产中应遵循国家可持续发展战略,制定正确的方案。随着我们国家科学技术的快速发展,各行各业进行生产都要接触化学工艺,涉及制药、石油、材料、能源等行业的发展和污染问题,这都是现代化学工业需要面对的问题。目前,我国的化学工业经过了半个世纪的发展,已经形成了门类比较齐全,品种大体配套并基本可以满足国内需要的化学工业体系。2001 年全国国有及规模以上非国有企业的石油加工工业和化学工业总产值达到10990.6 亿元人民币,占全国工业总产值的9.8%,实现利税747.8 亿元,石油和化学工业企业13765 个,资产总额13344.2 亿元。我国化学工业获得长足进步的同时,环境保护工作也不断得到加强。但是化学工业在实施可持续发展战略过程中,仍存在不少问题和障碍,严重制约着我国化学工业的发展。 4、机遇与挑战中的未来 首先,在耗能上要不断的提高能源的综合开发和综合利用,降低能源损耗,最大化的开发能源的利用价值,提高其产品的附加值.同时注重能源供应区和消耗区的联系,结合能源产品的消费市场,规划最佳的化工工业园区的建设基地,其次,化工工业要进一步加大科研投入,增强化工行业的技术水平,提高化工工业产品层次,促进化学工程技术的发展和创新,为能源的高效利用提供更可靠、更有利的支持,再次,大力培养化工工业方面的高层人才,提高化学工程技术的科技成果,使我国的化工工业达到世界领先水平,确保综合利用和可持续发展的实现。 5、化学工程技术的发展 5.1 化学合成等技术的发展 化学合成技术的发展有利的促进了化工工业的发展,首先,新的合成方法和催化方法加强了物质改变的的速度和效果,使通过化学方式转变的物质更符合人们的要求,同时,利用太阳能等合成手段,节约了能源,促进了新能源的开发和利用。其次,一锅合成法简化了原有有机合成的复杂程序,使物质的合成更加高效,同时又避免了许多中间物质的产生,减少了化工生产中的污物排放,促进了合成技术的清洁、环保、再次,生物化工合成法的发展,进一步提高了化工产品的技术含量,并为我国化工产业的进一步发展鉴定了基础。此外,绿色化学技术的发展引领了绿色合成技术的发展,这种合成法极大的降低了化工合成过程的污染,对环境保护起到了积极的作用。此外,化学分离技术的发展提高了化工产品的纯度,增加了产品的层次和技术含量,增强了产品的国际竞争力,随着这些化工工艺的发展,我国的化工工业的强大指日可待。 5.2 环保 化学工程技术的发展 随着人们对环境保护意识的增强,化工工业环保技术得到了很大的发展,在追求产品利润的同时,提高了能源的综合利用和变废为宝的实施。首先,新型能源技术的发展为环保化工拓宽了道路,如燃料电池的使用提高了能源使用的洁净、方便、高效,又如废物回收技术的发展使很多废弃的、有污染的物质变为有利用价值的商品,比如垃圾油的深加工技术,可以使废弃的油脂变为燃料、洗涤用品等,其次,本着绿色、环保的理念,化学工程的技术进入了绿色时代,在化工行业不断的完善技术、创新开发的过程中,坚持了以人类的健康为基础的开发、发展理念,实现了化学污染的源头堵截,确保了化工生产过程的清洁、环保。 5.3 化学工程技术设备方面的发展 曾经,技术、化工设备的相对落后,不但阻碍了我国化工工业的发展,还使我国的化工行业在全球经济危机中遭受重创。因此,我们更深刻的认识到高端技术和先进的化工设备是化工工业发展和强大的保证,在化工设备的发展中,其技术发展方向以综合利用提高能源开发率为目标,目前我国新型的化工设备已经可以实现一台设备的不同功能使用,而且使用可选率高,产品质量有保障,且达到了节能、环保的要求。 6、 结语 综上所述,通过对现有化学工程技术的分析, 研究其技术热点,从而经过理论分析,判断未来化学工程技术的发展态势。化学工程技术与化工工业的结合,是化学工艺造福人类的前提,只有两者很好地结合,才可以推动社会进步。由于化学工程往往涉及污染问题,因此应从化学工程技术角度分析,从而最大限度地降低化工技术对环境的影响。 工程技术论文:应用安全人机工程技术提高中小企业安全生产水平 【摘要】本文对我国中小企业的划分标准进行了界定，简单回顾了我国中小企业的发展历史，阐述了中小企业在我国国民经济与社会发展的地位，对中小企业的安全生产现状进行了总结，指出了其存在的问题，并对应用安全人机工程技术促进我国安全生产，提高中小企业职业安全健康管理水平进行了阐述。 1．中小企业简介 我国中小企业为数众多，占全部企业数量的99以上，据统计，1997年我国独立核算的工业企业中，大型企业数量占1.5，产值占39.6，工业增加值占43.9，资本金合计占51.2，产品销售收入占42.9，利税总额占60.8；与此相对应，中小企业上述各项指标分别为数量占98.5，产值占60.4，工业增加值占56.1，资本金合计占53.1,产品销售收入占57.1，利税总额占39.2。中小企业越来越受到关注，大力发展中小企业使之成为拉动经济稳定持续增长的另一部引擎越来越成为共识。 1.1.我国中小企业概念的界定标准 我国企业规模的界定标准，建国以来历经四次调整。五十年代，企业规模的界定主要以企业拥有的职工人数来划分。1962年，我国企业规模的界定指标调整为按企业的固定资产价值划分。1978年和1988年两度的《大中小型工业企业划分标准》规定，凡产品单一的行业，能以产品生产能力划分的按设计生产能力或核定生产能力划分；凡产品品种繁多，难以按产品生产能力划分的则以固定资产原值作为划分标准，有特殊规定的除外。我们现在实施的仍然是1988年的界定标准，该标准规定：（1）凡生产产品比较单一的企业，一般以生产能力的大小作为界定参照系，例如钢铁联合企业，年产钢在100万吨以上的为大型企业，10万——100万吨的为中型企业，10万吨以下的为小型企业；煤炭开采企业，年产原煤500万吨以上的为大型企业，200——500万吨的为中型企业，200万吨以下的为小型企业：汽车制造厂，年产汽车5万辆以上的为大型企业，0.5——5万辆的为中型企业，0.5万辆以下的为小型企业；此外，炼油厂、手表厂、水泥厂等也都是以产品的年产量为标准进行规模界定：（2）对有些习惯以生产设备数量的多少来界定企业规模的仍按生产设备数量为参照系，例如发电厂的装机容量在25万千瓦以上的为大型企业，2.5——25万千瓦的为中型企业，2.5万千瓦以下的为小型企业：棉纺织厂的纱锭在10万锭以上的为大型企业，5——10万锭的为中型企业，5万锭以下的为小企业；（3）对产品、设备比较复杂的企业，以固定资产原值数量为参照系进行界定，例如通用设备制造厂，固定资产在3000万元以上的为大型企业，800——3000万元的为中型企业，800万元以下的为小型企业。目前对企业的规模的划分中还习惯用“大中型企业”和“中小型企业”，即将中型企业中的中上部分与大型企业组成“大中型企业”，将中型企业中的中下部分与小型企业组成“中小型企业”。 1.2.中小企业在国民经济与社会发展中占有重要地位 由于可以获得的统计资料的限制，无法直接把中小企业对国民经济发展的作用数量化。但可以以迂回的方式解决这一问题。改革开放以来，我国的经济成分可以划分为国有和非国有两大部分，而从非国有经济的规模构成看，按我们现在的企业规模分类标准，只有1731家大企业，其余都属中小企业。同时，非国有中小企业又是整个中小企业群体中最具活力、对经济增长贡献最大的部分，以它为代表更可以反映中小企业对经济发展的重要性。因此，可以用关于非国有经济的统计数据来推断验证中小企业在经济发展中贡献。 从1978——1995年，我国GDP平均增长率为10.83，其中国有经济贡献率为9.54,集体经济为13.5，其他经济成分为55.89,1996年全国GDP增长了9.7，国有企业仅增长6.1,其他非国有经济增长14.2；1996年我国全部社会零售总额中，国有经济只增长2.8，集体经济增长17.7，其他经济增长33.9；从工业产值的创造看，1996年国有经济产值减少2859亿，非国有经济增加10560亿，不仅弥补了国有经济的下降部分，也使工业总产值维持了7700亿的上升，成为新增产值的唯一贡献者。 中小企业数量多，主要聚集在劳动密集型产业，虽然每个企业雇佣的人员有限，但作为总体，其就业容纳能力相当突出，尤其是在经济发展的初级阶段，中小企业对解决就业的贡献更为明显。非国有经济的迅速发展为中国农村剩余劳动力、城镇新增劳动力和国有企业富余劳动力的就业提供了重要渠道。1983年国有经济提供的就业机会还占将近六成的比重，到1997年，国有和非国有经济对就业的贡献正好对调了位置，国有占四成，非国有占六成。 以中小企业为主要存在形式的非国有经济通过多种要素组合方式，利用国内外各种资源，特别是引进外来资金、技术和管理方式发展我国经济。国家不再是唯一的投资者，投资力量的加强是带动改革以来高速经济增长的重要力量。从总投资额的变化看，国有经济的比重由1980年的81.89下降到1997年的52.49，虽然仍维持半数以上，但 非国有经济以更快的速度增长，经过十几年的追赶，投资力量已经基本与国有经济持平。由于单一所有制形式被突破，在国有经济身旁逐步发展壮大的非国有经济使国有经济的弊端凸显，推进了国有经济改革的进程。 非国有经济在实力不断壮大的过程中对中央和地方财政的贡献也越来越大。1978年，非国有经济对国家财政收入的贡献度仅为13.02，到1995年己达到28.85。在部分地区，特别是在改革开放较早、非国有经济发展较快的东南沿海地区，非国有经济对地方财政的贡献更大，以福建省为例，1994年工商税收的50.5由非国有经济提供。 高新技术中小企业是中小企业中的佼佼者，它们在依靠科技创新获取高额经济效益的同时，也创造了良好的社会效益，成为重要的利税贡献者。“中关村”是我国高科技产业的聚集地之一，中小企业是中关村实验区的主角，如果将中关村的企业按规模大小分为三个世界，联想、四通和方正组成第一世界，1996年创利税3.42亿元，46家中型企业组成第二世界，1996年创利税15.96亿元，其余的4000多家小企业构成第三世界，1996年创利税4.47亿元，可见中小企业作为整体对国家和地方财政带来的贡献远大于大型企业。 2．我国中小企业安全现状 改革开放以来，中小企业是发展最迅猛的经济力量，为国民经济的高速增长做出了突出贡献。但中小企业由于工业基础薄弱和安全技术落后，事故隐患多，作业环境差，工伤事故和职业危害相对也最为严重。这些问题如不能得到及时解决，不但会限制中小企业向高层次的进一步发展，而且对整个国民经济与社会发展都会带来重大影响。 众所周知，煤矿是我国伤亡事故最为严重的行业，据国家煤炭工业局初步测算，全国煤矿一次死亡10人以上的特大事故每年约在70起左右，平均5天发生一起。1996年，我国当年产煤13.74亿吨，死亡10,015人。而美国每年生产标准煤9.6亿吨，死亡38人；俄罗斯产煤2.6亿吨，死亡172人；印度产煤2.9亿吨，死亡137人。与其相比，我国百万吨死亡率高出十几倍。此外，死亡事故损失每年也约在15亿元左右；全国煤矿尘肺病患者达12.1万人，医疗费用每年约为12亿元。而中小煤矿（主要是乡镇办或私人办）则更为严重，重（特）大事故频率高，死伤人数多，职业危害也十分严重。在1998年10月1日至12月17日仅两个多月的时间内，我国连续发生一次死亡10人以上的重（特）大事故20起，死亡504人，这其中几乎都发生在中小煤矿，当时严峻的形势引起了国内外的震动和广泛关注。在全国7.3万个乡镇煤矿中，无证煤矿有2.2万个（约占30），未实现“五消灭”（即消灭独眼井、自然通风、井下明火照明、明火放炮和明刀闸开关）的矿井有4.7万个（约占64.5）。正是在这种情况下，才导致乡镇小煤矿恶性事故频频发生。乡镇小煤矿的原煤产量已占全国煤炭总产量的近50左右，而事故死亡人数则占到全国煤炭行业总死亡人数的3/4以上，其百万吨原煤死亡率为地方国营煤矿的2～3倍，是统配煤矿的10倍以上，尤其是3人以上的重大事故和10人以上的特大事故的发生频率和死亡人数更是远远高于地方国营和统配煤矿。仅以1995年为例，乡镇小煤矿全年共发生3人以上的重大伤亡事故418起，死亡2,493人，分别占全国煤炭重大事故起数和死亡人数的79和74。 乡镇小煤矿机械化程度低，生产方式落后，劳动强度大，生产效率低，从业人数多，且大部分职工长时间在含有高浓度的有害物质的作业场所工作，主要职业危害因素是粉尘（煤尘和岩尘）和噪声，加之缺乏基本的防护措施，因此乡镇小煤矿的职业危害十分严重，尤其是尘肺，表现在发病工龄短，发病年龄小，病程发展快，发病率高。 对乡镇煤矿的调查结果表明，在全国30个县选择代表性的乡镇煤矿，测定不同采煤和煤层掘进面的煤尘浓度以及岩层掘进面的岩尘浓度，在93个测定点中，仅有23个测定点达到国家卫生标准要求，占测定点总数的25，可见乡镇煤矿作业环境中的粉尘危害十分严重。对北京等15个省（市）30个县的调查结果显示，在所调查的127个乡镇小煤矿作业点中，岩尘、煤尘、噪声三种作业环境的不合格率平均为82。我国现有乡镇煤矿职工200万人以上，按有害环境作业从业人数占现有从业人员总数的86.6计算，有约173万以上的工人暴露在煤尘、岩尘和噪声超过国家卫生标准的危害环境之中工作。 中小型非煤矿的伤亡事故和职业危害与煤矿一样严重，岩石落顶、井下水患、高温热害、职业中毒、尘肺病等的发生率都明显高于同类大型矿山企业。近年来，非煤矿的一次死亡3人的重大事故中几乎都发生在中小型矿山，在江西某地的小金矿中，尘肺病的患病率高达50；在另一个仅开采十几年的小金矿中矽肺患病率竟高达90以上，除矿主外几乎无一人幸免于难！ 在国内外建筑业都是事故多发的行业，我国建筑行业工伤事故发生频率很高，居非矿山企业首位，占35左右，但事故主要还是发生在中小企业，估计每年在建筑业死亡3,000人的事故中，70以上是发生在乡镇建筑企业。目前我国中小型建筑企业大约有80万个左右，从业人数近1,600万，其中还不包括大量的流动工。有的中小型建筑企业从业人员缺乏专业知识技能，施工机械设备陈旧、简陋，大多为手工作业，未经过最基本的安全培训，违章操作、冒险施工屡见不鲜，事故隐患十分突出，工伤亡率很高。这种状况不但威胁建筑工人的生命与健康，而且由于工艺水平低下，施工质量不良，还经常造成建筑质量事故，导致人员伤亡，震惊中外的重庆彩虹桥事件就是一个明显的例证。 小化工在中小企业中占有很大比重，也是职业危害最严重的行业之一。江苏省对1,700户生产有毒有害化学品，如苯及其衍生物和氯等的乡镇企业进行的调查表明，28的调查企业不能满足基本的安全生产条件。乡镇化工也涉及到易燃、易爆物品，它们经常导致重大事故和大量人员伤亡，例如1996年6月26日，天津市郊某乡镇企业发生一起化学品爆炸事故，造成19人死亡、14人受重伤的恶性事故。 有些小化工企业人员由于缺乏基本的安全卫生知识，竟然在不加任何防护措施的情况下大量使用剧毒、强烈致癌的化学品和易燃易爆物品，例如有一化工加工企业竟把氯甲醚这种强致肺癌化学品作为有机溶剂的一项新技术来利用。 在其它各类中小企业，如机械、建材、钢铁和运输等行业的情况也大体相近。例如石棉制品的生产，尤其是青石棉不但可以导致石棉肺 frac34;尘肺的一种类型，还可以引起肺癌与间皮癌这两种恶性肿瘤，是世界公认的强致癌物，在许多工业化国家已明令严禁使用，但在我国东部的江浙地区和西南的滇川等地竟把它作为致富门路来发展，使小石棉纺织作坊遍地开花，危害极其严重。 由于我国在工伤事故统计方面尚未建立完善的报告与统计分析系统，并且在事实上还存在着多头统计的弊病，而官方对统计数字未按企业规模进行过分析，也未对中小企业占绝大多数的乡镇企业按行业分类进行过事故统计，所以要了解我国中小型工业企业的工伤事故现状极为困难。根据劳动部所公布的全国职 业事故的统计，每年乡镇企业总死亡人数近万人，占职业事故总死亡人数的一半。据劳动部的另一项研究表明，乡镇企业的死亡率约为千分之一，比国有企业高出4到5倍，情况十分严重。 从另一方面看，在已经统计上来的伤亡数据中，往往出现死亡人数多于重伤人数的不符合实际的现象，而从各个行业主管部门方面得到的信息是，我国对中小企业，尤其是乡镇小企业的事故统计，由于管理队伍弱，管理手段不利，在部分地区由于地方保护主义，一些地方政府为保政绩，对事故统计进行行政干预，所以存在事故不报、隐瞒、私下处理的情况。因此，我国现有的职业伤亡事故统计并不全面，事故统计资料还不能客观地反映我国的职业安全现状。 3．在中小企业积极推广人机工程学技术 工业发达国家和其他发展中国家的成功经验告诉我们，改善中小型工业企业的安全现状，必须首先从观念上改变以往的只以安全为核心的做法。作为一个生产企业，首要任务是生产，一切改革和进步必须围绕着这个核心进行。安全工作同样也是这样。经验还告诉我们，并不是所有有效的改进措施都需要高额的经济投入。实际上，在中小企业进行的非常有效的改革措施中，大多数都是低成本的，这些措施不仅可以提高生产效率和产品质量，给企业带来明显的经济效益，同时能够改善劳动条件，减少职业危害，减少事故和职业病的发生，这又进一步地减少了生产成本（因事故造成停工损耗工时，设备损害，职工伤害和疾病的治疗和赔偿），职工因企业效益提高而自身收入增加，因工作更加安全、舒适而对工作更加满意，使企业更有吸引力，进而形成一个健康的企业氛围，推进社会进步。 我国中小企业事故多发，安全状况差的原因很多，从存在的问题和技术需求上分析最主要的原因还是安全管理水平低和安全技术装备落后，急需加强技术创新、技术改造，从根本上改变我国中小企业安全卫生形势严峻的状况。 工业发达国家和其他发展中国家的成功经验表明，在中小企业中进行以人机工程学为主体的科技创新是提高安全生产水平最有效的措施。人机工程学被人们称为90年代和新世纪的科学。在新世纪到来之际，人们注意到了一个明显的趋势，人机工程学在推动生产发展和社会进步方面将发挥越来越重要的作用。在以安全、高产、高质量为目的的先导性研究领域中，人机工程学已经占据了一席之地。人机工程学是一门综合性的学科。它以工作中的人为研究重点，通过设计使工作与人相适应，在保护人的同时，最大限度地提高工作效率。因此，它也是一门应用科学。 人机工程学的技术方法是在不需要企业做很大成本投入的前提下，通过改进劳动管理、作业状态、生产工具和提供劳动保护技术来提高安全卫生技术水平。由于人机工程学所具有的投资低、见效快、易推广和技术创新前景广阔等优势，十分适合发展中国家，尤其是发展中国家的中小企业。对我国大多数工业企业来说，人机工程学是新的技术领域，而在中小企业几乎是一个空白。为使人机工程学的先进技术在我国中小企业逐步得以引进、推广、普及和应用，首先应制定周密的规划，在此基础上做好各类人机工程学技术需求调查分析，提出适合我国经济技术现状的技术指南和逐渐建立面向中小企业的技术服务体系，这是我国安全生产领域里一项非常重要的基础性技术工作。 根据我国中小企业发展和安全技术水平现状，在安全生产中主要技术需求表现在三个方面。 (1)针对我国中小企业安全技术落后的现状，急需对具有共性与综合性的安全生产技术问题给予技术指导。其产出形式是：中小企业安全生产技术指南。该指南可分为综合指南和各类中小企业的分类指南。指南中给出在现阶段生产发展水平条件下如何采用科学、简便、有效的安全技术预防伤亡事故，控制职业危害，该指南也可以作为小企业安全生产技术培训的大纲。 (2)在中小企业中广泛推广人机工程学的技术方法，减轻工人负荷，改善人机环境，使工人从劳累、危险的工作状态中解脱出来。设计出不同行业、不同工作方式的人机工程学方案及相应的工具与设备，以最低廉的投入，最科学的方法，争取获得最佳的安全效益和经济效益。要改变因设备条件差，经费投入不足就难以解决安全生产问题这样一个过时的观念，使人机工效学这项最适用于发展中国家和最适合于中小企业的先进技术在中国的中小企业得到发展。 工业发达国家在人机工程学的研究与应用方面已有几十年的历史，并正逐步扩大与完善，在工作场所、机器和工具以及工作的设计方面已经积累了许多成功经验。实践证明，人机工程学对解决职业安全卫生问题方面已经发挥了积极的推动作用。 我国在人机工程学的研究和应用方面也已经开展过一些研究，但发展不平衡，尤其在改善中小型工业企业方面的应用研究几乎还是个空白。在1997年出版的《工业安全卫生基本数据手册》中，可以查到的唯一的关于安全手用辅助工具的介绍只有5种，使用在机械行业。可以说，在我国，人机工程学应用在发展生产、促进社会进步方面的潜力非常巨大，但是还远远未被发掘出来，也没有引起足够的重视。 在我国，研究与应用人机工程学必须注重以下原则：以发展国家社会经济、促进社会进步为方针，以国家基础条件为出发点，以发展生产、提高生产率和产品质量、减少工伤事故和职业病为目的，以投资少、涉及面广、见效快的项目为重点，以实用、简单、灵活的方法为主要手段，以培养各层次的技术人才为长远之计，以标准化为努力方向。 具体讲，人机工程学在中小企业中的应用，应以作业现场人机工程改进方案为基础，包括从人机工程角度设计的手动工具、推车、材料装卸技巧、工作台布置、工作场所的福利设施和小组工作方式，此外，还有由胜任的专家和受过良好培训的技术人员开发的人机工程方面在生产的实际应用，并把在基层进行的成功的现场改进措施在同行业中推广。可以预见，这些措施的实施必将产生巨大的经济效益和社会效益。 (3)建立适合于中小企业的安全生产科学管理系统，如在中小煤矿集中地区，采用高瓦斯矿井区域治理计划，从科学管理入手，提高事故多发地区、多发行业的规划、监测、治理、信息交流和紧急救援的能力。为使中小企业的安全管理科学化、规范化，可建设若干类型的中小企业安全生产模范实验小区，对实验区内的中小企业实施区域性安全生产标准化管理，在工作中注意以提高生产效率为目的，在中小型工业企业开展的低成本技术创新、技术改造。开展以人机工程学应用为重要技术手段的低成本技术创新、技术改造应用研究试点，主要针对企业中造成生产效率低下，劳动条件恶劣的工艺过程、生产设备以及生产方法，应用人机工程学原理，通过设计和改造，使之达到技术进步、提高生产效率、增强生产的本质安全性和预防事 故发生的目的。 值得提出的是，由于中小企业地域分散，类型各异，技术水平低，而且财力、物力也较弱，很难单独进行较综合的科技创新活动，也很难对安全生产新技术预研和试用投入很大力量，这就需国家科技部门和地方政府能给予较大的指导与支持。只有保证了一定的科技投入强度之后，才可能促动中小企业的安全科技真正的有一个大的飞跃。(中国国际安全生产论坛论文集20__,10) 工程技术论文:环境工程技术水利预警模型的构建 一、环境工程技术和专利 “环境工程”这一术语早已出现,但是人们长期以来理解的“环境工程”实际上指的是环境保护工程,其保护对象为地球上的人类、各种植物和动物等,其内容主要是环境污染的测量和控制、环境保护和环境治理,而这与国外环境工程的本意是有所差别的。所谓环境工程技术,根据我国2009年颁布的《国家环境保护标准》的规定应当为保护自然环境和自然资源、防治环境污染、修复生态环境、改善生活环境和城镇环境质量的工程技术和工艺单元。通常可以分为水污染控制工程技术、大气污染控制工程技术、固体废物污染控制工程技术、物理污染控制工程技术和生态修复工程技术等。 二、环境工程技术专利预警的意义 所谓专利预警是指通过收集与分析相同技术领域及相关技术领域的专利信息和国内外市场信息,了解竞争对手在做什么,把可能发生专利纠纷的前兆及可能产生的危害、建议采取的对策措施及时告知相关政府部门、行业组织及业内企业;同时专利权被侵害的信息,建议行业组织和行内企业采取应对措施。建立环境工程专利预警机制是适应我国环境工程建设快速发展的需要,弥补该领域在技术管理指导方面的不足,在推广先进、成熟的环境工程技术广泛应用方面起到不可替代的作用。 随着我国经济建设的快速发展,国家在环境污染治理方面的投资在快速增加。在“十二五”期间,预计环保投资将超过3.1万亿元,其中用于环境污染治理工程技术攻关的投资预计会超过1万亿元。随着我国环境保护事业的不断发展,环境工程已经成为一个相对独立、初具规模、快速发展的工程领域。同时,一大批先进、成熟的环境工程技术已成为相关领域普遍采用的主导技术,特别是在污染源的成套污染防治技术和污染治理单元技术方面。但是,要建立和完善我国的环境工程技术规范体系、提高环保投资效率、加强环境工程设计施工的标准化建设并推广先进污染防治技术的应用,就要加强对国内外相同或相关领域专利技术的管理和规范工作,通过环境工程技术专利预警机制的构建,可以对及时掌握可能发生专利纠纷和可能产生的危害情况,并避免了我国在相关技术上进行重复性的研究,用节省下来的人力、物力、财力投入到更高端的环境工程技术攻关创新中,通过一套整合了各方资源而形成的集国内外环境工程技术专利信息收集、分析、和反馈与一体的环境工程专利预警机制,必将对我国的环境工程技术朝循环发展、良性发展产生直接或间接的重要影响。 三、环境工程技术专利预警模型的构建 环境工程技术专利预警系统的构建是对我国在环境工程技术发展过程中的行为失误、管理波动的状态进行识别、分析与评价,并由此作出警示的管理活动,对国家在环境工程建设中的重大失误与波动现象的早期征兆进行矫正和控制的管理活动。因此,本文从专利预警系统运行的一般规律出发,试图构建起一个包含信息收集、信息整理、信息分析判断、预警判别、对策提供以及危机管理于一体的环境工程技术专利预警模型,通过该模型的构建来为我国的环境工程技术专利预警机制的构建提供一个初步的理论上的思路。 (一)模型的构成。 在该模型中,最主要的构成系统包括: 1、环境工程技术信息收集系统和整理系统。 信息的收集与管理工作可以是整个模型运行的基础,其主要是通过各种渠道对与环境工程技术相关的各种专利文献信息、非专利文献信息、国内外的市场信息以及其他可能会与专利侵权纠纷征兆相关的其他信息进行收集和管理,所有的信息都应当与环境工程技术具有相关性。信息收集人员要具备熟练驾驭、使用信息资源的能力,力求避免有效信息量不足、信息不全、信息深度不够以及资源分散等缺陷,及时有效地将收集到的各种信息传递到信息整理系统中以便进行有效的整理。 通过信息收集系统的收集、汇总,在信息整理系统中就可以按照环境工程技术的分类方式建立各类环境工程技术专题数据库,例如水污染控制技术数据库、大气污染控制技术数据库等,通过不同数据库的建立能够有效的实现信息有序归类保存以供查询和分析专利信息时使用。相关人员在进行环境工程技术研发和使用时都可有效的通过数据库检索浏览到各类技术的详细信息。 2、环境工程技术信息分析判断系统。 环境工程技术信息的分析和判断工作是在前两个系统运行的基础上开展的,通过对技术信息整理系统中各专题数据库的信息进行综合分析后,利用环境工程技术专利预警的警情评价指标体系,就可以有效的对可能发生的各种环境工程技术专利侵权危机的类型和危害的程度进行准确的判断。这部分工作可以通过两个步骤进行: 第一,进行环境工程技术信息的初步分析。初步分析一般包括两个方面的内容,一是检测是否存在相关技术领域相同或近似的其他专利;二是检测是否存在与相关技术领域相同或近似的其他非专利技术。如果有,就要把这些信息挑选出来,建立新的数据库进行保存。 第二,进行环境工程技术信息的精细分析。将通过初步分析挑选出来的相关信息与需检测的技术机型特征对比,建立各单元的技术特征比较表,并确认每一单元所比较得出的相同技术特征、等同技术特征和不同技术特征的数量。 3、环境工程技术预警判断与报警系统。 专利信息的预警判断工作是通过分析和判断以后对当前情况下是否应当发出警报以及发出何种状态警报进行判断。并非所有处于警戒状态下地技术都要发出警报,警报是否发出以及应当发出何种状态的警报,不仅取决于风险因素对相关技术研发的影响程度,也取决于该技术本身对这种风险和多种风险因素共同作用的应对能力,只有那些有较大专利侵权风险的技术信息才应当立即发出预警警报。 4、环境工程技术对策系统。 /！/当预警判断系统发出预警警报后,对策库可以为还未处于危机状态的环境工程技术提供可供参考的对策、方案和思路。对策系统作用的发挥主要是完成两项任务:一是对已经实施的对策进行归纳总结,总结初成功、失败的对策,以供未来工作的 借鉴和参考;二是进行预控对策模拟工作,对可能发生的专利侵权纠纷的未来运行趋势进行预测,并作出相应的对策模拟。在整个对策系统中,中心任务是包括处于警界状态时的对策研究和选择处于危机状态时的对策研究和选择。 四、结语 在全球一体化、经济全球化的时代,专利纠纷始终国际交往中始终存在的问题,在环境工程技术中也一样无法避免。我国目前在环境工程技术上的投入在逐年的增大,已经形成国家科技部科技型中小企业技术创新基金、国家重点新产品火炬计划、国家发改委中小企业发展专项资金、中央环???专项资金等不同资金渠道共同推广环境工程技术应用和推广的局面。构建环境工程技术专利预警机制有效地防止了我国在环境工程建设工作中陷入误区的危险,在避免侵权和被侵权的同时,有效地提高了我国在环境工程建设中资源的利用效率,对我国环境工程事业的发展具有非常深远的意义。 工程技术论文:油田工程技术部供应链管理 我国加入wto过渡期的结束以及可持续发展、西部大开发等经济发展战略初显成效等因素将影响油气行业的未来发展环境，特别是××在石油工业战略接替地位的确立，以及提出的“1521”发展目标，对工程技术部的生存和发展必将产生深远影响，面临着新的挑战和机遇。 面临的良好机遇主要有：一是国家能源需求为工程技术部发展营造了良好的宏观环境；二是西部特别是××盆地油气勘探开发力度的加大为工程技术部发展创造了难得的市场条件；三是油田的支持为工程技术部发展提供了坚强的后盾；四是公司实力的提升为加快发展奠定了基础。所面临的挑战主要有：一是生产保障压力越来越大；二是技术和质量需求越来越高；三是经营管理压力越来越大；四是公司自身在经营人才、专业技术人才等方面存在的不足，核心技术不成规模，市场竞争优势不强，还有自身的思想观念等因素。 供应链管理的目标是通过调和总成本最低化，客户服务最优化，总库存最少化，总周期时间最短化以及物流质量最优化等目标之间的冲突，实现供应链绩效最大化。在企业持续重组的情况下，工程技术部如何能得到持续优质高效的发展是面临的一个课题。文秘站版权所有 2供应链管理基本理论 2.1供应链与供应链管理基本概念 所谓供应链，是指在向最终用户提供产品和服务的过程中由供应商、制造商、销售商、顾客等相关实体的活动及相互关系的网络。供应链管理是指在满足顾客需要的同时，为了使供应链整体成本最小、效益最大而对相关实体之间的物流、信息流、资金流进行计划、组织、协调和控制的方法。供应链管理以顾客需求为出发点，通过优化所有与供应链相关的作业，实现顾客满意度最大，供应链各成员效率和效益最优的目标。 据有关资料统计，供应链管理的实施可以使企业总成本下降10，供应链上的节点企业按时交货率提高15以上，订货到生产的周期时间缩短25-35，供应链上的节点企业生产率增值提高10以上。 2.2供应链管理与传统管理的区别 供应链管理与传统管理的区别可以从存货管理的方式、货物流、信息流、风险、计划及组织方向的关系方面来讨论。 从存货管理与物流角度来看，在供应链管理中，存货水平在供应链成员中协调，以使存化投资与成本最小。传统的管理方法是把存货向前推或向后延，其结果是造成某个或某些节点企业存货投资增大和成本增加，影响节点企业竞争力，从而影响整个供应链的竞争力。 从对成本管理的概念来看，在供应链管理中，是通过注重产品最终成本来优化供应链。传统管理中节点企业一般只注重本公司发生的成本和竞争对手的生产成本，不太意识到它们与供应商的关系如何影响到最终产品的成本。 从风险的角度来看，供应链管理的思想需要风险共担才能实现；从计划的角度来看，供应链管理的计划表现为上、下游节点企业在计划中的参与性和协调性要明显于传统管理；从组织形式角度来看，供应链组织形式出现了战略联盟与合作。 2.3供应链管理的基本内容 （1）目标 供应链管理的目标是通过调和总成本最低化，客户服务最优化，总库存最少化，总周期时间最短化以及物流质量最优化等目标之间的冲突，实现供应链绩效最大化。供应链成本包括采购成本、运输成本、库存成本、制造成本、以及供应链物流的其它成本费用，各成本都是相互联系的。因此，为了实现有效的供应链管理，必须将供应链各成员企业作为一个有机整体考虑，并使实体供应物流、制造装配物流与实体分销物流之间达到高度均衡。总成本最低化目标就是整个供应链运作与管理的所有成本的总和最低化。 总成本最小化目标不是企业与其上下游企业之间的库存的转移，而是使整个社会库存总量减少。这就需要实现对整个供应链的库存水平与库存变化的最优控制。运用集成化管理思想，从系统的观点出发，改进服务、缩短时间、提高品质与减少库存、降低成本是可以兼得的。 （2）作用 一是可实现供求的良好结合。供应链把供应商、生产商、分销商、零售商紧密联结在一起，并对之进行协调、优化管理，使企业之间形成良好的相关关系，使产品、信息的流通渠道达到最短，从而可以使消费者需求信息沿供应链逆向准确地迅速地反馈到生产厂商。生产商据此对产品的增加、减少、改进、质量提高、原料的选择等做出正确的决策，保证供求良好地结合。二是可促使企业采用现代化手段。供应链管理的目标和动因要求供应链上的企业都应采用先进技术与设备、科学的管理方法。生产、流通、销售规模越大，则物流技术、信息技术、管理手段越需要现代化。三是可降低节点企业库存成本和供应链的流通费用。产品和信息在网链间迅速流动，减少库存量，减少了资金占用，从而降低库存成本。供应链通过各企业的优化组合，成为最快速、最简便的流通渠道，大大缩短流通路线，有效降低流通费用。 （3）基本要求 一是信息资源共享。现在是信息化的时代，企业拥有的信息资源是其在市场竞争的重要后盾。供应链管理大量采用现代科技方法，以最优流通渠道使信息迅速、准确地传递，在供应链上的各个企业充分实现资源共享。二是提高服务质量，扩大客户的需求。在供应链管理中，一切均是围绕着“以客户为中心”的理念运作。供应链管理通过生产企业内部、外部及流通企业的整体协作，缩短产品的流通周期，加快物流配送速度，从而将客户个性化的需求在最短时间内得到满足。快速高质量的服务，将塑造企业的良好形象，提高企业的信誉，提高消费者的满意程度，使产品的市场占有率提高，扩大客户需求。三是实现多赢。供应链管理条件下，企业走出了自身的范围来看待供应链网链上本是竞争对手的其他企业。供应链上的名企业形成了融会贯通的网络整体，在这个网络中，各企业仍保持着个体特性，但他们为整体利益的最大化共同合作，实现多赢的结果。 供应链管理的基本程序一般应包括供应商管理、采购管理、库存与配送管理、信息管理、分销渠道管理、客户服务管理，或归结为商流、物流、信息流的管理与整合。 3工程技术部供应链管理现状 在采购管理方面。工程技术部目前基本定位为油田生产保障型 后勤生产服务单位，主要表现为投资审批周期长，采购运行环节多，供应厂商战略联盟体系未形成，造成同一时期内相同业务都要按相同程序完全运行一次，造成内部运行成本增加、外部厂商不确定性增加，不容易满足供应链管理要求的信息流、物流、资金流的高效运行。 在组织机构方面。工程技术部业务流程基本上处于工厂调度、科室管理的模式下运作，还未真正实现以客户为中心的管理。各用户来工程技术部办理业务单据，要到多个部门办理一个项目的业务，客户在数量和质量的要求受制于资源状况。在生产计划与组织中，由于本部与前线服务点的生产能力未认真进行优化调配和设计，服务效率有待提高。当服务和产品在现场使用时，也没有完整的技术标准和职能界定，易造成利益冲突。信息流在工程技术部与客户之间不完整、不对称，未形成融合的供应链利益共同体关系。 在标准化方面。对于产品的订货技术条件已初步形成了系列技术规范或标准，但在该系列标准是否完全适应××深井、超深井钻井工艺的要求,以及该系列标准是否做到了先进性与经济性匹配等两个方面未深入科学的进行研究。在推行环节中，基本实行了标准化管理，但对新工艺、新技术吸收消化方面还未达到国际先进水平。在现场使用环节中，钻具业务、井控业务有一部分标准，但工具业务、泥浆技术服务业务未上升到标准层次；同时，已有的标准适用性不强，钻具业务的相关标准就未得到有效执行。 在人才与观念方面。供应链管理要获得长足的发展，人才是一个关键的问题。首先，供应链管理理念在我国刚刚引入，缺乏对供应链管理人才的教育和培训。再次，由于长期的计划经济对人员观念的影响，对开放式的供应链管理的观念转变还需要时间。其次，供应链管理是一种跨行业、跨部门的管理理念，它涉及诸多领域的高新技术，需要许多综合型人才，这些都需要准备。 在与供应厂商的合作方面。由于受投资管理和采购管理体制的影响，虽然公司主要产品有相对稳定的供应厂商，但在供应厂商的选择、评估及合作的紧密度和合作的方式两方面来看，都是在临时性与纯粹的商务层面进行，还未深入到合作联盟等供应链体系要求的紧密关系。 4工程技术部供应链管理设想 4.1与供应厂商的合作研究 主要有三种合作模式，一是，建立供应商战略联盟体系，甲方承诺市场，乙方承诺服务，信息共亨，风险共担，双赢双利。二是，以参股或控股某生产厂家，或购买某厂家的某产品生产线经营权等方式进行资本合作。三是，以期货方式购买某产品进行贸易合作，该形式主要是基于油田内普遍存在投资决策同期长而市场变化快的情况，先以期货拥有市场可能紧俏的某项或几项产品，当其它油田有需求时便可出手，实现既可租赁也可销售。工程技术部在该项目合作中拥有的优势主要是对产品在现场应用的适宜性有第一手资料，只要加强与科研究所的合作深入研究，就可以上升到指导产品研发及生产的技术标准。“三类企业卖产品，二类企业卖专利，一类企业卖标准”。拥有标准在当今国际社会市场竞争中越来越重要。通过对市场需求的把握和对标准的掌握，运用紧密的合作方式，以长期分批的订单确保要供应厂商及时生产，及时供应。 4.2区域内竞争对手合作方面研究 在××区域市场内，工程技术部可作为管材工具租赁业务板块的领先者或领跑者的地位，应不断强化这种地位，并要发挥这种优势的经济价值。可从两个方面入手：一方面，形成具有独特优势的深井超深井管材工具标准、维修检测标准、服务标准等标准系列，不仅引导并满足用户的要求，而且提高进入者门槛值和已进入的成本消耗，通过市场这只无形的手，选择或淘汰竞争者中小规模竞争对手；另一方面，以“双赢”思想为理念，以共同利益为础，通过兼并、股份制、合作等形式，组建区域性的服务公司或联合体，快速做大做强管材工具租赁业务板块。 4.3与油田用户的新服务项目合作研究 在项目选择上，要跟踪世界前沿钻井技术，结合××深井超深井钻井工艺的技术难点进行筛选和推广，并以解决钻井工艺的难度、降低钻井成本、给油田创造价值为原则，重点项目包括欠平衡及空气钻井工艺及技术、打捞工艺及技术、泥浆技术等。在项目推广时机上，要按照超前储备的原则，准备油田未想到或正在想的而又需要的项目，要实现这种时机上策略，仅靠工程技术部现有队伍是远远不够的，要解决这个矛盾，出路在于建立符合市场需求的技术研发机制，具体办法是：聘请或聘用国内甚至国际的专家，组建专家队伍体系；与西南石油学院、石油大学、西安管材研究所、华北钻井研究院文秘站版权所有等签订年度合作或项目合作协议，组建技术研发支持体系；整合油田工程技术力量，组建技术研发的宏观管理和组织体系。在项目运行策略上，以掌握核心技术占有市场为主要策略，以国际有实力的公司进行技术合作为主要手段，以雇佣、租赁、合作的形式掌握工程技术队伍为主要办法，解决我们工程技术服务中施工队伍、技术支持、日常运作、争夺市场等环节的问题。 4.4实施隔合型服务提升供应链服务水平 1）改善供应链管理下的库存管理和物资配送系统。第一，生产管理系统以市场需求为依据，制定工程技术部内部生产计划。生产计划以年计划、月计划、周计划的形式分别下达，监督各部门计划是否正在得到有效的执行。通过计划的制定和执行，在不断调整完好物资的库存结构，使库存能准时满足用户的需求。第二，完善物资配送系统。一方面，完善物资配送系统的选址调配工作，在本部基地和前线三个支撑点之间确定各自的配送能力。库尔勒基地以高技术含量、全面的生产服务能力为重点建设，轮南基地以小钻杆修理、现场技术服务支撑为重点建设，库车基地可以大钻具修理、现场技术服务支撑为重点建设，塔中基地以应急保障和现场技术服务为重点建设。另一方面，建立起以计算机网络为技术手段物资配送系统，把各点的配送计划和需求有效地联系起来，把各自配送的物资状态处于有效监控之下。第三，建立以单井服务档案为主要手段的配送跟踪系统。以现场技术服务、物资配送为主要内容进行记录，加强对配送在用物资的跟踪，加强现场技术服务工作的计划性、科学性、有效性。 2）创新管理方法。一方面，改变传统的事后管理方法，利用畅通的信息渠道，及时掌握用户的意见，了解业务发展，采取预防性措施，加强质量过程控制，做到事前预防和事中控制。通过服务质量回访、服务质量座谈会、问题调查、与用户技术座谈、技术交流会等多种形式，不断收集各方信息，采取预防性措施，提高服务质量。另一方面，在管理方式上，推行租赁业务计算机管理、无损检测数据网络化管理、井控装备和井下工具技术数据电子化统计等方式，变粗放型管理模式为集约型管理模式，逐步推行智能化和 网络化管理。 3）创新服务方式。首先，推行靠前服务，现场解决客户需求。一方面，制定《钻具现场管理规定》、《井控现场服务工作细则》、《钻具现场探伤周期》等现场服务办法和规范。另一方面，增加前线点服务功能，补充现场服务人员，实现租赁物资现场交接，开展巡回检查服务和跟踪技术服务。其次，推行精细的人性化服务。对井控装备、工具在送井前都进行清洗、喷漆、做标记的工作，并随设备配送使用说明书、试压合格证、跟踪卡，对送井钻具配送资料包，便于用户了解相关数据和历史资料，以便更好地使用和维护。于细微处见真诚，人性化服务赢得顾客的信任和支持。再次，发挥技术优势，为顾客提供超值服务。主动跟踪油田生产进度，及时收集用户生产需求，主动联络、主动上门提供技术咨询等相关服务，帮助用户解决生产难题。 5结论 一、在运行机制、人员、组织机构、管理体系等4个方面做好准备和完善，以利于深入推广供应链管理。 二、在供应链采购管理中，以筛选、评估优秀供应厂商为主要方法，建立起具有战略合作意义的供应商团队。 三、在供应链库存管理中，对流动资产以加强生产计划和控制为主要手段，提高物资的周转率和利用率；对零配件以代储代销、确定库存临界点为主要手段，降低库存，提高资金周转和使用效率；对固定资产，以合理分配生产能力为手段，调配好基地与前线站点的布局。 四、在供应链物资配送管理中，对现有的生产布局进行优化设计，以提高配送效率。 五、要以差异化战略为思路，以虚拟经营为主要组织形式，不断形成新项目、新技术，提供新服务。 六、在供应链管理中，应重点研究4个要素，即价格、质量、技术和配送时间。 七、要把客户作为最重要资源进行管理，不断创新管理方法和服务方式，以提高客户的忠诚度和满意率。 八、要建立和完善产品和服务的标准和机制，以减少与客户的利益冲突，提高服务效率。要以客户信息系统建立为技术支持，提高服务效率和效益。以实现供应链上下游的联盟和隔合关系。 工程技术论文:关于发展电子信息工程技术的探析 论文摘 要 21世纪网络信息技术取得飞速的进展,这使得电子信息工程逐渐成为人们生活中的热门话题。随着科学技术的发展,电子信息工程在各个方面影响着人们的生活,人们对于电子信息工程的需求也快速提升,目前我国的电子信息工程面临着巨大的发展需求。电子信息工程技术也发展的越来越快,面临人们如何合理、有效使用电子信息工程的相关问题,本文着重分析电子信息工程的利用及发展现状。 目前,电子信息工程是信息化的现代产物,它将电子技术和通讯信息技术完美的结合起来,并应用于生产和生活的各个领域。但是我们不能满足于它的发展和应用的现状,应该对其不断的完善和更新,以更好更快的发展.更好地为社会主义现代化建设服务。 一、电子信息工程的概念 电子信息工程专业是集现代电子技术、信息技术、通信技术与一体的专业。电子信息工程的基本含义就是利用计算机等先进技术对电子信息进行控制和处理的学科,其研究的信息内容主要是电子设备与信息系统的设计、开发及集成。随着时代的发展,电子信息工程的内容更加广泛,电话信号处理、手机声音、图像传递、网络数据传递、信息数据传递等都需要与电子信息工程现代化技术相关联。现代的电子技术达到对信息的有效控制和各种相关处理的一种工程形式。电子信息工程控制的信息包括应用于各种设备中的信息技术。另外,电子信息工程在经过我国的这些年的发展和进步后,其涵盖的内容也更加广泛,并且在实际应用中同其他的先进的现代化技术开始出现交叉和融台的趋势。所以,我们要想更好的研究电子信息工程与其技术,可以从其产品入手。并且我们可以看到随着社会分工的细化.电子信息工程与其技术参与到的产品研发和应用的部分越来越多。 二、电子信息工程现代化技术的作用 电子信息工程的发展21世纪的前20年是我国在科学技术领域赶超世界先进水平的关键时期,信息技术作为科学技术领域发展最快的门类之一,其重要作用已受到国内外的广泛重视,并成为维护国家安全、增强综合国力的关键所在。党的“十六大”明确指出:“优先发展信息产业,在经济和社会领域广泛应用信息技术。”这是在新的历史条件和时代进步背景下,加快我国信息技术发展的重大战略部署。电子信息技术已经渗透到人们生产和生活的各个领域。 虽然目前来看我国的电子信息工程与其技术发展的还算比较迅速,但是仔细研究就会发现,我国虽然对此技术的应用范围比较广,但是真正掌握的核心技术和手段还是不够的。并没有一个属于自己的电子信息工程和技术的发展体系,大部分的先进技术还是直接引进先进国家的成果。这种情况必须予以改变,因为这样会严重的阻碍我国的电子信息工程技术的长期发展,没有自主研发的技术和产品是不会在电子信息工程的发展中立足的。随着信息技术迅速的发展,电子信息工程已经成为时代的推动者,对社会电子商务的应用越来越重要。 三、促进电子信息工程发展的途径 (一)加大投入力度,促进信息化建设 要想使现代化电子信息工程技术更好的发展,就应该加大支持力度,以促进信息化项目建设的发展。应该加大投资力度,不断的拓宽投资和融资渠道,并建立电子信息工程基金,以保证电子信息产业的发展。国家应引导移动通信产业跨越式发展、数字电视、电影推广、互联网的应用及软件信息服务等工程的开发,以促进产业自主创新及技术改造项目的顺利进行。 (二)优化发展环境,培养创新型技术人才 要想使现代化电子信息工程技术更好的发展,人才是必不可少的,而人才要想更好的发挥其作用,就应该创造一个有利于电子信息工程人才发展的环境。这二者是相辅相成的。因此,电子信息企业应该创造一个有利于人才发展的环境并建立以人为本的价值观。 (三)不断扩大网络平台交流 面对纷繁复杂的社会,多姿多彩的网络世界,有利于人们网络交流。网上交友,工作、学习、生活越来越方便,加强了人们之间的沟通、充分发挥了科技工程信息作用。让世人进入网络世界。 (四)促进产品服务创新,培育电子信息经济增长点 增强自主创新认识和知识产权保护意识,培育企业新经济增长点。 要想使电子信息工程现代化技术更好的发展,就应促进产品服务创新,培育新的经济增长点。在激烈的国内、国际竞争环境下,特别是经济危机的环境下,推陈出新才是电子信息企业的生存之计。在这种情况下,电子信息企业就应该加强和设备制造企业的合作,并建立以企业为主体的技术创新体系,以增强国内发电子信息工程的核心技术研发及制造能力,以实现产品创新和技术创新,以增强电子信息产品在国际的竞争力。 (五)着力培育人们自我维护 电子信息工程网络是一个开放的空间,特别是在因特网上,除了要做到本人不攻击他人之外,还要学会预防来自外界的攻击。诸如教会人们应用防火墙和反黄软件来防毒和防黄。在网上聊天时留意激进身份机密,不要随意将电话告知对方等,更不能随意和网友见面。保管好本人上网时运用的各种密码,不要随便泄露给其别人等等。 (六)合理、适时指导学生应用资源 在当今网络时期,作为一个信息技术工程不应局限于本人的喜好,应该组织人们应用网络带来的便利。通过网络联系增强团结、推进网络道德素养的建立,寓教于学、应用。这样既能让他们更多更深地去理解应用网络,更能使他们逐步认识到本人才是网络的真正主人。孙中山先生早在上个世纪初就说过:“世界潮流汹涌澎湃,顺之者昌,逆之者亡。”网络化是当今世界推进社会进步的潮流,上网是二十一世纪公民的“必修课”,我们要以积极的态度来引导人们学习使用网络,同时也要加强网络道德教育,使人们学会正确运用网络,享受科技成果,真正成为新世纪网络世界的主人。 总之,随着信息化产业不断的发展,电子信息工程也在不断的发展中,为人们工作、生活带来了方便。电子信息工程作为现代化信息技术,已经成为人们生活工作必不可少的应用技术。 工程技术论文:需求工程技术在城市轨道交通信号系统工程中的研究与应用 按照软件工程学理论，需求工程是包括创建和维护系统需求文档所必需的一切活动的过程，可以分为需求开发和需求管理两大工作。①需求开发：包括需求获取、需求分析、编写需求规格书（需求矩阵）和需求验证4个阶段；②需求管理：通常包括定义需求基线、处理需求变更及需求跟踪等方面的工作。 这两方面是相辅相成的，需求开发是主线，是目标；需求管理是支持，是保障。换句话说：需求开发应清晰、明确地掌握客户对系统的需求；而需求管理则是对需求变化进行管理的过程。 按照组织的成熟度等级，需要对需求进行不同级别的管理。在cmmi中，需求工程的要求与成熟度等级的对应关系见表1。 表1需求工程的要求与成熟度等级的对应关系过程域缩写类别成熟度等级需求开发rd工程管理3需求管理reqm项目管理22需求工程作用 本处以v生命周期为例，如图1，需求工程技术在城市轨道交通信号系统工程生命周期中的作用，贯穿在项目的整个生命周期中，对整个项目起到指导作用。 图1v生命周期 一方面需求对系统设计进行指引，使系统实现在需求的范围内；另一方面需求对实现的系统在交付运营前进一步验证，保证系统实现和需求的一致性。 3需求开发 在工程应用中，需求获取过程主要集中在招标、合同谈判、签订的合同中，这些统称为合同需求。 为了便于对需求进行追踪管理，首先需要对合同需求进行分析并编号（分配标签）。按照需求分析结果，并考虑实现形式的方便性，使用合适的需求管理工具建立需求技术规格书或者需求矩阵。 需求分析需要特别考虑需求特征。需求特征主要有：必要性、简要性、可行性、完整性、唯一性、一致性、明确性、可验证性，这些特征是需要能否成为一条独立的需求存在的基本特征，也是需求验证的指导原则。 鉴于需求特征的重要性，以下详细阐述需求特征:①必要性：即说明的需求必须为产品或过程的基本功能、物理特性或质量因素。如果该需求被删除将会造成缺陷，且此缺陷不能被该产品或过程的其它功能所弥补；②简要性：该需求说明只包括一个需求，即简单和清晰地说明必须做的事情，应易于阅读和理解。为简要起见，需求的表述不应包含任何解释、原理、定义或系统描述。需求用于描述需要什么，而不是如何满足；③可行性：通过一个或多个已开发系统计划，以预定的成本，描述需求能否实现；④完整性：所表述的需求是完整的，不需进一步扩展，并且能够提供足够的性能；⑤唯一性：同一个需求出现次数不应多于一次。重复本身不是错误，但很容易导致错误。重复有时会使一篇文档易于阅读，但是当对一篇包含重复需求的文档进行更新时就会出现问题。当必须出现重复需求时，文档应该包含明确的互相参照，以保证它的可修改性；⑥一致性：所表述的需求不能与其它需求相矛盾；⑦明确性：每项需求都必须有且只有一种解释。用于描述的文字在表述和数值上不能给读者留下疑惑，不能用“最少”和“最多”来表述限制，要用“不少于”或“不多于”。这样的标准表述，这是为了避免出现与限定值相关的不确定性。比如：需求“高度校正误差应不大于1.5毫弧度”的表述是清楚的，因为它明确了1.5毫弧度误差是允许的。另一方面，如果这个需求表述为“高度校正误差最大为1.5毫弧度”，那么对于1.5毫弧度这个限制值是否允许就很含糊。这条规则并不是说“最多”和“最少”这两个词完全不可以用，而只是在表述限制值时不要用。应避免使用的词语：一些特别的词语应该避免，因为它们的意思是含糊的，主要有“灵活的”、“故障容忍”、“高保真”、“能适应的”、“快速的”、“适当的”、“使用友好的”、“支持”、“最大”和“最小”、“和/或”、“等等”；⑧可验证性：所表述的需求是清晰具体的，是在某种意义上可量化的，并可通过检查、分析和测试来验证。 4需求管理 需求 管理包括的活动及任务见表2。 表2需求管理活动及任务 需求管理活动活动的任务需求跟踪定义对于其它需求及系统规格、架构、实现的联系，并跟踪需求的状态处理需求变更关注需求变更并分析其影响定义需求基线确定每个需求以及功能规格说明的版本需求跟踪至少要满足以下要求：①审核、跟踪信息，可以帮助审核，确保所有需求被覆盖；②在增加、删除、修改需求时可以确保不忽略每个受到影响的系统元素；③维护时能正确、完整地实施变更，从而提高生产效率；④获得当前实现状态的记录；⑤再工程，可以列出旧系统中将要替换的功能，记录它们在新系统的需求和软件组件中的位置；⑥重新利用跟踪信息，帮助开发人员在新系统中对相同的功能利用旧系统相关资源开发；⑦减少由于关键成员离开给项目组带来的风险；⑧可以在测试出错时指出最有可能出问题的数据或代码段。 为了实现以上要求，需求跟踪需要编制每个需求与系统元素之间的联系文档。这些元素包括已识别的需求、约束、其它设计部件、源代码模块、测试、帮助文件和文档等。 需求跟踪分为正向跟踪和逆向跟踪，一般合称为“双向跟踪”。正向追踪主要解决从需求到实现的过程，逆向追踪反之；同时，按照追踪的层次，有纵向追踪和横向追踪。纵向追踪用于实现分配到下级的需求都被标识、追踪、实现和验证，横向追踪用于确定同级需求的一致性。 不论采用何种跟踪方式，为了实现需求追踪的要求，都要建立与维护需求跟踪矩阵。需求跟踪矩阵的建立和维护方法很多，可以采用离线或在线工具，比如reqtify和doors等，也可以采用半自动化的形式化语言。因为reqtify工具的灵活性和开放性，在笔者公司的项目实践中被作为需求管理主流工具使用。 需求跟踪矩阵保存了需求与后续工作成果的对应关系，通过需求跟踪矩阵可以跟踪一个需求使用期限的全过程，即从需求源到实现乃至维护的全部生命周期。它跟踪的是已明确的需求实现过程，不涉及需求开发人员的职责，也无法用于防止变更矩阵单元之间可能存在的“一对一”、“一对多”或“多对多”的关系。由于对应关系比较复杂，最好在表格中加入必要的文字解释，或者在需求管理工具中加入图片、表格等进一步明确需求。要关注需求文档或后续工作成果，当其发生变更时，要及时更新需求跟踪矩阵。 需求管理的需求状态跟踪功能至少要满足以下要求：①能够查询出于某种状态的需求；②能够对需求状态进行统计，并支持图标显示和报表功能；③能够跟踪某一特定需求的状态改变。另外的一些附加功能，比如：能够查询到某一个特定需求的状态改变时间和执行状态、改变人员及其批注信息等。 每条需求有多个属性，如状态、优先级、创建时间、类型等。 需求状态按照预定义的工作流程进行定义和转变。需求的状态可能有：①capture：这条需求是新近获取并添加入需求文档中的；②verified：该条需求已被验证；③covered：该需求已经被覆盖；④tested：测试需求时能和最初需求定义一致；⑤na：该条需求因为不适用，已经被移除；⑥validated：需求已经实现并且被证明有效。 需求类型按照涉及的子系统进行定义，比如ats（自动监控子系统）、atc（自动列车控制子系统）、mms（微机监测子系统）、cbi（计算机联锁子系统）。 工程技术论文:园林工程技术专业顶岗实习长效机制的研究与实践 摘 要：文章通过探讨顶岗实习在学生职业能力形成环节的作用，并就园林技术专业的学生顶岗实习中的一些实际问题及应对进行介绍及分析，并在此基础上提出了相关的培养途径。 关键词：园林专业；顶岗实习；实践能力；问题；对策 顶岗实习是园林技术专业是利用校企合作、工学结合的方式对高等职业人才培养的必要措施，也是当前职业教育界共同认可的主要形式，顶岗实习是是近年来高等职业院校进行提高学生能力的一项重要方法，有着较为科学的理论为基础，在当前广大高等职业院校人才培养计划中的一项重要内容。通过顶岗实习学生可以在工作实践中增强自已的动手能力和操作技能，同时可以在实践过程中接受到企业文化熏陶，积累经验，提高自身的业务素质和技能，切实解决工作中遇到的实际困难。但是在实际操作中，还存在着诸多问题。 1 进行园林专业顶岗实习的重要作用 1.1 通过顶岗实习可以满足学生毕业后较强的就业要求，增强学生自主创业的意识和适应社会的能力，适应当前园林管理中工程设计、园林工程施工、园林植被管理等专业技术人员的要求，适应园林业对高素质应用人才的需求。 1.2 在园林专业顶岗实习过程中学生通过工作实践可能将学习所学的理论知识与实际操作紧密结合在一起，在实践过程中提高技能的运用，技能的培养，提升学生的从业技能，为步入社会参加工作增加经验，增加工作信心，从而促使学生在实习中不断提升自己的专业技术水平。 1.3 通过顶岗实习，有助于学生强化知识实践，强化和培养学生的职业能力，为学生个性发展最大程度地提供空间。而且通过顶岗实习，还有助于最大限度的提升调动学生对园林专业学习的热情，从而通过学生学习热情的增强，为高职教育办学增加活力和吸引力。 2 园林技术专业顶岗实习中常见问题 2.1 学生吃苦意识差。园林技术专业顶岗实习期间，学生的工作环境基本上都是处在野外，由于现在很多学生都是独生子女，吃苦意识较差，面对风吹日晒雨淋，并且要在这种环境下，承担种树挖坑、浇水、施肥、打药等劳动强度较大的工作，一般学生都会经爱不起大强度的工作，在实践过程中很快就会放弃顶岗实习活动。 2.2 对实习认识地不稳定性。很多学生对顶岗实习的性质不能理解，在实习作用的认识上存在明显偏差，顶岗实习兴趣不高，他们片面认为专业顶岗实习其实就是找个单位走走形式，实习也就是为了便于获取学分，换取毕业文凭，甚至一些学生还会认为顶岗其实就是学校为企业变相的提供生产劳动和补充企业的廉价劳动力，这些因素导致了顶岗实习的不稳定性。 2.3 个别学生在顶岗实习学习过程中有放任自流现象。受诸多社会因素的制约，目前，许多学校在安排学生到校外实习时，会把学生安排到不同单位实习，而且这样单位比较分散，与学生的专业不相符，学生在实习中不能得到真正实习的效果，容易让学生对实习产生反感，出现放任自流现象。 2.4 因企业技术保密思想，对学生知识增强效果不大。目前规模大的企业因为考虑到安全生产、运行和追求利润最大化，不愿接爱业务不熟，或者害怕企业技术外泄，能够接纳学生实习的大多数是中小企业，由于中小企业能够接纳实习学生人数有限，在实习中大多数学生都被分散安排到了不同的企业。就是一些中小企业在接纳学生实习中，也不会把学生安排到重要的技术部门，一些技术性较强的企业，在实习中会对学生实习设置壁垒性因素，甚至不接收实习生。在企业实习时，企业更多的是安排学生干一些技术含量低或体力劳动，结果致使学生的顶岗实习活动成为一个形式，失去了真正的实习意义。 2.5 顶岗实习指导老师数量少，指导力度不够。很多学校在安排实习指导老师时，因为学校师源不足，往往一名老师要联系十几名学生，甚至更多，对学生的实习不能给予及时的指导和引导，也不能及时掌握实习单位的需求及学生表现情况，在顶岗实习中应发挥的作用没有得到充分发挥。 2.6 校企责权不明，协调合作机制不健全。因为诸多原因很多学校与学校建立学生顶岗实习的企业关系并不是特别融洽，一些企业接纳学生来企业实习的热情并不太高，而且对于在企业实习的学生的权益没提供较好的保障措施。 3 强化顶岗实习机制的思考与对策 3.1 加强项岗位实习重要性的宣传。顶岗实习的性质和意义充分利用多种渠道对进 行宣传，从而引导学生树立正确的价值观，以充满激情的态度去参加顶岗实习。实习中，指导老师和学生家长要针对学生的实际状况，发挥教育引导作用，使学生更好认知实习的重要性，从而更好的适应实习。 3.2 完善顶岗实习保障机制。学校对学生的顶岗实习要重视，创建和完善顶岗实习领导工作机构，制定相关的顶岗实习的制度及奖惩制度。当前我国用人单位一直坚持学历证书和职业资格证书并重的用人机制，特别是园林业单位在用人上更是有着“双证制”和“多证制”的要求，这就要求学生在毕业前至少拥有园艺工中级资格或技能鉴定证书，建立科学、完整的顶岗实习实践能力考核评价体系，以及实践训练项目、评价标准、评价方式与评价结果组成实践能力评价体系，从而为顶岗实习效果提供重要保障，实现学生实践能力与考取的职业资格标准相适应的效果，并增强就业优势和就业竞争力。 3.3 建立学校和企业良好的合作模式。为了提高学生的顶岗实习效果，规范实习单位对实习学生的技术指导，学校要加大与企业的沟通，增进学校与企业技术上交流，要让企业在学生实习过程中拓展实习范围，提高学生技术应用范围。在实习中学校可以通过邀请园林类企业或专业技术人员结合高职园林专业特点、企业需求和学校现状，共同参与顶岗实习培养计划的设置，创新顶岗实习模式。为了保障学生的权益，学校和实习企业双方最好要签订实习协议，以规范协调学校、学生、企业三方的权利与义务。 3.4 选择顶岗实习单位要科学。因为顶岗实习关系着学生的技术应用掌握，为确保实习效果，保障学生各方面得到实践，学校要本着尽职尽责的态度，为实习学生选择恰当的实习单位。所选单位最好经济效益要好，该企业最好在本地能具有一定的知名度，能保证有充足的岗位保证学生得到实践，且还要能提供一定的实习报酬；所选单位要有一定的生产规模，能提供充足的实习岗位；生产技术较先进，使学生能接触行业的先进技术，提升技能水平。 4 结语 目前虽然我国园林专业顶岗实习机制取得了一定效果，也切实起到了提高学生就业能力的作用，也得到了社会各界也对顶岗实习认可，并真正认识到了顶岗实习对学生提高工作能力的重要意义。但在实际操作中，仍然存在着这样或那样的问题，需要我们切实去解决应对，所以在今后的工作中学校要积极引导学生对实习重要性的认识，指导老师要充分发挥引导作用，社会各界要多方共同参与，健全完善顶岗实习制度，并监督实施真正确保学校、学生、实习单位的权益得到保障，从而切实提高顶岗实习和人才培养的质量。 工程技术论文:关于工程技术中混凝土耐久性的探究 摘 要：混凝土是土木建筑工程中最常用的材料之一，近年来，混凝土的使用越来越广泛，所以对提高混凝土的耐久性要求也就越来越高，这种情况下出现了高性能混凝土。高性能混凝土比一般混凝土最大的改善就是提高了耐久性。本文就尝试着先从混凝土耐久性不足的后果来分析提高混凝土耐久性的必要性和重要性，再从影响混凝土耐久性的主要因素中分析到如何才能提高混凝土耐久性。 关键词：建筑；混凝土；高性能混凝土；耐久性 (一)高性能混凝土是针对于一般混凝土，基于提高混凝土地耐久性提出来的概念，已经成为以后混凝土技术的发展作用。高性能混凝土一般拥有100年以上的使用寿命，具有高耐久性、高工作性、高强度和高体积稳定性等优良特征。所以提高混凝土地耐久性，是混凝土行业发展中是重要首先考虑的一个课题。 1 混凝土工程耐久性不足的后果 混凝土工程因其工程量浩大，将会因耐久性不足对未来社会造成极为沉重的负担。据美国一项调查显示，美国的混凝土基础设施工程总价值约为6万亿美元，每年所需维修费或重建费约为3千亿美元。美国50万座公路桥梁中20万座已有损坏，平均每年有150-200座桥梁部分或完全坍塌，寿命不足20年；美国共建有混凝土水坝3,000座，平均寿命30年，其中32%的水坝年久失修。 美国对二战前后兴建的混凝土工程，在使用30-50年后进行加固维修所投入的费用，约占建设总投资的40%-50%以上。中国50-60年代所建设的混凝土工程已使用40余年，如果我国混凝土工程的平均寿命按30-50年计，在今后的10-30年内，为了维修建国以来所建基础设施的费用，将是极其巨大的。 目前，我国的基础设施建设工程规模宏大，每年高达2万亿元人民币以上，约30-50年后，这些工程也将进入维修期，所需的维修费或重建费将更为巨大。作为21世纪的高性能混凝土，更要从提高混凝土耐久性入手，以降低巨额的维修和重建费用。 2 影响混凝土耐久性的主要因素 一般混凝土工程的使用年限约为50-100年，不少工程在使用10-20年后，有的甚至使用9年以后，即需要维修。用普通水泥混凝土所完成的工程不能满足耐久性(超耐久)要求的根本原因，在于混凝土本身的内部结构。 首先，为满足混凝土施工工作性要求，即用水量大、水灰比高，因而导致混凝土的孔隙率很高，约占水泥石总体积的25%-40%，特别是其中毛细孔占相当大部分，毛细孔是水分、各种侵蚀介质、氧气、二氧化碳及其它有害物质进入混凝土内部的通道，引起混凝土耐久性的不足。 其次，水泥石中的水化物稳定性不足。水泥水化后的主要化合物是碱度较高的高碱性水化矽酸钙、水化铝酸钙、水化硫铝酸钙。此外，在水化物中还有数量很大的游离石灰，它的强度极低，稳定性极差，在侵蚀条件下，是首先遭到侵蚀的部分。要大幅度提高混凝土的耐久性，就必须减少或消除这些稳定性低的组分，特别是游离石灰。 3 提高混凝土耐久性的技术途径 如前分析，要提高混凝土的耐久性，必须降低混凝土的孔隙率，特别是毛细管孔隙率，最主要的方法是降低混凝土的拌和用水量。但是如果纯粹的降低用水量，混凝土的工作性将随之降低，又会导致捣实成型工作困难，同样造成混凝土结构不致密，甚至出现蜂窝 等宏观缺陷，不但混凝土强度降低，而且混凝土的耐久性也同时降低。目前减少孔隙率的途径往往是掺入高效减水剂。 3.1 掺入高效减水剂 在保证混凝土拌和物所需流动性的同时，尽可能降低用水量，减小水灰比，使混凝土的总孔隙，特别是毛细管孔隙率大幅度降低。 水泥在加水搅拌后，会产生一种絮凝状结构。在这些絮凝状结构中，包裹着许多拌和水，从而降低了新拌混凝土的工作性。施工中为了保持混凝土拌和物所需的工作性，就必须在拌和时相应地增加用水量，这样就会促使水泥石结构中形成过多的孔隙。当加入减水剂后，减水剂的定向排列，使水泥质点表面均带有相同电荷。在电性斥力的作用下，不但使水泥体系处于相对稳定的悬浮状态，还在水泥颗粒表面形成一层溶剂化水膜，同时使水泥絮凝状的絮凝体内的游离水释放出来，因而达到减水的目的。 3.2 掺入高效活性矿物掺料 普通水泥混凝土的水泥石中水化物稳定性的不足，是混凝土不能超耐久的另一主要因素。在普通混凝土中掺入活性矿物的目的，在于改善混凝土中水泥石的胶凝物质的组成。活性矿物掺料(矽灰、矿渣、粉煤灰等)中含有大量活性sio?2及活性al?2o?3，它们能和水泥水化过程中产生的游离石灰及高碱性水化矽酸钙产生二次反应，生成强度更高，稳定性更优的低碱性水化矽酸钙，从而达到改善水化胶凝物质的组成，消除游离石灰的目的。有些超细矿物掺料，其平均粒径小于水泥粒子的平均粒径，能填充于水泥粒子之间的空隙中，使水泥石结构更为致密，并阻断可能形成的渗透路。 3.3 消除混凝土自身的结构破坏因素 除了环境因素引起的混凝土结构破坏以外，混凝土本身的一些物理化学因素，也可能引起混凝土结构的严重破坏，致使混凝土失效。例如，混凝土的化学收缩和干缩过大引起的开裂，水化热过性过高引起的温度裂缝，硫酸铝的延迟生成，以及混凝土的碱集料反应等。因此，要提高混凝土的耐久性，就必须减小或消除这些结构破坏因素。限制或消除从原材料引入的碱、so?3、c?1-等可以引起结构破坏和钢筋蚀物质的含量，加强施工控制环节，避免收缩及温度裂缝产生，提高混凝土的耐久性。 工程技术论文:基因工程技术发展的人文价值原则及导引途径探析 摘 要: 基因工程技术与人文价值有着复杂的关联性。基因工程技术社会功能的显现过 程,也是人文价值的生成和发展过程。用人文价值导引基因工程技术的发展既是必要的,又 是可能的。在遵循人本原则、技术与伦理观念协同原则和非功利性原则的基础上,通过确立 开放的技术伦理评估框架、推广人文主义的科学教育观、强化生命科学家的道德责任、营造 良好的社会舆论氛围等途径,协同好基因工程技术发展与人文价值提升的关系,实现用人文 价值原则导引基因工程技术发展的目的,通过发展基因工程技术去收获一个美好的未来。 关 键 词:基因工程技术;人文价值;技术伦理 在人类的实践活动中,技术和人文价值互为根据、相互支持。现代技术就是由技术器物、技 术制度与体制以及技术意识形态这三个层次的因素组成的文化［1］。作为一个多目 标、多类型的技术体系,基因工程技术负荷多方面的价值,有着广泛而深远的社会影响。基 因工程技术发展过程中的人文困惑实际上是人类自身在人格标准、社会伦理观、生态价值观 上的诸多疑难的反映。重新审视当代社会的人文价值观,为基因工程技术的健康发展提供一 个可供参照的人本坐标和社会文化尺度,是当下一件重要的事情。 一、 人文价值导引基因工程技术 发展的必要性与可能性1. 人文价值导引基因工程技术发展的必要性 基因工程技术是自然属性和社会属性的统一体。基因工程技术将有力地促进社会经济的发展 ,实现人的自由,满足人类多方面的需要。由于基因工程技术的作用对象包括人在内,其发 展和应用就必然更多地涉及到人文价值,在个体层面、群体层面和社会层面影响到人与人、 人与社会以及人与自然的关系。基因工程技术为人类摆脱生物本性上的局限从而实现更大的 目标创造着条件,给人类带来无限的梦想和希望。同时,基因工程技术又对人类的文明和智 力,甚至对人类的肉体生存和心理健康都带来了新的、更大的挑战。基因工程技术的发展并 不总是合乎人的本质诉求,其背离人类本性的一面已经表现出来,已经产生和将要产生更为 复杂的伦理、法律、社会和生态等问题,亟须人文价值的密切关注与导引。 基因工程技术发展的人文困惑就是这项技术在其发展过程中对现代人文价值观念的冲击,表 现为基因工程技术对人类社会价值观念的重构和社会价值对基因工程技术的审视。这种困惑 折射出社会发展中的物质层面和精神层面的不协调。对于技术与人文价值之间的这种激荡, 我们必须承认和审慎对待。其实,基因工程技术的内在价值维度与社会人文价值之间有着互 惠的影响,基因工程技术与人文价值的协同发展是十分必要的。 用人文价值导引基因工程技术的发展是必需的。陈昌曙教授曾指出:现代技术从根本上说都 是人造的,人在多种情况和相当程度上可以干预和选择技术。在技术创新的方向,对在何种 场合、何种程度上应用技术,对技术发展的战略和技术政策都有选择的自由和余地;国家、 部门和企业都有技术选择的任务,工程师、企业家都有进行技术选择的能力［2］。具 体说 来,人是基因工程技术发生和发展的主体,居于核心地位。没有科技工作者的努力就不可能有 基因工程技术的产生和发展,更谈不上产业化、市场化;发展基因工程技术的宗旨是为人类 造福,为解决人的现实问题服务。在这里,基因工程技术是手段,人是目的。因此,基因工 程技术的发展路径和结果必须符合人的基本价值诉求。 2. 人文价值导引基因工程技术发展的可能性 现代技术的实体因素决定着人们的生产、生活和精神状况,影响着“人—社会—自然”大系 统的演化,表征着现阶段人类文明的发展水平。同时,人文价值规定了技术发展的方向和目 的,通过影响技术制度、体制及其意识形态实现着对现代技术的选择、扩散和社会整合。人 文价值作为人类社会存在和发展的基本理想,完全可以规定基因工程技术的发展方向。在实 践中,通过不断发展的人文价值可以实现对基因工程技术的导向作用。 人文价值对基因工程技术的发展有着理性的制约作用。m.谢勒认为,每次理性认识活动之前 ,都有一个评价的情感活动。因为只有注意到对象的价值,对象才表现为值得研究和有意义 的东西［3］。基因工程技术的发展从根本上说,要受到人们的情感、态度以及社会伦 理规范 的影响。基因工程技术活动必然要受到当今时代占主导地位的文化价值科学精神和人 文精神的双重影响。现代基因工程技术体现着科学与人文之间的互补关系:一方面,在 探讨 现代基因工程技术活动的意义和技术决策的标准时,离不开对其人文精神的思考;另一方面, 要确定解决特定问题的技术方案和预测现代基因工程技术的物质后果,只有运用理性的科学 精神才能作出回答。以科学精神和人文精神的和合统一为主导的当今社会文化价值以其解释 作用、论证作用和导向作用,创设出基因工程技术发展的社会心理氛围、可行条件并影响着 其可能的发展规模、速度和方向。 总之,基因工程技术与人文价值的逻辑关联提供了人文价值导引基因工程技术发展的可能性 ,现代基因工程技术发展的潜在人文困惑又日益彰显了人文价值导引基因工程技术发展的必 要性。人文价值可以也必须通过作用于基因工程技术的器物层面和制度层面对此项技术的发 展方向加以导引。 二、 人文价值导引基因工程技术 发展的主要原则 为了能够在发展基因工程技术以促进社会福利的同时,又能前瞻性地关注并预警其多方面的 负面影响,在两者之间形成“必要的张力”,我们必须努力探求正确导引基因工程技术健康 发展的人文价值原则。 1. 人本原则 人本原则要求人们在研制、发展基因工程技术的过程中,要有意识地实现人、社会、自然的 整体和谐,关注人类本身的持续生存和健康发展。基因工程技术只有在“人—社会—自然” 大系统的协调发展中才能得以发展并最终实现人的价值追求。 首先,人类与其他生物、非生物环境之间的和谐是人类社会持存的原初条件和人类文明得以 延续的基本保障。基因工程技术的发展要充分考虑自然生态的承载力和可持续性。人们应当 充分利用基因工程技术提供的主动性和选择性,通过有目的的社会实践活动,在促进基因工 程技术发展的同时维持生态系统的完整、稳定和有序发展,建立一种符合自然生态系统发展 规律的社会实践和组织形式。 其次,社会层面中政治、经济、文化和教育环境等之间的和谐是基因工程技术发展的现实社 会条件。基因工程技术的发展既取决于社会的需要,受到特定社会主导文化价值的制约,同 时也广泛地影响到社会生活。基因工程技术的发展要因人、因地、因时制宜,充分考虑其发 展的社会条件和社会影响,在实现自身发展的同时促进社会的进步。 再次,实现人的健康发展和社会价值是基因工程技术发展的归宿。研制基因工程技术的原初 目的是适宜人性的,其发展就是为了解决人类生存与发展面临的食品、健康与安全等现实问 题服务的。坚持以人为本,关心人的价值、尊严、平等、自由和全面发展,应该始终成为基 因工程技术发展的首要目标。 2. 技术与伦理观念协同原则 基因工程技术已经成为推动经济社会发展的重要动因,其迅猛发展必然会影响到人类社会固 有的观念。早在上世纪90年代初,欧洲许多公众就开始强烈反对转基因食品,他们认为转基 因食品有损人类健康,认为他们有足够的可供选择的食物。一些政治家为了自身利益,也充 分利用这场舆论纷争,试图将它演变成一场公众的政治运动。1999年,奥地利、比利时、丹 麦、法国、希腊、意大利和卢森堡等7个国家明令禁止销售转基因食品,在4年内不得发展转 基因食品。但是,随着转基因技术的进一步成熟,到了2002年10月,欧盟又通过了一项关于 最终种植转基因农作物的新的指导方针［4］。 伴随着包括基因工程技术在内的现代生物技术的发展和应用,人类社会无论从制度方面还是 物质方面都已经发生了很大的变革。由人类社会历史实践孵化产生出来的伦理观念同样要适 应新情况和新变化,以崭新的姿态解决新问题。我们并不主张人类的伦理观念无条件地完全 适应或简单地迎合基因工程技术发展的现实,但至少应该作出相应的调整,改变一些具体的 伦理规范和行为准则。伦理学家的研究内容和研究方式不要只被动地适应基因工程技术所带 来的挑战,而要能够预见基因工程技术发展中所要产生的问题和矛盾,起到针对防范基因工 程技术负效应发生的预见和警戒作用［5］。 我们在利用基因工程技术改造物质世界的同时,也要分析和改造我们自己的精神世界,从而 实现两个世界的和谐统一。在现代生物技术的辉煌与其人文忧患并存的时代,基因工程技术 视野与人文价值视野需要很好地对接,技术的发展与伦理观念所展现的高度应该是一致的, 技术与伦理观念应该是协同发展的。 3. 非功利性原则 现代生命科学和基因工程技术已经分别成为目前重要的前沿科学和关键技术,它们相互促进 、相互影响,将同时迎来一个迅猛发展的新时代。现代科学、技术、产业整体化的发展趋势 ,要求我们重视生命科学研究与基因工程技术的协调发展,把基因工程技术建立在牢固的生 命科学基础之上。 相对于人们对基因工程技术产业化、市场化的经济功利诉求,生命科学基础研究要求更多的 则是勤奋踏实、不懈努力和淡泊名利的心态与行为。如果片面追求基因工程技术的所谓快速 发展而忽视生命科学基础研究,就会使基因工程技术逐渐失去自身存在的根基并最终导致自 身发展的乏力。这要求人们对待基因工程技术的发展,要适当地超越功利心态并坚决反对任 何不切合实际的急功近利。 这项原则还要求人们谨慎地对待基因工程技术,采取与传统技术不同的运作方式,在确保安 全性的基础上,有选择、有限度地加以利用。例如,由于一般药物的安全性或毒性试验对基 因药物不一定适用,加上种属差异性,基因工程药物对人的药理学活性在动物身上就不大可 能得到完全、正确的反应。这样在进行安全性试验和临床应用时,就要求有不同于传统的毒 性试验项目、方法、判断标准以及防范措施。另外,由于转基因农作物相对于生态系统来讲 属于“外来物种”,必须对其从实验室走向大田试验的各个环节中间试验阶段、环境释 放阶段、生产性试验阶段进行严格的实时监控,并且在其大田种植后也要继续依照新的标准 采取分阶段的安全性评价。反之,对基因工程技术过分的功利心态则可能无视这项技术的特 殊性、不确定性以及可能存在的风险,导致这项技术的误用和滥用。 三、 人文价值导引基因工程技术 发展的途径探析 1. 确立开放的技术伦理评估框架 在当今文化多元的世界,我们很难在关于人文价值的合理理念方面达成共识,乃至不可能只 有一种普适的技术伦理观。然而,人类社会面临着共同的技术应用问题,社会生活有其相通 性,对“善”的追求也是人性的重要向度,这一切都使得人们可以在基因工程技术的发展问 题上,将价值存在的抽象性转化为具体规范的可能性并达成一些基础性的共识。然后,人们 在此基础上愿意提出和遵守公平合作的条件,愿意承担判断的任务并接受其后果。例如,在 已经过去的三十多年中,美国学术界针对生物技术的应用发展提出了包括“行善原则”、“ 自主原则”、“不伤害原则”和“公正原则”在内的四条生物医学伦理原则,在世界产生了 很大的影响,得到了广泛认同和实际应用。 为了评估基因工程技术的发展,一种技术伦理评估的新框架在今天是必需的。我们要以生物 伦理学理论多元的宽广襟怀,融合多样性的、具有共同基础的基因工程技术发展的指导原则 ,谋求实际应用过程中的共识。开放的技术伦理评估框架的目的只能是为了使人类生活得更 好,使人类免受可能的技术伤害。关涉人类前途的基因工程技术在其发展过程中一定要倾听 来自各方面的声音,允许各种话语的自由表达,宽容地对待各种不同的学术观点和立场,这 样才可能真正实现自身的健康发展。 2. 推广人文主义的科学教育观 科学素养已经成为衡量一个国家国民素质水平及其国际竞争力的重要指标之一,科学教育日 益占据了教育的主导地位。科学教育肩负着提高国民素质尤其是全体国民的科学素质,引导 社会成员勇于在未知领域中探求并走进科学殿堂的重任。面对新世纪科学技术高度综合化、 整体化以及自然科学与人文社会科学相互渗透和融合的发展趋势,科学教育必须以培养大量 基础扎实、知识宽厚、综合素质高、创新能力强,既有科学素养又有人文理想的复合型人才 为目标。完整的科学教育既包括科学技术知识的传授和能力的养成,更包括人文精神的熏陶 。 然而,科学教育和人文教育的长期分离,人为地制造了科学与人文两大阵营,且相互对立和 互不理解,形成了所谓的“两种文化”现象［6］。在这种氛围下,基因工程技术也很 难实现 健康发展。如果基因工程技术只是被人们从功利主义的工具角度来看待,那么它在文化上的 价值就不能得到完整而准确的表达,就可能在其社会应用过程中给人类带来危害。我们必须 找到基因工程技术与人文价值相结合的途径,使基因工程技术发展人性化,让基因工程技术 的发展得到理性的规范,而不是让其成为一种与我们的文化无关的纯粹工具来任意发展。为 了使基因工程技术始终服务于人类文明的目标,我们在实践中就必须推广科学精神与人文精 神、价值理性与工具理性相融合的新人文主义科学教育观。 加强科学教育过程中人文素养的融入,促进基因工程技术人才养成高尚的人文精神,完善其 知识架构,能够极大地夯实人才基础,使他们在内心深处树立以人为本的理念,追求进步、 向往和谐的人生理想。在科学实践上自觉地应用人文价值观念主导和支配基因工程技术的决 策和选择,从而对基因工程技术的健康发展起到有效的推动作用。 3. 强化生命科学家的社会责任,塑造基因工程师的行为范式 科技工作者对人类进步高度的社会责任感和道德责任感是科技进步的重要推动力。早在1974 年,联合国教科文组织就在《关于科学研究工作者地位的建议》中讲到科学家的道德责任。 在当今大科学时代,发展科学技术已经成为国家行为,科技工作者必须考虑科学技术的社会 后果以及自身的社会责任。运用科技成果为全人类造福是科学家和技术工程师追求的美德。 要实现“科学为全人类造福”的价值目标,迫切需要科学家和工程师自觉树立起新的责任意 识。基因工程技术的新发展赋予生命科学家和基因工程师们以前所未有的力量,同时加重了他们 的社会责任。基因工程技术在给人类带来福利的同时,还带来可以预见的和难以预见的危害 甚至灾难,或者在给一部分人带来利益的同时而给另一些人带来了伤害。面对基因工程技术 带来的诸多现实问题以及人们思想观念的变化,生命科学家和基因工程师作为生命科学知识 最主要的载体和基因工程技术活动的主体,有责任、有义务树立科学良心和职业伦理道德, 使基因工程技术为人类创造繁荣的同时,尽可能减少其负面影响。 在2002年4月召开的香山科学会议上,许智宏院士指出:“科学家自身的道德意识和伦理觉 醒至关重要。面对生命科学研究可能带来的巨大经济利益,科学家要自觉地依据理性和符合 人类利益的原则作出选择。任何科学技术的应用都有双重性,科学家有责任向社会说明技术 的价值和可能带来的风险及危害”［7］。可见,科学良心是科技工作者内在的思想道 德,是 道德情感、道德认识和道德意志的具体体现,是科技工作者支配自己的科研工作为人类造福 的道德支柱。因此,生命科学家要坚持不懈地加强科学道德修养,将自己培养成为有社会良 心的责任主体。基因工程技术的健康发展有赖于基因工程师在实践中自觉处理好基因工程技 术积极社会功能的正常发挥与其价值负荷、政治法律约束的关系,逐步形成一个既有利于基 因工程技术发展又充分考虑其社会效应的、可操作的行为范式［8］。 4. 重视技术评论,营造公众参与的良好社会舆论氛围 基因工程技术的发展需要良好的社会舆论氛围。社会公众的态度和心理承受程度是基因工程 技术发展与应用的重要参量。在现代信息发达的社会中,一种新技术概念在社会的扩散,一 种新技术成果在社会的推广,一种新技术产品在社会的应用,均离不开众多媒体强大的中介 传播作用。一种技术在媒体宣传中的形象,将直接影响到社会公众对此项技术的接受态度。 分析公众因基因工程技术的发展和应用而产生的社会心理问题,通过各种媒体开展富有成效 的技术评论,及时引导并调适公众心理,对于基因工程技术的发展有着极其重要的意义。 在当今社会,没有公众科技素养的提高,在生命科学和基因工程技术研究中实现公众参与和 顾及社会伦理道德将只是空谈。生命科学家和基因工程技术工程师在技术评论和公众心理调 适中有着不可推卸的责任。他们有预测和评估基因工程技术社会应用的正负效应,对公众进 行科学知识普及和技术风险教育的责任,并结合自身的研究进程负责任地与公众进行多方面 的对话和交流,通过开展技术评论有效地缓解社会公众期待与紧张的心理状态,从而创造一个 良好的社会舆论氛围,为争取公众参与搭建一个互动的平台,最终实现基因工程技术的人性 化发展。 大众传媒在塑造基因工程技术的社会形象,促进公众理解基因工程技术的过程中有着广泛而 深远的影响。媒体通过自己的宣传,既可以起到为基因工程技术的发展争取社会投资、社会 支持的作用,也可能招来社会公众对该项技术的强烈抵制。媒体对基因工程技术的理解程度 和价值取向将直接影响到公众的心理走向。因此,较为理想的技术评论应以正确理解科学技 术为基础,以科学精神为灵魂,坚持社会效益优先原则和进步的方向性原则,使社会公众及 时了解到基因工程技术的发展状况,切实维护公众的知情权和选择权。通过公众参与和民主 监督,促使基因工程技术以尽可能符合社会秩序和人道的方式发展,最终实现生命科学研究 和基因工程技术创新的人文关怀。 5. 通过立法和制定科技政策进行必要的社会调控 在宏观层面,要处理好个人、社会和自然三者之间的关系,注意从社会整体效应和长期利益 的角度对基因工程技术的发展作出调控;在微观层面,要着力营建科学技术发展与社会全面 进步和谐一体的理念,使基因工程技术研发人员切实认识到自身的社会价值诉求。通过各方 面的共同努力,使基因工程技术的发展实现更多的人文关怀,尽量减少其对社会利益的损害 。具体说来,主要包括以下两个方面的内容。 其一,通过立法使基因工程技术在发展中趋利避害。制定有关法律和法规并不是阻挠基因工 程技术的发展,而是对其进行积极引导和适当限制,由此争得充分的准备时间,以便人们能 够充分估计基因工程技术发展的负面作用,建立一套可操作的制度和规则。为防止现代生物 技术对人类生命个体的有意或无意的伤害和危及人类社会的发展,在发展生物技术方面一定 要谨慎,要在严格的法律规范条件下有序进行。近几年,我国制定出台的《基因工程安全管 理办法》、《农业转基因生物安全管理条例》、《人类遗传资源管理暂行办法》等,都是对 基因工程技术发展进行规范所作出的积极努力。 其二,制定出合理的基因工程技术发展政策是其发展的重要条件。基因工程技术的发展关系 到国家、民族乃至全人类的前途。在进行基因工程技术立法和制定政策时应十分慎重,不要 使基因工程技术工作者和生命科学家们在从事研究时感受到过多的社会压力。只有在一个宽 松、民主、自由的社会环境中,科技工作者的积极性、主动性和创造性才能够得到充分发挥 ,才会真正有利于生命科学和基因工程技术的健康发展。在制定基因工程技术发展政策时要 充分考虑到基因工程技术的社会价值、社会心理影响等,最终实现基因工程技术与经济社会 的协调发展。 若要从根本上解决政府、科技界、企业界和公众之间在基因工程技术发展方面的观念冲突, 除了像技术哲学家m.邦格所设想的力争技术的民主控制,即公众参与所有大规模的技术规划 之外还需要有整个社会的变革［9］。基因工程技术的发展和应用离不开社会的整体 变革,需 要通过适当的社会变革争得良好的社会文化环境。但是,这种有利于协调基因工程技术与其 他社会领域冲突的社会文化环境,仅仅依靠基因工程技术本身的发展是无法营造的,这需要 全社会的共同努力。 总之,我们希望在人文价值的积极导引下,寻求一种有利于基因工程技术健康发展的道路, 让本性为善的技术发展得更为完善,创造一个美好的未来。

石油化工应用论文:DCS在石油化工中的应用 摘要:DCS主要由控制站、操作站和工程师站、数据通信及网络等三部分构成,它具有模拟量的数据采集和控制,开关量的顺序控制,开关量、模拟量结合进行控制,即混合控制功能,除此之外还有人机界面友好、安全可靠、易于安装、容易使用、便于维护、便于扩展和升级换代等特点。该系统在石油化工等行业中应用广泛。 关键词:控制站;操作站和工程师站;数据通信及网络;应用问题 1DCS在石油化工等行业中的市场情况 基本控制器可以分散的设置,通过数据高速公路的数据总线把多台控制器与操作站连接在一起,形成各节点都有计算机的分布式计算机控制系统,这类产品统称DCS(Distributed Control System)。 DCS能在石油化工系统中广泛应用是因为它能满足以下功能:①模拟量的数据采集和控制;②开关量的顺序控制;③开关量、模拟量结合进行控制,即混合控制。除此三项控制功能外,还有人机界面友好、安全可靠、易于安装、容易使用、便于维护、便于扩展和升级换代等特点。 据估计,由于DCS在石化行业大中型自控装置中近五年内没有可替代产品,到2005年,我国石化行业要有一千多套装置需要应用DCS控制,而设备更新改造扩容也需要扩大原来DCS系统,至於日常维护、备品备件,那也是很可观的,所以今后一段时间内,DCS在石化行业中的重要性是不容置疑的。 2DCS的主要构成 DCS主要由控制站、操作站和工程师站、数据通信及网络等三部分构成。 2.1 控制站DCS系统中,控制站是一个完整的计算机,实际运行中可以暂时在不与操作站及网络相连的脱机情况下,完成过程控制策略,保证生产装置运行。从计算机系统结构来说,控制站属于过程控制专用计算机,其微处理器从8位发展到今天的32位甚至64位。控制站作为一个完整的计算机,它的主要I/O设备为现场的输入、输出处理设备,即过程输入/输出(PI/O),包括信号变换与信号调理,A/D、D/A转换。在信号变换过程中采用隔离技术以防止来自现场的干扰信号,以及与现场连接的端子及输入、输出信号的物理位置的方便确认,这是至关重要的。 控制站是整个DCS的基础,它的可靠性和安全性最为主要,死机和控制失灵的现象是绝对不允许的,而且冗余、掉电保护、抗电磁干扰、构成防爆系统等方面都有效而可靠,才能满足用户要求。 2.2 操作站和工程师站DCS系统形成初期操作站各工程师站合一,即操作站具有操作员功能、工程师功能、通信功能和高级语言功能等。其中工程师功能中包括系统组态、系统维护、系统通用(Vtility)功能。 DCS操作站是典型的计算机,有着丰富的外围设备和人机界面。目前大多数DCS操作站和工程师站已采用高档PC机或工控机,Windows NT(或Windows98以上)操作系统、客户机/服务器(C/S)结构、DDC(动态数据交换)或OPC(用于过程控制对象链接嵌入)接口技术,可通过以太网接口与管理网络相连。在采用通过监控图形软件(如iFIX、Intouch)这一点上,各DCS厂家做法不一,有的厂家以此为平台,形成“软DCS”操作站,这多用于中小型DCS系统,或以此类软件为核心,进行二次开发;有的厂家对原来的组态软件进行改造,使之符合上述特点,满足系统开放要求。操作站要实现其多项功能,必须完成数据组织和存储两方面任务,如与工位号相关的一些数据,在操作站中要对由某控制站某端子与现场仪表相连的,由物理位置决定的工位规定工位号(即特征号或标签Tag)各工位说明(可以用汉字),使之与工艺对象一致,以保证工艺操作人员的操作,工位号可以在整个系统中通用。其它还有系统配置、操作标记、趋势记录、历史数据管总貌画面组态、工艺单元或区域组态等,这些均组织成文件,最终形成数据库,存储在硬盘的相应区域,使数据具有独立性和共享性、保证数据的实时性、完整性和安全性。 DCS系统组态、操作站组态、控制站组态(上小节中已讲到)均有相应软件,为DCS用户的工程设计人员提供人机界面。 2.3 数据通信及网络上两节所述控制站、操作站、工程师站,均为通信网络的节点,DCS网络上的节点还可能有上位机(或称高级控制计算站)、与工厂管理网相连的网关等。DCS网络是DCS的生命线,在DCS整个系统的实时性、可靠性和可扩充性方面起着重要的作用。 在当前DCS中通信功能的发展是与全厂管理网络(以太网)技术相融合,逐渐实现通信网络由多重结构向扁平化过渡,所以更具有开放性。 DSC系统的规模与通信能力有关系,而通信的复杂性主要表现在品的互联问题,这样才能够既保证了系统的扩展性,又保护了用户的初期投资。到目前为止,IEEE802.4令牌总线传输方式的通信协议和IEEE802.5令牌环网传输方式的通信协议在DCS系统中应用最广,又近年来因为采用以太网的互联网的普及以太网技术的提升,IEEE802.3办公自动化用局域网标准(人们俗称以太网标准)在DCS系统中已有多家采用。 3结语 到目前为止,用户对DCS所存在的问题,有三个方面的意见是一致的,即系统开放性问题;与现场传感器、变送器、执行器的接线问题;价格较贵问题。这些问题在第三代DCS中已开始得到解决。在21世纪,新一代的DCS应满足用户这方面的需求。下面谈谈在石油化工行业中应用DCS两个问题。 ①选型问题。DCS选型应在标书中多列出国际或国外的各项标准同时,也要重视国内DCS相关标准。②服务问题。服务问题成了DCS厂家或系统集成商的新亮点。如何做好前服务、中服务、后服务是非常重要的。 目前DCS系统在炼化公司广泛使用,而且种类较多,主要有HONEYWELL公司的TPS和TDC300系统,横河公司的CS1000和CS3000系统等等,在今后即将投建的新装置中,将把这些系统各自的特点更好的加以总结,选择更好的DCS系统为炼化生产服务。 石油化工应用论文:自动化仪表在石油化工发展中的应用 摘 要：随着自动化水平的不断提高，自动化仪表在石油化工发展的过程中起着越来越重要的作用，关于自动化仪表在石油化工行业中的应用更是一个关键问题。目前自动化仪表在企业中已经得到了很多的应用，对生产产生了很多积极的帮助，本文就自动化仪表在石油化工中的应用进行了探讨。 关键词：自动化仪表；石油化工企业；应用 1自动化仪表 石油对于我们现代社会来说是一种宝贵的资源，也是我们社会发展必不可少的资源，无论是机动车还是其他的一些生活用品，都需要从石油中来获取能源和原材料，石油的需求量也是十分的巨大，因此石油市场得到了很快的发展，并且市场规模十分巨大，在石油的生产中，自动化仪表发挥着很大的作用，可以说自动化仪表是石油化工企业不可缺少的一种设备。 所谓的自动化仪表，就是由很多自动化元件构成的一种具备很多功能的工具，它能够检测一些参数，并且将检测到的内容通过传输系统输出，具备显示功能，并且对于检测到的数据可以进行记录。比如在工业生产中，很多环节都有自动控制的仪表，有电动、气动控制的调节仪表。对于自动化仪表来说，它可以是一个单独的自动控制系统，也可以是对于整个系统而言的一个小的环节，在整个工业生产当中，自动化仪表的作用就是将输入的信息显示出来，让人们随时掌握生产的状态，这样才能保证生产的效率和安全性，在石油化工企业当中，各种自动化仪表在生产中发挥着重要的作用。 2自动化仪表技术在石油化工中的应用 2.1温度检测仪表 在石油化工生产过程中，温度的变化对于生产有着很大的影响，因此要对温度进行实时的监测。温度仪表中有一类是接触式仪表，这种仪表的构造一般比较简单，并且测量温度比较准确，但是温度仪表和被测物体的温度达到一致才能保证这种精度，这靠的是热传递的原理，被测物的温度变化之后，需要有一定的时间才能让接触式仪表达到相同的温度，因此，在检测过程中，存在一定的延时，而且如果温度过高的话，也会对仪器产生一定的影响。非接触式仪表，是通过热辐射的原理来进行测量的，测量过程中，不需要进行接触，可以有一定的距离，测量的温度范围也较广，反应速度比较快，但是由于其与被测物体有一定的距离，容易被其他物质影响，测量精度难以保证。在目前的温度仪表中，非接触式的有红外线式的和辐射式的，接触式的有热电阻式和压力式等几种。 2.2压力仪表 在石油化工生产中，压力也是一种十分常见的测量参数，压力如果不在正常范围之内的话，会对生产产生很大的影响，甚至会阻断生产的顺利进行。在压力的测量中，有很多的类别，有绝对压力、负压力等等。压力测量的原理也很多，比如电容式、电感式、液柱式等。压力检测的范围也比较广泛，因此，针对不同的测量需求，有很多对应的压力仪表可供选择，选择合适的压力表来精确的测量压力值，对于生产来说十分的重要。 2.3流量仪表 石油化工企业中，生产的产品很多都是流体性质的，在生产中，流量仪表也是最为常见的一种仪表之一。它主要测量的就是在一定时间之内，通过管道的流体的体积，这个在石油化工企业中的很多环节都要用到，比如石油的开采过程，运输过程以及最终的交易过程都需要流量仪表来对流量进行精确的测量。在实际的生产过程中，需要对流量进行精确的控制，来保证合理的生产，自动化的流量仪表在生产中可以对流量进行实时的检测，如果流量大于之前设定的值，那么仪表将可以提示控制系统，从而对阀门做出控制，减少阀门的大小，来控制流量，这样可以保证其他环节与生产相配合，保证生产的精度，自动化仪表还可以将这些数据记录下来，可以在一些分析软件中进行分析，从而做出调整，让生产过程更加的合理，生产更加安全，效率更高，对于石油化工企业来说，这无疑是保证其经济效益的重要一环。 2.4物位测量 在石油化工生产过程中，常遇到大量的液体或固体物料，它们占有一定的体积，堆成一定的高度，对此物料高度的测量称为物位测量。物位测量主要有两个目的：一是通过物位测量来确定容器中的原料、产品或半成品的数量，以保证连续供应生产中各个环节所需的物料或进行经济核算；另外通过物位测量，了解物位是否在安全范围内。这两个作用无疑对于生产是很重要的，如果物料不足，难以保证下一步生产的顺利进行，对整体的生产会有阻断，而如果物料过多，超过了一定的值，那么对于生产来说，同样会出现问题，所以，必须靠物位仪表来保证生产的进程和安全。物位仪表按测量方式的不同可分为直读式、浮力式、超声波式、雷达式、辐射式、激光式、磁致伸缩式、矩阵涡流式等等。他们的测量精度高，反应迅速，测量数据可靠，石化企业中的物位仪表与阀门配合，当物位超出设定值时阀门会相应的开启或者关闭，可以保证安全的物位高度，在石油化工企业中得到了普遍的应用。 3结语 在科技的不断发展过程中，科技的进步给石油化工企业的生产带来了很多的便利，在石油化工企业的生产中，比较重要的一个应用就是自动化仪表，它的应用使得生产的各个环节都能够在科学合理的掌控之下，对于企业生产的安全和效率有着很大的帮助，可以让企业实现更多的经济效益，而自动化仪表以后还有很大的发展空间，还有很多地方可以进行创新，相信在不远的将来，自动化仪表能够给企业带来更多的帮助，实现更多的价值。 石油化工应用论文:石油化工方向应用型人才培育改革试点思考与实践 摘要：学校化工专业2014年被列入“应用型人才培育改革试点”专业，本文结合团队教师及其他参与共建教师的经验，对本专业改革过程中的经验进行思考与总结，如教师工程背景、企业参与力度、课程体系建设和机制建设等，以期提高本专业的改革成效。 关键词：石油化工；应用型人才；人才培育改革 应用型人才培养示范专业重点突出适应广东省产业升级和结构调整需求，且与产业行业对接紧密的应用型本科专业。学校化学工程与工艺专业石油化工方向充分依托中国石化集团茂名石油化工公司，注重“理论联系实际、科研促进教学、强化英语教学、培养国际视野”，培养适应社会需求，主要在石油化工及相关行业工作的应用型人才。本专业是学校石油化工特色鲜明的标志性专业，对在应用型人才培养试点过程中的经验进行思考与总结，以期提高本专业的改革成效，更好地服务于学生。 一、加强专职教师的工程背景 本专业专职教师每年有近一个半月的时间去炼油厂或润滑油厂指导学生进行生产实习和认识实习，为年轻教师及学生提供接触企业装置和工艺的机会。我校联合茂名石化公司，针对缺乏工程背景和经验的年轻教师，为他们进行相关培训。 途径一：针对专业建立的课程群，定期聘请企业一线的有经验工程师为校内教师进行专题讲座。比如，对《乙烯生产》这门课程，定期聘请茂名乙烯厂各个车间的工程师来校为教师做专题讲座，主要针对每个车间（如裂解车间、芳烃车间、苯乙烯车间、丁烯车间、环氧乙烷车间等）的产品、装置、工艺流程、生产原理、实际遇到的技术问题等进行讲解，一方面可提高任课教师对课程的直观深入的认识，理论联系实际，另一方面为教师和企业人员搭建沟通、交流的平台，通过技术交流和探讨，促进教师和企业人员的科研合作，以科研促进教学。 途径二：定期送教师外出培训、交流、实习。学校会选派教师去参加一些高水平、高质量的培训，达到提高教师工程经验的目的。比如，学院曾经与茂名瑞派化工设计院达成培养协议，选派三名新进教师去该公司进行为期3个月的“Aspen plus”软件应用专题培训。这几位教师均表示这类专题培训非常专业，能很快地掌握此软件的应用并将其应用于教学和科研过程中。他们在教学过程中指导学生参加“大学生化工设计大赛”、“大学生创新创业竞赛”、“毕业论文”等环节得心应手，学生给出的反应都比较好！这在某种程度上间接地提高学生的实践和社会服务功能。此外，学校也定期外派教师去国外大学（如英国知山大学）进行交流和培训。本专业教师队伍应积极走出去进修或参加学术交流，扩宽视野，吸收更好的教学方法和构建课程体系的经验。 途径三：实施新进教师的“导师制”和“听课制度”。最近几年，学校引进很多新教师，并安排有经验的教师或专家做新进教师的指导教师，对这些新教师的教学把关，同时将这些教师引入学科团队，使其发挥所长。此外，学校建立了新教师的“听课制度”，成立学校或者学院“教学督导小组”，定时对新教师进行听课，与他们一起分享上课的技巧或方法，使其能够更快地适应角色，承担教学任务，在一定程度上可以提高新进教师的教学质量和教学水平，为更好地完成本专业的改革服务。 二、加强企业参与力度 学校建立了企业参与的应用型人才培养模式，加大投入，加强企业参与力度。 1.近两年来，学校依托广东茂名石油化工公司、湛江东兴石化公司和广州石化公司等企业，获批三个国家级工程教育实践中心，使学生的化工认识实习、仿真实习及生产实习等实践环节得到保障。同时，充分利用可共享资源，培养工程素质好、动手能力强、踏实肯干的应用型人才，取得学校、学生、企业、社会多方共赢的效果，实现良好的社会效益和经济效益。学生在企业的学习情况，由专家组采用现场考察或问卷调查等方式来检查企业培养方案的落实情况。 2.学校制定形成“企业参与的3+1人才培养模式”实施细则，聘用企业技术人员参与制定人才培养的有关制度，明确人才培养过程中学校、学生、企业的权责，制定培训费用、兼课人员的酬金发放、学生的实习生活补助等事项。学校与企业签订“实习基地建设协议”、“毕业生就业见习基地建设协议”等，建立“以师徒定岗培训形式进行实践培训”的机制，完善各种配套管理措施，为落实人才培养方案提供保障。 3.本专业以“专业认证”和“卓越计划”为契机，跟踪开展专业人才社会需求调研，了解市场和人才的双向需求。比如，本专业教师去北海炼化调研时，发现很多毕业生结合实际工作需求，对学校某些课程及内容的设置都有自己独到的见解和体会。用人单位也不例外，北海炼化人事部部长反映：现在对石油化工专业人才需求的趋势和方向将可能侧重于“煤化工”，企业希望毕业生既具有石油化工的专业背景，也具有煤化工的专业背景，建议可在石油化工专业方向增加几门煤化工的相关课程，拓宽学生就业渠道和适应企业需求的能力。而且，炼油厂工程师反复向学校教师反映：“现在既懂工艺又懂设备的人才太少了。”基于此，学校考虑为化工专业开设一些设备方面的课程，或将这些知识渗透到课程中，以适应社会和企业的用人需求。明确工作中所需要的知识、能力和素质等，学校会开展有针对性的研究。 三、加强课程体系建设 人才培养是通过课程教学内容实施的，选择什么样的课程内容，设置哪些教学环节，要根据所从事的职业能力要求来确定，但所有的课程设置都需要为培养必要的职业能力服务。 根据学生能力与课程的对应关系，将课程内容进行归类、整合、安排，形成脉络鲜明、清晰的课程结构，以真正有利于实际能力的培养。 1.学校构建出适应“应用型人才培养示范专业”要求的课程体系。主要改革内容为：①在学校完成3年的主要教学内容，第四学年主要在企业参与实践教学；②化工设计课程结合全国大学生化工设计大赛项目和学校化工设计大赛项目进行课程改革；③认识实习分散进行，为新生进行专业教育并增设《化工导论》课程；④第七学期的主要教学内容为生产实习（含仿真实习），分散到各个企业，以师徒定岗的培训形式进行实践培训；⑤第八学期的主要教学内容为进行毕业设计或撰写毕业论文，部分学生可在企业选题，由企业专家与学校教师共同指导。 2.目前本专业建立“油类”课程群，如《石油炼制工程》、《石油化工工艺学》、《石油储运基础》等，形成课程群网站，加强课程群中各个课程之间的内容划分、整合与衔接，使每个课程单元中的各个内容模块与实际工作所要求的能力要素相对应和适应。 3.将工程案例教学法引入部分课程的理论课堂教学中，广泛搜集、筛选和整理、编写涉及“油类”课程群的典型工程案例。将整理收集的“油类”课程群中的典型工程案例引入课程教学，让学生以工程师的角色去体会解决工程实际问题的过程，感受理论知识运用、设计过程、工艺操作等面对的实际工程问题，为学生搭建理论学习与工程应用的桥梁。同时，促使教师深入生产一线，编写具有知识性、科学性、实践性和启发性的高质量工程案例，并在教学过程中正确地把握案例教学的节奏和方向。 四、加强机制建设 应加强应用型人才培养模式改革保障体系的建设，对保障机制进行研究与改革是应用型人才培养的关键环节之一，学校逐步加强应用型人才培养师资队伍、教学条件、教学管理体制、学生管理与考核、教学质量监控、教学质量评价等系统建设，制定科学的人才培养质量监控机制。只有建立好这些保障措施和监控机制，才能保证应用型人才的培养水平和培养质量。 五、总结 为了进一步加强学校化工专业应用型人才培养改革试点的顺利进行，本文就上述若干层面提出一些个人的见解和思考，或许存在片面性，仅供参考！ 石油化工应用论文:石油化工仪表控制系统的应用分析 摘 要：随着科学技术的发展，仪表控制系统逐渐向智能化、信息化、数字化、微型化的方向发展，信息化的发展直接推动着我国工业的发展，石油化工仪表控制系统取得了非凡成就。但是我国的石油化工仪表控制系统的发展也存在一些不足。本文将对石油化工仪表控制系统的应用进行分析。 关键词：石油化工；仪表控制系统；质量控制 近年来，随着社会主义市场经济发展速度的不断加快及科学技术水平的提高，我国化工仪表自动化设备及控制系统也得到了极大的发展。石油化工仪表越来越趋向于多样化、精密化及智能化与数字化的方向发展。在工业生产过程中，石油化工仪表是检测、显示、记录及控制工艺参数的基础。随着自动化工业发展速度的不断提升，要求加大仪表控制系统的力度，实现数字化电动仪表的目标。 1 石油化工仪表控制系统的应用 石化企业经营管理中，仪表控制系统是否完善将直接影响到整个企业的管理水平。基于此，相关部门必须严格按照相关要求，对石油化工仪表控制系统中存在的问题进行充分了解及分析，提高技术水平，规范操作流程，建立与完善石油化工仪表控制系统。只有这样才能做好风险防范与控制工作，才能实现企业发展的利益最大化。 1、新型自动化检测与分析仪的应用 随着科学技术水平的不断提升，化工仪表系统也逐渐发展为数字化、智能化及网络化，这种发展极大地提升了是由化工企业自动检测仪表的使用水平。现场总线型变送器为满足现场总线控制系统的需求，也得到了极大的发展。现场总线型变送器作为新型自动化检测仪表的重要组成部分，其特点主要表现为全数字式、结构简单、高可靠性与操作性，与其他智能型变送器相比，现场总线型变送器具有较高的分辨力、稳定性，基于此，在石油化工事业发展中得到了广泛地应用。 在线分析仪表的广泛使用及推广，在提高石油化工产品质量方面起到了关键性的作用。在对石化企业产品质量及先进控制应用水平提升的同时，石化系统也逐渐完善。其中主要包含以下几个内容：在线油品质量分析仪、在线气相与液相色谱仪等。在石化企业炼油调合系统中在线多路近红外光谱分析仪这种新型分析仪得到了大量的应用，并获得了良好的应用效果。在中石化杭州炼油厂等企业内新一代实验室低成本汽油质量指标快速测定仪已经开始使用，并得到了广泛好评。 2、先进控制的应用 目前，随着我国社会主义市场经济的快速发展以及石油化学工业的不断进步，人们开始对自动化仪表提出越来越高的要求。过去传统的自动化仪表已无法满足现代化石油化学工业的需求，所以必须进一步提升自动化仪表的控制技术，使之实现网络化、集成化与智能化，只有这样才能取得最大化经济效益与社会效益。选用先进控制作为石化企业生产装置，不仅可以对装置运作的稳定性、安全性进行有效提升，还可以起到产品质量及收益提升的作用。同时先进控制的应用可以达到运作成本降低及实现企业经济效益最大化的目的。现阶段石化企业化工仪表控制系统内部分先进控制技术已经日渐完善，如多变量预测控制技术等。其特点主要体现在以下几点：首先，基于模型的控制策略。如模型预测控制与推断控制等。现阶段智能控制与模糊控制主要为知识控制的范畴，这也是今后先进控制发展的主要趋势。其次，一般情况下先进控制都是用于复杂多变量过程控制问题处理中。如多变量耦合等。作为在常规单回路控制以上建立的动态协调约束控制，先进控制必须符合具体工业生产过程中的动态特点及操作规定。最后，实现先进控制必须具备较为强硬的支持平台，如计算能力。其主要实现工具为上位机、DCS、FCS。目前我国石化系统和美国Honeywell公司合作，实现了催化裂化装置先进控制的应用。 2 石油化工仪表控制系统的质量控制 为有效提升石化企业自动检测仪表的使用能力，必须逐渐向数字化、智能化等方向发展。在保证关键仪表系统质量时，应进行工序质量控制点和共检点的设置，在石油化工仪表系统安装过程中，应做好以下几点，才能实现质量控制的良好效果，也只有这样才能做好预控工作，才能实现企业的社会效益与经济效益。 1、安装就位变送器后，为确保仪表系统导压管线的质量符合相关规定，应选用2.5到5倍的工作压力用水对一次阀后的仪表导压管线进行试压作业，这样可以防止使用过程中因焊接不牢及安装不正确等原因，导致泄漏等问题的出现。 2、检查仪表接线。在确保端子接线符合相关规定后，必须对线路电阻进行准确测量，并对各线末端标记情况进行详细检查。导线屏蔽接地线必须连接到计算机房一侧，同时确保中间端子箱的防爆接头等不存在损坏情况。 3、检查与确认计算机系统送电前的相关条件。作为整个安装过程的中心环节，计算机系统送电前检查结果是否真实将直接影响到未来的使用状况。基于此，相关部门必须组织设计单位、施工单位等相关工作人员对其实际情况进行检查。其检查内容主要含有：检查中央空调、UPS不间断电源与计算机接地系统等。 4、计算机硬件的性能测试及软件组态。遵循相关设计要求，检查其基本功能测试内容，组态任务主要由设计代表和软件组态单位一起完成。自控仪表设计交底和图纸会审由监理组织设计人员与施工技术人员完成。在对设计图纸与设计文件认真审核的基础上，进行仪表安装作业。在安装前期应进行技术交底工作，要以会议纪要为主要依据。安装过程中如发现问题，应及时改正，尽可能降低失误与危害。同时校验仪表单机，对仪表元件进行测试检查。对其仪表的质量及精准度进行检测与确定。如不符合相关规定，由有关单位以书面形式通知制造厂商进行处理与更换。避免安全问题的产生。 5、在仪表工程设计施工图中未作出具体规定的部分应执行《工业自动化仪表工程施工及验收规范》GB50093―2002和《石油化工仪表工程施工技术规程》SH/T352―2007；对引进装置的仪表工程，施工应执行有关国外标准规范和参照安装手册；在执行过程中应做好各类仪表调试安装记录，应填写仪表工程交工资料记录表，要求做到数据真实，字迹端正，各级签署完整，按照规定上报。为了保证电缆敷设顺利进行，应在汇线桥架完工合格的基础上，对全部待敷设的电缆进行现场清查、核对型号、规格、实际长度、绘制电缆作业表，并测其绝缘电阻值，做好各种位号标记，以防混错。特别应注意的是室内外本安电缆和非本安电缆应分开敷设，不得混放以防信号干扰。 3 结束语 综上所述，随着石油化工仪表事业发展速度的不断提升，其控制系统也愈加完善。逐渐向着数字化与微型化的方向发展。新型自动化检测与分析仪作为石油化工仪表控制系统的重要组成部分，其技术水平的高低对整个系统的顺利运行起到关键性的作用。为满足社会经济的发展要求，为确保仪表控制系统的正常运作，石化企业必须重视相关技术的应用，规范操作流程，只有这样才能实现其经济效益。 石油化工应用论文:催化精馏技术在石油化工中的应用探究 摘 要：近年来，我国经济得到了快速发展，在社会的各个行业中石油化工行业的发展尤为突出，并且该行业在最近几年中的总产值在不断的上升，为国家的经济发展做出了巨大的贡献，在此基础上该行业在各类产业技能方面也不断发展改进，以此不断适应行业及社会发展的需要。本文就针对石油化工行业中的催化精馏技术来分析其特征、作用及应用探究。 关键词：催化精馏技术；石油化工；应用探究 催化精馏技术是石油化工行业中普遍应用的一项科技，由于催化精馏技术便于实践、应用性较强且相比其他技术拥有生产效率等的优势，所以该技术得到了石油化工行业的重视，并加大了该技术的利用领域。催化精馏技术之所以能到的广泛引用，是由于该技术具有应用价值高、投入资本较低、温控技术便利、反应速度快等优势特点。所以本文就催化馏技术的特征及其在石油化工中的应用进行探究，进一步了解其在石油化工行业中所起到的作用及贡献，并对应用技术进行总结，以此归纳催化精馏技术的应用经验，为该技术的发展革新提高文献资料。 1 催化精馏技术的认识及特征分析 1.1 对催化精馏技术的概念认识 催化精馏技术是从其形成原理的角度来书是指由化学工程中通过合成或者分离耦合的方式来促进催化精馏塔性能的一种技术。而从根本上来讲，该技术的整个过程是较为复杂且对于技术应用的要求是极为严格的，我们从其采取固体催化物质的方法可以看出，其原理是较为新颖且高效的，而且，该技术在催化的过程中还需要将催化物质用科学的方式在塔内进行布设，以此使得催化作用更加高效安全，与此同时最重要的是化学反应与精馏分离相结合进行协同操作，由此可见，新颖操作理念和高要求的操作是该技术成功的最主要的原因。 1.2 催化精馏技术的特征分析 催化精馏技术之所以得到极为广泛的应用，是由于其在传统的催化反应和精馏分离中得到了不断的发展和革新，使得两种技术合二为一。催化精馏技术作为反应精馏中的一种，将催化反应过程和精馏分离过程两个独立的过程结合到一起，并进行了设备的结合，以此大大提供了催化效率。从其具体特征来看，催化精馏技术具有选择性优良、转化率较高、耗能较低、设备投资成本较低等特点。从选择性优良方面来说，其主要优势是能够极快的将连串反应过程中的中间目标产物清离，使得后续反应得到高效、高质量的反应效果。转化率较高则能提高难分离物质的分离效率。耗能较低则体现在节约能源、促进能源可持续利用并节约生产成本等方面。投资成本较低的则是由于催化精馏技术本身为石油工程节约了大量的时间、资金设备，并且提高了工作效率，以此节约了大量的投资成本。 2 催化精馏技术在石油化工中的应用 2.1 催化精馏技术在石油化工中应用的作用 上文中我们就催化精馏技术的们就催化精馏技术进行了深入的认识，并且得出了催化精馏技术的一些先进性的特点，而且，在石油化工行业中也常常运用依稀装置，并且近年来依稀装置已经成为了石油生产中的一项重要技术。所以，为了适应社会对石油质量的要求的不断提高，我们必须采用先进的催化和分馏技术，并且，需要不断的改进装置，来满足行业发展的需要。而近年来各个行业间的竞争日益激烈，质量、效率、成本成为了一个企业成功与否的关键，而从催化精馏技术的几个特点来看，它不仅仅能够提高生产效率，生产出高质量的产品也能节约能源和降低投入资本，以此使得石油化工的原油分离工作事半功倍，所以，在石油行业中引进依稀装置汽油催化精馏塔催化技术是及其必要的。 2.2 通过催化精馏技术提高石油化工效能 基于石油化工行业中的一些生产问题，我们将针对性的将催化精馏技术应用到其中，以此改进石油化工生产环节的生产装置，从而起到提高生产效能的作用。例如；石油化工行业中常用的依稀装置在高温环境下运作，而催化精馏技术本质上也有热能传导的作用，所以，我们可以引进催化精馏塔装置来改进石油化工生产环节的一些生产装置。此外，催化精馏技术本身集催化反应过程和精馏分离过程为一体，并且将这两个过程放入同一个装置中运作，所以这在无形中便减少了许多环节，从而节约了生产时间，提高了生产效能。 2.3 催化精馏技术在石油化工生产中的总和考虑 从现今情况来看，由于社会对石油化工产品的质量要求不断提高，石油化工行业面临巨大的压力，因此，该行业现今最主要的是技术革新和设备换代，而催化精馏技术虽然在石油化工生产中的实践经验不足，但其生产优势也是显而易见的。所以，若能将该技术应用到石油化工生产中，将能极大的提高生产效能，而节约下来的资源可以用了扩大产业规模，有利于规模经济的发展形成。所以，催化精馏技术在石油化工行业中的应用不仅可以提高产业效能，还能促进石油化工行业的可持续发展，促进生产的安全性和管理的高效性。 综上所述，石油化工生产行业面临挑战，而催化精馏技术也能在一定程度上提高石油化工行业生产效率、降低其生产成本，可以改善行业内部资源利用情况，是石油化工生产行业改革生产结构的一个重要节点。所以石油化工行业引进催化精馏技术，可以为行业内部生产提供新的技术力量，促进行业的发展进步。此外，面对国内外行业间严峻的竞争压力，石油化工行业必须及时的抓住机遇，推进技术革新，不断的改进自身的生产设备，在谨慎决策的同时大胆尝试新科技，在发展、创新科技的同时，走可持续发展的道路。 石油化工应用论文:石油化工污水处理技术的应用与分析 【摘要】油化工废水成分复杂、水质水量波动大、污染物浓度高且难降解，污染物多为有毒有害的有机物，对环境污染严重。对不同种类的石化废水，往往需要不同的处理技术才能达到理想的效果。近年来，石油化工的废水处理技术研究成为热点，以化学法、物化法和生化法为主的大量新的处理技术。 【关键词】石油化工；污水处理技术 一、物理化学处理技术的应用 （一）高效絮凝浮选技术 随着我国煤油加工能力的不断提高，废水处理规模也需要及时扩大。而废水回用目标对废水处理后的水质要求更高。气浮技术是利用微气泡捕捉并除掉水中的细分散油、乳化油、胶质及悬浮物，既为生化处理提供水质保证，也常用于生化后处理，是煤油厂废水处理中必不可少的单元。其中叶轮气浮由于具有设备结构简单、投资省、占地少、能耗低、操作简单等特点，发展得更快。在叶轮气浮除油技术中，自吸式气液混合叶轮是关键之一。针对现有自吸式气液混合叶轮存在的问题进行攻关，开发了一项能有效去除含油废水中的油和COD的技术-FYHG-DO型叶轮气浮除油技术。该技术的叶轮真空度和吸气量均明显高于对比叶轮，很好的解决了吸气量和吸液量的协调问题，肯有良好的气液混合效果。实际结果表明，隔油池出水经叶轮气浮除油技术处理后，今油废水中的油去除率为67%COD去除率为31%。专家建议尽快进行工业应用试验。 （二）光催化技术 目前Tio2，纳米颗粒光催光催化处理废水的先进性已被公认，但如何将TIO2应用于难降解有毒有机物废水的产业化处理过程，却是光催化技术在环保领域发展的瓶颈问题。南京工业大学化工学院完成的TIO2晶须光催化处理难降解有毒有机物废水成套技术及装备研究解决了这一难题。该项目通过烧结法和离子交换法，成功地俣成出外部具有微米级尺寸、而内部具有纳米级的连续光催化废水处理剂。采用TIO2晶须催化剂的连续光催化废水处理装置的废水处理效率与小试相比难以分离、回收及工业化困难等问题。以TIO2晶须光催化降解印染废水，可将未经任何处理的印染废水的COD降至50mg/l以下，色度小于40倍（稀释倍数），并可将苯环等大分子有机化合物转化为烯烃类的化合物。 二、石油化工污水生物处理技术的应用 （一）菌种选育技术 用用生物自固定化技术分离选育出了株油脂化工废水高效降解菌、1株制药废水高效降解菌和2株焦化废水高效降解菌，工程应用发明高效菌对污染物降解能力强，以自固化后可有效地截留在反应器中并保持其降解活性。他们还分离筛选了降解石化和化纤废水的高效菌8株，开发了适合高效菌种附着的特殊生物填料。此外，他们对高停职硫有机工业废水建立了硫酸盐还原菌的筛选和培养技术，分离了5株可提高废水打中生化性并达到理想脱硫效果的厌氧脱硫菌。工程投运后解决了企业废水的处理问题，并指标均优于废水排水票准，降低了建设与运行成本。 （二）生物强化（QBR）技术 炼油碱渣废水是炼油厂在油品电精制及脱硫醇生产过程中产生的强碱性、高浓度、验生物降解的有机废水，含大量的中性油、有机酸、难生物降解的有机废水，含大量的中性油、有机酸、挥发酚和硫化物等有毒有害污染物。由于污染物浓度高（COD约为2×105 mg/L，挥发酚和硫化物约为3×104 mg/L，含盐量为150 mg/L以上），采用常规方法验以达到处理要求。QBR技术是一项专门针对高浓度、验降解的有机废水的处理技术，是将现代微生物培养技术应用于好氧废水处理技系统中，通过生物强化技术将专一性、活法10倍以上的容积负荷，将传统生物法验以处理的高浓度、高毒性废水进行生化处理，极大地降低了高浓度有机废水的处理成本。采用QBR技术的设资、运行费用只有湿式催化、焚烧法的几分之一或几十分之一，运行管理简单，处理效果稳定，而且不产生废气和废渣等二次污染。 （三）4MBR技术 MBR技术是将生物降解作用与膜的高效他离作用结合而成的一种高效水处理工艺，采用这种工艺几科能将所有的微行物截留在生物反应器中，使出水的有机污染含量降到最低，具有流程简单、效率高、操作简便、易实现自动化控制、投资少、费用低，出水水质稳定等特点，在废水处理与回用中良好的应用前景。采用MBR的废水处理工艺在美国应用以来，在水处理领域受到高度重视，美国、日本、德国、法国、加拿大等国的应用规模也不断增大，处理量从103 mg/L扩大到100003 mg/L，处理对象出不断拓宽，除了对生活污水进行处理并回用外，还在工业废水如食品工业废水、水产加工废水、养殖废水、化妆品生产废水、染料成本、石油化工废水及填埋场渗滤液的处理获得成功。 三、生物法与物理化学法组合技术的应用 （一）电-生物耦合技术 硝基苯类、卤代酚、卤代烃、还原染料等都是重要的工业原料或产品，但它们都很难被微生物所降解。以前这类废水的处理一直是企为业面临的一项难题。中国科学院过程工程研究所经过深入研究发明了电-生物耦合技术，利用电催化反应将水中难降解有机物催化还原（或氧化）成生物易降解的有机分子，微生物则在同一个反应器中同时将它们彻底去除。以含硝基苯质量浓度为100 mg/L的废水为例，经过10h的处理，硝基苯去除率大于98%，COD去除率大于90%，出水达到国家排放标准。 （二）化学模拟生物降解处理技术 该技术采用微生物法与降解废水处理综合技术。该技术采用自行研制的可逆氧化还原“活性物”，在化学模拟生物降解池中的有机物降解，然后现利用电化学技术再次将废水进行有机降解，然后再利用电化学技术再次将废水进行强制处理和脱色，从而取得较好的废水处理效果。 四、结束语 综上所述，在石油化工污水水质分析的基础上，结合近年来石油化工发展的动态，深入探究了石油化工污水处理技术，指出清洁生产、组合工艺、污水回用是石油化工污水处理的发展方向。 石油化工应用论文:催化精馏技术在石油化工中的应用 摘 要：伴随社会经济发展速度的不断提升，我国石油化工行业也得到了极大的进步。与传统反应和分离单独进行的过程相比，催化精馏具有投资少、操作费用低、节能、收率高等特点，日益受到人们的重视，其研究与应用日趋广泛。 关键词：催化精馏；石油化工 1 催化精馏技术的概况 催化精馏是将固体催化剂以适当形式装填于精馏塔内，使催化反应和精馏分离在同一个塔中连续进行，是借助分离与反应的耦合来强化反应与分离的一种新工艺。由于催化剂固定在精馏塔中，所以它起到了催化和促进气液热质传递的作用。其优点如下： 1、催化精馏技术具有高生产、高收率的能力。这是因为通过可逆反应的利用这种方式，产物能够得到不断地生产，从而有效增加了反应速率，使反应物的浓度增大，而在这个过程中的原料的转化率还得到有效的提高，因此该技术的生产及收率能力较高。 2、催化精馏技术具有低消耗、低投入的优势。在精馏塔中催化反应与精馏可以共同进行，这样既使流程得到简化，又节省了能量，减少了资金、资源等的投入与消耗。 3、催化精馏技术具有高选择性。这是由于可逆反应大多是平衡移动的，这就从某种程度上抑制了副反应或是逆反应的发生，进而使选择性得到提高。 2 催化精馏催化剂装填技术分析 由于催化精馏过程中，催化剂起到催化和促进气液热质传递的作用，所以不仅要求催化剂结构有较高的催化效率，同时又要有较好的分离效果。目前，用于催化精馏的催化剂主要是离子交换树脂和分子筛等，催化剂必须采取特殊的装填方式，满足反应和精馏的基本要求。肖剑等圆将催化剂装填方式分为两类，即固定床式和规整填料式，这两类装填方式中均有成功的应用实例。规整填料型催化剂装填方式更适宜于精馏操作，气液接触好，塔内不需要特殊构件，催化剂利用率高。但这种装填方式中的催化剂更换困难，需要停车后人工进塔更换。Sulzer公司采用新型催化精馏填料是Katpak型填料，有流体力学性能测试和热模实验的研究报道 。反应段采用特殊的催化剂装填方式，一般有3种方式： 第一，将粒状催化剂与惰性填料混装，该法的优点是催化剂装卸方便，但细颗粒催化剂堆放在塔内导致上升蒸汽阻力过大。 第二，将粒状催化剂置于多孔容器中形成催化剂构件，多孔容器可以是尼龙丝等编织物，也可以是铝、不锈钢等材料的丝网。这种催化剂构件又必须和弹性构件相连形成催化精馏元件，并具有较大的开孔空间。这种放置方式应用较广，但因催化剂置于多孔容器中，扩散对反应有一定的影响，且构件复杂。 第三，催化剂颗粒放入金属波纹丝网或平板丝网的夹层以及多孔板框的夹层中。这种放置方式传质效果好，但装卸麻烦。 3 催化精馏技术在石油化工中的应用 1、催化精馏技术在酯化反应中的应用 乳酸正丁酯在食品、医药、燃料及电子工业等部门得到了广泛的应用。传统的乳酸正丁酯合成采用间歇反应釜，操作复杂，催化剂分离、净化等工序繁琐。杜海明研究了用Hβ沸石催化剂合成乳酸正丁酯的催化精馏酯化工艺。他们发现，催化精馏技术的引入，不仅减少了设备投资，而且可以进行连续化生产。 2、催化精馏技术在醚化反应中的应用 迄今，催化精馏技术在MTBE和ETBE的工业化生产中的应用已比较成熟，其他的过程也逐渐发展起来，如用于异戊烯醚化和二醇醚的生产等。异戊烯是一种非常重要的精细化工中间体，可用于生产农药和香料。目前，广泛采用甲醇与C5馏分中的粗异戊烯醚化制取甲基叔戊基醚再分解为高纯异戊烯的方法。该工艺的核心是粗异戊烯的醚化。范存良等在外循环固定床反应器、中间取热固定床反应器和催化精馏反应器。 3、催化精馏技术在加氢反应中的应用 在加氢反应中，应用催化精馏技术可以降低投资费用，提高目的产物的收率，延长催化剂寿命等。目前，催化精馏技术在选择加氢、苯加氢、加氢脱除含硫化合物中都有应用。选择加氢主要用于C4，C5原料的预处理，以除去对某些深加工过程和产品均有负面影响的有害杂质，应用催化精馏技术有利于不需要的烯烃杂质选择加氢，并减少发生连串反应。渠红亮等采用氧化铝粉末制备了镍基拉西环催化剂填料，用于MTBE装置C4原料的催化精馏预处理工艺中。 4、催化精馏技术在水解反应中的应用 在工业中，乙酸甲酯常以副产物的形式出现，将乙酸甲酯水解成甲醇和乙酸是比较常见的处理方法。传统乙酸甲酯水解工艺系采用固定床水解工艺，其水解率低，回收系统能耗高、流程复杂，而采用催化精馏技术可提高水解率，实现节能降耗。苏文瑞采用催化精馏工艺实现了乙酸甲酯的水解。结果表明，催化精馏工艺的水解率比常用固定床工艺高出一倍以上，处理能力比固定床水解塔大得多，且其反应温度低于固定床工艺，催化剂的结垢现象比固定床少，催化剂的寿命较长，回收能耗比固定床节省27.8%。 5、催化精馏技术在酯交换反应中的应用 乙酸正丁酯是重要的基础有机化工原料。近些年，文献报道了酯交换法制备乙酸正丁酯的催化精馏工艺，可以得到高纯度的甲醇、乙酸正丁酯，且丁醇的转化率有很大地提高。其反应系统主要由再沸器、催化精馏塔、冷凝器、进料泵和回流比控制器组成。其中催化精馏塔有由集液板、升气管、催化剂包、支撑板和底板组成的催化反应段；在集液板下端的升气管的管壁上有溢流孔，其高于催化剂包；在底板上有泪孔；在支撑板上有催化剂包和筛孔；位于支撑板和底板之间的升气管的管壁上有漏液孔；将物质的量比0.5∶5的乙酸甲酯和正丁醇分别从催化反应区的顶部和底部加入到塔内，反应温度50～90℃，回流比0.5～30，常压下进行操作。该工艺提高了乙酸甲酯的转化率，简化了操作步骤，克服了设备腐蚀等问题。 6、催化精馏技术在烷基化反应中的应用 乙苯是重要的溶剂和中间体，加在汽油中还可以提高抗爆性能。目前，大量生产乙苯仍然是靠在酸催化下苯与乙烯的反应，与固定床反应工艺相比，采用催化精馏技术时，该反应过程的反应温度不受泡点温度制约，避免反应区热点的形成，提高了催化剂的寿命，消除了大量苯的循环，使反应放热得到了有效利用，而且操作压力较低、乙苯选择性高、副产物生成量少。研究表明，采用催化反应精馏技术克服了传统工艺不足，实现了高收率、高质量地合成N-异丙基苯胺。 4 结束语 综上所述，催化精馏是一种改进工艺的重要手段。但只有当反应与精馏的条件相适合时，二者才能耦合。另外，催化剂的类型及装填方式的选择也是非常重要的，其发展重点在于如何制备高效适用的催化剂及开发合理的催化剂装填方式。催化精馏模拟研究主要集中在对过程的模型研究及模型求解，试图通过数学模拟方法获得工程放大所需的参数。但催化精馏过程较为复杂，建立的模型外延性较差，用于工程放大时与实际生产有一定差距，这方面还有待深入的研究。 石油化工应用论文:石油化工过程及装备课程教学中项目设计的应用 【摘 要】本文分析石油化工过程及装备课程教学中项目设计教学环节的意义，提出石油化工过程及装备课程教学中项目设计教学环节的实施措施。 【关键词】项目设计 石油化工过程及装备 卓越工程师 2010年6月23日，教育部在天津大学召开“卓越工程师教育培养计划”启动会，联合有关部门和行业协（学）会，共同实施“卓越工程师教育培养计划”（以下简称“卓越计划”）。东北石油大学的过程装备与控制工程专业是国家级和省级“卓越计划”试点专业，石油化工过程及装备是过程装备与控制工程系根据“卓越工程师”培养要求，对该专业课程进行调整和整合出的一门专业主干课程。本文试以东北石油大学为例，对石油化工过程及装备课程进行项目设计教学研究和探讨，以培养学生解决实际问题能力，并促进构建具有鲜明工程教育特色的卓越工程师培养体系，为进行专业认证奠定良好基础。 一、项目设计教学环节的意义 石油化工过程及装备是一门综合性、实践性较强、涉及知识面较广的课程。该课程既具有较强的理论性又紧贴工程实际，对学生毕业后从事设备专业及相关工作具有举足轻重的作用。为了提高课程教学质量，有必要引进项目设计教学环节。 项目设计教学环节是在学生掌握了有关基本知识和分析的基础上，在教师精心策划和指导下，根据教学目的和教学内容要求，运用实际案例设计，通过学生的独立思考和集体协作，提高学生自主学习的能力，培养其解决实际问题的能力。 石油化工过程及装备是过程装备与控制工程专业的核心课程，该专业培养模式以专业核心课程的学习为专业能力培养的基础。在石油化工过程及装备课程的教学过程中，通过项目设计的训练，可以使学生加深对课程主要知识点的理解和掌握，加深对核心知识点与典型设备设计之间的对应关系的掌握，从而以一个未来工程师的角色定位面对本专业课程知识的学习。 二、项目设计教学环节的实施措施 针对学生设计能力差、对课程中学习到的典型设备设计不会应用、理论联系实际能力差、绘图能力差等问题，为了解决问题，实现卓越工程师的培养目标，从2013年开始，东北石油大学过程装备与控制工程专业在石油化工过程及装备课程中增设了项目设计环节，注重培养学生对典型设备的设计思路与方法，它通过实际案例的设计，使学生深入理解典型设备设计的过程，更重要的是让学生掌握如何利用所学理论知识去解决工程实际问题。 （一）项目设计教学环节培训目标。石油化工过程及装备课程项目设计教学环节是配合学生在学习了有关设备类课程的基础理论和基本知识后，对基本技能的训练，培养学生设计能力和解决实际问题能力。通过本项目设计教学环节，使过程装备与控制工程卓越工程师教育培养试点专业的学生掌握过程装备中典型设备的工艺计算、结构设计和强度计算，以及工艺流程类图的阅读和绘制等。 （二）培训对象。石油化工过程及装备课程项目设计教学环节的典型过程设备包括换热器、塔设备和反应器。过程装备与控制工程专业3个班，90人，采用小组合作学习的方式，分成30组，每组3个人。30组对应30个设计题目，其中10个换热器题目，10个塔设备题目，10个反应器题目，每组3个人的部分设计参数不同。学生通过课下以完成大作业的形式进行项目设计，课上配比4个学时供教师与学生研讨，制订了详细的实施计划，规定每一个环节必须达到标准后才能进入下一个环节，更好地保障设计任务的完成。 （三）项目设计教学环节的内容。具体如下： 1.化工工艺图。为了促使学生熟练阅读工艺流程图、掌握工艺流程图的绘制原则，在这部分实训内容，需要每名学生绘制1张带控制点的工艺流程图并撰写工艺流程；绘制1张辅助管道系统图。 2.典型过程设备设计。完成一种典型过程设备的设计计算。以苯-甲苯连续精馏塔设计为例。 设计条件如下：在常压连续筛板精馏塔中精馏分离含苯41%的苯、甲苯混合液，要求塔顶馏出液中含甲苯不大于4%，塔底釜液中含甲苯量不低于96%（以上均为质量分数）。苯、甲苯混合液处理量6t/h；泡点进料；操作回流比取为最小回流比的1.8倍；塔顶压强，4kPa（表压）；热源，低压饱和水蒸气；单板压降，不大于0.7KPa。 设计步骤如下：（1）工艺计算。运用给定的工艺参数进行工艺计算，采用图解法求得理论塔板数，如图1所示，图解得NT=12-1=11（不含塔釜）。其中精馏段NT1=5块，提馏段NT2=6块块，第6块为加料板位置。并得到部分塔的操作工艺条件及相关数据。根据工艺计算数据，然后进行结构设计。（2）设备的结构设计。根据塔设备的常用结构，参考有关资料和规范确定塔的各零部件的结构类型和尺寸，并进行塔板上的流体力学验算，得到塔板负荷性能图。（3）设备的强度计算。根据规范和相关标准对设备进行强度、刚度、稳定性进行设计和校核计算。（4）撰写设计计算说明书及绘制设备的总装配图。通过前面的工艺计算、结构设计及强度校核，每名学生撰写一份设计计算说明书，并绘制相应设备的装配图。 图1 苯-甲苯气液相平衡曲线及图解理论板层数 3.化工过程模拟软件的应用。利用化工流程模拟系统ChemCAD对塔的工艺参数和结构参数进行辅助设计和操作性能的验证。首先选择精馏单元的Shortcut模块，算出最小理论塔板数及相关数据，然后用SCDS模块依据此塔板数，计算出塔顶、塔底组分是否满足给定的工艺条件，得到相关数据，模拟得到塔顶苯的摩尔分率95.999998%满足要求，模拟得到塔板数为15块，进料板位置为第8块。最后采用了最优化方法中的灵敏度分析，以进料板位置为自变量，以再沸器负荷与回流质量流率为因变量，分别得到再沸器热负荷、回流质量流率随进料板位置变化的曲线，如图2、图3所示。由图2可看出，第10块塔板进料时，再沸器热负荷最小，第8块塔板到底11块塔板进料，热负荷变化较小。由图3可看出，第10块塔板进料时，回流量最小，第8块塔板到底11块塔板进料，回流量变化较小。通过对比，软件模拟和计算稍有差别，软件模拟对过程进行了优化，找到最优的进料板。 图2 再沸器热负荷随进料板位置变化的曲线 图3 回流质量流率随进料板位置变化的曲线 4.成绩组成。项目设计环节占石油化工过程及装备课程成绩的30%，这30%组成包括4个部分，化工制图部分占30%，工艺设计计算部分30%以及设备设计与制图部分占40%。 经过以上项目设计环节的训练，可以培养学生以下方面的能力：设计化工过程设备能力；绘制工艺流程图、设备装配图等化工制图的能力；应用化工流程模拟软件进行设备设计模拟与分析，学习优化设计，从而降低成本的能力。同时，由于采用小组学习的形式，每组学生的设计条件相近，经常在一起研究设计，因而也可以提升团队意识，培养吃苦耐劳的精神。 总之，项目设计教学环节使得学生从实际工程问题出发进行本专业课程知识的学习，激发学生对实际工程问题的兴趣，引导他们探索并掌握解决实际工程问题的途径与方法，也为学生从事石油石化设计工作打下基础，是高等工程教育的有利途径。 石油化工应用论文:浅谈换热器在石油化工中的应用及维护 摘 要：换热器在石油化工中是非常重要的，因为石油化工中涉及到的生产流程是非常多的，这样就需要进行不同程度的换热，换热器的主要作用就是进行流体温度的转换，这样就可以满足石油生产的需要。本文就是对换热器在石油化工中的应用及维护进行具体的分析，为相关的研究提供借鉴。 关键词：换热器；石油化工；应用及维护 石油化工的生产是一个比较复杂的过程，每一个环节都是极为复杂的，如果没有将这些环节中的换热工作做好，就会影响着产品的质量，也容易出现安全事故。换热器主要的作用进行进行温度的转换，将温度比较高的流通传达给温度比较低的流体，这样就可以保证受热的均匀性。换热器必须有一定的安全性和稳定性，否则就会产生泄露，造成的危害是无法预料的，因此在使用换热器的过程中，要做好应用维护工作。 1 换热器的主要类型和原理介绍 在石油化工中使用比较广泛的换热器是单相流换热器，这种换热器一般是用在气体到气体、液体到液体和液体到气体的换热中，流体在换热的过程中，不会出现相变的现象，在石油化工生产中，主要的形式是对流传热，利用对流传热的方式需要使用螺纹管、内波外螺旋管和波纹管，波纹管和内波外螺旋管的主要作用是增加壁面的扰动，而螺纹管的主要作用就是将表面传热的效果增大。厚壁波纹管和内波外螺旋管在加工方式上是比较相近的。在石油化工生产的过程中，换热器的应用是极为重要的，也是不可或缺的一种设备，换热器的主要作用就是换热，加热、预热、蒸发、制冷和过热，换热器就是在温度上进行一系列的变化。 温度在发生变化的时候，有着多种方式进行操作，例如复合型换热、蓄热式换热、表面式换热和流体连接式换热，这些方式在石油化工生产中是经常使用的，但是无论是什么样的方式都是离不开换热器的，换热器的种类也是非常多的，按照换热器的结构进行划分主要有固定管板式换热器、浮头式换热器、板式换热器和U形管板换热器，但是在使用的过程中，一定要注意一些事项，否则会给具体的使用带来很大的问题，需要注意的问题如下：（1）要保持网管的清洁，不管是在什么时候，工作之前和工作之后都要将网管清洁好，这样就可以最大程度的避免出现网管堵塞的现象，这样换热器就无法正常的使用。（2）在软化水的使用上要严格的把关，在对软化水进行处理的过程中，一定要做好软化罐和水质的检查工作，这两者都会影响着软化水的质量，在确定合格之后，才能够使用。 2 换热器在石油化工中的应用及维护 2.1 螺旋缠绕管式换热器的简单介绍 2.1.1 结构特点 这种换热器主要是对管束、壳体和中芯管构成，在管板与管热管相连接之后，就要使用焊接技术进行固定。在壳体和两端的接头上会有流体进出。除此之外，还有缠绕管束的影响，缠绕管束主要是由螺旋管缠绕形成的，必须要保证层与层之间是保持着一致的，在缠绕方向上也要是相反的，最大程度的保证流体的均匀分布，避免出现短流的现象，在使用的过程中，也容易产生很多的危险性因素，需要引起我们的注意。 2.1.2 性能优势 这种换热器可以最大程度的保证质量，对应力可以实现自动化的消除，如果是大温差的一些工艺，使用缠绕管束结构，可以最大程度的提高设备的使用寿命。对螺旋缠绕管进行表面处理，可以最大程度的保证污垢的降低率，在沉降速度上也会加快。螺旋缠绕管式换热器在结构上是极为简单的，重量也较轻，可以腾出更多的空间，这样就会节省大量的费用，在维护费用上也会大量的减少。 2.2 浮头式换热器的简单介绍 浮头式换热器主要是由浮头部分构成的，这一结构可以按照不同的要求进行设计，在设计的过程中，一定要满足壳内自由的浮动，保证管束和壳体是绝对自由的，这样在温差较大的时候，壳体和管束之间就不会产生较大的温差应力。浮头端也可以自由的进行拆卸，这样管束既可以设计成为可拆卸的，也可以设计成为不可拆卸的，在检修的过程中也是极为便利的，清洗也十分的方便。 浮头换热器的浮头部分结构，按不同的要求可设计成各种形式，除必须考虑管束能在设备内自由移动外，还必须考虑到浮头部分的检修、安装和清洗的方便。钩圈对保证浮头端的密封、防止介质间的串漏起着重要作用。随着浮头式换热器的设计、制造技术的发展，以及长期以来使用经验的积累，钩圈的结构形式也得到了不段的改进和完善。钩圈一般都为对开式结构，要求密封可靠，结构简单、便于制造和拆装方便。浮头式换热器以其高度的可靠性和广泛的适应性，在长期使用过程中积累了丰富的经验。尽管受到不断涌现的新型换热器的挑战，但反过来也不断促进了自身的发展。故迄今为止在各种换热器中扔占主导地位。 2.3 泄露问题 焊接质量是换热器制造上的关键。换热器管子与管板焊接时，在焊缝两侧形成热影响区，这是焊接接头的薄弱部位，容易产生残余变形和残余应力，即容易形成应力腐蚀的基本条件。若遇到腐蚀环境的影响，例如在H2S、OH-等环境中，就会发生应力腐蚀开裂，造成换热器管接头处泄漏。管子与管板之间的缝隙处存在不流动液体，与缝隙外液体形成浓差电池，引起缝隙腐蚀，也会造成换热管接头处泄漏。管子与管板焊接结构的特点是具有排列紧密的小圆形单道焊缝，如果焊接工艺不当，就易造成焊缝根部夹渣、熔合不良、裂纹、气孔等焊接缺陷。在运行过程中这些缺陷受到交变应力的影响便会扩展，使泄漏通道扩大，导致泄漏。 2.4 维护 2.4.1 清洗 换热器运行一段时间或一个周期，就要进行清洗，换热器循环冷却水中含有大量的盐类物质、腐蚀产物和各种微生物，由于未对其进行水处理，换热器运行一段时间后水侧会结有大量的钙镁碳酸盐垢及藻类、微生物淤泥、粘泥等，这些污垢牢固附着于内表面，导致传热恶化、循环压力上升、机组真空度降低，影响机组的运行效率，造成较大的经济损失。 2.4.2 注意事项 ①施工人员进入现场必须按规定戴好劳保用品，需要穿胶鞋、胶皮手套、口罩及眼罩；②施工现场要有良好的通风，操作现场要有方便、充足的水源。③在搬运有腐蚀性的药品时，应尽量采用叉车等专用搬运工具。严禁溅入眼、口、皮肤上。如误触，立即用大量清水冲洗，严重者，请立即就医。④施工药品应放在阴凉通风处，并做好"危险品勿动"等醒目标记。 3 结论 综上所述，技术人员应当加深对换热器的了解研究，掌握正确的换热器应用方法与维护策略，以保障换热器的工作效率与质量。充分节约能源，提升生产效益。 石油化工应用论文:石油化工油品储运自动化系统中PLC技术的应用研究 摘要:近年来,石油化工油品储运自动化系统（也即罐区监控系统）中PLC技术应用极其广泛,其重点实现数据采集功能,以及监控现场执行机构功能,能够有效增强系统的实时性、安全性和可靠性。 关键词:油品储运 自动化系统 PLC技术 数据采集 监控 针对所有石油化工企业生产经营活动而言,如何做好油品储运工作都是其必须认真面对的关键工作环节之一。应该说油品储运属于综合性工程科学领域范畴,其涉及范畴广泛,并且针对不同行业、企业及部门其要求也存在较大差异。比如说军用和民用油品储运存在差别,矿场和炼油厂油品储运也存在较大差别,尽管其从理论上差别较小,然而设备以及技术措施却各具特色。并且,其涉及业务较多,包括的内容较广,比如油品的存储、核算和计量以及管理等各方面工作均有所涉及。实践表明:实现油品储运自动化对于石油化工企业生产成本的降低、生产损耗的减少以及经济效益的提高等方面都具有重要意义。 1、油品储运自动化系统简介 该系统主要包括装卸车控制及其销售管理自动化系统,以及罐区监控管理系统（包括油品在线调合功能）,部分还有储运污水处理监控管理系统等几个系统组成。由于对储罐甚至全部罐区进行监控与管理工作是油品储运的核心工作所在,所以这里的罐区自动化技术直接决定了油品储运系统的总体自动化技术水平高低。本文主要对PLC技术在油品储运自动化系统（也即罐区监控系统）的实际应用情况进行了研究。 2、油品储运自动化系统中PLC技术的应用 通过PLC技术重点实现的就是罐区现场数据采集工作,再把采集数据向上位机进行传递,与此同时按照上位机所发指令要求,进一步控制罐区现场执行机构工作,执行相关指令。这里需要的罐区现场数据采集信号包括很多类别,其中有开关量信号（比如电磁阀回讯信号、输出的各种报警信号等等;模拟量信号（比如可燃气体报警器等等）;以及脉冲信号（比如刮板和涡轮等流量计）;还包括数字信号（比如质量流量计和液位计等）。其中控制输出信号包括开关量信号、模拟量信号以及PID调节模拟量信号等组成。 2.1 关于PLC的重点技术指标要求 (1)输入指标要求。这里的检测精度全部针对系统本身而言,而传感器、变送器等并不包含在内（下同）。 1)字检测要求:不能有附加误差产生。 针对质量流量计和钢带液位计等具有各种通讯协议功能的数字输出变送器可以实现兼容。 2)模拟量检测要求:其精度必须±0.1%以上。 要求输出变送器为:4-20mADC、0-20mADC、1-5vDC、0-10VDC。 3)脉冲量检测要求:不能有附加误差产生。 要求计数频率50KHz以下,输入电压5-24VDC以下,比如涡轮、齿轮以及腰轮和刮板等流量计。 4)开关状态检测要求:必须全部采用开关量读入模式,具体无触点开关容量在24VDC500mA。比如阀位、泵开关、液位开关和气体报警开关等。 (2)输出指标要求。针对输出的控制信号,要求无触点开关的具体容量是24VDC500mA。采用4-20mADC、1-5vDC、0-10VDC进行模拟量输出,以及通过比率PID进行调节输出。 (3)PLC数据采集要求。1)定时采集。即根据确定的采样时间对被控对象进行数据采集操作,同时在数据区进行存储。2)变化采集。就是在采集量变化超出精度范围时进行数据采集操作,对采集时间也要记录下来。当采集量未超出精度范围时不采集实现数据区的节约。针对本系统定时采集主要在现场模拟量信号应用,其采集周期一般以500ms/次。而针对来自现场仪表脉冲量而言,PLC通过高速计数单元完成采集操作,可能通过PLC的定时中断功能获得采集信号频率信息。而针对液位计、质量流量计等数字信号而言,其是以通信形式传递的,因此可经过通讯口与PLC的专用高级语言模ASCII进行连接,能够避免采集数据和现场测量仪表没有误差产生,实现PLC下（数字信号与I/O信号）的统一采集和控制管理功能。为了预防采集数据时可能产生的干扰,针对脉冲量可执行定时中断采集子程序的方法,确保脉冲不会有丢失现象。针对模拟量可运行数字滤波技术（平均值或者加权平均等）预防干扰问题。 针对本罐区监控系统来说,最关键最核心的工作就是实现罐区现场执行机构的控制执行以及过程监控功能,针对各储罐的收付油、循环以及注水等尤为重要。 通过PLC监控现场执行元件的方法一般有两种,其一为“看门狗”监控,其二为动作反应检测的方法,分别是看设定时间内的动作完成情况,以及在不考虑延时时的动作执行情况。他们的逻辑关系大体一致,只是其一不读取回讯信号,PLC不增设I/O点,实现相对简单;另一对回讯信号进行反馈,PLC增调了I/O点,能够实现实时监控功能。 为了实现隔爆功能,针对储罐控制阀门通过以气动阀门为主,并经由电磁阀实现控制操作。因此监控罐区储罐阀门需要“看门狗”检测与动作反应检测有机结合起来进行,如果开关气动阀,就可以检测到两点的回讯反馈信息。再经过PLC编程后,能够让气动阀两点回讯之间有逻辑关系产生,这样控制执行与监控就变得可靠性更强,基本不会有失误现象。上述都为开关量检测,通过PLC也可实现模拟量监控功能。具体需要同时对两个传感器信号进行采集,对比他们的测量值,看偏差范围的大小确定,如超过规定范围时,对时间再行判断,一旦超过误差时间和范围的情况,则表示存在问题。 3、结语 实践表明:通过PLC进行数据采集以及控制执行等操作,能够有效增强系统的实时性、安全性和可靠性。纵然与上位机脱离也能根据预定程序执行相关操作,尤其是新型PLC拥有更大的数据存储区,能够存储大量数据信息,因此在石油化工油品储运自动化系统中PLC技术的应用近年来迅速得以推广应用。 石油化工应用论文:石油化工企业仪表自动化控制系统应用研究 摘 要：科技在不断的发展，对工业生产有着重要的影响，科技的进步使得工业生产的效率也得到了提高，在进行石油化工的生产时，对科技的要求的是非常高的，石油化工在生产的过程中需要使用仪表自动化控制系统，这一系统的应用对化工企业的发展是十分有利的，需要得到我们的重视。 关键词：石油化工；仪表自动化；控制系统 石油化工企业的发展对国家的经济有着十分重要的影响，随着科技的不断发展，人们对石油化化工的要求在逐渐的增加，在整个石油化工的生产中，需要使用仪表自动化控制系统，这一系统随着石油化工企业的发展，要求在逐渐的增加，在这样的发展状态下，就需要进行改进，在企业生产的过程中使用的是智能化的仪表，也就是仪表自动化系统，这样的系统在整个功能上有了很大的提升，还在效率上也得到了极大的提高，这样对石油化工企业的生产是十分重要的，使用仪表自动化控制系统为石油化工企业的发展做出了贡献。 1 石油化工企业仪表的重要性 石油化工企业要想发展就离不开仪表，仪表系统在整个化工企业的发展中扮演着重要的角色，现在的石油化工企业生产已经逐渐的走向了现代化和数字化，数字化的应用提高了使用的效率，在仪表中除了使用数字化，还使用了智能化、网络化等手段，这样就可以很大程度的促进石油化工企业的发展。随着石油化工行业的不断发展，人们对石油化工仪表的要求在逐渐的增加，在这样的发展趋势下，对仪表进行了改进，尤其是自动检测仪，自动监测仪在性能上的改进是十分大的。 从现场的总线上来说，可以更好的适应了工业的生产，在性能上的提高使变送器也在不断的发展，这样对整个变送器来说也是十分有利的。现代化的自动化仪表在使用的过程中需要在安全性和稳定性上得到提升，这样就可以将整个石油化工企业的发展水平体现在仪表系统的使用上，因为自动化仪表的改进可以提升石油化工企业的生产侠效率，对整个生产有着十分重要的影响，需要得到我们的重视。 数字化仪表的出现不仅仅在性能上得到了极大的提升，在结构上也得到了极大的提升，数字化仪表在操作的时候变得更加便捷，因为现在的很多货物都是进出口贸易，这样对整个生产的要求就在逐渐的增加，在这样的情况下，就需要在产品的质量上有着严格的要求，尤其是在整体性上，需要将整体性总合的运用到仪表控制系统中，还要将在仪表的管理上加强，使用性能和结构较好的仪表，对生产的产品也是非常有利的，在质量上可以得到保证，这样出口到过国外的产品就会更加的受欢迎，对整个企业的影响也是非常大的，因此要使用较为先进的仪表自动化控制系统，这样对石油化工企业的生产是非常重要的。 2 石油化工企业仪表自动化系统的介绍 2.1 DCS（分布式控制系统） 在石油化工的生产中，使用的较为频繁的系统就是分布式控制系统和集中式控制系统，这两大系统在石油化工产业中是十分关键的。但是在我国的石油化工企业中使用的都是DCS系统，DCS系统在性能和结构上都有着一定听的优越性，相对于传统的仪表自动化系统来说，DCS系统在使用的过程中，使用了数字化和智能化技术，在兼容性上是非常好的，这样对整个企业的发展就有了要求，在整个企业的发展中，一定要有着足够的重视，兼容性的体现是DCS系统在功能上有着优越性的体现，在整个企业的生产中，需要将整个企业的发展作为重点，因此兼容性就变得十分重要，在企业的发展中，可以将本企业不同的型号的系统与厂商的DCS系统连接在一起，这样就可以形成一种控制体系，对整个企业的发展是十分有利的，在控制的时候也是非常便利的，提高了企业的生产效率，在出现问题的时候也可以及时的沟通，这样对整个企业的生产有着十分重要的影响。 2.2 新型DCS系统 DCS系统在石油化工企业的发展中是非常重要的，尤其是在炼油的时候，炼油是不能够离开DCS系统的，在生产的过程中，会生产出半成品和成品，在石油化工企业中使用DCS系统可以增加其控制能力，提高自动化的性能，石油化工企业的生产可以利用DCS系统进行石油化工的生产，应用DCS系统进行控制，在一定程度上能够更好的利用系统进行控制和管理，但是，还是有很多的企业在进行生产的时候无法更好的利用DCS系统的所有功能，导致自动化系统在使用的时候出现情况复杂的问题。我国在DCS系统生产方面也有很大的发展，在这种情况下，很多的软件开发更加适合于石油化工企业的生产，这样在功能方面也出现了更好的情况，同时在使用的时候可靠性也是非常高的。 3 具体分析 3.1 检测执行仪表方面 石化现场设备或者管道内界质温度一般都在-200～1800℃之间。现场的水银玻璃温度计都会被双金属温度计取代。热电阻和热电偶信号都会直接进入DCS中。在所有仪表中压力仪表是最受重视的，因为它是与人们的安全联系最紧密的仪表。压力传感器和特殊压力仪表都是采用很多原理生产的，能抵御住高温，能在脉动介质、粉状和易结晶介质中测量压力等。再从物位仪表来讲，石化行业都以液位测量为主，并且除了浮力式仪表外，物料仪表都没有通用的产品。但从测量方式可分为浮力式、静电式、超声波式、电容式、磁致伸缩式和雷达式等等。仪表中还有流量仪表、分析仪器、在线过程分析仪和执行器等仪表。温度、压力、流量和液位都是工艺参数的保证，对生产过程中物料成分的分析和对最终产品的分析都是非常必要的。要对排放的物质进行详细的分析，不能对环境造成污染。 3.2 控制策略 从如今的新一代DCS系统的变化可以看出，石化工业在自动化连接控制、批量控制和顺序控制等基本控制策略还是没有改变。智能化算法如智能PID控制器和多变量控制等都已经开始普遍采用，其都是以DCS为基础的控制，但也都可以独立控制。传统的生产过程都是一个装置一个控制室，但现在几乎都是多个装置一个控制室或全厂都由一个控制中心进行控制，并且都是以LCD屏幕或CRT显示为主。现在人机界面方面都在以DCS操作站屏幕为主，这样能让公益操作人员轻松地进行操作。 石化装置的工艺过程复杂，很容易发生火灾或爆炸等。因此对安全性的要求在不断提升，若仅由DCS设备完成，则已经不能满足现在的要求了，如ESD系统就会在DCS之外单独运行。智能化和自动化控制仪表不仅使得安全生产成为现实，而且现在应用的SIS系统都是以人性化和安全性为主的生产系统。不仅要紧抓安全生产，还要在生产线的危险场所设置警报系统，一旦有可燃气体或有毒气体泄漏后能及时得到提醒。全厂的每个角落都要在火灾报警控制系统的监控下，对重要的工艺装置进行控制和检测。 4 结论 石油化工在生产过程中实现了安全生产，同时在控制方面也发生了很大的变化，因此，企业在发展过程中要不断提高自动化控制水平，这样能够保证企业在激烈的市场中获得更好的发展控制，提高企业的竞争力。 石油化工应用论文:石油化工行业节能策略及在间歇式本体法聚丙烯工艺中的应用 摘 要：石油化工行业受到能源短缺的严重影响，因此在使用化工行业中实行节能策略是建设社会主义和谐社会的必然要求。本文对石油化工行业的节能策略进行了简要的介绍，并对节能策略在间歇性本体法聚丙烯工艺中的应用进行了简要的分析。 关键词：间歇式本体法聚丙烯工艺;节能策略;石油化工行业 我国在经济飞速发展的同时也面临着能源和资源消耗量过大的问题，石油供需矛盾已经成为制约石油化工行业发展的一个重要因素。因此在使用化工行业中应该积极推行节能策略，提倡节能降耗改变传统的经济增长模式，推动石油化工行业的稳定、健康发展，改变粗放型的增长模式。 一、石油化工行业的节能策略 石油化工行业主要有三方面的节能策略：能量回收、工艺利用、能量转换和传输。3种策略之间相互影响、相互联系。因此石油化工行业的节能技术也可以分为三大类：能量充分利用与回收技术、先进工艺的开发与应用、能量的高效转换和传输技术[1]。 （一）能量充分利用与回收技术。在石油化工行业中需要一定的温度和压力条件，并且会产生一定的余冷、余热和余压资源，要实现节能策略就需要对这些能源进行回收和充分利用，这样能够取得良好的经济效益。一部分具有较高品位的低温余热资源可以用于制冷，用以替代电能或者蒸汽。余压资源也可以拖动机械设备，用以替代电能。当前还没有对余冷资源进行充分利用的技术，造成了一定的资源浪费。 （二）能量的高效转换和传输技术。通过一定的技术来使能量传输和转换的效率得以提高，达到节约能源的目的。当前有4种途径能够达到这一目的：①通过自发的装置对废水进行转换，使其成为蒸汽并加以利用，能够达到80%的综合利用效率。②通过窄点技术来对患者网络进行优化，使能源传输过程中的消耗减少。③将催化裂化装置催化再生器中排放出的烟气用于发电机发电或者驱动主风机。④通过热电联产来利用燃气透平发电的排放气体，使其成为加热炉中的燃烧空气加以利用[2]。 （三）先进工艺的开发应用。通过先进的工艺和技术能够进一步提高资源的利用率，降低能源的消耗。国外在石油化工行业中的炼油行业中已经开发出了很多节能降耗的新技术，应用新型的助剂和催化剂、新型节能蒸馏技术、新型过程控制技术和大型延迟焦化装置、内部换热型蒸馏塔等等，以及加热炉和新型换热器等节能设备，能够起到良好的节能降耗作用。 二、石油化工行业的节能策略在间歇式本体法聚丙烯工艺中的具体应用 （一）间歇式液相本体法聚丙烯工艺。上世纪70年代我国研发了间歇式液相本体法聚丙烯工艺，该工艺立足于我国炼厂气资源分散、储量丰富的特点。在高效催化剂体的作用下，精丙烯中的分子量调节剂为H2，在液相丙烯中分散催化剂颗粒。该工艺的压力范围为3.2-3.6Mpa，控制反应温度范围为72-76摄氏度，反映具体时间为3-5小时，该工艺得到的产品为立构规整性的聚丙烯产品[3]。 该工艺的优点在于建设快、投资小、设备简单、工艺流程短，能够取得良好的经济效益，在石油化工行业中应用的比较广泛。但是该工艺也具有加工损失大、装置能耗高、丙烯单耗高的缺点。 （二）工艺优化技术。1、新型催化剂的使用。在聚丙烯的生产工艺中催化剂发挥着核心作用。当前聚丙烯催化剂的发展方向为得到合适的聚合物粒径分布、有效控制聚合物分子量分布、高定向性和超高活性。在间歇式本体法聚丙烯工艺中应用的新型催化剂主要是第四代 DQⅢ型高效球形聚丙烯催化剂，该催化剂是由我国中石化公司研发的。该催化剂的优点在于产品加工性能优良、分布窄、产物粒子大、立构性好，是一种高抗冲共聚物、无规共聚物、均聚物树脂产品，具有良好的性能指标。2、运用智能控制。平滑衔接问题一直存在于聚合反应过程中的升温到恒温过程之间，在加热升温之后、开始反应之前会有大量的热能被释放出来。一旦停止加热，反应温度仍然会急剧上升，为了将多余的反应热量带走必须使用冷却水进行及时降温，这样对能源造成了极大的浪费。然而要实现该阶段的控制并不容易，其具有扰动因素多、聚合反应速度快、容量滞后大、时间常数大、聚合釜容积大特点，难以用常规的方法和仪表进行控制，需要使用更加先进的控制技术。预测性控制技术能够使聚丙烯的生产过程更加稳定，同时使生成过程中冷凝水的用量得到极大的减少。使用预测性控制技术之前，冷凝水的月使用量约为70万吨，在使用预测性控制技术之后使用量仅需52.4万吨，具有良好的节水效果。 （三）做好能量利用率传输工作。1、使用高效换热设备。如果产生了激烈的聚合反应，必须对气相聚丙烯进行回收，从而使反应的温度得以降低。在结束聚合反应之后进行间歇的冷凝套和丙烯气体操作。回收和冷凝操作具有不确定的时间，而高压丙烯冷凝器需要连续使用，造成循环水的极大浪费。使用双台冷凝器冷凝可以使应急回收的工作效率和冷凝能力得到提高，增大换热面积，从而使冷凝套的能耗得以降低。与此同时还可以将原有的指形内冷管换为U 形冷却管，使操作弹性得以提高，也能够起到提高担负产量、，提高各釜车辙能力的作用。2、维护和清洗传热设备。夹套中的冷却循环水会带走正常聚合反应中的热，因此循环水的利用率和聚合釜的生产效率都会受到撤热能力的影响。夹套内壁受到较高的釜温的影响容易出现结垢，温度越高的地方结垢程度越高，会对聚合釜的撤热效果造成影响。可以使用超声波除垢技术或者酸洗的方式来清洗夹套，降低循环水的使用量。 （四）回收丙烯。会有很多惰性气体氮气在聚丙烯闪蒸过程中随着丙烯气进入到气柜之中，这些氮气的压缩之后又会被排出，造成一定的资源浪费。可以使用有机蒸汽膜法来降低丙烯资源的损耗，提高丙烯的回收率。 在石油化工行业实行节能策略势在必行，化工行业会排放出大量的废物，也需要消耗较多的能量和原料。因此通过3项策略能够有效地节能降耗，促进石油化工行业的健康发展。在间歇式本体法聚丙烯工艺中应用节能策略能够取得良好的经济效益和环境效益。 石油化工应用论文:管线试压技术在石油化工工艺设计中的应用 [摘 要]管线是石油化工生产活动中的重要组成部分，石化企业可以通过运输管线完成对各种原材料的运输工作。在石油化工企业中，大部分危险品的运输和存储都是由管线完成的，因此，管线在石化企业的经营过程中发挥着不可替代的作用。而在石油化工工艺设计中，管线试压技术是保证管线运行安全的重要措施，只有提高管线试压技术的水平，才能确保石化生产的正常运行。本文将对石油化工工艺设计中管线试压技术的应用进行分析和探讨。 [关键词]管线试压技术；石油化工；工艺设计；应用 1引言 近年来，随着社会经济的快速发展，人们对石化产品的需求量正在逐步增加，这为我国石油化工行业的发展带来了前所未有的巨大挑战。石油化工企业生产中使用的材料都具有易燃易爆的特性，为了保证这些材料的安全，企业通常采取管线运输的方式来实现这些材料的运输和存储。在材料的运输和存储过程中，一旦管线中出现了某些故障，就会影响整个材料运输过程，导致石油化工生产工作无法顺利进行，降低生产工作效率，严重的还会引发生产过程中的安全事故，造成巨大的经济损失。管线试压技术则能够对管线的质量进行检测，保证管线的正常运行，提高企业生产活动的安全性。因此，我们必须在石油化工工艺设计中重视管线试压技术，保证企业安全生产。 2 管线试压技术的概念 管线试压技术是石油化工企业生产过程中最常用的一种检验技术，其检验的对象是石化企业生产系统中的材料运输管线，目的是为了检验这些运输管线的完整性、密封性、管道强度以及管线支架稳固性等指标，进而掌握运输管线的实际质量状态，发现其中存在的问题，并针对问题产生的原因对其进行妥善的处理。在石油化工工艺设计中应用管线试压技术，能够将此项技术贯彻落实到石化工艺中的所有环节中，并在这些环节中发挥重要作用，提高石油化工工艺设计水平，有效的控制石油化工工艺的实施质量，保证石化企业运输管线的安全性和稳定性，减少安全事故的发生概率，确保企业生产过程的顺利进行。 3 管线试压技术的应用的前期准备工作 在应用管线试压技术的前期准备阶段，需要做好相应的前期准备工作。在这一阶段，科学合理的准备工作是管线试压技术能够发挥作用的前提条件，只有做好了这些工作，才能保证管线试压技术应用中各环节的有效性，确保管线试压技术的应用效果。前期准备工作主要有以下几点内容： 3.1 做好技术准备工作 在石油化工工艺设计中，管线试压技术是一项技术水平较高的检验技术，需要技术人员具有较强的专业能力以及综合素质，能够根据石化运输管线的实际情况对其进行深入的分析，探讨并制定针对性的管线试压技术实施计划，这些具体的计划完成后，要提交给上级部门审核计划的可行性和规范性，在通过审核后，才能正式的形成相关文件，用于指导管线试压技术的实施。此外，技术准备工作中还需要制定完善的安装计划，安装计划的制定要以管线试压技术实施计划为依据。只有这些技术准备工作都按时完成，才能够为管线试压技术的实施提强有力的供技术支持。 3.2 做好试压材料的准备工作 试压材料是管线试压技术的关键因素，是保证管线试压技术能够顺利实施的前提条件。为了能够保证管线施压技术的合理性，必须选择符合管线实际情况的试压方法，通常情况下，试压方法主要分为液体试压与气体试压，其中气体试压的材料为具有较低成本的气体，一般使用氮气作为试压材料。而液体试压的成本投入则相对高些，需要使用纯净的水作为试压材料。因此，要根据不同的试压方法准备相应的试压材料，保证这些材料的质量符合技术实施要求，并确保材料数量充足，不会出现试压过程中材料短缺的现象。 3.3 做好试压管线安全性的检测 在管线试压技术的实施过程中，必须保证试压操作与管线的安全性，这就需要在试压技术应用前对整个管线的状态以及附属的安全附件做好安全检测工作，对于不符合安全规范要求的环节采取相应的维护措施，保证试压管线的安全性，为管线试压技术的实施提供一个安全的应用环境，降低管线试压过程中安全事故发生的概率。 3.4 做好管线的完整行检查工作 运输管线的完整性是保证管线功能性以及安全性的关键，只有完整的管线系统才能够完成其在生产系统中的运输和存储功能。在管线试压技术实施前，我们有必要对管线的完整性进行全面的检查，确保管线具备完整的运输与存储功能。 4 管线试压技术在石化生产系统中的应用 4.1 在塔装置与容器系统中的应用 在石油化工工艺设计中，塔装置是非常重要的组成部分。塔装置的类型主要为分馏塔和气体塔，塔在进行石化生产时还要有与其配套使用的各种容器。在工艺设计中，塔与容器之间的运输管线需要进行科学的设计和铺设。在设计过程中，要尽量杜绝管线中存在位置不稳定或产生振动的现象。为了保证这些装置能够稳定的运行，必须要采用管线试压技术对塔与容器之间的管线进行管线实施试压检验，工艺设计人员则需要对试验结果进行分析，并根据分析结论确定汽液两相流的布置，保证石油化工工艺设计的安全性和稳定性。 4.2 在泵装置管线中的应用 在石油化工企业的生产过程中，泵装置是为石化材料运输与存储提供动力的主要装置。想要确保材料运输与存储系统的正常运转，必须确保所有泵装置能够安全稳定的运行，需要根据实际情况对泵装置入口处的支架、管道柔性以及汽阻等进行检查。利用管线试压技术检查并控制管线中的汽阻状态，获取并分析与泵装置连接管线的内部所受压力的装填，确保泵管线的稳定性，提高石化材料的运输和存储效率，减少因管线质量原因对生产造成影响。 4.3 在管线支架装置中的应用 在管线试压技术中，对于管线支架稳固性的检测也是重要的组成部分。在对管线支架进行工艺设计时，必须保证弹簧支架设计的合理性，为管线的稳定性提供基础支持。但是，弹簧支架的成本相对较高，在应用中需要对结构进行适当的优化，减少支架的使用数量，控制成本投入。管线试压技术能够完成对管线支架稳固性的检验，设计人员需要根据检验结果优化管架设计。 5 结束语 总而言之，为了保证石油化工生产过程的安全性，我们需要在工艺设计中合理的应用管线试压技术。通过试验技术的检验提高管线的稳定性，保证管线在石化生产中做好材料的运输与存储工作，提高生产效率。 石油化工应用论文:高效液相色谱技术在石油化工中的应用分析 [摘 要]高效液相色谱（HPLC）技术的研究在许多工业领域上都得到了应用，同时也成为石油化工生产中广泛使用的技术。HPLC技术优势有很多，尤其体现在在难挥发化合物、复杂混合物以及多环芳烃的分离中，具有巨大的发展前景。 [关键词]高效液相色谱 石油化工 分离 应用 由于高效液相色谱 （ HPLC ）的分离能力具备高效、迅速、高灵敏检测的优势，因此受到各领域的青睐，在生物医药、石油化工、食品、环保以及检疫等等不同领域上均得到广泛推广和应用，跃居成为当今其中一个最受欢迎的分析技术。色谱甚至贯穿了石油化工的整个生产流程，从石油开采、炼制、成品、质量检测监控，成为不可替代的技术。本文将简要论述高效液相色谱在石油炼制和石油化工产品分析中的应用。 一、高效液相色谱在石油炼制中的应用 原油是石油化工企业进行化工生产所必需的原料，它的族组成与加工工艺的方式有着紧密的关联。原油的简单族组成是通过将其组分分离进行分析，主要为饱和烃、芳烃、胶质和沥青质四种，而较重的原油组成也相对复杂。传统方式是通过常规四组分法对原油中沥青和重质油族组成进行分析，但类似这种传统的柱色谱法，除了分析流程长之外，还要耗费许多溶剂和吸附剂。 HPLC初始是借助于硅/矾土柱来对轻质石油组分进行分离，通过不断发展后开始通过键合相 HPLC柱来对重质石油组分进行分离。相比ASTM 方法来说，此法在分析速度上具有明显的优势，并且重复性好，自动控制较为容易、稳定。而我国石油化工行业也早已引入了HPLC技术来进行原油组分分析，并出台了相应的石油天然气行业标准。 随着国家的不断发展，石油资源的开发进程也越发深入，使油品陷入不断重质化、劣质化的趋势，给催化裂化工艺带来了巨大的挑战，重质油组分的分析也成为了控制流化催化裂化和加氢工艺条件的基础，此时，HPLC技术开始得到认可与推广。 一方面，清除沥青质是色谱柱进行分离前的重要步骤，因为沥青质会对饱和烃洗提过程中的吸附和沉淀对定性定量结果产生较大的干扰。另一方面，HPLC解决了上述挑战性难题，其切换反冲阀反冲技术在氰基柱上使原油中的重质组分分析得到了实现，特别是胶质含量的分析，借助比较法对使用极性和非极性不同溶剂反冲洗实验研究来确定极性溶剂测定的结果较为准确。此外，成跃祖等人还对化学键合相高效液相色谱和反冲技术分析原油烃族组成的色谱条件相结合进行研究，对四种国产原油进行了烃族组成分析。 而后，俞鹏程等相关研究人员进行了典型分子的测定校正因子和切片进行分类后，成果的实现了用 HPLC技术来进行含有渣油的催化裂化原料油中的芳烃类别的监测，并得出了最为理想的催化裂化原料油为饱和烃、一环芳烃以及二环芳烃。在这之后，国外研究人员对HPLC法进行了进一步的优化，并对示差折光、紫外检测器进行了结合，借助质谱来进行数据的比较，最后得出了饱和组分的含量会随着馏分的变重而逐渐减少，而芳烃组分的含量则会随着馏分变重而逐渐提升，并得出了在利用紫外检测来进行单环芳烃的测定时，最理想的波长是210 nm。 HPLC技术除了可以使用在原料油的族组成分析上外，还可以运用在沸点和分子量分布的测定上。如果将HPLC的模拟蒸馏与ELSD法进行结合，则可以进行重油中的从中到高沸点馏分的测定，而且这样的方法可以直接进行不可蒸馏组分的测定，省去了内标的需要，并且该方法与GC模拟蒸馏测定的结果是完全相符的。在HPLC的测定方法中，以正构烷烃为标准物来建立的重质馏分油的分子量分布校正曲线，并进行面积归一化，则可以清楚的知道实际油样中每个分子量分布范围的百分比。不仅如此，HPLC技术还是石油炼制过程中分析抽提溶剂质量的一种较为理想的选择。 二、高效液相色谱技术在石油化工产品分析中的应用 （1）高效液相色谱技术在汽油产品分析中的应用 在汽油产品分析中，GC的使用非常广泛，特别是在烃族组成和单环芳烃的检查分析中，使用的频率更高，在这一点上，HPLC同样有着一定的效果。在进行汽油中芳烃的测定是，HPLC技术的使用不仅有着更高的效率，而且操作简单，同时还可以清楚的知道C6到C10芳烃的含量以及部分异构体的含量。如果利用硅胶柱串联氨基柱来作为固定相，正己烷作为流动相，再利用示差折光检测器来进行石脑油中烷烃、芳烃的含量测定，不仅可以有的提高测定的准确性，还可以简化测定过程，同时情况下只需9分钟就可以完成一次测定，这样的HPLC测定方法比GC法有着明显的优势，所以在进行较重油品中的芳香烃类化合物测定时，HPLC技术同样也是一个非常理想的方法。 （2）高效液相色谱技术在润滑油中的应用 高效液相色谱技术在润滑油、柴油中也有着非常不错的效果。目前，HPLC除了应用在石油产品的烃族组成分析外，在石油化工产品添加剂中也同样运用到了HPLC法。在润滑油的使用过程中，经常会出现氧化、缩聚等情况，导致润滑油的质量变差，如果在其中适当的加入抗氧化剂则可以有效的防止润滑油氧化反应的发生，使其抗氧化性得到更换的提高能。而在润滑油抗氧剂的制备过程中，HPLC则是一种必不可少的方法。 （3）高效液相色谱技术在聚合物中的应用 除了上述中高效液相色谱技术的运用外，在许多的塑料、橡胶等聚合物的生产过程中也普遍的使用到了HPLC技术。在聚合物的生产过程中，都需加入相应的添加剂，例如：抗氧化剂、热稳定剂、光稳定剂、染色剂等。而HPLC在添加剂的分离、分析中，可以在不破坏分析物的结构的基础上进行，相对于GC有更更明显的优势，灵活性更大。除此之外，运用反相 HPLC进行PVC塑料中光稳定剂的提取与分离检测同样有着效果高、结果准确的效果。 三、结论 综上所述，在石油化工企业生产过程中，高效液相色谱（HPLC）已经成为其不可替代的技术之一，尤其是HPLC在复杂原油、重质油等石油化工产品组分的分离、分析上的突出贡献，能够使样品结构、性质不受破坏的同时，还能将样品进行无损回收，完全将传统的 LC法整体比下去，达到高效迅速分离分析的目的， 体现出其巨大的应用价值。将HPLC技术与其他先进的检测技术、多维分析模式进行适当的结合应用，还能够大大提升HPLC定性、定量的准确率，将实现其在石油化工领域中应用逐渐趋向最大化。 石油化工应用论文:浅谈催化油浆在石油化工方面的应用 摘 要：我国的石油资源还是很缺乏，燃料油价格的不断上升，这就要求我们加快催化油浆在石油化工中的应用，催化油浆特有的价值可以为企业减少成本，本文将对催化油浆在石油化工方面的应用做出明确的分析。 关键词：催化油浆 应用 软化剂 溶剂 对于石油化工产业来说，能否拥有高产量的油浆就意味着企业的经济形式的好坏和资金运转的好坏。一般催化，裂化过程中能够产生高量的油浆，从而能够在一定程度上提升企业的效益，保证企业资源的合理使用。如今，我国的石油资源还是很缺乏，燃料油价格的不断上升，这就要求我们加快催化油浆在石油化工中的应用，催化油浆特有的价值可以为企业减少成本，本文将对催化油浆在石油化工方面的应用做出明确的分析。 1催化油浆在石油化工方面的应用 据专家所了解，催化油浆里面含有一些碳氢元素，尽管其所占的比例非常小，但整体的密度却是比其他石油的密度大。由于其含有的碳氢元素形成各种芳烃，便具备了这类化学物品的特性。就当前情形来看，我国专家对它们进行了猜测和研究，能够有很大的把握认定它们是各种附加化工商品的重要原材料。例如，能够软化橡胶的试剂，填充油制品，纤维材料的生产，增加塑料可塑性的试剂等，我国需要采用高科技进一步对催化油浆的应用做出研究与探讨。 1.1在石油化工方面可以作为软化剂 软化剂一般被用于改变橡胶等产品性能方面，主要包括改变塑料的可塑性，减少塑料的粘性，降低时间等。一般来说它可以分为三类，其中包括芳烃软化剂，而催化油浆中含有的芳烃化学物品就是很好的一种软化剂，对改善橡胶产品性能方面有很好的效果。在橡胶软化剂的制作过程中，由于催化油浆中的原料所含有的密度非常大，且碳氢元素所形成的化学物品含量非常高，粘度也比较高，就能够很好的参与到橡胶的加工过程中去，软化橡胶的功能是非常显著的，而且可以有效地实现油浆资源的使用功能，对石油化工企业产品的制造带来了巨大的便捷。 1.2可以作为改善沥青质量的溶剂 随着我国经济的快速发展，交通运输方面也得到了很大的发展，人们对道路沥青的需求也呈现持续增长趋势，因此，生产沥青的企业具有光明的发展前景。但我国往年沥青的生产等级都比较低，很大一部分原因来源于石油的质量问题，以往生产沥青时都采用的是含蜡程度比较高的油，用此建造的道路质量问题得不到保障，人身安全问题更是遭受危险。而今可以采取催化油浆来对沥青的性能进行改善。过去使用沥青的质量不达标，很难生产出比较高质量的道路，所以目前油浆根据自身密度较大，含蜡比例较低，粘度较小的特点，可以将自身的芳烃化学物品和其他物品保留在沥青中，使沥青的品质能够得到很大程度的改善，进而修建出高质量的公路，且降低了道路修建部门的成本，解决我国的道路沥青含蜡量较高而带来的道路质量问题。 1.3可以生产出优质的石油焦 油浆在化工企业的用途十分广泛，不仅作为普通的日常燃料油，还可以进行优质石油焦的提炼。石油焦的生产工艺非常繁琐，精准，它需要大量的芳烃化合物和较少的杂质，而其他原料油不包含这些高价值的原料，另外，优质石油焦的产生需要许多较复杂的程序，对各方面的要求也很高，如在提炼过程中对温度的控制等，这些工艺过程导致难以形成针状焦。而催化油浆很好的解决了针状焦生成原料不足的问题，达到了油浆的合理利用。另外，优质的石油焦可以用来制作纯度非常高，结晶度也很高的石墨产品，它被广泛的应用于钢铁等行业中。 1.4可以作为废油的蒸馏活化剂 在石油工业企业中，进行废油的提纯和循环利用是节约成本的一个重要举措，因此需要通过蒸馏体制的完善进行废油的提炼。然而提高蒸馏的出馏率是一个相当有难度的工作，但如今随着科学的不断发展，技术的不断进步，可以通过活化剂进行蒸馏体系的强化。工业企业目前采用催化油浆作为基本的活化剂，主要根据是油浆中含有很多数目的芳烃化合物，它是蒸馏活化剂的一种，能够非常有效的将原料中的物质放入到工业原油中去，进而快速的提高蒸馏出率，增强企业资源利用的程度。 2结语 石油化工产业在不断的发展进步，但为了能够长久的在这个市场上生存下去，我们必须开发新能源，进行催化油浆的充分合理利用。目前，我国催化油浆在石油化工方面的应用取得了良好的效果，专家通过将油浆与石油化工企业中不同工艺的正确结合，研究出了一些新型化工产品，在此基础上能够有效改进原有产品的特性，减少企业的综合成本。因此，对我们国家来说，进行催化油浆资源的合理开发及应用具有十分重大的意义，这需要广大石油化工企业和人员的共同努力。

生物技术及应用论文:职业教育分级制度在生物技术及应用专业的改革实践 摘 要：职业教育分级制度是现代职业教育体系的核心制度设计，涉及职业教育理念、制度、教育实践的创新改革，是对传统的职业教育进行从形式到内涵的全方位重构。本文以生物技术及应用专业职业教育分级制改革试验为例，介绍了“职业仓”构建、分级标准制定、学习制度安排、课相开发与教学设计、质量控制和评价等方面的改革成果。 关键词：职业教育分级制度 教育改革 生物技术及应用 职业教育分级制度改革方案[1] [2]的提出，是从我国的国情出发，在初中后教育分流的基础上，采用5级架构为基础，纵向可以发展的“5+X”职业教育分级结构模型，形成新的职业教育人才培养层次与人才评价机制。建立职业教育等级证书制度，对接学历制度、国家职业资格制度，能更好地适应行业、企业或社会组织对于不同层次人才的需求。生物技术及应用专业是北京市职业教育分级制度改革的首批试验专业，目前已经完成了分级、标准、课程、评价、学习制度等方面的方案设计，并开始在2011级、2012级两个年级中进行教学改革试验。 构建生物技术及应用专业“职业仓” 职业教育是从实际存在的职业需求出发设计教育内容、教育过程、教育方法和组织教育资源开展的人才培养活动，从职业中来到职业中去，源于职业又高于职业[3]。职业仓提供了一个从职业到教育的分析模型。通过对某专业所对应的行业或企业中的众多职业进行分析，按照职业类型、结构、特征的不同进行分类，建立起行业或企业的职业结构模型，并按工作的难易程度合理划分层级，从而形成与专业对应、分类有序、层级明显的行业企业典型职业的集合，即职业仓。职业仓从职业调研分析入手，解决职业教育能不能分级和怎么分级的问题。 生物医药产业是北京市重点发展的新兴产业。目前有北京天坛生物制品股份有限公司等生产企业270多家，生物技术公司800多家。经过调研发现，在这样的高技术企业中从事科学研究与产品开发的人员不足10%，大多数的人员从事科研或研发助理、产品生产和检验等工作，也就是说，这些企业对职业教育培养的不同层次的技能人才有着更大的需求。 为了调查清楚生物医药产业职业岗位特征和人才需求，北京电子科技职业学院联合企业和科研单位专家组成的课题组实地调查了北京天坛生物制品股份有限公司等73家企业，摸清了这类企业职业岗位设置情况。课题组系统研究了国家职业大典中与生物医药相关的职业，并对人才招聘网站中北京地区生物医药行业的1，277个职业岗位进行了统计分析，其中研发类岗位214个、检验类岗位240个、生产类岗位532个，未包含在上述大类内的岗位291个。据此，课题组将生物技术及应用专业所对应的职业群划分为产品生产、产品检验和产品研发类，确定了该专业的人才培养方向（初次就业岗位）主要是从事生物医药行业产品生产、质量检验和研发助理等工作。 在充分进行职业分析的基础上，为便于开展有针对性的职业教育，还需要提炼出典型职业，并将其合理划分出层次，作为建立职业仓结构的依据。下面是在分析北京地区生物医药行业的职业分布和职业能力要求之后，构建的职业仓模型。在这里，每个典型职业都对应了不同的职业教育等级。 教产合作拟定职业教育分级标准 北京市职业教育分级制度改革方案明确将职业教育目标分为社会能力、操作能力、发展能力3个领域、8个次级目标和若干个3级目标[4]。依据这个基本框架，学校和行业企业等联合开发职业教育分级标准，从而建立起横向分类、纵向分级的职业能力目标体系。生物技术及应用专业依托生物药物生产和检验两大岗位群，结合国家职业和行业企业技能标准，解构相应的岗位能力目标，形成职业教育分级标准。 社会能力 道德责任 安全环保 沟通合作 ①具备严谨细致、详尽如实地记录生产和实验数据能力，对产品质量负责的职业道德。②熟悉《药品生产质量管理规范》等规范和法规，具有法律意识。 ①熟悉生物制品生产等产品生产和检验岗位的质量、安全和劳动保护要求，并能对他人的工作行为和产品质量承担有限责任，具有健康安全意识。②能正确处理生物产品生产和检验中出现的三废，确保生产环境及相关环境的安全及卫生，能按照6S要求对工作环境进行整理和规范，并具有环境保护意识。 ①具有沟通交流能力，对自己或他人发现的生物产品生产和检验过程中出现的常见技术问题，能够通过协商后独立解决。②具有与人合作的能力，能够根据合作合同或清单要求，与他人共同制定并完成生物产品生产或检验过程。 ①具有理解和执行药品化验员、高级药物制剂工、生物制品工、基因工程产品工等岗位的企业生产技术规范和标准的能力。②具有认识和使用无菌操作设备、药物制剂设备、仪器分析设备等专属生产工具的能力。③具有完成发酵原料药的生产、生物制剂生产、免疫制剂生产、基因工程药物的生产等生产任务的能力。④具有完成生物药物原辅料、半成品和产品检验的能力。 ①具有使用衡器、量器等基本工具，掌握基本的化学分析方法等通用技术能力。②具有利用计算机、网络通讯等技术手段解决生产和检验问题的信息处理能力。③具有利用数理统计等方法处理实验数据的数字应用能力。④能根据工作岗位和个人发展的需要，确定学习目标和计划，具备自我学习能力。⑤能够借助专业词典，熟悉常用进口设备的仪器使用说明和标准操作规程，具备外语应用能力。 学习能力 信息能力 创新能力 具备及时了解制剂、基因产品、生物制品及药物检验相关领域的新知识的学习能力。 具备能利用网络、图书馆等媒介收集制剂、基因产品、生物制品及药物检验的相关的信息收集、处理和应用能力。 能对市场需求较新的一些生物产品、药物剂型和药品检验方法提出可行的生产程序或方法，具备一定的战略思考、创新和解决问题的能力。 制定面向人人的学习制度 职业教育的功能是帮助人们走向职业，面对的是学习者多样化的教育需求。只有超越学校教育、学龄教育、学历教育的固有模式，建立面向人人的弹性、灵活的学习制度，职业教育才更有意义。分级制度打破了传统学历教育框架，丰富了教育层次，使面向人人的教育理想成为现实。表5是以本专业职业教育4级为例，建立的5种人才培养路径以及多元化的入学通道、学制安排和学习形式。 表5职业教育4级招生对象、入学要求、基本学制和学习形式 完成职业教育分级制度规定的学习任务，经过评价合格获得职业教育等级证书。职业教育等级证书与我国目前职业教育学历证书有对应关系，2级与中职学历、4级与高职学历、5级与本科学历相对应。由于职业教育分级标准和原有的学历标准不同，因此职业教育等级证书与学历证书虽可对应但不等同。 课相开发与教学设计 实施职业教育分级制度对职业学校原有的课程体系提出了挑战。课相就是在职业教育分级制度改革试验中提出的课程新概念。它是以职业教育分级标准提出的能力目标为依据，以实际职业活动或典型工作任务为载体，以学习者为中心，教、学、训、做、评相融合的职业教育教学任务和教学组织模式[3]。由于课相开发的依据是分级标准提出的能力目标，完成一组课相教学就意味着可以达到职业教育分级标准要求，为此，本专业职业教育4级共开发了“原辅料检验”“发酵原料药的生产”“生物药物制剂生产”“基因工程药物生产”“免疫制剂生产”和“制剂单项检验”6个课相。 课相教学设计与传统的生物技术及应用专业的教学设计有很大的不同。首先，教学设计的逻辑起点不同。传统的课程体系设计是按照基础课、专业基础课和专业课的思路，按照难度递进的方式进行设计，而分级制课相的设计是从职业岗位出发，以生物药物的生产和检验流程为逻辑主线而设计。其次，教学内容的设计思路不同。传统课程教学是在学生掌握无机化学、有机化学等相关知识的基础上学习生物药物生产的专业知识，而课相教学是以实际职业活动或典型工作任务为载体，在完成实际生产任务的过程中贯穿讲解必备的基础理论知识，完全打破了传统的学科体系。例如，“原辅料检验”课相以4级分级标准提出的生物药物理化检验相关的能力目标为依据，以枸橼酸等6种生物药物生产过程中的常见的原辅料为载体，按照实际的岗位工作流程进行教学的组织与实施，融入传统教学体系中“无机化学”“分析化学”“生物化学”等6门专业基础课程的必备知识和技能，培养了职业综合能力。再次，教学的组织形式不同。传统课程教学基本上是采用“理论+实践”的教学组织形式，而课相教学是采用“教、学、训、做、评”相融合的教学组织形式。课相教学是由企业专家和专任教师共同组建教学团队，教学载体来源于实际职业活动或典型工作任务，学生在完成实际生产任务的过程中，在教师的指导下完成理论知识的学习、实践技能的训练和考核评价。 建立质量控制和评价体系 为建立完善的分级制质量保证与评价体系，生物技术及应用专业成立了由骨干专业教师和企业专家组成的专业委员会，负责4级课相考核标准的制定。 课相评价分数由单项评价与综合评价（50%）、主体评价与客体评价（50%）组成。 单项评价与综合评价：每一个课相的评价由任课教师（专任教师和企业专家）评价、学生自评、学生互评组成。任课教师根据学生的实操过程、证明材料、出勤考核等给出评价成绩；学生根据任课教师给出的评价表给出自己的分数；学生互评分数是由小组长根据学生在实操过程中的表现给出的分数。 单项评价与综合评价=教师评价（70%）+学生自评（15%）+学生互评（15%） 主体评价与客体评价：每一个课相的评价包含理论评价和产品评价。主体评价即理论评价，由任课教师对学生进行理论知识的考核；客体评价由任课教师和学生共同对学生的产品进行评价。 主体评价与客体评价=理论考核成绩（50%）+产品考核成绩（50%） 生物技术及应用专业职业教育分级制改革已试点两年，北京泰德制药有限公司等多家企业参与了该专业的分级制改革和考核评价。目前，学校已经完成了“原辅料检验”等4个课相的开发与实践，企业非常认可“从职业出发进行教学设计”的分级制改革思路，认为这种教学模式不仅教会了学生必备的理论知识和实验技能，而且教会了学生如何按照企业标准完成工作任务，教会了学生如何遵守药典等行业技术规范和法规，把理论与生产实践紧密结合起来。 （作者单位：北京电子科技职业学院） 生物技术及应用论文:高职生物技术及应用专业发展前景探讨 摘要：高职院校的生物技术相关专业发展对培养社会生物技术相关产业和领域内的专业技术人才发挥中不可替代的作用，其培养目标正是为社会培养和输送具有必要的生物技术专业知识和实践技能、能够从事生物技术领域工作的实用型、应用型的技术和管理人员。 关键词：高职教学 生物技术 教学实践 生物技术目前已由人们观念里传统高深的技术已经向大众开始逐渐普及起来，随着生物技术的发展和普及，其已经逐渐向多个领域进行扩展，比如农、牧、渔、园林、工业、环保、医药、食品等众多行业都与生物技术密不可分。所以，我们社会对于生物技术及其专业人才的需求量也在不断升高。在我国的各大院校，都已经建立和发展了和生物技术相关的专业院、系等，对生物技术发展和专业人才培养起到了很好的助推作用。对于高职院校而言，其生物技术及相关专业的开设仅仅只有十几年的时间，可以称得上是一个比较“年轻”的专业。因为培养的是高级专业技术人才，所以这对培养对象的动手实践能力就相对要求较高，可以说学生的实际动手操作能力决定着自身在未来所从事这个行业领域的生存。高职院校怎样在这种要求环境下，立足自身实际，使培养的学生能够具有更高的专业技能，使他们能够更好地满足社会的发展和需求，高职院校生物技术及应用专业的发展应着重考虑以下几方面的问题。 一、对学科专业定位问题 由生物技术是一个涵盖领域非常宽泛的专业，在发展的早期只有食品与发酵一个专业方向，而随着生物技术的快速发展，专业范围被大大拓宽，包括了生物制药、食品发酵、环境保护、动植物细胞培养、生化工程、农产品深加工等。那么这样一样，覆盖领域如此的科学专业，对高职院校而言，怎样定位学科发展是尤为关键的。高职院校的生物技术及其应用专业的学科定位，既不同于大学本科的教育，也不应同于中职院校的培养目标，它是处在这个专业领域比较中间的位置。所以，既要定位于有研究倾向的发展，又要非常地注重学生动手实践能力培养，后者是高职院校学科定位的重中之重。既要培养对专业的创新研究能力，可以以这个为导向，引导学生在真正实际的操作实践中能够积极思考，不断创新实践环节。这样，才可以说把高职院校的对生物专业技术及应用专业培养目标定准，这也为具体的培养方案和课程设置问题奠定了方向性上的基础。 二、专业建设发展问题 高职生物技术及应用专业建设应该建立有鲜明特点高职教育特色体系，加强工学结合人才培养模式的实施和多元化校企合作模式来进行专业建设发展。一是形成三级梯队教育。这三级分别是指国家级、省级、校级的名师梯队。在实际建设中，要积极依靠校外力量，特别是要省的投入，积极聘请全国比较知名的教师在学校进行指导和讲学，同时也要主动邀请企业的一线技术人员来学校进行参观并请他们提出宝贵意见的方式，来打造全方位的学习机会，为专业建设和发展奠定基础。二是建立课程建设新机制。在这方面，可以以精品课程建设为提高教学质量的切入点和着力点，并建立开放、多元、动态的课程体系，以国家、省级、校级、院（系）级的四级课程建设机制，并通过校企合作深度互融共同开发课程；特别是要综合课程和实训课程建设为重点带动相关课程的资源建设，使专业课程体系更趋开放、多元和动态。三是建立工学人才培养模式。对于这种模式，目前呢，中职院校采用的比较多，比如对于操作性特别强的专业来说，在学生进校的第一年就把基础课和专业课学完，从第二年开始直到学生毕业，通过与企业建立长期合作机制，把学生送企业进行实习，通过在实际岗位中不断锻炼，提高他们的实际动手操作能力，这也是未来高职院校建立多元化校企合作模式的趋势。这种模式一方面解决了企业人员的紧缺，另一方面给学生提供了顶岗实习锻炼的机会，实现校企的“双赢”，可以采取多种形式，例如组成企业实践服务团，让学生在专业相关企业开展社会实践活动，彰显专业特色，鼓励学生深入企业，倡导学以致用，服务社会。 三、人才培养方案制定问题 人才培养方案是具体人才培养实施的指导方针，一些从事人才培养的工作都应以为依据，结合高职院校学科专业定位和专业建设发展来看，主要应包括以下几个方面内容：一是依据岗位来开发课程体系。通过生物技术类企业岗位调研，进行岗位群定位、技能需求分析、设立知识技能模块、重构课程体系、建立基于岗位需求的专业培养方案。针对学生要建立两个平台，一个是人文素质基础模块、另一个是生物基础知识模块，这两个模块可以使得学生看到自身存在短板，针对问题找出在学习和实习中有针对性地提高的地方。二是依据工作过程开发课程体系。根据就业岗位每项任务的工作过程，分析每一个工作步骤所需的知识和技能，把学习性的工作任务进行归纳，　进行基于工作过程系统化的课程开发，确定教学内容，并按照先简后繁、先易后难的顺序进行排列，建立专业课程体系。三是按照职业要求优化课程体系。按照工作过程导向序化成若干个工作项目，作为成功完成每项工作项目支撑点的课程教学，结合需求进行课程内容的优化与整合，将工作和学习融合起来，满足岗位工作所需要的理论和实践；同时，需要以工作过程为主线，进行技术模块的设计，将知识点项目化，设计项目化课程。四是建立一体化教学模式。课程体系的设计和建立要以工作过程为基础，形成在“做中教、在做中学”这样一体化的教学模式，其一切的教学内容与环节都要围绕实践来展开，可以以生产为载体，实行任务驱动导向，从而体现高职教育的实践性、职业性、开放性。以课程学习为主线，以强化学生的职业道德！提升学生的职业能力为目标，成立课程学习兴趣小组，开展丰富多采的第二课堂活动，融学与做为一体。可以模拟企业生产流程再现企业真实环境，一方面根据企业生产不同目标产品，模拟企业流程开设综合性大实验，另一方面从实训环境、实训设备和器材购置上向企业的真实情况靠近，在学校营造和模拟一种实际的职业环境。其实这种方式，就是要在教学中要加强实践课程的力度。五是注重课程网站建设构建学生自主学习平台　引导学生充分利用课程网站进行自主学习，建立交流讨论平台，提供电子课件、常见问题解答、仪器使用方法、学习参考文献等教学资源和网站链接课外拓展等学习资源，帮助同学对所学知识的消化理解，开阔视野，促进学生学习能力的发展，打破了时间和空间的阻隔，使课堂得以延伸。 四、课程设计问题 生物技术及应用专业相关课程操作环节比较多，所以建立理论和实践相结合的考核制度显得尤为重要，它既是实践教学与质量的反馈，又能直接地反馈实践教学中存在的问题；既能真实地反映出学生的实际水平，又能充分调动学生的学习兴趣。其中制度里应包括到课情况，实际态度，实验原理的掌握，基本操作过程，数据处理和结果分析，分析报告几个方面，并根据课程具体设定每部分应占的比例。应向学生说明制度，这样才能利用它真实地评价学生实践的成绩，提高学生参加课程实践环节的自觉性，从而使学生的基本操作和技能得以加强。当然，在课程设计中，在加大操作实践课的同时还需要进行适当的讲解，实践教学的主要环节是操作，但正确操作的前提是理论知识，因此在教学中不能认为教师什么也不讲就能提高学生的动脑动手能力，因为高职的学生的主要特点是知识基础相对差一些，如果教师不进行必要的讲解，让学生在一无所知的情况下去操作反而使他们丧失了兴趣和信心。说明了原理、让学生充分了解原理、机制对于实践大有裨益。其实，在讲解的过程中只需要注意强调注意事项和简单过程，而把为什么要注意及实验应该出现的现象或结果设为疑问，多给学生一些独立思考的时间和空间，充分发挥学生的自主性，启发学生的求知欲望，使学生始终处于有效的积极思维状态。让学生们带着问题去实践，可以提高学生们探究疑问的兴趣，也培养了学生们的独立思维能力。在课程教学环节，要采用形式多样的方式方法，比如可以在一定条件的基础上创造条件多分组，这样可以克服实验仪器设备数量少、价格贵、器材耗损大等困难，同时，还可以增加学生们的实际操作和动手机会、发现问题可以积极解决。克服传统的整班进操作间，一人做、多人看的传统形式。再比如可以把整班分成几个部分，按次序分批进行实验，使课内实践与课外实践相结合，这样虽然一个班级的实践操作环节时间会大大延长，但每个学生都能够得到锻炼和提高的机会。教师在学生课程学习和实践过程中需要进行耐心细致地指导，不断发现并纠正学生在操作过程中错误的操作手法，解答疑难问题，更重要的是起到了督促的作用。 生物技术及应用论文:现代生物技术在农业领域的应用及发展趋势 摘要 从基因工程、细胞工程、发酵工程、酶工程4个方面对现代生物技术在农业领域的应用进行了简要的综述，并提出微生物肥料将成为未来农业领域应用的重要发展趋势。 关键词 现代生物技术；农业领域；应用；发展趋势 随着农业革命、手工业革命、工业革命、商品国际化革命、信息产业化革命的推进，许多科学家们预言21世纪必将产生一次生物技术革命，而这一革命的主战场就是农业。现代生物技术可有效提高农作物产量、改善农作物的营养品质。因此，现代生物技术必然会成为未来农业发展的重要趋势。 1 现代生物技术在农业领域的应用 1.1 基因工程在农业领域的应用 基因工程即利用分子生物学和微生物学技术，设计好不同来源的基因顺序，在体外成功构建杂交DNA分子后导入受体细胞，使受体细胞表现出人们需要的表现型，产生出人们需要的物质。在农业领域应用基因工程技术，获得的农作物优质、高产、抗性强，还可获得畜、禽新品种及具有特殊作用的动、植物。例如，经过7年的努力攻关，2011年胜利突破了大面积示范（即6.67 hm2示范）平均产量为13 500 kg/hm2的超级杂交稻第3期目标，达到了13 899 kg/hm2 [1]；运用转基因技术将相应的基因导入油菜中有望培育出转基因抗病油菜新品种[2]；运用基因工程技术可将抗除草剂基因导入农作物中，使农作物能够不受除草剂的影响，目前已生产出多种抗除草剂作物品种，应用广泛[3]。 1.2 细胞工程在农业领域的应用 细胞工程是指在体外培养细胞，以改变细胞某些生物学特性为目的将不同作物或动物进行细胞杂交，使植物或动物个体繁殖速度加快，以获得优良品种或新品种及某些具有特殊作用的物质的一门技术[4]。细胞工程技术在植物快速繁殖、植物新品种选育等方面发挥着重要作用。目前植物体细胞杂交应用较多，如可以将马铃薯细胞和番茄细胞进行杂交，可获得上结番茄下结马铃薯的“番茄马铃薯”；将豆科植物与向日葵进行细胞杂交，可培育出具有高营养价值的“向日豆”[5]。 1.3 发酵工程在农业领域的应用 发酵工程即利用微生物具有的特殊作用生产出对人类生产有用的产品，或直接将微生物应用到工业生产过程的一门新的技术。发酵工程主要可应用在农业领域的2个方面，一是生产传统的发酵产品，如果酒、茯砖茶、食醋等；二是生产一些食品添加剂。如茯砖茶的制作过程中就运用到了发酵工程技术，通过调控渥堆时间、使用接种剂、发酵剂等方法可以改进茯砖茶的加工工艺，进而可生产出“金花”饱满、品质优良的茯砖茶。 1.4 酶工程在农业领域的应用 酶工程，简单来说就是利用酶的生物催化功能，借助工程手段将相应的原料转化成有用物质。酶工程可应用在农业领域中的制酒、制酱等方面。例如，随着我国粮食的不断增产，一些地区出现了粗粮过剩的问题，需要解决粗粮的淀粉利用。解决办法之一是生产葡萄糖，但由于葡萄糖甜度不大，难以在市场上应用。最有效的办法还是运用酶工程技术的手段，将葡萄糖转变为甜度大的果糖，果糖不仅比葡萄糖甜度大，其比蔗糖的甜度还高50%以上。 2 微生物肥料在农业领域的应用 2.1 微生物肥料的特点 微生物肥料是含有活的微生物的特殊的肥料，在农业生产中应用该种肥料可获得特定的肥料效应[6]。生物肥料的定义分为2个方面，从狭义上讲，生物肥料就是指微生物肥料，是由具有特殊作用的大量有益微生物发酵产生的，活性高。施入该种肥料能够产生活性物质，能够增加作物的固氮作用，改善土壤的理化性质，使作物的生长环境变得更好，使作物生长更优、产量更高。从广义上讲，生物肥料泛指各种具有特定肥效的生物制剂，包括特定的活的生物体、生物体的代谢物或基质的转化物等，此种生物体不限定，既可以是微生物，也可以是动、植物组织和细胞[7-8]。 2.2 生物肥料的应用优势 微生物肥料具有其他化肥和农药没有的优势，可有效改善土壤的理化性质，提高土壤肥力。目前微生物肥料已应用在绿色有机食品生产、农业生态环境保护以及高产、优质、高效农业的持续发展中，并发挥着极其重要的作用[9-10]。微生物肥料本身无毒害作用，对环境几乎无污染；同时，施用量一般不大，在其生产过程中所消耗的能量也很少，因而可节约农民的施肥成本。此外，微生物肥料还可改善土壤的理化性质，减少土壤营养流失和富营养化的产生，实现土壤的可持续化利用。 2.3 微生物肥料的应用前景 目前，微生物肥料在农业领域方面的应用已越来越广泛，也得到了农民以及社会的逐步认可。国内外都在积极发展绿色农业和绿色食品，微生物肥料作为一种保护生态环境、维护人类健康的理想肥料在农业生产中的应用必将越来越广泛、越来越重要。但是如何合理的使其替代化肥并更稳定地发挥其生态作用是未来研究的方向。 生物技术及应用论文:高职生物技术及应用专业实践教学体系探索 摘 要：高职生物技术及应用专业由于办学时间短、相应产业处于快速发展期等原因，导致生物技术及应用专业实践教学体系建设方面明显滞后。分析了生物技术及应用专业实践体系的构建原则，提出了实践内容、支撑保障和评价体系建构方法。 关键词：高等职业教育；生物技术及应用专业；实践教学体系 在我国，高职生物技术类专业开设不足10年，实践教学体系建设滞后于学科发展，严重影响了生物技术类专业的实践教学质量，尽快制定较为完善的实践教学体系已是当务之急。 1 生物技术及应用专业实践教学体系构建的原则 1.1 与国家职业标准对接 生物技术及应用专业应以生物发酵、食品检验、酶制剂制造、食品类生产操作、生物制品等工种的职业功能、工作内容、技能要求、专业知识要求来确定实践教学目标、内容及考核评价指标、配置实践教学仪器设备，以提高实践教学的针对性和实用性。 1.2 三维目标并举原则 实践教学体系与理论教学体系是相辅相成，不可分割的，共同促成专业培养目标。教学中要充分利用实践教学这一素质教育的平台和载体，在进行校内实践、校外实践和毕业设计三维目标体系和内容体系设计时，不仅要重视学生职业技能和职业知识的培养，而且要充分考虑学生敬业精神、诚信意识、纪律观念、职业道德意识、团结协作和竞争能力等综合素质的培养。 1.3 整体优化原则 依据生物技术及应用专业培养目标对技能和素质的整体要求，系统架构实践教学体系以避免实践项目的重复设置和技能点训练的遗漏，达到提高实践教学效率和质量的双重目的。 1.4 层阶递进原则 生物技术应用专业的应用能力培养不是一蹴而就的，需要循序渐进，合理搭建单项实践、综合实践、课程设计、企业实习、毕业设计（论文）由简单到复杂的递进训练层级、递进实践教学内容体系。 1.5 技术应用与创新能力培养相结合的原则 国务院《关于深化教育改革全面推进素质教育的决定》明确指出“高等教育要重视培养大学生的创新能力、实践能力和创业能力”。实践教学是创新能力培养最直接最有效的载体之一。实践教学体系构建要尽量设置一些综合性、设计性及具有探索性的实践项目，让学生参加一些高新技术项目的训练，提升学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。 2 建构“五岗六层”生物技术及应用专业实践教学内容体系 我校通过对生物技术及应用专业实践教学体系的深入研究，开发了以生物发酵、酶制剂制造、食品检验、食品类生产操作、生物制品营销岗位为依托，以单项实践、综合实践、课程设计、社会实践、企业实习、毕业设计（论文）为支撑的“五岗六层”生物技术及应用专业实践教学内容体系框架（见表1），在进行岗位实践教学能力结构分析的基础上，制定出了各实践项目的目标、内容及考核方式，编制了与之配套的微生物应用技术实践、企业实习等15门实践课程标准和实践教学指导教材。 表1 “五岗六层”生物技术及应用专业实践教学内容体系 3 架构“五位一体”的生物技术及应用专业实践教学支撑保障体系 实践教学设备、仿真环境与校内生产实训基地、校外基地、实践教学资源库、双师型教学团队“五位一体”的支撑保障体系是生物技术及应用专业实践教学体系得以实施的基础。其中实践教学设备以及仿真环境与校内生产实训基地是生物技术及应用专业实践教学得以实现的载体。近年来，我校生物技术及应用专业建成了基因工程、酶工程、细胞工程等18个实验实训室，购置600多万元实践教学仪器设备。建成了柠檬酸生产车间、啤酒酿造车间、果蔬汁生产车间、焙烤车间、今麦郎实训室等校内生产实训车间，基本满足了发酵产品及生物制品的模拟式教学和体验式教学的需要。深度合作的校外实习基地是保证顶岗实习顺利进行的关键。我校生物技术及应用专业与青岛啤酒（徐州）彭城有限公司、徐州恒顺万通食品酿造有限公司等8家生物技术、食品类企业建立了深度合作关系。实践教学资源库方面，我们不仅开发了实践教学课程标准、实践教学教材，还开发了一些动画素材及多媒体课件。在师资队伍建设方面，从行业企业聘请专家和工程技术人员构建专兼结合的实践教学双师团队，不仅能大幅度提高实践教学质量，而且为校内专业教师双师素质的塑造提供了一个直接高效的培养机会。 4 谋构“三维二级”的生物技术及应用专业实践教学质量评价体系 科学合理地评价实践教学质量是保证和促进生物技术及应用专业实践教学顺利进行的基础。课题组在深入研究基础上，针对校内实践、校外实践、毕业设计（论文）三种实践类型（三维）制定了生物技术及应用专业校内实践教学质量评价指标、生物技术及应用专业毕业设计（论文）教学质量评价指标、生物技术及应用专业校外实践教学教师及组织管理质量评价指标3个针对性的评价指标体系。评价指标均设立了二级，一级指标包括教学指导效果、学生学习效果、组织管理效果3个方面，每个一级指标又各设立了4～5个二级指标。该指标体系在2008～2010级生物技术及应用专业实践教学中得以应用，取得了良好的效果，极大地促进了实践教学质量的提高。 生物技术及应用论文:探讨农业种植中生物技术的推广及应用 摘要：文章主要从以下三个方面，对农业种植中生物技术的推广及应用进行了简单探讨。 关键词：农业种植；生物技术；推广应用 随着科学技术的发展，生物技术也得到了不断地进步，生物技术在农业种植中的应用和推广，实现了我国农业的可持续发展。 1 农业种植中生物技术的推广及应用-转基因技术 转基因技术，简单来讲，就是在生物体外对DNA分子进行人工剪切、拼接，对基因进行改造和重新组合，再导入生物体内使导入的基因得以表达。其中，其核心技术就是提取目的基因——将需要的基因从供体生物的细胞内提取出来，从而达到最终目的。其中还有一个关键的环节就是对多细胞生物的检测，将每个受体细胞单独培养并诱导发育成完整个体，检测这些个体是否摄入目的基因，摄入的基因是否表达（是否表现出相应的性状）。淘汰无变化的个体，保留有相应变化的个体进一步培养、研究。 在当前的农业生产中，转基因技术是目前应用最为广泛的一种生物技术。转基因技术的应用，对农业种植的育种有着极为重要的作用和意义，其可以将某一种作物的优良基因转移到另一种完全不具亲缘关系的作物品种当中，使得作物产量和质量得到提高。 目前被较广泛提取使用的植物目的基因主要有：苏云金杆菌抗虫基因、种子贮藏蛋白基因、植物抗病基因等。例：用棉铃饲喂棉铃虫，如虫吃后不出现中毒症状，说明未摄入目的基因或摄入目的基因未表达，如虫吃后中毒死亡，则说明摄入了抗虫基因并得到表达。 因此，通过转基因技术的应用，使得农作物的品种得到改良，目前，随着科学技术和生物技术的发展，其应用也不断呈现广泛应用的趋势。首先，目前，转基因植物的种植规模在不断地扩大，根据相关数据分析，目前采用转基因技术种植面积已经达到了全球耕地面积的16％。 此外，还有杂交育种技术的应用。简单来讲，就是在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合，在形成配子时成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。其也是一种极为常见的生物种植技术，杂交育种技术与转基因技术相比，其操作方式更为简单，而且这种技术的推广时间也比较早，目前，对于杂交技术的应用已经有了丰富的经验，这些技术的应用都使得农业种植的难度降低。 2 农业种植中生物技术的推广及应用-组织培养技术 在农业种植中，对于组织培养技术的应用，其主要是建立细胞的全能性的基础之上的，通过人工的诱导，保证植物组织在无菌状态下进行良好的发育，最终发育成为完整植株的一种生物技术。组织培养技术的利用，不仅可以增加植物繁殖的速度，而且更为重要的是能够在有限的时间内，培育出更多优良的植物品种。此外，利用组织培养技术，可以有效地防止病毒对作物幼苗的侵害，保证种苗无病毒，促进良种经济作物的快速推广。在应用组织培养技术要注意以下几点：首先，要保证在植物组织培养中温度、光照、湿度等各种环境条件，培养基组成、pH值、渗透压等各种化学环境条件，使得能够有效地促进组织培养育苗的生长和发育。另外，在进行初代培养外植体的时候，对于褐变做好处理。褐变，主要就是指外植体在接种后，其表面开始褐变，有时甚至会使整个培养基褐变的现象。它的出现是由于植物组织中的多酚氧化酶被激活，而使细胞的代谢发生变化所致。在褐变过程中，会产生醌类物质，它们多呈棕褐色，当扩散到培养基后，就会抑制其他酶的活性，从而影响所接种外植体的培养。所以一定要加强对这个环节的处理。第三，关于植物组织的初代培养。初代培养旨在获得无菌材料和无性繁殖系。即接种某种外植体后，最初的几代培养。在初代培养时，用诱导或分化培养基，即培养基中含有较多的细胞分裂素和少量的生长素。初代培养建立的无性繁殖系包括：茎梢、芽丛、胚状体和原球茎等。 3 农业种植中生物技术的推广及应用-采用生物技术制作生物农药 生物农药，简单来讲，就是利用生物新陈代谢的产物，将其作为制作农药制品的有效成分，改变传统形式通过化学手段制作农药的方法，即可以起到良好的保护环境的作用，另外，还可以达到良好的使用效果，更加重要的是提高了植株的耐药性，所以，利用生物技术制作农药具有深远的影响。 在基因工程药品的生产中，许多药品的生产是从生物组织中提取的。受材料来源限制产量有限，其价格往往十分昂贵。微生物生长迅速，容易控制，适于大规模工业化生产。因此，我们可以将生物合成相应药物成分的基因导入微生物细胞内，让它们产生相应的药物，不但能解决产量问题，还能大大降低生产成本。例如：转黄瓜抗青枯病基因的甜椒、转鱼抗寒基因的番茄、转黄瓜抗青枯病基因的马铃薯、不会引起过敏的转基因大豆等等。 因此，生物农药技术，避免了对环境造成的污染，利于农业的可持续发展。 4 总结 总而言之，生物技术已经在农业中得到了广泛的推广和应用，有效地改善我国目前的农业现状，提高了农作物抵抗能力，提高农业产量，积极推进我国农业的发展，实现了农业的可持续发展。 生物技术及应用论文:农业生物技术在我市生产及应用初探 一、佳木斯市农业生物资源现状 佳木斯市农业生物资源十分丰富，主要有农作物秸秆、泥炭、人畜粪便、粮食及经济作物产品加工副产品等等，这些生物资源有很大的开发价值。 １、作物秸秆。 佳木斯市农作物秸秆年产出量为500万吨左右，其中三分之一用于直接还田，三分之一用作烧柴和喂畜，三分之一被浪费。有很大的开发潜力。 ２、泥炭 佳木斯市泥炭资源十分丰富，总储量为250万吨。主要分布在同江、抚远、桦南、桦川四个市县。目前只有桦川县申家店泥炭矿处于开发阶段。 ３、粮食及经济作物产品加工副产品 粮食加工副产品每年有30万吨左右，经济作物加工后副产品主要有甜菜加工产生的废醪为2万吨左右，全市56万亩白瓜生产的瓜瓢为120万吨左右，被全部浪费，急待开发。 二、我市有潜力的农业生物技术开发项目 （一） 泥炭开发 我市泥炭资源十分丰富。而泥炭是生产腐殖酸类肥料的良好原料，也是生产医药、化工产品的重要原料。搞好泥炭资源开发和利用对我市经济发展有很大带动作用，利用泥炭资源可以进行以下开发。 1、建立腐殖酸类肥料厂，生产腐殖酸类肥料。在泥炭产地建立腐殖酸类肥料厂，引进先进技术和设备生产高质量腐殖酸类肥料。 2、利用泥炭生产水稻育苗壮秧剂、花土、草坪土等。 3、利用泥炭生产医药和化工产品。 （二） 秸杆开发 我市秸杆资源十分丰富，每年产出量在500万吨左右。而实际利用率不到30%，大部分秸杆被浪费。利用秸杆可以进行以下开发。 1、建沼气池生产沼气，解决农村能源问题。可以以每个农户为单位建小型沼气池，也可以以每个自然屯为单位建立大型沼气池，供全村使用。 2、建立以秸杆为原料的大型酒精生产厂。 秸杆快速腐烂发酵剂的研发生产。秸杆腐烂还田可以培肥地力。由于我市气温低，秸杆腐烂速度慢。秸杆直接还田影响农业生产。因此，需要一种能使秸杆快速发酵的制剂，使秸杆当年秋季快速腐烂，培肥地力。 （三） 生物肥料开发 生物肥料在绿色食品生产中占重要地位，生物肥料增产效果也十分明显，生产生物肥料有广阔的发展前景。 a)大豆根瘤菌肥。大豆根瘤菌肥可以增加大豆根瘤数，提高大豆固氮能力，能使大豆增产10%左右。我市80年代曾在宝清县建了一个大豆根瘤菌肥厂，取得了一定经济效益。但后来由于技术等方面的原因，工厂倒闭。随着现代技术的快速发展，大豆根瘤菌肥生产技术日渐成熟，引进先进技术生产大豆根瘤菌肥有十分广阔的前景。 b)土壤磷素活化剂。土壤磷素活化剂主要是释放土壤中被固定的磷，被作物直接利用。我市农民年年施用磷肥，磷在土壤中大量积累，土壤中磷含量逐年升高。引进先进技术建土壤磷素活化剂厂，生产土壤磷素活化剂，可减少我市磷肥用量，既增产增收又减少了化肥造成的污染。 c)生物钾肥。生物钾肥的作用主要是释放土壤中被固定的钾。我市土壤中钾含量很高，但速效钾含量很低。生物钾肥可以把土壤中被固定的钾变成速效钾直接被作物吸收利用。我省有几个生物钾生产企业，效益十分可观。 （四） 生物农药开发 生物性农药是我市植保技术体系中的重要品种，近几年应用面积呈现加大趋势，对于发展绿色农业具有重要作用。 1、农抗120类：该类农药是一种碱性核苷酸类抗生素，可直接阻碍真菌性病原菌蛋白质合成，导致病原菌死亡，并对作物有显著的刺激生长作用，属低毒杀菌剂，抗菌谱广。 2、加收米：加收米是小金色放线菌的代谢产物，有内吸和在植物体内运转的作用，对水稻稻瘟病有良好的防治效果。 （五） 稻壳苗床营养土 育苗取土难，破坏耕地，成为我市水稻生产一大难题。2006年经过试验，粉碎稻壳可代替三分之二营养土育苗，育苗效果比纯土育苗效果好。 （六） 稻壳制炭 我市每年稻壳产出量很大，但大部分被废弃。利用稻壳可以制成炭，代替木炭。即节约了木材，又废物利用。 （七） “淀粉基环保型木材加工用粘合剂”开发 采用天然高分子原料淀粉经与聚合物改性制备的一种新的环保型木材粘合剂。成本低、价格高。市场需求量很大。 三、我市即将开发的农业生物技术开发项目 大豆根瘤菌剂 大豆根瘤菌是大豆根瘤内一种能固定空气中氮素的细菌，大豆一生中需氮量的2/3是由大豆根瘤菌固定空气中的氮素而来的，其余1/3是从土壤中吸收的，大豆产量的高低与大豆根瘤菌数量有很大关系。大豆根瘤菌的作用是利用与大豆共生的根瘤来固定空气中的氮素，以满足大豆对氮素的需要。 1.大豆根瘤菌的种类 大豆根瘤菌是共生固氮菌中最主要的一种，目前，我国各地研究分离、筛选出了许多优良的大豆根瘤菌菌种。例如快生型的2057、2053、2058根瘤菌，慢生型的2010、2063、C33、61A76等。经过试验，2057、C33、61A76等菌种在我市增产效果比较理想。 2、大豆根瘤菌菌种的来源 目前，有很多研究、分离大豆根瘤菌菌种的研究机构，比较权威的机构有中国科学院微生物研究所，黑龙江省农科院土壤肥料研究所等。这些部门可以为我们提供所需要的菌种。 3、大豆根瘤菌的载体 大豆根瘤菌是一种非常微小的细菌，必须依附于某种载体上才能应用于农业生产，泥炭是大豆根瘤菌最好的载体，并且具有培肥地力的作用。泥炭资源在我市十分丰富，在我市总储量为250万吨左右，有充分的泥炭资源保证大豆根瘤菌肥的生产。 4、大豆根瘤菌肥在我市推广应用情况 我市从87年开始推广应用大豆根瘤菌肥，当时在宝清县建了一个大豆根瘤菌肥厂，年生产能力为2000吨，我市主要应用该厂的产品。87年推广应用面积为3万亩，88年推广应用面积为8万亩，89年推广应用面积为10万亩。90年由于灭菌、接菌等技术不过关，宝清县大豆根瘤菌肥厂倒闭。当时，市场上又无其他大豆根瘤菌肥产品，所以大豆根瘤菌应用技术推广工作在我市告一段落。近几年来，南方一些大豆根瘤菌肥产品进入我市，但由于菌种不适应我市土壤和气候条件，增产效果不明显，在我市应用面积很小。 5、大豆根瘤菌肥的增产效果和经济效益 经过在我市多年的试验结果，大豆应用大豆根瘤菌肥较对照平均亩增产大豆12.5～16.5公斤，增产率为9.2～14.5％。每亩平均增收31.9元，扣除每亩大豆根瘤菌肥成本6元，每亩纯增收25.9元，增产效果明显，经济效益显著。 6、大豆根瘤菌肥的推广前景 我市大豆面积每年都在700万亩以上，每亩大豆需大豆根瘤菌肥2公斤，我市700万亩每年需大豆根瘤菌肥1.4万吨，推广前景十分广阔。 7、现有大豆根瘤菌肥厂情况 目前，国内只有辽宁、河北、山东省有几家大豆根瘤菌肥生产厂家，其产品并不适合我市土壤、气候特点，在我市很难推广。目前，省内还没有大豆根瘤菌肥产品生产厂家。在我市建厂可以辐射全省。 8、大豆根瘤菌肥产品生产的技术关键问题 大豆根瘤菌肥产品生产的关键性技术问题主要是引进菌种的纯度、载体的灭菌、产品的含菌数量。菌种的纯度必须达到100％；载体的灭菌必须彻底；产品的含菌数量必须达到2亿个/克以上。当时，宝清县大豆根瘤菌肥厂倒闭的主要原因是载体的灭菌不彻底，产品的含菌数量没有达到2亿个/克以上标准。目前的生产技术完全可以解决这些问题。 9、大豆根瘤菌肥产品生产投资 大豆根瘤菌肥产品的生产主要是进行菌种的培养，载体的灭菌，接菌等几个关键环节。所有过程必须在无菌条件下进行，建立一个年产1万吨的大豆根瘤菌肥厂需投资1千万元左右。 10、大豆根瘤菌肥产品生产效益 大豆根瘤菌肥产品每吨生产成本为1200元左右，而目前市场价格在2500元左右，每吨利润在1300元左右，一个年产1万吨的大豆根瘤菌肥厂每年利润可达1.3千万元，当年就可收回投资。 生物技术及应用论文:透明质酸的生物技术生产及应用 糖胶聚糖(GAGs)是线性多糖，由重复的二糖单位(一个氨基糖和一个糖醛酸残基组成)构成。其中，透明质酸(HA)与其他GAGs不同，组成中无硫酸基。HA具有广泛的科学价值，应用于不同的生物医学领域。HA在生理条件下有多种不同的形式，有酸的形式或盐的形式如透明质酸钠，故将其命名为hyaluronan，本文将其简称为HA。 此生物高聚物广泛分布于自然界，已证实其于脊椎动物的软组织(如关节、滑液、皮肤、眼玻璃体、脐带、鸡冠)，海藻，软体动物，培育的真核生物细胞系及一些原核生物中存在。HA是脊椎动物细胞外基质的主要组成成分，是人眼玻璃体(0.1 mg／mL)和关节滑液(3～4 rag／mL)的首要成分。人体内含HA最多的组织是皮肤，约为7～8 g，约占成人体内HA总量的50％。胎儿在发育的特定阶段，被厚的HA层包裹，脐带中含有丰富的HA(4 rag／mL)。鸡冠作为特殊的皮肤段，其中HA的含量最高可达7.5 mmL，这使其成为工业提取HA的首选资源。 脊椎动物体内的HA具有多种不同的功能：皮肤中，保持水分；软骨中，联于蛋白聚糖，调节水和离子浓度，维系软骨组织的物理特性和细胞一底物间的相互作用。HA的生物效能与HA受体的结合有关，可诱导细胞增殖速率、细胞移动及血管形成的改变。在炎症、纤维化以及癌症等疾病过程中，发现过量的HA。有直接的证据证明，HA参与癌症的转移。 本文分析评价HA及其衍生物的生产工艺、理化特性和己确定或潜在的应用。1 HA的生产 HA的工业生产，主要有两种方法：从动物组织提取(如牛眼和鸡冠)：微生物大规模发酵。上述两种方法将在下面讨论。此外，最近的文献中报道了由新型的基因改造的微生物生产HA以及化学一酶法合成方法生产HA。 1.1传统的提取工艺 传统的HA生产是用溶剂从动物组织提取物中提取，然后由氯化十六烷基吡啶(CPC)沉淀得到。 最早1968年由Swann报道，生产工艺如下：(1)机械切片，获得小块的鸡冠；　(2)乙醇洗涤(鸡冠1 kg中加入4L乙醇)，重复多次，直至乙醇液不显浑浊；　(3)用水／氯仿的混台液提取(鸡冠2.5kg中加入10 L水及0.5 L氯仿)，搅拌至鸡冠溶胀：　(4)过滤，滤液中加入氯化钠，氯仿提取；　(5)离心，蛋白酶(链霉蛋白酶)酶解。 替代的方法：动物组织粗提取物经由表氯醇，三乙醇胺(ECTEOLA)色谱法提纯后，CPC分级分离。另外，在CPC(1％)沉淀前后，有报道用乙醇(1：3水／／,醇)多次乙醇沉淀。在这些方法中，HA沉淀后，用灭菌滤器过滤，最终配制成医疗器械和医药产品。HA纯化的收率超过90％(按糖醛酸计)。 然而，由于收集鸡冠，以及生产过程中提取纯化耗时耗力，导致HA价格昂贵。事实上，由于动物组织的HA复合于蛋白聚糖，且往往与HA降解酶共存，导致分离高纯度、高相对分子质量的HA较困难。而且，由动物组织提取的HA在医药上的应用面临跨物种病毒和其他外来剂污染的风险。因此，从上世纪80年代开始，微生物发酵法生产HA正逐步取代从动物组织中提取HA。 1.2 HA的生物技术生产 已知的可合成HA的细菌是A和C群链球菌(Streptococci)，革兰阳性菌如马链球菌(Steptococcusequi，一种马病原体)，类马链球菌(Streptococcusequisimilis，可以在不同种动物间传染)，化脓性链球菌(Streptococcus pyogenes，人类病原体)，乳房链球菌(Streptococcus uber~，牛病原体)。这些B增；血性细菌在琼脂培养时，在细菌群周围出现黏稠半透明层，这可归因于HA的合成。 DeAngelis等人1998年报道出血性巴斯德菌(Pasteurellamultocida，一种革兰阴性病原菌)可以在其荚膜中制造HA。无论是链球菌还是巴斯德菌，HA荚膜均是一种毒性因子，可保护细菌，使免疫系统无法识别。此荚膜也可以保护细菌抵抗白细胞释放的活性氧化物。最后，HA英膜利用CD44介导的组织应答，帮助细菌通过上皮层。因此，HA荚膜在微生物致病性上，起到很大的作用。 兽疫链球菌(Streptococcus zooepidemicus)和出血性巴斯德菌通过特殊的与膜结合的糖基转移酶(HA合酶)作用于活性底物(核苷酸糖类)生成HA。近期，有研究者用出血性巴斯德菌HA合酶通过酶化学(chemoenzymatic)法合成HA，其中也涉及了获得确定的HA的可能性。目前工业生产工艺是基于诱变的链球菌发酵。 在细菌发酵生产HA的过程中，约5％～10％的碳被代谢。在兽疫链球菌发酵的生产中，通过~3CNMR研究表明，组成HA的D一葡糖醛酸和N一乙酰氨基葡糖分别由6，磷酸葡糖和6一磷酸果糖衍生而来。 合成1 mol HA--糖，需消耗5 mol核苷三磷酸(3ATP和2UTP)，2 tool葡萄糖和1mol乙酰辅酶A；同时产生2mol还原当量物(NADH)。由于在HA的生产过程中要消耗ATP生成NADH，所以ATP的水平以及细胞内的NADH在生物合成中起到关键作用。除了合成HA，也可生成组成细菌细胞壁的3种主要成分：肽聚糖、磷壁酸和细胞壁多糖抗原，这三种物质占细胞干重的20％。 1.2.1参与HA合成的酶HA合酶是合成HA的关键酶。自从1993年发现A群链球菌HA合酶的第一个基因编码，在其他菌类及真核细胞中，许多其他类似的HA合酶基因被确定。 1.2.2链球菌发酵链球菌是不形成孢子和非游动的细菌，光学显微镜下，呈现小球形或卵球形，外部环绕大范围的荚膜。通常情况下，HA荚膜是细胞体直径的1～3倍。从20世纪80年代初通过c群链球菌，特别是马链球菌马亚种和兽疫亚种发酵开始，HA已实现商业化生产。基于HA溶液的高黏度，发酵超过5～7 g／L的产物不实际。通常，多糖按消耗碳源计的收率约为0.05~0.1 g／g，多糖的Mr平均为(1-2)×10。报道的最大Mr是5.9×10。重要的发酵工艺。 1.3 HA的分离与提纯 HA在生物医学上的广泛应用，归结于下述特性：(1)高吸湿性；(2)黏弹性；(3)良好的生物相容性(4)非免疫原性；　(5)降解产物安全。 1.HA保水性与其亲水的化学性质有关。由于分子链中羧基的存在，生理pH下(HApKa=2.9)，HA是高分子电解质；有水存在下，HA分子可溶胀1000倍形成水舍物。 2.HA的黏弹性是指HA水溶液的流变学行为，表现为凝胶的弹性及流体的黏性。HA溶液表现假塑性，在高切变速率下，溶液的黏度降低。HA医学应用基于切变表现稀薄行为，流变性与Mr、浓度以及环境条件如DH有关。 3.作为人体许多组织的组成物质，HA具有高的生物相容性，这是在生物医学领域应用必须具有的属性。 4.HA分子在所有物种和所有组织中具有相同的结构，因此免疫系统从不对其“警戒”。 5.HA在体内降解主要通过透明质酸酶催化水解，降解产物安全。皮肤中HA的半衰期约为24 h，服内HA的半衰期约为24,36 h，软骨中为1-3周，玻璃体中为70dt。 由于以上的突出优点，HA的开发及其商业化程度日趋加强。HA主要用于骨关节炎的治疗、化妆品、眼科学、美容医学、外科和创伤愈合、局部给药和组织工程学中。 2.2市售制剂中的HA：线性、衍生物及交联物。 应用于已述领域时，HA为原始的线性结构。然而，为了其他的目的，需要对HA进行化学修饰。通常对HA做衍生化(线性链的修饰)或交联处理(在HA链之间形成共价键，从而形成HA的三维网状结构)。 修饰HA是为了降低体内HA的高转化率。例如。如果皮下注射线性HA，降解迅速而不能有效的发挥其功能。相反，修饰后的HA，不易受化学和酶解的影响，因此在体内作用时间较久，效果更好。修饰HA，尤其是交联处理，也可以改善HA某些特定的力学特性。 HA的化学修饰一般涉及其分子结构中的羟基或羧基。 HA的衍生化策略包括酯化及硫酸化。硫酸化发生在HA链的羟基位置，得到的产物具有类肝素的活性(与硫酸化的程度有关)。酯化过程涉及分子链上的羧基，羧基转化为酯后，导致产物疏水性增加。因此，随着HA修饰程度的增加其水溶性降低，从而使其在体内环境下更稳定。在所有HA衍生物中，HA的苄酯衍生物具有更好的市场。 过去的10年中，多种方法可制得交联HA，许多交联HA产品上市。交联的方法包括：双一碳二亚胺交联，碳二亚胺[R1-N》N―R，如EDC：l一乙基(3，3一二甲氨基丙基础二亚胺)]和辅助活化剂(co-activators，如，N一羟基硫代琥珀酰亚胺，sulfo-NHS，或1，羟基苯并三唑HOBt)介导的多价酰肼交联，二硫化物交联，由碳二亚胺和一种辅助活化剂介导的自交联，甲基吡啶碘(CMPI)介导的自交联，光致交联，上述的交联过程均涉及HA链中的羧基。其他的交联方式涉及HA链中的羟基，包括二乙烯基砜交联和双环氧化物(di-epoxide)交联。 2.3线性HA的应用 线性HA主要用于化妆品、眼科以及促进伤口愈合。化妆品中，由于HA的亲水性，其作为保水性物质，目前主要的化妆品品牌中均含有HA。 HA在药物局部给药系统应用中受到关注。如，Solaraze，处方为含有双氯芬酸(3％)的HA凝胶(25％)，临床用于治疗局部光线性角化病。与对照或其他给药系统比较，HA可明显提高双氯芬酸对角质层的渗透性，并能提高表皮中药物的滞留及定位。 HA有助于皮肤炎症及伤口的愈合。如Jaloplast Cream(Fidia，Italy)就是一种以HA为主要成分(0.2％w／w)的产品，涂抹于伤口(擦伤、皮肤移植、外科手术、一和二度烧伤、血管变形和溃疡、褥疮)表面，促使伤口更快结痂愈合。 整形外科生物再生(bio―revitalization)，是指HA皮下给药，抵抗皮肤衰老。面部HA皮下给药后，可以修正面部线条，平复皱纹。面部小剂量注射HA，可以帮助皮肤恢复和保持弹性，显得健康。经常用于眉线、鱼尾纹及嘴角纹。注射HA后，可以使皮肤更光滑、细密、有光泽。 眼科手术中，HA溶液用于保护眼组织，可以在眼科手术时提供足够的空间。这主要利用了HA的黏弹性。高黏的HA溶液固定后(静态)，可以维持眼科手术空间。高剪切率下HA黏度较低，可使其更易注射。HA的高弹性可以保护眼组织不受外科器械及植入物的伤害。 常用产品为Healon，来自美国雅培医疗光学公司。该产品是一种含透明质酸钠(1％，w／w,pH 7.0-7.5)的黏弹性生理溶液，辅助用于白内障摘除、人工晶状体植入、角膜移植、青光眼滤过术及视网膜附件手术。 Viseaot(黏弹性的眼内注射液，Cilco，USA)，主要含透明质酸钠(30 mg／mL)，硫酸软骨素钠(40 mg／mL)及缓冲体系。主要用于自内障摘除及人工晶状体植入。 眼科中，线性HA在许多洗眼液处方中作为活性成分。如，意大利Sift公司生产的Hyalistil，含有0.2％透明质酸钠，可以稳定泪膜，保湿和润滑角膜。可以有效提高佩戴隐形眼镜的舒适性。HA的吸湿性和黏弹性是其作用的基础。美国雅培医疗光学公司产的Blink Contacts是一种含0.15％(w／w)HA的滴眼液，可以增加隐形眼镜的舒适性。 泌尿外科应用，膀胱内缓慢输入线性HA溶液被用来治疗间质性膀胱炎、复发性尿路感染和出血性膀胱炎。HA是膀胱上皮的保护屏障，炎症导致GAG层损坏，可能增加细菌黏附及感染的可能性。目前临床关于HA治疗上述病症的资料较少。 2.4交联HA的应用 交联HA主要用于美容医学，骨关节炎(OA)治疗以及组织工程。 最近十年，交联HA在美容医学上的应用逐渐兴起。HA作为皮下填充物，在非手术软组织填充中反响较好。皮下注射HA可平滑皱纹，增加软组织体积(如唇部、乳房)。根据美国美容整形外科学会统计，2008年使用的皮肤填充产品中，85％含有HA。因为巨大的临床商业价值，几乎每家美容器械公司均生产含HA的皮下填充产品。 交联及线性HA可用来治疗OA。HA是关节滑液的组成成分，关节炎症时，关节滑液中HA的浓度降低。关节内注射HA溶液，对炎症有治疗作用。有研究表明，HA可以抑制软骨变性，保护关节软组织表面，使滑液的流变学特性正常并能降低痛感。1997年，FDA批准Synvisc上市，其主要成分为Hylan GF-20，一种交联的HA衍生物。Hyalgan(Fidia)，Orthovisc(Anika)以及synovial(IBSA)是市场上广泛应用的以线性HA为基础的治疗OA的产品。 为防止术后粘连，建议使用交联HA。例如，意大利Fidia公司的ACP(AutoCrosslinked Polymer，白交联聚合物，HA分子链上的羟基和羧基可以形成分子内或分子间的酯键)，在动物模型及I临床试验中，可有效的减少腹腔手术后的粘连。美国Genzyme Biosurgery公司生产的Seprafilm为一种粘连屏障(隔膜)，由HA和羧甲基纤维素(CMC)制得。据推测，该产品中的HA可能部分衍生化，部分交联。临床表明，该产品可有效降低腹腔手术后粘连的发生频率及粘连程度。 2.5 HA衍生物的应用 HA的酯在此类高分子中利用最多，尤其是在组织工程中。HYAFF(Fidia Advanced Biopolymers，Italy)为HA苄酯。HYAFF，11(完全酯化的HA衍生物)医学上应用广泛，如组织修复、药物控释、神经再生、创伤敷裹。它可以作为皮肤和软骨再生的支架。医学上应用的几种形式：薄膜、喷雾、海绵、管及微球。LaserskintlHyalograff cAutograft,Hyaffj基础的商品。Laserskin是直径40-500m的HYAFF。11的微球，成功用于治疗烧伤及皮肤病灶。Hyalograft C Autograft为3D的HYAFF一1 l，已成功用于治疗软骨缺失。3结语 由于科学上的关注及其在化妆品和生物医学领域应用的多样性，HA成为重要的生物高分子。因此，其在许多跨学科领域的研究不断深入。一方面在于改进生物技术生产工艺，另一方面在于发展新型的HA制剂／基于HA的新原料。市场需求促进了研究的进行。从代谢工程方面进行开放的科学讨论，讨论也涉及新的生物转化工艺，目标是为了生产出特定M的生物高分子。许多文献报道也指出，Mr与HA的不同生物功能密切相关。对于HA理化和生物现象的全面认识，我们还相差甚远；还需进行更深入的研究来完全发现HA的价值。 生物技术及应用论文:废水厌氧生物技术应用现状及发展前景 摘 要针对高浓度污泥和利用气泡的聚并和破裂产生的“聚式”流态化原理良好的传质效果,使IC反应器在厌氧处理技术方面比普通反应器,如UASB(Up-flow Anaerobic Sludge Bed)更具有优势。IC(Inner-Circulation)厌氧处理技术应用现状及发展前景。 关键词厌氧处理废水;UASB;IC反应器;IC技术热点;IC应用现状;IC发展前景 以高效、低成本为特征的现代废水处理技术首先当推先进的厌氧生物处理技术,厌氧生物反应器是其中发展最为迅速的一个领域。 1971年荷兰瓦格宁根(Wageningen)农业大学拉丁格(Lettinga)教授通过物理结构设计,利用重力场对不同密度物质作用的差异,发明了三相分离器。使活性污泥停留时间与废水停留时间分离,形成了上流式厌氧污泥床(UASB)反应器的雏型。1974年荷兰CSM公司在其6m3反应器处理甜菜制糖废水时,发现了活性污泥自身固定化机制形成的生物聚体结构,即颗粒污泥(granular sludge)。颗粒污泥的出现,不仅促进了以UASB为代表的第二代厌氧反应器的应用和发展,而且还为第三代厌氧反应器的诞生奠定了基础。 原典型的UASB反应器工作原理概念和工作状态模型存在三方面问题:A、高度问题,污泥床高度对反应区的水流影响较大,如太厚会加大沟流和短流;B、增加截面积的放大方式,在大规模反应器中难以实现均匀布水;C、三相分离器的稳定操作较为困难。 20世纪80年代中后期到90年代,针对上述缺陷,国际上以厌氧膨胀颗粒污泥床(EGSB)、内循环反应器(IC)、升流式厌氧污泥床过滤器(UBF)、厌氧折流板反应器(ABR)为代表的第三代厌氧反应器相继出现。从物理角度来看,第三代厌氧反应器是以颗粒污泥为生化反应的基础,主要考察固体物质在重力场作用下,在流体中形成更为合理的微物理环境,达到固液充分接触,更快传质的这一核心目的。利用固体的流态化技术是其核心技术之一,侧重是解决典型UASB上述的A、C问题。 90年代中后期荷兰Pagues公司的开发了一种内循环(internal circulation)IC反应器,采用了特殊物理结构设计,以ANAMMOX工艺为特征的流化床。反应器的设计,生化反应规律,以Kolliken为主的菌群的微生态环境,现有和可能形成的物理特征,在连续工艺过程中菌群的流体中特点,设计出合理的物理结构。因此更加具有优势。IC反应器应用于啤酒、发酵、造纸、食品、饮料及化工等行业。取得了不错的效果。使第三代厌氧反应器的应用在我国得到开展,与此相应的研究工作也相继展开。 1IC反应器工作原理 IC反应器基本构造如图1所示,它相似由2层UASB反应器串联而成,具有很大的高径比,一般可达4～8,反应器的高度可达16～25m。 1.1进水 水泵将废水泵入反应器底部的布水系统,颗粒污泥和气液分离器回流的泥水混合物有效地在此充分区混合。 1.2膨胀污泥床 混合区形成的泥水混合物进入该区,在高浓度污泥作用下,大部分有机物转化为沼气。混合液上升流和沼气的剧烈扰动使该反应区内污泥呈膨胀和流化状态,加强了泥水表面接触,污泥由此而保持着高的活性。随着沼气产量的增多,一部分泥水气混合物由底部位分离器收集被沼气提升至顶部的气液分离器。 1.3气液分离器 被提升的混合物中的沼气在此与泥水分离并导出处理系统,泥水混合物则沿着回流管返回到最下端的混合区,与反应器底部的污泥和进水充分混合,实现了混合液的内部循环。 1.4后处理部分 经第处理后的废水,除一部分被沼气提升外,其余的都通过三相分离器进入。该区污泥浓度较低,且废水中大部分有机物已被降解,因此沼气产生量较少。沼气通过沼气管导入气液分离区,扰动很小,这为污泥的停留提供了有利条件。 1.5出水 泥水气混合物由高部位分离器收集被最终分离,上清液经出水堰溢流排出,沉淀的颗粒污泥仍留在后处理部分的污泥床内,在上部产生的沼气沿第二条上升管也进入气液分离器,小部分泥水混合物则沿着回流管返回到最下端的混合区,与反应器底部的污泥和进水充分混合。沼气可用于发电。 从IC反应器工作原理中可见,反应器通过2层三相分离器来实现SRT HRT,获得高污泥浓度;通过大量沼气和内循环的剧烈扰动,使泥水充分接触,获得良好的传质效果。 2IC反应器的运行特性 J.H.F.Pereboom和T.L.F.M.Vereijken详细进行了IC反应器与UASB反应器生产性装置各项运行参数的测定和比较,如表1所示。下面从几方面进行分析。 2.1IC反应器的处理效能 前已述及,与UASB反应器相比,在获得相同处理效率的条件下,IC反应器具有更高的进水容积负荷率和污泥负荷率,IC反应器的平均升流速度可达处理同类废水UASB反应器的20倍左右。在处理低浓度废水时,HRT可缩短至2.0～2.5h,使反应器的容积更加小型化。由表1可知,在处理同类废水时,IC反应器的高度为UASB反应器的3～4倍,进水容积负荷率为UASB反应器的4倍左右,污泥负荷率为UASB反应器的3～9倍。由此可见,IC反应器是一种非常高效能的厌氧反应器。 2.2污泥物理性质 IC反应器颗粒的平均直径在0.66～0.87mm,略大于UASB反应器颗粒的平均直径0.51～0.83mm;IC反应器最大颗粒直径为3.14～3.57mm,UASB反应器颗粒的最大直径3.38～3.43mm;IC反应器颗粒密度为1.041～1.057g/cm3,与UASB反应器颗粒的密度1.039～1.065g/cm3较为接近。但是IC反应器颗粒相对剪切强度比UASB颗粒的强度差,如以UASB颗粒的相对强度为100%,则IC颗粒为32%～53%,这是由于IC反应器的污泥负荷率大大高于UASB反应器的污泥负荷率之故。IC颗粒污泥的灰分占0.13～0.15,低于UASB颗粒污泥的灰分0.2～0.26,这说明IC颗粒污泥中有机成分含量更高,污泥的活性更高。 2.3颗粒大小的分布 Pareboom和Vereijken比较了IC反应器与UASB反应器污泥样品颗粒大小尺寸的分布,UASB和IC反应器处理啤酒废水和土豆加工废水的颗粒大小分布情况。比较的结果表明,IC反应器颗粒尺寸较粗和分布较宽,这是由于IC反应器升流速度较大,使细小颗粒更易于被冲刷从而反应器内小颗粒比例减小,而留在反应器内的颗粒获得更充分的营养,在长期滞留情况下颗粒长得更大,因此IC反应器内颗粒大小的分布范围比UASB反应器更宽,且IC反应器的平均粒径Da和Sauter平均直径D32均大于UASB反应器。 2.4颗粒沉降速度 UASB和IC反应器内颗粒的沉降速度一般都高于液体升流速度。IC颗粒(粒径 2.5污泥的活性 IC反应器污泥的活性远高于UASB反应器的污泥活性。这是由于IC反应器的污泥颗粒完全趋于流化状态,传质的限制因素小,UASB反应器污泥床局部地方的污泥浓度很高,甚至存在死区,传质受到一定限制。因此,IC反应器的平均污泥去除负荷率远高于UASB反应器的污泥去除负荷率。 本文为全文原貌 未安装PDF浏览器用户请先下载安装 原版全文 2.6反应器不同高度污泥浓度的变化 Pereboom和Vereijken分别测定了处理啤酒废水和土豆废水的IC反应器不同高度处污泥浓度及颗粒大小分布变化的情况。得出了不同高度的颗粒尺寸的分布,颗粒尺寸大小、生物量浓度和灰分沿IC反应器高度的变化,IC反应器的第一段污泥床混合良好,污泥床以上和出水中固体的灰分大大高于第一段污泥床。由此可得出结论,IC反应器具有很高的紊流和上升流速,有助于无机物的有效去除。 3IC工艺技术优点 3.1容积负荷高 由于IC反应器存在着内循环,第一反应室有很高的升流速度,传质效果很好,污泥活性很高,因而其有机容积负荷率比普通UASB反应器高许多,一般高出3倍以上。处理高浓度有机废水,如土豆加工废水,当COD为10000-15000mg/L时,进水容积负荷率可达30-40kgCOD/(m3d)。处理低浓度有机废水,如啤酒废水,当COD为2000-3000mg/L时,进水容积负荷率可达20-50kgCOD/(m3d),HRT仅2-3h,COD去除率可达80%左右。 3.2节省投资和占地面积 由于IC反应器容积负荷率高出普通UASB反应器3倍左右,IC反应器的有效体积仅为UASB反应器的1/4-1/3,所以可显著降低反应器的基建投资。由于IC反应器不仅体积小,而且有很大的高径比(一般为4-8),所以占地面积特别省,非常适用于占地面积紧张的厂矿企业。小型的IC反应器可以工厂预制,大型的可在现场制作,施工工期短,安装简便,且IC反应器的土方量很小,可节省施工费用。 3.3抗冲击负荷能力强 由于IC反应器实现了内循环,处理低浓度水(如啤酒废水)时,循环流量可达进水流量的2～3倍;处理高浓度水(如土豆加工废水)时,循环流量可达进水流量的10～20倍。因为循环流量与进水在第一反应室充分混合,使原废水中的有害物质得到充分稀释,降低了有害程度,从而提高了反应器的耐冲击负荷的能力。 3.4抗低温能力强 温度对厌氧消化的影响主要是对消化速率的影响。IC反应器由于含有大量的微生物,温度对厌氧消化的影响变得不再显著和严重。通常IC反应器厌氧消化可在常温条件(20-25℃)下进行,这样减少了消化保温的困难,节省了能量。 3.5具有缓冲pH的能力 内循环流量相当于第1厌氧区的出水回流,防止局部酸化发生,并可利用COD转化的碱度,对pH起缓冲作用,使反应器内pH保持最佳状态。 3.6内部自动循环,不必外加动力 普通厌氧反应器的回流是通过外部加压实现的,而IC反应器以自身产生的沼气作为提升的动力来实现混合液内循环,不必设泵强制循环,节省了动力消耗。 3.7出水稳定性好 IC反应器的第一、二反应室,相当于上下两个UASB反应器,它们串联运行,可以补偿厌氧过程中Ks高产生的不利影响。VanLier在1994年证明,反应器分级会降低出水VFA浓度,延长生物停留时间,使反应进行稳定。第一反应室有很高的有机容积负荷率,相当于起“粗”处理作用,第二反应室则具有较低的有机容积负荷率,相当于起“精”处理作用。整个IC反应器实际上是两级厌氧处理。一般情况下,两级厌氧处理比单级厌氧处理的稳定性好,出水也较稳定。 3.8启动周期短 IC反应器内污泥活性高,生物增殖快,为反应器快速启动提供有利条件。IC反应器启动周期一般为1-2个月,而普通UASB启动周期长达4-6个月。 4IC处理技术应用现状及发展前景 IC处理技术从问世以来已成功应用于土豆加工、菊苣加工、啤酒、柠檬酸和造纸等废水处理中。1985年荷兰首次应用IC反应器处理土豆加工废水,容积负荷(以COD计)高达35-50kg/(m3d),停留时间4-6h;而处理同类废水的UASB反应器容积负荷仅有10-15kg/(m3d),停留时间长达十几到几十个小时。 在啤酒废水处理工艺中,IC技术应用得较多,目前我国已有多家啤酒厂引进了此工艺。从运行结果看,IC工艺容积负荷(以COD计)可达15-30kg/(m3d),停留时间2-4.2h,COD去除率ηCOD 75%;而UASB反应器容积负荷仅有4-7kg/(m3d),停留时间近10h。 对于处理高浓度和高盐度的有机废水,IC反应器也有成功的经验。位于荷兰Roosendaal的一家菊苣加工厂的废水,COD约7900mg/L,SO42-为250mg/L,Cl-为4200mg/L。采用22m高、1100m3容积的IC反应器,容积负荷(以COD计)达31kg/(m3d),ηCOD 80%,平均停留时间仅6.1h。 我国无锡罗氏中亚柠檬有限公司的IC厌氧处理系统自1998年12月运行以来一直都很稳定,进水COD一般在8000mg/L以上,pH5.0左右,容积负荷(以COD计)可达30kg/(m3d),出水COD基本在2000mg/L以下,且每千克COD产沼气0.42m3。1996年IC反应器首次应用于纸浆造纸行业,并迅速获得客户欢迎,至今全世界造纸行业已建造IC反应器23个。反应器产生的生物气纯度高,CH4为70%-80%,CO2为20%-30%,其它有机物为1%-5%,可作为燃料加以利用。 表1列出了IC反应器和UASB反应器处理啤酒废水的对照结果,从表中数据可以看出,IC反应器在很大程度上解决了UASB的不足,大大提高了反应器单位容积的处理容量。 5结语 随着生产的发展,经济高效、节能省地的厌氧反应器越来越受到水处理工作者的青睐。IC反应器的一系列技术优点及其工程成功实践,是现代厌氧反应器的一个突破,值得进一步研究开发。而且由于反应器容积小,生产、运输、安装和维修都十分方便,产业化前景也很乐观。 生物技术及应用论文:高职生物技术及应用专业校外实践教学改革探讨 摘要：高职生物技术的校外实践教学在培养高等技术复合型、应用型人才中具有十分重要的作用，从更新实践教学观念，重视校外实践教学入手，针对企业对人才的需求特点，提出校外实践教学改革思路：同时，提出校外实践教学改革中学校、企业及政府部门均有不可忽略的作用。 关键词：高职；生物技术及应用；校外实践；教学改革 生物技术及应用专业在医药、食品、卫生、化工及农、林、牧、鱼、环保等众多行业中都具有广泛的应用，社会对优秀的生物技术专业人员的需求量也逐步增加。高职院校生物技术及应用专业的培养目标正是为社会培养和输送具有必要的生物技术及应用专业知识和实践技能、能够从事生物技术及相关领域工作的复合型、应用型的技术和管理人员，为适应市场经济建设和科技发展的需要。为使高职院校生物技术及应用专业的学生能适应企业对人才的要求，拓宽就业渠道，必须加强学生的实践教学。实践教学在该专业学生技能的培养过程中起着决定性的作用，具有中心地位的主导作用。因此，在进行校内实践教学的同时，必须加强校外实践教学并提出改革体系。 一、正视高职生物实践教学的现状，重视校外生物实践教学 生物技术及应用专业是一门实践性很强的专业学科，但目前在实践教学上存在着许多不符合生产实际的教学情况，应用就更谈不上， 首先，大多数高职院校在实践教学过程中，把理论能力培养放在第一位，应用能力培养放在了第二位；把传授理论知识、验证已有的理论知识作为教学重点，应用技术和综合应用操作技能的训练当作教学陪衬；在教学方法上。主要是进行模仿和验证性实践，且教学方法和手段极其落后，完全没有体现求知、创新和应用，对培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力及实践操作能力效果甚微，这就使得培养出来的学生不能满足现代市场经济社会对高素质人才的需求。 其次，高职院校生物实践教学闭门造车，与企业实际生产脱沟。企业技术创新、产品更新及对岗位技能的需求发展迅速，大大超过学校普通实验、实践教学的设备更新和完善的能力及速度。许多学生走出校门显得茫然不知所措，进人工厂大门不知机器名称，面对实践仪器无从下手。即便企业录用，也要培训较长一段时间，给企业增加额外负担。同时，通过对企业的调查总结企业对生物技术专业人才提出的要求是：第一，必须有一定的文化基础素质；第二，要有扎实的专业技能。扎实的专业技能就是要有较高的技术应用能力和较宽的就业岗位的适应能力。其中有较高的技术应用能力是核心，也是实践教学的基本任务，它集中体现在对专业技术的掌握和应用上。可见，高职院校生物技术专业校外实践教学不容忽视，极其重要。在此，结合我校的实际情况，从更新实践教学的观念人手，广开思路，认真吸取其他高职专业办学的成功经验，建立高职生物技术及应用专业的校外实践教学改革体系。 二、针对企业对人才的需求特点，提出校外实践教学改革思路 (一)以市场为导向，认真做好专业定位和课程设置 高等职业教育只有面向市场、进入市场，与产业发展、行业需求紧密结合才有生机活力。高职院校生物技术及应用专业在专业定位上坚持专业建设紧贴行业需求，突出以技术、能力培养为主、理论知识必须、够用的特点，为企业提供具有较高实践操作技能的“灰领”人才。同时，教学内容贴近企业，以企业为依托，重组课程体系，更新教学内容，修订教学计划，使教学内容与企业需求尽可能“零距离”贴近。课程安排与企业要求相适应，按照企业岗位在知识、技术、能力方面的要求，加强企业需要的针对性教学。坚持教学现场和生产现场同步，实验设施与生产设备同步。与企业共建实验室、共商课程设置。有必要的话还可聘请企业的工程技术人员参与教学计划、教学大纲的修订和教材的编写，参与部分课程的教学。这样教学内容更加贴近企业，使学生更能适应企业需要，缩短从学校人到企业人角色转变的过程，为培养高素质的实用型、复合型人才打下坚实的理论基础。 (二)以企业为依托，积极建立校外实习、实训基地 实践能力的培养必须有一个好的实践环境，学生除在实验室进行验证性实验外，更重要的是要给学生创造一个适合本专业动手操作的实习、实训场所，提供真实的职业环境。只有这样才能培养出一大批业务熟练、技术过硬的专业人才。因此，本课题组提出建立生物技术及应用专业校外实习、实训基地的改革思路。 首先，根据我校的实际情况，充分利用学院自身的优势，依托学校企业的先进设备和技术优势，校企联合共办校外实践基地。南昌理工学院为全日制普通高等专业学院，隶属于南昌航天科技集团。集团拥有企业30多家，其中与生物技术专业相关的企业有多个，通过校企商议。选择江西航天日用化工发展有限责任公司和江西航天泰力士药业有限公司为学院生物技术专业学生校外实习、实训基地。 其次，通过各种方式，在社会上选定一些相关的公司、企业建立相对稳定的校外实习、实训基地。鉴于目前公司、企业的市场性经营性质。应改变校外实践教学的方式和内容。采取“内低、外高”，“内技能、外技术”的实践教学模式。即本专业学生的基本操作技能，初步专业技能由校内实训基地解决，在此基础上，再到公司、企业参加技术性比较强的专业实践。比如技术革新、产品设计、方案论证、管理训练、高技术操作等。这样一般就不会影响公司正常的生产秩序，甚至可为公司、企业解决工程技术中的实际问题及创造相应的价值。这样的校外实习就会受到欢迎，并可使校外的实践教学取得事半功倍的效果。具体措施如下：第一，可由学校出面与企业进行联系，并签定有关实践教学的合同；第二，学生自主联系或课余兼职，并将校外实习的体会及时反馈学校；第三，吸纳企业，与企业合资办学，成立股份制学校，使企业自然地成为校外实训基地。 最后，开展校外实习、实训必须统筹规划，制定相应的校外实践教学管理制度。本课题组认为应该加强这些方面的管理。即制订详细的实训教学计划和实训指导书；建立注重过程和业绩的考核制度：建立互惠互利、优势互补的校企合作运作机制。这样，才能使校外实习、实训长期稳固地进行下去。 (三)以就业为目标，大力推进“订单式”教育模式 高等职业教育要坚持以服务为宗旨，以就业为导向。面向社会和市场办学，深化人才培养模式的改革，实施“订单式”人才培养的办学模式。“订单式”人才培养是校企合作的有效载体，是产学研结合的重要方式。作为校企合作培养人才的具体实施形式，“订单式”教育有利于高职教育体制和人才培养模式的改革，有利于弥补书本知识不贴近生产实际的不足，使学校的教学内容与社会的需求同步。同时，还可提高人才培养的质量，使培养的人才更符合企业生产实际，从根本上解决“对口”就业难的 问题， 本课题组结合我校的实际，经过市场调研及与企业咨询，了解企业对高职生物人才的需求，同时充分考虑高职生物技术专业的特点，在实施“订单式”人才培养模式上进行了积极的探索，提出以下教学改革思路。①全程模式，企业与学校共同确定招生计划并参与学生录取工作，学生入校后就将学生的档案与企业交流，企业为学生提供校外实训场所，对品学兼优的学生企业可优先录用。②2+1模式，学生在校学习两年后，在企业实习一年，在实习期间应充分发挥专业优势。为企业服务，企业对表现优秀的学生可优先录用或提前录用。③2.5+0.5模式，学生通过最后一学期在实训基地顶岗实训参加生产实践，实训基地对学生实行员工式的管理，学生在真实的职业环境中得到全方位的职业能力训练，实践技能水平得到显著提高。 校外实践就是让学生提前进入企业，让学生较早接触企业环境，在企业一边实习、实训，一边进行专业课学习，缩短教学与企业的差距，大大增强学生学习的主动性、针对性，激发学习热情，掌握了知识，增长了才干，学到了本事，成为就业有优势、创业有能力、继续深造有基础、持续发展有空间的有用人才。受到企业的欢迎。 (四)以网络为工具，构建校外实践交流的平台 学生在校外实践的过程中。有成功的惊喜，也不免会遇到这样或那样的问题，随时希望有老师、同学或朋友与其分享或为其排疑解惑。作为校外实践教学的一个补充，以网络为工具。构建校外实践交流的平台。同学们可以在此畅所欲言，交流实践成功的经验；也可以倾诉实践失败的教训；还可以提出各种专业问题。学校设立校外实践指导小组，定期安排教师为学生解答问题，进行专业实践指导。通过交流，学生将在校外实习的情况及时反馈给学校，学校能及时掌握学生在校外实践的效果。对学生实践技能及其他各方面能力的提高都具有重要的指导作用。同时，企业与学校之间也可通过网络进行多方面交流，指出学生在企业实践的优缺点。学校则及时解决出现的问题。这样。可使学校与企业长期合作。使校外实践、实训基地长期稳固地发展下去。 三、高职生物技术及应用专业校外实践教学改革中引发的思考 (一)校外实践教学改革实施中学校应发挥主体作用 校外实践教学组织形式应由单一化向丰富多彩的形式发展。过于依赖相对固定的校外实训基地。期望企业直接、全面参与学校人才培养过程是不现实的，开展校外实践教学还必须充分挖掘动态的社会资源，如开展市场调研、组织实战训练和课余兼职等。这就要求学院在专业课程设置上面向市场、进入市场。与产业发展、行业需求紧密结合，使学校一开始就与产业部门保持天然、密切的联系，依托行业。办出专业特色，形成优势。同时，对学生的实习、实训给予极大的支持。并制定一系列的政策、制度进行规范管理。如制定与企业互惠互利的合约、学生实习、实训的指导书、过程管理、绩效考核等。 (二)校外实践教学改革中企业应发挥的主导作用 校外实践教学离不开企业。学生的实习、实训必须依托企业，只有走进企业，接触企业，才能使理论与实践有机结合，才能提高专业技能，增强就业能力和社会竞争力。然而。由于市场经济的影响，很多企业对上门来洽谈合作的学校不是拒绝就是找各处理由推托；有的勉强答应了，但对前来实习的学生没有管理，没有培训，任其自生自灭；这样的校外实践形同虚设。如何使企业与学校共同携手并肩来实现高职专业学生的实践教学应是双方的责任。 (三)政府部门在校外实践教学中起着不可忽略的作用 我国目前正在加速工业化进程。社会对生产、管理、服务一线人才的需求庞大，企业和学校、政府共同成为办好高职教育的三大主体，政府引导，企业参与，实现学校和企业的密切联系和合作。是高职教育改革和发展的必然趋势。充分利用社会资源，国家通过法律规定或政策引导等方式促使学校与企业共担职业教育和技术培训义务，共享利益。形成有分有合、责权利相结合的良性循环机制。高职教育必须利用社会资源，而且也只有将校内外办学资源有机整合起来，才能实现人才培养的高质和高效。可见。国家政府部门在校外实践教学中起着不可忽略的作用。 四、结语 随着生物技术及其产业化的快速发展，企业对高职生物技术及应用专业人才的培养也有了更高更新的要求。为了加强学生的操作技能，提高学生综合素质和创新能力，高职院校生物技术及应用专业的实验教学必须与实际相结合，特别是校外实践教学方面应进行改革，形成一定的校外实践教学改革思路，这样才能实现高职生物教育的培养目标，真正为社会输送高素质的应用型、复合型生物技术人才。 生物技术及应用论文:海洋生物技术原理及应用课程教学探索与改革 摘 要： 作者从目前高校《海洋生物技术原理及应用》课程的特点出发，结合几年来的教学经验，对教材的选择、教学内容的调整、任课老师的搭配、考试考评体系改革等方面的改革措施进行探究，以达到提高教学质量、提升学生的综合素质和创新能力的目的。 关键词： 海洋生物技术原理及应用 教学改革 提高教学质量 现代生物技术是21世纪令人瞩目的高新技术之一，分子生物学、遗传学以及生物化学等学科的飞速发展，使现代生物技术发展日新月异［１］。浩瀚的海洋是地球上生命的摇篮，它覆盖着71%的地球表面积，海水总体积占地球总水量的97%，蕴藏着巨大的生物资源。在全球面临能源危机和环境污染的情况下，利用海洋生物资源，缓解上述危机，成为科学家认为最可行的方法之一。因此，将生物技术应用于海洋生物研究和开发形成的海洋生物技术是生物技术中发展最快、研究最热、最有潜力的研究方向之一。在此形势下，海洋生物技术相关课程应运而生，在很多涉海研究的科研院所开设。由于海洋生物技术涵盖内容较多，范围较宽，本课程的教学难度较大。但是有关海洋生物技术课程的教改信息及探讨较少。面对蓬勃发展的海洋生物技术，为使海洋生物技术教学适合时展的需要，提高教学质量，我们结合对本门课程教学的实践和体会，初步探讨了海洋生物技术教学的改革。 1.合理编排内容，优化知识体系 教材是学生接触、预习和复习一门课程的工具，是保障良好教学质量的前提和基础。一本好的教材，可在很大程度上提高教学的效率，激发学生学习的兴趣和热情。但是，目前有关海洋生物技术的教材较少。目前，相关书籍有5本，《海洋生物技术》，曾呈奎主编，山东科学技术出版社，1998年出版；《海洋生物技术新进展》，范晓主编，海洋出版社，1999年出版；《海洋生物技术原理和应用》（第二版），张士璀主编，海洋出版社，1999年出版；《海洋生物技术研究进展》，王长海主编，化学工业出版社，2005年出版；《海洋生物高技术新进展――863计划海洋生物技术主题成果汇编》，丁健主编，海洋出版社，2006年出版。前三本书编著时间在10年以前，海洋生物技术发展飞快，因此不适合做教材。后两本主要是对文献或专利的汇总，不能作为本科生教材。在这种情况下，教师在阅读以上相关教材基础上，末不断大量查阅相关期刊论文，掌握学科发展最新的前沿和动态，及时更新讲课内容，并进一步积极准备编写海洋生物技术教材。 2.优化师资力量，实现优势互补 海洋生物技术相关课程涵盖内容较广。从生物类别上可分为海洋微生物生物技术，海洋动物（特别是海洋经济类动物）生物技术，海洋植物（特别是海洋大型藻类）生物技术；从技术手段上包含了所有传统的生物技术和快速现代生物技术如细胞工程技术。虽然在海洋生物技术领域内，各个科研院校都不乏科研和教育能手，但是毕竟各位老师术业有专攻，各位老师的学习及科研背景不同。虽然都从事海洋生物技术领域的科研工作，但是海洋生物技术涵盖内容较多，各位教师只能从事其中较小的一部分。在这种情况下，要了解各位教师的研究领域，将研究不同海洋生物技术领域中教师资源整合，集中各位教师的研究优势教学究。海洋生物技术包括海洋微生物技术、海洋动物技术、海洋植物技术三大方面的内容，分别由主要研究对应领域的三位教师任教。由于教师本身一直从事相关的研究，所熟悉的实例、应用等内容会相当丰富，在讲课中能理论结合实际，不会空洞无物，因此能极大地提高学生的学习兴趣，从而提高教学质量。 3.协作改进教学，提高教学质量 在根据内容安排教师的同时，也要注意到教师的年龄和教学特点。学无常法，教无定法。有学者认为教学和用兵有异曲同工之妙，兵法中有“兵无常势”之说，教法中有“教无定法”之论。不同年龄的教师对于教育的理解、对于教学经验的积累各不相同，可以互相取长补短。擅长不同教法的教师组合对于学生来讲如同从多角度、不同侧面去学习和理解一门课程，可以达到事半功倍的效果。可见，安排不同年龄层次，擅长不同教学方法的教师组合如同不同兵种、不同将帅、不同智囊的最佳组合，取长补短，相互协助，几乎攻无不克、战无不胜。 除了不同教师上不同部分的课程外，有一些教学内容如种质资源的保藏、生物多样性检测、海洋环境保护生物技术等章节存在三位教师讲课内容交叉的情况。这些章节可以由其中一位教师把基础的概念讲好后，三位教师同时参与，在同一个课堂上三位教师和同学们就其中的章节的内容进行互动学习，学生可以按照兴趣等方式自行分组，从海洋动物、海洋植物、海洋微生物三方面对种质保藏、生物多样性检测、海洋环境保护生物技术等提出自己的观点和设想，比较其中的差异及优缺点。各位教师对同学们所提出的方法和设想给予评价和总结，在轻松愉快的氛围中完成了课程内容的学习，这样会强化学生的批判性思维能力，提高教学质量［2］。另外，根据同学们总结和回答的问题的情况可以很明显地给出他们的平时成绩。 4.现代教学手段，提高教学效果 传统的教学手段，一支粉笔，一张嘴，三尺讲台，灰头土脸，形式单调，教学效果较差［3］。加之海洋生物技术是一个理论性和实践性都很强的学科，晦涩难懂。仅采用传统的教学手段，容易引起学生对课程的懈怠，降低学习兴趣，教学效果可想而知。现代媒体手段比传统教学方式更加直观、生动、形象。在一定程度上弥补了传统教学形式单调、枯燥等缺点。如多媒体教学，综合应用文字、动画、图片、影音、视频等教学手段，使一些抽象难懂的知识直观而形象，便于学生理解。 但是，现代媒体教学手段也存在诸如上课信息量多，学生忙于记笔记而没时间思考，或者选择了脱离实际的目的多媒体，可能会降低讲学效率。所以，在多媒体等教学手段的使用中要注意这些缺点的弥补。板书是学校教学过程中传授知识的重要手段之一，在使用多媒体教学的课堂教学中仍然必不可少。板书起到提纲挈领的目的，如同行车的导航仪，在它的引导下，学生能够轻松地掌握课堂教授的重点。因此老师应恰当使用媒体手段和板书，使媒体手段与传统教学方式优势互补，提高教学质量。 5.调整考核方式，全面真实考查 目前，虽然很多高校都在进行考试改革，但还是以传统的笔试考试方式为主［3］。很多传统的笔试考试方式难以取得满意的效果，并会导致学生只会死记硬背，考试前突击，考试后全忘的现象。改变现有教学课程的考试方式势在必行。只有采用细化和科学的考试和考评方法，才能在检验学生基本理论掌握程度的基础上，对学生的动手能力及综合思考能力都进行考查。根据课程和教学方式的特点，为了检测课程开设的目点是否达到，三位教师可采取多种方式分开考试，最终计入总评。这样能对学生对知识的真正掌握情况有真实的了解。避免一次考试情况下考试前突击，考试后全忘的现象的发生。 总之，我们应在正确认识海洋生物技术原理及应用课程特点的基础上，从多方面进行分析和教改，提高教学质量。虽然任何课程的教学改革都不是一蹴而就的，但是时不我待，为了培养高素质高水平的学生，我们一定要积极坚定不移地进行教学改革，提高教学水平。 生物技术及应用论文:高职高专生物技术及应用专业教学改革初探 随着经济建设的发展,生物技术领域不断扩大,对技术人员的素质提出了更高的要求。如何满足市场要求,在激烈的竞争中提高高职高专学生的竞争力,这是我们教育工作者面临的一个亟需解决的问题。 高职高专教育以面向生产、建设、管理和服务第一线需要的高级技术应用型人才为培养目标。所以,在教学过程中,教师要强化学生综合能力的培养,增强学生的专业适应性和社会适应性,通过实践性教学环节,培养学生理论联系实际的能力和实际操作的能力。 一、改革的思路 近年来,我校生物技术及应用专业始终以技术应用能力和基本素质培养为主线,有针对性地进行了教育教学改革,从而构建了生物技术及应用专业人才的知识、能力和素质结构体系。 1.把转变教育思想观念贯彻于教学改革的全过程。多年来,在教改、教学计划的修订过程中,我校以转变教育思想观念为先导,广泛开展了教育思想的大讨论,逐步明确了高职高专教育的基本特征,树立了具有高职高专特色的人才观、质量观和教学观;坚持为地方与行业经济发展服务的方向,以提高人才培养质量为目的,以技术应用型人才培养模式的改革与创新为主题,进一步明确了专业教学改革的指导思想。 2.专业培养目标的准确定位。高职教育与传统学科型教育是两种不同类型的教育,在专业设置、培养目标和人才培养规格等方面都有各自的特点。学科型高等教育以学科建设和发展作为专业改革和建设的出发点,培养目标突出学科本位的特征;而高职教育则以社会需求为导向来设置专业,围绕地方或行业经济发展的需求开展专业教学改革,培养目标突出职业教育的特征,注重对专业的社会背景和行业背景的分析。高职教育的教学改革必须适应时展的要求,直接为地方或行业经济建设服务,紧密依托行业或企业,满足社会对技术应用型人才的需求,这是专业教学改革的出发点。为此,我校组织力量,深入行业与企业一线,广泛开展调查研究,对人才需求进行比较深入的预测分析,与用人单位共同寻求人才培养规格的准确定位。 3.积极探索多样化的人才培养模式。人才培养模式的改革与创新是高职专业教学改革的目标与核心问题。我校生物技术及应用专业在总结教学改革经验的基础上,发挥优势,提出了具有创新精神和高职特色的专业教学改革基本思路:以主动适应社会需求为目标,以培养技术应用能力和综合素质为主线,设计学生的知识、能力、素质结构;以职业技术领域和岗位群的实际需要为出发点,制定专业人才培养规格和培养方案,突出实践教学环节,重新构建理论教学体系、实践教学体系与素质教学体系。我校在原有课程改革的基础上整合重组课程结构,建立新的教学体系,增加了学生就业的适应性,建立了一个公共知识平台。 二、改革的方法 生物技术及应用专业教学改革的核心是课程体系和教学内容的改革,这也是专业教学改革的难点和重点。课程体系和教学内容改革的力度,表明专业教学改革的深度,体现高职特色的教学质量。为了更好地体现高职教育的特点,在课程体系和教学内容的改革方面,我校重点做了以下几方面工作: 1.以培养技术应用能力为主线,设计学生的知识、能力、素质结构和培养方案。高职高专教育的基本特征是以培养技术应用能力为主旨构建新的课程体系。在构建新的课程体系时,一要突出实践能力的培养,强调动手能力、实践技能;二要强调在教学过程中培养职业岗位所需的各种能力。为此,我校从实际出发,不断探索知识、能力、素质三者之间的关系。在专业课程体系构建过程中,突出以技术应用能力培养为主线的方针,着重建设以关键能力、创造性思维和创业能力为主的实践教学体系,突出特点,抓住重点,提高教学质量,使学生成为合格的高级技术应用性型人才。 2.正确把握基础理论以“必需、够用”为度。在基础课程设置中,我校注意高等教育的基本规格,去掉没有应用价值的部分,保留必需的基础知识,加强外语和计算机的教学;大力调整专业课程结构,注意拓宽专业知识领域;重组专业教改方案,整合课程结构,突出主干课程的建设和关键能力的培养;处理好教学内容针对性和适应性的关系,使专业教学改革更加突出高职高专教育的特色。 3.紧密依托行业或企业,建立产学研结合的有效运行机制。高等技术应用型人才的培养必须坚持走产学研结合的道路。除了重视校内实验室、实训基地的建设外,我校多年来与多个相关行业或企业签订了产学研合作的协议,企业不仅为学生提供稳定的校外实训基地,而且参与专业培养目标、人才培养方案的制订,支持学校校内实训基地的建设,承担专业课和实践教学任务,全方位参与人才培养。教师到企业锻炼并与企业合作开发科研项目,为学校“双师型”教师的培养和教师科研能力的提高创造了条件,也为提高学生的实际工作能力、解决就业途径提供了条件。 4.加大投入,加强教学基本建设。加大经费投入,加强教学基本建设,是保证专业教学改革顺利进行、努力提高教学质量的前提条件。对此,我校和系部各级领导都有清醒的认识。近年来,我校多方筹措资金,加大对专业教改的资金投入力度,花大力气加强教学基本建设,建设了药物制剂实验室、显微镜实验室、天平实验室、啤酒生产实训室、发酵设备、发酵技术实训室、淀粉加工实训室、微生物分离检验实训室、药物成分分析实训室、生物物质分离实训室、基因工程实训室、现代仪器分析与使用实训室、植物组织培养实训室等一批科技含量较高、具有现代化手段的专业实验室、实训中心和校外实训基地,培养了一批“双师型”骨干教师和专业教学改革带头人,并编写了一批适合高职高专教育特点的专业教材。 5.强化实践教学,推行职业资格证书制度。我校生物技术及应用专业自2004年以来率先实行了学生持“双证”毕业,并把岗位技能培训和职业技能鉴定纳入教学计划规范管理。按照国家职业能力标准和职业资格制度的要求改革人才培养模式,使高职教育、劳动就业、职业资格培训紧密结合,培养了一批适销对路的高级技术应用型人才。根据培养目标和职业技能鉴定考核的要求,我校围绕“一专多能、一生多证”,建立了以基本技能、专业技能、综合技能实训三大模块为主线的相对独立的实践教学体系。每个模块包括若干实训课程,并配有实训大纲,每门实训课程由若干独立的基本训练单元组成。系列实训课程主要包括:化学综合实训、微生物基本操作技术、基因工程技术、发酵技术、毕业设计等。实践教学做到三年不断线,一年级主要进行基本技能训练,使学生掌握本专业的基本操作技能;二年级主要进行专业技能训练,使学生熟练掌握本专业要求的各项专业技能;三年级主要进行综合技能实训,让学生参加劳动部门组织的职业技能鉴定考核,获得相应的职业资格证书,并通过产学结合,让学生参与生产及就业环节,具有第一岗位职业技能和职业素质,加快从学生到职业人的过渡,毕业后就能顶岗工作,缩短了磨合期。 三、教学改革的成效 经过近几年的教学改革实践,我校的专业教学在以下几个方面收到了明显的效果。 1.提高了学生理论联系实际的能力。通过将课堂教学和推行职业资格证书相结合,学生在上学期间就能接触到工作环境,并结合理论知识考虑解决实际操作中的一些问题,提高了理论知识的应用性,也增强了学习动力和趣味性。 2.提高了学生的实践操作能力。原来我校以课堂教学为主,实践教学环节为辅,改革以后,我校建立了一系列的专业实验室,学生可以充分利用课余时间进入实验室了解实际设备的构造、原理和运行情况及常见故障,实际操作能力因此得到较大的提高。 3.缩小了毕业生与企业在岗技术人员的差距。毕业生到企业后不能马上投入工作,还要经过一段时间的磨炼和培养,已经成为普遍现象。产生这一现象的原因,主要在于教学内容与企业实际需要有较大距离,仍然停留在单纯的理论教学上。进行改进后,在校期间学生就接触到了生产实际问题,有效缩短了由学生转化为企业技术人员的时间,近几届毕业生大多能较快进入状态,受到了用人单位的普遍欢迎。 4.增强了毕业生的社会适应性。教学改革拓宽了学生的知识面,大大增强了学生的动手能力,学生持双证毕业,适应了社会对人才的需求,就业口径更宽。 生物技术及应用论文:生物技术在乳制品加工中应用的建议及对策 摘 要: 生物技术的快速发展，带给乳制品生产更大的空间，但随着社会对乳制品加工企业越来越关注，如何科学合理使用生物技术，确保乳制品加工企业稳定、健康发展，已成为当前社会关注的焦点。我们务必合理使用生物技术，切实提高企业产品的质量,进一步优化乳制品加工企业的生产环境,增强乳制品加工企业的市场竞争力。 关键词: 生物技术 乳制品加工 应用 对策 随着市场化进程日益深化，对生物技术要求越来越高，各类丑闻的不断出现，聚集了全社会的眼球，对食品加工及其风险的关注成为社会焦点,如何使用正确的生物技术,切实提升乳制品企业竞争力,已成重要课题。特别国内企业如何面对全球市场,对乳制品加工企业提出了新的、更高的要求。 1.生物技术 简单而言，即从分利用生物体系,采用先进的生物学和工程学使用技术，改变生物自身特性而进行的物质转化,用来生产人类所需的各类产品。可分为3个发展阶段,即传统生物技术阶段，具体指如酿酒、酿醋、酿造酱油等，近代生物技术阶段，具体指发酵技术、生物标本等，现代生物技术阶段具体指新型发酵工程、酶工程、现代生物反应工程、细胞工程或组织培养技术、基因工程、蛋白质工程和生化工程等。现代生物技术可广泛应用于乳业的各个方面,积极推动乳品工业的革新与发展。 2．生物技术应用于乳制品加工的作用 2.1提高乳制品的质量 。乳制品加工企业通过入生物技术的应用,可以进一步提高乳制品质量,提升乳制品产量。前提是必须在法律法规范围内，合理利用,以期生产出质量更优的乳制品。 2.2增强乳的免疫功能。生物技术的使用，可以进一步改进产奶质量,增强乳制品所具备的免疫功能。前提是必须在进行SWOT具体分析的基础上,面对不同的细化市场,可以从细化市场中寻找一个重点突破口。在实际工作中，要有针对性的对某一个细分市场改进乳制品质量,进一步增强某方面产品的竞争力。从而实现趋利避害,有的放矢,完成企业承担的社会使命。 2.3增强企业的核心竞争力。生物技术在乳制品加工中的应用,促使乳制品企业在与国际市场接轨的同时,能够以增强自身的竞争力为出发点,将生物技术引入乳制品加工业,改进产品生产中的不足,进一步提高产品质量,增强核心竞争力。 3.生物技术在乳制品加工中应用具体体现 3.1乳蛋白生物活性肽的开发 如何开发乳蛋白生物活性肽, 生产质量更高的乳制品原料，是每一个乳制品企业面临的共同课题。当前，乳蛋白是乳制品生产的最重要原料,蛋白酶是生产乳制品的重要手段之一。由于它们当中存在多种具有生物活性的功能的肽，因而引起人们高度关注。从乳制品加工过程中而言, 不同的生物活性肽是通过选择性水解乳蛋白来获得的，易消化、易吸收、抗过敏性、治疗低血压和降低胆固醇等活性肽类食品由于其他产品的特有功能。其产品主要包括口服液态食品和低过敏性食品、健康和运动食品、发酵和微生物培养用的肽类,以及化妆品。每年消费者对活性肽的需求量一吨是对的乳制品加工企业最大的市场诱惑,为了更好地占有乳制品市场份额,各企业加大研发力度，,促进有益微生物的成长发育，以期生产出苦味更低、风味更好的乳制品，更好地占有市场。 3.2增强乳制品的免疫功能 。由于人乳中的乳清蛋白存在一定量的乳铁蛋白、溶菌酶和免疫球蛋白等,这些物质的存在使人乳具有抗微生物的效应,在婴儿配方乳粉中,强化这些免疫因子能增加其免疫功能。通过引入生物技术,开发牛乳制品中对人体有保护作用的免疫球蛋白。随着免疫学的每一个新发现,都会为免疫乳的开发制造一个新的发展空间,通过引入生物技术,开发对人体健康有全方位作用的免疫乳。 3.3 乳制品加工中,引入ATP生物荧光技术 。在乳制品加工过程中,通过采用ATP生物荧光技术检测乳制品中的细菌总数及特异性病原菌具有简便、快速、灵敏的特点,在原料奶的验收、乳制品货架期预测及抗生素和细菌、噬菌体残留的检出等方面具有广阔的应用功能,可以减少乳制品加工过程中的某些不便,降低乳制品加工企业的人力资源管理成本,优化企业生产环境,科学地对乳制品进行质量管理,提高乳制品质量。 3.4 引入固定化技术 。在乳制品加工过程中,采用固定化技术,即是通过物理或化学方法限制或定位在某一特定空间范围,保留其固有的催化活性和存活力,可以提高原料的储存质量,降低企业的管理成本。 3.5 利用乳脂肪修饰。通过引入生物技术,采用脂酶的转脂作用或水解方式,将乳制品中的甘油三酯进行修饰,使乳脂肪的性质,尤其是融化性、乳化性得到改善,并保持原有的良好风味和纯度,有利于乳脂肪在产品中的稳定性,从而保证乳及乳制品的质量及货架期,为消费者提供了更优的产品,同时也为消费者及销售者对乳制品的储存提供了方便。 2.6对酪蛋白改性。 牛乳中酪蛋白与乳清蛋白之比为78:15,而人乳中两者之比为40:60,在母乳化奶粉生产中需添加价格昂贵的乳清粉以降低牛乳中酪蛋白的相对含量,如将牛乳中酪蛋白改性,即可经济实惠地达到这一目的。酶法改性的酪蛋白已应用于糖果和蜜饯的生产,含有5%～40%多肽链的酪蛋白可生产一种能替代鸡蛋蛋白用做蛋白糖霜的产品,胰蛋白酶改性的酪蛋白还可用于母乳化奶粉的生产。 2.7减少乳制品中的苯丙氨酸 。乳制品加工企业在发展的过程中,既要提供满足公众需求的乳制消费品,同时也要保证乳制品加工企业生产出来的产品在符合国际指标的情况下,不影响消费者的身心健康。可利用酪蛋白经胰酶或微生物产生特殊蛋白酶来进行部分水解,再经活性炭、离子交换处理除去乳制品中大部分苯丙氨酸,从而为消费提供了预防病症的功能,提供质量更优的产品,提高了企业的竞争力。 综上所述，乳制品加工企业在生产过程中,通过引入开发乳蛋白生物活性肽、增强乳制品免疫功能、ATP生物荧光技术、固定性技术、利用乳脂肪修饰、对酪蛋白改性、减少乳制品中的苯丙氨酸等生物技术的应用,可以提高企业产品的质量,进一步优化乳制品加工企业的生产环境,从而增强乳制品加工企业的市场竞争力。 生物技术及应用论文:环境生物技术在污染治理中的应用及发展趋势 摘要： 介绍了环境生物技术的特点，及其在环境治理中的应用现状，并对环境生物技术发展趋势进行了讨论。 关键词：环境生物技术,微生物,生物净化,生物修复,生物降解,反应器 环境生物技术(environmental biotechnology)是利用生物的生理活动，高效净化污染环境以及将污染物转化为资源的人工技术系统。作为一门新型的边缘学科，主要涉及生物技术、工程学、环境学和生态学等学科，不仅包含了生物技术所有的特点，还融合了环境污染防治以及其他工程技术, 其核心是微生物学过程［1］。它是近20年来产生的一门多学科相互渗透的新兴边缘学科,环境生物技术可以按技术难易划分为三类［2］ 第一类是指以分子生物学技术为主体,以基因工程为主导的污染控制与监测技术,包括构建降解杀虫剂、除草剂、多环芳烃类化合物等污染物的高效基因工程菌,创造抗污染型转基因植物等。第二类是以目前大量应用的经过改革与创新的生物处理技术,如生物流化床法、上流式厌氧甲烷发酵法和变形活性污泥法等等。 第三类包括：生物稳定塘、人工湿地和污染控制资源化生态工程等自然净化系统。 本文仅讨论后两种环境生物技术。 1.环境生物技术的特点 作为高新技术之一的生物技术用于污染治理已有悠久的历史。但是,由现代生物技术和环境工程技术相结合的环境生物技术,是20世纪 80年代才诞生于欧美地区［3］。 环境生物技术是21世纪国际生物技术的一大热点领域,它将在环境治理上发挥着重要的作用。环境生物技术产生、发展及演变与一系列的环境污染问题有着密切的联系。 近年来,随着细胞融合技术、基因工程技术、分子生物技术等的发展,环境生物技术得到了进一步的发展。生物与环境之间既有对立的一面,又有统一的一面,生物体靠体内调节和变异来适应环境变化,同时通过自身来影响和改变环境。 环境生物技术拥有许多其他方法不可比拟的优势,如微生物对各类污染物均有较强、较快的适应性,并可将其作为代谢底物降解和转化,具有效果好、运行费用低、无二次污染等优势。用生物方法处理污染物的最终产物大都是无毒无害、稳定的物质,如二氧化碳、水、氮气和甲烷等,通常可一步到位,避免了污染物的多次转移,因此它又是一种消除污染安全而彻底的手段。另外,生物处理技术的产物或副产品,大多可以较快生物降解的,并可作为资源加以利用,有助于把人类活动产生的环境污染减到最小程度。生物技术还易于进行大规模操作,一些生物曝气池、生物滤池的容积之大,也是其他工艺望尘莫及的。 生物方法还可以就地利用天然水塘或土壤层作为污染物处理场所,这可大大降低处理费用。因此生物技术在环境领域的应用将是势不可挡的。 环境生物技术具有深远的发展前景,特别是对于寻求用低成本解决环境问题的发展中国家具有极大潜力。 目前，环境生物技术在废水处理、废气处理、环境监测、污染检测和补救、毒性鉴别等诸多领域的应用研究已经开始进行［4］ ,有些也已取得了初步成果，但是环境生物技术的潜在优势还远没有引起人们的重视。 2 环境生物技术的应用 生物技术在环境方面的应用主要有：用植物和微生物清除环境污染物、毒物；用生物传感器监测污染；用微生物杀虫剂代替化学杀虫剂等。运用环境生物技术进行水污染治理，是目前采用的主要技术措施，它具有以下优点： ①生物既具有很强的吸附力，又具有良好的沉降性,处理效果好； ②生物具有很强的降解能力，处理效率高； ③可处理水量大,方法成熟； ④成本低,无二次污染。 生物法在处理污水时所起的重要作用已受到关注,它在环保领域中的应用还有待于进一步研究和拓展，以下几点是环境生物技术在环境污染治理方面的具体应用。 2.1生物修复 有毒化学品尤其是石油、有机氯化物、化学聚合物等造成的污染已成为世界性问题,在各种清除污染物的技术中，生物修复是最有前途的技术之一。 生物修复即生物除污，是指生物特别是微生物催化降解有机污染物，从而修复被污染的环境、消除环境中的污染物或修复由于对生态系统管理不善造成的损害的一个受控或自发进行的过程。不同类型的生物都有不同的生物除污作用。例如：利用植物吸收污染物(植物除污) 是一个正在兴起的研究领域。 植物修复技术是以植物忍耐和超量积累某种和某些化学元素的理论为基础,利用植物及其共存微生物体系清除环境中的污染物的一门环境污染治理技术［5］ 。 2.2 生物监测 传统的环境监测以化学分析用成熟的仪器为主,当代生物技术发展了生物监测为主的新手段,如通过测定微生物的酶和细胞基因等监测环境的变化。 目前研究较多的有生物发光菌、卤素呼吸菌、苯乙烯降解菌等,主要监测水体中的有害物质和海水中藻类的爆发。 2.3 微生物降解技术 微生物对污染物质的代谢、转化及降解作用,是当今环境污染控制研究中最活跃的领域之一。 许多微生物和原生动物可以净化废水，传统的生物处理技术大多是对自然生长的微生物群体加以驯化、繁殖利用，对污染物的降解水平较低。 20世纪70年代以来，针对一些特定的有毒废水或成分单一的高浓度有机废水,已选育出具有较高降解活性的菌种,并进行纯培养后用于废水处理，已初步显示出一定的优越性，成为近年来利用生物处理废水的一种常用方法。微生物在废水处理中的特殊作用将不断得到挖潜,而且用微生物来处理环境污染物是一种安全、经济的方法。 2.4 生物发酵技术 生物发酵工程涉及最早的领域是废水生物处理。目前关注的生物发酵技术主要有： ①水解- 好氧生物处理法( H/ O 法) ,其特点是将厌氧过程控制在水解和酸化阶段。用H/ O 法处理表面活性剂废水、焦化废水和印染废水等难降解工业废水,其效果十分显著,COD 去除率较常规法提高20 %～30 %；处理城市污水时,其出水COD 浓度 2.5 生物强化处理技术 为了提高废水处理的效果,而向废水中投加从自然界中筛选的优势菌种或通过基因组合技术产生的高效菌种,以去除某一种或某一类有害物质的方法. 主要强化方法有: ①高浓度活性污泥法,以高污泥浓度和长泥龄来促进对难分解物质的处理,加快反应速度。 日本用该法处理难分解的聚乙烯醇和粪便污水取得显著效果［6］ 。 ②生物- 铁法,是在普通活性污泥中加入无机盐如铁、钙、镁等,多用铁盐(氢氧化铁或氧化铁粉) ,形成生物铁絮凝体活性污泥,具有高浓度活性污泥法的特点,主要用来提高去除污水磷的效果。 ③生物- 活性炭法,综合利用微生物氧化能力和活性炭良好的吸附能力,使二者产生协同增效作用。在该系统中,每克活性炭去除1～3gCOD ,分解废水毒性能力增强,同时还显著提高了脱氮水平 。 2.6 生物反应器技术 生物反应器技术,是现代生物技术发展的一个主要方向。该法主要应用于制药、食品、精细化工等行业。其特点是：容量大,连续运行,自动化控制,操作简便。 美、英、德、日本等现大量生产现代化的新型生物膜反应器,其共同特点是反应器内装有比表面大的载体,有利于微生物附着生长形成生物膜；供气或供给的其他反应条件优越,污染物具有充分的时间与微生物接触,有利于增强微生物的分解代谢能力。我国的北京、上海等地也在积极开发研制。目前,2000m3的反应容器已经问世。 虽然其处理能力较低,造价较高，但其管理方便,运行费用低，所以欧美地区约有70 %的污水处理厂采用该技术⑸ 。 2.7 微生物絮凝剂的应用 微生物絮凝剂是利用生物技术,通过微生物发酵,抽提精制而得到的一种具有生物分解性和安全性的新型、高效、无毒的廉价的水处理剂，这些都是目前使用的无机或有机合成高分子絮凝剂等所不具备的。 通过细菌、真菌等微生物生产出的生物絮凝剂由于具有降解性能好,使用成本低,不会导致二次污染等优点已广泛应用于工业废水处理中。目前,已筛选出19 种具有絮凝能力的微生物,其中,霉菌8种,细菌5种,放线菌5种,酵母菌1种［3］。 随着生物技术的发展,生物絮凝剂的开发与应用具有良好的发展前景。 2.8 生物净化技术 生物净化处理包括稳定塘和土地处理系统。 稳定塘是污水处理技术中最简单的一种,其特点是结构简单,工作可靠,不需要什么特殊技术就可连续处理污水。 一般停留时间较长,需占用较大的土地面积。 可用于污水的一级、二级处理。 土地处理系统是利用土壤及其微生物、植物根系的净化能力处理污水,同时利用污水中的营养元素和水分促进农作物、牧草或树木生长,具有一定的生态效益和经济效益。 其特点是投资少,能耗低,易管理和净化效果好。 若这两个系统有机结合,可实现污水的二级、三级处理。 由于稳定塘系统比正规污水处理厂更能有效的去除有机化合物及N、P 等,由厌氧塘、兼性塘、好氧塘串连而成的稳定塘系统已成为二级处理的有效替代方法［7］。 2.9固定化微生物技术 它是生物工程领域中的一项新技术。 进入20 世纪80 年代以后,国内外开始应用这种具有独特优点的新技术来处理工业废水和分解难生物降解的有机物质,并取得了令人瞩目的成果。 随着现代生物工程技术的不断发展,一些具有特异性的优势菌种不断得到改造或创造,将这些高效专性菌脱色菌、脱氮、脱磷菌等进行固定化后,菌体密度提高,大大提高了处理效率,尤其是对难降解有毒物质的治理有明显的优势。 3 环境生物技术的发展趋势 环境生物技术是我国的一个重要发展领域,也是解决环境问题的根本措施。应结合我国国情进行急需的环境生物技术研究, 从国内外的研究与应用现状可知,目前环境生物技术最有应用前景的领域是高效的废物生物处理技术、污染事故的现场补救、污染场地的现场修复技术以及可降解材料的生物合成技术。 3.1 生物反应器的研究与发展 厌氧与好氧工艺相结合,生物膜与活性污泥相结合的反应器将成为废水处理反应器的主要发展方向。 其技术发展的总趋势是在活性污泥中加入载体,发展既有固定载体又有流动载体,既有好氧又有厌氧固定膜的反应器,最大限度的增加反应体系中的生物量和生物类群,最高水平地发挥微生物降解污染物的生物活性,同时兼顾便于管理和降低运行费用。 高质量传感器,信息传输与数据处理等构成的自动化控制系统,将在多种反应器中发挥作用,提高生物处理的效率,节约大量的人力,简化操作程序。 3.2 利用生物技术实施资源化战略 采用生物技术方法建立无害化生产工艺过程,实现废水循环利用,同时将部分无毒有机污染物转化为副产品,开发利用废物生产甲烷,氢气和燃料乙醇的多层次生物技术,增加由生物发酵处理有机废物的资源化工程的种类和产品,充分实现废物资源化。 3.3 建立各种生物监测手段 在环境中低浓度污染和沉积物中的污染物的研究方面,除继续应用指示种、耐污种、敏感种以外,还应利用各种形态、生理、生化、遗传的异常改变和群落多样性指数,建立各种生物监测手段,其中生物传感器技术具有广阔的应用前景。 3.4 利用微生物进行生态环境修复 一些生态工程,如污水稳定处理、土地处理、固体废弃物处理技术和方法在环境污染处理方面起到很重要的作用。 近年来人们更加重视土地、湿地、湖泊、河流的生态修复与重建工作,并发展用于环境修复的多种微生物制剂。 这方面的研究方向主要是对环境污染具有抗性的生物种类的筛选和培养。 另外,一些新的应用领域也引起了注意［8］，如超级工程菌的构建,从环境中分离筛选出的菌种，其降解污染物的酶活性水平有限，需要对这些菌株进行遗传学改造。因此使近期的研究热点从一般的筛选工作转入到降解代谢途径、降解酶系组成以及其遗传控制机制上来。在此基础上就可能实现用质粒 转移、分子育种和基因重组技术构建有特殊功能的超级工程菌。人工构建的能够生物降解污染物的基因工程菌，具有生长繁殖迅速，絮凝性能好和对难生物降解污染物的较高降解活性。 4 结束语 随着微生物降解污染物巨大潜能的挖掘和动力学特性的解明，环境生物技术必将在污染防治和环境生态建设中发挥更大的作用。我国是一个污染严重的国家,要建立一个有利于现代生物技术在环保中应用的良好环境,规划、法规和资金投入是必不可少的,鼓励和资助环境生物技术的研究和创新,政府、工业部门与学术团体应相互配合。 其中解决环境生物技术的安全问题已经成为推动技术发展的关键因素,应充分利用我国的资源优势,借鉴国外的先进技术和先进经验,根据我国的国情有重点地加强环境生物技术的研究与开发。 生物技术及应用论文:高职生物技术及应用专业顶岗实习现状\存在问题\影响因素及其对策分析 摘要： 本文以南通职业大学生物技术及应用专业为例，分析了高职生物技术及应用专业顶岗实习现状、存在问题及其影响因素，并从政府、学校、企业、学生四个层面初步提出了提高高职生物技术及应用专业顶岗实习质量的对策。 关键词： 高职 生物技术及应用 顶岗实习 0引言 顶岗实习是高职院校有效推进工学结合、校企合作人才培养模式的关键环节。高职院校人才培养质量的重要标志是学生能够顺利完成顶岗实习，最终走向工作岗位实现就业。 1高职生物技术及应用专业顶岗实习现状 目前国内还没有专门针对高职生物技术及应用专业顶岗实习的运行机制，已有的工科或文科类顶岗实习模式也很难适应该专业“工文兼容”的顶岗实习特色。 2高职生物技术及应用专业顶岗实习存在问题 2.1 实习单位难找在我国，生物技术产业是近几年发展起来的一个新兴行业，虽然企业数量众多，但经营项目和科技含量差距较大，与高新科技的生物技术产业相比较，一些以经营土特产或保健品为业务的公司亦冠名为生物技术公司，因此，真正符合高职生物技术及应用专业职业岗位群的顶岗实习单位数量相当有限。 2.2 实习岗位单一目前，我国生物技术产业需要大批既熟悉生物科技知识，又熟悉产业化诸多环节的复合型“双料人才”。因此，高职生物技术及应用专业的顶岗实习应是面向生物技术产业的职业岗位群，而不是某一单独岗位。然而，企业为了保证正常运转和追求利润最大化，不可能让大批量的学生在企业内部的各个岗位进行交叉顶岗实习，很多情况是安排实习学生长期做一个岗位，很少有轮岗的机会，企业更多关注的是能否给企业带来效益，至少不能产生亏损。 2.3 课程体系对学生参加顶岗实习的针对性不强据调查，目前很多高职院校的生物技术及应用专业更多地沿袭了学历教育的课程体系，没有以行业需要为主线构建与学生顶岗实习相对应的模块化课程体系，学非所用的情况比较明显。学生所学知识和技能在顶岗实习过程中根本不能适应日新月异生物技术产业发展的需要。 3高职生物技术及应用专业顶岗实习影响因素 3.1政府政策层面近年来，国家虽然出台了《关于大力发展职业教育的决定》、《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》等相关政策性文件，但是多数地方政府并未在法律允许范围内制订具体实施条例，对顶岗实习过程中学生、企业双方的权利和义务缺少必要的监督和利益保护。 3.2 学校层面就学校层面而言，与理论课的学习和校内职业培训相比，高职生物技术及应用专业顶岗实习问题产生的主要原因是学校对学生顶岗实习资金和专业教师的投入严重不足。以南通职业大学生物技术及应用专业为例，学生顶岗实习与毕业论文环节同步进行。期间，毕业论文指导教师除指导学生的毕业论文外，还要负责学生顶岗实习的日常指导及管理工作，工作量大、责任重，然而，每位老师指导每个学生顶岗实习与毕业论文（设计）的劳动报酬是每生补偿6～10个课时，报酬远远低于在校内讲授专业课和校内进行职业培训，顶岗实习资金的投入不足严重挫伤了指导教师的积极性。 3.3 企业层面生物技术产业是我国近几年发展起来的一个新兴行业，大多数企业规模发展不大，效益不高，与学校间存在着局部意识与全局意识，眼前利益与长远利益的矛盾，许多企业与学校都缺乏成熟的合作教育理念。 3.4 学生层面学生在校学习期间，虽然掌握了一定的生物技术专业理论知识，但是对于生物技术的相关操作技能及其在生产中的应用还仅仅停留在书本上，因此在顶岗实习时对于自己可以从事和能够胜任的工作十分迷茫，缺乏自信，部分学生实习过程中出现些许波折，就频繁要求换岗调岗，拒绝正常的工作任务甚至要求中断实习，给用人单位造成不良印象，严重地影响了学校与企业的合作关系。 4高职生物技术及应用专业顶岗实习对策 4.1 立法鼓励企业接纳实习生针对企业对顶岗实习不欢迎的现状，地方政府应尽快立法，把接纳学生实习作为企业的一种社会责任和义务；同时制定鼓励政策，通过经费资助、减免税收和奖励，建立有利于学生实习的统筹与管理机制。以南通职业大学为例，从2008年起，南通职业大学化学与生物工程学院与海门临江开发区管委会就“政府参与”模式下的顶岗实习过程进行了积极的探索和实践，通过政府为学校和企业搭建的沟通平台，确保了学生顶岗实习的质量。 4.2 改革学校顶岗实习运行机制首先，建立“校企双赢”运行模式，学校应该让接收学生顶岗实习的企业在合作中获利。其次，加强课程体系改革，专业课程体系一定要根据生物技术产业的特点，配合企业的实际需要，培养实用型应用人才。此外，学校还应增加顶岗实习资金的投入，提高指导教师的劳动报酬，加强“双师型”师资队伍建设，完善顶岗实习评价制度。 4.3 生物技术企业要树立长远发展战略现代生物技术企业要树立长远的发展战略，要认识到企业对学生顶岗实习的投资也是生产性投资，要把职业教育的育人功能融入到企业的价值链中，在创造经济效益的同时，主动承担为社会培养高技能应用型人才的责任，积极主动地给学生提供实习机会，不要把学生当作廉价劳动力，要尊重学生的劳动，对实习生实行人性化管理，确保顶岗实习的质量。 4.4 学生要认真对待顶岗实习实践机会学生只有在顶岗实习实践时把自己当作实习单位的员工，认真对待顶岗实习实践的机会，全身心地进入工作状态，才能真正的把所学专业理论知识应用于实际的工作中。

煤矿废水处理论文:煤矿矿井废水处理回用工艺比较研究 摘要：介绍了污水、废水处理资源化的最新技术和工艺，分析比较了三种工艺方案处理煤矿矿井废水的系统投资和运行成本，并探讨了反渗透水处理技术在煤矿矿井废水处理中应用的技术经济可行性.煤矿矿井废水处理回用的综合运行费用为：2.185-2.465元/吨。其中膜法的处理费用最低为:2.185元/吨。这样的价格对干旱缺水的西北地区是很有吸引力的。对矿井废水进行回收再利用，不但可以减少废水排放量，又可以使废水资源化，应该说，它是一种水资源再生的希望方法，也是我国实现水资源可持续利用的有效途径之一。 关键词：反渗透 电镀废水处理 回收利用 我国人口众多，淡水资源时空分布不均匀，水资源和社会经济发展不均衡；人口的不断增长又使水资源需求量逐年上升，工业的快速发展使水污染愈加严重，因此造成水资源缺短和水环境污染现象日趋严峻。目前，我国水资源供需矛盾比较突出，全国有300多个城市缺水，其中有114个城市严重缺水。21世纪我国水资源供需形势非常严峻，水资源危机将成为所有资源问题中最为严惩的问题。要解决这一难题，除水资源的科学管理和优化配量之外，充分发挥高新科技手段在水资源利用中的作用也是十分关键的。 近年来，我国每年排污水量约400-500亿M3，经处理后排放的仅15-25%，由于污水到处横流，使我国各大水源都产生不同程度的污染，水环境严重恶化[4]。所以，加强污水深度治理，使之不仅达标排放而且还可大量回用，非常必要，这对改善水环境、缓解水资源的不足，节约宝贵的水资源都是十分重要的。城市及工业污水经过深度处理后可用于农业灌溉、工业生产、城市景观、市政绿化、生活杂用、地下水回灌和补充地表水等方面的应用[8]。传统水处理技术能够消除部分污染物，将COD、BOD以及重金融等污染物指标降到安全排放标准或杂用（中水）标准，但无法完全消除排水中所含的微量溶解性污染物。采用反渗透膜技术可彻底去除这些污染物，实现严格意义下的污水再生。用传统处理工艺和膜技术集成，可将污水或废水变成不同水质标准的回用水，或使之循环回用，这样即缓解了供求矛盾，又减少了污染，还可促进环保产业的发展[6]。 1 污水废水资源化技术及应用简介 水环境质量的严重恶化和经济的高速发展，迫切要求有相应的污水废水资源化的技术。在这一领域中膜分离技术占有重要的位置和作用。膜分离作为一项高新技术在近40年来迅速发展成为产业化的高效节能分离技术过程。40多年，电渗析、反渗透、微滤、超滤、纳滤、渗透汽化，膜接触和膜反应过程相继发展起来，在能源、电子、石化、医药卫生、化工、轻工、食品、饮料行业和日常生活及环保领域等均获得广泛的应用，产生了显著的经济和社会效益。社会的需求使膜技术应允而生，也是社会的需求促使膜技术迅速发展，使膜技术不断创新、技术进步，完善，成为单元操作，成为集成过程中的关键[1] [9]。 1．1连续膜过滤技术（CMC） 中空纤维膜由于比表面积大，膜组件的装填密度大，所以设备紧凑；这种膜因纺制而成，工艺简单，所以生产成本一般低于其它的膜：由于没有支撑层均可以反向清洗，特别是一些耐污染性好，对氧化性清洗剂耐受性好的膜的出现，使得在大规模的污水处理工程中，中空纤维膜的应用有独特的优势[1] [7]。 CMF技术的核心是高抗污染膜以及与之相配合的膜清洗技术，可以实现对膜的不停机在线清洗清洗，从而做到对料液不间断连续处理，保证设备的连续高效运行。 CMF目前主要用于大型城市污水处理厂二沉池生水的深度处理回用，海水淡化或大型反渗透系统的预处理。地表水地下水净化、饮料澄清除浊等。 1．2膜生物反应器（MBR） 膜生物反应器是膜分离技术和生物技术结合的新工艺。用在污水废水处理领域，利用膜件进行固液分离，截留的污泥或杂质回流至（或保留）在生物反应器中，处理的清水透过膜排水，构成了污水处理的膜生物反应器系统，膜组件的作用相当于传统污水生物处理系统中的二沉池[4]。 MBR中使用的膜有平板膜、管式膜和中空纤维膜，目前主要以中空纤维膜为主。 生活污水经MBR处理后，生水水源已达到很高的水标准。此方法不仅限于处理生活污水，MBR技术也广泛地用于染色废水，洗毛废水、肉类加工污水等水处理系统。MBR系统的另一个特点是规模可大可小，小装置可用于一个家庭，大型装置日处理量可达数万立方米。 1．3反渗透技术（RO） 反渗透技术是20世纪60年代初发展起来的以压力为驱动力的膜分离技术。该技术是从海水、苦咸水淡化而发展起来的，通常称为“淡化技术”。由于反渗透技术具有无相变，组件化、流程简单，操作方便，占面积小、投资少，耗能低等优点，发展十分迅速。RO技术已广泛用于海水、苦咸水淡化，纯水、超纯水制备，化工分离、浓缩、提纯，废水资源化等领域。工程遍布电力、电子、化工、轻工、煤炭、环保、医药、食品等行业。 废水资源化是有开发增量淡水资源与保护环境双重目的。无机系列废水处理与海水苦咸水淡化采用同类装并具有较多共性工艺技术。RO可使废液中的铜、铅、汞、镍、锑、铍、砷、铬、硒、铵、锌等离子脱除除90-99%。 目前，反渗透技术在城市污水深度处理，一些工业废水深度处理方面的应用受到了高度重视，包括中水回用，污水处理厂二级出水的深度处理，经初级处理后的工业废水深度处理制取优质淡水。中东不少缺水国家，在大量采用反渗透海水淡化技术的同时，引入反渗透技技术处理二级污水，出水水质可达TDS ≤80mg/L，扩大了淡水资源。如中东地区、澳大利亚、新加坡等国都有这方面的大型工程实例[9]。 1．4集成膜过程污水深度处理方法 集成膜过程是将超滤/微滤与反渗透（或纳滤）结合使用，形成能够满足各咱回用目的的污水深度处理工艺。超滤、微滤可以作为独立的高级三级处理方法，也是反渗透过程理想的预处理工艺，抗污染能力强、性能优越的超滤、微滤单元代替了复杂的传统处理工艺，而且出水品质远高于三级出水指标，不但完全可以去除污水中的细菌和悬浮物，对COD、BOD也有一定的却除效果。在超滤、微滤之后使用的反渗透膜，其清洗周期由采用传统预处理工艺的3-4周增加到半年以上，膜寿命可延长到达-6年。膜集成污水再生工艺具有系统稳定、维护少、占地小、化学品用量少、流程简单和运行费用低等优点。 新一代中空纤维超滤（微滤）膜与传统产品相比，具有机械强度高、抗氧化、抗污染、高通量等特点，在运行工艺上，采用了低压操作、反冲清洗、气水冲洗等新技术，使得超滤膜装置能够在污染倾向极强的污水介质中保持稳定的性能，超滤膜的使用范围因此扩展到了能适应于多种复杂的介质环境，同时大大扩展了反渗透技术的应用范围，新一代的超滤膜及其系统应用技术的应用范围，新一代的超滤膜及其系统应用技术将膜技术带到了一个全新的时代，彻底改变了膜法水处理技术必须依托于复杂、精细的预处理系统的形象，使膜技术应用于二级出水、三级出水以及多种原废水等许多复杂的水质体系的深度处理。 1．5 传统处理方法 传统污水三级处理工艺，主要的工艺单元有石灰澄清、重碳酸化、絮凝、沉降、过滤和气浮等。根据具体污水排入物质的成分的不同，处理方式有所差异。传统处理工艺存在着工艺复杂、水利用率低、化学品消耗量大的弊病，而且由于无法彻底去除生物絮体及胶体物质，致使清洗频繁，影响了出水水质。 2结论 （1） 煤矿矿井废水处理回用的综合运行费用为：2.185-2.465元/吨。其中膜法的处理费用最低为:2.185元/吨。这样的价格对干旱缺水的西北地区是很有吸引力的。 （2）用膜法处理煤矿矿井废水并回用在技术上是完全可靠的，国内外都有成功经验。 （3）随着工业的快速发展，水资源的污染日益严重，缺水现象会越来越严重，工业废水的回收利用将会提到议事日程。 （4）从环境保护方面讲，对矿井废水进行回收再利用具有非常重要的环境意义。 （5）对矿井废水进行回收再利用，不但可以减少废水排放量，又可以使废水资源化，应该说，它是一种水资源再生的希望方法，也是我国实现水资源可持续利用的有效途径之一。 （6）膜法处理煤矿矿井废水并回用，不但在技术上和经济上都是可行的，经济和环境效益都非常显著。 煤矿废水处理论文:煤矿污废水处理论文 1煤矿污废水处理 1.1矿井水处理 煤矿矿井废水主要指煤炭井工开采或露天开采过程中涌出的地下水，以及采煤生产过程中洒水、降尘、灭火灌浆、消防及液压设备产生的含煤尘废水。矿井水主要分为含悬浮物矿井水、酸性矿井水、高矿化度矿井水、含铁锰矿井水四类。含悬浮物矿井水指悬浮物（煤粉、岩粉）≥50mg/L的矿井水，这类矿井水中含有较多煤粒（粉）、岩（石）粉等悬浮物,一般呈黑色,但其总硬度和矿化度并不高；酸性矿井水指pH≤6的矿井水；高矿化度矿井水是指矿化度无机盐总含量大于1000mg/L的矿井水，也称为苦咸水。含悬浮物矿井水的主要处理工艺为混凝沉淀（澄清）、过滤、消毒工艺，根据处理后矿井水的回用途径，后续工艺可选用超滤、反渗透工艺。磁悬浮矿井水净化技术、微砂技术属于科技创新技术，近年来逐渐开始应用于部分煤矿。酸性矿井水的处理方法主要包括人工湿地法、微生物法、中和法，其中人工湿地法与微生物法在国内应用极少，目前应用最广泛、技术最成熟的中和法为石灰乳中和法，基本工艺流程为中和、曝气预沉、混凝沉淀（澄清）、过滤消毒。高矿化度矿井水处理工艺分为净化处理和深度处理两个部分，净化处理技术与含悬浮物矿井水处理技术相同，主要采用混凝沉淀（澄清）过滤工艺，深度处理主要指反渗透脱盐处理。为防止反渗透膜降解和膜污堵，进水中的悬浮固体、尖锐颗粒、微溶盐类、微生物、氧化剂、有机物、油脂等污染物必须进行预处理。除铁方法主要有空气氧化法、化学氧化法和接触氧化法，除锰方法宜采用化学氧化剂氧化法，同时除铁除锰可采用化学氧化法或接触氧化法。井下采空区过滤净化技术指充分利用采空区矸石作为过滤、净化污水的载体,将井下排水直接注入采空区净化处理后，复用于井下生产，减轻了地面矿井水处理设施的处理压力，提高了矿井水处理水质，节约了污水处理费用。 1.2生活污水 煤矿生活污水主要来自矿区食堂、冲厕、洗浴等，污染物成分与市政污水类似，以洗浴水为主。矿区生活污水的有效处理方法主要是活性污泥法，包括CASS工艺、SBR工艺等。SBR法与传统活性污泥法相比：工艺简单,调节池体积小或不设,无二沉池和污泥回流,运行方式灵活，结构紧凑,占地少,基建、运行费用低;反应过程浓度梯度大,不易发生污泥膨胀;抗负荷冲击能力强,厌氧(缺氧)和好氧交替发生,同时脱氮除磷而不需额外增加反应器。CASS工艺的特点如下:CASS池对水量水质变化的适应性和操作的灵活性较高;系统运行的稳定性较高;周期内反应器以厌氧—缺氧—好氧—缺氧—厌氧的方式运行,有比较理想的脱氮除磷效果。针对矿区生活污水的水质和水量特点，选用以上两种方法均有较好的处理效果。2.3洗煤废水《清洁生产标准-煤炭采选业》（HJ446-2008）要求煤矿选煤水闭路循环，即洗煤水中的煤泥全部厂内机械回收，洗水全部复用。偶发排放要求执行《煤炭工业污染物排放标准》（GB20426-2006）。煤矿洗选厂根据洗选煤量建设煤泥浓缩池，通常一备两用，煤泥水进入浓缩池浓缩沉淀后，上清液复用于洗选车间，沉淀煤泥由压滤机压滤。 2煤矿污废水综合利用 提高煤矿污废水综合利用率，减少煤矿外排水量、或实现污废水零排放，是解决矿区水资源缺乏、水环境污染问题的关键。煤矿污废水综合利用途径主要包括煤炭洗选、井下生产用水、消防用水、绿化、防尘等用水；煤矿污废水经处理符合相关标准后，可以用于灌溉周边农田，进一步通过反渗透深度处理后，可用作居民生活用水。企业间用水优化协调工程是提高矿井水综合利用水平的重要途径之一。矿井水处理后作为矿区周边企业的工业补充用水，能够有效缓解整个区域水资源供需矛盾，减少水源水与地下水开采使用。 3存在问题 3.1矿井水处理工艺设计、设备选型问题。 部分煤矿矿井水处理工程在设计阶段对矿井涌水量及水质分析不足、设计参数直接参考地表水水质参数；设备选型不当，集中体现在煤泥压滤设备压滤能力不足、故障频繁；过滤设备过滤材质多采用塑料滤珠，容易吸附油脂结团堵塞，造成滤料更换频繁，运行成本高。 3.2生活污水处理工艺采用生物膜法（生物接触氧化法）的处理工艺运行效果欠佳。 煤矿生活污水以工人沐浴冲洗水为主，生活污水中COD浓度较低，约在100mg/l～150mg/l,有时甚至低于100mg/l，因此微生物经常出现养料不足，生物膜脱落的情况，出水水质达不到设计要求。 3.3污废水综合利用率偏低。 《清洁生产标准煤炭采选业》（环境保护部HJ446-2008）中对矿井水的回用率有明确要求，在水资源短缺矿区，清洁生产一级标准要求100%回用，二级标准要求≥95%，三级标准要求≥90%，目前很多矿区污废水回用水平偏低于清洁生产三级标准。尤其是部分煤矿矿井涌水量较大（超过10000m3/d），仅靠矿区自身用水无法提高污废水综合利用率。区域内企业间水资源协调利用较少，主要受限于周边企业分布距离，用水水质等原因。 作者：王莉娜 谢震震 单位：中国神华能源股份有限公司 山东山大能源环境有限公司 煤矿废水处理论文:煤矿各类废水处理及综合利用的途径 摘要:对煤矿各类废水的处理以及综合利用的工作主要包括矿井废水以及生活废水等几个方面。本文阐明煤矿各类废水处理与综合利用的方法以及在工作期间所存在的问题，以加强煤矿各类废水治理和再利用的水平。 关键词:煤矿;废水处理;综合利用 我国水资源匮乏的地区也是煤矿的主要聚集地，据统计，我国86个重要煤矿区有70%的煤矿处于缺水状态。长时间以来，水资源得不到保障，矿水没有有效的利用一直是困扰煤炭行业的难题。因此，加强煤矿各类废水处理及综合利用途径便成为一项非常重要的工作任务。 1煤矿废水处理 1．1矿井水处理 煤矿开采期间，容易出现矿井废水，或者因使用灭火灌浆、降尘等设备所形成的煤尘废水。其中，含悬浮矿井水、高矿化度矿井水、酸性矿井水等是矿井水的主要类型。通常情况下，含悬浮物矿井水中具有很多的煤粒、岩粉，而且它们的含量均≥50mg/L，颜色以黑色为主，硬度及矿化度较低;而pH值≤6的矿井水，则为酸性矿井水;高矿化度矿井水也被叫作苦咸水，通常无机盐含量不会低于1000mg/L。1．1．1含悬浮物矿井水在进行废水处理的时候通常采用混凝沉淀工艺，通过对矿井水处理结束后所使用的回收形式，随后采用反渗透工艺。其中微砂、磁悬浮矿井水净化等相关技术是近年来普遍采用的净化技术。1．1．2高矿化度矿井水净化以及深化处理是高矿化度矿井水处理的最主要方式。前者所采用的处理技术和上面所提到的含悬浮物矿井水一样，也是利用混凝沉淀工艺，同时进行反渗透脱盐处理。而若想避免膜污堵的情况发生，就一定要对悬浮固体、氧化剂等能够造成污染的生物采取预处理的方法。1．1．3酸性矿井水的处理方法人工湿地法、中和法等是此类矿井水的重要处理形式，人工湿地法在我国较少使用，当前使用比较普遍的废水处理方式主要是中和法，它的工艺流程则是曝气预沉、过滤消毒等。1．1．4其他处理方法空气、化学以及接触等氧化法是除铁普遍所使用的方法。在除锰的时候，主要使用化学氧化剂氧化法，该方法同样适用于除铁工作。 1．2生活污水 通常，矿区食堂、洗浴等地方容易形成生活污水，污染物构成和市政污水相同，都是主要来自于洗浴水。活性污泥法是煤矿生活污水的主要处理形式，主要有CASS工艺以及SBR工艺两种。和过去活性污泥法所采用的工艺不一样，SBR法显得更为简单，不用对调节池进行设置，无须很大的占地面积以及过高的运行经费;由于浓度梯度较大的原因，因此很难出现污泥膨胀的情况;另外，还具有较强的抗负荷功能。CASS工艺的特点为:水质变化适应能力强;操作系统非常稳定;脱氮除磷功能较强。 1．3洗煤废水 在有关煤炭清洁生产标准的条文中，明确规定了煤矿选煤的时候要采取闭路循环，也就是说用于洗煤的水要进行回收，然后经过处理后再进行复用。如果一些用水不得不进行排放，那么则要参照相关的排放标准合理排放。在创建煤泥浓缩池的时候，一定要通过洗选煤量的具体情况来做出决定，不过一般情况下，会采用一备两用的策略。在煤泥水经过浓缩池的沉淀之后，要用上清液进行清洗，沉淀煤泥则由压滤机进行压滤。 2存在的问题 2．1矿井水处理工艺设计、设备选型的问题 一些矿井水在被处理的时候，相关人员对水质情况不是很了解，设计参数主要来自地表水水质参数;没有选择合适的设备类型，在使用煤泥压滤设备工作期间，没有形成良好的压滤效果;在过滤工作中，塑料滤珠是主要被使用的材料，这种材料很有可能会对吸附油脂结团造成堵塞的情况，导致滤料经常需要更换，最终造成运行经费过高。 2．2生活废水处理工艺存在的问题 利用生物膜法处理生活废水很难取得理想的效果。通常情况下，沐浴水是煤矿生活污水形成的最主要原因。由于COD浓度在整个生活废水中的比例不高，造成微生物养料不够充足的情况，直接影响出水水质无法满足设计需求。 3煤矿废水的综合利用 加强煤矿废水的综合利用效果，降低煤矿的排水量，能够使矿区水资源匮乏以及水污染现象得到极大的缓解。其中，对煤炭进行清洗、在井下进行水生产、对用水进行绿化等工作是煤矿废水进行利用的最有效方式;煤矿废水的处理情况如果能够满足标准要求，那么就可以将它们使用到农田的灌溉工作当中，如果再进行更深层次的处理，就能够用作生活用水。每个单位之间如果能够做好协调工作，就能够加强煤矿废水的综合利用效果。在矿井水得到完善的处理以后，可以将它们作为周围企业的工业用水，解决煤矿区水资源匮乏的情况，同时还能够降低地下水的过度利用。对矿井水的综合利用，一定要从源头抓起，制定科学合理的保护水资源政策，降低矿井的涌水量;大力推行废水沉淀过滤方法，在矿井水经过处理后再用回到井下生产。另外，在工作期间，还要降低矿井水的地面处理量。在对矿井水进行处理的时候，一定要意识到里面含有的悬浮物粒径差别较大，沉降速度并不快，因此一定要正确的设置沉淀池的停留时间参数。在处理矿井水的工作中，处理煤泥水始终都是工作的难点，如果条件允许，最好把煤泥水放入洗煤厂的废水处理系统，然后和其他废水一起进行处理。而在使用板框压滤机的时候，一定要对煤泥水的特点和煤泥量有充分的了解，并且优化设备选型。充分利用所能用到的全部用水，并与煤矿废水的综合利用相结合，在需要的时候要充分的根据所处的地理位置的特点，合理地进行废水利用。在进行利用期间，不但要确保矿区能够得到用水，同时也要确保附近的企业也能够得到经过处理后的用水，这样就能够完成矿井水代替地表水的工作目标，企业还可以利用矿井水改善当地水资源的状况。 4结束语 目前对煤矿废水的处理以及综合利用的工作还存在一定的问题，想要更好地做好这方面的工作，就一定要降低煤矿的排水量，制定出科学合理的保护水资源的政策，充分利用所能用到的全部用水，与煤矿废水的综合利用相结合。在今后的工作中，相关工作者要积极努力，认真探索，争取制定出更为完善的方案，从而让煤矿废水的处理以及综合利用的水平迈向一个新的高度。 作者：林昊 陈晓艳 单位：内蒙古自治区环境科学研究院 煤矿废水处理论文:分析煤矿环境污染与废水处理技术 我国是采煤大国，能源的发展依赖于煤炭的利用。采煤过程中会产生一定量的废水，这些废水中含有许多化学物质，没有得到妥善处理会造成水资源的污染，环境污染更加严重。如何在平衡环境的过程中，妥善处理煤炭开发与废水处理问题，实现可持续发展，是我国面临的一个重大问题。 1煤矿企业问题的发生和分析 1.1采煤企业的环境状况 我国能源主要依赖于煤炭的开发，煤炭作为一种资源对于环境有许多方面的影响，如气体、废水、噪声、废石等方面的影响。我国作为一个采煤大国，煤炭成为我们的主要能源，煤炭产生的环境也是令我们较为头痛的一个重要问题。煤炭在生产、运输、利用等各个环节之中都产生了许多废水、废气，如SO2等问题，这些废水、废气排放到河流之中、大气之中，造成环境污染，也会造成我国环境的恶化，这种恶化很难逆转，所以对于煤炭的开采和处理之中，环境保护一直是个重大的命题。 1.2煤矿地表水的分析 我国煤矿企业中70%都缺水，其中40%严重缺水。我国煤矿主要集中在西北部地区，这里煤矿资源丰富，同时水资源缺乏。对于如何在不破坏水资源的基础上发展煤矿企业是一个迫在眉睫的问题，这种严重缺水的现象能够导致水资源的缺乏，也能够促使水资源在一定情况下都不能得到有效改善。在选择挖掘场地上，一般选择地势较高的地方，因为地势较高，水资源的采集较为便利。因为水资源得不到良好的利用，加剧了西北部地区水资源的进一步匮乏，这种趋势不能够使中国环境得到进一步改善，反而走向了恶性循环，造成环境进一步被破坏。 1.3煤矿地下水的分析 煤矿地下水问题，主要包括井下水污染，这种井下水污染造成的环境问题以及环境影响自不必说。因为许多井下水都会流经地下水，井下水会带走许多煤矿中的化学物质，这些化学物质给井下水带来了严重的污染，也污染了地下水，并且这种污染由于地下水治理的困难，非常容易对周围的环境产生严重影响。 2煤矿废水处理技术的价值 中国作为一个能源大国，煤炭是一个不可或缺的能源，但是煤炭产生的环境问题也是不容忽略的。而且煤矿开采的过程中会产生许多废水，对于废水的处理是一个棘手而且紧迫的问题，如果不能改善废水处理技术，造成带有有毒有害物质的废水流经河流，污染了饮用水，对于环境来说是一个致命的打击。煤炭开采过程中需要水资源，但是煤矿丰富的地区位于我国西北地区，煤矿的开采如果对于矿井水没有有效利用，对于矿井中产生的废水没有及时加以处理，对于环境来说是一种致命打击，也会造成环境的污染和严重破坏。合理有效利用矿井水，对于煤矿中产生的废水及时处理，不让这些废水流向河流，污染环境，可以提高矿井水资源的利用率，也能提高矿井的资源利用率。合理利用矿井水嫩巩固减少水资源的浪费和污染，为矿区经济发展提供良好的环境作为支撑，也能够让这些矿井中的水资源得到有效利用。水资源的利用率得到提高，水环境得到净化，实现了良性循环，对于中国环境治理问题有着极大的作用和意义，所以煤矿废水处理技术有着极高价值。 3探究矿井水处理技术的步骤 为了有效提高水资源的利用和环境的保护，我们应当选择合适的矿井水净化处理系统。例如应当对于矿井水采用曝气系统，由于矿井水有别于其他水，矿井水具有有机物质，所以采用曝气系统能够使矿井水中的有机物质发生氧化作用，能够将这些物质及时进行氧化，避免进入河流系统。还有采用混凝沉淀法，矿井水中拥有许多沉淀物，这些沉淀物都是一些固体物质，采用混凝沉淀法，能够让这些物质沉淀出来，避免污染河流。并且我们还可以进行消毒处理，对于矿井水中含有的有毒物质进行一定程序的消毒处理，这种消毒处理能够让有毒物质沉淀出来，才能保证矿井水的净化。出于对环境的重视，我国一直在提倡对于煤矿问题应当开发与保护同时并重，才能共同治理环境问题。所以对于煤矿企业的治理问题已经和环境保护同时并重，共同重视来保护环境。采用可持续发展的手段，并且逐渐开发和使用清洁能源，都是解决煤矿环境污染的重要举措。对于这些举措，我们应当不遗余力的支持，因为水资源污染不可逆转，一旦被污染，将会造成严重的经济问题，所以我们应当重视煤矿企业中的废水处理问题，才能促进环境的进一步发展，促进煤矿环境的改善，促进采煤企业的良性发展。 4结语 煤炭问题是一个不容忽视的问题，因为煤炭是我国能源的重要来源，对于煤炭问题而言，应当及时加以改善，否则，对于环境的破坏逐渐增大，这也会造成我国环境污染更加严重。所以，为了促进我国经济的可持续发展，为了促进环境友好型经济的发展，我国改善能源结构，改善煤矿企业的环境保护措施，促进我国环境的发展。 作者：高宏峰 单位：晋中职业技术学院 煤矿废水处理论文:高密度沉淀池用于煤矿矿井废水处理 摘要：本文简述了煤矿矿井废水污染因子和高密度沉淀池工艺的特点，分析了用高密度沉淀池工艺处理煤矿矿井废水的优点。采用高密度沉淀池工艺处理E矿区矿井废水工程实践表明，在PAC投加量20mg/l和PAM投加量1 mg/l条件下，处理后废水稳定达到悬浮物（SS） 关键词：煤矿矿井废水；高密度沉淀池 1煤矿矿井废水特点 煤矿矿井废水包括煤炭开采过程中地下地质性涌渗水、巷道为安全生产而排出的自然地下水，井下采煤生产过程中洒水、降尘、灭火灌浆、消防及液压设备产生的含煤尘废水等。矿井废水的特性取决于成煤的地质环境和煤系低层的矿物化学成分，其中井田水文地质条件及充水因素对于矿井开采过程矿井废水的水质、水量有决定性的影响。[1][2][3][4] 煤矿矿井水主要有以下特点： （1）悬浮物浓度高：通常高达200mg/l以上，若井底预沉降处理不好，可高达1000mg/l以上； （2）矿化度高：一般在1000mg/l以上，含有硫酸盐、重碳酸盐等； （3）硬度大：一般在25德国度以上，总硬度中永久硬度大于暂时硬度； （4）含有一定量COD。 几个典型矿井废水特性如表1： 表1煤矿矿井水水质特性表 从表1可知，煤矿矿井水主要特征污染物为悬浮物、COD和pH值。 2煤矿矿井废水处理工艺 因煤矿矿井废水主要特征污染物为悬浮物、COD和pH值，对煤矿矿井水的处理为对上述特征污染物的处理。 煤矿矿井废水中的COD主要由其悬浮物中的煤屑中碳分子的有机还原性所致，可以随悬浮物一起去除，不需要进行生化处理。构成矿井水悬浮物的主要成份是粒径极为细小的煤粉和岩尘，其特点是：含量不稳定，波动大，且悬浮物粒度小、比重轻、沉降速度慢，矾花形成困难，混凝沉降效果差，难以靠自然沉淀去除。 煤矿矿井废水处理目前主要采用沉淀、混凝沉淀、混凝沉淀+过滤和微絮凝过滤等工艺。一般处理后达标排排放时，采用沉淀或混凝沉淀工艺；处理后回用作生产用水或景观水时，多采用混凝、沉淀、过滤或微絮凝过滤工艺。 微絮凝只适用于悬浮物小于50mg/L的极少数矿井废水处理，当悬浮物含量大于50mg/L时，即会产生处理效率下降和出水不达标的情况。采用混凝、沉淀、过滤工艺处理矿井水时，混凝反应设施有涡流反应池、 穿孔旋流反应池、机械搅拌反应池等；沉淀设施常用的有平流式沉淀池、斜管沉淀池以及将混凝反应与沉淀结合在一起的机械加速澄清池、高效澄清池、一体化净水器等。 各种处理工艺均有其优缺点。“反应池+沉淀池”具有运行能耗低，设计灵活，操作管理简单等优点，但占地面积大，沉淀污泥易堵塞、耐冲击负荷小。机械加速澄清池出水水质较稳定、占地面积小、并能自动定时排泥的优点，但运行能耗高、机械设施多、设备维护量大。一体化净水器集沉淀和过滤为一体，具有设备体积小，安装方便等优点，但设备沉淀区容积小，单体处理量小，日常维护量大，设备寿命短，耐冲击负荷小，难以满足大水量矿井废水处理要求。 3高密度沉淀池废水处理工艺 高密度沉淀工艺是在传统的平流沉淀池的基础上，充分利用了动态混凝、加速絮凝原理和浅池理论，把混凝、强化絮凝、斜管沉淀三个过程进行优化，从而达到常规混凝沉淀技术无法比拟的性能。 加速絮凝技术是高密度沉淀池核心技术，其原理是在混凝阶段投加高密度的不溶介质颗粒(如细砂)，利用介质的重力沉降及载体的吸附作用加快絮体的“生长”及沉淀，故又叫该技术为载体絮凝技术。加速絮凝技术通过向水中投加混凝剂(如PAC)，使水中的悬浮物及胶体颗粒脱稳，然后投加高分子助凝剂和密度较大的载体颗粒，使脱稳后的杂质颗粒以载体为絮核，通过高分子链的架桥吸附作用以及微砂颗粒的沉积网捕作用，快速生成密度较大的矾花，从而大大缩短沉降时间，提高澄清池的处理能力，并有效应对高冲击负荷。 典型的高密度沉淀工艺有OTV―Kruger公司(威立雅水务集团的工程子公司)开发的Actiflo 高密度沉淀池和法国Degremont（得利满）公司开发的DensaDeg 高密度沉淀池。 Actiflo 高密度沉淀池工艺原理见图1。 图1Actiflo 高密度沉淀池工艺原理图 DensaDeg 高密度沉淀池工艺原理见图2。 图2DensaDeg 高密度沉淀池工艺原理图 4用高密度沉淀池处理煤矿矿井废水 煤矿矿井废水的特性决定了其处理关键为混凝沉淀工艺的选择。各种沉淀工艺用于煤矿矿井废水处理的优缺点对比见表2。 表2煤矿矿井废水处理各种沉淀工艺对比表 从表2比较中可见，从处理效率、造价、占地等方面综合比较，高密度沉淀池用于煤矿矿井废水处理有着最大优势。因煤矿矿井废水中含有高密度煤粒，高密度沉淀池用于煤矿矿井废水处理无需额外投加高密度的不溶介质颗粒，因此高密度沉淀池用于煤矿矿井废水处理比用于其它废水处理流程更简单、运行和维护成本更低。 5高密度沉淀池处理煤矿矿井废水实例 用高密度沉淀池处理表1中E矿区废水，处理前后各项指标对照见表3。 表3E矿区废水处理前后指标对照表 用高密度沉淀池处理E矿区废水主要技术经济指标： （1）处理水量300m3/h，采用2座钢制DensaDeg 高密度沉淀池； （2）反应区容积40 m3，停留时间15min； （3）沉淀分离区设备尺寸ø5100×5000，沉淀分离区水力表面负荷7.5m3/m2.h； （4）PAC投加量20mg/l，PAM投加量1 mg/l； （5）吨水处理成本0.28元。 调试运行过程存在主要问题及解决方案： ①矿井废水进水悬浮物浓度对处理效果影响大，进水悬浮物浓度小于100mg/l和大于1800mg/l时，出水悬浮物浓度均变大，主要原因是进水悬浮物浓度影响废水处理过程絮体的形成与沉淀，进水悬浮物浓度过高时可通过增设初沉来解决，过低时可通过回流部分污泥来解决； ②应根据废水进水悬浮物浓度调节PAC和PAM的加药量，尽可能地降低药耗，获得较好的沉降絮体； ③反应区的搅拌效果对出水水质影响大[5]，吨水搅拌功率小于2KW时处理效果无法保证。 ④流量突变对出水悬浮物浓度影响较大，应尽量在合适的水流量下工作。应缓慢调整流量，以防止流量突变可能造成的污泥上浮。 6结论 煤矿矿井废水的特征污染因子为悬浮物、COD和pH值。悬浮物浓度高及部分悬浮物密度大的特点决定了高密度沉淀池特别适用于处理煤矿矿井废水。工程实践表明，采用该工艺处理E矿区矿井废水，在PAC投加量20mg/l和PAM投加量1 mg/l条件下，处理后废水稳定达到悬浮物（SS） 煤矿废水处理论文:煤矿废水处理中Al2O3 / PVDF复合膜的制备及机理研究 [摘 要] 目前国内主要能源煤炭在开采过程中产生的大量废水，主要运用聚偏氟乙烯复合膜加以治理。本文主要针对聚偏氟乙烯疏水性加以改进，通过在PVDF铸膜液加添加纳米Al2O3，对其作用机理加以研究，发现复合膜的水通量、截留率等均得到提高，从而拓宽了PVDF复合膜在煤炭废水中的应用。 [关键词] 煤矿废水； 聚偏氟乙烯； 复合膜； 制备； 机理 在我国目前的能源结构中煤炭仍然占到70%以上。而煤炭开采过程中排放大量废水，多半以上的煤矿未对产生废水进行有效处理就直接排放，对环境、尤其是水环境造成严重污染。上世纪90年代以来对煤炭废水治理尤为重视，许多新型处理技术应运而生，尤其是膜生物反应器。膜生物反应器是膜分离技术和生物技术结合的新工艺，在废水处理中得到广泛应用。膜生物器中要用到各种材质和形状的膜，聚偏氟乙烯（PVDF）是一种性能优良的高分子材料，具有良好的化学稳定性，因此，PVDF膜的研制受到国内外研究机构的关注。对于其他膜材料，PVDF膜的一个显著特征是疏水性强，是膜蒸馏[3，4]和膜吸收[5]等分离过程的理想材料。但是，也正因为其强疏水性而导致两个问题，一是分离过程需要较大的驱动力；二是容易受到蛋白质的污染而使膜通量快速下降。为了降低膜污染，延长寿命和提高通量，使其得到更广泛应用，PVDF膜的亲水化已成为其改性的主要内容。PVDF膜亲水化改性方法可概括地分为表面改性、共混改性和化学改性等。 本文报道在聚偏氟乙烯制膜液中添加纳米氧化铝对所制PVDF 中空纤维膜机理研究。 1 实验部分 1.1 试剂 聚偏氟乙烯，上海三爱富新材料股份有限公司。N，N-二甲基甲酰胺，中国联试化工试剂有限公司。聚乙二醇，分子量6000，中国福利企业华东公司。纳米氧化铝，浙江舟山明日纳米材料有限公司。牛血清白蛋白，分子量67000，中国医药集团上海化学试剂公司。 1.2 分析测试 采用紫外-可见分光光度计（美国VARIAN公司，型号CARY 100）对Al2O3/PVDF复合中空纤维膜和纯PVDF膜进行牛血清白蛋白的截留率的测定；用扫描电子显微镜（日本电子公司，型号JSM-6300）对复合膜的微观结构进行表征；用 等温氮气吸附仪（美国Coulter公司，型号SA3100）对膜孔径及其分布进行，利用泡压法测定膜的最大孔径；用傅立叶红外光谱仪（天津港东科技，型号FTIR）对纯PVDF膜和Al2O3/PVDF复合膜进行分析。 1.3 中空纤维膜的制备 将60克Al2O3添加到1000ml二甲基甲酰胺（DMF）中，加入一定量的聚乙二醇，经超声波分散，加入PVDF溶解后，得到铸膜液。经静置脱泡，制膜液经过滤后， 由计量泵注入喷丝头，在芯液的作用下，经喷丝头挤出的中空纤维膜在凝胶浴中固化成型。用水浸泡一定时间，经适当后处理，取出晾干待用。将所制得的Al2O3 / PVDF复合中空纤维膜记为样品A，采用相同的纺丝和后处理条件制备纯PVDF中空纤维膜，记为样品B。将所得的中空纤维制成膜组件，进行膜性能测试。 2 添加无机粒子对膜性能的影响 2.1 无机粒子对膜性能的影响 添加无机粒子对膜性能的影响。 表1为Al2O3/PVDF复合膜和纯PVDF膜的性能指标。可以看出，复合膜的最大孔径几乎是纯PVDF膜的最大孔径一半，而孔隙率却比纯PVDF膜低。这主要跟制备过程中在铸膜液中添加的无机纳米粒子Al2O3有关。采用干-湿纺丝法制备聚偏氟乙烯中空纤维膜时，微孔的形成是由于铸膜液中的溶剂和凝胶浴中的水进行交换时产生的应力引起，而Al2O3粒子的加入会有助于应力的消除，从而避免了大孔和缺陷的产生，因而表现为最大孔径减小，孔隙率下降，进而使复合膜的截留率提高。同时将Al2O3粒子引入到PVDF体系中，由于粒子表面富含羟基，会改变中空纤维膜的亲水性能，因而表现为水通量的显著提高。 2.2 Al2O3 / PVDF复合膜的微观结构 从图a可以看出，Al2O3 / PVDF复合膜的结构是由外表面和内表面的两层指状孔和夹在中间的一层海绵孔组成，在膜的内表面上还覆盖了两层极薄的皮层。厚度约为1um。外表面的指状比较疏松，而且，内外两层指状孔的厚度也不一样，原因是在成膜的过程中，膜的外表面首先和空气接触，然后进入凝胶浴，铸膜液中的溶剂有了一个挥发的过程，而内表面却没有这样一个过程，溶剂直接和芯液进行交换，导致了内外孔结构的不同。从图b可以看到氧化铝粒子的痕迹，分散状态良好。在成膜的过程中，当溶剂进行交换时，在膜的内部会产生应力。由于添加了Al2O3纳米粒子，所产生的应力可以在未完全固化以前得到减小或消除，从而改变膜的孔结构，导致了膜的孔隙率变大，力学性能得到了提高。 2.3 纯PVDF及Al2O3 / PVDF复合中空纤维膜的FTIR分析 为考察氧化铝在聚偏氟乙烯基体中的存在状态，采用傅立叶红外光谱对纯PVDF及添加氧化铝的纳米颗粒的平板膜进行分析。 图2.1为纯PVDF膜的红外谱图，1073cm-1处的谱带为C-F键引起的，1177cm-1处的谱带归属于F-C-F键的振动，1275cm-1为CFn的吸收峰。而且它们都是发生了C-F伸缩振动。 图2.2为Al2O3 / PVDF复合膜的红外谱图，查Al2O3的标准谱图可知，585.27为Al2O3的吸收峰值。同样可以看出其它的吸收峰值都为PVDF的，这说明在该复合膜中氧化铝和聚偏氟乙烯也只是通过物理作用结合在了一起，没有发生任何化学作用。因此，我们所制备的复合膜既具备PVDF耐高温、耐腐蚀等优点，又可以提高其亲水性能。 3 结论 在采用相转化法制备聚偏氟乙烯微孔膜的过程中，由于在铸膜液中添加了氧化铝无机粒子，对膜孔的结构有了较明显的影响，其各项性能指标与纯PVDF膜相比有了显著的改善。最大孔径从0.75um减小到0.35um，截留率从3.36%提高到93.89%。复合膜的孔径分布窄、分离效率高。此外亲水性氧化铝粒子的引入，对于改善膜表面的抗污染性能。改性后的PVDF复合膜处理煤炭废水中的铜、铅、汞等重金属效果极佳，这样不仅拓宽该复合膜在煤矿废水处理 中的应用，更是给我国水资源保护提供宝贵的技术手段[6]。 煤矿废水处理论文:浅谈煤矿废水处理的现状及污水处理设备的应用问题 【摘 要】本文分析了煤矿废水处理的现状，并就煤矿污水处理工艺特点、设备工作原理及污水处理设备在煤矿废水处理中的应用情况进行了比较详细的论述。 【关键词】煤矿；废水处理；污水处理设备 引言 煤炭是我国重要的基础能源和原料，在国民经济中具有重要的战略地位，在我国一次能源结构中，煤炭占到70%以上。在煤炭开采过程中，要排放大量的煤矿废水。在排放过程中，由于受到煤粉、岩粉、有害物质及其它杂物等的污染，而成为煤矿废水。如果直接排放，会污染矿区环境。在煤矿水资源极为匮乏的条件下，矿井水直接排放，也是水资源的极大浪费。结合沃力环保在高悬浮物、酸性煤矿废水的回用技术优点，为煤炭开采行业量身定做煤矿废水回用解决方案。 1 煤矿废水处理的现状 一般来说，不同煤矿对出水的要求差异较大，应根据我国环保部门的要求确定处理程度，以确保出水水质。煤矿污水水质与一般城市污水性质类似，但不同于城市污水（城市污水中常包括部分工业废水）。其特征可概括为：水质水量变化较大，污染物浓度偏低，污水可生化性好，处理难度小。 煤矿污水处理厂设计时在80年代采用活性污泥法处理工艺的较多，由于污水中有机物含量太低，在运转过程中微生物得不到最低限度的营养物质，形不成活性污泥，运转不起来。氧化沟污水处理工艺，也存在同样的问题，回流活性污泥回流不起来，致使原氧化沟系统变成了附加曝气的带状平流沉淀池，达不到要求的处理目标。 （1）目前部分煤矿工业场地和居住区各建一座污水处理厂，两处征地，重复建设，投资增加，运行能耗高，管理费用高，技术力量分散，吨水处理成本高。一般来说，矿井工业场地和居住区相距不是很远，合建一座一定规模的污水处理厂更合理，考虑从居住区向工业场地排水，管道埋设太深，可在中间设置污水提升泵站，或者在工业场地与居住区中间地段征地建设污水处理厂。采取合建方式，不但可节省投资，且可大大降低运行成本。 （2）目前许多新建矿井设计中根据规范及全员效率，劳动定员数量较少，而实际建成后煤矿招聘大量的劳务人员，以及随着煤矿的发展，涌进大批的外来人员，使得煤矿的用水量增加，污水量也随之增大。因此，对于新建煤矿污水处理厂的设计，在建设规模时应考虑予留系数。 （3）由于煤矿污水水质水量变化较大，合理地确定设计的污水水量和污水水质，直接涉及工程的投资、运行费用和费用效益。生产污水与生活污水通盘考虑，不使留余地过大，避免增加投资、使设备闲置或低效运行。 2 煤矿污水处理设备在煤矿废水处理中的应用 2.1 工艺特点 煤矿废水设备运行稳定：对于矿产生产企业来说，生产设备都是24小时连续运行的。而作为与生产相配套的水处理设备，这点极其重要。本系统设备均采用PLC控制，减少人为干预因素。使设备故障率降到最低，保障生产设备的连续运行。 出水水质优：针对煤矿废水的特质。本系统出水浊度低，悬浮物含量少，色度低，出水都能达到回用的要求。完全满足生产和生活用水的要求，感官可与自来水相媲美。 运行费用低：平均吨煤矿废水处理费用为：0.40～0.5元，远远低于自来水的取水费。 占地面积小：是传统的加药混凝沉淀工艺占地面积的1/3。 操作简单：本设备采用集成化控制系统，避免异地操作的发生，操作简便易行。 2.2 煤矿废水处理设备工作原理 转鼓与螺旋以一定差速同向高速旋转，物料由进料管连续引入输料螺旋内筒，加速后进入转鼓，在离心力场作用下，较重的固相物沉积在转鼓壁上形成沉渣层。输料螺旋将沉积的固相物连续不断地推至转鼓锥端，经排渣口排出机外。较轻的液相物则形成内层液环，由转鼓大端溢流口连续溢出转鼓，经排液口排出机外。本机能在全速运转下，连续进料、分离、洗涤和卸料。具有结构紧凑、连续操作、运转平稳、适应性强、生产能力大、维修方便等特点。适合分离含固相物粒度大于0.005mm，浓度范围为2-40%的悬浮液。 煤矿废水处理工艺特点：（1）卧螺离心机利用离心沉降原理，使煤矿废水固液分离，由于没有滤网，不会引起堵塞；（2）离心机适用各类煤矿废水污泥的浓缩和脱水；（3）离心机在脱水过程中当进料浓度变化时，转鼓和螺旋的转差和扭矩会自动跟踪调整，所以可不设专人操作；（4）在离心机内，细小的污泥也能与煤矿废水分离，所以絮凝剂的投加量较少，一般混合污泥脱水时的加药量为：1.5kg/t（干泥），污泥回收率为95%以上，脱水后泥饼的含水率为40%以下；（5）离心机每立方米污泥脱水耗电为1kw/m3，运行时噪音为小于85db，全天24h连续运行除停机外，运行中不需清洗水；（6）离心机占用空间小，安装调试简单，配套设备仅有加药和进出料输送机，整机全密封操作，车间环境好；（7）离心机易损件为轴承和密封件，卸料螺旋推料器的维修周期一般在3年以上，进口名牌轴承和密封件可保证设备长时间高强度运行，正常的保养后可大大延长维修周期。 2.3 煤矿废水处理专用脱水机： 煤矿废水处理分离专用离心机，主机有柱-锥转鼓，螺旋卸料器、差速系统、轴承座、机座、罩壳、主付电机及电器系统构成。在离心机高速旋转而产生强大离心力的作用下，使得煤矿废水进行每天24小时的连续脱水。主电机通过三角皮带转动转鼓，通过行星齿轮差速器与付电机产生转鼓与螺旋差速实现煤矿废水分离和推料功能。离心机具有二种自动控制功能，即差转速控制和力矩控制，由于煤矿废水进料含固率可能会有波动，采用差转速控制系统是保证差转速稳定，达到泥浆干度恒定，采用恒力矩控制使离心机负荷处于稳定状态，使得分离效果或同絮凝剂使用时处于最佳状态，很好地保证离心机可靠安全运行。离心机具备优良的密封性能，煤矿废水分离处于全密封状态下工作，使得环境清洁干净。 2.4 离心分离法处理煤泥水 转鼓与螺旋以一定差速同向高速旋转，物料由进料管连续引入输料螺旋内筒，加速后进入转鼓，在离心力场作用下，较重的固相物沉积在转鼓壁上形成沉渣层。输料螺旋将沉积的固相物连续不断地推至转鼓锥端，经排渣口排出机外。较轻的液相物则形成内层液环，由转鼓大端溢流口连续溢出转鼓，经排液口排出机外。本机能在全速运转下，连续进料、分离、洗涤和卸料。具有结构紧凑、连续操作、运转平稳、适应性强、生产能力大、维修方便等特点。适合分离含固相物粒度大于0.005mm，浓度范围为2-40%的悬浮液。 煤矿废水处理论文:煤矿矿井废水处理中混凝沉淀过滤技术的应用 摘　要：阐述煤矿矿井废水处理回用的必要性及处理技术，重点介绍了某矿区矿井水处理技术的工艺流程及其特点。通过进行工艺及效益分析，认为该矿矿井水净化处理技术具有一定的推广应用前景。 关键词：矿井废水　过滤技术　回用 我国矿井水净化处理技术起始于上世纪70年代末，在煤矿矿井水处理工艺主要有：沉淀、混凝沉淀、混凝沉淀-过滤（混凝澄清过滤）等。构筑物有预沉调节池、反应沉淀池（或澄清池）、过滤池等。净化处理后出水可作工业用水或生活用水，通常出水直接排放的采用沉淀或混凝沉淀处理技术；出水做生产其它回用的采用混凝沉淀-过滤（混凝澄清过滤）处理技术；出水作为生活用水则过滤后须经过消毒处理。有些矿井水含盐量较高，处理后作为生活饮用水必须增加淡化处理。 1 工程概况 某矿区投资建设矿井水处理厂一座，主要处理煤炭行业的采煤废水，总处理水量52800 m3/d，工程总投资2318.342万元。设计悬浮物浓度：1000～2000mg/L，实际运行浓度：1000～1500 mg/L。 设计要求：总处理水量2200m3/h ，其中：900m3/h废水经处理后达到《煤炭工业污染物排放标准》（GB20426-2006）后直接排放；1300m3/h废水经处理后进行深度处理达到《生活饮用水标准》（GB5749-2006）作为当地生活饮用水。 2 工艺流程 本工程的主要处理对象是采区矿井涌水，主要污染物是悬浮物，这些悬浮物在一般自然澄清条件下无法实现固液分离，应选用物理化学处理工艺，采用物化处理也是最有效和最经济的。物化处理一般均采用混合、反应、沉淀、过滤处理工艺。 矿井通过明渠自流进入格栅井，在格栅井内去除水中大块漂浮物，再进入预沉调节池内进行预沉淀。预沉后的矿井水通过提升泵提升进入高效斜管沉淀池反应区，投加絮凝剂和混凝剂后，通过一级混合、两级絮凝反应后经过沉淀区沉降，使污泥沉降于池底，通过桁车式吸泥机输送至污泥浓缩池，出水（900m3/h）直接达标排放，其余（1300m3/h）进入中间水池待进行深度处理。 深度处理部分：将可达标排放的矿井水提升进入无阀滤池内进行过滤处理，出水经消毒后储存在清水池，作为生活饮用水供水水源。这样经过“絮凝—沉淀—过滤—消毒”的工艺处理后的出水达到生活饮用水要求。滤池反冲洗后水返回预沉调节池内进行再处理。 工艺流程框图如下： 3 项目的难点及解决办法 存在问题： (1)水量大，污染物浓度高。每天处理水量达52800m3/d，峰水季节每天处理量高达64000 m3/d，在煤矿行业也不多见，SS浓度达2000mg/L。 (2)污泥量大，污泥易板结，污泥的抽排及输送困难。污染物主要成分为细碎的煤矸石和煤粉，流动性差，稍微沉淀后即可板结，板结后污泥层可以载人。 (3)投药量大，加药点多。 (4)排泥点多，设计、管理困难。 解决方法： (1)矿井水主要水量为井下排出的地下水和消防、降尘洒水，来水流量主要随季节变化而变化，时变化系数低。设计中尽量减小预沉调节池的水力停留时间，并采用边刮边排泥的方式，尽量减少污泥在预沉调节池内沉降时间，沉降的污泥通过连续的刮泥机刮入污泥斗并通过渣浆泵及时抽走，保证污泥在高效斜管沉淀池反应区内进行污泥改性后在沉淀区沉降，防治污泥板结。排泥泵采用矿山宜采用专用渣浆泵，吸水和出水管路须加设高压水冲洗系统，防止管道堵塞。 (2)混凝系统宜采用三级机械搅拌反应池，可根据来水量和浓度调整水力反应强调，增强混凝效果，节省加药量，运行管理方便、灵活。 (3)药剂消耗量大，宜建立集中溶药系统，便于操作和药剂贮存。加药泵宜与对应加药点的供水泵联动，自动调整加药量，实现精确投加，节省能耗和保障运行效果。 (4)沉淀池宜采用高效斜板（管）沉淀池，减少占地面积。由于污泥量大，必须采取稳固的支撑措施，防止填料坍塌或变形。出水宜采用均布出水，增加沉淀效果。同时采用桁车式吸泥机排泥系统，通过虹吸和排泥泵两种方式排泥，虹吸连续运行，排泥泵定时开启，保证沉淀池不积泥，便于工程管理，节省电耗，降低运行成本。 (5)宜采用无阀滤池作为过滤系统，利用水力原理自动运行，降低操作管理和自动控制要求，并无需设立反冲洗水泵，出水水质好。 (6)必须防止预沉调节池和斜管沉淀池积泥，因此排泥量大，污泥浓度低。宜设立污泥浓缩措施，有效减少污泥量，可大幅度减少污泥脱水设施，达到降低工程造价或日常运行成本，降低操作管理难度。 (7)消毒剂宜采用二氧化氯，现制现用，高效快捷。余氯检测仪表自动控制消毒剂加药量，保障用水安全。 4 运行中应注意的问题 混凝剂的投加计量设备宜采用电磁流量计，可以随时调节投加量。混凝剂的投加量过大，混凝剂粘度大，不利于胶粒相互絮凝，影响混凝剂的混凝效果。 5 运行情况 该项目于2008年4月批准建设，2008年8月破土动工，2009年6月完成工程建设并投产，2009年12月份通过工程验收，运行情况良好。 验收监测结果：2009年7月1日～2日，环境保护局监测站对该项目验收监测，2009年12月15日监测报告结果表明：悬浮物、化学需氧量、硫化物类等指标均达到《煤炭工业污染物排放标准》（GB20426-2006）。2009年12月2日，省疾病控制中心对生活饮用水进行检测，于12月11日出具HJ2009-0295检测报告，检测报告结果表明：达到《生活饮用水标准》（GB5749-2006）。 6 效益分析 运行成本：排放水单位运行成本为0.21元/m3，生活饮用水单位运行成本为0.35元/m3。 年实现水资源回收利用1140万吨/年，按当地水价2.0元/吨计，年节约水费约2280万元；年回收煤泥约3.5万吨（含水率约80％），要以煤粉为主，返回矿区洗煤厂进行回收，可年创造收约450万元。 水资源的回收再利用，对改善当地及下游地区的生态环境和社会环境起着重要作用，对当地经济的可持续发展有着重要意义。此举，不但实现了环境保护、节能减排的重大突破，而且从根本上解决了矿区职工生活用水的困难。在2010年云贵川桂特大干旱的磨难中，该矿井水处理厂提供的饮用水成为了矿区及周边群众的基本用水保障。 7 结语 煤矿矿井水既是一种具有行业特点的污染源，又是一种宝贵的水资源。目前我国很多煤矿一方面严重缺水，另一方面未经处理直接外排，造成大量水资源的浪费和环境污染，在相当程度上制约了煤炭生产和矿区经济的可持续发展。因此，将煤矿矿井水处理后作为煤矿工业用水或生活用水，不仅解决了矿区缺水问题，而且充分利用了矿井水水资源，节省了地下水资源，具有明显经济、环境和社会效益。 煤矿废水处理论文:煤矿环境污染与废水处理技术探究 【摘 要】人类的文明和进步是伴随着对煤炭的开发和利用开始的，煤炭对人类起着不可磨灭的作用。伴随着人类社会不断的发展，人们对煤炭的需求日益加大，这也给矿区带来严重的生态问题。在开采煤炭时采取怎样的措施对环境的伤害减到最小，是我们需要思考的问题。清洁开采是新型的开采煤扩的方式，本文就着重对矿井水处理技术的工艺流程进行介绍，通过具体剖析，努力推广新的采矿技术。 【关键词】煤炭；环境；污染 随着全球环境的日益恶化，保护环境已成为全世界的职责，同时保护环境也是我国的基本国策之一，这符合我国的国情。保护环境是我国实行可持续发展的重要保障。众所周知，煤炭是不可再生能源也是不清洁能源，煤炭的开发和使用都会对环境造成污染。 1、煤炭的开采和利用对环境造成的污染 1.1废石污染。开采煤矿时煤矿生产的固体废弃物主要有半煤岩排出的矸石、煤矿筛选过程的洗矸等，但有些矿物质在露天时会散发出大量的烟尘、或者有害的气体，不仅对环境造成污染，对人体也有着极大的危害。有些矸石甚至会放射出重金属和放射性元素，不仅对矿区土表造成污染，还对矿区周围的水系污染。由于对矿区没有完善的保护措施，泥石流的地址灾害时有发生，不仅对矿区，还对人类的生命财产造成损害。 1.2气体污染。在新闻报道中我们不时会听到瓦斯爆炸的消息，我国瓦斯矿井占矿井总数一半左右，在矿井下作业过程中会有部分气体产生；井下机械作业时柴油动力机械也会排放尾气；以及煤炭本身释放的气体。总的来说井下混合着许多气体，这对矿井而言是不安全因素的来源。通常是将矿井下的气体排出井外，但即便如此，这些气体对大气环境也是有着严重污染的。井下的气体会有随时爆炸的危险，这样会造成矿工生命和财产安全。而排入大气中的气体会对环境造成严重污染，因此对井下的气体治理是迫切需要处理的问题。 1.3废水污染。煤炭开采由于是在地下进行，就避免不了有地下水的渗透，矿井水主要由地表水、地下水层中疏放水及为了避免开采煤矿产生粉尘使用的水等。这些矿井水都地表水系产生很大的威胁，由于煤炭本省含有矿物质，所以矿井下的水也含有有毒物质。再有矿井水在开采过程中，煤尘、粉尘等杂质混入矿井水中，致使矿井水不仅有害物质而且还很污浊。 1.4地表塌陷。煤炭事故发生的原因不止是瓦斯爆炸，还有一个常见原因就是地表塌陷。我国重点煤炭开采矿区主要就是长臂式开采，基本上是采用顶板支撑，以巩固地面。但开采煤炭会改变地质的构造，地表会有位移的可能，一旦地表受到大的变动就很容易造成地表塌陷的危险。据有关数据显示，一旦地表塌陷，煤矿区在深度和广度上都会有很大的危害。 1.5粉尘污染。煤炭开采挖掘工作都会产生许多粉尘，在矿井下这些粉尘有气体混合不仅有着极高的危险性，随时有爆炸的可能，还会污染井下的环境，影响工人的生存环境。如果将这些粉尘排出地面，也会对大气造成直接的污染。 2、处理矿井水的主要技术 我国是个依赖煤矿的大国，我国的能源主要使用煤炭，对煤炭的开采已有一段历史，对于煤炭开采过程产生的废水，如没有有效的处理废水的技术必定会对环境造成危害，也会浪费宝贵的水资源。其实开采煤矿会有大量的水，但这些水却不能直接使用，因此在我国有近半矿区是属于严重缺水的地区。这不仅影响了我国矿区人民的生活，也制约着煤炭的生产。随着经济不断发展，对煤炭的需求越来越大，开采煤炭的量也在不断加大，因此矿区地下水被人为过度开采。但是这些水在开采之后并没有很好的进行开发和管理，这对水资源是种严重的浪费行为。如果能采取措施对这些矿井水加以回收做净化处理，那么不仅节约了水资源同时也是走可持续发展的重要意义。 然而我国对矿井水处理的意识比较晚，由于对矿井水处理的意识不强，我国矿井水处理仍停留在初级阶段，没有对矿井水进行全面的治理。然而如果对水资源还不加以保护，那么势必会对经济的发展造成影响，因此治理矿井水已成为当务之急。目前我国对矿井水的主要处理方式就是沉淀处理，处理之后的水按用途分，还需要其他后续处理方法加工。如果是作为日常生活用水，那么还要经过化学处理，祛除有害的矿物质，只有这样才会合理利用水资源。 3、矿井水回收处理的前提 矿井水的形成特点可分为几类，包括煤矿开采过程地下水渗透到矿井中，为采矿而排出地面的地下水；也有机械生产时用于液压生产的煤尘废水等。矿井水水体复杂，不仅有原生态的地下水也有人们开采煤矿而使用过的废水，因此矿井水回收利用的难度也很大，由于本身水体含有的矿物质，矿井水的水量，所含的污染物性质等都影响着对矿井水的处理方式。其中混凝沉淀过滤技术是应用最广泛的技术。 4、矿井水处理技术的主要步骤 （1）曝气。由于矿井水含有复杂的杂质，其中有少许的有机物质，通过与空气接触，氧化有机物质。 （2）混凝沉淀。矿井水由于收到人为污染，会有一些悬浮的物质，这些悬浮物质需要使用化学物质综合反应，使之沉淀。废水沉淀通常在管道容器进行，使用化学物质产生沉淀后，将水进一步过滤，从而得到清水。 （3）活性炭吸附。之所以只用活性炭吸附是因为矿井废水复杂的成分决定的，有一种物质叫酚，它可以通过皮肤、口腔进入人体，只要少量便可危害人是健康，人一旦长期接触此类物质导致中毒，因此需要活性炭吸附。 （4）消毒。矿石废水虽经过多道工序处理，但如果是回收作为生活用水，必须要经过消毒，因为水中含有大量的细菌，只有经过消毒杀菌，水才不会对人体造成危害。 综上所述，开采煤炭虽然事关经济的发展，但开采煤炭过程产生的废水是必须采取措施进行处理的，这不仅是经济可持续发展的需要，也是环境保护的需要。 煤矿废水处理论文:浅谈煤矿环境污染与废水处理技术 摘要：煤炭的生产与利用在给人类文明和社会进步作出巨大贡献的同时，也给矿区带来了严重的环境问题。清洁开采就是在生产高质量煤炭的同时，采取综合治理措施，使煤炭开采过程中对环境的污染和破坏减小到最低程度。本文着重介绍了矿井水处理技术的工艺流程及其特点。通过进行工艺及效益分析，认为该矿矿井水处理技术具有一定的推广应用前景。 关键词：环境；污染 保护环境是我国的一项基本国策，是实现经济、社会和资源环境可持续发展战略的重要组成部分。煤炭是我国的主要能源，但煤炭又是“不清洁能源”，在开发过程中对环境产生严重污染。 1 煤炭开采对环境造成的污染与破坏主要有以下几个方面 1.1 废石污染。煤矿生产产生的固体废弃物主要是井下开掘岩巷、半煤岩巷排出的矸石、露天矿剥离物以及原煤洗选过程中的洗矸等。有些矸石山在自燃过程中排放大量的烟尘、S02、CO、H2S等有害气体，对矿区环境造成严重污染；个别地区矸石中还含有重金属以及放射性元素，污染了周围土壤和地表水系及地下水；有些地区因暴雨导致矸石山滑坡，甚至矸石山爆炸等事故，严重危害人民的生命财产安全，造成环境污染，矿区生态系统破坏严重。 1.2 气体污染。我国高瓦斯矿井和煤与瓦斯突出矿井约占40%左右，在井下作业过程中还产生部分有害气体，如井下使用的硝胺炸药在放炮过程中还产生CO、NO和NO2；柴油动力机械排放的废气中含有大量的NO和NO2；煤炭自燃产生CO、CO2等。为了井下安全，通常采用通风方式将井下的有害气体抽出矿井排入大气中。CH4及CO、CO2、NO、NO2、H2S等是造成大气污染和温室效应的有害源，严重影响地球的气候和生态环境，它们同时还是煤矿井下开采的灾害因素，由它引起造成人员伤亡的事故占矿井事故的1/3左右。因此，无论是从环境保护方面，还是从煤矿安全生产的角度，都迫切需要解决井下有害气体的治理问题。 1.3 废水污染。矿井水是煤矿排放量最大的一种废水，它对地表河流等水资源产生较大的污染。大部分矿区吨煤排水量为2-4m3，少数矿区吨煤排水量达数10m3，矿井水主要来自地表渗水、岩石孔隙水、地下含水层疏放水以及煤矿生产中防尘、灌浆、充填污水等。矿井水由于受开采、运输过程中散落的煤粉、岩粉、支架乳化液等杂物的混入以及煤中伴生物的分解氧化等，导致水体混浊。 1.4 地表塌陷。我国煤炭开采以井工开采为主，国有重点煤矿采用的采煤方法基本都是长壁式开采，全部用跨落法管理顶板，由于采动造成上覆岩层移动、变形、跨落，直至地表塌陷。据测定，缓倾斜、倾斜煤层开采，地表塌陷最大深度一般为煤层开采总厚度的0.7倍，塌陷面积是煤层开采面积的1.2倍左右。 1.5 噪声污染。我国矿井生产中普遍使用局部扇风机、风动或电动凿岩机、地面空气压缩机和矿井主扇等。这些设备都是矿山的主要噪声源，其噪声级达90dB以上，有的高达120dB，远远超过国家工业卫生标准，这不仅污染井下工作环境，而且易造成事故，地面噪声则污染周围的生活环境。 1.6 粉尘污染。井下掘进工作面、采煤工作面及运输转载点和卸载点产生的粉尘，不仅污染井下工作环境，而且给井下安全带来威胁，同时粉尘排至地面后对大气环境造成严重污染，极大地影响了矿区周围的生活环境。 2 矿井废水主要处理技术 煤炭在我国能源结构中占70％以上，煤炭开采过程中排放大量废水，若不经处理直接排放，势必对环境造成严重污染，同时造成水资源的大量浪费，无法实现循环经济的目标。据统计我国40％的矿区严重缺水，已制约了煤炭生产的发展。随着矿区对煤炭资源大规模的开发，地下水严重超采，地下水为大幅下降，开发、管理、利用好煤矿水资源，对煤炭工业可持续发展具有重要意义。矿井废水经治理后综合利用，不仅能起到一定的经济效益，也保护有限的水资源。 我国煤矿矿井水处理技术起始于上世纪70年代末，大多污水治理工作都只停留在为排放而治理。然而回用才是当今污水治理发展的必然趋势，将防治污染和回用结合起来，既可缓解水源供需矛盾，又可减轻地表水体受到污染。现国内使用的处理技术主要有：沉淀、混凝沉淀、混凝沉淀过滤等。处理后直接排放的矿井水，通常采用沉淀或混凝沉淀处理技术；处理后作为生产用水或其它用水的，通常采用混凝沉淀过滤处理技术；处理后作为生活用水，过滤后必须再经过除酚等对人体有害物质及消毒处理；有些含悬浮物的矿井水含盐量较高，处理后作为生活饮用水还必须在净化后再经过淡化处理。 3 矿井水处理回用的条件 矿井废水的产生及特点:煤矿矿井废水包括：煤炭开采过程中地下地质性涌渗水到巷道为安全生产而排出的自然地下水，井下采煤生产过程中洒水、降尘、灭火灌浆、消防及液压设备产生的含煤尘废水。因此，它既具有地下水特征，但又受到人为污染。矿井废水的特性取决于成煤的地质环境和煤系低层的矿物化学成分，其中井田水文地质条件及充水因素对于矿井开采过程矿井废水的水质、水量有决定性的影响。因此，对矿井废水处理要考虑开采过程中水质、水量的变化。以下介绍煤矿矿井废水处理中混凝沉淀过滤技术的应用。 4 矿井水处理技术主要处理单元 4.1 预沉池曝气 矿井废水中含有少量的有机物，通过曝气接触氧化去除废水中的有机物。另外，井下液压支柱等设备产生少量油类，通过气浮除油，使废水中油类达标。 4.2 混凝沉淀 煤矿矿井水主要污染物为悬浮物，处理悬浮物主要采用混凝沉淀法，用铝盐或铁盐做混凝剂，混凝剂混合方式采用管道混合器混合。混凝沉淀装置采用倒喇叭口作为反应区，水流在反应区中流速逐渐降低，使废水和混凝剂药液的反应在反应器中逐渐全部完成。完全反应的废水流出反应区后开始形成混凝状物质，经过布水区进入斜管填料，由于斜管填料采用PVC六角峰窝状填料，利用多层多格浅层沉淀，提高了沉淀效率。将絮状物沉淀到底部而被去除，清水从上部溢流排出。 4.3 砂滤净化 矿井废水经混凝沉淀后，水中还含有较小颗粒的悬浮物和胶体，利用砂滤设备将悬浮颗粒和胶体截留在滤料的表面和内部空隙中，它是混凝沉淀装置的后处理过程，同时也是活性炭吸附深度处理过程的预处理。砂滤罐为重力式无阀滤池，采用自动虹吸原理达到反冲洗，不需要人工单独管理，操作简便，管理和维护方便。砂滤罐通常采用不同等级的石英砂多层滤料。 4.4 活性炭吸附 该煤矿矿井废水主要含有挥发酚，酚类属于高毒物质，它可以通过皮肤、粘膜、口腔进入人体内，低浓度可使细胞蛋白变性，高浓度可使蛋白质沉淀。长期饮用被酚污染的水源，会引起蛋白质变性和凝固，引起头晕、出疹、贫血及各种神经症状，甚至中毒。处理中水用作生活饮用水，必须用活性炭吸附装置处理。活性炭的比表面积可达800～2000m2/g，具有很强的吸附能力。该装置采用连续式固定床吸附操作方式，活性炭吸附剂总厚度达3.5m，废水从上向下过滤，过滤速度在4～15m/h，接触时间一般不大于30～60min。随着运行时间的推移，活性炭吸附了大量的吸附质，达到饱和丧失吸附能力，活性炭需更换或再生。 4.5 消毒 废水中含有一定的病菌、大肠菌群，处理后回用于洗浴时，若不经过消毒，对人体皮肤伤害严重。所以矿井废水处理后作为生活用水必须经过消毒处理，本工艺采用二氧化氯消毒，现场用盐酸和氯酸钠反应产生二氧化氯，二氧化氯无毒、稳定、高效、杀菌能力是氯的5倍以上。 煤矿废水处理论文:煤矿井下废水处理工程实例与浅析 摘要：煤矿井下废水含有较高的悬浮物，采用水力循环澄清池+无阀滤池组合工艺，能有效的降低悬浮物，达到出水标准。 关键词：煤矿井下废水；悬浮物；水力循环澄清池；无阀滤池 1．概述 陕西某煤矿每天排放的废水量最大为9600 m³（每小时400m³）。原有的处理系统仅有一座集水池，有效容积为1254m³，作为沉淀池使用。池内也无排泥系统，日积月累，池内沉积大量煤粉后，集水池沉淀区域逐渐缩小，达不到沉淀效果，排放的废水严重污染周边了环境。 该公司为保护周边环境，响应国家环保节能的政策，决定对原有的污水处理系统进行改造，使排放废水达到环保要求。 2．进出水水质 根据环保要求，改造后的废水，执行《煤炭工业污染物排放标准》GB20426-2006排放标准，考虑到《渭河水系（陕西段）污水综合排放标准》DB61/224-2006中的污水排放要求，具体标准如下： 表1进水浓度及出水标准 检测指标 CODcr(mg/L) SS(mg/L) 石油类(mg/L) PH 进水浓度 出水标准 ≤100 ≤80 ≤1200 ≤50 ≤18 ≤5 6～9 6～9 3．改造工艺流程及简述 利用原有的集水池，将其改造成初沉池，初步去除废水中的部分煤粉，增加刮吸泥机，加强排泥措施，并回收煤泥；采用水力循环澄清池+无阀滤池的组合工艺，使废水最终达标。 图1改造后的工艺流程图 煤矿井下废水进入初沉池，大颗粒的煤粒沉淀至池底，上清液自流进入絮凝反应池；在絮凝反应池中加入混凝剂，通过机械搅拌使药剂和废水混合均匀；然后在提升泵的出口加入助凝剂，让废水中的细小煤粉絮凝成团，再通过高效沉淀池、无阀滤池，让废水澄清、过滤后，最后达标排放。 无阀滤池的反洗水收集至絮凝反应池，做循环处理； 初沉池煤泥通过刮吸泥机，将池底沉泥排至煤泥浓缩池；高效沉淀池沉淀的沉泥，通过静压排泥至煤泥浓缩池；最后煤泥由板框脱水机脱水后，煤泥回收利用，滤液回流至絮凝反应池，做循环处理。 4．主要构筑物及设备设计参数 （1）初沉池。原有集水池改建，尺寸：19.6m×16.0m×4.5m，分2格；增加排泥渠；增加刮吸泥机2台，跨度8米，行走功率：0.75kW；泵吸泥功率0.75kW。 （2）絮凝反应池。新建，钢筋混凝土结构。尺寸：6.0m×6.0m×3.5 m；有效水深3.0m；停留时间16分钟；潜水搅拌机1台，功率:1.5kW；叶片转速980r/min；叶片直径260mm。 （3）水力循环澄清池。新建，钢筋混凝土结构。尺寸：Φ12.0m×8.2m；2座；静压排泥系统每池各2套。 （4）无阀滤池。新建，钢筋混凝土结构。尺寸：4.0m×4.0m×4.85m；4座；承托层200mm；石英砂400mm；无烟煤300mm；长柄滤头2600个；现浇滤板4套。虹吸反冲洗装置4套。 （5）清水池。新建，钢筋混凝土结构，与絮凝反应池合建。尺寸：6.0m×6.0m×3.5m；有效容积108m³。池中设回用泵2台，1用1备；供无阀滤池强制反洗、脱水机房、加药间等地方用水。 （6）煤泥浓缩池。新建，钢筋混凝土结构。尺寸：Φ8.0m×5.0m；浓缩机1台，功率：0.55kW，周边线速度，2～3m/min；污泥泵2台，1用1备。 （7）泵房。新建，框架结构。尺寸：6.0m×3.0m；H=3.5m；卧式离心泵3台，2用1备。 （8）加药间及仓库。新建，框架结构。尺寸：6.0 m×6.0 m；H=3.5m；PAC、PAM加药系统各2套。 （9）控制室及值班室。新建，框架结构。尺寸：6.0 m×6.0 m；H=3.5m。 （10）脱水间。新建，框架结构。尺寸：9.0 m×6.0 m；H=5.0m；板框压滤机2台，过滤面积80；功率：2.2kW；房间内设置冲洗管。 5.系统调试及运行 5.1系统的调试主要在以下几个方面： （1）药剂的投加 控制好药剂投加量及加药点，既可以达到较好的运行效果，也能节省运行费用。在试验小试的基础上，通过实际运行，调节加药量。PAC加入絮凝反应池，通过搅拌机和废水混合均匀；PAM则加在提升泵的出口； （2）水力循环澄清池喉管的调节及排泥 水力循环澄清池调试前应注意喉管调节是否灵活，其喉管与喷嘴间距一般为2倍的喷嘴直径。 水力循环澄清池排泥方式为重力静压自动排泥，由泥位计反馈信号，控制电动阀门启闭；在调试中，通过在不同水位的取样管取样检测，确定合适的排泥泥位；每次的排泥时间控制在3min左右。 （3）无阀滤池 无阀滤池在调试运行过程中，主要通过监测水质，观察反洗系统是否正常；观察虹吸系统管道气密性是否完好。 5.2 系统运行 5.3 经过长时间运行后，发现系统存在一些不足： （1）初沉池 初沉池的泥由刮吸泥机排至排泥渠，然后通过管道流至煤泥浓缩池。但是污泥渠的污泥并不能完全的排净，部分煤泥沉积在渠中。因此在排泥渠中增加了冲洗装置，不定时的冲洗下排泥渠，会改善排泥效果。 （2）无阀滤池 无阀滤池的虹吸系统有时并不能很好的完成反洗功能，系统中的强制冲洗系统此时就应该启动；否则就会影响出水效果。 （3）煤泥浓缩池 煤泥浓缩池的煤泥要及时的进行脱水处理。不能因为板框压滤机的操作强度比较大，而减少煤泥浓缩池中煤泥的干化处理，从而造成回流的上清液悬浮物增加，增大了处理成本。 5.4 运行成本分析 该系统的运行成本主要为电费、药剂费、人工费；其系统的的用量在1230kW /天，电费按0.6元/kW计；药剂费按981元/天；人工费按60元/人.天（共按6人计算）；其运行成本为：0.22元/吨。 6. 小结 （1）该工程总投资583万。系统利用原有的构筑物进行改造，并利用地形条件，使水流自上而下，减少提升次数，节省建造费用及运行费用。 （2）该工艺的主体系统为水力循环澄清池、无阀滤池，工艺成熟可靠，其结构形式也可参考标准图集进行建设；无阀滤池的滤板安装质量要求较高，可选择成套设备，由专业人员进行安装。 （3）经过调试和运行后，在水量稳定的情况下，PAC、PAM的加药量分别控制在34.5mg/l、1.2mg/l左右,出水效果较好。 （4）对于该系统的运行管理相当重要，特别是初沉池、水力循环澄清池和无阀滤池的运行管理；要经常检查无阀滤池的虹吸管道是否严密；时常检测出水水质，确保出水正常。 （5）对于重要部分的仪表，像泥位计等，尽量选用质量较好、精度较高的产品，以保证系统正常运行。 （6）煤矿井下废水悬浮物含量较多，污泥量很大。在污泥脱水上，采用板框压滤机，劳动强度较大，建议采用其他的劳动强度较小的设备。 （7）该工程运行正常后，出水达到排放标准，不仅保护了周边环境，而且回收了大量煤炭，也创造了一定经济效益。 煤矿废水处理论文:高密度沉淀池用于煤矿矿井废水处理 广州市环境保护工程设计院有限公司 摘要： 本文详细论述了煤矿矿井废水污染因子和高密度沉淀池工艺的特点，分析了用高密度沉淀池工艺处理煤矿矿井废水的优点。采用高密度沉淀池工艺处理E矿区矿井废水工程实践表明，在PAC投加量20mg/l和PAM投加量1 mg/l条件下，处理后废水稳定达到悬浮物（SS） 关键词：煤矿矿井废水，高密度沉淀池 1煤矿矿井废水特点 煤矿矿井废水包括煤炭开采过程中地下地质性涌渗水、巷道为安全生产而排出的自然地下水，井下采煤生产过程中洒水、降尘、灭火灌浆、消防及液压设备产生的含煤尘废水等。矿井废水的特性取决于成煤的地质环境和煤系低层的矿物化学成分，其中井田水文地质条件及充水因素对于矿井开采过程矿井废水的水质、水量有决定性的影响。[1][2][3][4] 煤矿矿井水主要有以下特点： （1） 悬浮物浓度高：通常高达200mg/l以上，若井底预沉降处理不好，可高达1000mg/l以上； （2） 矿化度高：一般在1000mg/l以上，含有硫酸盐、重碳酸盐等； （3） 硬度大：一般在25德国度以上，总硬度中永久硬度大于暂时硬度； （4） 含有一定量COD。 几个典型矿井废水特性如表1： 2煤矿矿井废水处理工艺 因煤矿矿井废水主要特征污染物为悬浮物、COD和pH值，对煤矿矿井水的处理为对上述特征污染物的处理。 煤矿矿井废水中的COD主要由其悬浮物中的煤屑中碳分子的有机还原性所致，可以随悬浮物一起去除，不需要进行生化处理。构成矿井水悬浮物的主要成份是粒径极为细小的煤粉和岩尘，其特点是：含量不稳定，波动大，且悬浮物粒度小、比重轻、沉降速度慢，矾花形成困难，混凝沉降效果差，难以靠自然沉淀去除。 煤矿矿井废水处理目前主要采用沉淀、混凝沉淀、混凝沉淀+过滤和微絮凝过滤等工艺。一般处理后达标排排放时，采用沉淀或混凝沉淀工艺；处理后回用作生产用水或景观水时，多采用混凝、沉淀、过滤或微絮凝过滤工艺。 微絮凝只适用于悬浮物小于50mg/L的极少数矿井废水处理，当悬浮物含量大于50mg/L时，即会产生处理效率下降和出水不达标的情况。采用混凝、沉淀、过滤工艺处理矿井水时，混凝反应设施有涡流反应池、 穿孔旋流反应池、机械搅拌反应池等；沉淀设施常用的有平流式沉淀池、斜管沉淀池以及将混凝反应与沉淀结合在一起的机械加速澄清池、高效澄清池、一体化净水器等。 各种处理工艺均有其优缺点。“反应池+沉淀池”具有运行能耗低，设计灵活，操作管理简单等优点，但占地面积大，沉淀污泥易堵塞、耐冲击负荷小。机械加速澄清池出水水质较稳定、占地面积小、并能自动定时排泥的优点，但运行能耗高、机械设施多、设备维护量大。一体化净水器集沉淀和过滤为一体，具有设备体积小，安装方便等优点，但设备沉淀区容积小，单体处理量小，日常维护量大，设备寿命短，耐冲击负荷小，难以满足大水量矿井废水处理要求。 3高密度沉淀池废水处理工艺 高密度沉淀工艺是在传统的平流沉淀池的基础上，充分利用了动态混凝、加速絮凝原理和浅池理论，把混凝、强化絮凝、斜管沉淀三个过程进行优化，从而达到常规混凝沉淀技术无法比拟的性能。 加速絮凝技术是高密度沉淀池核心技术，其原理是在混凝阶段投加高密度的不溶介质颗粒(如细砂)，利用介质的重力沉降及载体的吸附作用加快絮体的“生长”及沉淀，故又叫该技术为载体絮凝技术。加速絮凝技术通过向水中投加混凝剂(如PAC)，使水中的悬浮物及胶体颗粒脱稳，然后投加高分子助凝剂和密度较大的载体颗粒，使脱稳后的杂质颗粒以载体为絮核，通过高分子链的架桥吸附作用以及微砂颗粒的沉积网捕作用，快速生成密度较大的矾花，从而大大缩短沉降时间，提高澄清池的处理能力，并有效应对高冲击负荷。 典型的高密度沉淀工艺有OTV―Kruger公司(威立雅水务集团的工程子公司)开发的Actiflo 高密度沉淀池和法国Degremont（得利满）公司开发的DensaDeg 高密度沉淀池。 Actiflo 高密度沉淀池工艺原理见图1。 图2DensaDeg 高密度沉淀池工艺原理图 4用高密度沉淀池处理煤矿矿井废水 煤矿矿井废水的特性决定了其处理关键为混凝沉淀工艺的选择。各种沉淀工艺用于煤矿矿井废水处理的优缺点对比见表2。 从表2比较中可见，从处理效率、造价、占地等方面综合比较，高密度沉淀池用于煤矿矿井废水处理有着最大优势。因煤矿矿井废水中含有高密度煤粒，高密度沉淀池用于煤矿矿井废水处理无需额外投加高密度的不溶介质颗粒，因此高密度沉淀池用于煤矿矿井废水处理比用于其它废水处理流程更简单、运行和维护成本更低。 5高密度沉淀池处理煤矿矿井废水实例 用高密度沉淀池处理表1中E矿区废水，处理前后各项指标对照见表3。 用高密度沉淀池处理E矿区废水主要技术经济指标： （1） 处理水量300m3/h，采用2座钢制DensaDeg 高密度沉淀池； （2） 反应区容积40 m3，停留时间15min； （3） 沉淀分离区设备尺寸ø5100×5000，沉淀分离区水力表面负荷7.5m3/m2.h； （4） PAC投加量20mg/l，PAM投加量1 mg/l； （5） 吨水处理成本0.28元。 调试运行过程存在主要问题及解决方案： ①矿井废水进水悬浮物浓度对处理效果影响大，进水悬浮物浓度小于100mg/l和大于1800mg/l时，出水悬浮物浓度均变大，主要原因是进水悬浮物浓度影响废水处理过程絮体的形成与沉淀，进水悬浮物浓度过高时可通过增设初沉来解决，过低时可通过回流部分污泥来解决； ②应根据废水进水悬浮物浓度调节PAC和PAM的加药量，尽可能地降低药耗，获得较好的沉降絮体； ③反应区的搅拌效果对出水水质影响大[5]，吨水搅拌功率小于2KW时处理效果无法保证。 ④流量突变对出水悬浮物浓度影响较大，应尽量在合适的水流量下工作。应缓慢调整流量，以防止流量突变可能造成的污泥上浮。 6结论 煤矿矿井废水的特征污染因子为悬浮物、COD和pH值。悬浮物浓度高及部分悬浮物密度大的特点决定了高密度沉淀池特别适用于处理煤矿矿井废水。工程实践表明，采用该工艺处理E矿区矿井废水，在PAC投加量20mg/l和PAM投加量1 mg/l条件下，处理后废水稳定达到悬浮物（SS） 注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。

石油化工工艺论文:石油化工废水处理工艺的分析及研究 前言 石油化工在世界大范围开采和应用，促进了国家和地区的经济发展，可是很多国家和地区只是侧重于石油化工的开发和利用，忽略了其对环境的影响。一般的含油污水中的石油类主要由浮油、分散油、乳化油、肢体溶解物质和悬浮固体等一系列物质构成，其中的有害成分较多。生产过程中所产生的废水对于周围的生物和环境具有较大的伤害性，从可持续发展的角度，严重的石油化工废水排放会给人们的生活造成困扰，影响国家或地区的经济发展，影响国家或地区的平衡发展。因此，在促进我国经济快速发展的同时，也不能忽视石油工业废水排放技术的应用，保障生活生产环境，促进可持续发展。 一、石油化工废水的特点 石油化工企业是以石油或天然气为主要原料，通过不同的生产工艺过程、加工方法，生产各种石油产品、有机化工原料、化学纤维及化肥的工业。各种成分的物料在这里加工、储存、装卸、输送。一旦发生火灾，导致容器和管道破裂，物料就会泄漏出来，石油化工废水排出来的时候，河流及农田就会被污染。石油废水的排放石油从地底下开采出来后，就会经过脱水等处理后就会进入到集输管线中，之后才能送到炼油厂或者是油库中，还要在油库中进行再次的脱水以及脱盐处理等措施，但是当原油中含水量小于或等于某种数据时，之后才能今日到减压的装置中去，这其中就会产生一些重油和渣油。。每次的深加工都会产生一些石油化工的废水，这些废水的处理是进行安全生a工作的重点，因此在加工的过程中，都要把石油化工的废水运用比较实用的技术进行处理，也同时在处理过程中也要提高处理的能力及技术。 石油化工废水的基本特点：污染的水源扩散的特别的快。由于石油化工废水只有在再次加工的过程中才可以应用，因而其用水量与石油化工加工时实际用水量有关，而石油化工的加工实际用水量也与石油的加工数量有关。当加工的石油比较少时，产生的石油化工废水量就比较少。当石油加工比较大量时，石油加工过程中实际用水量就大，产生的石油废水也就多；当石油严重需要时，企业内石油加工设施不能满足石油量的需求时，需要动用企业外部石油加工设施，此时产生的石废水就特别的多。污水中污染物组分复杂。石油化工企业产品种类繁多、化工装置千差万别。不同的化工装置、不同的工艺流程、石油化工发生的不同位置的泄漏时，石油化工废水中污染物的组分都会不同。物料泄漏量不同，石油化工中污染物的浓度也会有很大差异。时候化工具有区别于其它形式污水的特点，但是无论何种形式的污水，它都存在着收集与处理的问题。 二、石油化工废水处理工艺简析 从石油化工废水的产生过程来看，其产生须具备两个条件：其一，石油化工废水只有在再次加工时才会产生；其二，石油化工废水只有在物料泄漏并混入正常的无污染水时才会产生。所以，石油化工废水如果不采取措施加以收集及处理，就会流入到下水道中，也就会进入到河流和湖泊中，这样就会使地下水和地表水都会遭到污染。 首先，石油化工废水作为一种比较常见的污染，对环境的破坏和生态平衡的危害影响特别的大。根据石油化工企业的环保法规，石油化工企业应该做到废水的清除及分流的处理措施，也就是说石油化工废水应该从没有受污染的水中分流出来，所以石油化工废水的收集与处理是很重要的，不能因为对石油的需要，就忽略了对环境的保护意识。特别是加工过程中含有有毒物质的企业，也更应该注意这个问题的重要性。 其次，针对石油化工废水的一些特点，在将其送入污水处理厂之前，也应该十分的注意，石油化工废水在被送入到污水处理厂之前，必须进行废水的检测工作，查看被污染的程度。石油化工的废水池也是有一定的容积量的，如果石油化工废水能够被回收利用时，必须考虑回收利用。这样才能使生态环境不会被污染。 另外，含油污水的产量大，涉及的范围广，如石油的开采，石油的炼制、和石油的化工、油品的储运。邮轮事故、轮船航运、车辆清洗、机械制造、食品加工等过程中都会产生石油化工的废水。在当今现代，有一些油水的分离技术。这样就可以使石油化工的废水能过滤在利用。比如重力分类法、空气悬浮法、过滤法、超声波法等技术。油水分离技术是当前处理含油污水的关键技术之一，上述方法各有不同的范围，应根据不同种类油的性质和不同的水质要求，采用不同的处理方法。以上各种处理单元在含油废水处理中并不是单一出现的，因为废水中的油粒多数同时存在集中状态，很少以单一状态存在，所以含油废水处理采用多级处理工艺，经多单元操作分别处理后方能达到排放或回用标准。 三、结束语 石油化工工程的的设计中应该多考虑些废水的收集及处理问题，建立石油化工企业废水处理厂及过滤重复在利用，发展适合石油化工废水特点的新的处理工艺和技术，如用空气悬浮法等处理石油化工废水具有很高的效率。因此应该重视石油化工的废水处理及回收在利用，这样才能保护我国的生态发展。 石油化工工艺论文:含油污水处理和回用水处理工艺设计在石油化工企业的分析 摘 要：企业重视对石油化工废水的回收和处理，阐述了石油化工企业废水的产生和特点，对石油化工废水处理技术的新进展做了简单介绍，并对石化废水处理的前景进行了展望。 关键词：石油化工；废水处理；新处理技术的发展 石油化工涉及到国民经济的各个行业，关系到老百姓的衣食住行，随着经济的发展，石油的需求量不断加大，石油化工企业的生产规模持续扩大，生产工艺不断改进，产品的数量种类越来越多，石油化工废水中污染物种类越来越复杂，同时石油化工企业的生产过程中，离不开用水，生产量和用水量成正比，因此石油化工废水水量越来越大，处理难度越来越大，人们需要更加关注石油化工废水的回收和处理，改进传统的处理工艺，开发新的处理技术。 1 石油化工废水的特点 石油化工工业是以石油或天然气为主要原料，经过化工过程而制取各种石油化工产品及副产品的工业。主要有石油炼制、化纤、化肥、塑料、合成橡胶等多个行业组成。涉及到老百姓衣食住行的方方面面。石油化工企业的大量生产，会排出大量的石油化工废水，石油化工废水未回收处理或不达标排放排出来后，河流及农田就会被污染，从而对生态环境造成不好的影响。包括：（1）石油废水的排放，石油从地底下开采出来后，就会经过脱水等处理后就会进入到集输管线中，之后才能送到炼油厂或者是油库中，还要在油库中进行再次的脱水以及脱盐处理等措施，但是当原油中含水量小于或等于某种数据时，之后才能到减压的装置中，这其中就会产生一些重油和渣油。（2）每次深加工都会产生一些石油化工的废水，这些废水的处理是进行安全生产工作的重点，因此在加工的过程中，都要把石油化工的废水运用比较实用的技术进行处理，也同时在处理过程中也要提高处理的能力及技术。 石油化工废水的基本特点：污染的水源扩散的特别的快。由于石油化工废水只有再次加工的过程中才可以应用，处理。大量的石油化工废水，由于石油化工产品种类繁多，化工处理工艺千差万别，石油化工设备参差不齐，石油的利用率有高有低，使石油化工废水成分复杂，污染物浓度差异很大，区别于其他污水的特点，其理成本高，大量的化工废水要求企业生产设施和污水处理设施同步建设，使企业的利润空间下降，因此石油化工废水收集和处理一直是石油化工企业的需要解决的难题。 2 石油化工废水处理工艺简析 从石油化工废水的产生过程分析，石油化工废水的产生基本有两种途径，（1）石油深加工过程中产生的废水。（2）生产、运输过程中泄露的油料混入正常的无污染水时产生的废水。所以，石油化工废水如果不采取积极有效的措施加以收集及处理，就会流入到下水道中、河流和湖泊中使地下水和地表水都会遭到污染。 1）石油化工废水的收集与处理十分重要，由于石油化工废水的产生量大，有机污染物成分复杂，特别是加工过程中含有有毒物质的企业，废水一旦排入下水道、河流和湖泊中影响人类的生存环境，破坏地球的生态平衡。也就是说石油化工废水应该从没有受到污染的水中分流出来，做到雨污分流，严厉打击偷排漏排企业，对废水进行收集集中处理，处理后达标排放或回收再利用。2）石油化工企业在厂区要建有废水池，对产生的石油化工废水能够回收利用的，回收利用，不能回收利用的，排入污水处理设施中，经过隔油池、气浮池、生化池、过滤消毒后达标排放。同时监测废水的污染物程度，来调节污水处理设施的工艺参数，达到好的处理效果，降低处理成本。3）由于石油化工行业涉及的范围广，产生大量的石油化工废水。肺水肿含有大量有机物，如果能对这些废水进行回收利用，可以降低企业污水处理成本，减少环境污染。在当今有一些油水的分离技术。这样就可以使石油化工的废水能回收再利用。比如重力分类法、空气悬浮法、超声波法等技术，油水分离技术应用于油污废水处理，根据水质的成分，采用不同的处理方法。废水中油类污染物多数处于集中状态，不是单一状态的存在，因此，油污废水处理要采用多种处理方法结合，多单元操作分别处理后，对有机物进行回收，对分离后的达标水进行排放。4）应用新技术，提高石油化工废水的处理效果，降低处理成本。 目前石油化工废水处理技术主要有物理化学法、生物处理法和两者相结合的方法。下面是对目前一些较传统技术而言有效地技术进行一下介绍。 （1）生化处理技术改进。目前含油废水处理普遍使用“老三级”除油工艺，即隔油-一级气浮-二级气浮-生化处理，人工固定化工程菌除油装置将工程菌放入废水中，吸附在活性炭中，以水中的有机物为食物，利用微生物的新陈代谢，转化为简单的无机物，而使有机物被去除。完全替代了二级气浮工艺，较传统工艺降低了成本，具有实际的应用价值。 （2）物理化学法改进。膜处理技术的发展对废水的处理有重要意义，随着膜技术的不段进步，膜具有多样化、高质量、低成本的特点。对石油化工废水用超滤膜一级处理―反渗透膜二级处理，处理后的水回用循环水，此方法维护方便，工艺流程简单。 （3）生物膜法。在生化池中投入填料，在好氧的状态下，微生物构成的生物膜吸附到填料上，由于石油化工废水污染物成分复杂，对微生物的冲击比较大，生物膜法可以提高微生物的耐冲击能力，由于生物膜的附着面积较大，从而提高有机物污染物的去除率，提高处理效果，降低处理成本。 3 结语 近年来各类石油化工废水处理技术的研究与应用得到了迅速发展，处理方法也越来越多。但上述方法各有不同的适用范围，需要针对不同的情况进行研究，确定适合的工艺。由于受到废水成分、油分存在的形成、回收利用的深度以及排放方式等多因素的影响，如果只使用单一的处理方法，难以达到满意的效果。在实际应用中通常是将几种方法结合在一起，形成多级处理的工艺，从而实现良好的除油效果，使出水水质达到废水排放标准。但是，废水的末端治理只是治标不治本，必须从根本上找到污水产生的原因，从源头遏制住废水的产生。 石油化工工艺论文:石油化工工艺装置蒸汽管道配管设计研究 摘 要：近年来，随着我国社会的快速发展，市场经济得到快速提升，石油化工业技术也在不断进步，持续扩大产业规模。在石油化工工程中，蒸汽管道配管技术对经济效益和安全生产都起到了至关重要的作用。有许多不同用途和不同压力等级的蒸汽管道存在于石油化工的装置内，其作为重要的组成部分，直接影响着产品的质量和安全。本文主要围绕石油化工工艺概述，重点分析了管廊上的蒸汽管道布置以及蒸汽支管的设计安装，以期能为相关设计需要提供借鉴和参考。 关键词：石油化工工艺；蒸汽管道；配管设计 近年来，我国快速发展的社会经济使石油化工业得到了突飞猛进的发展。在石油化工工艺装置中，将石油作为天然原料，通过一系列复杂的化学反应使其成为化工产品。蒸汽管道作为石油化工工艺装置中必不可少的组成部分，在公用工程管道中起到了枢纽作用，蒸汽管道包括两大重要部分，一部分是蒸汽管道，另一部分是蒸汽凝液管道，其同时具有高温和汽液两相流，促进了蒸汽管道的作用得到充分发挥。所以，想要使蒸汽管道设计具有合理性和安全性，不仅需要对蒸汽凝液管道配管和蒸汽管道的匹配设计进行充分考虑，而且还要对蒸汽管道的总体美观程度和经济效益有所兼顾。另外，需要按照蒸汽管道的应力计算要求，将与之相匹配的蒸汽管道科学设计出来。根据以上的要求，想要使生产效率在石油化工工艺设计中得到有效提高，要求技术人员对蒸汽管道配管设计熟悉掌握，从而确保设计出安全、节能、环保和经济的蒸汽管道。 1 石油化工工艺概述 所谓的石油化工工艺，一般是指将自然界天然原料如天然气、石油等材料通过物理化学的相关方法提纯制取，从而形成化工产品、石油产品以及相关的工业产品。在石化企业发展中，蒸汽管道配管的经济性和安全性是其重要保障，随着社会的快速发展，各种安全隐患的存在逐渐凸显，不断攀升的工业事故和交通事故严重影响着人们的日常生活和工业生产，同时存在各种各样严重的安全隐患。所以，在进行石油化工工艺装置设计中，研究和处理蒸汽管道就显得极其重要。 2 管廊上的蒸汽管道布置 通过对1000kt/a乙烯装置进行研究分析得知，该装置有五条管廊，两纵三横排布。其中三个横管廊配置的管廊为四层，与管廊配管设计要求相结合，物料管道设置在管廊一、二层，公用工程管道设置在第三层，仪表电缆槽板、电气以及火炬设置在第四层。一般情况下第三层布置的蒸汽管道。1000kt/a乙烯装置具有较大超高压力蒸汽管道、压力蒸汽管道、低级压力蒸汽管道和中等压力蒸汽管道四种压力等级蒸汽管道。按照布置的要求和材质特点，管廊上的蒸汽管道布置的压力等级布局需要满足以下三个特点。 （1）设计管廊上的蒸汽管道，需要在设计时充分考虑管道结构、所处地势环境以及蒸汽管道的实际情况。需要尽可能的靠近管廊的一侧安装蒸汽管道，合理安装使用“π”形补偿器，能够使管道内出现的高温膨胀情况达到很好的吸收。由于在高温下波纹管膨胀节可能会出现变形的情况，因此波纹管膨胀节禁止在蒸汽管道的设计中使用，在安装设计“∏”形补偿器时，需要按照管廊的建筑结构进行统一规划，将安装设计切实做好。在“π”形补偿器安装时，如果管道具有较高的温度和较大的排热需求，则要求管道的直径变大，需要设置在管廊的外侧，靠近管廊支柱分担荷载；相反，管径如果具有较小的排热量，则需要设置在靠近管廊的内侧。 （2）将蒸汽管道设计安装在多层管廊空间时，需要综合布局，与蒸汽管道的空间布局特点相结合，可以在对管道进行设计时通过三层结构进行，分别为“上中下”。在石油化工工业生产制备中，大量可排放的高温蒸汽会在此过程产生于蒸汽管道中，进而造成管道出F管道内凝液的情况。想要使这一问题得到有效解决，在设计蒸汽管道时需要对管道设计安装的位置进行充分考虑，将排液装置安装在管道的一侧。不过由于在管道内蒸汽凝液处于流动状态，当管道内的压力发生变化时，蒸汽会因为压力的降低而再次出现，当出现汽液混流时，假如无法通过排液设施将液体及时排出，则可能会再次出现管道裂缝，严重时出现会有巨大的安全隐患出现。 （3）如果在布局设计蒸汽管道时，其与相关的仪表电缆线或电器在同一侧布局，则需要对蒸汽管道中的最大温度进行有针对性地掌握，同时进行深入研究总结。通过长期实践能够看出，如果使用将蒸汽管道与其他公用管道隔开的方法，不但可以使管道与管道之间保持分离状态，而且各自运行互不干扰正常工作，在生产建设过程中对企业有利，能够使每种管道的作用得到充分发挥，对于企业发展而言，这样的管道布局发挥着决定性作用，不但确保在生产和生活中蒸汽管道的安全性能够有效提升，而且使企业经济效益达到最大限度的提升。 3 蒸汽支管的设计安装 蒸汽支管设计安装在蒸汽管道上时，需要将支管部分从蒸汽管道主管顶部接出，就石油化工工艺装置设计而言，将切断阀设置在支管上时，需要从蒸汽管道主管的水平管段位置出发，使用切断阀在蒸汽管道主管的水平管段上方连接蒸汽管道主管和蒸汽支管。为了使设计安装工作者操作及安装的实用性得到满足，在安装时尽可能的简化工艺，需要在设计布局切断阀时，在合适的位置安装切断阀。在日常生活中，通过对消防、吹扫以及灭火等用途的综合考虑，石油化工工业需要从安全排气的角度出发制定蒸汽支管的设计要求，蒸汽支管不允许连接蒸汽透平、再沸器等发热装置的排气管道。在设计安装蒸汽支管时，支管的安装位置应靠近“π”形补偿器的两侧，而在移动过程中， 蒸汽支管不应限制主管。 4 结束语 通过以上叙述能够看出，在对蒸汽管道进行施工时，科学合理地进行设计安装，不但能够使蒸汽管道的工作效率得到提高，使经济效益大幅提升，而且能够使蒸汽管道的安全性不断加强，进而推动蒸汽管道的作用正常的发挥，使其能够长久优良地运行。 石油化工工艺论文:石油化工工程中工艺管道安装施工分析 摘 要：随着近几年来石油化工工程建设工程环境的变化，越来越开始强调工程工艺管道的安装正确性，增强了对焊接、防腐以及阀门安装等细节性环节的重要性，从而大大提高了工艺管道安装的质量。针对不可忽视的细节性问题，需要做到及时有效地解决，否则会产生石油化工工程的建设问题，因此，本文将结合自身的工作经验，研究分析石油化工工程中工艺管道安装存在的风险，并提出相关的应对策略。 关键词：石油化工过程；工艺管道；安装施工 引言 随着经济的快速发展，我国石油产业也在不断进步，在一定程度上推动着我国国民经济建设的发展。然而，石油工艺管道的安装与施工仍然存在着许多问题，由于外部环境的影响，化工管道材料很容易腐蚀，另外，随着有经验的施工人员的退休，年轻的安装施工人员对于图纸和阀门安装缺乏正确的认知，这些都会导致石油化工管道安b出现质量上的问题。这要求更多的相关部分加强对安全性的管理，采取相关的措施来解决存在的问题，从而不断提高石油化工工程工艺管道的安装施工质量，进一步实现石油化工工程的可持续发展。 1 石油化工工程中工艺管道存在的安全隐患 1.1 缺乏对图纸和材料的严格管理 理论上讲在石油化工工程工艺管道安装之前，都已经事先绘制完成了管段线或者是单线图图纸，并且还需要经过相关监理部门的审核，倘若审核没有问题施工单位需要自己全面审核一下，最终根据图纸开展管道的安装。然而，现实却是由于施工单位以及监管部门的审核不力，仓促就完成了审核，导致出现管道设计与现实不符，以至于管道在安装与施工过程中或大或小的出现各种问题。另外，监管部门因为对材料采取的是抽样审核，或者是跳过不做检查，从而导致了材料不合格的情况多次发生，加大了工艺管道安装施工的风险。 1.2 焊接过程在管道施工过程中也存在严重问题 焊接，作为石油化工工程建设中的一项重要的步骤，涵盖了许多力学方面的知识。如果焊接人员在焊接过程中缺乏对安全的重视程度，力道没有符合标准，就会导致焊接质量的严重下滑，更有甚者导致管道破解，引发石油泄露或者是其他重大事故。另一方面，如果焊接人员在操作过程中不能严格按照相关的标注编码进行焊接，那么就会导致焊口工艺和管道性能不一致，导致管道无法做到真正使用。由此可见，焊接问题应该引起工艺管道安装施工单位的额外关注。 1.3 管道防腐问题明显 在工艺管道安装与施工过程中，管道防腐作为一项重要的环节也不能够轻易忽视。只有做到有效的管道防腐，才能够较好地保证管道不会被石油内的腐蚀性物质腐蚀。然而，目前现有的工艺管道安装施工过程中，许多施工单位考虑到自身的利益，往往会偷工减料来节省成本，更有甚者会使用那些没有达到合格标准的防腐材料进行防腐或者是减少防腐材料的涂层。当腐蚀问题出现后，也没有采取及时的补救措施，而是放任管道的继续腐蚀，可见，这一问题也需要在工艺管道安装施工过程中得到格外的关注，避免发生重大事故。 1.4 不到位的阀门安装存在隐患 除了上述探讨的几个问题之外，阀门安装问题也不能忽视，其在安装过程中也起到了关键性作用。例如，施工人员在安装水平阀门的过程中，未能做到水平安装而是无意地完成了向下的安装，导致阀门未能正确安装。另外，对于那些需要重量较大的阀门来说，在安装过程中需要借助其他工具进行辅助，比如吊机，但是针对小型阀门并不需要，可是由于小型阀门对吊机的使用，导致阀门安装问题仍然存在。这些问题的产生可以归因于安装人员缺乏足够的经验，不能够做到阀门的正确安装，针对那些不注重细节，缺乏相关经验的安装人员来说，这些问题都需要进一步培养，倘若不加以重视可能会引发严重的事故，造成不必要的损失。 2 针对潜在的安全隐患制定相关的策略 2.1 对设计图纸与材料进行严格的审核 既然管道安装的前提是审核相关的设计图纸，那么就要做到严格地审查，保证管道安装施工的细节问题做到良好防范，避免因设计图纸问题而导致工期的延长。对此，监管部门需要聘请经验丰富的专业人才对管道设计方面进行严格的审查，判断是否符合现实管道，另外，还需要加大对管道质量的审查，检查管道的安装是否与图纸一致，确保设计图纸与现实管道的真实情况相一致。另外，针对材料审核的不力，必须采取相关的措施进一步加强，对于每一批安装过程中所需要的材料都必须经过严格的调查，避免材料不合格的情况。对于材料不合格的情况，要做到不使用，并让供应商提供相关的赔偿。 2.2 对于焊接管道情况进行严格的检查和监督 焊接对于石油化工程工艺管道安装而言是十分重要的部分，在安装与施工方面都要做好相关的焊接工作。因此，针对这一情况，可以采取相关的措施，施工部门需要严格按照国家规定的焊接标准与操作流程进行操作，对于那些不合理的操作要尽量规避；对于焊接后的每一个管段，都需要及时对其做好相应的标注；在完成相关的焊接工作之后，管理人员必须仔细检查每一个焊接口，对于焊接的质量也要做到严格的检查，对于焊接口的情况也做到合理地观察。在完成焊接检查之后，检测人员需要对检测的内容做好及时的质量评价，只有焊接质量达标以后，才能够对焊接的部分加以使用，否则还需要做到进一步的完善与加工。 2.3 加强检查阀门安装的力度 对于石油工艺管道安装过程中的问题，如阀杆向下、错阀等问题都要做到高度的重视。因此相关部门在工艺管道安装与施工过程中需要做到各种针对阀门安装细节的检查：对于阀门所处的位置要加以明确，针对阀门的操作便利性以及以后的维修便利性都要考虑在内，对于手轮间的距离要格外的注意，不能够小于100mm；对于较大的阀门安装，仍需要注重阀杆不向下，避免出现阀杆掉落砸伤人的情况；对于防止管道间距离过大的情况，可以采取错开阀门进行改善；在安装水平明杆式阀门时，要格外的注意阀门开启空间能够满足工作人员的同行。除此之外，安装阀门的过程中，对施工人员需要适时的题型要查看阀门型号与规格，在管段图上标记好。尤其是对于单向阀方向，要重点的标出，避免出现单向阀装反的情况。 2.4 针对管道防腐切实落实相关措施 由于很多化工工程建设都是在酸碱化情况比较严重的区域进行，而在这些地区又拥有大量腐蚀性比较强的物质，如果管道不能够做到良好的防腐措施，那么在安装后没经过多久就会容易遭受腐蚀物质的侵蚀，引发化工工程建设的质量问题。因此，在安装管道之时就需要将管道的防腐问题考虑在内，主要措施具体体现在：在施工时要做好实地的勘察工作，切实了解当地的实际情况，确保管道表面没有遭受腐蚀的影响，没有油污黏着的情况，然后可以通过喷砂除锈的操作流程来进一步加以防范。此外，对于管道表面粗糙情况也要格外加以关注，在涂料正式涂好以后，选择适当的玻璃布将其缠绕，从而保证其表面能够平整而没有凹凸情况。另外，还需要对下道面进行油漆的涂刷，为的也是防止腐蚀，此时需要注意的是在涂刷的过程中需要将玻璃布的每一个网眼都用涂料灌满，在防腐工作完成以后，相P的管理人员还需要做好自己的本职工作，完成相关的检查与监督，从而及时的发展存在的问题并加以解决。 2.5 完善石油化工工艺管道的布置方法 在整个工艺管道的安装过程中，石油化工工资管道的布置成为整个过程中的主要环节。整体上讲，管道的布置需要严格按照管道的《工业金属管道设计规范》规范要求来进行，即便是存在特殊的情况，也需要根据实际情况进行布置，在通常情况下，最佳的方法便是采取架空敷衍的方法，而对消防水和冷却水管则可以采用埋地敷设的方法。针对低温管道的布置，施工单位还需要充分考虑到管道的柔韧情况，防止管道在振动过程中发生断裂的情形，当然，在此过程中还是需要尽量采取必要的保温措施。 3 结语 根据上述研究分析已知石油化工工艺管道在安装的过程中，环境、工程的要求都会对其产生重要的影响，一旦出现相关的问题就很难解决，由此可见，工艺管道的安装是一项巨大的系统工程，在安装的过程中，必须严格的把关才能有效保证施工质量的情况，只有这样才能够保证石油化工工程工艺管道的安装顺利进行。因此本文主要分析了石油化工工艺管道安装工程施工管理中的常见安全隐患以及石油化工工艺管道安装工程施工管理中常见隐患的处理对策两个方面进行了阐述，希望可以为以后的相关研究和实践提供某些有价值的参考和借鉴。 石油化工工艺论文:石油化工工艺及废水处理分析 摘 要：我国经济在飞速的发展，石油化工行业的发展也是如此，而且石油化工行业在经济的发展中占有着重要的地位。在石油化工运转的过程中会涉及到很多的因素，废水就是影响着石油化工生产中的重要因素，石油化工行业要想得到迅速的发展，就要将废水处理工作做好，减少对环境的污染，促进石油化工行业的可持续性发展。 关键词：石油化工；废水处理；具体分析 随着经济的发展，社会在不断的进步，石油化工工艺已经变得越来越重要，但是在进行石油化工生产的过程中，会产生很多的工业废水，需要及时的对这些废水进行处理，否则就会影响着环境。石油化工中的废水比较多，这样废水中的物质就会比较复杂，导致了污染的形式也是多样化的，石油化工企业需要对相应工艺进行处理。本文就是对石油化工工艺及废水处理进行分析，为相关的研究提供借鉴。 1 石油化工工艺的流程 1.1 原油的预处理 原油就是指油田在开采之后，送入到炼油厂加工之前的石油，这种石油就是原油，原油有着较高的水分和盐分。从盐分的角度来说，这种石油的内部会有着氯化分子。这些分子导致原油加工设备被腐蚀，因为原油加工的设备中，必可避免的会用到金属设备，这样金属设备就会与原油中的氯化分子发生一系列的反应，而且会在机械的内部形成众多的有害物质，这些友有害的物质就会对石油的利用产生负面的影响。因此在原油加工的过程中，一定要对其进行预处理，减少其中的水分和盐分，从现代化石油处理工艺来说，使用比较广泛的就是将盐分相对比较低的比较新鲜的水加入到原来的原油中，这样原油在加工的过程，盐分就会减少，除此之外，还要将原来的盐分充分的溶解掉，在破乳剂的反应下，和高压的电厂进行合理的融合，这样原油中的水分就会进行汇总，也就会在原油中被分解出来。 1.2 常减压蒸馏 常减压蒸馏的方式主要就是利用物理原理中的常压和减压的蒸馏方法来对原油进行处理，这一项工艺在使用的过程中，涉及到的原理比较多，而且有很多成型的油都是利用这种方式进行加工从而得到原料的，还要使用添加剂进行精细的调制。这种工艺又被称作是一次加工。常减压蒸馏法主要就是利用原油中的柴油、石脑油和煤油中的馏分作用，这样就能够提高经济效益，也可以提高内部的承载能力，这种方法也可以减少能源的浪费。具体的方式如下： 1.2.1 对油品进行调整，这一调整是小幅度的，还要对蜡油进行充分的分剥，这样馏分就会减少，从而对油品进行了充分的加工，馏分也可以大幅度的减少，提高了氢裂化原料的质量，满足了相应的需求。 1.2.2 生产中产生的一些渣油一般是在焦化原料中使用的，有一小部分是在氢加工的过程中使用的，使用渣油还可以对相应的馏分进行改善，其中的深度也可以进行充分的调整，在原料的质量上得到了提高，装置中的原料也就会得到一定程度的改善，这样在生产的过程中，是不会受到较大的影响的。 1.3 催化以及裂化 这一项工艺使用的基础就是热裂化的加工处理，不仅仅要对原油的深度进行充分的加工，还要保证油品的质量，在这样的情况下，就要对原油进行相应的转变，具体就是要将原油转变为轻质的燃油，针对这一工艺来说，主要是分为催化剂、裂化、油催剂二次利用等方式对原油中的主要成分进行充分的分剥。这三个方面在利用的过程中是极为重要的，主要就是为了提高原油加工的深度，对经过催化和裂化所得的一些产物进行分馏处理，就可以得到液化气、重质馏分油、汽油和柴油。在进行再次加工的过程中，催化及裂化的方法占有重要的比重，从中国原油的现状来看，我国未来的重油轻质化和相应的汽油生产技术仍然离不开催化及裂化。 1.4 催化重整 催化重整工艺是在H2和催化剂存在的基础上，经过了烃类的一些重排反应，对常压蒸馏中获得的油转化为有着比较高的芳烃重整汽油的过程。重整工艺主要分为两个部分，一个是原料的预处理，另一个就是重整，催化重整在西方国家应用比较普遍，占了整个汽油池的1/3。在不同的温度下，馏分经过催化重整会产生不同的产品，80～180℃馏分的产品是高辛烷值汽油；而60～165℃馏原料油的主要产品芳香烃类如苯、甲苯、二甲苯。其反应条件是，反应温度为490～525℃，反应压力为1～2MPa。催化重整在炼油中的作用主要有3方面的功能：（1）能把辛烷值很低的直馏汽油变成80至90号的高辛烷值汽油。（2）在重整过程中的产生大量的芳烃是重要的化工原料。（3）可副产大量廉价氢气可作为炼油厂加氢操作的氢源。 2 石油化工废水处理 2.1 物理法 2.1.1 隔油法 隔油是处理石化废水的基础工序之一，该方法是通过隔油池将废水中的污染物做初步的沉淀。隔油法的隔油形式有所不同，隔油效果也不相同。研究表明，斜板隔油法的效果相对较好。 2.1.2 气浮法 在石油化工废水物理处理法中，气浮法具有高信赖度，它通过小气泡吸附废水中悬浮物，此处理方法较为科学，没有二次污染的危险，成本低廉，因此是值得认可的一种物理处理方法。 2.1.3 吸附法 吸附是通过利用固体物质多孔的特点来吸附废水中的杂质，活性炭具有较强的吸附性能因此一般选用活性炭。吸附法处理废水效果好，但其成本高且活性炭容易造成二次污染。所以吸附方法和絮凝及臭氧氧化方法结合运用。如：纤维活性炭易造成二次污染等缺陷，所以吸附方法需要和上文提到的絮凝和O3氧化方法结合运用。 2.2 化学法 絮凝技术可去除乳化油和溶解油和一些难降解的有机物而被广泛应用于石化废水的处理。絮凝是在水中加入絮凝剂使废水中胶体颗粒受到破坏，被破坏后的胶体颗粒相互碰撞和聚集，经过絮凝所形成的物质更加容易被从废水中脱离出来。在实际废水处理的操作中，通常会联合吸附和气浮等方法使用絮凝技术。 2.3 生物法 厌氧法是在指无氧的条件下，通过微生物的协调作用将有机物分解成CO2和甲烷。由于石油化工废水的COD浓度较高且可生化性能差，通常对其厌氧预处理以提高废水在后续处理的生化性能。厌氧法具有操作简便、造价低、污泥产量少等优点，其缺点是操作不够稳定、处理的时间较长。常用的厌氧处理技术有升流式厌氧污泥床、厌氧附着膜膨胀床、厌氧固定膜反应器等方法。 3 结论 近几年来随着科学技术的进步，石油化工工艺技术和设备技术也的不断发展和完善，本文重点结合石油化工加工工艺的特点对石化废水的处理技术进行详细的概述，目的是促进石化企业的可持续发展，为石化工艺技术发展和石化废水的处理提供建议。 石油化工工艺论文:试析石油化工工艺管道的安装技术 摘 要：我国经济的快速发展，带动了石油化工业的快速崛起。众所周知，石油化工业是一项具有高危性、工作环境恶劣、对从事人员来说比较艰苦的行业。而且石油化工产品中的某些化学元素还可能通过挥发等渠道进入人体，对人身健康产生危害。鉴于石油化工业的高度危险性，对其施工技术的要求也更苛刻，而石油管道的安装铺设也受到很大影响。本文将通过对石油化工工艺管道的安装技术，进行相关的研究和分析，对石油化工工艺管道的安装工作，提出一些参考建议。 关键词：石油化工；工艺管道；安装技术；分析研究 石油化工工艺管道的安装，是石油输送工作的基础。其安装质量的高低，对于石油化工设备的正常运行产生直接影响。而在管道的安装工作中，由于涉及到较多的工艺，而且工序较为繁复，输送介质具有易燃易爆易挥发的高危害性，如果输送物质发生泄露或者产生爆炸事故，将对整个工程的工作人员和社会产生因此不可估量的灾难和损失，对此，工作人员在石油管化工工艺中，对管道的安装工程，需要重点关注。技术人员和施工人员对于管道的施工过程中可能会遇到的各种问题及其相应的解决措施，应该有个初步的了解和判断。 1 管道安装前的准备工作 在管道安装前期，相关工作人员应该熟悉管道设计图纸安装使用说明书，之后就工程的详细内容、工程量等进行开会讨论，确认各个部门的任务目标后，制定管道施工的技术方案，还要组织讨论在施工过程中可能遇到的不同的问题及突发情况做好预防准备工作。在确保整个工程能够顺利进行的基础上，工程管理人员还应采取分段检查的措施，在施工的各个环节中，对其施工工艺及其工程质量进行检查和监督，成立检测小组，并做好检测记录的准备工作，之后再和有关技术人员交涉核查，确保工程的安装过程没有任何遗漏之处。 2 石油化工工艺管道的安装常见问题 2.1 管道的制作 管道制作是整个管道安装工程的基础，其质量的高低对于整个工程的质量起到非常关键的作用。管道在石油化工业中的作用是将不同工艺设备进行有效连接并使其能够正常运转。因此，在关于管道的制作工艺上，工程人员要对其质量严格把控，做到对每一个环节进行检测并实时记录在案，尽力将施工过程中出现的问题几率降到最低。 2.2 管道的焊接 石油化工工程中管道的焊接对管道安装质量来讲是至关重要的一个环节，焊接质量的好坏，直接影响后期工程质量的高低和在未来工程投入使用的性能好坏。管道的焊接方法很多，主要有二氧化碳气体保护焊，氩弧焊、钎焊和压焊等焊接方法。焊接人员要根据管道的接口、焊缝材料等条件选择合适的焊接方法。对于需要进行热处理的焊接工作，工作人员必须提前进行准备工作，对于焊缝的热处理程序也应严格按照施工要求来执行，保证焊接工作顺利进行。 2.3 管道的防腐 由于管道的原材料中含有很多金属元素，在未来工程投入使用后会输送大量的腐蚀性物质，而在石油化工厂的周围含有大量酸碱性物质的土壤，空气中也有可能含有腐蚀性元素，这些环境都会使管道处于被腐蚀的状态之中，如果没有及时采取有效措施进行防腐，时间一久，就会造成管道磨损老化，输送物质流出对当地的生态环境造成污染。因此，工程人员应该对此做出对管道防腐的应对措施，采用石油沥青涂层防腐和环氧煤沥青涂层防腐这两种防腐技术。[1]同时，也对防腐材料的慎重选择和在进行防腐工作时的检查监督工作也不容忽视。 2.4 管道阀门的安装 管道阀门的安装是整个管道安装的最后一步，其安装维护也是容易被忽视的一个环节。管道安装工作人员肯定熟知：在管道与管道铺设之间是不可能密不透风的，一定会存在缝隙，此时便会需要阀门进行密封巩固。如果工作人员没有按照施工标准来执行操作，在之后的使用张可能会有气体或者液体泄露，管道脱落等危害[2]。 3 管道安装过程中的重要环节 3.1 闸门的安装环节 闸门的开启和闭合工作是闸门工程的主要内容，闸门工程在石油化工工程中管道的安装占有重要地位。在管道的安装过程中，闸门的安装位置应该考虑到在施工时工作人员方便操作之上，也为了日后闸门的维修工作更方便进行。此外，为了避免闸门与闸门之间的距离过近而造成摩擦事故，在施工过程应对与管道上的闸门直接和设备接口连接，防止管道在输送危险性物质时闸门发生摩擦事故而对施工人员造成伤害。 3.2 压缩机的安装环节 在管道安装过程中，压缩机的安装环节不容轻视。在压缩机的安装前，应该检查设备表面的清洁工作是否做到位，在设备安装就位前，胶囊压缩机的脚底板和底座平板进行固定，之后再对压缩机进行位置调整，是设备的中心线和基础中心线保持在同一条基准线上，是压缩机的纵向水平度和横向水平度的偏差小于或等于0.05/1000米。 3.3 泵的安装环节 在管道离心泵的安装过程中，是很容易产生问题的，在泵的出口管道大于2.5米的时候，往往安装阀门此时的高度已经2米多高了有的甚至会更高，这种情况下泵的安装是比较困难的。对此的解决办法是在泵的附近位置建立一个制作平台，用于专供泵的安装使用，有的企业考虑到制作平台的成本高等问题，有时也采用电动阀作为平台使用，也能起到同样的效果。 4 结束语 本文通过对石油化工工艺中管道的安装技术，进行了相关的分析和研究。首先就管道安装前的准备工作及施工人员的工作职责进行了简要的阐述，其次就管道安装中的容易出现的问题：管道的制作，管道的防腐，管道的焊接和管道阀门的安装中的问题等，并提出了相应的解决方案，最后就管道安装中的几个重要环节进行了详细的说明。最终希望通过本文的分析和研究，能够给予相关的石油化工工艺管道的安装技术，给予一些具有可行性的参考和建议。 石油化工工艺论文:石油化工装置工艺管线系统试气试压 摘 要：石油化工装置是生产中的重要装置，主要应用于各种燃油和化工原料的生产加工中，由于石油化工装置内部含有多种易燃易爆和有毒物质，因此应当加强工艺管道安装质量控制，以免装置泄漏而造成安全事故。这就需要相关技术人员充分做好石油化工装置工艺管线系统的试气试压工作，从而保证石油化工装置使用的安全性。本文就此进行简要分析，仅供相关人员参考。 关键词：石油化工装置；工艺管线；试气试压；措施 石油化工装置安装过程中，管道材料质量、管道施工质量以及管道试气试压质量均是影响管道工程质量与安全性的重要因素，其中管道试气试压质量是管道安装施工中的关键工序，直接关系着管道的内在质量以及管道施工总体质量，能够为投料生产提供可靠的支持。因此在石油化工装置施工中，应当充分做好管线系统试气试压操作，从而保证石油化工装置得以安全使用。 1 试压前的准备工作 为保证石油化工装置的安全使用，应当掌握好规范的试压程序，如图1所示，进而充分做好试压前的准备工作，明确技术条件，并选取适宜的试压设备和材料，从而为石油化工装置工艺管线系统试气试压操作的顺利进行提供有利条件。 1.1 技术准备 由于石油化工装置中工艺管道系统走向复杂，为保证试气试压工作的顺利进行，应当充分做好技术准备，规范试压流程，并选定试压介质、步骤以及试压各项安全技术措施，从而为石油化工装置提供可靠的技术支持。 在石油化工装置试气试压之前，应当结合装置生产工艺流程图、配管施工图等开展综合分析，明确石油化工装置在生产系统应用中所需的设备管件、管道材质以及压力等级等，从而保证系统试气试压方案编制的合理性和有效性。在编制试气试压方案后，应当确定试压参数与试验压力，结合石油化工装置工艺管线系统设计相关规定，依据生产工艺以及现场实际情况选定试压参数，以结晶水作为气压试验的主要液体材料，从而保证试气试压操作的顺利进行。应当注意的是，在特殊工艺要求下，不锈钢管道开展用水试验的过程中，相关技术人员应当将水中的氯离子含量控制在25mg/L以内，从而保证用水试验的规范性。在试验压力方面，石油化工装置工艺管线系统试气试压操作中，应当将气压强度试验压力调整为设计压力的1.15倍，并确保液压强度试验眼里为设计压力的1.5倍，从而保证试验操作的有效性。 1.2 检查管线的完整性 为促进石油化工装置工艺管线系统试气试压操作的顺利进行，应当在准备工作中对管线的完整性进行严格检查，确认系统合格后方可开展试压试验，以免发生安全事故。一般情况下，石油化工装置工艺管线的完整性检查包含以下几种方式，一是施工组依照设计图纸对管线进行自检，而是施工技术人员对试压系统管线进行逐条复检。在管线完整性检查过程中，主要以硬件检查和软件检查作为管线检查的主要内容，就硬件检查来看，其主要包括管道型号、规格、材质、标高、管道坡度以及水平度等的检查，通过完整性检查来确保其满足石油化工装置的设计要求以及相关规范。除此之外，相关技术人员应当对管道焊接进行全面检查，仔细检查管道无损检测的规范行，焊口是否得到妥善的热处理，并检查不锈钢焊口的酸洗钝化状态。就管线完整性检查中的软件检查来看，主要是指对管道安装记录以及焊接记录的完整性与正确性进行检查，确保各项记录表签证确认无误，参与试压的相关人员做好明确的技术交底，并即使做好记录。通过上述方式对管线完整性进行规范检查，能够为石油化工装置工艺管线系统试气试压操作的顺利开展奠定可靠的基础。 1.3 试压工作是一种比较危险的工作。 因此，在此项工作开始前应进行充分的物资准备工作。主要包括试压设备的维护保养、安全检查和进场布设；各种试压用仪器、仪表的校验、检查和安装；试压临时管线及配件的安装布置；试压中各种安全技术措施所需物资的供应及现场的布置等工作。试压主要设备、机具包括压风机（车）（气压用）、水泵（水压用）、试压泵（水压用）、氧气瓶、乙炔瓶、吊车、移动式柴油发电机、电焊机、切割砂轮机、磨光砂轮机、倒链、水桶等。 2 试压介质 就石油化工装置工艺管线系统试气试压的具体情况来看，其中管线试压介质主要包含两种类型：一类是气体，一般以空气、干燥无油空气和氮气等为主；另一类是液体，主要以水、纯水和结晶水为主。在管线试压操作中，试压介质的选定主要以工艺管线具体要求作为基本选用标准。通过研究可知，以液压方式开展压力试验具有一定安全行，在没有特定管线要求的情况下，一般以水作为试压介质。若管线存在特定要求，应当以结晶水在充水管道中设置过滤器，在管道内部安装喷砂处理的管子，在将试验用水中氯离子含量控制在25ppm后，以含有防锈剂的水溶液开展试验，应当注意的是，水溶液中所含防锈剂的量应当适宜，以免影响后续工艺介质的有效应用，为石油化工装置工艺管线系统试气试压操作的顺利进行打下良好的基础。 3 压力试验 液压试验前，试压系统首先注水，在管道最高点设排气阀，将空气排尽，将压力表安装在最高位置及地面易观测的位置，测定压力以最高位置的压力表读数为准，然后缓慢升压，达到试验压力时，稳压10分钟，经全面检查，以无泄漏、目测无变形为合格。管线强度试验合格后，应进行管线的气密性试验。用液体作介质的气密性试验，将管道系统压力降至设计文件规定的压力后，采用直接观测法进行全面检查，以无泄露为合格。 对于液压作强度试验、气压作气密性试验的管线，应在管线吹扫合格后进行，试验时升压应缓慢，确认无泄露和异常现象后，方可继续升压，此后每升试验压力的10%就检查一次，直至试验压力，然后进行全面检查，稳压30分钟，以无泄漏、无压降为合格。对于气压作强度试验的管线，当强度试验合格后，直接将试验压力降至气密性试验的压力，稳压30分钟，以无泄漏、无压降为合格。检验采用在焊口、发兰、密封处刷检漏液的方法。 4 试压安全技术规定 管线试压是非常危险的，应做好各项安全技术措施。液压试验管段长度一般不应超过1000米，试验用的临时加固措施应经检查确认安全可靠，并做好标识。液压试验系统注水时，应将空气排尽，宜在环境温度5℃以上进行，否则须有防冻措施。试验过程中，如遇泄漏，不得带压修理，缺陷消除后，应重新试压。试压合格后应及时卸压，液体试压时应及时将管内液体排尽。系统试验完毕后，应及时拆除所有临时盲板，填写试压记录。试压过程中，无关人员不得入内，操作人员必须听从指挥，不得随意开关阀门。 结束语 总而言之，石油化工装置工艺管线系统试气试压操作具有一定特殊性，为保证各项操作的安全顺利进行，确保石油化工装置的实际使用价值得到最大程度的发挥，应当充分做好试压前的准备工作，选定试压介质，并严格依照相关安全技术规定开展压力试验，即使做好记录，从而为石油化工装置的安全使用提供可靠的数据支持。 石油化工工艺论文:石油化工行业节能策略及在间歇式本体法聚丙烯工艺中的应用 摘 要：石油化工行业受到能源短缺的严重影响，因此在使用化工行业中实行节能策略是建设社会主义和谐社会的必然要求。本文对石油化工行业的节能策略进行了简要的介绍，并对节能策略在间歇性本体法聚丙烯工艺中的应用进行了简要的分析。 关键词：间歇式本体法聚丙烯工艺;节能策略;石油化工行业 我国在经济飞速发展的同时也面临着能源和资源消耗量过大的问题，石油供需矛盾已经成为制约石油化工行业发展的一个重要因素。因此在使用化工行业中应该积极推行节能策略，提倡节能降耗改变传统的经济增长模式，推动石油化工行业的稳定、健康发展，改变粗放型的增长模式。 一、石油化工行业的节能策略 石油化工行业主要有三方面的节能策略：能量回收、工艺利用、能量转换和传输。3种策略之间相互影响、相互联系。因此石油化工行业的节能技术也可以分为三大类：能量充分利用与回收技术、先进工艺的开发与应用、能量的高效转换和传输技术[1]。 （一）能量充分利用与回收技术。在石油化工行业中需要一定的温度和压力条件，并且会产生一定的余冷、余热和余压资源，要实现节能策略就需要对这些能源进行回收和充分利用，这样能够取得良好的经济效益。一部分具有较高品位的低温余热资源可以用于制冷，用以替代电能或者蒸汽。余压资源也可以拖动机械设备，用以替代电能。当前还没有对余冷资源进行充分利用的技术，造成了一定的资源浪费。 （二）能量的高效转换和传输技术。通过一定的技术来使能量传输和转换的效率得以提高，达到节约能源的目的。当前有4种途径能够达到这一目的：①通过自发的装置对废水进行转换，使其成为蒸汽并加以利用，能够达到80%的综合利用效率。②通过窄点技术来对患者网络进行优化，使能源传输过程中的消耗减少。③将催化裂化装置催化再生器中排放出的烟气用于发电机发电或者驱动主风机。④通过热电联产来利用燃气透平发电的排放气体，使其成为加热炉中的燃烧空气加以利用[2]。 （三）先进工艺的开发应用。通过先进的工艺和技术能够进一步提高资源的利用率，降低能源的消耗。国外在石油化工行业中的炼油行业中已经开发出了很多节能降耗的新技术，应用新型的助剂和催化剂、新型节能蒸馏技术、新型过程控制技术和大型延迟焦化装置、内部换热型蒸馏塔等等，以及加热炉和新型换热器等节能设备，能够起到良好的节能降耗作用。 二、石油化工行业的节能策略在间歇式本体法聚丙烯工艺中的具体应用 （一）间歇式液相本体法聚丙烯工艺。上世纪70年代我国研发了间歇式液相本体法聚丙烯工艺，该工艺立足于我国炼厂气资源分散、储量丰富的特点。在高效催化剂体的作用下，精丙烯中的分子量调节剂为H2，在液相丙烯中分散催化剂颗粒。该工艺的压力范围为3.2-3.6Mpa，控制反应温度范围为72-76摄氏度，反映具体时间为3-5小时，该工艺得到的产品为立构规整性的聚丙烯产品[3]。 该工艺的优点在于建设快、投资小、设备简单、工艺流程短，能够取得良好的经济效益，在石油化工行业中应用的比较广泛。但是该工艺也具有加工损失大、装置能耗高、丙烯单耗高的缺点。 （二）工艺优化技术。1、新型催化剂的使用。在聚丙烯的生产工艺中催化剂发挥着核心作用。当前聚丙烯催化剂的发展方向为得到合适的聚合物粒径分布、有效控制聚合物分子量分布、高定向性和超高活性。在间歇式本体法聚丙烯工艺中应用的新型催化剂主要是第四代 DQⅢ型高效球形聚丙烯催化剂，该催化剂是由我国中石化公司研发的。该催化剂的优点在于产品加工性能优良、分布窄、产物粒子大、立构性好，是一种高抗冲共聚物、无规共聚物、均聚物树脂产品，具有良好的性能指标。2、运用智能控制。平滑衔接问题一直存在于聚合反应过程中的升温到恒温过程之间，在加热升温之后、开始反应之前会有大量的热能被释放出来。一旦停止加热，反应温度仍然会急剧上升，为了将多余的反应热量带走必须使用冷却水进行及时降温，这样对能源造成了极大的浪费。然而要实现该阶段的控制并不容易，其具有扰动因素多、聚合反应速度快、容量滞后大、时间常数大、聚合釜容积大特点，难以用常规的方法和仪表进行控制，需要使用更加先进的控制技术。预测性控制技术能够使聚丙烯的生产过程更加稳定，同时使生成过程中冷凝水的用量得到极大的减少。使用预测性控制技术之前，冷凝水的月使用量约为70万吨，在使用预测性控制技术之后使用量仅需52.4万吨，具有良好的节水效果。 （三）做好能量利用率传输工作。1、使用高效换热设备。如果产生了激烈的聚合反应，必须对气相聚丙烯进行回收，从而使反应的温度得以降低。在结束聚合反应之后进行间歇的冷凝套和丙烯气体操作。回收和冷凝操作具有不确定的时间，而高压丙烯冷凝器需要连续使用，造成循环水的极大浪费。使用双台冷凝器冷凝可以使应急回收的工作效率和冷凝能力得到提高，增大换热面积，从而使冷凝套的能耗得以降低。与此同时还可以将原有的指形内冷管换为U 形冷却管，使操作弹性得以提高，也能够起到提高担负产量、，提高各釜车辙能力的作用。2、维护和清洗传热设备。夹套中的冷却循环水会带走正常聚合反应中的热，因此循环水的利用率和聚合釜的生产效率都会受到撤热能力的影响。夹套内壁受到较高的釜温的影响容易出现结垢，温度越高的地方结垢程度越高，会对聚合釜的撤热效果造成影响。可以使用超声波除垢技术或者酸洗的方式来清洗夹套，降低循环水的使用量。 （四）回收丙烯。会有很多惰性气体氮气在聚丙烯闪蒸过程中随着丙烯气进入到气柜之中，这些氮气的压缩之后又会被排出，造成一定的资源浪费。可以使用有机蒸汽膜法来降低丙烯资源的损耗，提高丙烯的回收率。 在石油化工行业实行节能策略势在必行，化工行业会排放出大量的废物，也需要消耗较多的能量和原料。因此通过3项策略能够有效地节能降耗，促进石油化工行业的健康发展。在间歇式本体法聚丙烯工艺中应用节能策略能够取得良好的经济效益和环境效益。 石油化工工艺论文:管线试压技术在石油化工工艺设计中的应用 [摘 要]管线是石油化工生产活动中的重要组成部分，石化企业可以通过运输管线完成对各种原材料的运输工作。在石油化工企业中，大部分危险品的运输和存储都是由管线完成的，因此，管线在石化企业的经营过程中发挥着不可替代的作用。而在石油化工工艺设计中，管线试压技术是保证管线运行安全的重要措施，只有提高管线试压技术的水平，才能确保石化生产的正常运行。本文将对石油化工工艺设计中管线试压技术的应用进行分析和探讨。 [关键词]管线试压技术；石油化工；工艺设计；应用 1引言 近年来，随着社会经济的快速发展，人们对石化产品的需求量正在逐步增加，这为我国石油化工行业的发展带来了前所未有的巨大挑战。石油化工企业生产中使用的材料都具有易燃易爆的特性，为了保证这些材料的安全，企业通常采取管线运输的方式来实现这些材料的运输和存储。在材料的运输和存储过程中，一旦管线中出现了某些故障，就会影响整个材料运输过程，导致石油化工生产工作无法顺利进行，降低生产工作效率，严重的还会引发生产过程中的安全事故，造成巨大的经济损失。管线试压技术则能够对管线的质量进行检测，保证管线的正常运行，提高企业生产活动的安全性。因此，我们必须在石油化工工艺设计中重视管线试压技术，保证企业安全生产。 2 管线试压技术的概念 管线试压技术是石油化工企业生产过程中最常用的一种检验技术，其检验的对象是石化企业生产系统中的材料运输管线，目的是为了检验这些运输管线的完整性、密封性、管道强度以及管线支架稳固性等指标，进而掌握运输管线的实际质量状态，发现其中存在的问题，并针对问题产生的原因对其进行妥善的处理。在石油化工工艺设计中应用管线试压技术，能够将此项技术贯彻落实到石化工艺中的所有环节中，并在这些环节中发挥重要作用，提高石油化工工艺设计水平，有效的控制石油化工工艺的实施质量，保证石化企业运输管线的安全性和稳定性，减少安全事故的发生概率，确保企业生产过程的顺利进行。 3 管线试压技术的应用的前期准备工作 在应用管线试压技术的前期准备阶段，需要做好相应的前期准备工作。在这一阶段，科学合理的准备工作是管线试压技术能够发挥作用的前提条件，只有做好了这些工作，才能保证管线试压技术应用中各环节的有效性，确保管线试压技术的应用效果。前期准备工作主要有以下几点内容： 3.1 做好技术准备工作 在石油化工工艺设计中，管线试压技术是一项技术水平较高的检验技术，需要技术人员具有较强的专业能力以及综合素质，能够根据石化运输管线的实际情况对其进行深入的分析，探讨并制定针对性的管线试压技术实施计划，这些具体的计划完成后，要提交给上级部门审核计划的可行性和规范性，在通过审核后，才能正式的形成相关文件，用于指导管线试压技术的实施。此外，技术准备工作中还需要制定完善的安装计划，安装计划的制定要以管线试压技术实施计划为依据。只有这些技术准备工作都按时完成，才能够为管线试压技术的实施提强有力的供技术支持。 3.2 做好试压材料的准备工作 试压材料是管线试压技术的关键因素，是保证管线试压技术能够顺利实施的前提条件。为了能够保证管线施压技术的合理性，必须选择符合管线实际情况的试压方法，通常情况下，试压方法主要分为液体试压与气体试压，其中气体试压的材料为具有较低成本的气体，一般使用氮气作为试压材料。而液体试压的成本投入则相对高些，需要使用纯净的水作为试压材料。因此，要根据不同的试压方法准备相应的试压材料，保证这些材料的质量符合技术实施要求，并确保材料数量充足，不会出现试压过程中材料短缺的现象。 3.3 做好试压管线安全性的检测 在管线试压技术的实施过程中，必须保证试压操作与管线的安全性，这就需要在试压技术应用前对整个管线的状态以及附属的安全附件做好安全检测工作，对于不符合安全规范要求的环节采取相应的维护措施，保证试压管线的安全性，为管线试压技术的实施提供一个安全的应用环境，降低管线试压过程中安全事故发生的概率。 3.4 做好管线的完整行检查工作 运输管线的完整性是保证管线功能性以及安全性的关键，只有完整的管线系统才能够完成其在生产系统中的运输和存储功能。在管线试压技术实施前，我们有必要对管线的完整性进行全面的检查，确保管线具备完整的运输与存储功能。 4 管线试压技术在石化生产系统中的应用 4.1 在塔装置与容器系统中的应用 在石油化工工艺设计中，塔装置是非常重要的组成部分。塔装置的类型主要为分馏塔和气体塔，塔在进行石化生产时还要有与其配套使用的各种容器。在工艺设计中，塔与容器之间的运输管线需要进行科学的设计和铺设。在设计过程中，要尽量杜绝管线中存在位置不稳定或产生振动的现象。为了保证这些装置能够稳定的运行，必须要采用管线试压技术对塔与容器之间的管线进行管线实施试压检验，工艺设计人员则需要对试验结果进行分析，并根据分析结论确定汽液两相流的布置，保证石油化工工艺设计的安全性和稳定性。 4.2 在泵装置管线中的应用 在石油化工企业的生产过程中，泵装置是为石化材料运输与存储提供动力的主要装置。想要确保材料运输与存储系统的正常运转，必须确保所有泵装置能够安全稳定的运行，需要根据实际情况对泵装置入口处的支架、管道柔性以及汽阻等进行检查。利用管线试压技术检查并控制管线中的汽阻状态，获取并分析与泵装置连接管线的内部所受压力的装填，确保泵管线的稳定性，提高石化材料的运输和存储效率，减少因管线质量原因对生产造成影响。 4.3 在管线支架装置中的应用 在管线试压技术中，对于管线支架稳固性的检测也是重要的组成部分。在对管线支架进行工艺设计时，必须保证弹簧支架设计的合理性，为管线的稳定性提供基础支持。但是，弹簧支架的成本相对较高，在应用中需要对结构进行适当的优化，减少支架的使用数量，控制成本投入。管线试压技术能够完成对管线支架稳固性的检验，设计人员需要根据检验结果优化管架设计。 5 结束语 总而言之，为了保证石油化工生产过程的安全性，我们需要在工艺设计中合理的应用管线试压技术。通过试验技术的检验提高管线的稳定性，保证管线在石化生产中做好材料的运输与存储工作，提高生产效率。 石油化工工艺论文:浅谈绿色石油化工工艺 [摘 要]石油原料在现代社会发展中起到重要的推动作用，其衍生品涉及能源、化工、医药、航天等多种领域。虽然石油化工行业的发展加速了现代化社会建设进程，但石油化工产品在使用过程中，常会释放出大量的有害气体，如二氧化硫等，严重破坏了大气环境。因此，针对绿色石油化工工艺进行深入探讨，减少石油衍生物成分中的有害物质，对于保护环境、提高空气质量，有着十分重要的现实意义。 [关键词]石油化工；化工工艺；环境保护 现在石油化工是诸多行业的基础及动力来源，石油衍生产品与现代人的生活息息相关。但石油化工产品在生产或使用过程中，往往会产生大量污染物，其中以气体污染物为主，对环境破坏严重，进而导致雾霾、酸雨等不正常天气，威胁着人们的健康。因此，在发展石油化工的基础上，应加强对绿色石油化工工艺的探讨，从生产工艺的角度减少石油产品中的有害物质，进而达到优化大气质量、保护环境的目的。 一、简述绿色石油化工工艺相关概念 （一）绿色石油化工工艺的定义 化工工艺即化学生产技术，是指化工原料通过相应的化学反应形成最终产品的过程和具体方法，是化工实验室实验内容的放大。针对不同的化工原料和目的产物，化工工艺差异性较大，有害物质类别、性质、形态等也不尽相同，绿色石油化工工艺即针对这种差异性，通过科学的方式，在生产、反应过程中，消除、减少或回收其中的环境有害物质，以达到优化环境质量的目的。 （二）绿色石油化工工艺主要内容分析 原子经济性是绿色石化工艺的核心，即在原料利用率最大化的基础上减少浪费。院子经济性的具体内容为，充分利用参加生产化学反应的原料原子，提高原子的有效利用率，并在反应过程中采取相应的措施降低有毒有害物质的产生量，以兼顾提高产量和保护环境两种工艺要求。 绿色石化工艺的主要内容为，注重再生新能源的开发，尽量减少石油原料的使用。为达到保护环境的目的，在石油化工产品生产加工过程中，应尽量控制减少原料的使用，积极发展新能源代替传统石油产品。此外，绿色石化工艺应就一般生产废弃物的回收利用环节进行优化。一方面，提高原料的利用率，避免浪费；另一方面，对于不可再利用的有害废物集中进行处理。 二、绿色石化工艺发展进程简介 （一）创新原子经济反应 原子经济反应是由原子经济性相关概念发展来的，其理想状态为在石油化工生产反应中，所有的原料原子均参与反应，并全部转变为目的产物，没有有毒有害废物产生，原料利用率为100%，即实现工艺废物零排放目标。随着我国石油化工产业不断发展，石油化工生产规模扩展迅速，百万吨、千万吨级的石油化工项目逐渐成为主流，应用原子经济反应可有效提高产品产量、控制减少工艺废物的产生量，对于促进石油化工与环境的和谐发展，具有重要的现实意义。目前，部分有机原料的生产合成反应，已经完成了由传统的二次反应到现代原子经济反应的转变。例如，现代环氧乙烷生产工艺，就利用乙烯直接氧化法和环氧乙烯原子经济反应工艺制取法，代替了传统的氯醇法二次制备工艺。原子经济反应以经济性、高效性、绿色环保性等特点，已经成为近几年绿色石化工艺的重要课题，具有广阔的发展前景。 （二）无毒害原料的研发利用 现阶段，在部分石油化工生产过程中，为获得某些特定的化学官能团，操作人员仍延续传统的生产工艺，使用一些带有毒性甚至剧毒性的光气作为生产原料。但站在石油化工与环境和谐发展及操作人员健康的角度分析，此类有毒物质并不具相应的适用性，故而应积极探索无毒无害的生产原料替代此类有毒物质，以提高生产的安全性、环保性。在石油化工领域，相关人员已研发出一种制取异氰酸酯的无毒害新技术，其主要内容技术即是以无害物质替代传统剧毒光气进行生产，目前这种方式已经在工业生产中得到相应的应用，并证明了其科学性、有效性。利用CO制取异氰酸酯的工艺技术已经在某些特定反应中投入使用，同时利用CO2替代传统光气的工艺试验也取得了一定的成绩，正式投入使用指日可待。 三、绿色石化工艺发展需解决的问题 （一）石油化工生产危险性问题 石油化工受其工艺特殊性限制危险性较大，石油化工工艺生产危险内容包括腐蚀、爆炸、高温、高压、剧毒、易燃、窒息等。而化学反应环节是石油化工生产中必不可少的环节，对其进行绿色工艺创新，存在任何微小问题，都有可能造成生产事故，进而造成不可估量的损失。 （二）能源损耗严重问题 我国石油能源储备总量并不充裕，但石油能源消耗总量巨大，需外购大量石油原料维持能源消耗和生产的平衡。石油化工行业原料有效利用率低，是影响我国石油化工行业发展的重要因素之一。根据相关调查数据显示，我国石油化工业单位能耗创造的实际经济价值远低于实际发达国家，每单位GDP能耗则远超实际平均水准。如持续这种粗放式的生产方式，以高能耗、低生产的特点扩大生产，则会进一步加剧能源消耗与生产见的矛盾，从而影响石油化工企业的发展。 四、促进绿色石油化工工艺发展的有效措施 绿色工艺的目的是通过生产工艺调整，从根本上解决传统石油化工的环境污染问题，进而达到绿色生产、减低排放、保护环境的目的。为推动绿色石化工艺发展，应积极落实以下三点内容：一，加强对原子经济反应的探索，不断优化反应工艺和反应催化剂，以实现原料有效利用率的最大化目标；二，强化企业内部管理及工艺操作管理，强化操作人员生产安全意识，积极落实“三不伤害”相关内容，以保障生产安全和设备安全；三，积极研发绿色环保原料替代传统有害原料，充分利用再生自然材料进行化工生产，并重点强化一般废物回收、集中处理等工艺内容。 结语： 现代社会发展离不开石油化工行业的支持，发展绿色石油化工工艺既是社会发展的客观要求，可是石化行业在保护环境方面应承担的责任。随着科学技术的发展，人们对于物质的研究由宏观视角逐渐转入微观视角，致使原子经济反应逐渐成为现实。通过原子经济反应和再生无害原料，可有效提高石油化工生产效率、减低污染排放，从而促进石油化工和自然环境的良性发展。 石油化工工艺论文:石油化工工艺装置蒸汽管道配管设计研究 摘 要：改革开放以来，随着社会的不断进步，工业化经济的快速发展，石油化工业技术日新月异，产业规模不断发展。蒸汽管道配管技术在石油化工工程中对安全生产和经济效益都发挥着举足轻重的重要作用。本文通过对石油化工工艺装置中的蒸汽管道配管设计进行深入研究，提出蒸汽管道配管设计存在的问题，以供日后在工作中参考。 关键词：蒸汽管道；排液设施；经常疏水设施；蒸汽凝液管道；配管设计 随着我国社会主义现代化经济的迅猛发展，石油化工业也取得了令全世界瞩目的巨大进步。利用石油这种天然原料作为石油化工工艺装置，是通过一系列复杂的化学反应，将原油改造制成为化工产品。对于石油化工工艺装置中而言，蒸汽管道是该条工艺装置中的生命线，作为组成公用工程管道的重要枢纽，蒸汽管道包括蒸汽凝液管道和蒸汽管道两大重要部分。同时具有高温和汽液两相流，是蒸汽管道发挥作用的重要特点，因此，符合蒸汽管道安全要求的合理设计，应在充分考虑蒸汽管道和蒸汽凝液管道配管进行匹配设计的同时，更要兼顾蒸汽管道的经济效益及总体美观程度，同时，应根据蒸汽管道的应力计算要求，设计出与之相匹配的蒸汽管道。基于上述要求，在石油化工工艺设计过程中若想要有效地提高生产效率和最大化地保证工作质量，需要相关技术人员掌握蒸汽管道配管设计的彰显出举足轻重的重要地位。设计出经济、安全、环保、节能的蒸汽管道是提高石油化工效益的第一路径。 1. 石油化工工艺 石油化工工业主要是指以石油、天然气等自然界天然原料为材料，经过物理化学的相关方法，通过相关工艺提纯制取出各种石油产品、工业产品和和化工产品的工业。一条安全可靠、经济实用的蒸汽管道配管是石化企业安全生命线的重要保障，伴随现代社会快节奏发展带来的各种安全隐患，交通事故及工业事故的发生率也在不断攀升，给人们的日常生活和工业生产带来了各种各样容易危机生命的巨大安全隐患。因此在石油化工工艺装置设计工作中，对蒸汽管道进行研究和处理地位显得尤其重要。 2. 主要布置模式 2.1 管廊上的蒸汽管道布置 以1000kt/a乙烯装置为例，此装置有三横两综五条管廊。其中三横管廊配置了四层管廊。结合管廊配管设计规定相关要求，管廊一、二层为物料管道，三层为公用工程管道。四层为火炬、电气以及仪表电缆槽板。而蒸汽管道则布置在第三层。1000kt/a乙烯装置有以下4种压力等级蒸汽：较大压力蒸汽管道、超高压力蒸汽管道、中等压力蒸汽管道和低级压力蒸汽管道。 根据管廊上的蒸汽管道布置的要求，及各种不同材质的耐高温高压特点，管廊上的蒸汽管道布置的压力等级布局应遵循如下特点： 首先，在进行管廊上的蒸汽管道设计时，应根据蒸汽管道及所处地势环境、管道结构的实际情况进行管道的设计。蒸汽管道的安装应尽量靠近管廊的一侧，通过管道应力分析计算，以方便集中安装“∏”形补偿器。“∏”形补偿器是蒸汽管道中的一个特殊设备，“∏”形补偿器的合理安装使用，可吸收管道内出现的高温膨胀。因为，纹管膨胀节在高温下，容易出现变形，所以在蒸汽管道的设计中禁止使用波纹管膨胀节作为设计材料。在对“∏”形补偿器进行安装设计时，应根据管廊的建筑结构进行统一规划，做好安装设计安排，在安装过程中，如温度较高排热需求较大的管道要求直径越大，排热量大的管径应设计在管廊的外侧，反之，排热量相对较小的管径可设计于靠近管廊的内侧。 第二，在多层管廊空间内设计安装蒸汽管道，需综合布局，结合蒸汽管道的空间布局特点，可考虑在设计时将管道分为上中下3层结构进行设计。在石油化工工业生产制备里，蒸汽管道会在此过程中产生大量可排放的高温蒸汽，从而导致暖气管道和在汽车行驶阶段出现管道内凝液的情况。想解决这一问题，需在蒸汽管道设计过程中充分考虑好管道设计安装的位置，在管道的一侧安装排液装置可有效解决这一问题。但因为蒸汽凝液在管道内处于流动状态，固在管道内压力变化时，可因为压力降低而导致蒸汽的再次出现，当汽液混流出现时，如果排液设施无法进行及时排液，则会导致管道裂缝的出现，可能出现能引起危及生命安全的巨大安全隐患。因此，排液管道的设计在蒸汽管道设计中显现出非常重要的地位和作用。蒸汽管道内的排液设施布置，应将排液设施铺设在管廊上，即能保证高温凝液迅速排出，又能保证生产、生活双重安全。 第三，当蒸汽管道在布局设计时和电器或者相关的仪表电缆线布局在同一侧，我们需要有针对性地掌握蒸汽管道中的最大温度，进行深入研究总结，发现通过使用将蒸汽管道与其他公用管道隔开的方法，不仅能够保证管道与管道之间分离，各自运行互不干扰正常工作，同时更有利于企业在生产建设过程中，充分发挥每种管道的最大作用，这样的管道布局对于企业发展而言，有着决定性的重要意义，即可保证蒸汽管道在生产、生活中的安全性，又能最大限度的提升企业经济效益。在蒸汽管道布局设计中，如果遇到电气和仪表电缆槽板等装置时，可选择将电气和仪表电缆槽板布局在蒸汽管道第四层或者顶层。 3. 蒸汽管道上关于布置蒸汽支管的设计安装 在蒸汽管道上设计安装蒸汽支管，应该从蒸汽管道主管顶部接出支管部分，就石油化工工艺装置设计而言，在支管上设置切断阀的时候，应从蒸汽管道主管的水平管段位置出发，在蒸汽管道主管的水平管段上方，用切断阀将蒸汽管道主管和蒸汽支管连接。为满足设计安装工作者操作及安装的实用性，力求在安装过程中尽量简单，应在切断阀的设计布局中将切断阀安装在合适的位置。基于如灭火、消防和吹扫等生活用途，石油化工工业对于蒸汽支管的设计要求应从安全排气的角度出发，蒸汽支管严禁与再沸器、蒸汽透平等发热装置等排气管道上连接或引出排放。与蒸汽支管安装设计原理相同，在“π”形补偿器安装部位的两侧，支管的安装位置应靠近“π”形补偿器的两侧，而主管在移动过程中还不应受到蒸汽支管的限制。同时，在支管的设计安装过程中，还应避免支管受到过大压力，导致主管在承受过强热膨胀时产生支管引出点位移。 从蒸汽主管切入，安装蒸汽支管可通过切断阀-切断阀或切断阀-止回阀两种安装方式，进行设计安装。设计安装时，首先可从蒸汽主管或蒸汽支管上引出管道，通过相应的工业技术，将蒸汽主管或蒸汽支管连接所需连接的工艺设备或工艺管道，当蒸汽主管、蒸汽支管和工艺管道相连接时，设计组成三阀组，即在切断阀-止回阀之间安装一个可以自由开闭的检查阀，当蒸汽主管或蒸汽支管出现高温、气体泄露等情况时，检查阀即可发出警报提示，以保证蒸汽管道的安全性。将蒸汽支管设置在疏水设施或排液设施的底部，可有效保证蒸汽管道的安装安全性。参照蒸汽管道的安装要求，应根据管廊上不同的压力等级安装与之能够配合工作的排液设施或经常疏水设施。 综上所述，安装蒸汽支管时，应根据蒸汽支管的局部低点及蒸汽支管的操作行为，进行设计，如果在高压工作状态下，或者汽车运行过程中，排除管内产生凝液，需配套设计凝液放净阀进行安装，以保证其正常工作状态。设计时，超高压蒸汽凝液放净阀使用双阀设计。其他类型的蒸汽凝液放净阀使用单阀设计。 4. 蒸汽管道排液设施的设置 就理论而言，经受不同压力的蒸汽管道如不是高热压力蒸汽时，设计安装专门的排液设施是没有必要的。但如果当蒸汽管道处于大量热蒸汽的压力下，会在蒸汽管道内部产生大量凝液，出现这种情况时，应专门设计安装排液设施。蒸汽管道造成压力等级不同的是设计时要求排液设施组成材料及安装方式不同的另一重要原因。但在一般情况下，超高压管道内一般不会形成凝液，所以，在蒸汽管道排液设施设计安装过程中，因为无对应凝液管道的存在，所以可不常规设置疏水设施。但根据蒸汽管道在生产及汽车驾驶时的实际情况，蒸汽管道在实际工作中仍然会产生大量凝液，因此，在蒸汽管道的设计安装时，疏水设施必须包括放净阀、分液包等基础设施。 科学合理地设计安装蒸汽管道，可提高蒸汽管道的工作效率、有效提高经济效益，增加蒸汽管道的安全性，使蒸汽管道正常的发挥作用。 石油化工工艺论文:谈管线试压技术在石油化工工艺设计中的应用 摘 要：石油化工生产中石油化工工艺管线数量众多，危险系数较高，且在整体装置中的地位十分重要，所以一定要严格按照要求和设计说明进行设计。因此，管线试压技术在石油化工工艺设计中十分重要，本文就围绕着管线试压技术谈谈个人的看法。 关键词：管线 石油化工 工艺设计 随着社会的发展，传统的管线设置难免会有不足之处，所以设计者一定要从设计方法和手段的不断进步中提高设计质量。总之，一定要在严格的管理和设计要求下，保证石油化工管线的正常工作是企业的共同目标，只有完成了这样的目标，各类工艺管道的安装质量就得到了保证，企业和人民的生产和生命安全也得到了保障。因此，管线试压技术在石油化工工艺设计中十分重要，本文就围绕着管线试压技术谈谈个人的看法。 1 管线的总体设计分析 石化生产用泵吸入管道设计是为了保证泵体能够长时间处于正常的和良好的工作状态。一旦泵的入口管系统发生了变径状况，可以通过应用偏心大小头来达到防止变径位置出现气体积聚的现象。一般来讲，偏心异径管的安装方式要注意以下问题：通常要多采用项平安装，如果异径管和向上弯的弯头出现了直连的现象，要采用底平安装。此种安装方式的好处是能够省去低点的排液。在布置泵的入口管线时，特别要考虑如下个方面的因素： 注意气阻。常常被工作人员忽视的是进泵管线处存在气阻现象，进泵管线处不可以存在气阻现象，主要是因为一些设计或布局虽符合化工工艺的流程图，可是在局部却会产生气阻现象，以致于严重影响泵的运行。 管道柔性。泵是同转机械，管道推力作用在管嘴上会使转轴的定位偏移，所以，在管道的设计上要确保泵嘴的承受力在一定数值范围中。在塔底进泵处的高温管线要特别注意热补偿问题。因此，要特别注意冷设备的管线更换问题。 设计逆流换热。冷换设备中的冷水，其管程是这样的，下进上出。当供水出现问题时，换热器因为有水，可以不用排空因而不会出现什么问题。如果将冷换设备当成加热器时用蒸汽加热，蒸汽从上部引入，凝结水由下部排出。 热应力。换热器的固定点一般是在管箱端，凡连接封头端管嘴的管道必须考虑因换热器热胀而位移的影响。重沸器返回线各段管线长度的分配要恰当，可以防止设备管嘴受力过大。回线各段管线长度的分配要恰当，可以防止设备管嘴受力过大。分馏塔与汽提塔之间的管线布置。通常分馏塔到汽提塔有调节阀组，调节阀组应靠近汽提塔安装，以保证调节阀前有足够离的液柱。避免管道震动。 2 装置管线的试压工艺技术 （1）试压工艺技术准备。大型的石油化工装置一般来讲，其工艺管线繁杂，盘根错节，走向错综复杂，要想让试压工作得以顺利进行，就一定要预先做好必要准备，尤其是在技术问题上。具体来讲，试压前，要围绕试压的工艺流程图来设计试压的方案，要做到具体细致谨慎，试压的理清流程中，一定要围绕试压工艺确定所用介质、采用的方法、步骤和试压中各项安全技术措施等。 （2）管线的完整性检查。管线试压之前，有一项必须进行的工作就是检查管线是否完整，通过本项检查才可以进行试压实验，否则决对不允许进行试压。试压的完整性检查要严谨，一定要围绕着石油化工的管道系统图、管道简易试压系统图、管道剖面图、管道平面图、管道支架图等方面的技术文件。另外，管线试压完整性检查有严格的方法规程。一般要经过自查，复查和审核三个流程。所谓自查指的是施工班组按设计图纸对自己施工的管线自行检查，这是完整性检查的第一步。所谓复查，是指施工技术人员对试压的系统每根管线逐条复检，这是第二步。第三步，就是经过自查和复查后，试压系统中所有管线按设计图纸都达到了合格。再申报质监、单位进行审检、质检，进行最后的检查。 （3）前期的物资储备情况。试压工作比较危险，所以在工作开始前要进行充分的物资准备，做到防患于未燃。管线试压的介质主要有两种：气体介质与液体介质。气体介质主要有空气、干燥无油空气和氨气等介质充当。液体介质主要由水、洁净水和纯水等介质充当。所以，在试压阶段，如果管线没有特殊的要求，通常就采用水作为试压介质。在试压时，一定要对试压设备进行严格检查和检验。包括维护保养、安全检查和进场的布置。特别是进场布置上要注意各种安全技术措施以及物资的供应和现场的布置等工作。 （4）安全技术规范。管线试压是非常危险的，应做好各项安全技术措施。液压试验管段长度一般不应超过一千米，试验用的临时加固措施应经检查确认安全可靠，并做好标识。试验用压力表应在检定合格期内，精度不低于一点五级，量程是被测压力的一点五至二倍，试压系统中的压力表不得少于两块。液压试验系统注水时，应将空气排尽，宜在环境温度摄氏5度以上进行，否则须有防冻措施。系统试验完毕后，应及时拆除所有临时盲板，填写试压记录。试压过程中，试压区域要设置警戒线，无关人员不得入内，操作人员必须听从指挥，不得随意开关阀门。 （5）压力试验。承受内压管线的试验压力为管线设计压力的一点五倍；当管道的设计温度高于试验温度时，试验压力应符合下式Ps大于六点五时，取值为六点五；如果在试验温度下，Ps产生超过屈服强度应力时，要把试验压力降至管道压力不超过屈服强度时的最高试验压力。气压试验管道的试验压力为设计。对于气压作强度试验的管线，当强度试验合格后，直接将试验压力降至气密性试验的压力，稳压30分钟，以无泄漏、无压降为合格。检验采用在焊口、发兰、密封处刷检漏液的方法。 试压现场（升压、保压期间）五米范围内设置为危险区域，并挂警示标志。试压过程中，无关人员不得进入警示区内进行与试压无关的工作。拆下的螺栓按规格摆好，并涂二硫化钼，用防雨布盖上，法兰面应仔细清理，并防止损坏。垫片应保护好，盲板、试压备件与设备法兰接触处，应处理干净，不得有杂物。紧固螺栓前，应先用均匀的紧固力将螺母初步拧紧。紧固螺栓时，沿直径方向对称均匀地紧固，重复此步骤，螺栓紧固不应少于三次。 试压过程中，如果发现有异常响声压力下降、油漆剥落或加压装置发生故障等不正常现象时，应立即停止试压，并查明原因。检查中，有泄漏的焊接接头出现时，应将压力降至零兆帕，进行焊接接头返修。再按试压过程，重新试压。保压过程中，所有焊接接头和连接部位检查完毕并合格后，方可卸压。压力试验完成后，所有应拆除的辅助部件应立即全部拆除，或者作上明显的标记，以免运行时误用。压力试验完成后，应核对记录。 （6）气体泄漏性试验。工艺管道连同设备系统做气密试验，选择气密试验的压力为零点六兆帕，介质采用洁净空气。气体的泄漏性试验，检点包括阀门填料处、法兰式螺纹接头连接处、过滤器与视镜、放空阀、排气阀等。气体泄漏性试验当达到试验压力时停压10min再开始检查，每一个检查处液体涂刷不得少于两次，巡回检查所有密封点无渗漏为合格。气体渗漏合格应及时缓慢降压，并填写试验记录。 3 结束语 石油化工装置是一种通过石油裂解加工的加工装置，它主要是用来加工各种染料和化工产品，石油化工工艺管线在石油化工生产中数量繁多，在整体的装置中占有很重要的地位。由于装置内的大部分工艺物料多为易燃、易爆和有毒性的物质，所以一定要保证各类工艺管道的安装质量，如果质量得不到保证，那么将可能造成非常严重的后果，因此有必要对其进行研究分析。 石油化工工艺论文:探索关于石油化工工艺管道安装的要点 【摘要】在石油化工设备的安装过程中，必须严格保证石油化工工艺管道具有良好的使用性和安全性，为防止化工管道在使用过程中发生泄漏着火、爆炸的质量事故，在源头要注重其化工设备管道的安装质量监督及控制。基于此，本文主要对相关问题进行分析，以供参考。 【关键词】石油化工；工艺管道；安装要点；分析 1.石油化工工艺管道安装存在的问题 1.1 焊接技术的影响 在进行石油化工管道的安装，采用合适的焊接技术是非常重要的安装环节之一。在进行对化工管道的焊接过程中，如果出现问题，就很有可能会在焊接部位出现石油化工介质的泄漏情况。在这样的背景下，不仅会造成大量的经济损失，还很有可能会对化工石油管道周边的生态环境造成灾难性的破坏。 1.2 侵蚀破损 侵蚀破损的概念是很好理解，就是工业管道中存放的压力流体具有一定腐蚀实质，在运动的过程中这种腐蚀将进一步加剧。在安装设计初期，没有考虑到对管道内壁，尤其是连接焊接处等薄弱点的这种侵蚀活动。除了这种薄弱环节的侵蚀破损还有就是应力方面的侵蚀破损。这种应力方面的侵蚀是一种当前威胁最大的破损，因为侵蚀发生在管壁内部，所以这种破损是没有给人以任何思想准备，发生的非常突然，这种破损具有不可预见的特点，造成的影响也是不可估量的。 1.3 强度破损 强度破损是工业管道在压力流体的作用下，管壁四周产生了超过其压力强度的破损。这种破损好像是运动员在比赛中拉上了韧带一样。一般情况下，工业管道的材料是完全符合国家的强制标准，不会出现这种强度破损，但是由于压力流体的压力过大，将可能造成强度方面的破损，一般的破损形式为公称直径增大，或是局部变大，管壁厚度减少，管壁的周长增加。 1.4 阀门安装不合理 在进行化工石油管路的施工过程中，如果出现了阀门安装不够合理的情况，就很有可能会导致一系列的生产安全事故的产生。具体的来说，在进行化工石油管路的阀门安装过程中，不仅仅要充分的考虑到阀门管路对于内部的石油化工材料的流线的控制，还要充分的注意到石油化工在生产的过程中，生产的原材料所经受的压力和温度范围，例如，在进行石油的输送过程中，要保证压力保持在0.3MPa以下，温度控制在30摄氏度以下。保证阀门在使用的过程中不产生问题。但是，在实际的使用过程中，阀门的设计并没有充分的考虑到这些情况，这就给石油化工管路的生产管理过程埋下了安全隐患。 2.石油化工工艺管道安装的要点分析 2.1 材料验收 在整个施工过程当中，需大批量地采购施工材料，为了使整个工程质量达到更高的水平，保证石油化工工艺管道的可靠性，必须对施工材料的质量和安全性能进行全方位的检验。其中，对管道支撑件和管道组成件的选择方面，应要求有规范的质量证书，且质量等级达到国家技术标准，并同时对施工工程有良好的适应性。验收过程则主要包括对材料材质、规格的验收，若在检验中发现其施工材料不符合施工要求，则不宜应用于工程当中。 2.2 管道焊接 石油化工管道由多个管道经过焊接而成。石油化工管道的质量安全，离不开石油管道的正确焊接。对管道焊接的要求极高，主要包括焊肉是否达标，是否出现漏焊等问题。对操作人员的要求极为严格，由于管道长，一旦出现问题也不容易察觉，这些问题的存在都会给石油化工管道的施工带来很大的威胁。在焊接前，要制定严格的操作流程，作业人员在焊接过程中，必须严格遵照焊接流程进行焊接，焊接完毕后，管理人员要对焊接口进行全面检查，专业技术人员在对管段焊接确认后，需要经过抽样检验，确保焊接质量。测人员对焊接口进行无损检测，确保管道焊接的万无一失。 2.3 管道生产的质量把控 管道的采购需要注意把控质量关。对以后使用的管道，在安装调试前，要按照国家的强制标准加以检验，检查合格的管道可以进行下一道工序――管道的连接组合。在这道工序结束之后，还要进行一次检验，确保连接后的管道不出现任何质量问题。与此同时，施工方要将管道单线的图纸交给监理和政府有关部门进行复审，等到监理和政府有关部门作出合格的检验报告后，这一批的管道才能完成检查环节，才能投入使用。这几步都是保证管道本身质量安全的重要屏障。 2.4 管道阀门的质量把控 在化工管道的设计中，阀门的设计也是重要一环。阀门的质量是实现管道压力流体的走向的控制基础，决定了压力流体是否可以通过此段管道，达到一定压力后该段管道是否通路等等。因此，阀门的质量关系到管道系统运行安全。闸阀是化工管路设计中最为常见的。因为在化工企业中该阀门的使用范围最广，在使用时要检验其耐高温等主要性能参数。球阀应用领域没有闸阀广，但是也是较为常用的阀门。在使用前，其内部的阀芯的贯通孔的直径是一个关键参数，如果质量不过关，流进期间的压力流体对阀芯的冲击可能降低该阀门的使用寿命。 2.5 防腐问题 石油管道铺设的地方，常会涉及到腐蚀性问题，越是石油资源丰富的地区，土壤的酸性，碱性也越强，石油管道在其中铺设，受到土壤中酸性、碱性的腐蚀，损耗很大，因此，石油管道必须注意防腐的环节，然而，在实际施工过程中，常会出现施工单位偷工减料，使用不达标的防腐材料，除锈等级不达标，现场补扣补伤不达标的问题，严重影响到管道的质量和后续维护。施工单位在试压完成后，进行防腐处理，必须积极从事防腐工艺的研究，避免对环境造成污染。 2.6 管段制作 管道下料时，若发现部分管道的管口有毛边磨损的情况，应对其进行打磨、处理使其恢复平整并保持管道管口形状、规格不发生变化，必要时应使用规范化的切割、打磨方法对管道管口进行处理。将组对施工放在最后，在对管口进行组对时，应特别注意组对间隙，保证执行的每道工序都能够符合技术规范。对于技术人员来说，在管段制作工程中不仅要具备过硬的相关技术水平，同时，还必须严格按照图纸标准和设计要求来完成交底工作。由于有些管道需在地下完成安装，具有一定的隐蔽性，一旦这些地下管段出现了问题，往往难以被技术人员所发觉。因此，必须对管段制作的审查工作加强重视，决不能敷衍了事，以免为今后的工作留下后患。 2.7 施工人员 施工中的每一个环节，都需要施工人员把关和参与，在每一个施工环节中，都需要严格遵守作业规程，严格把关控制，才能够保证管道的施工质量[1]。施工的人员，必须熟知管道的参数和规定，并且要保持高度的责任心和专业技能，然而，在现实的施工过程中，有一部分施工人员专业素质并不高，责任心也不够强，那么，由于对管道的参数和规定不熟悉，就会影响施工细节的把握，安全隐患得不到排除，直接会导致石油化工管道安全事故的发生，造成人身和国家财产损失，影响恶劣。 3 结束语 综上所述，石油化工工艺管道的施工质量，直接影响到企业的生存和发展。因此，在进行石油化工管道的安装过程中，需要从不同的因素进行考虑，提升石油化工管道的施工水平，保证石油化工管道正常作用的发挥。 石油化工工艺论文:关于石油化工工艺管道设计问题的思考 [摘 要]石油化工装置工艺管道的作用是能够有效的将化工设备与相关系统设施连接起来，以使石油化工装置形成一个连续的生产整体。本文阐述了石油化工装置管道布置的整体要求，论述了石油化工装置工艺管道的工艺设计要求和安装中应注意的问题。 [关键词]石油化工；管道；工艺设计 引言 石油化工装置无论是原料还是产品都是易燃、易爆、有毒物质，在实际中可能会出现诸多的危险因素。而石油化工工艺管道作为一种输送物料的特种设备，在石油化工装置中作用不容小觑，根据使用和工况情况的不同和差异，所设计的管道种类也是名目繁多、各式各样。 一、石油化工装置管道布置整体要求 管道系统合理的管道布置不仅要满足施工、检修、操作、及自身要求，同时也要满足工艺、设备布置以及生产的要求。 1）为了避免总管内的凝液倒入支管，泄压总管与安全阀出口连接时，要顺着流向以45度角从上部插人总管，这样，当安全阀定压 7.0MPa时，为减少安全阀的背压，必须采用45度角插入。 2）安全阀出口低于泄压总管时，要设手动放液阀，手动放液阀设置在低处易于接近的地方，为避免袋形管段积液，要定期排放至密闭系统；同时在寒冷地区，为防止发生袋形管段积液现象，必须进行防冻和伴热装置。 3）泵入口管道布置应无气袋或液袋，管道尽量短而直，如有变径为防气体积聚应采用偏心大小头，大小头一般顶平放置。最好有3D至7D的直管段在输送轻介质离心泵的大小头后，对防止气蚀有利。 4）跨越道路的危险介质管道，其上方不得安装法兰。和阀门及波纹管，同时要使净高达到一定的要求。在事故的处理上，消防蒸汽、竖管、事故隔离及紧急放空等等，必须放置在明显的位置上，同时安全易于开启。 5）要水平安装高凝固点介质及有腐蚀性介质调节阀的旁路和阀，防止产生积液。 二.调节阀的管道等级设计 1）调节阀出入口管道材质一致，压力等级降低；实际中，如果调节阀入口是高压系统，出口是低压系统，并且调节阀入口与出口管道材质相一致，那么，就要求调节阀出口切断阀与旁路阀的压力等级应和入口相同。 2）调节阀出口与入口管道材质降低，压力等级不变；若调节阀出入口的压力等级保持一致，同时，调节阀入口是低材质，出口是高材质，那么，要求调节阀入口切断阀要和入口一致。 3）调节阀出入口管道材质升高，压力等级降低；若调节阀入口是高压系统，出口是低压系统，并且调节阀出口切断阀是低材质，出口是高材质，那么，就要求调节阀出口切断阀与旁路阀的管道等级应与高压力高材质等级相一致。 三、泵的管线设计 1）泵入口偏心异径管的使用。进行泵吸入管道设计主要是为了保证泵能够正常有序的运转；实际中，若泵入口管系统出现变径情况，应采用偏心大小以防变径处气体聚集，偏心异径管安装过程中通常会使用顶平安装，如果异径管和向上的弯的弯头直连，应使用底平安装，通过这一安装方式能够省掉低点排液。 2）泵入口管线的设计。在对泵的入口管线进行布置过程中，应考虑两方面因素：首先，气阻；进泵管线不能存在气阻情况，关于这一点应加强重视，不然将会导致泵无法正常有序的运行。其次，管道柔性；泵属于回转机械，管道推力作用的管嘴上会造成转轴的定位出现偏移，所以，管道设计过程中应确保泵嘴受力在规定的数值范围内。对于塔底进泵的高温管线必须做好热补偿。 3）冷换设施的管线设计。第一步要做的是逆流换热；要让冷换设施中的冷水从下部至上部排出，主要目的在于一旦出现故障情况，换热器内会有一定的存水，不会发生排空的现象。第二步要做的是净距的安装；换热器的进出口管线与侧门法兰以及设备封头盖法兰间要有一定的距离，以给检修提供便利；第三步要做的是热应力；通常情况下，换热器是在管箱端上进行固定的，所以，实际中应对连接封头端管嘴的管道由于换热器热胀的原因出现位移现象加以考虑。 4）仪表元件的布置。仪表元件布置的是否是科学合理的，将会不同程度上对工艺的准确安全与否造成影响。不仅要对常规安装要求加以全面考虑；而且，还必须充分考虑在同一管道的不同位置上可能会对仪表产生的影响。比如，在重沸器内部抽出的液体通常都是饱和液体诸如管道内部出现了压降情况，液体有闪蒸现象，发生了两相流，这对仪表精度的测量与控制造成了极大的影响。 关于设备上的仪表管口开口方位，不仅要对工艺特殊要求加以全面的考虑，同时，还应考虑测量的精准度，以便于及时有效控制。比如容器上的压力表和安全阀易放在同一侧。在配管弯头上安装温度计过程中，应注意到顺介质流向插入和逆介质流向插入两者间存在一定的差异，逆介质流向插入是比较科学合理的。 5）管架的设计。做好以下几点：首先，减少弹簧架；其的价格高于普通架，并且，使用时间一长还会发生失效情况，因此，管架实际设计过程中要以刚性架为主。其次，满足荷载大小要求；不仅要对管道自身重量如介质重量、隔热重量等进行考虑，同时，还要结合实际情况考虑热态时的位移载荷、风载荷、地震载荷、安全阀开启时的反冲载荷、水压试验时的充水重量等，并且，适当的留出余量。若支架生根于建筑物的梁柱、设备本体等设施上，那么，还要对这些生根设施的生根条件以及承载力加以全面的考虑。另外，以标准系列支架为首选；不仅为支吊架的预制与安装提供了便利，而且，还一定程度上减少了用材品种，使得采购、制造、管理等各环节的费用得到了大大节省，并且利于装置的美观。再有，方便拆卸检修；所选择的支架型式要方便拆卸检修，有利于施工，不会对操作造成制约。若支架的位置设置在操作人员可能经过的地方，并且位置较低时，要设立吊架。若管道经常拆卸，那么，焊接结构不可取。 四、支吊架选择设计 管道设计和管架设计的关系非常紧密，管架设计不当，会在运行中使管道受损，甚至损坏转动设备。 1）承重支架。一般沿塔敷设的管线只设一个承重支架，但这个支架不是刚性支架，塔顶封头焊缝线与支架顶的距离是150mm，如果感觉一个承重支架荷重过大，也可以再设计一个承重支架，这个承重支架要设计为弹簧吊架，另外，导向支架要每隔一定距离设置一个，水平管弯头处不允许加刚性支撑。 2）尽量减少弹簧架，不宜用过多吊架。一般情况下，弹簧支吊架安装使用起来较麻烦，而且弹簧支吊架也比较贵，另外，在长期工作状态下弹簧还有失效问题；到达现场时，弹簧支吊架是用定位销加以固定而成，注意安装弹簧支吊架时，不得随意拔掉定位销，定位销应在装置开车或蒸汽吹扫之前拆除。另外，不宜用过多吊架在一条管道上，吊架一般用于管子承重，一条管道上不宜用太多吊架，吊架有一定偏转角，所以吊架太多会影响管系的稳定。 结束语 在石油化工装置中，工艺管道作为物料输送的一种特种设备在装置中起着非常重要的作用。由于工艺管道种类繁多，使用工况千差万别，影响因素和环节比较多。一个好的管道设计涉及到多个方面，它不仅包括管道布置、支吊架选择、应力分析，材料选用，而且还会涉及到材料的采购及现场施工支持。

绿色化工论文:绿色化工信念推进化工产业的发展 近年来,世界各国化学工业的发展在不断促进人类进步的同时,客观上也加剧了环境污染、温室效应等负面效应。一些著名的环境事件多与化学工业有关,诸如臭氧层空洞、白色污染、酸雨和水体富营养化,如2007年太湖蓝藻大面积暴发事件、2008年青岛浒苔暴发等。由于环境污染和资源匮乏等问题日趋严重,“可持续发展”成为21世纪经济和社会发展的重要战略,由此也催生了绿色化工的快速发展。 绿色化工指的是在化工产品生产过程中,从工艺源头上就运用环保的理念,推行源消减、进行生产过程的优化集成,废物再利用与资源化,从而降低了成本与消耗,减少废弃物的排放和毒性,减少产品全生命周期对环境的不良影响。绿色化工的兴起,使化学工业环境污染的治理,由先污染后治理转向从源头上根治环境污染。 目前,绿色化工已被全球列为21世纪实现可持续发展的一项重要战略,是解决资源、能源紧缺、环境恶化的重要途径,是提高人类生存质量和保证国家与民众安全的核心基础科学与技术。绿色化工和清洁生产工艺技术将向节能、环保的方向发展。化学与材料、生命、信息、能源、资源、环境等领域的结合将开辟新的发展方向,为提高人类生活质量和环境改善提供多种途径。采用无毒、无害原料和溶剂,高选择性化学反应,从源头上消除污染的绿色化学过程将得到普遍关注。 未来几年,我国资源、能源消耗将呈持续增长趋势,面临的环保压力也将越来越大,完成节能减排的任务也更加艰巨。因此要积极引进、推动绿色化工的建设,通过环保、绿色化学工艺过程的开发,使化工行业生产从原料到产品的整个过程实现绿色化。如用无毒无害的原料代替剧毒的光气和氢氰酸等制备中间体,以无毒无害的溶剂代替挥发性有机溶剂等。 据了解,在太湖蓝藻暴发事件后,常州市政府采取了一系列措施,积极开展环保专项治理活动。对全区范围内排水工业企业,集中式污水处理厂、规模化畜禽养殖场的污染物排放量及去向以及企业立项。建设、三同时等执行情况按照方案进行全面调查。对进入化工园区的企业,严格执行区域环评要求,同时鼓励经济效益和产业发展前景好、管理规范、污染轻的企业做大做强,大力推进企业兼并重组,提升化工园区的产业层次,较好地从源头上解决污染问题。 绿色化工不仅使化工行业达到节能减排的目标,而且还通过绿色化学品以及绿色化学工艺在其他领域的应用,推动其他行业实现绿色生产。因此说,绿色化工已成为节能减排的助推器。 目前,世界各国都在大力推崇绿色化工的理念。在法国,“绿色化工”增长势头强劲,给农业发展带来了全新思路。随着“绿色化工”的迅速升温,未来这一新兴产业创造的财富很可能超过农产品本身,仅生物能源一项就将产生巨大经济效益和社会效益。 绿色化工的出现,为我国化工行业的快速发展提供了良好契机。绿色化工技术和科技产品的逐渐完善,将通过“变废为宝”做到“清洁生产”,资源利用“一体化”,使新兴化工工业园区实现循环经济。 绿色化工论文:化工中的绿色工程 摘要: 化学化工科学与技术的发展,给我们的生活带来了日新月异的变化。新的纤维材料的发明,给我们带来了衣着服饰的革命,突破了原有的棉、麻、毛等材料的局限;新的可替代能源的发明,给日益严峻的煤炭、石油等天然原料短缺的趋势提供了缓和压力的空间。在化学化工科技发展带来社会全面进步的同时,负面效应也随之产生,那就是环境的日益恶化以及废弃物污染情况的加剧。因此,绿色科技的运用就成了至关重要的问题。就化学工程中的绿色科技的运用给出了简要的探讨。 关键词: 化学工程;绿色科技;环境保护;绿色化学 1 绿色科技促使温室气体排放量减少 我们所谓的温室气体,主要指的就是二氧化碳。无论是以往的科技革命和工业革命之前的生产,还是现阶段科技含量高,日趋现代化、国际化的社会化大生产,这些工厂每年要向大气排放数万甚至数十万吨的二氧化碳[1]。这些二氧化碳气体的排放,成为了造成全球性的温室效应的罪魁祸首。而在应对气候变化的法律法规出台之前的相当长的一段时期内,造成这一现象的那些工厂却不用为温室效应负担任何一点费用。 现在这一状况已经得到了明显的改善,许多化工企业正积极的开发和利用新的科学技术,来达到减少二氧化碳排放量的目的。甚至有一些企业将二氧化碳作为化工产品生产过程中的一种原材料来使用。例如,有的化工企业将其他化工产品的生产过程中所产生的二氧化碳气体作为一种原材料来生产尿素。仅这一种工艺,就可以使该企业的每年的二氧化碳气体排放量减少数十万吨。 2 海水淡化工程的预处理过程中运用绿色科技 每个人的生活都不能离开水,水对于每个人的生命和整个社会的发展而言是绝对不能缺少的,资源。而这种重要的资源,又具有这有限性、不可再生性等特点。随着社会和经济的迅猛发展,淡水的危机成为了世界性的环境难题。而我们中国,又是世界上最缺乏淡水资源的国家之一。因此,海水淡化技术的应用,就成了缓解我国淡水资源匮乏现状的一种有效的途径[2]。随着近年来科技的快速发展,海水淡化所必须的成本也在逐渐的趋于大众化,使这一技术不再是那些经济发达的国家才使用的起得奢侈的技术。许多发展中国家也引进并采用了这一技术。 海水淡化技术指的就是一种利用物理上的或者化学上的方法将海水里面的盐和水进行分离的技术。在进行海水淡化技术的预处理进程中,任何影响环境状况的不良影响都没有产生。并且在获取海水资源的过程中,并没有继续对生态环境构成伤害。我们的党所提倡的可持续发展战略的思想,就是指要在满足自身生存发展的需要的同时,为子孙后代留下了可以继续发展的环境状况。因此,将绿色的化学工艺[3]运用于海水淡化的过程中的这一举措至关重要。因此,将绿色的科学理念与化工产品的生产过程联系在一起,便成为了现代世界化的化工生产中的主要方向之一。在海水淡化构成的预处理过程中产生了一些氢氧化镁,成为了环保领域新的宠儿,这种物质具有成本低廉,工艺简单、不产生二次污染,处理效果良好的特点,具有非常广阔的发展前景。 3 绿色化学技术在我国传统香精香料工业中的应用 在日常化学产品的生产中,香精香料是不可缺少的添加剂之一。我国的香精香料产品在国际市场上的出口,是我国进出口贸易的一项重要组成部分。但是由于经济危机的影响逐渐加深,及全球性经济萧条的状况逐渐加剧,我国的香精香料出口产业收到了很大的打击,产品订单大幅度减少。 在深入地调查我国香精香料产品出口订单锐减现象的原因之后,不难发现,产品中有害杂质含量超标,是其真正并且主要的原因。造成有害杂质含量超标的原因则在于生产工艺方面的缺陷[4]。例如提取原料的成分在产品中有残留以及包装材料的使用不当等原因。其中,提取原料的成分在产品中的残留的问题,可以通过研究和开发新的提取技术来改变。包装材料使用不当的问题,则应通过加强企业和工厂的监管力度,督促生产商家和企业反复试验,选取符合有害杂质含量标准的外包装物等方法来改善。还要牢牢掌握我国香精香料产品的优势方面,不断加强新技术的研究和其在实际生产中的应用,才能够满足生产出高质量、低能耗的香精香料产品的要求。 4 绿色化学使可持续发展战略任务逐步向前推进 传统的化工生产,给我们的生活创造了非常丰富的物质基础和能源。其在对人类历史的发展进步的工程中所做的贡献是不不忽略的。但是呢,又由于化工产品生产的原材料和生产过后的残余物中,存在着大量的有毒有害物质,这些物质又造成了很多环境污染问题以及生态平衡的失调。这样,就又阻碍了社会经济的继续发展。新世纪,面对严峻的环境污染所提出的挑战,可持续发展战略这种道路的选择[5],成为了历史的必然。 实现社会经济的可持续发展,已经成为了我国的一项基本的国策。作为社会经济的重要组成部分的化学工业,在这一基本国策的指导之下,最行之有效的实现可持续发展战略的方法便是绿色化学的开发和利用[6]。绿色化学,不单单是指那些对环境产生的有害影响小甚至没有有害影响的化学生产过程,更重要的是包括那些行之有效的且作用明显的价格平民化的化学化工技术的研究以及应用。绿色化学的生产过程只产生非常少量的废物处理,或者不产生废物处理。其最主要的特点便是在生产的过程中,最大程度地充分利用资源,使原材料转化为产品,尽量不产生污染。有利于化学化工产业的发展以及可持续发展战略这一道路的切实执行。 绿色化工论文:绿色化工机械制造的发展 一、化工机械使用过程中的环保措施。 (1)针对化工机械回收环节的合理性设计。绿色化工机械的设计理念重点在于“绿色”，在充分考虑环境影响因素的基础上，尽可能的体现“节俭”，即节俭资源和能源，合理设计机械回收部分，实现环保目标的同时创造更大的经济价值。就目前我国大部分化工机械而言，手工分解依然为主流，虽然回收率较为客观，但是环保效果却不尽人意。DFR即化工机械回收设计是指在化工机械的设计过程中将机械零部件以及材料的回收纳入到考量范围内，尽量选取回收价值高、处理方式简易的环保材料，以实现资源的回收再利用，从而达到环保的目的。在此过程中，还应注重对外国先进科技手段的引进，以创造符合我国社会发展需求和环境保护标准的现代设计方式。 (2)面向化工机械拆卸环节的设计。DFD即化工机械拆卸设计是指在化工机械的设计过程中充分考虑机械的拆卸性能，通过现代科技手段的运用提高机械的可拆卸性，这其中应注重以下几个方面的设计原则:一是在充分满足化工机械使用要求的前提下，秉承“预测”原则，即在化工机械的设计过程中尽量简化装卸设计，从而减少未来机械的拆卸步骤，为将来的零部件回收奠定良好的设计基础;二是化工机械的材料选取上尽量减少使用种类，使用兼容性能好的材料;三是坚持化工机械设计的统一性原则，即尽量规则化、标准化、通用化结构和功能相近的机械零部件，这样减少拆卸使用工具种类和数量的同时便于机械零部件的循环利用;四是绿色化工机械的设计应在坚持拆卸设计原则的基础上依据使用和操作功能的不同而进行具体设计。 (3)必要的化工机械使用寿命评价。所谓的化工机械使用寿命评价在此主要是就其使用过程中所产生的环境问题而提出的，与此同时它也是绿色化工机械设计分析和评价的主要措施。化工机械使用寿命评价主要包括两个方面的内容:一方面是指环保材料的选用、化工产品所涉及到的回收设计、可装卸设计、废弃物的回收再利用以及资源优化处理等绿色设计;另一方面是指在化工机械的可使用生命周期过程中使得技术、经济以及环境实现最优化。由此可见，对化工机械进行必要的使用寿命评价就绿色化工机械与环境的和谐发展而言是必然的、是不可或缺的。 二、化工机械自身生产制造过程中的环保措施。 1．将“绿色”灌输到生产制造过程中。此处所指的“绿色”主要包括两个深层次的含义即环保和节省。环保是指在绿色化工机械的整个生产制造过程中从产品的设计、生产、包装、运输、回收等环节降低对环境所产生的不利影响;节省即为节约、节俭的意思，是指通过先进的技术手段改造整个生产制造工艺流程，进而达到低消耗、高产出的目的。就目前我国的经济形势而言，实现资源配置最优化，厉行节俭，无疑是实现企业和环境双赢的重要举措。 2．注重先进科技在生产制造过程中的应用。当前化工机械所应用到的先进技术手段主要分为四种，即:一是数字化。数字化主要是指在化工机械的生产制造过程中，将繁杂多变的信息转化成可度量的数字、数据予以记载，继而通过计算机进行精准的计算和控制，从而优化资源配置，降低能源消耗。二是自动化。自动化是指通过化工机械的自主运行，较少人工操作，节省人力资源，使得整个生产制造过程实现自动控制、自动调节、自动补偿等。以不影响产品质量为前提，完善操作环境，通过先进生产工艺以及管理体制的应用，促进绿色化工机械产业的再发展。三是集成化。集成化不仅包括技术集成，还包括管理集成。融合各先进技术手段的优点，从管理以及技术方面双管齐下，创建一种符合现代制造标准，节省高效的生产模式。四是网络化。信息网络化是顺应全球经济一体化潮流的必然趋势。通过信息技术与通信技术的融合，汲取当前世界最先进的生产制造、管理、工艺等方面的技术，并结合自身的生产制造特点，形成一种新型的现代生产制造流程，从而实现绿色制造。 3．建立完善的废弃物再循环利用体系。废弃物的再循环利用，一方面改善了化工机械生产制造的环境，另一方面循环使用，降低了成本，节约了能源，对促进绿色化工机械与环境的和谐发展具有重大的意义。在充分做好设计和生产过程中环保工作的同时还应注意化工生产后所产生的废弃物再利用。对“三废”的开发和利用予以应有的重视，高效回收，重复使用，以尽量规避其对生态环境、人体健康以及经济等方面所产生的不良影响。 4．实现绿色包装。绿色包装是实现绿色化工机械与环境和谐发展的必要因素，在此应注重以下几方面的内容:一是设计符合环保标准的绿色包装，优化包装结构;二是在包装材料的选取上，选用污染小、无毒无害的材质，减少材料浪费;三是包装废弃物应易回收再利用或易于自行降解，对环境无污染;四是尽量避免对生态环境、人身健康等产生不良影响。 5．注重提升化工机械工业的创新能力。自主创新是现代经济社会对企业的必然要求。注重提升化工机械工业的创新能力，就要求企业时刻保持自身化工机械设计技术、生产制造技术、包装技术的先进性，以此为基础，实现自身的知识创新以及技术创新。与此同时，企业还应注重紧随国家政策制度，以坚强的决心和勇气，完成自身的创新、转变，从而为绿色化工机械与环境的和谐发展奠定扎实的企业基础。 作者：韦凯单位：广西石化高级技工学校 绿色化工论文:环保管理与化工企业绿色发展 1坚持绿色化工企业的发展目标 在新时期、新形势下，化工企业必须增强绿色发展的意识，充分认识和理解绿色发展的真正意识和基本内涵，并积极进行落实。作为企业，首先要积极学习国家关系化工企业节能减排和发展的基本政策法规，树立正确的绿色环保和人文主义发展意识，将绿色发展和环保管理作为下一阶段发展的重要目标；其次要加强技术革新，积极引入更多先进的节能减排设备，为绿色发展创造条件。同时还要制定和完善相应的环保管理制度和体系，从多方面入手规范企业的绿色发展。以下也将从几个方面具体分析。 2进一步建立和完善环保管理体系 2.1建立企业环境治理机构，实行三级系统控制。完善的环境治理机构是实施环保管理的重要保障。一级控制是要成立专门的环境保护委员会，主要负责贯彻落实国家对企业节能减排和绿色发展相关的政策法规，对于整体的环保管理工作进行管控；二级控制是基于委员会基础上设立环保安全部，主要负责基本的企业宣传工作以及环境治理和监测；三级控制在每一个基础性企业单位中设有专门的环境保护人员，主要负责监督企业单位的环保实施情况，协同好企业单位的基本环保管理工作，并确保一些最新的环保政策法规能够宣传到位并落实好。2.2注重环境污染风险防控。环境污染问题已经成为社会关注的焦点，环境污染后也会带来众多的影响和破坏性，因此要能够对环境污染的风险所发生的可能性进行分析和研究。在认知和关注评析风险的过程中对环境污染的各种因素进行综合评定和分析，进而制定相应的管理方案和整改措施。同时针对于重大环境影响因素或者是危险源的风险分析，应该启动紧急的风险预案和防控，既可以有效的保护环境同时也可以更好的保证人们的生命财产安全。风险分析和预测将作为环境污染防治的重要手段。2.3建立企业环境动态管理制度。作为化工企业应该将绿色发展作为自己新的发展目标，并能够建立完善的动态管理制度。积极配合相关部门检查和监测，积极落实环境保护和节能减排相关的政策法规。作为企业管理委员会也应该履行好自身的职责，做好基本的环境监测和检测工作，定时定点对于企业进行各项指标的监测和管控，对于违反指标规定的单位要进行曝光处理并进行整改，保证企业节能减排工作的顺利开展。 3建立全面的环保管理考核评价和激励管理体系 考核和评价是规范环境管理的重要手段，完善的环保管理考核评价和激励管理体系是加强环保管理的重要基础和保障。通过完善的评价考核体系可以对于企业的各项环境指标、设备的能耗、废弃物的排放量、污染事故的责任方等等进行综合评判，同时根据这些内容进行评分考核并作为最终企业考核的重要依据。节能减排的指标应和化工企业的实际情况相符合，通过层层考核和评估每年要对一些为环保管理做出突出贡献的化工企业进行奖励和表扬，而对于不符合各项指标的企业要予以整改和批评。同时我们也应该鼓励节能减排技术的创新，为环保管理创造更和谐的环境氛围。 4加强科技创新，为化工企业的绿色发展保驾护航 科技创新是发展的必由之路，同时也将成为化工企业绿色发展的重要保障。应该把技术进步放在突出位置，加大经济投入和研发投入，发挥传科技具备的基础创新、集成创新和引进消化吸收再创新优势。大力发展环保技术、清洁技术，开发应用投资省、消耗低、污染小、效益好的新技术、新工艺、新产品，降低减少原材料能源消耗，实现污染物质减量化、资源化、再利用，其措施：要能够抢占国际、国内技术创新制高点．开发环保工艺、研制环保产品。结合市场新产品开发、技术成果产业化竞争要求，企业每年用于技术进步的投入加大，开发了一大批既有利于节能降耗、提高产品质量，增强市场竞争能力，又有利于企业保护环境、治理污染的新技术、新工艺和新产品。 5结语 在构建环境友好型社会的今天，环境友好型企业也应该是绿色化工企业发展的目标，绿色发展要求化工企业要全棉实施和落实环保管理，落实好节能减排相关的法律法规，无论是企业还是政府都应该确立化工企业绿色发展的重要目标，将环保管理措施进行推广和落实。绿色企业文化是企业现金的文化，也是企业发展的重要基础，在科学发展观正确引导下的化工企业必然能得到更加全面的发展。 作者:刘泰宇 单位:哈尔滨石油学院 绿色化工论文:绿色化工技术在精细化工的运用 摘要：随着国民经济不断发展，我国工业制造业发展逐步迈向更高的高度，当然由于环境的变化及工业发展带来的问题也在不断增加，国家对于环境的保护意识逐步增加，环境的排污容量在不断减少，国家及政府针对环境的保护政策也在不断细化，在此基础上进行的环保化工技术越来越被更多人重视，其绿色化工技术也越来越成熟，化工工业的生产污染零排放指标逐渐得到落实。 关键词：绿色化工技术；精细化工；研究分析 工业经济不断发展，环境保护形势越来越严峻，必须要将绿色化工技术落实到实际的化工生产中。本文针对绿色化工技术进行了研究，首先分析了其零排放无污染利用和资源充分利用，遵循可持续发展以及采用无毒、无害的原料等特点，同时具体阐述了精细化工具备的装置规模小、种类较多和生产装置具有多功能和综合生产能力以及技术密集度高等主要特点，提出要积极应用浅析微化工技术和绿色催化技术以及绿色分离技术绿色精细化工合成技术等建议，希望对提升绿色化工生产效率有所启发。 1绿色化工的的特点概述 1.1“零”排放无污染利用。绿色化工技术实现的精细化工装置在获取新物质的转化过程中，对每一个可能产生的产品及规格都进行更加充分的吸收及利用，保证整个产品生产过程的零污染。1.2资源充分利用，遵循可持续发展。在生产过程中不仅要考虑是否对人类健康和生态环境是否有效利用，绿色化工不仅要考虑是否产生对人类健康和生态环境有害的污染物，在此基础上，还需要考虑的是整个产品的生产过程的健康性和绿色性，以及是否符合健康可持续发展的特征。1.3绿色新型。生产技术的主要目标是为了实现“零排放”和使用无毒、无害原材料，实现可持续发展，所以为了实现这一目标就必须使用绿色新型生产技术，比如近年来的膜分离技术、超临界流体技术、新型生物发酵技术、无毒、无害可再生的催化剂技术等。 2精细化工的主要特点 2.1装置规模小。精细化工装置要比一些石油化工等行业相对小很多，但是国内外的市场不断扩大，已经有不少的精细化工产品的规模越来越大。2.2种类较多。随着社会发展和科学技术进步，精细化工产品的应用领域也在不断丰富和发展，不仅是通用型精细化工产品，一些专用品种和定制品种不断出现及丰富化工市场，即使是类型相同的产品，也会出现多种规格的特点，科学技术不断提升，多种品种和型号的产品也在不断增加。2.3技术密集度高。化工产品的形势更加多样，在此基础上进行的市场研发工作也要符合市场需要，所以其中的开发周期往往相对较短，工业技术的不断发展对技术的要求越来越严格，其开发周期也越来越长，所应用的开发成本也越来越大，这样一来，其中的精细化工的产业技术密集度也得到提升。从技术密集度方面来讲，以机械工业技术密集度指数为100，则精细化工中的医药可达到340，而且有上升的趋势。从而导致行业利润率较高，比较容易推行绿色化工技术，同时也是绿色化工技术的发展的前沿。在此基础上进行的绿色化工技术推广及应用，越来越多的应用与精细化工行业。 3绿色化工技术及应用浅析 3.1绿色催化技术。日益发展的先进技术大大促进了绿色催化剂的研究进展，有机合成工业借助仿酶催化剂、固体酸碱催化剂、纳米催化剂等催化剂大大促进了有机合成工业的发展。比如现在人们都是采用更加先进的手段来对传统催化剂进行强化优化，保证整个催化反应过程更加高效合理，使得每一个反应条件更加适宜于进行催化工作，保证整个生产环节向绿色方面进行转换和发展。可以这么说，未来反应过程节能要依靠绿色催化技术的进步。3.2绿色分离技术。化工技术的发展使得其化工装置的形式也在不断优化和高效，精细的化工装置相类似于其他的化工装置一样，其分离技术的应用也往往更加普遍而多样，但是其中也有例外，比如像超临界流体萃取、膜分离、树脂吸附、分子筛吸附、微波萃取等分离技术是发展迅速的几种主要的绿色分离技术。他们往往具备有能耗低、污染小、效率高、操作简单等特点。这种绿色分离技术在一些医药、农药、香料、添加剂、表面活性剂、化妆品等行业中都得到了积极广泛的应用。3.3绿色精细化工合成技术。随着工业经济的发展，针对信息技术和计算机技术的研发及应用也得到了巨大的进步，在此基础上，科学研究成果和先进技术的共享，大大促进了整体绿色精细化工合成技术的加速进步。绿色精细化工合成技术不对称催化合成技术在手性药物、部分医药、农药、香料等行业都提供了绿色高效的合成方法。有机电化学合成技术取代了一些高温、高压、高污染的传统化学合成技术，如电氧化、电还原、电取代、电聚合、电裂解、电环化、电耦合等。 4结语 总体来说，工业经济不断发展，针对化工发展来说，必须要将绿色化工技术落实到实际的化工生产中，在此基础上首先要把握绿色化工零排放无污染利用和资源充分利用，遵循可持续发展以及采用无毒、无害的原料等特点，科学把握精细化工的装置规模小、种类较多和生产装置具有多功能和综合生产能力以及技术密集度高等主要特点，积极应用及应用浅析微化工技术和绿色催化技术以及绿色分离技术绿色精细化工合成技术等绿色化工技术，促进绿色化工生产迈向新的台阶。 作者:柴委 单位:枣庄职业学院 绿色化工论文:绿色化工技术探析 摘要：结合当前的绿色化工技术发展情况，从多方面论述了化学工程工艺中绿色化工技术的具体发展情况，在此基础上，探讨了化学工程工艺中的绿色化工技术应用方面，并于最后提出了绿色化工技术展望，希望能对化工领域中的绿色化工技术发展有所帮助。 关键词：化学工艺；绿色化工技术；发展趋势 随着我国经济社会的快速发展，人们越来越关注环境保护问题，这也是制约我国经济发展中重要影响因素。在新时期的经济社会发展中，环境污染问题已经影响到人们的日常工作和生活，其中，化学工业中的污染问题尤为突出，应该引起各方面的关注。所以，化工领域中的绿色化工技术发展具有十分广阔的前景，应该在各个层面予以充分重视，以保障化工产业的长期稳定发展[1,2]。总体来看，通过利用绿色化工技术，能够改善传统化工产业中所引发的环境污染问题，这点对于人类社会的长期发展具有至关重要的作用。所以，应该结合新时期的技术发展需求，重视化工领域中的绿色化工技术的研究工作，特别是相对应的理论以及实践方面的工作。 1绿色化工技术概述 在化工领域中的绿色化工技术具有非常重要的作用，通过实施绿色化工技术，能有效保证化工生产对环境问题所造成的污染情况，希望能够进一步提升化工技术创新，通过合理的工艺技术的进步，有效控制化学原料中废弃物所带给环境的危害。所以，应该充分重视有毒的废弃物的排放问题，充分利用好废弃物资源回收技术，保证资源利用效率的进一步提升，根据规范标准，通过对污染物的排放严格控制，以充分发挥绿色化学工业技术的优势。 2化学工程工艺中绿色化工技术的开拓 2.1化学催化剂选取 分析化工领域中的具体生产，化学催化剂则具有广泛的用处，也是化工领域中不可或缺的，能明显提升化工产生效率。与此同时，也不可避免会造成大量的有毒废弃物的排放，会造成周边环境的不可替代的危害情况存在。所以，在相应的绿色化工技术研发过程中，应该重点落实如何进行无毒无害化学催化剂的开发，并在此基础上，充分有效控制好各种有毒废弃物的排放工作[3,4]。另外，还应该结合项目的要求，做好催化剂的选取工作，一般情况下，首选毒性小、危害程度低的催化剂，保证化工工业的绿色发展。结合现阶段的化工产业发展趋势，针对无毒害催化剂研发已经取得一定的进展，比如，针对烷基化固相催化剂来说，这种无毒害的催化剂，并没有造成环境的实际污染问题，应该在合适的项目中进行推广应用。另外主要指出一点，针对无毒害化学催化剂的研发工作，应根据相关规定标准要求，严格控制好废弃物排放量，并重视排放的废弃物循环问题，进一步提升资源的有效利用率。 2.2化学原料选取 对于绿色化工技术中的化学原料部分，也应该引起足够的重视，并从根本的污染源方面进行严格控制，保证环境污染问题得到一定程度的解决。当前，绿色无污染化工原料的研发过程中，还存在一定的不足之处，依然会造成大量的污染物在生产中产生，出现一定的环境污染问题。所以，应该结合项目实际需求，尽量选择毒性小或者无毒的原材料，尽量不添加化学药剂。比如，比较好的材料包括天然农作物、天然植物等方面。随着化工工业的深入发展，应该从环保的角度考虑，尽可能放弃有毒害的材料的使用，而大力推广无污染、无毒害的原材料，从源头上尽量降低环境污染的问题，也有利于无毒害材料进一步推广使用。 2.3化学反应选择性深化 在研发绿色化工技术时，还应该重视化学反应选择性方面的问题，能提升化学生成物的提取的效率，使其能够符合相关的环境标准要求，进一步降低化工生产的成本，保证满足提升资源利用效率的预期要求。比如，我们经常把烃类选择性氧化物应用在石油化工领域中，主要是考虑到化学反应中极易氧化性的特征，这就会造成生成物存在严重的损害和浸染的可能。所以，应该进一步深化化学反应选择性的工作，避免出现损坏生成物的反应条件，从而符合化工绿色生产的要求，有效解决环境污染难题。 3化学工程工艺中的绿色化工技术应用 3.1清洁生产技术应用 应充分发挥清洁生产技术的优势，其不仅在废弃物处理、海水淡化以及冶金方面具有较为广泛的应用，由于不存在毒害反应，这样自然也没有污染物的产生。比如，具体的海水淡化处理中，利用此技术进行海水淡化，能够有效提炼出海水中的盐分或其他，能满足日常生活的需求，并且在整体的应用环节中，清洁生产技术并不会出现污染环境的问题，没有任何的潜在危害情况。 3.2生物技术的应用 针对生物化工技术的发展特点，利用生物技术的优势能够获得很好的效果。一般来说，膜化学技术具有较为广泛的应用范围，并获得良好的效果。利用生物技术，能充分利用好可再生资源，并将其转变为有价值的化学品。充分利用酶的成分的催化剂作用，能够保证反应速度的加快，控制选择得当则不会出现污染废弃物的问题，具有相对温和的特性，对于化工产业的发展具有重要意义。传统的化学生产中，原料大都选择动植物内部的有机原料，在逐步发展中，才逐渐使用了自然中的煤炭和石油等资源。 3.3环境友好型产品应用 考虑到人们日常生活中的环境问题，应充分重视环境对于人们生活的影响，所以，在各个方面对于环境有着更为苛刻的要求。对于环境友好型产品来说，则是在日益严重的环境污染背景下，提出有效控制措施。考虑到传统化石类的煤炭、石油等资源的应用，资源消耗中带给了大气的严重污染问题，引发人们身体健康的严重危害性，所以，应该积极开展新型环保产品的研发，这也是符合人们日益增强的环保意识的需求。比如，以酒精的生产为例，主要是利用天然甘蔗为主的原料，能够通过技术发展生成新型乙醇汽油，实现汽油替代，具有一定的应用范围。在越来越多实践应用中，环境友好型绿色产品能够有效降低环境污染所带来的难题。 4绿色化工技术展 望化学工业中的绿色化工技术具有重要意义，对于我国社会的可持续化发展功不可没，同时，绿色低碳科学理念也必将是未来化学工业发展的重要方面，这里结合当前的化学工业发展现状，针对未来绿色化工技术的发展，应着重分析以下几个方面的内容[5]：第一,通过直接转化技术，使得合成步骤的“原子经济”性有所提升。从实际的绿色角度来看，有机合同需要两步或者三步才能完成，如果能将其缩短为一步的原子经济反应，能充分体现出直接转化技术的优势。比如，在进行生产环氧丙烷的过程中，传统则是利用两步法的反映方式，在得到钛硅分子筛后，可以满足催化氧化丙烯制环氧丙烷的原子经济新方法。诚然，在化工领域中，满足原子经济性的条件还比较困难，有些条件甚至还是不可能实现的，但是，应该不断优化，充分利用化学反应的集成，能利用好排出的废物，可将其作为另外反应的原料，满足封闭循环的要求，实现零排放的需求。第二，保证输入端能量和过程中能量的管理得到充分的重视，满足整体循环过程中的能量消耗最低原则。在节能减排的指导原则下，不断开发新技术和新工艺，替代传统的排放量大、能耗高的技术，充分利用好新型的热能、氢能以及太阳能资源，尽量减少碳排放。第三，保证输出端CO2的集中转化技术进一步提升。利用高效的催化材料，满足高效活化、定向转化CO2等技术的突破，通过电化学方法、光催化等手段，尽量实现工业生产中的CO2排放量最小的原则。 5结语 综上所述，化工生产中的有害物质会造成环境污染问题，对社会持续稳定发展造成严重影响。所以，应该重视绿色化工技术的研发，充分利用绿色化工技术的优势，实现环境污染问题得到有效控制，进一步综合性利用资源，有利于实现化工行业的进一步健康、和谐发展。 作者:郑小伟 单位:合肥铜冠国轩铜材有限公司 绿色化工论文:化学工程工艺中绿色化工技术的应用 摘要：化工行业对环境造成的危害难以想象，已成为当下非常紧迫的重大课题，针对环境的巨大破坏，将绿色化工技术应用到化学工程工艺中十分重要，既能从根源上解决环境污染的问题，又能实现社会健康、和谐、持续发展。本文阐述了绿色化工技术的开拓情况及其在实际中的应用状况，对绿色化工技术深化探究，达到改观化工生产的目的。 关键词：化学工程;工艺;绿色化工技术;应用 在我国经济飞速发展的条件下，环境问题呈现出了可怕的形势，环境污染问题已慢慢的浸透到人们的日常生产生活中，而化学工业中的污染对环境造成的危害十分突出，是需要迫切解决的问题，因此，化学工程工艺中绿色化工技术的应用价值更为显著，具有长远的影响，不仅对环境污染问题进行改善，更对化学工业健康持续发展起着不可估量的作用。 1绿色化工技术阐述 绿色化工技术在化学工业生产过程中充当的角色十分突出，绿色化工技术应用的主要目的是控制化学工业生产对环境所产生的污染，期望通过对化学工业生产方法的革新和改良，来控制化学技术中化学原料和废弃物给环境所带来的污染和潜在的危害，因此，一定要减少排放有毒的废弃物，将废弃物资源回收利用做好，使资源利用率得到充分高效的提高，对污染物的排放实行有效的限制，把绿色化学工业的健康持续发展作为前进的方向。 2化学工程工艺中绿色化工技术的开拓 (1)化学原料选取化学原料作为绿色化工技术开拓中的基础，能从根源上使污染源得到很好的控制，进而缓解环境污染问题。对于绿色无污染化工原料并不是最佳的原料选取，其依然存在着缺陷，在生产的过程中依旧会产生污染物，给环境造成污染。因此，在生产中最好选用无毒的或是毒害相对少的原材料，不添加化学药剂的，比如，天然植物、天然农作物都是较好的材料选择。随着化学工业的兴盛，应该舍弃有毒害的材料，而选用无污染、无毒害的原材料，这样，才能在达到环境保护标准的条件下，使原材料成本减少，材料来源得到充分扩展。(2)化学催化剂选取化学工业在具体的生产过程中，往往会习惯性地运用化学催化剂加速化学反应，对化学工业生产效率的提升具有明显的效果，但是，同时也会有大量的有毒废弃物排放出来，给周围环境造成潜在的危害。因此，在面对具体的绿色化工技术开发时，应将焦点聚集在无毒无害化学催化剂研发上，以此为核心，使有毒废弃物排放量得到有效控制。另外，需要重视化学催化剂的选取要点，把无毒害或是毒害甚小的化学催化剂作为首选，从而接近工业绿色发展。在现阶段的化学工业中，众多研究人员在对无毒害催化剂研发方面的成绩令人们醒目，对烷基化固相催化剂倾向关注，它是一种无毒害，甚至不会对环境造成污染的化学催化剂，非常适合大力扩展应用。在此，需要强调说明的是，关于无毒害化学催化剂的研发，必须控制废弃物排放量严格符合规定要求，重视排放的废弃物循环使用这一点，使资源利用率有良好的改观。(3)化学反应选择性深化绿色化工技术具体钻研过程中，需要偏重深化化学反应选择性，进而达到加倍有效地实现化学生成物的提取，在确保符合减少环境污染标准要求的情况下，还可以使化学工业生产成本得到有效降低，更进一步改进资源利用效率。比如，在石油化学工业中，通常会运用烃类选择性氧化物，因为其化学反应极其易于发生氧化，在生成物产生方面存在着严峻的损坏与浸染。对此，针对化学反应选择性深化这一点，必须把防止产生损坏生成物的反应作为重点关注，进而使化学工业沿着绿色生产发展，消除对环境污染的潜在危害。 3化学工程工艺中的绿色化工技术应用 (1)清洁生产技术应用清洁生产技术的优点非常独到，不仅在冶金、海水淡化、废弃物处理等范畴被普遍的应用，而且也不会出现任何毒害反应，更不会产生任何的污染物。比如，在海水淡化中，通过清洁生产技术针对海水实行淡化处理，把海水里面的盐分和其他物质提炼出来，转化为日常生产生活中需要的水资源，所有环节中应用的清洁生产技术对环境不会造成污染，不会存在潜在的危害。(2)生物技术的应用生物技术通常在生物化工中比较充分的展示其优势，在实际操作应用中膜化学技术应用比较普遍，其效果最佳。通过生物技术把很多可再生资源转化成有价值的化学品，比如，酶成分，是一种比较普遍存在与环境中的化学催化剂，在化学反应过程能够充分发挥其作用，加快反应速度，而且不会出现污染废弃物，其反应特点相对温和，在化学行业中使用意义相当深远。而在以前的化学生产过程中，通常是把动植物内部的有机原料作为原料，以后改用自然环境条件下的石油和煤炭。(3)环境友好型产品应用环境与人们的日常生活紧密相关，拥有良好的环境十分的重要，因此，对环境的要求越来越严格，对环境的注重程度也越来越高，而环境友好型产品是针对控制环境污染问题而研发的一种摒除以往污染严重的产品。传统汽油，在日常生活中使用相当普遍，传统汽油燃烧，不仅给大气带来严重的污染，更会对人们身体健康造成危害，对此，需要开发新型产品取代这种情况，环保型汽油和新型燃料和能源等迅速出现，人们的环保意识在不断的增强。比如，酒精的生产，其原料以天然甘蔗为主，以新型乙醇汽油代替原来的汽油，在实际中应用非常普遍。环境友好型绿色产品，在具体的实际应用中对减缓环境污染起着至关重要作用。 4结语 总而言之，在化工生产过程中产生的有害物质给环境造成了危害，导致污染问题日趋严重，使社会健康和谐持续发展受到了严重的限制。因此，发展绿色化工，将绿色化工技术恰到好处的应用到化学工程工艺中，不仅能高效控制环境污染，更能对资源的合理利用起到关键作用，进而促使化工行业朝着健康和谐的方向发展。 作者:赖锦杰 单位:广东新华粤石化股份有限公司 绿色化工论文:化学生产绿色化工技术研究 摘要：绿色化工技术是应用化学原理最大限度地控制化学生产中污染物的排放量，为满足当前社会化学工业生产的可持续性发展的需求，将绿色化工技术广泛的应用到化学生产企业中，可以有效地降低化学生产过程中污染物的排放，减少对环境和人体健康的影响，对保护环境，保护人类生命安全具有重要的现实意义。本文对绿色化工技术在化学生产中的应用进行分析探讨，阐述了绿色环保将是未来化学生产行业的重要发展方向。 关键词：绿色化工技术；化学生产；应用分析 一、引言 随着社会经济的快速发展，化工行业也日益蓬勃壮大，生产规模和产量逐步扩大，污染物的排放对环境造成的污染越来越严重，同时极大的影响了人类的身体健康和生命安全，不利于化工产业的可持续性发展。绿色化工技术成为当前化工行业急需的新技术，应用化学原理，采取相应的措施最大限度地控制化工生产过程中污染物的排放，降低排放物中的有毒有害物质，有效的解决化学工业对空气、土壤、水源等环境造成的污染问题。 二、绿色化工技术的优势 1、科学利用化工原料 在绿色化工技术中科学利用化工原料是首要的优势，也是研发绿色化工技术的关键步骤。在化学生产过程中选用无毒无害的原材料，可以有效地降低化学生产过程中有毒有害物质的生成，极大的减少污染物的排放量，对解决环境污染问题具有重要的作用。随着科学技术的不断进步与发展，许多新型的无毒无害的原材料和添加剂、催化剂、溶剂等被研制和生产出来，例如天然的植物、生物等原材料代替有毒有害的化学原料，既保证了原材料的绿色环保无毒无害，还能够降低生产成本。 2、合理的使用催化剂 在传统的化学生产过程中大量的使用催化剂用来加快化学反应速度，提高生产效率，但过量的使用催化剂也会增加废弃物的排放，加大对环境的污染。在绿色化工技术开发过程中重点研究了无毒无害催化剂的使用，比如对烷基化固相催化剂的研发，这项技术能够使催化剂达到无毒无害绿色环保，用此代替传统的催化剂，可以降低化学反应中污染物的生成，同时还可以将排放的废弃物进行收集处理后再次利用，提高利用效率，促进化学生产的可持续发展。 3、强化化学反应的选择 在石油化学生产过程中通常使用的烃类选择性氧化，这个化学反应产生的物质非常容易产生氧化现象，严重破坏了化学反应生成物。为了避免这种现象的发生，使化学生产更加环保健康，产品质量能够得到有效的保证，就要采用绿色化工技术，强化化学反应的选择性，使化学反应的生成物能够得到有效的提取和净化，降低生产成本和能源消耗，减少废弃物的排放，实现化学生产的绿色环保。 三、在化学生产中广泛应用的绿色化工技术 1、清洁生产技术的应用 在绿色化工技术中采用绿色催化技术、辐射热加工技术等新型科学技术进行化学工业生产，实现无毒无害、无污染的现代化清洁生产技术。在垃圾处理过程中采用这项清洁化工技术可以有效的降低垃圾中有毒有害物质的生成和扩散，同时将垃圾再处理加工成可以利用的沼气，实现废弃物的循环再利用，既减少了垃圾对环境的污染，还可提高资源的利用率。同样在清洁煤气化的化工生产过程中清洁生产技术可以有效的降低污染物的生成，减少对大气的污染。在海水淡化生产过程中利用清洁生产技术生成的氢氧化镁，不仅生产成本低，而且不会产生污染环境的物质，有效的避免了二次污染，解决了我国淡水资源短缺的问题。目前清洁生产技术已经被广泛的应用到冶金工业、印染企业、风能和太阳能发电、煤气化和垃圾处理等化学生产领域中，取得了良好的效果。 2、生物化学技术的应用 随着化工产业的发展，化学原料的大量使用加剧了不可再生资源的消耗，同时严重的污染了环境，影响了人类身体健康。绿色化工技术中的生物化学技术涉及了基因、细胞和酶等先进的科学技术，利用植物、生物等体内的生物酶和生物催化剂，降低化学生产过程中污染物的生成和排放，这些原材料来源于动植物，来源广泛成本低。比如利用自然界中的生物酶代替丙烯腈制成丙烯酰胺不仅可以减少环境污染还可以降低能源消耗。在石油化工生产过程中就是采用了氯离子、葡萄糖、丙烯和过氧化氢等作为原料利用生物发酵法制成环氧丙烷和环氧乙烷，。化学反应的生成物是左旋果糖，不会产生氯化钙等废弃物，化学反应的生成物成本低，使用性能好有很高的生产和利用价值。 3、光催化技术的应用 化学物在光和催化剂的共同作用下进行的光化学反应与催化反应的有机结合，使化学反应速度得到极大的提高。在氧气、氧化锌、硫化锌、二氧化钛等常见的光催化剂中尤其是二氧化钛的效果是最显著的，被广泛的应用到化学生产过程中。将二氧化钛作为功能材料复合到塑料、皮革、纤维、涂料等材料中研制成无毒无害、无污染的二氧化钛光催化绿色复合材料，能够充分发挥降解有机污染物的抗菌作用达到除臭和净化的功效，在建筑材料、室内装饰材料、家俱以及家用产品的生产过程中被广泛的采用，为人们生活环境的净化和环保开辟了新的天地。 四、结语 综上所述，随着绿色化工技术的不断进步与发展，在化学生产过程中被广泛的应用，极大的减少有毒有害污染物的生成和排放，降低对大气、土壤、水源等环境的污染，减少不可再生资源的消耗，有效的推动化工产业的可持续化、绿色化健康发展，实现最大的经济效益、社会效益和环保效益，对社会进步和经济发展具在积极的促进作用。 作者:王丹 单位:沈阳师范大学化学化工学院 绿色化工论文:化学工程工艺中绿色化工技术要点研究 摘要：随着我国经济的飞速发展，环境污染的问题也随之呈现。近年来化学工业污染在环境污染中占的比重更大。因此为了实现以人为本的科学发展观，走一条可持续发展的道路，促进化学工程工艺中的绿色化工技术的发展显得非常迫切。本文就化学工程工艺中的绿色化工技术的开发以及技术要点作简要介绍，以期为我国的环境污染问题解决提供一些可参考的意见。 关键词：化学工程；绿色化工技术；工艺 经济发展带来的环境问题受到全世界人民的关注，各国的专家们都在寻找一条既可以发展经济又不会对环境造成重大污染的道路。化学工程工艺中的绿色化工技术就是在这样的形势下产生发展而来的，绿色化工技术的重点在于绿色二字，其能够充分溶解资源消耗时产生的环境污染问题，对人类的可持续发展有极大的帮助。因此对于这样的绿色化工技术的开发与应用是非常有意义的。 1关于绿色化工技术 绿色化工技术的作用是减少化学工业生产的过程中无形的或有形的给环境造成的污染，通过技术的创新和改造完善化学工业的生产和运作方法。如此一来，化学技术中使用的化学原料以及化学工业生产过程中产生的废弃物对环境的污染就会有所减少。而且在这一方法的应用下，化学工业在生产过程向空气中排放的废气、向河流中排放的废水中的有毒物质就会减少许多。另外绿色化工技术在一定程度上将资源的回收利用程度提高了，减少了资源的浪费，从而对环境问题的解决有极大的益处。 2化学工程工艺中绿色化工技术的开发要点 2.1选用合适的化学原料 化学原料的性质决定了整个化学工业的生产运作。化学原料是化学工业发展的基础，而且是污染的来源，因此重视化学原料的选取是重中之重。从源头上控制污染，是快速有效解决环境污染问题的方法。值得注意的是，研发的新型的化工原料尽管是绿色无污染的，但是不可能让化学工业在生产过程中不产生丝毫环境污染的问题。从这一点无法避免的问题出发，现在的技术飞速发展，化学工业生产中已经着手研发更加清洁的原料，尽量选取那些没有任何毒性或者是毒性较少的化学原料进行化学工业生产，逐渐降低化学药剂的使用频率，采用一些天然的植物或者是农作物作为无毒害性材料，是一个不错的选择。 2.2选用绿色化学催化剂 化学工业的生产过程中经常会用到化学催化剂加速化学反应完成整个化学生产，提高化学工业生产的效率。尽管可以带来一定的经济效益，为社会积累财富，但是很明显这种财富不会长久，因为化学催化剂给环境造成的污染非常大。因此研发出毒性低的化学催化剂降低有毒物质的排放以及排放量，是当前化学工业生产的目标。纵观现在的绿色化工技术行业，其关注点都在研发无毒化学催化剂上，争取研发出的催化剂既可以加快化学反应又可以减少对环境的污染，努力朝着绿色化学催化剂的方向努力。依照现在的研发进度来看，烷基化固相催化剂这一种催化剂的研究成果较为可观，实验表明烷基化固相催化剂是没有毒性的，对环境不会造成污染，可以推广到化学生产工业中，有不错的使用价值。但值得一提的是，烷基化固相催化剂这一类催化剂在研发过程中，研发人员要针对废弃物的排放标准问题准备参考数据，尽量达到生产中产生的废弃物也可以循环利用的效果，进而促进资源的利用率。 2.3选择性强化化学反应 化学反应的选择性也是绿色化工技术研发的重点，若是研发人员可以完善这一内容，化学生产过程中产生物的提取会更加高效，也会更加便捷。也就是说强化化学反应的选择性不仅可以让化学工业的环境污染降低，还可以降低化学工业所需成本，如此一来还节约了资源。例如在石油开发这一类化学工业中经常会选择烃类选择性氧化物，这一种氧化物会对环境造成严重的破坏，因为这种氧化物可以让化学反应非常容易就出现明显的氧化反应。由此可以知道，为了达到化学工业绿色生产的目的，减少环境污染，一定要选择性强化化学反应。 3化学工程工艺中绿色化工技术的应用要点 3.1应用清洁生产技术 清洁生产技术的应用范围有冶金、淡化海水、处理垃圾还有发电等，一般情况下都不会产生毒害性。正因为这种独特的优势，在现代的化学工业中备受推崇。例如在海水淡化时，清洁生产技术可以将海水中盐分分离，甚至可以分离海水中的其他物质，使海水成为人们的生活用水。 3.2应用生物技术 生物化工中常常应用生物技术，在实际生活中应用的比较广泛的是生物技术中膜化学技术。生物技术一般是通过将可再生的资源有效地转化成可以为生产生活利用的化学品。例如常见的酶成分，这样一种催化剂在化学反应中有非常好的效果，而且最好的一点是不会给环境带来无法消融的废弃物。 3.3应用环境友好型产品 环境友好型产品强调的是不影响环境和人类的生产生活，杜绝污染强度大的产品的使用。比如增加使用那些绿色汽油、燃料、能源，降低化学工业生产给环境和人类带来的危害，逐渐提高资源合理利用，增加效率。 4结束语 经过对化学工程工艺中绿色化工技术开发与应用的分析可以发现，这种技术可以减少对环境的污染破坏，提高资源再利用效率，以及提升资源溶解的程度，能推动整个行业的发展和进步。 作者:杨璐 单位:沈阳师范大学 绿色化工论文:绿色化工环保技术应用意义与展望 摘要：本文首先针对绿色化工环保技术这一理论进行分析，详细解释它的含义和存在意义。然后针对这一理念重要性进行讨论，总结我国绿色化工领域内所出现的问题以及相应的处理方法，最终对绿色环保领域的未来做出展望，为实现化工产业的可持续发展提出建议。 关键词：绿色化工;环保技术;问题和解决措施;展望未来 在经济水平的发展下，我国化工行业也日益成熟，但是与发达国家相比，我国化工产业技术晚，科技含量偏低，对于生产环境也造成了一定的威胁，影响了我国化工行业的可持续发展，要解决这一问题，需要将化工与绿色环保技术融合起来，更好的解决化工与环保中存在的问题，促进两者的和谐发展。 1绿色环保化工技术的含义与意义 绿色化工环保技术是利用化学的技术和手段减少或消除有害物的技术措施。伴随着我国改革开放的步伐加快，中国的化工行业有了突飞猛进的提升，虽然整体水平相较国际水平仍处于劣势，但是已经有了赶上世界一流工业大国的趋势，当前我国首先要面对的就是如何完美解决工业发展与环境之间产生的冲突。可持续发展理念的出现，为实现工业技术与绿色环保和平共存提供了理论支撑。因此绿色环保技术由此产生。它的核心思路是从根源上消除或减少工业生产对于环境产生的影响，它是解决环境与工业发展之间冲突的必需途径，是控制工业污染最有效的方法之一。 2绿色化工环保技术的使用势在必行 我国的工业发展从最初落后世界水平已经逐渐达到世界中上游水平，这期间的高速发展除了我国各方面的扶持以外，也是以环境为代价的，如今，人们都已经意识到了环境的重要性，因此，绿色化工环保技术的发展就已经成为了研究的重点，各个国家都开始大力发展绿色环保技术。首先，对材料使用化工技术和手段进行无毒无害处理，其次对于工业废物进行处理回收。这样才能保证最后得到的产品对环境和人都没有任何危害。人类在在生存发展过程中不断的消耗着大自然的资源，化学技术作为科学基础技术，也是改变世界的基础，当人们意识到环境与化工产生了冲突的时候，绿色化工环保技术就成为解决这一冲突的有效手段。 3绿色化工环保技术的探讨 3．1从绿色化工产品的选择方面分析 从源头上控制污染，实现生产绿色工业产品的目标，必须要对化工原料进行筛选，必要时采取制备新原料代替对环境有污染的材料。正常状态下的工业生产中，尽可能将化学合成操作中带来的污染降至最低，而加工有毒材料时尽量添加催化剂削弱产品的毒性。在工厂设计过程中对化学法中能源的使用进行分析，避免出现能源上的浪费等问题。 3．2从化工产品的回收方面 我国作为能源消耗大国，虽然地域广阔，资源丰富，但是，我们也需要利用自身的知识将自然资源重复利用，既避免了自然资源的浪费，也减少了对于环境的破坏，最大限度的为人类提供服务。因此，在生产过程中需要充分考虑是否可以进行废物的回收利用、重新加工等。 4绿色化工环保技术的发展方向 绿色化工环保技术的理念就是在化工生产中保证无污染、无毒害的特点，有着巨大的发展潜力，随着绿色化学的研究进一步发展，中国在绿色化学方面已经得到了政府以及各界人士的认可，使得绿色化工环保技术得到了更多的发展机会，科学家也有很多的精力去研究生产与环境和谐共处的化工产品，最大限度的减少能源消耗，完成化工与环保共同发展的最终目标，这将会推动中国的社会发展，也会为环保技术提供更多的发展机会。 5绿色化工环保相关措施 5．1采用新的设计分析技术 想要从源头上改变化工污染状况，需要对现有的分析设计技术进行改革，研发出新的化工产品，并且对具备污染性的化工产品合成方式进行改进，最终实现生产无污染化工产品的目标。在设计过程中也要严格对化学产品的生命周期和循环回收进行考虑，以降低化学过程中能源的耗费，对环境的影响降低到最低，另外如果没有特殊情况，尽可能地不使用助剂或附料，选用更安全的化学产品。 5．2控制化工产品的寿命 对工厂废物的回收处理需要实现零排放，这不仅是绿色社会的要求，也是促进人类可持续发展的客观需求。通过对原料、催化剂等材料进行绿色加工，可以避免生产过程中产生具有危害的副产物，得到最优化的绿色加工产物，不会产生其他的废弃物，实现物质的循环利用。 5．3推动科技创新进度 要将化工污染扼杀在萌芽中，就需要采用新型化学合成方式与合成技术，在新技术的应用过程中，不仅要充分考虑到理论产量问题，还要考虑如何将原料分子最大化的转化为产品，提升原子利用率，避免出现其他废物或者副产物，实现化工生产的零排放。目前，很多发达国家都已经可以做到这一点，在未来阶段下，我国需要积极借鉴发达国家的生产技术，完善现阶段化工生产的环境评估指标，选择环保的生产路线，减少有害物质，利用科学软件来评估成本，预测生产危险，提升生产工艺。 5．4控制化工新产品的生命周期 为了实现废弃物的零排放，对产品的原料、试剂、催化剂等辅助材料要进行绿色化加工处理，使新产品得到最优化的反应，使原料中的分子、原子全部地转变成所需要的绿色化工产品，不产生任何废水、废渣、废气，并实现废弃物的循环利用，即能满足经济的增长又不带来环境的污染。此外，还要加强化工高级人才的培养，将绿色化工思想贯穿于整个化工业教育的过程中，提高相关人员的绿色环保意识。并使他们认识到绿色化工环保技术在人类和化工行业可持续发展中占据着重要位置，激发新型绿色化工产品的开发潜能。 6结语 化工业发展的核心思想就是创造高效节能环保的产品，这也是所有化工企业的研究和主攻方向。绿色化工领域作为本世纪最有发展潜力的学科之一，已经得到了世界各个国家的一致认可，并且对化工企业的改革发展提供了各种扶持。随着绿色化工环保技术的发展，逐渐实现生产化工产品的无污染生产。在下一阶段下，还需要不断的创新绿色化工环保技术，在生产为人类生活提供便利的化工产品的同时，保护我们的生活环境，实现人与自然的和谐发展。 作者:郭雨轩 单位:湖南省长沙市明德中学 绿色化工论文:绿色化工企业环保管理探讨 摘要:随着我国经济的发展，化工企业进程的加快，化工企业的环保问题也逐渐的受到重视，并切实制定方案实施。本文对化工企业中存在的污染问题提出一些措施来进行分析，需要加强对员工关于化工企业环保问题的培训，对企业工作机制进行完善，对污染源头进行控制分析，建立良好的环保管理机制等。 关键词:化工企业;环境保护;问题;对策 化工企业在发展过程中自身具备一定的独特性，特别是目前大的环境压力下，人们环保意识的提升，就必须采用比较现代化的技术来进行处理，从化工实际的情况来进行分析，特别是从化工企业以及经济环境发展方面相呼应，可以通过选取防腐材料，建立环保意识，环保措施等方面进行分析，这样以方便形成很好地发展模式。 1化工企业环保管理的必要性 1.1社会发展需要 在经济管理过程中，环保问题是其中不容忽视的一个重要问题。尤其是在社会经济处于转型的关键时期，人们对环保的关注度越来越高。化工企业生产过程中会产生废水、废渣、废气，影响环境质量，所以，化工企业环保管理，关系到国计民生问题，要想维护社会安定，就应该加紧解决环保问题，提出环保管理措施。 1.2企业可持续发展需求 尽管说企业管理的目的为了最大限度的实现经济效益，所以，企业处理好环保问题，对企业长期有效的发展可以创造一个良好的氛围，这样就能够更加使得企业竞争中有很好的形象，容易被人们接受。所以，从某种意义上来说，化工企业要实现企业的可持续发展，就应当加强环保管理。 2分析化工企业环保管理的现状 2.1环保技术和产品不达标 随着我国社会各界人士环保意识的增强，化工企业在环保管理中应用了许多新能源、新技能。然而，随之在市场中出现了许多假冒伪劣产品，借节能减排的名义，实际上却没有节能减排的效果。这些应用到化工企业环保管理中的产品，取得很少的功效。还有，许多化工企业因为经济问题，采取比较简单的环保措施来实施环保节能，但是这些环保设施和技术并没有达到应有的标准。 2.2意识不浓厚 在一些化工企业中，以追求经济效益为朱，没有足够的投入环保，环保意识不是很强，特别是具体应用中，机制不够完整，并没有真正落实到实处，也没有全面的对企业环保发展以及现代化技术处理进行分析应用。许多企业主没有完善的环保意识，增加了企业环保的负面效应，对企业发展的良性形象有所损害。 2.3污染处理设施有效运行率较低 许多化工企业的污染设施处理的运转效率低，发生了对环境产生污染的很大问题，这样的结果就会引起群众不满，上访、上诉的现象时常发生，对社会稳定构成威胁。许多企业对治污、排污没有进行彻底的处理，只是进行了一些比较简单的污染处理方法，没有进行完善的污染处理技术。许多企业没有足够的对环保问题进行投入，使得设施念旧失修，不能投入使用，从而成为摆设，甚至有可能出现管理和制度保障缺失的情况，建成环保设施滞后，对正常的操作和运转没有认真的进行管理，造成无法达到生产要求的情况；还有一些企业甚至没有对污染处理设施进行检查应付的局面，检查环保现场的时候没有完善的体系，仓促开机，快速停机。 3探讨环保管理方法在化工企业中的运用 3.1构建绿色环保管理模式 化工企业环保管理的主要问题就是绿色环保模式的构建，对化工企业的实际要求出发，根据环境保护以及企业发展的情况进行分析，对节能减排，环境污染等问题进行认真考虑，从而加强投入环保管理，使得现代化设施得到广泛的应用。自觉地利用一些现代的信息技术，接受政府和相关部门的监督管理，保证企业内部信息的处理科学有效，从而保证环保信息披露渠道可信，内容真实有效，从而激发企业内部的环保管理层、基层院等更加深刻认真的了解到国家环保政策以及企业制度；通过对其中存在高污染的一些环节进行淘汰，关停，改变一直以来对环境粗放的管理形式，在化工最严重的地方进行废水处理，建设废水以及处理的设施，集中将收集到的事故废水、消防废水等进行集中处理，对救援人员以及生产重地配备应急的器材，更好地鼓励并促进环保部门对新产品的开发和改造，使得企业环保管理质量得到提高，从而达到节能减排目的。 3.2成强有力的监管机制 严格的管理机制是化工企业环保管理的重要保障，特别是将化工企业环保进行监管是实现环保部门职能的重要作用，这种管理模式更好地融入舆论监管以及现场的检测，贯穿到化工企业环境保护的每一个生产环节，更好地强化了企业管理的程序。更好地建立良好的联动机制，在监督的同时，对于环境问题应该加强控制，可以采取专项任务以及排污征收工作，从而更好地制定监察工作，提供一些环境破坏的数据，形成好的联合执法组，严格的对超标、不合格、污染严重的情况进行登记监察部门收到关于环境污染的相关举报或者上访的，必须提前通知检测部门进行快速监测，严格执法，以违法必究，执法必严为基准。4结语目前，我国化工企业发展迅速，同时其化工污染也是非常重要的。因此，要想更好地解决化工环境污染是非常重要的一个人居，所以，化工企业的发展过程中应该加强对环保意识的理解和切实认知，更好地培养员工的环保意识，重视环保的根本，加大环保力度，解决环境污染，以求达到环境和经济共赢的状态。 作者:张宇晟 单位:长沙高新技术产业开发区隆平高科技园管理委员会 绿色化工论文:化工企业绿色经营创新探讨 摘要：随者科学技术的不断发展与人们环境保护意识的不断提高，绿色企业便应运而生，掀起了企业的绿色经营风。就化工企业而言，其作为污染大户，伴随着绿色经营的不断深化，绿色经营创新迫在眉睫。本文以此为背景，对化工企业绿色经营创新进行了研究，旨在促进化工企业的可持续发展。 关键词:化工企业；绿色经营；创新 从绿色产品、绿色产业再到绿色消费，无不渗透着绿色经营的理念，且绿色经营已然成为企业发展的趋势，因而，在绿色革命的不断冲击下，化工企业如何顺应潮流，做好绿色经营便成为业界普遍研究的热点课题。本文围绕化工企业绿色经营创新的研究，有着较为深远的现实意义。 1我国化工企业绿色经营现状及原因 我国属发展中国家，1绿色经营的起步较晚，最早的实践为仪器行业，而后，随着科学技术的发展与人们环境保护意识的不断发展，绿色经营获得了长足发展，但其与我国日渐增多的化工企业而言，数量仍较少，且有诸多企业尚未达到国家环境保护标准，造成此状况的原因如下。 1.1内部因素 首先，部分化工企业绿色经营意识薄弱，因经营者受传统管理体制的影响较深，过度重视企业运营中的成本与利益，而忽略了企业生产经营中的生态效应，因而对绿色技术与绿色产品的开发力度不够；其次，关于绿色经营方面的投入过少，当前，新改造资金排污收费、基建资金、国外环保贷款以及国家环保补助等为我国企业绿色资金的主要来源，其较之于企业绿色资金（尤其是绿色技术创新资金）的数量要多，且有数据显示，我国企业基建投资中仅有4.5%用于绿色技术创新，改造投资中仅有1.3%用于绿色技术创新，且绿色技术创新仅占国民生产总值的0.7%，较之于国家标准远远要低；最后，当前我国的企业技术水平相对落后，高投入、低产出、高能耗现象显著，对环境造成恶劣影响，化工行业急需发展绿色经营。 1.2外部因素 首先，我国环境法规尚不完善，虽然有相关的法律法规作为支持，但缺乏完善性，细节方面并不明确，再加上实施力较低，大多通过经济与行政手段来实现环保目标，导致执法不力、政企不分、以权代法等现象凸显，化工企业绿色经营便缺乏法律层面的规范；其次，绿色经营并未受到地方政府的足够重视，地方政府并未认识到环境产在推动经济增长中所起到的重要作用，因而并未化工企业未来的发展与绿色经营二者有机结合；最后，人们对绿色经营缺乏系统的认识，绿色消费意识不强，因而对化工企业在环境破坏方面缺乏一定的监督。 2化工企业绿色经营创新对策 为进一步适应来自于国际市场的绿色冲击，提升化工企业的国际竞争力，在充分考虑到当前化工行业绿色经营现象的情况下，有必要做出创新，以提高绿色经营水平，可从如下三方面入手。 2.1社会公众方面 社会公众对环境保护方面的认识尚存在较低层次，主要源于其对日常生活中环境的环保意识强，但对日常生活外的生态环保注意力欠缺。首先应加大对化工企业绿色经营的宣传力度，使其意识到生态平衡、保护自然资源与经济发展之间的关系；其次应开展环保知识普及活动，使其充分认识到化工企业绿色经营与之息息相关，进而参与到绿色经营中来。 2.2企业自身方面 首先应提高企业经营者与员工对绿色经营的认识，促使企业利益取向更加正确化，生产过程中应不断对经营者与员工的环保意识进行强化，使绿色经营日渐深入人心；其次应加大绿色技术创新与环保投入力度，以强化绿色科技的成果转化，提高自身竞争力，与此同时还应加大对环境污染治理的投入，落实义务与责任，发挥企业在环境保护方面的主导作用；最后强化生态文化建设，树立生态文化价值观念，形成属于化工企业的绿色形象，以充分发挥其在绿色经营中的主体地位，增强其自身的竞争力。 2.3政府方面 首先应不断建立健全和完善环境法律法规政策建设，并提高其可操作性，如在环境税费制中，可提高污染处罚，坚持“谁污染谁治理，谁治理谁受益”的原则，并加大化工企业对污染治理的补贴力度；其次应逐渐建立起一整套的绿色经济制度，如绿色生产、激励、考核、会计制度等，并将资源环境核算制度纳入其中，以对率先行低污染、低消耗的经济行进行鼓励，并以绿色经济技术取代传统高污染、高消耗的生产经营行为；最后应当增加宏观调控，以帮助企业发挥好其在环境保护中的主体地位，积极推广绿色经营。 3结语 绿色经营伴随着科技发展、人们环保意识的提升等而逐渐发展成为化工行业从事生产经营活动中不可或缺的重要组成部分，在化工行业绿色经营创新中，社会公众、企业自身以及政府方面均应做出改进，以提高我国化工行业绿色经营水平，进而推动化工行业的可持续发展。 作者:梅明辉 单位:浙江省环境保护科学设计研究院 绿色化工论文:绿色理念下的化工技术论文 1校企联合在理论教学中的绿色化工教育 1.1开设“绿色化学”课程，邀请校外专家及技术人员进行专题讲座。 我校还聘请校外专家及企业技术人员进行专题讲座，介绍化工前沿性知识，回答学生的提问，与学生进行直面交流，学生的视野得到了开阔。如把模拟化学的数值运算与计算机化学的逻辑运算结合起来进行“分子的理性设计”，完全顺应目前倍受化学界重视和倡导的绿色化学的思想，使化学成为与生态环境协调发展的、更高境界的化学。在进行绿色化工工艺和技术的过程中，借助于量子化学计算的结果，可以更为精确地选择底物分子、催化剂、溶剂以及反应途径，这样可通过尽可能少的实验达到预期目标，大大减少了实验次数，从根本上减少了原料的消耗，对环境污染的排放也相应减少。再者反应与生物技术、分离技术、纳米技术等的结合使得开发新型反应路径仍有空间。微波反应器、膜分离技术及膜催化集成反应器、超声波萃取传质等等前沿知识的介绍使学生对绿色化工、绿色分离、集成过程等概念有所了解,开阔了学生的思路，激发了学生的求知欲。 1.2重视案例教学，增强学生对绿色化工的感性认识。 专业授课教师通过案例中采用绿色工艺，实行清洁生产增强学生的感性认识。而且针对具体工艺流程中存在的问题及对不同工艺路线和流程的技术经济评价让学生了解该工艺的发展状况和绿色工艺的应用。如氢气是一种高效而无污染的理想能源，制取氢气的方法很多，有①电解法：2H2O2H2+O2；②甲烷转化法：CH4+H2OCO+3H2；③水煤气法：C+H2OCO+H2；④碳氢化合物热裂法：CH4C+2H2；⑤设法将太阳能聚焦产生高温使水分解：2H2O2H2+O2；⑥寻求高效催化剂使水分解产生氢气。在上述方法中第五种方法设法将太阳能聚焦产生高温使水分解是可行且有发展前途的方法。因为太阳能是取之不尽、用之不竭的洁净能源，且该反应没有废弃物，不会对环境造成污染；第六种方法寻求高效催化剂使水分解产生氢气也是可行且有发展前途的方法。通过采用催化剂降低了反应活化能，提高了反应速率，降低了反应温度、操作压力，简化了流程。在大规模生产中，这种效应无论从环境影响方面还是从经济影响方面都是非常重要的。再比如，甲基丙烯酸甲酯是一种重要的化工原料，主要用作合成有机玻璃的单体，也用于制造其它树脂、塑料、涂料、黏合剂、润滑剂。其传统合成工艺为丙酮-氰醇法，即：甲基丙烯酸甲酯传统合成反应中使用剧毒原料氢氰酸，污染严重，设备腐蚀严重，而且合成路线长，原子利用率低。美国Shell公司开发的新路线不用剧毒物质，原料价格低，利用钯催化剂反应一步完成，产品收率高，原子利用率高，经济效益、环境效益均好。 1.3教学方法多样化，教学手段现代化。 绿色化学理念倡导教学方法多样化，教学手段现代化[3]。我校努力将现代教育方法融入课堂教学中，如幻灯片投影、多媒体教学课件、音频视频资料等等。化工教学中常常涉及到一些具体的工程设备、工艺流程、设备原理等，传统的教学方法是采用板书、挂图和实物微缩教具来进行讲解，只能演示设备静态，讲授过程枯燥，不生动。现利用现代教育方法集图、文、声、像和三维动画为一体的特性，提高学生学习兴趣及学习的积极性。并且课后教师积极引导学生充分利用网络资源和网络手段拓宽知识面，吸引学生主动求知。 2校企联合在实践教学中渗透绿色化工意识 2.1改进化学实验项目，多开展微型实验、串联实验。化学教师在设计实验内容时应强化绿色化学意识，并把注重环境保护的理念渗透到实验教学中[4,5]，舍弃或减少毒性大、危险性大、对环境污染及三废后 处理困难的实验项目，尽可能多地选择低毒、污染小且后处理容易的实验项目，注重开设宣传绿色环保的实验项目[4]。如我们在有机化学实验中开设了从茶叶中提取咖啡碱、从元宝枫种壳中提取单宁等绿色技术实验，这些实验原料是天然的，提取溶剂是无毒的，并且可以回收利用，废渣无公害且可以用作肥料；如综合实验项目“从海带中提取海藻酸”，其传统方法是盐酸-甲醛提取法，我们改用木瓜蛋白酶作催化剂，超声波提取。这样不但大大缩短提取时间，提出率从30%提高到90%以上，而且工艺简单，无污染。微型化学实验的优越性主要表现在试剂与辅助材料用量、水电消耗量大大减少，从而降低实验成本，而且爆炸、燃烧、中毒等事故发生的可能性相应减少，提高了实验的安全性。又由于产生的“三废”量少，极大地减少了对环境的污染。如综合实验项目“海藻接枝丙烯腈制备高吸水性树脂的研究”，其所用单体丙烯腈不但价格贵，而且有毒，而采用微型实验后，不但经济而且减少了污染。串联实验是指通过调整实验顺序，使一个实验的产物成为下一个实验的原料。如双酚A的合成实验产品可作为环氧树脂实验的原料，乙酰苯胺实验的产品可作为磺胺类药物实验的原料。 2.2选用先进仪器和技术进行实验，利用计算机多媒体系统进行模拟化学仿真实验。 先进检测手段包括红外、紫外光谱，气相、液相色谱，电镜扫描，X-衍射等。选用较先进的实验仪器，不但减少了试剂用量，减轻了环境污染，同时也增加了实验操作难度，有利于培养学生严谨的科学态度、规范化的操作技能，有利于提高实验课的质量。如化工原理课程中的吸收实验，其测量气体吸收量的经典方法是酸碱滴定法，因此，实验气体往往只能选用氨气，致使实验过程产生大量废液并且实验环境恶劣。但改用气相色谱法测定气体吸收量后，实验气体可用CO2代替氨气，这既改善了实验环境，又使测量速度加快、测量精度大大提高，且使学生接触到先进环保的检测方法。一些常规、传统的化学实验消耗较多的试剂、药品和水，尤其是一些实验所用试剂药品较贵、有毒、有害或不安全，这时采用计算机多媒体系统进行实验仿真就很有意义，如醚的过氧化物爆炸、有毒溶剂的燃烧、砷化物的相互转化等。采用计算机仿真实验既能使学生学会实验方法，又避免了对人体和环境造成的伤害[4,5]。 2.3利用大学生创新实验及毕业设计渗透绿色理念 大学生创新性实验及毕业设计旨在探索并建立以问题和课题为核心的教学模式，激发大学生的创新思维和创新意识，逐渐掌握思考问题、解决问题的方法[6]。指导教师首先必须有强烈的绿色意识，在设计课题时多注重向学生渗透绿色理念。如课题“海藻农用节水剂的制备及性能研究”，海藻是可再生性资源，储量相当丰富，而且海藻类植物中含有丰富的微量元素、氨基酸、维生素、胡萝卜素、矿物质等，极易被植物吸收。用海藻制得的保水剂不但能锁住土壤中的水分，改良土壤，提高果蔬品质，而且该保水剂能被降解，对环境无污染。又如课题“Ag@AgCl-壳聚糖/OREC/TiO2微球光催化降解有机污染物的研究”，原料是可再生的，成本低、可降解，制备的复合膜对有机污染物有吸附及光催化降解协同作用，该研究在解决医药、食品、化工企业废水处理方面有重要意义。学生在这种课题研究方式中增长了知识，开阔了眼界，培养了绿色环境意识及环保理念。 2.4校企联合在学生见习、实习过程中渗透绿色理念 见习、实习环节使学生在掌握专业理论知识的基础上，进一步了解化工行业的实际生产过程，对现代化工生产企业的生产和管理模式有一个较为全面的认识，让理论知识和实际生产相结合，提升学生独立分析和解决化工生产实际问题的能力。见习、实习是学生迈向化工行业工作前的重要的锻炼[2]。因此，学校和企业积极联手，结合企业生产实际，对学生进行绿色化工教育。如学生在长庆石油公司实习时，亲身感受到清洁生产、绿色工艺带来的好处：该公司投建硫回收系统工艺用于废物处理，它既避免了废物直接排放对环境造成污染，又回收到硫磺，创造了巨大经济效益；学生在长庆石油公司及兴平化工厂还参观了污水生化处理工艺。污水生化处理是利用微生物的代谢作用，完成有机物的分解和生物体的合成，将有机污染物转变成无害的CO2、水以及富含有机物的生物污泥，多余的生物污泥在沉淀池中经沉淀池固液分离，从净化后的污水中除去。污水生化处理相对于化学处理废水降解污染物更彻底，运行费用较低，基本上不产生“二次污染”。企业技术人员也通过自已企业实施清洁生产后获得的利益向学生宣传绿色化工的重要性。如通过实施清洁生产促进企业整体素质的提高；降低产品成本，提高竞争能力；同时，企业的环境好、无污染、不扰民，使企业具有一个良好的社会形象，增加了消费者对企业产品的信任度；改善了职工的生产操作条件乃至生活环境，减轻了对职工身心健康的影响。 3结束语 绿色化工是降低传统化工所造成的环境污染的最有效手段，学生是未来化工行业的主力军，需要高校与企业联手加强对学生绿色化工意识的培养，这也是素质教育的一项重要内容，是培养学生对社会及未来责任感的一项重要举措。当然，我们的校企合作在不少方面也有不如人意的方面，如合作关系多停留在表层，还不够深入，合作关系脆弱、具有不对等性。总之，校企合作工作任重而道远，需要政府、企业、学校的不断探索和实践。只有大家共同努力，培养学生保护环境、实施绿色化工的意识，我国化工工业才能健康、稳定、可持续发展。 作者：杨连利黄怡张卫红单位：咸阳师范学院化学与化工学院 绿色化工论文:绿色化工发展与应用 1、绿色化工技术的概念 绿色化工主要指的是采用现代化化工技术及方法，以便尽可能减少甚至消除那些可能危害人类健康、污染生态环境及威胁社区安全的物质，这种技术手段即所谓的绿色化工技术。绿色化工技术以绿色化学为基础，并能够从源头上对可能污染环境的过程进行阻止，因此，此技术已经成为开发环境友好型工艺、化工反应及产品的重要技术支撑。随着我国可持续发展战略的逐步深入，绿色化工技术责无旁贷的已经成为我国化工企业生产过程的必然选择，近些年来，绿色化工应用效果最为理想的即原子经济反应，也就是将原料中各原子转变为产品，同时，不会产生任何污染物及副产品，真正实现了污染物的零排放，此过程中也无需使用各种有毒溶剂、原料及催化剂，并最终生产出了环境友好型产品。 2、绿色化工技术的最新发展及应用情况分析 2.1、原子经济反应技术 现如今，化工行业所面临最严峻的考验即节能与减排，经过反复分析和研究化学同资源与环境之间的关系，原子经济反应技术诞生了。原子经济反应的概念最早是在1991年美国托罗斯特教授提出来的，虽然概念提出的早，但在近些年才得到广泛的关注和研究，并已经发展成为当前全球国际化学科研的前沿领域之一，为新世纪化工领域的可持续性发展奠定了基础。原子经济反应的本质即将传统化工技术生产的路线由原来的“先污染，后治理”转变为“源头上消除污染”，因此，此项技术越来越受到全球各国的关注。作为绿色化工技术中十分重要的一个方面，这些年来原子经济反应的研究及应用也越来越多，美国化工领域将其作为新世纪化工绿色化发展的主要方向之一，并将“绿色化工挑战奖”颁发给该领域最新成果的研发人员。我国自然科学基金委员会及中科院也进行了相关技术咨询活动的开展，并将原子经济反应等绿色化工技术研究课题纳入到了我国国家重大科技计划之中，相关院校也纷纷进行了绿色化工技术研究机构的组建，对于推动我国原子经济反应等相关绿色化工技术的进一步发展和应用具有十分重要的意义。 2.2、绿色化学技术 所谓的绿色化学技术，也被称为可持续发展化学技术，如今，其在全世界化工领域研发中的地位也越来越重要。各类化学生产商纷纷从绿色化学技术中获得了潜在的商机及市场效益。对于绿色化学技术而言，推动其发展的源动力除了企业及研究领域的关注以外，还有越来越严格的环境法律法规，例如，欧盟的REACH法规，即所谓的“化学品注册、评估、授权及限制”，环境法律法规的制定旨在防止潜在有害污染物或物质的生产及使用，因此，全球有关节能及可再生资源产品的市场需求也越来越大。各大企业纷纷将绿色化学技术作为研发的重中之重，而绿色化学技术的开拓企业及大型公司均不断进行创新计划的公布，以不断加强绿色化、可持续发展产品的研发力度。 2.3、分子设计技术 为了从源头控制污染物的产生，必须选择科学的化学反应途径，除了考虑理论产率以外，还应当考虑到原料利用率的不同。例如，对于原子经济反应而言，其原子的转化率高达100%，且不会有废物或副产物的出现，真正做到了废物及污染物的零排放，因此，此反应有助于保护环境，节约资源。目前，国外不少化工企业所生产的产品已经达到了此标准，这已经成为评价化工生产过程对环境所带来的潜在影响的另一种标准。此外，采用目前十分流行的特定分子合成路线等相关软件来进行绿色化工生产过程的辅助设计，以便对不同生产流程中的污染物质进行有效鉴别，确定最佳生产路线，从而制定一条绿色化、污染少、经济、合理的生产流程，实现化工生产工艺的进一步完善。 2.4、生物化学技术 对于石油产品而言，其生产过程需要消耗大量的石油等不可再生资源，并对环境带来极大的危害。天然生物原料由于自身属性等原因，能够同环境达到相融相合的境界，因此，已经成为绿色化工领域的关注重点，也开始成为化工领域生产过程中的首选材料。例如，木质纤维素、淀粉等，这些由于含有大量的糖类聚合物，因此，将其破碎为单体后作为化工原料，经较为温和的条件，如酶类催化或细菌发酵等作用，就可以生产出无污染，又能够生物降解的绿色产品，此技术目前已经在产铜化工中得到了一定程度的应用，并获得了较为理想的效果。 3、结语 总而言之，随着绿色化学技术研发力度的不断加大，其应用深度及广度也将得到进一步扩展和延伸，对于推动我国化工领域的绿色化、可持续性发展具有十分重大的意义。因此，无论是化工企业的一线工作人员，还是行业研究人员，都应当重视绿色清洁化工技术的研发与推广，紧跟绿色化工技术发展的最新趋势，为我国绿色化工行业的发展贡献自己的一份力量。 作者：沈亮明工作单位：绍兴贝斯美化工有限公司 绿色化工论文:积极推进节能减排 打造绿色化工企业 节能减排是党和国家为缓解资源环境约束，应对全球气候变化，促进经济发展方式转变，建设资源节约型、环境友好型社会而制定的基本国策，是企业发展循环经济，增强可持续发展能力的必由之路。河南能源化工集团煤气化公司是经河南省人民政府批准成立的从事煤制气生产、输配、销售的大型煤化工企业，是集社会、环保和经济效益于一体的国家“九五”重点工程。十多年来，企业为解决郑州、洛阳、三门峡沿线城市居民生活、工商业、服务业用气、优化豫西沿线能源利用结构和改善周边大气环境做出了巨大贡献，先后被授予“中国能源绿色企业50佳”、“全国煤炭系统首批文明单位”、“国家环保部中国环境报社环境理事单位”、“河南省节能减排绿色发展十佳单位”、“河南省节能减排科技创新示范企业”等一系列荣誉。 “十二五”以来，面对更加严峻的节能减排形势和任务，煤气化公司通过从管理、技术、结构调整等多方面入手，积极寻求节能减排新途径，建立新机制，倡导全员参与，促进了公司经济的健康可持续发展。现把近两年来企业积累的一些经验、取得的一些成绩和几点体会总结下来以供分享。 1 创新管理手段、强化精细管理，向管理要节能 随着节能减排工作的深入开展，管理措施对节能减排工作的影响日益显现，要求企业不断创新思想，将管理方式由原先粗放型向精细化转变，煤气化公司通过不断摸索，形成了一套行之有效的管理方案。 1.1 借力专业市场，促进节能减排 煤气化公司在内部市场化机制运作过程中建立了多个专业市场，如污水市场、连运市场、工艺指标市场、修旧利废市场等，并制定了详细的项目方案和考核细则，对量、效、能进行了严格的控制，每月进行考核兑现;同时借力专业市场，在车间、班组之间开展竞赛活动，实现了人人为节能做贡献，人人为减排献良策的良好局面，有效地促进了节能减排。 1.2 坚持深化“零泄漏工厂创建”，持续提升基础管理 从2011年开始，煤气化公司开始了持续创建“零泄漏工厂”工作，并不断提升管理手段，先后实施了漏点分级动态管理、六好设备评级管理和漏点公示牌管理等措施，以漏点消除和设备消缺为基础，动态掌握设备管理和漏点消除情况。仅半年时间就累计消除设备缺陷3065项，消除漏点1830个，完成检修项目160项。通过该创建活动，不但使现场环境得到了改善，能源的浪费也得到了遏制，降成本、增效益的效果也日益凸显，获得了集团公司的认可和推广。 1.3 狠抓煤场规范化管理，严把“量、质配比关” 煤场管理一直是公司的老大难问题，由于煤炭在煤场存放时间过长，会产生缓慢氧化和自燃现象，造成原料煤的损耗，同时原来的粗放式管理，严重影响了装置的稳定运行，导致净煤气单耗居高不下。针对上述情况，煤气化公司于今年初研究下发了《煤气化公司煤场规范化项目实施方案》，通过一系列科学有效的管理手段做到“五化”，即采购标准化、进煤有序化、存煤定制化、配煤食谱化、分析日常化，最终实现了煤炭的科学存放和精确掺配，大幅降低存煤损耗和煤场管理费用，达到了气化炉最优的配煤指标。通过煤场管理的提升，每年可节约标煤2400吨，节约转运费等管理费用200万元。 1.4 推行乘车券制度，严格控制公务车管理 为加强车辆管理，降低车辆油品消耗和费用，煤气化公司对公务用车实行了乘车券控制。按照年初各部室经济责任制车辆费用考核标准每月发放一次公务车乘车券。乘车人使用完毕后，按实际行驶里程向驾驶员支付相应数额乘车券并进行登记，乘车券用完后，原则上不再派车。该制度的实行，养成了员工拼车和计划用车的习惯，遏制了公务用车的浪费，仅上半年就比去年同期节约用车费用约十万元。 1.5 积极响应国家政策，加大合同能源管理力度 合同能源管理是以节约的能源计费来支付节能项目资金投入的节能业务方式，可以降低用能单位节能改造的资金和技术风险，是政府近年来大力推广的一种节能技改资金投入方式，并将根据项目的节能量给予奖励。为此，公司加大了对合同能源管理的宣传和培训，并配套出台一系列制度和措施，要求在节能减排项目论证、招标和实施中尽量采用合同能源管理形式。 2 依靠科技创新、狠抓重点工程，向技术要节能 企业以提高资源利用率与减少废弃物排放为目标，淘汰落后产能，加强科技创新对节能减排的支撑和引领作用，将最新的节能技术予以应用。 2.1 锅炉系统节能改造项目 煤气化公司是较早完成锅炉氨法脱硫的企业之一，近两年更是投资2200余万元对锅炉系统进行整体升级改造，将原水膜除尘改为电袋一体化除尘，更新脱硫塔，采用高效省煤器，通过改变省煤器结构，提高换热效率，使锅炉给水温度提高了约25度，从而降低了蒸汽单耗，改造完成后每年每台锅炉可节约标煤约2600吨，并减少了二氧化碳、二氧化硫和氮氧化物的排放。工程验收结果显示，烟气中粉尘含量及脱硫后二氧化硫含量远低于国家排放标准。由于该项目开展较好，效果显著，申报了国家节能奖励资金300万元并已获得通过。 2.2 废气回收综合利用项目 改造前净化闪蒸汽、甲醇精馏闪蒸汽等大部分送入锅炉锅炉燃烧，多余部分通过管道送入火炬燃烧，造成了很大的资源浪费。公司经过论证，通过新增压缩机，将所有可回收气体全部压缩回送入净化系统，不但减少了污染物排放，而且提高了经济效益。完成后，年可节约标煤16500吨，由于效果突出，申请了国家节能奖励资金400多万元并已获得通过。 2.3 废水治理改造项目 煤气化公司采用较先进的污水生化处理方法，运行较稳定，并通过逐步调高水解池入口PH值的探索，实现了降低污水处理酸碱消耗和达标排放的目标。与此同时，企业积极开展对生产污水生化处理后回用至循环水系统的研究，截至目前，每日可节约循环补充水2630方，预计全年可回用污水96万方，节约成本百万元，实现了很好的社会效益和经济效益。 3 深化结构调整、拉长产业链条，向结构要节能 随着西气东输和“气化河南”战略的出台，煤气化公司调整思路，以提高能源利用效率为核心，优化调整现有产品结构：采用深冷分离技术从净煤气提纯CH4，从而为义马―郑州沿线城市供应优质高效的CNG或LNG天然气产品，同时为现有醋酸装置提供合格的原料气CO;其富余部分氢气则用于新建合成氨装置生产，并配套氨合成生产硝酸、硝铵。延长了产品链条，最大程度的提高了碳转化率，达到了产品的优化升级和废气的资源化再利用，走出一条循环经济和资源综合利用之路。 4 小结 节能减排是一项十分艰巨的工作，任重而道远，“十二五”规划中已将“节能减排”列为重大专项进行规划，研究建立节能减排倒逼机制和长效机制。作为企业，我们坚信只要我们高度重视、深刻理解“经济、社会和环境效益的三统一”对于构建和谐社会的重大意义，坚持“节能与发展相促进，开发与节约相协调”的宗旨，在企业发展上全面贯彻“节能减排、循环经济”的理念，在资源利用上落实“减量化、再利用、资源化”的原则，做好工业废水、废气、废渣的处理和有效回用，就一定能够实现企业的可持续发展，一定能够给大家创造一个碧水蓝天的生存环境。 绿色化工论文:谈绿色化工中无毒无害溶剂的应用 摘 要：该文论述了无毒无害溶剂在绿色化工中四个发展方向，绿色溶剂、超临界流体、水和不使用溶剂各有其特点和应用。这四个方向代表了以后化工溶剂的基本发展方向。 关键词：绿色溶剂 超临界流体 绿色化工 绿色化学也被称为环境友好化学、环境无害化学和清洁化学。绿色化学就是通过科学的技术和手段来减少和消灭对人体或环境有害的原料、反应催化剂、溶剂和试剂的使用和产生，以确保对人类生活和生态环境没有损害，实现可持续发展。绿色化学就是在化工生产过程中坚持采用预防污染的手段，从原料到中间产物，再到目的产品都要做到无污染，实现零污染，甚至零排放。绿色化学的最高理想就是在整个化工生产过程中不使用任何有毒有害的物质作原料、催化剂和中间产物，对环境和人类不再有伤害。绿色化学是一门从源头上就不再污染环境的化学，集合了生物化学、分析化学和生态化学的综合学科。 化工生产中大量的污染物质不仅来源于生产的原料和制造的产品，而且在化工生产过程中大量的中间产物也会对环境产生大量的危害。其中最常见的污染来源来自于溶剂，这些溶剂被广泛应用于反应介质中，在物质分离也大量采用溶剂。目前在化工生产过程中广泛应用的溶剂大部分是具有挥发性的有机化合物，这些有机化合物在应用过程中不仅会引起当地水源的污染，而且会引起地面臭氧的形成。这是因为溶剂作为化学反应的介质，它的用量是非常巨大的，通常是反应底物的数倍甚至几十倍。因此，如果能够采用无毒无害的绿色溶剂来替代这些对环境有害的有机化合物作化学反应的溶剂，那对人体健康和环境保护，实现可持续发展提供了可靠的保障。正因为这样，采用无毒无害的绿色溶剂，少用或不用对环境有害溶剂已经成为了当前化工生产的研究方向。为了减少环境污染，绿色化工中无毒无害溶剂的应用有以下四个方面。 1 选用绿色溶剂代替不利于环保的溶剂 烃类溶剂和氯化溶剂是过去化工生产常用的溶剂。烃类溶剂和氯化溶剂的优点是不容易燃烧，表面张力小和黏度，渗透能力很强，可以很容易清除狭小缝隙中的污垢。溶解油污能力强，特别是在金属加工油、油脂等方面。烃类溶剂和氯化溶剂最大的优点是沸点很低，非常适合利用蒸汽进行清洗油污的方式。但是烃类溶剂和氯化溶剂的毒性非常高，它们在空气中的允许浓度非常低，一旦超标将会对生产车间的工人身体损害极大。正因为如此，欧盟和美国等许多西方国家已经限制生产和进口这些种类的清洗剂。 现在化工生产中对环境和人体有害的溶剂，正越来越多的被无毒无害的绿色溶剂所取代。比如：砧烯和过氧化氢之类的清洁剂正逐渐替代烃类溶剂和氯化溶剂。砧烯和过氧化氢之类物质能够生物降解的非常彻底，不会留下残留物质，对环境不会造成污染，而且对臭氧层造成破坏。随着人们环保意识的增强，在油漆、衣物洗涤剂和电子产业中被越来越多的应用。价格高是帖烯类溶剂最大的缺点，这造成了成本的提高，缩小了它的应用界限。 高速发展的电子工业对电路板的需求量越来越大，因而带动了清洗剂大量需求，目的是除去电路板中过多的掺杂物。过氧化氢由于其清洁无污染的特性正在被广泛应用。在使用后过氧化氢分解成了水和氧气，一点都不会构成污染，近年来超级纯过氧化氢每年的需求量正以11.6%的速度增长。 N-甲基吡咯烷酮和N-乙烯基吡咯烷酮是非常重要的化工原料，具有选择性强和稳定性好的溶剂，具有极性强，不容易燃烧，毒性很低、不易挥发、生物可完全降解、可重复利用、使用安全等优点。而且分子中不包含卤素，不会破坏臭氧层，在化工产业中应用非常广泛。譬如在涂料行业印刷工业中正越来越多的应用。N-甲基吡咯烷酮和N-乙烯基吡咯烷酮也可用作萃取剂，在化工生产过程中常用作有机溶剂，在杀虫剂的生产过程中常用作载体溶剂，在生产滑润剂过程中常用作萃取剂。总之，酯类溶剂对人体无害，对环境无污染，前途应用广泛，发展前景看好。 2 采用超临界流体作溶剂 超临界流体的研究是无毒无害溶剂研究中最活跃的开发项目，这其中应用最广泛的是超临界二氧化碳被用作化工生产中的溶剂。随着温度和环境的变化，任何物质都有三种相态，三相并存的点叫三相点，气液两相成平衡的点称为临界点。在临界点的温度和压力称作临界温度和临界压力。超临界二氧化碳是指在超过临界温度和临界压力下二氧化碳变作流体。超临界二氧化碳通常具有液体的密度和气体的粘度，因而超临界二氧化碳有着液态溶剂的溶解度和气体的传质速度。而且在实际应用过程中可以通过调节压力和温度来调节溶剂溶解度，压缩性，流体的密度和粘度等性能。没有毒性、安全可靠、不容易燃烧、成本低等特点是超临界二氧化碳溶剂与传统溶剂相比的最大优势。 目前，四川大学皮革系正把超临界二氧化碳用在皮革处理的过程中，应用前景令人鼓舞。另外在油漆、涂料和塑料的生产过程也已经开始应用超临界二氧化碳有机溶剂。举个例子，Dow化学工业有限公司已成功采用了超临界二氧化碳作为包装材料苯乙烯泡沫塑料的发泡剂，代替了传统的怕坏臭氧层的氟氯烃。 3 采用水作溶剂 水是自然界最广泛的物质，无毒无害，取材广泛。早在1980年，Breslow发现环戊二烯与甲基乙烯酮的环加成反应在水中速度很快，比传统上在异辛烷中的反应速度快了大约700倍。日本化学工业在实际化工生产过程中成功地用超临界水生产出了TDA，井已开始大规模工业化生产运行。在以前这些工业残渣是废物垃圾，污染环境。现在是变废为宝，既减少了浪费，又防止了环境污染。这项新技术不会产生出酸碱，更不需要用作废水处理。在工业生产中将塑料中间体进行回收是一个新的突破。 4 化学反应不使用溶剂 在固相反应和熔融状态下的化学反应中的某些反应有些是不需要溶剂的。旋光性2，2’-二氢基-1，1’-联荼酚采用FeCl3・6H2O为氧化剂进行固相反应，在50 ℃条件下反应持续2个小时，再用稀盐酸淋洗就可以得到联萘酚，收率95%。随着人们对环保要求的日渐提高，无溶剂浸渍漆逐渐开发并推广出来。无溶剂浸渍漆是不饱和聚酯树脂的一片新天地。同时这种浸渍树脂还有着非常优良的渗透性，良好1稳定的物理性能和室温保质期。 绿色化学是在传统化学工业基础上开发出的更高层次的化工化学，符合了时代对化学工业的新要求，是化学工业的发展方向。其核心是减少或消除化污染，做到可持续发展。当然，绿色反应也必然要求具有一定的成本收益，在技术上和经济上要合理。随着现代对环境越来也重视，环保要求越来越高，上面四个无毒无害溶剂的选择方向在化工生产上应用也越来越广泛。 绿色化工论文:绿色化学化工业的发展 【摘要】化学化工业一直是制造工业垃圾、引发环境污染的重要领域，随着国家可持续发展政策的不断深化，加大对化学化工业的治理力度、实现绿色化学已经成为不可避免的发展趋势。本文结合绿色化学的基本原理总结新时期发展绿色化学的重要意义，从而重点探究绿色化学化工业的发展前景，呼吁更多的传统化学化工业加入到绿色化学发展队伍中来，推进社会的可持续发展。 【关键词】绿色化学 化学化工业 绿色化学是20世纪90年代国际化学领域兴起的领域性革命，其主要强调节约自然、防止污染。受经济发展程度的影响，近代中国一直强调以工业带动第一、第三产业的发展，长期的工业化发展大大降低了国家的各种能源的储备量，且对环境造成了极为严重的影响。自绿色化学革命以来，我国也逐渐将其引入到国家相关的化学化工业发展的指导思想体系中来，且相关院校也将绿色化学教育作为化工等专业教学的重点方向，以为我国化化学工业的绿色生态化发展培养出更多优秀人才。 一、绿色化学的基本原理 绿色化学即指通过各种作用实现化学物质反应后的污染“零排放”，其要求发展中遵循防止废弃物的产生、从污染源入手制止污染；遵循以最大的限度将参加反应的原子出成为最终的产物的原子经济性；确保设计、合成、催化等各道工序的无毒无害化反应；研究可降解的化学品，减少不必要的资源浪费等。绿色化学的原理为实现节能、减排、绿色、无污染的可持续发展提供了一条科学的发展路径。 二、发展绿色化学化工业的重要意义 （一）绿色化学化工业的发展可以降低环境污染，营造更健康的生活环境 传统化学工业发展中会造成严重的水、固体废弃物、噪音等污染，严重影响人们的身心健康。绿色化学化工业强调的是从污染源进行根本的制止，以最先进的技术加大各种能源作用时的利用率，减少各种能源的未充分反应而造成的污染；加大废水、废弃物的加工处理工序，禁止污染物的排放。以化学工业发展中对二氧化硫和二氧化碳的利用程度，二氧化硫漂浮到空气中会酸化空气，容易引起酸雨等危及人、动植物健康的现象，而二氧化碳是引起全球气候变暖的罪魁祸首，化学工业中引入两种气体时要强化对其的封闭性控制，确保其在反应的过程中不会泄露。有毒有害物质的精细化处理、防止各种污染为人们的正常生活创造了更为舒适的居住环境，有利于人们的身心健康。 （二）绿色化学化工业强调资源的充分利用，极大的降低了生产成本 绿色化学化工业在工具的选择上强调其循环利用功能，这样各种资源的利用率就达到了90%――100%，降低了废弃物排放对环境的影响外，节约了生产生本的投入，为化学工业的发展省却了一笔不小的生产成本。省却的生产成本可以进行更为科学严谨的化学工程试验，从而又推进了绿色化学化工业的进一步发展。 （三）绿色化学化工业在一定程度上可以避免不必要的自然灾害 诸如滑坡、泥石流、地震等地质灾害的发生主要原因虽是自然因素，但经济社会发展中对各种资源的不合理的开采、各种对自然环境有影响的工程施工在一定程度上讲都是灾难发生的诱因。绿色化学化工业的发展大大降低了对各种自然能源的开采和利用，社会发展对自然环境的依赖程度降低，将引发地质灾害的人为诱因降到最低值。 三、绿色化学化工业的发展前景 （一）绿色化学取代不可再生能源的消耗 当前有机化学品的主要成分来自于不可再生的能源，如煤和石油，降低了能源的储备量之外还对环境造成严重的污染。绿色化学化工业正在极力研制从可再生的地质能源和生物能源中汲取有效的成分以取代对不可再生能源的消耗。绿色的能源将成为未来社会发展的主要能源来源，有利于发展的可持续性。 （二）绿色化学革新制药领域 目前化学制药是我国重要的医药用品的来源，但化学制药工业发展中存在化学药品的品种多且更新快、制药过程的化学品反应步骤多、对制药的各种原材料的需求量大等状况，废水、废气、固体废弃物的排放量巨大，环境污染严重。且各种药品都是用化学品配置而成，含有不同程度的有毒成分，印证了“是药三分毒”的说法，人们长期的服用化学药品，对其身体各器官均会造成不同程度的损伤。绿色化学制药中虽仍采用各种化学物质，但由于提炼技术的更新，大大加大对有毒有害物质的提取程度，既降低了药品对人体的伤害，也强化了制造工艺的原子经济性。 （三）高效可降解材料作用于社会发展的各个领域 塑料袋、塑料管等塑料制品是一种难以降解、难以腐蚀的物质，其对自然环境的影响非常严重，绿色化学的普及后可以强化对生物、光等降解高分子的利用，加强对高效降解材料的研发。高效降解材料可以利用于塑料袋等生活用品的普及中，也可以利用到生物医学材料等领域，为人类造福。 （四）绿色化学化工业推进二次利用工程建设 生活中不可避免的会产生各种生活垃圾，生活垃圾的不合理处理便会对人们生活造成一定的影响，因而随着绿色化学化工业的发展各种科学处理并循环利用垃圾的方法逐渐全面化，无论是生活垃圾和建筑垃圾，均可以通过有效的途径进行处理。这样经过处理的垃圾被正常投入到利用中后便成为一种资源，这种资源与其他不可再生能源不同，后者只会越来越少，而其会随着生活的发展而不断的增长。绿色化学化工业对垃圾的处理和利用便推动了废弃物的二次利用，为社会节省发展成本的基础上降低了各种生活垃圾对人们的生活和自然环境的影响。 随着经济的发展和社会各方面的发展，原有发展模式的弊端愈加明显，制约着社会可持续发展的步伐。而绿色化学化工业对缓解资源紧缺、改变日益恶化的环境问题有积极的影响，且其可以极大的提升人们的生活质量，对保障人民和国家发展安全做出巨大的贡献。本文根据绿色化学的基本原理，分析并总结了发展绿色化学化工业的重要意义及其发展前景，呼吁政府、企业和个人加大对绿色化学化工业的关注和研究力度，以推进社会的可持续发展建设。 绿色化工论文:关于南京化学工业园区发展绿色化工的思考 化学工业是国民经济的基础性产业，为经济发展和人们生活提供了物质基础。长期以来，污染一直是困扰化学工业的致命问题，制约着化学工业的健康发展。化工过程既伴有原子间的重新组合，又有相变发生，因而在节能降耗方面潜力很大。近年来，化工生产绿色化的研发和应用正方兴未艾。 绿色化工就是在化工产品生产过程中，从工艺源头开始运用环保理念，推行源消减、进行生产过程的优化集成、废物再利用与资源化，从而降低成本与消耗，减少废弃物的排放和毒性，减少产品全生命周期对环境的不良影响。绿色化工的兴起，使化学工业环境污染的治理由先污染后治理转向从源头上根治。 绿色化工理念注重从产品的全生命周期来考察其生产和使用对环境带来的影响，包括绿色原料、绿色产品和绿色过程等方面。要真正实现化工生产的绿色化，首先要从源头上减少有毒有害物质的使用，运用绿色化学的手段实现零排放；其次从工艺和设备两方面着手，大力研究开发从整个工程链中减少或消除污染的绿色工程技术，并在此基础上进行过程系统综合，降低能耗，实现废物最小化和环境影响最小化；然后从循环经济角度提高资源的综合利用率，降低废物产生和排放。 绿色化工已被全球列为21世纪实现可持续发展的一项重要战略，是解决资源、能源紧缺和环境恶化的重要途径，是提高人类生存质量和保证国家与民众安全的核心基础科学与技术。绿色化工和清洁生产工艺技术将向节能、环保的方向发展。化学与材料、生命、信息、能源、资源、环境等领域的结合将开辟新的发展方向，为提高人类生活质量和环境改善提供多种途径。 一、全球绿色化工态势 1995年美国设立“总统绿色化学挑战奖”，自1996 年开始每年颁发一次。1997年成立了绿色化学协会，致力于环境友好化学合成和处理的教学、科研工作。美国加州提出两项州议案，要求按照加州绿色化学行动法促进绿色化工发展。美国已着手创建一项能够明确鉴别绿色化学品和绿色工艺的综合性工业标准，实行绿色化工第三方认证，目前有近50家单位在参与制定。 欧洲的绿色化工也很活跃。英国的绿色化学网从2003年开始创建，2006年成员已达到1500家；为鼓励绿色化工，英国还设立绿色化工水晶奖、英国绿色化学奖、英国化学工程师学会环境奖等奖项。法国化工业正逐步将农作物用于化工领域，据预计，未来农业领域绿色化工创造的财富很可能超过农产品本身。 日本已从污染型的工业社会转变为全球环境的领跑者和节能超级大国。与1990年相比，2006年日本化学工业减少二氧化碳排放15%，而同期化工产品总产量却增加了30%。2000年日本成立了绿色与可持续化学网络，开展绿色与可持续发展化学的研究开发、教育、奖励、国际间的合作、信息交流等工作，并发起设立“绿色和可持续发展化学奖”。 巴西因拥有丰富的植物资源，生物塑料的生产成本比其他地区低很多，从而吸引了众多投资者。巴西的公司已经将中等规模甘蔗基高密度聚乙烯推向市场，并在生物基乙醇生产、生物乙醇制烯烃、生物基丁烯等方面有较快进展。一些跨国公司也积极参与巴西的绿色化工计划。不远的将来巴西将成为全球最大的绿色塑料生产国。 大型石化公司正努力发展绿色化工，不断提高能效，以降低温室气体排放，使用对环境友好的新工艺，减少生产过程的环境污染。如，阿克苏诺贝尔公司销售产品的18%来自其 “生态优质”产品，与市场上的主流产品相比，留下的环境印迹低得多，公司到2015年计划将此份额增加到30%。 二、国内绿色化工进展 石化工业是国民经济的支柱产业。2010年我国石化行业规模以上企业总产值达8.88万亿元，占全国规模以上工业总产值的12.7%。石化产品广泛用于工业、农业、人民生活等各个领域：它为农业提供化肥、农药和塑料薄膜等，为能源、交通和居民生活提供石油、天然气、液化气等燃料，为汽车、船舶、航空航天、机械工业等提供合成材料、轮胎、涂料和胶粘剂等产品，为纺织工业提供合纤单体、合纤聚合物、染料及纺织助剂，为轻工家电业提供各种塑料材料、功能材料，为电子工业提供印刷电路板基材、塑封料、光刻胶、高纯试剂和特种气体等，为建筑业提供塑料建材、保温材料、建筑涂料、防火材料等，为医药工业提供基本化工原材料，为军事工业提供军用化工产品，为人民生活提供各种相关的日用化学品…… 我国化工产业的出路就在于摒弃粗放的生产模式，推崇“绿色化工”，发展环保型产品，采用先进技术，实现清洁生产，最大限度地降低三废排放量，采用循环经济手段，提高资源利用率。 科学发展强调人与自然的和谐。2006年国务院《关于落实科学发展观加强环境保护的决定》指出，我国环境保护虽然取得了积极进展，但环境形势严峻的状况仍然没有改变。 我国绿色化工研发正在兴起。南开大学与天津大学已于2003年联合组建了天津绿色化学化工实验室。2008年2月，广州化工集团有限公司等11家企业和华南理工大学、南开大学、浙江大学等6所重点高校发起组建的广州绿色化工产学研战略联盟正式启动。 绿色化工产品应用备受关注。如，绿色化工材料和技术渗透到了北京奥运会的方方面面，为北京奥运会成功举办发挥了重要作用。 三、南京化工园区绿色化工思考 1.发展现状 南京化工园区按照“国际一流、国内领先”的要求，经过10年的发展已初具规模，各项事业正蓬勃发展。园区在绿色化工方面做了大量工作，取得了较好成效。 园区实现了集约发展，通过公用工程共享，提高了土地利用率；采用热电联供，实行按能级配置使用能源，提高了效率；强制推行清洁生产审核和循环经济试点工作，企业节能降耗有了明显改善。 （1）绿色碳一化工产业链。合成气是碳一化工的源头，园区合成气实行集中供应，生产效率高，资源和能源得到合理利用，废弃物少。惠生（南京）化工有限公司以煤为原料生产合成气，向菱天公司、蓝星公司和扬巴公司供应，并分离出一氧化碳产品供给塞拉尼斯醋酸装置，多余的一氧化碳和氢气生产出甲醇。实现了一氧化碳和氢气合理配置，最大限度地提高煤的有效利用率，降低碳排放。 项目采用世界上最先进工艺技术，其中煤气化采用GE德士古水煤浆气化技术；工艺气体的净化和CO深冷分离采用林德公司低温甲醇洗工艺；甲醇合成单元采用国内自主开发的高效等温反应器和高性能合成催化剂；精馏系统采用“三塔”流程。同时配套克劳斯装置回收煤气中的硫，极大地减少二氧化硫排放，属于清洁煤化工项目。此外，项目还利用余热发电，有效地利用了煤的化学能，实现了企业一半用电量自给。项目还做到废水循环利用，废渣深加工利用、废气提取二氧化碳综合利用。 在醋酸合成方面，园区集聚了两大世界一流的醋酸生产商BP和塞拉尼斯，它们的生产技术属当今世界顶级技术。从合成醋酸的反应方程式看，甲醇羰基化合成醋酸符合“原子反应”要求，反应只有一步，全部的反应物原子都变成了产物，没有原子损耗。 Celeance公司在传统Monsanto法的基础上开发成功AO Plus工艺，与传统Monsanto法比优势明显：装置的时空产率提高到20-40mol醋酸/升・小时；投资费用节省40%；公用工程消耗降低30%。近年，塞拉尼斯公司对AOPlus的技术进行了改进，可将装置产能由120万吨/年提高到150万吨/年，单位产品成本大大下降。 BP公司在Monsanto法基础上改进，于1996年推出了BP Cativa工艺。催化剂体系具有如下优势：主催化剂便宜；稳定性好，可以维持高得多的浓度，具有更高的时空产率20-30mol醋酸/升・小时；投资费用节省10%-30%；由于体系中水浓度低于2 w%，副产物丙酸少，因此公用工程消耗降低20%-40%；采用该技术，可将原有装置产能提高30%以上。 （2）聚氨酯材料。聚氨酯是由多异氰酸酯和聚醚多元醇或聚酯多元醇或/及小分子多元醇、多元胺或水等扩链剂或交联剂等原料制成的聚合物，广泛应用于汽车制造、冰箱制造、交通运输、土木建筑、鞋类、合成革、织物、机电、石油化工、矿山机械、航空、医疗、农业等领域。由于它的使用可以节省能耗，因而属于绿色化工产品。园区在聚氨酯领域有较强的综合能力。 （3）绿色涂料及助剂。 “绿色涂料”是指节能、低污染的水性涂料、粉末涂料、高固体含量涂料和辐射固化涂料等，主要是从减少涂料总有机挥发量、降低溶剂的毒性、提高用户的安全性等方面加以改进。 我国是涂料生产大国，但高性能环保型涂料的发展落后于发达国家。化工园区在“绿色涂料”领域形成了产品集聚，有环保助剂、高性能树脂和安全的涂料产业链。如长江涂料公司年生产能力8万吨，是我国涂料行业设施最齐全、设备最先进、工艺领先、技术超前、环境优美、国内一流、国际接轨的现代化油漆制造基地，国内涂料10强企业。 园区还是国内最大的醇醚溶剂基地。醇醚类溶剂与水有很好的相溶性，被广泛地用于水性涂料，作助溶剂，起偶联使用。德纳（南京）化工有限公司目前有丙二醇甲醚、丙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇丁醚、乙二醇丁醚醋酸酯六套生产装置，其中丙二醇甲醚和丙二醇甲醚醋酸酯生产能力达到10万吨/年，产品质量达到电子级；乙二醇丁醚生产能力达到9万吨/年，乙二醇丁醚醋酸酯生产能力达到3万吨/年。 （4）水处理剂。水处理产品和服务是环保产业的重要组成部分。纳尔科工业服务（南京）有限公司由全球最大的水处理剂制造商美国纳尔科公司投资设立，年产3.7万吨水处理剂，包括年产7000吨橡胶聚合体、5000吨液态聚合体和年产2.5万吨混合物等市场畅销产品，最终将实现年产15万吨产量的规模。工厂设备先进、生产工艺世界一流，定位为纳尔科在全球的八大核心生产厂之一，可供应纳尔科产品线的所有核心技术产品。 （5）资源综合利用。在乙烯裂解过程中，主要产品为“三烯（乙烯、丙烯、丁二烯）三苯（纯苯、甲苯、二甲苯）”，同时也生产一定量的碳四、碳五、碳九等副产品，这些副产品中碳四已经得到较好的利用，碳五、碳九的利用与否直接关系到资源综合利用水平的高低，对园区绿色化工建设有重要影响。 南京源港精细化工有限公司碳五综合利用项目包括 8万吨/年碳五分离装置、2万吨/年碳五石油树脂装置，是目前国内同类装置中规模较大的企业之一，主要产品为双环戊二烯、脱环碳五加氢树脂。 南京齐东化工有限公司正在新建16万吨/年裂解碳九深加工项目，生产石油树脂7万吨。 2.对策措施 （1）引入“生态效率分析”方法并制定相应标准，定量、科学地评价入园项目。 （2）构建园区的绿色化工政策环境，一方面限制污染大的项目进入，另一方面鼓励绿色化工项目。 （3）项目入园需要进行前置性技术先进性、环境安全性评价，优先选用绿色化工项目。 （4）加大力度，提升园区现有企业技术，削减污染物、有毒物的产生和排放。 （5）以生态园区创建为契机，加强循环经济建设，提高资源利用率。 （6）加强对企业的监管，杜绝偷排现象，保证装置的安全运行，降低事故率。 （7）建立绿色化工专项基金，奖励绿色化工项目，资助绿色技术开发。 （8）跟踪国内外绿色化工技术、工艺和产品，向企业推荐新技术、新产品。 （9）建立绿色化工工程研究中心，开发利用和推广有市场前景的绿色化工技术。 3.今后重点发展的项目 （1）环氧丙烷。国外以过氧化氢和丙烯直接合成环氧丙烷技术已成熟，我国也正在积极研发。2010年我国环氧丙烷总产量约124万吨，大多采用污染较严重的氯醇法工艺生产。该工艺设备腐蚀严重，而且产生大量氯化钙和工业废水，难以处理。而过氧化氢直接氧化法生产环氧丙烷，几乎不产生三废。BASF公司和韩国SKC公司分别建成30万吨/年和10万吨/年HP-PO装置。 园区有大型环氧丙烷装置，采用的就是氯醇法工艺，而且钟山化工厂搬迁项目还有10万吨氯醇法环氧丙烷，如果能够合并改为20-30万吨双氧水氧化法工艺，不仅技术上可行，也可大大降低环境污染。 （2）淀粉基生物降解材料。淀粉基塑料可分为填充型、共混型和全淀粉塑料等三类。目前我国淀粉基塑料主要是填充型淀粉塑料，已属于逐步淘汰型品种。共混型淀粉塑料与单独的合成聚合物相比，其具有较快的降解速度和较好的力学性能，部分产品可完全降解。全淀粉塑料是真正的完全降解塑料，其成本与常规塑料更为接近，是最具发展前途的可降解淀粉塑料。 目前，日本住友商事会社、日本谷物淀粉公司、美国Novon International公司、意大利Ferruzzi公司和Novamont公司等已宣布研制成功全淀粉降解塑料，其中美国Novon International公司的“NOVON”全淀粉塑料产品的生产能力已达到4.5万t/a，意大利Novamont公司开发的“Mater Bi”全淀粉塑料产品的生产能力已达到1万t/a。 （3）聚乳酸。聚乳酸（PLA）是一种具有良好生物降解和生物相容性的合成高分子材料，可在使用到一定时间后逐渐降解，并最终变成对人类、动植物和自然环境无害的水和二氧化碳。中科院长春应化所与浙江海正集团合作已经建成了国内最大的5000t/a PLA生产装置。2007年，日本化纤协会公布东丽公司成功开发出将以PLA和纤维素为主要成分的植物纤维进行混炼，使用耐热性、刚性及成型性较好的植物纤维强化PLA塑料。 （4）二氧化碳综合利用。二氧化碳是温室气体，国际上减碳呼声日益高涨，中国政府承诺到2020年单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40%-45%，二氧化碳捕集与综合利用是碳减排的重要途径。 （5）碳酸二甲酯（DMC）。这是一种无毒、环保性能优异、用途广泛的化工原料。作为有机合成中间体，可替代剧毒的光气、氯甲酸甲酯、硫酸二甲酯等作为甲基化剂或羰基化剂使用，提高生产操作的安全性，降低环境污染；作为溶剂，DMC可替代氟利昂、三氯乙烷、三氯乙烯、苯、二甲苯等用于油漆涂料、清洁溶剂等；作为汽油添加剂，DMC可提高其辛烷值和含氧量，进而提高其抗爆性；此外，DMC还可作清洁剂、表面活性剂和柔软剂的添加剂。因此它是一种具有发展前景的“绿色”化工产品。 生产可采用甲醇羰基合成法和二氧化碳法，这两种方法的原料在园区非常丰富。园区要在新材料项目上有大的突破，就应当寄希望于碳酸二甲酯的合成技术和应用技术上的突破。 （6）CO2基共聚物。将CO2合成为高分子产物的关键是催化剂技术，其合成不必经过高能耗的还原过程，既能保护地球环境又可得到一类颇具特色的新型材料。河南天冠集团与中山大学合作正在建设5000t/a的生产线；内蒙古蒙西集团采用长春应化所的技术建成3000t/aAPC装置；中科院长春应化所与中海油合作，正在海南兴建3000t/a装置；江苏泰兴1万t/a装置已投产。 （7）绿色环保涂料。20世纪90年代，国际上兴起“绿色革命”，促进了涂料工业向“绿色”方向大步迈进。水性涂料、高固体分涂料、光固化涂料和粉末涂料占比不断提升。2009年我国涂料总产量达755.44万吨，首次跃居世界第一，但绿色涂料比重较低。 涂料行业是园区精细化工的一个重要领域，包括助剂、树脂、涂料成品等品种齐全，“十二五”期间仍有较大发展空间，应当大力发展水性涂料、高固体分涂料，绿色助剂和树脂。 （8）生物质燃料。生物能源一直是人类赖以生存的重要能源，它是仅次于煤炭、石油和天然气而居于世界能源消费总量第四位的能源，在整个能源系统中占有重要地位。生物质能利用主要包括生物质能发电和生物燃料。生物燃料是指通过生物资源生产的石油替代能源，包括生物乙醇、生物柴油、乙基叔丁基醚、生物气体、生物甲醇与生物二甲醚。 （9）精细生物化学品。1970年代以来，生物化工得到很大发展，生物化学在发酵、食品、纺织、制药、皮革等行业都显示了威力，创造了巨大的经济价值，特别是固定化酶和固定化细胞技术的应用更促进了酶工业和发酵工业的发展。 生物化工以微生物或酶作为催化剂，以可再生资源取代化石资源，大规模生产人类所需的化学品、医药、能源、材料等，是解决人类目前面临的资源、能源和环境危机的有效手段。目前可以重点发展手性化合物、1，2-丙二醇、生物乙醇等。 （作者单位：南京化学工业园区管理委员会） 绿色化工论文:“绿色化工”理念与“绿色文化”的传播 【摘 要】建设低消耗、低排放、低污染的环保型、节约型社会，人是起决定性的因素。因此，“绿色化工”与“绿色文化”科学知识的普及有着举足轻重的作用。绿色化工职业教育文化氛围中孕育出来的大批化工类高职学生在绿色文化传播中具有得天独厚的专业优势，可以成为绿色文化传播的生力军。本文就“绿色化工”理念与“绿色文化”形成背景、传播现状和传播方式与途径进行探讨。 【关键词】绿色化工；绿色文化；传播 绿色湖南建设是省委、省人民政府全面深入践行科学发展观，加快推进“四化两型”战略，抢占新一轮发展制高点，提升长远竞争力的重大举措。在以加快转变经济发展方式为主线，以“两型社会” 建设为引领，以生态建设、节能减排和环境治理为重点，发展绿色化工产业，倡导绿色消费，弘扬绿色文化，探索资源节约、环境友好的生产方式和消费模式的思想指导下，政府和行业企业的调控、指导和参与、投入是必不可少的，而作为高素质技能人才培养基地和技术改革创新前沿阵地的高职学院，尤其是化工类高职学院，在推进绿色湖南建设中，所起的作用也是不容小觑的。 一、“绿色化工”理念与“绿色文化”解析 人们对生态文明发展的认识走过了一个曲折的过程。从传统的纯经济增长发展观到当今社会的可持续发展观，体现了人类社会对传统发展模式的深刻反思，在这个过程中，人们对生产力的发展和生态环境保护之间的关系也有了全新的认识。 （一）相关概念 绿色化工：指的是在化工产品生产过程中，从工艺源头上就运用环保的理念，推行源消减，进行生产过程的优化集成，废物再利用与资源化，从而降低成本和消耗，减少废弃物的排放和毒性，减少产品全生命周期对环境的不良影响。绿色化工的兴起，使化学工业环境污染的治理，由先污染后治理转向从源头上根治环境污染。 绿色文化：广义绿色文化即人类与环境的和谐共进，使人类实现可持续发展的文化。它包括持续农业、持续林业和一切不以牺牲环境为代价的绿色产业、生态工程、绿色企业。也包括有绿色象征意义的生态哲学、生态意识、生态艺术、环境美学、生态旅游，以及绿色运动、生态伦理学、生态教育等诸多方面。狭义绿色文化是指人类适应环境而创造的一切以绿色植物为标志的文化，包括采集狩猎文化，农业、林业、城市绿化，以及所有植物科学等。 （二）形成背景 上世纪之交，国际社会经济格局正出向着全球化、多元化、信息化和生态化方向演变。经历过一个世纪惊心动魄的政治动乱、军事纷争和经济危机以及长足的科技进步、经济腾飞和社会发展奇迹的人类社会，正面临着发展与环境问题的严峻挑战，尤其是迅速崛起的发展中国家。 20世纪90年代之后，建立知识经济和循环经济发展模式已经在国际社会蔚为风潮。发达国家正在把发展循环经济、建立循环型社会看做是实施可持续发展战略的重要途径。通过对循环经济产生的背景及其内涵的分析，可见应用循环经济是实现中国可持续发展的必由之路，是达到环境与经济“双赢”的最佳发展模式。 面对日益严峻的资源环境现状，学术界、政府把发展循环经济、建立资源节约型社会提到了空前的高度。但作为一种全新的发展理念，循环经济在我国还处于试点研究阶段，其理论基础、研究方法均有待进一步发展。要在我国全面发展循环经济还面临着许多困难和挑战，绿色湖南建设需要全社会各行各业的广泛参与和研究。 工业强省面临传统产业升级，建设低消耗、低排放、低污染的环保型、节约型社会，人是起决定性的因素，因此，如何普及“绿色化工”科学知识有着举足轻重的作用。湖南石化产业因“四化两型”建设而注入了更强劲的动力，在实现产品升级换代的发展中需要更多的高端技能人才。绿色化工时代大潮汹涌澎湃，湖南化工类职业教育如何植根化工、依托化工、服务化工，为绿色湖南建设添砖加瓦，这是化工类高职学院培养人才发挥创新作用的历史使命。 而在《绿色湖南建设纲要》中有一项绿色文化指标：在校学生生态文明教育普及率达90%以上；城乡居民生态文明宣传普及率80%以上；全省文明城市创建覆盖面达到90%；文明行业创建覆盖面达到80%；文明村镇创建覆盖面达到70%。绿色化工职业教育文化氛围中孕育出来的大批化工类高职学生在绿色文化传播中具有得天独厚的专业优势，可以成为绿色文化传播的生力军。 二、“绿色化工”理念与“绿色文化”传播现状 湖南化工职业技术学院位于长株潭“四化两型”建设产业群区域，拥有化学工程系、制药与生物工程系、机械工程系、自动化与信息工程系、经济管理系等5个系20多个专业，学院建校50多年来植根于化工行业培育社会急需人才，引领湖南化工职业教育发展。学院坚持培训教育工作“四个结合”：一是师资队伍实现专业教师和企业专家相结合；二是培训内容实现理论学习与技能训练相结合；三是学习情境实现课堂学习与现场操作相结合；四是培训的绩效评价实行企业与学校相结合。 学院创新了特色“技能节”和具有相当影响力的技能竞赛成果，并连续六次获得的省职业技能鉴定十佳单位荣誉。学院本着凸显高职特色的原则，以服务学生素质拓展，服务校园文化繁荣为目标，以实现服务青年、服务社会，促进学生成才发展，促进学院建设发展为目的，依托化工行业发展优势，利用50多年化工院校办学的优质教学资源，突出化工龙头专业品牌特色，率先成立了化工协会，化工协会先后获得“全国高校十佳优秀社团”、“湖南省大学生优秀社团”， “第三届全国高校优秀社团学习实践类特别奖”；拓绿环保协会也被评为第四届湖南省“优秀大学生社团”，在2010年荣获“全国高校优秀社团”，2009年获香港环保协会颁发的“全国（环协）联校水果贺卡2009杰出成果奖。活跃在校园文化宣传前沿的“大学生记者团”2013年荣获“全国高校十佳优秀社团”。这些社团在当前化工行业正在由传统化工向新型化工转型，作为化工湘军摇篮湖南化工职业技术学院，学生专业性社团建设把握时代命脉与社会同呼吸。在注重专业技能知识提高和动手操作能力加强的同时，热切关注“四化两型”社会的建设，组织开展新型化工知识讲座，积极学习宣传有关新型化工的知识，宣传绿色化工理念，为校园文化建设增添了绿色环保气息。《打造技能竞赛文化 促进和谐校园建设》和《打造“精技”社团 励炼化工“湘军”》分别荣获2010年和2011年湖南省高校校园文化建设优秀成果三等奖。 高职教育越繁荣，社会经济发展速度越快，反之亦然。长株潭城市群作为国家发改委批准的“两型社会”建设试验区，迎来了前所未有的发展机遇与挑战，石化产业是湖南省支柱产业，也是国民经济发展的驱动引擎。为了解高职生对于“绿色化工”相关知识的认识程度，以便更有效地传播“绿色化工”理念，我们于2014年6月---7月在湖南化工职业技术学院进行了随机调查。从调查数据分析来看，得出以下结论： （一）对于绿色化工的相关知识，化学工程系和制药与生物工程系这两个同属化工大类的系部学生，明显比经管系、自动化与信息系、机械系的学生了解更多一点。 （二）不同专业的学生对于“绿色化工理念”的知识普及，所感兴趣和支持的举措具有一定差别，比如化工类专业学生普遍认为应把绿色化工相关知识编入教材。而其他专业的学生则大多认为学校或政府的宣传很重要。 （三）关于“绿色化工理念宣传”途径，从调查结果来看，社团、协会活动和高职学院的主流媒体宣传依然是主要的宣传途径与平台。 （四）学生对于社会与环境的关注度比较高，主动（下转第207页上接第219页）融入社会的积极性也是比较高的。 （五）湖南化工类职业教育如何植根化工、依托化工、服务化工，为绿色湖南建设添砖加瓦，这是化工类高职学院培养人才发挥创新作用的历史使命。 三、“绿色化工”理念与“绿色文化”传播方式与途径 高职教育通过人才培养、技术创新、职业培训和资格认证等方式服务地方，与地方社会经济发展形成一种良性互动，既是应尽的职责，也是自身获得更好的发展空间的必由之路。从探寻化工类创新人才培养在循环经济发展、生态文明建设中特有的创新作用及发挥创新作用的途径入手，在绿色化工背景下的研究化工类创新人才培养以及绿色文化的传播，开辟推进绿色湖南建设的新路径。 （一）发挥专业优势。绿色化工职业教育文化氛围中孕育出来的大批化工类高职学生在绿色文化传播中具有得天独厚的专业优势，可以成为绿色文化传播的生力军。 （二）校内校外互动。校内通过社团、协会和课堂融入，专业选修灯途径传播。校外通过关注社会，融入社会，让社会和更多的人了解、支持、投身、热爱祖国的化工事业，获取政府更多的关注和政策、项目支持，使化工人才培养基地的化工类职业院校获得更和谐的发展建设环境和更有力的财政支持。 （三）网络与传统结合。一方面是为绿色湖南建设和祖国发展培养更多的优秀化工类人才，通过人才接力，使“绿色化工”科普工作在高职生中得以创新，使“绿色文化”传播的途径更为广泛。另一方面是通过网络与传统的宣传平台和方式，对“绿色化工”理念和“绿色文化”进行传播。 绿色化工论文:湖南岳阳绿色化工产业园生态绿地规划构想 摘 要：湖南岳阳绿色化工产业园（原名岳阳市云溪工业园）是一家专类化工园。2013年6月，通过国家发改委批复，更名为湖南岳阳绿色化工产业园，并进入国家级首批循环化改造试点园区，获国家前期1.5亿元循环化改造资金。项目批复给园区发展带来了巨大契机，绿色理念将成为园区发展的主旋律。本文根据湖南岳阳绿色化工产业园区基本情况与产业规划，以湖南岳阳绿色化工产业园的生境条件为基础，从生态绿地规划原则与思路、生态绿地系统空间结构与布局、生态绿地树种规划及规划总目标等方面系统地对湖南岳阳绿色化工产业园绿地体系进行了规划构想。希望能对园区今后绿地系统的规划与发展有一定的参考和指导意义。 关键词：生态 绿地 规划 绿色化工产业园是一个新的产业园区概念，也是国家实施循环化化工产业集群发展的全新要求，更是实施两型社会的战略部署，“环境友好、资源节约”是对绿色化工产业的全面诠释。地区发展的生态平衡、人与环境和谐、产品可控、经济效益优良、城乡统筹一体、区域内物质与能量良性化循环、区域生态环境优美等均是建立两型社会的具体要求，也是绿色化工产业园的发展目标。 工业园区是一个包括经济、社会、环境和资源的地域综合体，是一种新型人工复合生态系统，具有开放性、依赖性、脆弱性等特点，极易受到破坏。在经济发展与环境保护之间矛盾日益尖锐的今天，尤其对专类化工产业园区，工业生态化是产业现代化过程中一个不可逾越的阶段。在工业园区生态系统中，园林绿地系统是其中唯一具有自净功能的重要组成部分，它在改善区域环境质量、维护地区生态平衡、美化地方景观等方面起着十分重要的作用，构建科学合理的生态绿地系统成为关键。 1 湖南岳阳绿色化工产业园区基本情况与产业规划 1.1 园区概述 湖南岳阳绿色化工产业园（前身云溪工业园）成立于2003年，园区位于岳阳市东北部，长江中游南岸，东北与临湘市接壤，西北与湖北省监利县隔江相望。境内驻有长岭炼油化工总厂、巴陵石化公司（原岳阳石油化工总厂）、华能岳阳电厂等三家中央大型企业，是湖南省重要的石化基地、火电基地和纸材基地。2013年6月由云溪工业园更名为湖南岳阳绿色化工产业园，进入国家级循环化改造示范试点园区。 1.2 产业发展定位 云溪发展目标定位：以原油、煤气资源为基础，发展石油炼制产业、催化与助化剂、化工新材料及特种化学产品、合成材料深加工产业，延伸丙烯、碳四、芳烃、碳一化学四条产业链，培育石化产业集群。并借助大交通优势发展大型物流业及其它工业协调发展的新型工业城市，力争成为岳阳市工业经济增长的主引擎点。 1.3 产业空间布局 立足园区现有产业空间分布及地区整体空间发展形态，将园区产业功能分为：“一园、三片”的空间布局结构。一园就是岳阳绿色化工产业园，包含“三片”指云溪城片区（巴陵石化厂区、云溪精细化工园区、新材料产业区），长岭片区（长炼厂区、长岭工业园区），儒溪片区的临湘滨江工业园区。 1.4 产业规模 绿色化工产业园规划控制范围为230 km2，至2020年发展规模约52 km2，精细化工产业园核心区用地为26.77 km2，十二五末工业产值规模达2500亿元，总人口达10万人。初步建成一个工业与城市协调发展、人与生态环境和谐共生的“生态型工业园区”。 1.5 产业园生境条件 1.5.1 区位优势 云溪区位于湖南北部，是省唯一沿通江达海的城市，园区产业基础雄厚，产业配套齐全，区位优势明显。同时，岳阳市又是国家优秀旅游城市、国家级园林城市，国家级卫生城市，国家历史文化名城，正在创建国家级文明城市，有着深厚的文化底蕴。 1.5.2 交通优势 境内公路成网，通衢四方。有多条国家级主干道在此交错经过：京广铁路、武广高铁、杭瑞高速、随岳高速、107国道等横穿境内，有近30 km的长江水岸线，有岳阳城陵矶国家级直航港口，交通十分便利。 1.5.3 地形与水文气象 工业园区地处北亚热带季风湿润气候区，温暖期长，严寒期短，四季分明，雨量充沛，气候湿润，传统农耕文化发达。园区规划地多以低矮丘陵为主，穿插众多大小湖泊，在沿长江不到30 km的水岸线南侧，汇聚了芭蕉湖、松阳湖、白泥湖、洋其湖等较大的湖泊，还有白杨湖、枫桥湖、鲁家湖、莼湖、肖田湖等面积在300～500亩左右的小湖泊，区域内湖湖相连，水生湿地景观优良。 1.5.4 地域文化和传统特色 一方水土养一方人，一个地域都有着不同的文化特征。绿色化工产业园区也有着自己独有的文化资源。古镇陆城系公元994年建成的原临湘县治，历经千年。区内存有培风塔、寡妇矶、擂鼓台、五爪松、尚书墓、贞节牌坊等8处古建筑遗址。古树名木众多，100年以上的古树120余株，有坪田村岳飞手植松、有新华村700年的古银杏树、有荆竹村古树群落。园区传统文化资源特色鲜明，人文环境特质优良。 1.5.5 区域劣势 环境现状：由于园区是传统的石油化工基地，水环境和大气环境都不容乐观，化工固体废弃物污染也日益突出，环境形势严峻。另外，区域内农村养殖业众多，猪鸡等畜禽粪便及水产养殖污染非常严重。生态环境较为恶化，生态安全受到一定影响。 绿地现状：绿地总量严重不足，缺乏植物造景特色，自然山水条件未能充分利用，缺乏自然生态保护体系规划，未能形成良好的自然生态网络结构。 2 生态绿地系统规划原则与规划思路 工业园区的发展是一个不断破坏与修复的过程。一方面，工业发展要求土地成片集约化、高效化及配套节约化，在工业用地大量成片开发时原有地表植被资源被破坏，原有生态系统失调。并且在生产过程中排放的“三废”又污染着周边大气水体与土壤，破坏着周边生态环境；另一方面，为改善区域环境，人们又不得不去改造和修复日益恶化的生存环境，使破坏与修复在区域内循环。作为两型社会和国家级循环化改造示范试点园区，应将生态保护与修复摆在园区绿地规划的首位。 2.1 生态绿地系统规划原则 2.1.1 科学规划，合理布局，依法建绿治绿 按岳阳市城市总体规划和土地利用总体规划要求编制区域生态绿地系统规划，制定各类绿地的定额指标，创建多样化的绿色空间及安全、舒适、优美的生态环境。并按国家与地方相关的环保及绿化法规及条例，加大环境保护与治理力度，严控绿地系统建设指标、治理和恢复恶化的生态环境及生态系统。 2.1.2 区域协调，生态优先 按区域丰富的湿地生境条件控制生态基本构架，划定生态功能区，建立地区生态安全体系，做到绿地“斑点、廊道、基质”的有机结合，生态修复与保护结合，城乡环境统筹结合，促进地区可持续发展。 2.1.3 突出重点，强化特色 绿色化工产业园核心规划区现状河流污染严重，大量原有植被破坏，大气质量较差，生态系统弱化。应当努力加强河流污染治理，保护沿河植被及土壤原貌，建立河湖与园区间的生态缓冲体系，并加强园区道路、企业与园区周边绿化建设，创造良好的生态环境基础。 2.1.4 以人为本，总体规划，分期建设 绿地系统的规划建设要最大限度地满足园区生产、经济及社会活动的需要，以人为本，为园区及其周边居民生活提供舒适、方便、实用、优美的绿色环境空间。规划中，按照“近细、远粗”的思路，远近结合，首尾相顾。使近期项目建设指标明确，可操作性强，为远期规划发展又留出余地。 2.1.5 实地适树，景观多样 大力开发利用区域内乡土树种，有节制地引用外来物种，构筑有地域性的植被特征，构建园区生物多样性特性。 2.2 生态绿地系统规划思路 自然生态条件是区域生态的物质基础，是区域景观规划的本底和基础，是大地景观的骨架。区域是由多个生态系统相互耦合和镶嵌而形成的生态格局，即是“斑块、廊道、基质”的空间镶嵌体。湖南岳阳绿色化工产业园沿长江岸线规划，一江多湖，具有浓郁的湖泊生态系统特征。在绿地系统规划中，应形成以企业附属绿地、园区公共组团绿地、古树及古建筑遗址绿地为斑点；以长江水线及岸线，多主干道、高压线通道、化工物料管线为廊；以多个湖泊及农林基地为基质的综合绿地体系。注重大环境绿地与园区中小型绿地结合，开放型绿地与经营型绿地结合，线型绿地与块状、带状绿地结合，绿地系统与园区水系结合，近期建设与远期规划结合。 3 生态绿地系统规划布局 3.1 多斑点绿地格局 斑块是景观构成中极为重要的景观类型，一方面可以美化改善环境，为居民提供游憩场所；另一方面也是城市生态中大多数生物的栖息地和庇护所，具有较高的生物多样性。所以应结合现状绿地斑块，在人类活动频繁的区域开辟新的绿地斑块，并使其均匀合理分布。 3.1.1 以企业附属绿地为斑点的绿地建设 园区各企业是园区规划的基本组成单位，是园区绿地系统的重要组成部分，企业绿地是一个企业精神文明与企业价值的体现，并可获得直接或间接的经济价值。应结合各企业生产平面布局及工艺流程特点，以在降噪、除尘、防火、通风、吸收有毒有害气体的基本要求下，处理绿化与路、管、线之间的关系，合理营造人工植物景观群落。在企业主出入口、主体建筑、高大构筑物等作为工厂标志性景物前，营造起点缀、衬托作用的植物景观；在不够美观生产建筑前，用植物材料进行遮掩，用植物界面替代建筑界面，形成一个新空间，起到替代、分隔作用，达到视觉美化、转化目的；利用浓密树叶遮挡与吸附工业粉尘；利用乔木的高大树冠，为道路、广场等提供遮阴，避免夏季高温和阳光刺激，获得适宜的小气候和满意的光影效果。 3.1.2 以园区公共组团绿地，节点绿地为斑点绿地建设 在园区各个主要的交通对接口（如园区大门与临湖路接口处，云港路、长江路、临湖路交接处，园区规划的主次干道与园外交通干道的多节点处），园区边角余地，重要企业的主要出入口等景观节点处等，规划建设面积不等的开敞绿地空间，每一个景观节点都作为重要景点进行控制建设，形成与周边环境特征相协调的景观环境。 3.1.3 以古建筑遗址绿地及古树保护为斑点绿地建设 散落在园区规划地的八处古建筑遗址是地区人文景观的见证，要根据遗址大小及实地环境合理规划，在保护的基础上建设可大可小的斑点绿地，或遗址公园、或绿地组团、或防护绿地等，要突出遗址特色，再现当年历史风貌。 古树名木承载了多个世纪的历史和风雨，是地区悠久历史文化象征，是地区珍贵文化遗产，是研究地区历史文化、环境变迁、植物分布等的重要活物证。一颗树就是一道景，就是一片绿地。园区新华村古银杏树龄达700多年，高25 m，胸径达1.8 m，冠幅达35 m，树势雄伟苍劲，秋日满树黄叶，700年树龄还每年结实，极为绚丽壮观。要做好园区规划内的大乔木特别是古树名木的现状调查和保护方案，确定应保护树木位置、保护方案和景观利用设计，使古树这一不可再生的地区文化底蕴得以延伸。 3.2 多廊道绿地格局 3.2.1 以长江岸线为屏障的滨水景观廊 园区沿长江近30 km的水岸线既是园区对外水运物流的交通承载地，更是园区滨水绿地景观的营造本底。要合理布局岸线的港口，码头及仓储建设用地，将长江生态绿化带融为一体设计，合理营造防护林带、滨水景观带。在滨水景观规划中，设立滨水步行道，休闲观景平台、将护坡，草地和原有树木以及交叉口有机结合，形成丰富多变的亲水空间，为工业园区创造一个开敞的，融绿树碧水为一体的自然滨水景观廊。 3.2.2 以园区多条交通干道为轴的道路景观廊 道路景观廊是园区物料流、能量流、信息流的通道，也是区域内的景观廊与防护廊。既联系斑块，引导通风，使园区绿地形成连续的体系和网络结构，又为园区提供真正的氧气库和舒适的外部空间。绿色化工产业园规划或建设了多条红线宽50 m的主干道（长江路、云港路、瓦窑路、白泥湖路、道云路等）。 长江路生态景观带：与长江岸线平行，规划有10 m宽的中央绿化带（环湖路―沿湖路）。在绿化设计上，应分段大规模的片植特色树木，要求全线特征段明显，形成“春、夏、秋、冬”植物季相，并进行轮替。中央绿化带上不设置步行道，避免行人从花园横穿马路的安全隐患。两侧人行道上栽植大中型乔木以形成林荫道，并与生态景观带形成生态廊道。 云港路、瓦窑路、长江路、白泥湖路、道云路设计为三块四带式，形成了东西或南北贯通的绿色景观脉络。路两侧沿企业用地红线规划了7～9 m宽的绿带，宜乔、灌与花草搭配，树木郁闭度尽可能达到90%，起到隔音降粉尘作用。规划人行道宽度为4～5 m，宜种植一排高大乔木，形成林荫道。规划2～3 m宽的非机动车道与机动车道分隔绿带，宜小乔木与花灌木球或铺地植物搭配，形成一道分割空间。绿化种植形式可丰富多样，分段变化，使得林荫道四季绿意浓浓。在保证交通功能的前提下，实现最大化的生态效益和景观效益。 另外对贯穿园区南北向的随岳高速与东西向临湖高速过境公路两侧要规划30～50 m宽的防护隔离带，以自然植被为主，起隔音降尘与吸附汽车尾气作用。按《公路环境保护设计规范》，对修路破坏的山体进行护坡与植被恢复，按要求种植行车道隔离带。对与园区交通干道接口形成的交通绿岛要高标准规划设计，宜树组景，宜园林雕塑或小品成趣，展现化工园区对外新貌。 3.2.3 以园区高压走廊及物料通道为线的防护景观廊 对园区规划或建设的高压走廊与物料管廊要设置防护绿地。对长江路西侧预留110 kV高压走廊及在临港铁路南侧及随岳高速公路西侧预留的220 kV高压走廊，都要设置不小于40 m宽的防护绿化隔离带；对接长练片区、巴陵石化片区及岳阳绿色精细化工园核心区的物料输送管廊要设置20～30 m宽的防护隔离带。防护隔离带绿化，近期以自然植被为主，远期可根据其不同功能选择不同植物及不同的种植方案进行人工生态化改造，形成一条条绿色生态走廊，发挥绿带更大的生态效益。 3.3 多基地绿地格局 3.3.1 以松阳湖为生态恢复性蓝色景观空间规划 岳阳绿色精细化工园核心区与新材料园围绕松阳湖流域规划建设，松阳湖湖叉众多，为树根状，因承纳巴陵石化建厂初期化工生产水及过去云溪城区生活污水，河流污染严重，湿地自然生态系统遭到破坏，恢复湖泊健康的生态环境是发挥湖泊生态功能的最终目标。一要加大治污减排力度，促进清洁生产，减少化工生产对湖泊的继续侵害；二要加大河湖改造，修建人工河道，实行清污分流，边治理边修复；三要在园区土地开发时，要注重对自然生态环境的保护，维护现有的生态稳定，尽量做到不填湖汊，维护已经脆弱的生态系统；四要利用多种绿地形式修复恶化的区域生态环境。 在松阳湖湿地生态恢复规划时，要少填湖汊，对自然式河道予以控制保护，让自然湖叉伸入园区中心形成一条条楔型绿地，并沿湖岸线预留30～60 m宽的河道植被生境带形成生物通道。楔型绿地可有效起到降温、输送氧气、增加湿度、控制水土流失、有效过滤污染物的作用，特别是对提高生境的多样性，快速修复生态系统起着巨大作用。对松阳湖流域实行清污分流的清水区，要通过非生物化和生物化手段进行生态系统的修复，非生物化方面：对河场多年污泥进行换填或去富营养化（换水或提高储水量），改变水质；生物化方面：加大水土保护，改造或改良保留地的植被，营造良好的陆地生态系，并沿湖岸低水位区逐步引进水生植物群落，营造水生生态系统，提高湖水生态系统的自净能力。 对生态保留地与沿湖岸生物通道植被带的绿地建设，可根据园区不同时期的经济状况，分期实施，逐步形成以松阳湖为基点的湖泊湿地景观与滨水景观。 3.3.2 以白泥湖为休闲性蓝色景观空间规划 白泥湖区域是生态敏感带，植物、动物、微生物已经形成了合理的食物链。但近年来随着农业养殖业的发展，如沿湖周边生猪养殖、河蟹养殖、茨实种殖等，严重影响了湖水水质。在规划建设中，近期：应以慎重保护为主，控制湖泊富营养化是保护和恢复湖泊水生生态系统的关键。要大力控制农业生猪无序发展和无限扩张，特别是要控制禽畜粪便的乱排放现象；河蟹养殖要减少人工饵料喂养方式，多发展水草生态养殖；对水质直接造成恶化的茨实种植面积要严格控制，直到取缔，最大限度保护好原有生境条件。中期：根据经济发展具体情况，要逐步取缔周边围湖造池，围湖造田等缩小水面的农业行为，扩大湖水面积，提高水位，保护自然水生生物群落，全面恢复水生生态系统。并鼓励环湖周边进行荒山绿化，还绿于大地；远期：规划营造一个大型的环湖生态公园，建设环湖生态走廊，运用地形、自然河湖汊、丰富的植物群落、园林建筑小品等进行空间组织和分割，创造出不同的自然及人工小景，形成绿色化工产业园开敞的滨水空间。 3.3.3 以肖田湖、杨其湖为半农业的绿色景观空间规划 肖田湖和杨其湖湖泊区由园区外围浅山丘，湖泊和规划的城乡防护隔离林带共同围合而成，它直接的生态作用是保护和过渡聚居斑块与农田自然生境本底，形成园区的外围保护林带，同时作为园区未来发展用地。规划将远期发展用地及长期保留的耕地、林地、园地等自然生态用地划为自然保护区，并制定严格保护政策，控制居民区侵占。规划结合区内的自然生态条件，重点保护区内山体林地和沿湖生态林地，加强生态系统保护建设，构筑良好的生态背景，重点引导和发展休闲性农业，控制禽畜养殖规模，大力发展蔬菜、水果、花卉园艺与生产绿地等的种植，形成观光农业区，逐步建成园区的绿地保护与补偿地带。 3.3.4 以陆城古镇为修复性紫色景观空间规划 古镇陆城系公元994年建成的原临湘县治，至今还保留着古镇部分风貌，现已纳入国家古建筑修缮保护建设规划。在修复过程中，要注重历史与现实结合，保护、发掘和利用其历史人文景观遗存，创造独特的城市景观特色。并合园区其它古建筑遗址，对外形成一条独特的古文化景观廊。 4 植物生态景观规划 4.1 地域植被调查 岳阳绿色化工产业园规划区属低山丘陵地带，低矮的山丘地和河湖相连，地貌多样，气候湿润，雨量充沛，四季分明，土壤肥沃，树木繁茂，自然植被丰富。经实地调查生境物种多样。 乡土乔木树种：香樟、杜英、榆树、朴树、枫香、银杏、枸骨、红果冬青、桂花、杨梅、国槐、紫薇、木芙蓉、椤木、炸木、三角枫、构树、栾树、白蜡树、乌桕、皂荚树、杉类、臭椿、香春、苦楝、棕榈、石榴、柿树、枣树、白花继木、竹类等一批观赏价值高的园林树木，也有马尾松、山杉、桤木等人工林。此外还引进了雪松、樱花、红叶李、石楠、柚树、玉兰、竹柏、梅花、罗汉松，柏类、铁树、柳类等外来乔木树种。 灌木类：红继木、珊瑚冬青、六月雪、迎春花、南天竹、胡枝子、夹竹桃、黄栀子、海桐、茶梅、红枫、茶花、龟甲冬青、十大功劳、黄杨类、杜鹃、女贞类、紫荆，木槿、花碧桃、火棘、月季类、梅花、五针松、海棠、含笑等。 藤本类有：紫藤、山金银花、络石、常春藤、猕猴桃等。 多年生花卉类有：美人蕉、紫茉莉、菊花、鸢尾、月月红、黄花菜等。 地被植物：沿阶草、麦冬草、葱兰、韭兰、酢浆草、虎耳草、狗牙根等。 水生植物有荷花、棱角、鸭丝草、茨实、辣蓼、芦苇、毛蜡烛、灯芯草、荸荠、凤眼莲、千屈菜、菖蒲、野稗等多种水生植物。 4.2 植物景观规划原则 4.2.1 适地适树原则 一是根据地缘因素选择乡土树种，构建有地域特点的植物景观；二是根据种植地段的不同，选择适宜树种，达到绿化种植目的。 4.2.2 乡土树优先原则 乡土树对环境适应能力强、抗性强、培育简单、生长快，成景效果好等，要优先考虑。 4.2.3 生态效益优先原则 工业园园区绿化树种选择要优先考虑生态效益，兼顾景观美学价值。 4.2.4 乔、灌、藤、花、草复层混植配置原则 在植物造景时，要充分考虑植物的生物特征，注意多层搭配混植，提高单位面积生物多样性指数，努力营造丰富植物景观的同时实行绿地生物量与系统的稳定性。 4.3 树种规划 4.3.1 基调树种 基调树种是指各类园林绿地均要使用的、数量最大能形成全园统一基调的树种，应以本地区的适生树种为主。 香樟、杜英、银杏、红果冬青、桂花、杨梅、国槐、紫薇、栾树、石楠、柚树、玉兰、红继木、冬青、夹竹桃、铁树、茶花、龟甲冬青、杜鹃、火棘、女贞类等。 4.3.2 骨干树种 骨干树种是一个地域的绿化支柱，对保护环境、营造植物景观、反映区域面貌等方面作用显著。下列树木宜在岳阳绿色化工产业园规划作骨干树种选用。 庭院绿地树种有：香樟、杜英、榆树、朴树、银杏、枸骨、红果冬青、桂花、杨梅、国槐、石榴、紫薇、木芙蓉、椤木、炸木、三角枫、栾树、棕榈、竹类、雪松、石楠、柚树、玉兰、竹柏、梅花、罗汉松等一批观赏价值高的园林乔木树木。 行道树有：香樟、杜英、银杏、红果冬青、杨梅、国槐、三角枫、广玉兰、栾树、朴树、马卦木、水杉等。 防护林有香樟、杜英、三角枫、乌桕、马尾松、桤木、梓树、白杨、构树等。 抗大气污染的树种有柏树类、榆树、朴树、银杏、国槐、构树、白蜡树、臭椿、苦木等树种。 湿地树种：水杉、池杉、落羽杉、柳树等。 4.3.3 植物园林特性规划 观花与香类植物：桂花、紫薇、栾树、石榴、梅花、夹竹桃、黄栀子、茶梅、杜鹃、木槿、花碧桃、月季类、海棠、含笑、木芙蓉、茶花、紫荆、樱花等。 观果类植物：银杏、枸骨、火棘、栾树、柿树、枣树、柚树、石榴、红果冬青、杨梅、胡枝子、南天竹、皂荚树、海棠花等。 观叶与姿态植物：银杏、枸骨、三角枫、乌桕、棕榈、红枫、红叶李、铁树、红继木、五针松、竹类、十大功劳、龙爪槐、南天竹、金叶黄杨、石楠等。 藤本攀缘类有：紫藤、山金银花、络石、常春藤、猕猴桃、凌霄花、爬山虎等。 地被植物：沿阶草、麦冬草、葱兰、韭兰、酢浆草、虎耳草、狗牙根、四季青草皮等。 水生生态群落植物有：荷花、棱角、鸭丝草、茨实、辣蓼、藻类、芦苇、毛蜡烛、灯芯草、荸荠、凤眼莲、千屈菜、野稗、菖蒲等多种水生植物。 4.3.4 植物配置规划 根据植物形态（乔、灌）、喜光性（阳性、阴性）、季相（落叶与常绿性）、抗性（烟尘、毒气）、喜水性（耐旱与耐涝），生长势（速生与慢长）等生态习性，注重常绿树与落叶树、速生树与慢长树、乔木与灌木等的比例关系。落叶树种中多选择色叶树，边坡绿化以地被植物和藤蔓植物为主，湖泊湿地选择耐水涝植物与水生植物，近期应适当增大速生树种比重，以加快绿地系统成形步伐。主要节点、交通岛、公共服务区等重点地段要选用园林观赏特性强的树种。植物布置总体上要丰富植物层次和季相变化，并且疏密有致，既有密林，又有疏朗草坪，既要发挥植物的生态作用，又要体现景观效果。在大面植物群落的空间围合形态上，注重人在不同空间场所中的心理体验与感受的变化，从密林幽径到林中开阔空地，疏林草地再到缓坡草坪，要形成疏密、明暗、动静对比多元化空间，创造出富有活力的感悟空间。 4.3.5 生产绿地规划 根据《城市绿化规划建设指标》的规定，生产绿地面积要占建成区2%以上。要大力护持发展一批较大规模的绿化苗圃基地，中期使园林绿化苗木自给率达80%以上。并不断加大园林科研力度，利用开发乡土树种的同时引进和驯化新品种，以丰富园区植物的多样性。 5 规划目标 以园区大规模开发建设为契机，通过规划，在尽可能短的时间内，使岳阳绿色化工产业园区的园林绿地建设与园区功能有机结合，营造出各种园林绿地类型齐全，分布合理，山清水秀，绿树成荫，景色宜人，生态稳定，游赏方便，城乡一体特色的山水园林工业园区。 （1）规划区至2020年绿地率达到15%，园区绿化覆盖率达到20%。（2）在规划期内构建合理的绿地系统和完善的绿地网络，生态环境得到最大的修复和改善，进入良性发展阶段。（3）加强重点地区，包括沿江、河湖岸、主干道、城市门户等地区绿化建设，构筑既富有地方特色，又具现代化化工园区风貌的生态绿地景观系统。（4）充分保护区内古建筑遗址、古树名木及珍贵植物资源，突出地方特色。

探讨化工技术教学及其应用:化工技术专业课程体系的构建 摘要：本文在调查研究的基础上，分析广西区域化工及相近企业对从业人员的岗位能力要求，结合学校实际，构建了服务区域化工企业生产过程的课程体系。同时对“双师型”教师队伍建设、实训实习基地建设进行论述，使专业建设与区域经济发展形成良性互动，更好地发挥高等职业教育服务社会的功能。 关键词：岗位能力；课程体系；区域经济；高等职业教育 广西壮族自治区地处中国西南部，目前以化肥、农药、橡胶等精细化工产业为化工支柱产业，化工产业的发展相对落后于沿海地区，但随着北部湾经济区、东盟－南宁、东盟－空港经济区等相继建成，中石油钦州炼化一体化二期、中石化铁山港炼化一体化、广维生物化工VAE浮液二期、玉林龙潭重交沥青等千亿元大型项目的相继投产，铟材料、铝基复合材料、锌锡产业链高端产品、锑阻燃剂系列新兴材料的重点推进，木薯、甘蔗、农林纤维等非粮资源开发燃料乙醇、工业甲醇项目的示范应用，生物乙醇、生物柴油、生物质固化成型及气化等高效清洁燃料工程的研发实施，广西壮族自治区的现代化工工业得到大力发展。服务区域经济是高等职业教育的义务和立足之本，广西化工产业的蓬勃发展，需要大批应用化工技术专业人才。但广西区内高职应用化工技术类专业院校较少，远远不能满足需要。同时，产业的更新换代以及节能减排对现代化工企业的从业人员提出了更高的要求，对应用型化工专业技术人才的职业能力有更明确、更具体的要求。桂林理工大学南宁分校通过重新构建应用化工技术专业课程体系，培养满足岗位需求、适应地方经济发展、具备职业能力的现代应用型化工人才，发挥职业教育服务社会的能力，促进区域经济的发展。 一、高职应用化工课程体系建设现状 1．国内高职应用化工专业课程体系构建的基本情况 由于我国目前的高等职业教育体系大多数借鉴了本科模式或者源于中专模式，专业课程体系结构多少有些缺陷，不能很好地满足化工行业发展对人才的需要，因此，许多学校都在探索应用化工技术专业改革和课程建设。南京化工职业技术学院以就业为导向确立人才培养目标，以校企合作推动课程改革［1］，武汉软件工程职业学院基于典型化工过程构建高职应用化工技术专业课程体系［2］，湖南化工职业技术学院立足于职业能力的培养来构建应用化工技术专业课程体系［3］，扬州工业职业技术学院基于工作过程系统化建设高职应用化工专业课程体系［4］。针对高职院校人才培养质量与区域经济社会的发展需求，张丽玫等人提出构建“前厂后院”平台来实现校企融合［5］。针对产业升级与区域经济人才需求结构之间的矛盾，潘勇等人提出建“大专业、多方向、分层次”的人才培养模式［6］。这些课程体系构建的思路和方案给我校应用化工技术专业课程体系构建提供了很好的参考。 2．桂林理工大学南宁分校化工技术专业发展现状 桂林理工大学南宁分校应用化工技术专业建设于2011年，至今已招收了五届学生，毕业100多人，通过五年的建设，实验实训设施日趋完善。但现行的专业课程体系没有很好地与广西化工企业的生产过程融合，且偏重理论教学，实践教学不足，学生缺乏实践和创新能力。总体而言，我校应用化工技术专业的课程体系建设相对滞后，没有充分与本区域化工企业进行对接，更谈不上很好地服务区域经济，重新构建我校应用化工技术专业课程体系，以适应区域经济发展，已迫在眉睫。 二、我校应用化工技术课程体系的构建 1．毕业生就业岗位调查情况 首先，我们对广西工业职业技术学院和我校应用化工技术专业毕业生就业区域进行了调查，据两校招生就业处提供的数据，该专业毕业生在广西区内就业的占大部分（约67％）；其次，了解化工类企业对应用化工技术从业人员的岗位设置和需求情况，通过问卷调查以及对企业进行走访等形式对广西区内的多家化工企业或与化工相关的企业进行了调研。以广西田东锦盛化工有限公司的环氧氯丙烷厂为例，该厂的岗位设置包括销售、采购管理员、生产操作技术员、工艺技术员、DCS技术员、仪表技术员、机修技术员、设备技术员等岗位，而中国铝业广西分公司沉降车间的岗位设置则包括生产技术员、点检员、中控操作员等工作岗位。不同的企业有不同的岗位设置，但按照工作过程可将其归纳为化验分析、生产工艺及操作、设备仪表维护、销售与服务四大岗位。另外，对200名应用化工技术专业毕业生从事的工作岗位调查发现，从事生产工艺及操作人数最多，占总人数的51％，设备仪表维护岗位人员占21％，从事分析检验岗位的占16％，从事销售与服务岗位的占12％。图基于生产过程系统化构建的应用化工课程体系 2．基于区域化工企业生产过程，构建课程体系 基于应用化工技术专业特点，根据区域化工企业岗位需求和毕业生就业岗位分布情况，我们构建化工应用技术专业课程体系的思路是：以生产工艺及操作、设备仪表维护、化验分析及销售与服务等四大岗位要求为出发点，以上述四大岗位生产过程中所包含的职业核心能力及核心素质进行分析和解构，通过逆向推导，归纳出职业能力所需要学习的知识领域，形成了基于广西区域化工企业生产过程所需职业能力的课程体系，如上图所示。 3．新构建的课程体系特点 该课程体系结合生产实际，突出学生的主体地位，培养学生的专业能力、方法能力和社会能力，建设包括化工原理、无机化学、有机化学、分析化学、仪器分析、无机化工生产技术、精细化工生产技术、石油化工生产技术等课程在内的主要课程体系，以服务区域经济为导向，注重培养学生的实践能力和创新能力。教学过程中，除注重基础性学科的建设外，按照生产过程系统化的方法，以学生走工艺技术岗位为主线，管理、分析检验、销售服务等其他岗位为辅线，打造综合性应用人才，服务于区域，兼顾区外为目的。为此，我们加大了核心课程的建设，将专业核心课程的教学与学校实训和企业生产实际相结合，以“必须、够用”为度，强调教学内容的针对性、实用性和综合性，优化专业课程，培养学生的综合素质。以《化工原理》课程为例，依托本校的实训条件，与企业开展合作，进行课程的建设，根据该课程中传质、传热、干燥、沉降、蒸发、精馏、吸收、萃取等单元操作，将每一单元操作先在学校实训室操作熟练，再到企业实习对照各单元操作在生产中的作用。本课程除了期末的理论考试考查学生对理论知识的掌握程度之外，还根据化工总控工职业资格证标准，对学生进行单元操作的培训与考核，锻炼学生实践能力，同时开展单元操作仿真实训，培训学生对DCS系统的操作及控制。从多个角度进行考核，既有利于全面考核学生，也有助于培养学生的综合素质。 三、达到课程体系构建效果的其他措施 1．“双师型”师资队伍建设 目前，我校的应用化工技术专业教师队伍情况是，高级职称2人，中级职称3人，初级职称1人，其中“双师型”教师2人。教师中青年人居多，且都是从高等院校毕业之后直接进入本校任教，实践教学经验不足，理论课程的教学能力需要提升。为提升青年教师的教学能力，建设“双师型”教学队伍，首先，通过选派青年教师进入全国示范性高职院校进修的方式，扩大教师的视野，提升教师的教学水平。并利用校企合作，选派青年教师到区域企业进行挂职锻炼。通过在职进修和参加企业实践等方式，产学研结合，建设一支有较高理论教学水平和实践教学水平、结构合理的“双师型”教师队伍。另外，聘请附近化工企业有经验的工程师或技术员到学校参与教学，提升了实践教学质量。 2．实训、实习基地建设 实训基地的建设是高职打造应用性人才的重要组成部分。我校于2015年下半年全面启动新实训大楼的使用。新实训大楼应用化工技术实验实训室，紧跟现代企业的需求，并按照专业课程体系的构建思路，结合资源共享突出专业特色以及现代化工企业生产的特点，这将为培养服务区域化工企业应用型人才发挥较大作用。除了校内的实习和实训，为了更贴近工作实际，培养学生的实践能力，我校分别在广西扶绥青年产业化园区、中铝广西分公司、南宁市泽威尔饲料有限责任公司成立实习基地，安排学生在实习基地进行生产实习和毕业实习，培养学生的实践能力。 3．科学评价体系的建立 许多高校现行的评价方式仍然以理论考试为主，这种评价形式能够很好地检验学生的认知能力，但这种评价形式的单一性，在鼓励发展学生个性和创造力的今天需要进行补充和增加。因此，需要建立更加科学的评价体系，本专业以国家中级总控工、高级分析工的职业资格标准作为依据，参考职业能力要求，采用理论考试、操作考试、项目答辩、创意评价、项目报告等方式进行考核，灵活多样的方式既考查了学生运用知识的能力，也有助于培养学生的学习积极性和创造性。 四、人才培养效果展望 我们构建的应用化工技术专业课程体系，由于结合了区域化工企业生产过程和应用化工技术专业特点，学生不仅学到了“必须、够用”的理论知识，实践能力也得到了较大程度的提高，具备了区域企业岗位能力。可以预见，在该体系下培养的毕业生更符合企业要求，毕业生在工作岗位上更快上手。同时，我们会及时走进企业了解生产技术状况，不断完善该体系，优化课程结构。 作者：黄润均 郭怀兵 李德鲲 单位：桂林理工大学 探讨化工技术教学及其应用:化工技术在制药设备及流程的应用 摘要：在化工行业，化工技术的创新在我国取得了突飞猛进的发展，为我国在经济全球化的背景下，占据国际市场的有利地位起着关键性作用。本文将针对化工技术在制药设备及流程中存在的问题及应用进行深入讨论分析，以期为我国制药行业更好的发展提供参考性意见。随着我国经济的发展，科学技术的不断进步，诸多领域都取得了令人瞩目的成就，例如在化工行业，化工技术的创新在我国也取得了突飞猛进的发展，为我国在经济全球化的背景下，占据国际市场的有利地位起着关键性作用。本文将针对化工技术在制药设备及流程中存在的问题及应用进行深入讨论分析，以期为我国制药行业更好的发展提供参考性意见。 关键词：化工技术；制药设备；技术创新 化工技术在我国制药行业的运用，不仅能够保证我国人民的正常工作和生活，也是未来的发展趋势。但随着对化工技术在制药设备及流程中的广泛应用，与此同时，在研究与应用的过程中也出现了诸多问题，针对其中的问题必须提出科学合理的解决措施，以保证制药行业的健康平稳可持续发展。 1化工技术在制药设备及流程的现状分析 化工制药设备是化工制药工艺的基础，化工制药设备为化工制药工艺提供健康无污染的制药环境，因此，制药设备在使用过程中是否进行全面的消毒以及消毒的标准，直接影响制药工艺及制药的成品性质。下面对化工制药流程中可能忽略的问题进行具体分析，主要从以下几种角度切入。 (1)对药品的生产设备的清洗消毒不彻底药品生产设备作为药品的载体，其是否进行清洗消毒直接影响药品的性质。正常情况下，对药品生产设备的清洗通常都是通过利用灭菌水，把药品生产设备进行道轨翻转、竖立从而对其喷射；对于药品生产设备的清洗，则是利用超声波微冲流对其进行冲击震动，清除生产设备里面残存的微生物及病毒细菌等。但在我国实际的药品生产过程中，多数化工厂仍然存在着药品生产设备清洗不彻底的安全隐患。 (2)缺乏完善的药品质量监督检验标准药品的质量监督检验流程是保证药品在市场中正常流通的重要环节。在我国有很多需要全程密封生产的药品及抗生素，对于质量检验标准有着极高的要求，但多数制药厂并没有提高对此环节的重视，部分需要人工手动进行抽查的药品，并没有得到人工抽查，其结果可想而知，要远远低于国家的药品质量检验标准[1]。 (3)缺少对药品直接包装材料的智能灭菌在药品的生产过程中，对于需要直接包装材料的药品，要求必须通过真空的远红外线进行全程自动化的包装材料灭菌消毒。但在实际中多数制药厂只是通过人工进行消毒，而且消毒过程过于简单随便，导致药品直接包装材料的不规范化和灭菌不彻底。 2化工技术在制药设备及流程中存在问题的解决策略 化工技术对于制药设备及流程发挥着不可忽视的作用，在我国存在部分黑心制药厂，为了企业的自身利益不择手段，忽视质量监督检验对药品的重要性，针对以上在制药过程中出现问题，经过对其的深入研究及讨论，探索出相关的解决策略，具体有以下几方面。 (1)优化药品制药工艺方法在实际的药品生产过程中，对药品的制作工艺进行全面优化，在很大程度上，可以提高药品生产设备的使用年限及使用效率，减少制药企业的投资及生产成本。通过高温杀菌及热辐射等方法对药品的生产进行消毒，运用干燥灭菌的方法对药品的直接包装材料进行灭菌杀毒，能够极大的提高药品包装材料的无菌程度，保证制药厂的清洁环境[2]。 (2)提升直接包装材料的灭菌标准合理提升直接包装材料的灭菌标准能够保证药品的性质以及药效，从而为广大病症患者提供安全健康的药品。因此，制药厂要肩负起自身的责任，把好药品质量监督检验的每一个环节，使药品直接包装材料的灭菌标准达到国家药监局对药品质量检验的标准系数以下，从而提升制药企业的品牌声誉及社会影响力。 (3)加强对药品的政策管理在药品行业的市场中存在着不少以假乱真、假冒伪劣的药品，不仅对人们的健康安全有着巨大危害，同时制药企业的恶性竞争，也扰乱了正常的药品市场秩序。而对于假冒伪劣药品的打击，不仅仅是媒体工作者以及广大消费者的责任，相关机关职能部门等也要拿起法律的武器，制订相关法律法规，对扰乱市场秩序的现象及行为、药品质量检验不合格的制药企业给予严重惩罚[3]。 (4)提高药品质量监督检验人员的专业素质在药品的生产及检验过程中，部分药品的抽查及检测需要人工手动检测，因此，一方面，对于药品的抽查及检验人员必须加强自身的专业素质，对不同药品的不同检测方式要熟练掌握，承担起自己检测及抽查的责任；另一方面，制药企业的管理人员，要定期邀请质量监测培训人员对工厂的药品检测人员进行专业培训，提升药品质量监督人员的专业素质。 3结语 综上所述，化工技术是制药设备及制药生产过程中采用的现代化技术，贯穿于整个药品的生产过程，不论是在制药生产过程中的生产环节、消毒环节还是质量检验环节，都起着巨大的推动作用，是我国制药行业的一项重大发现级重要举措。 作者：杨靖宇 单位：秦皇岛紫竹药业有限公司 探讨化工技术教学及其应用:化学工艺中的绿色化工技术分析 随着我国经济社会的快速发展，人们越来越关注环境保护问题，这也是制约我国经济发展中重要影响因素。在新时期的经济社会发展中，环境污染问题已经影响到人们的日常工作和生活，其中，化学工业中的污染问题尤为突出，应该引起各方面的关注。所以，化工领域中的绿色化工技术发展具有十分广阔的前景，应该在各个层面予以充分重视，以保障化工产业的长期稳定发展[1,2]。总体来看，通过利用绿色化工技术，能够改善传统化工产业中所引发的环境污染问题，这点对于人类社会的长期发展具有至关重要的作用。所以，应该结合新时期的技术发展需求，重视化工领域中的绿色化工技术的研究工作，特别是相对应的理论以及实践方面的工作。 1绿色化工技术概述 在化工领域中的绿色化工技术具有非常重要的作用，通过实施绿色化工技术，能有效保证化工生产对环境问题所造成的污染情况，希望能够进一步提升化工技术创新，通过合理的工艺技术的进步，有效控制化学原料中废弃物所带给环境的危害。所以，应该充分重视有毒的废弃物的排放问题，充分利用好废弃物资源回收技术，保证资源利用效率的进一步提升，根据规范标准，通过对污染物的排放严格控制，以充分发挥绿色化学工业技术的优势。 2化学工程工艺中绿色化工技术的开拓 2.1化学催化剂选取 分析化工领域中的具体生产，化学催化剂则具有广泛的用处，也是化工领域中不可或缺的，能明显提升化工产生效率。与此同时，也不可避免会造成大量的有毒废弃物的排放，会造成周边环境的不可替代的危害情况存在。所以，在相应的绿色化工技术研发过程中，应该重点落实如何进行无毒无害化学催化剂的开发，并在此基础上，充分有效控制好各种有毒废弃物的排放工作[3,4]。另外，还应该结合项目的要求，做好催化剂的选取工作，一般情况下，首选毒性小、危害程度低的催化剂，保证化工工业的绿色发展。结合现阶段的化工产业发展趋势，针对无毒害催化剂研发已经取得一定的进展，比如，针对烷基化固相催化剂来说，这种无毒害的催化剂，并没有造成环境的实际污染问题，应该在合适的项目中进行推广应用。另外主要指出一点，针对无毒害化学催化剂的研发工作，应根据相关规定标准要求，严格控制好废弃物排放量，并重视排放的废弃物循环问题，进一步提升资源的有效利用率。 2.2化学原料选取 对于绿色化工技术中的化学原料部分，也应该引起足够的重视，并从根本的污染源方面进行严格控制，保证环境污染问题得到一定程度的解决。当前，绿色无污染化工原料的研发过程中，还存在一定的不足之处，依然会造成大量的污染物在生产中产生，出现一定的环境污染问题。所以，应该结合项目实际需求，尽量选择毒性小或者无毒的原材料，尽量不添加化学药剂。比如，比较好的材料包括天然农作物、天然植物等方面。随着化工工业的深入发展，应该从环保的角度考虑，尽可能放弃有毒害的材料的使用，而大力推广无污染、无毒害的原材料，从源头上尽量降低环境污染的问题，也有利于无毒害材料进一步推广使用。 2.3化学反应选择性深化 在研发绿色化工技术时，还应该重视化学反应选择性方面的问题，能提升化学生成物的提取的效率，使其能够符合相关的环境标准要求，进一步降低化工生产的成本，保证满足提升资源利用效率的预期要求。比如，我们经常把烃类选择性氧化物应用在石油化工领域中，主要是考虑到化学反应中极易氧化性的特征，这就会造成生成物存在严重的损害和浸染的可能。所以，应该进一步深化化学反应选择性的工作，避免出现损坏生成物的反应条件，从而符合化工绿色生产的要求，有效解决环境污染难题。 3化学工程工艺中的绿色化工技术应用 3.1清洁生产技术应用 应充分发挥清洁生产技术的优势，其不仅在废弃物处理、海水淡化以及冶金方面具有较为广泛的应用，由于不存在毒害反应，这样自然也没有污染物的产生。比如，具体的海水淡化处理中，利用此技术进行海水淡化，能够有效提炼出海水中的盐分或其他，能满足日常生活的需求，并且在整体的应用环节中，清洁生产技术并不会出现污染环境的问题，没有任何的潜在危害情况。 3.2生物技术的应用 针对生物化工技术的发展特点，利用生物技术的优势能够获得很好的效果。一般来说，膜化学技术具有较为广泛的应用范围，并获得良好的效果。利用生物技术，能充分利用好可再生资源，并将其转变为有价值的化学品。充分利用酶的成分的催化剂作用，能够保证反应速度的加快，控制选择得当则不会出现污染废弃物的问题，具有相对温和的特性，对于化工产业的发展具有重要意义。传统的化学生产中，原料大都选择动植物内部的有机原料，在逐步发展中，才逐渐使用了自然中的煤炭和石油等资源。 3.3环境友好型产品应用 考虑到人们日常生活中的环境问题，应充分重视环境对于人们生活的影响，所以，在各个方面对于环境有着更为苛刻的要求。对于环境友好型产品来说，则是在日益严重的环境污染背景下，提出有效控制措施。考虑到传统化石类的煤炭、石油等资源的应用，资源消耗中带给了大气的严重污染问题，引发人们身体健康的严重危害性，所以，应该积极开展新型环保产品的研发，这也是符合人们日益增强的环保意识的需求。比如，以酒精的生产为例，主要是利用天然甘蔗为主的原料，能够通过技术发展生成新型乙醇汽油，实现汽油替代，具有一定的应用范围。在越来越多实践应用中，环境友好型绿色产品能够有效降低环境污染所带来的难题。 4绿色化工技术展望 化学工业中的绿色化工技术具有重要意义，对于我国社会的可持续化发展功不可没，同时，绿色低碳科学理念也必将是未来化学工业发展的重要方面，这里结合当前的化学工业发展现状，针对未来绿色化工技术的发展，应着重分析以下几个方面的内容[5]：第一,通过直接转化技术，使得合成步骤的“原子经济”性有所提升。从实际的绿色角度来看，有机合同需要两步或者三步才能完成，如果能将其缩短为一步的原子经济反应，能充分体现出直接转化技术的优势。比如，在进行生产环氧丙烷的过程中，传统则是利用两步法的反映方式，在得到钛硅分子筛后，可以满足催化氧化丙烯制环氧丙烷的原子经济新方法。诚然，在化工领域中，满足原子经济性的条件还比较困难，有些条件甚至还是不可能实现的，但是，应该不断优化，充分利用化学反应的集成，能利用好排出的废物，可将其作为另外反应的原料，满足封闭循环的要求，实现零排放的需求。第二，保证输入端能量和过程中能量的管理得到充分的重视，满足整体循环过程中的能量消耗最低原则。在节能减排的指导原则下，不断开发新技术和新工艺，替代传统的排放量大、能耗高的技术，充分利用好新型的热能、氢能以及太阳能资源，尽量减少碳排放。第三，保证输出端CO2的集中转化技术进一步提升。利用高效的催化材料，满足高效活化、定向转化CO2等技术的突破，通过电化学方法、光催化等手段，尽量实现工业生产中的CO2排放量最小的原则。 5结语 综上所述，化工生产中的有害物质会造成环境污染问题，对社会持续稳定发展造成严重影响。所以，应该重视绿色化工技术的研发，充分利用绿色化工技术的优势，实现环境污染问题得到有效控制，进一步综合性利用资源，有利于实现化工行业的进一步健康、和谐发展。 作者：郑小伟 单位：合肥铜冠国轩铜材有限公司 探讨化工技术教学及其应用:化学工程工艺与绿色化工技术要点 摘要：随着我国经济的飞速发展，环境污染的问题也随之呈现。近年来化学工业污染在环境污染中占的比重更大。因此为了实现以人为本的科学发展观，走一条可持续发展的道路，促进化学工程工艺中的绿色化工技术的发展显得非常迫切。本文就化学工程工艺中的绿色化工技术的开发以及技术要点作简要介绍，以期为我国的环境污染问题解决提供一些可参考的意见。 关键词：化学工程；绿色化工技术；工艺 经济发展带来的环境问题受到全世界人民的关注，各国的专家们都在寻找一条既可以发展经济又不会对环境造成重大污染的道路。化学工程工艺中的绿色化工技术就是在这样的形势下产生发展而来的，绿色化工技术的重点在于绿色二字，其能够充分溶解资源消耗时产生的环境污染问题，对人类的可持续发展有极大的帮助。因此对于这样的绿色化工技术的开发与应用是非常有意义的。 1关于绿色化工技术 绿色化工技术的作用是减少化学工业生产的过程中无形的或有形的给环境造成的污染，通过技术的创新和改造完善化学工业的生产和运作方法。如此一来，化学技术中使用的化学原料以及化学工业生产过程中产生的废弃物对环境的污染就会有所减少。而且在这一方法的应用下，化学工业在生产过程向空气中排放的废气、向河流中排放的废水中的有毒物质就会减少许多。另外绿色化工技术在一定程度上将资源的回收利用程度提高了，减少了资源的浪费，从而对环境问题的解决有极大的益处。 2化学工程工艺中绿色化工技术的开发要点 2.1选用合适的化学原料化学原料的性质决定了整个化学工业的生产运作。化学原料是化学工业发展的基础，而且是污染的来源，因此重视化学原料的选取是重中之重。从源头上控制污染，是快速有效解决环境污染问题的方法。值得注意的是，研发的新型的化工原料尽管是绿色无污染的，但是不可能让化学工业在生产过程中不产生丝毫环境污染的问题。从这一点无法避免的问题出发，现在的技术飞速发展，化学工业生产中已经着手研发更加清洁的原料，尽量选取那些没有任何毒性或者是毒性较少的化学原料进行化学工业生产，逐渐降低化学药剂的使用频率，采用一些天然的植物或者是农作物作为无毒害性材料，是一个不错的选择。2.2选用绿色化学催化剂化学工业的生产过程中经常会用到化学催化剂加速化学反应完成整个化学生产，提高化学工业生产的效率。尽管可以带来一定的经济效益，为社会积累财富，但是很明显这种财富不会长久，因为化学催化剂给环境造成的污染非常大。因此研发出毒性低的化学催化剂降低有毒物质的排放以及排放量，是当前化学工业生产的目标。纵观现在的绿色化工技术行业，其关注点都在研发无毒化学催化剂上，争取研发出的催化剂既可以加快化学反应又可以减少对环境的污染，努力朝着绿色化学催化剂的方向努力。依照现在的研发进度来看，烷基化固相催化剂这一种催化剂的研究成果较为可观，实验表明烷基化固相催化剂是没有毒性的，对环境不会造成污染，可以推广到化学生产工业中，有不错的使用价值。但值得一提的是，烷基化固相催化剂这一类催化剂在研发过程中，研发人员要针对废弃物的排放标准问题准备参考数据，尽量达到生产中产生的废弃物也可以循环利用的效果，进而促进资源的利用率。2.3选择性强化化学反应化学反应的选择性也是绿色化工技术研发的重点，若是研发人员可以完善这一内容，化学生产过程中产生物的提取会更加高效，也会更加便捷。也就是说强化化学反应的选择性不仅可以让化学工业的环境污染降低，还可以降低化学工业所需成本，如此一来还节约了资源。例如在石油开发这一类化学工业中经常会选择烃类选择性氧化物，这一种氧化物会对环境造成严重的破坏，因为这种氧化物可以让化学反应非常容易就出现明显的氧化反应。由此可以知道，为了达到化学工业绿色生产的目的，减少环境污染，一定要选择性强化化学反应。 3化学工程工艺中绿色化工技术的应用要点 3.1应用清洁生产技术清洁生产技术的应用范围有冶金、淡化海水、处理垃圾还有发电等，一般情况下都不会产生毒害性。正因为这种独特的优势，在现代的化学工业中备受推崇。例如在海水淡化时，清洁生产技术可以将海水中盐分分离，甚至可以分离海水中的其他物质，使海水成为人们的生活用水。3.2应用生物技术生物化工中常常应用生物技术，在实际生活中应用的比较广泛的是生物技术中膜化学技术。生物技术一般是通过将可再生的资源有效地转化成可以为生产生活利用的化学品。例如常见的酶成分，这样一种催化剂在化学反应中有非常好的效果，而且最好的一点是不会给环境带来无法消融的废弃物。3.3应用环境友好型产品环境友好型产品强调的是不影响环境和人类的生产生活，杜绝污染强度大的产品的使用。比如增加使用那些绿色汽油、燃料、能源，降低化学工业生产给环境和人类带来的危害，逐渐提高资源合理利用，增加效率。 4结束语 经过对化学工程工艺中绿色化工技术开发与应用的分析可以发现，这种技术可以减少对环境的污染破坏，提高资源再利用效率，以及提升资源溶解的程度，能推动整个行业的发展和进步。 作者：杨璐 单位：沈阳师范大学 探讨化工技术教学及其应用:项目化教学对化工技术的教学探索 摘要：如何将化工产业与实践有效结合是目前高职院校中应用化工技术专业立体实践教学体系构建过程中的重点课题。黑龙江工业学院应用化工专业在经历过多年的实践教学后，在体系构建和运行实施方面逐渐形成了一套教学体系，其中项目化教学改革作为专业特色教育已逐渐应用到了日常的教学当中。 关键词：应用化工；项目化教学；应用型人才 随着我校正在大力转型为应用技术型院校建设的同时教学改革也正走入到课堂。目前，项目化教学已成为我国高职类院校课程改革的重要方向[1-2]。具体实施就是将教学大纲中的教学内容转变成多个项目以教学内容为中心每个小项目为载体，教师引导学生进行实践教学。项目化教学主要为了培养学生自主学习和应用能力的一种多元化教学方法。在整个教学过程中，教师用企业对员工的标准来要求学生，在教授知识的同时也培养了学生的职业素质、团队精神、责任分工以及安全合作意识等。为学生日后的就业培养出良好的职业素养。 1构建项目化课程 在运用项目化教学之初，首先构建项目化课程。首先以教学大纲为基础，再以边学边做的方式提升学生专业技术能力为目标进行构建。项目设计的意义在于让学生完成工作项目的过程中，熟练掌握专业知识和实践技能，项目构建的科学性、合理性直接影响到整个教学的成败。所以项目化课程的构建应满足以下原则[3]：（1）项目内容必须涵盖相关的专业知识点；（2）项目要紧密衔接职业标准，并适应对应等级职业技术资格的鉴定要求；（3）项目具有应用价值和可操作性；（4）项目最终成果具要具有展示性。 2教学实践 本专业的项目化教学是以企业实际化工生产的真实情景为依托，将企业生产的实际流程进行分解，分成一些具体的任务。主要内容包括：明确工作任务、制定流程方案、论证任务方案、具体实施方案和结果鉴定等。学生再按要求分成若干小组进行分工配合，模拟化工成产条件对工艺流程进行收集资料、讨论、设计、修改、总结，最终确定解决方案。再经教师审阅同意后，按方案进行生产实践，实践结束后提交整个项目报告。 3项目化教学的具体实施 以化工生产中的一个典型化学品“对二甲苯的工业制备流程”为例，来说明项目化教学的具体实施。（1）人员分配。遵从学生自愿组合为原则，将教学班级的学生五人分成一组，每组内自己选出组长来负责组内成员的任务分配和人员协调工作。（2）布置任务。结合学校教学条件，按照不同年级所接触的专业课程给各组学生下达任务。下达后，要求学生先进性相关资料的收集和查阅，了解目前化工厂中生产对二甲苯的原理、使用设备、工艺流程和发展方向，从而有根据的制定生产方案。（3）制定生产方案。学生从自己收集到的资料入手挑选出符合自己生产要求的方案，并将信息进行融合。从原材料的筛选、方案的合理性、投入的风险性、生产的安全性、产品的稳定性和工厂的收益性等多方面进行考虑，并在组内讨论和整改，最终确定本组的生产方案。在此过程中锻炼学生的合作意识、主动思考问题及解决问题的能力。（4）理论教学。在学生初步确定生产方案后。教师进行理论教学，详细讲解生产原理、分类、工艺条件、配方筛选原则、产物杂质分析等。并加入科研成果、化工专业的前沿知识和新技术有机的穿插到教学中，对原有教学内容进行更新和补充，让学生接触到最新的知识从而激发学生的学习积极性。这样即加深了学生对基础知识的认识又解决了学生在设计生产方案时的困惑，实践联系理论，带着问题将基础知识进行升华，最后结合理论知识将自己设计的生产方案进行修改，教师确定最后设计方案以保证能够符合实施条件。（5）实施方案。学生以各小组为单位进入实验室，按最终确定的生产方案进行对二甲苯的制备。在实验过程中教师对各小组进行技术和安全指导，在教师的监管下完成各自的实验方案。在此过程中采取开放式作业，让学生在相对自由和独立的环境中自主发现问题、分析问题、解决问题，促使每个同学都能合理利用自己的时间，使学生真正从理论落实到实践，发挥项目教学的优势。（6）任务总结。各小组在本组的实验方案实施后写出详细的任务总结，从组内人员的任务安排、参考文献的筛选、方案设计的依据、实验可行性、技术安全性、技术创新性等方面进行分析。结合实验数据和结论分析做出总结，以PPT的形式进行汇报。在此过程中学生先在组内进行自评，组间再进行相互评价，最后教师在将各组进行集中评价让每位同学都能发现自己组内出现的问题，能对问题进行分析和解决从而达到知识的累，并锻炼了学生语言组织和表达能力。 4项目教学考核 良好的教学考核是检验教学质量的重要标准。项目化教学考核和传统的教育考核不同，不能单一的用理论成绩来来作为衡量标准。项目化教学更多的体现在实践教学方面，其教学考核内容应更多地落实在学生的职业能力和素养方面。所以考核主要以实践能力及职业素养的形成和提升作为考核重点，理论知识考核为辅。在整个项目教学中每个组的工作总结是整个考核的核心，包括学生的日常表现、操作技能、相互配合能力、职业素养和组织表达能力等综合进行评价。学生期末总成绩由每一个项目的评估结果汇总而成并占最终成绩的60%，传统的理论考试的成绩占40%。其中学生的自我评价、相互评价、项目的可行性、项目PPT总结汇报发言都是教师给出实践成绩的依据。通过这种考核和评价，真正实现学生的“工学结合”。 5结语 项目化教学改革还有许多问题有待于解决，例如学生对教学方式的不适应、项目研究与实践教学知识内容不能完全对应、学校的实验条件难以满足实际生产需要、教师实际生产经验欠缺等问题，这些问题都急待于在项目教学中不断解决和完善的。 作者：王艳玲 李岳姝 杨影洲 单位：黑龙江工业学院

本文根据工程需要，在分析了寒冷环境下混凝土浇筑过程中存在的质量问题的基础上，从加强浇筑材料检验、精细配合比计算过程、混凝土加热运输、提高混凝土浇筑时的振捣和增强混凝土养护五个方面分别阐述了提高混凝土在寒冷环境下浇筑质量建议，对于工程建设具有一定参考价值。 1引言 混凝土桥梁具有承载能力大、抵抗变形能力强，且造价低等特点，现在广泛应用于山区公路、跨海公路、高速公路和铁路方面，混凝土的浇筑质量直接影响到桥体的安全性和工程质量。特别是在寒冷环境下混混凝土浇筑过程中极易出现质量问题，对于如何提高低温环境下混凝土的浇筑质量一直是工程人员和施工人员研究的问题，本文进一步探讨冬季寒冷环境下提升桥梁施工混凝土质量的方法。 2寒冷环境下浇筑混凝土的危害 混凝土浇筑质量除了受到水灰比、含砂量、配合比和添加剂等因素的影响外，还受外界温度的影响。一般情况下，外界温度越高越有利于水泥进行水化反应，得到的混凝土的强度也就越高；与之相反，如果外界温度较低或是长期处于0℃以下水就会结冰，一方面影响了水泥的正常水化反应，另一方面水结冰体积膨胀对已经凝结的混凝土造成裂化，进而影响混凝土的浇筑质量。 2.1浇筑混凝土出现裂缝 冬季寒冷环境一般指的是室外温度低于-5℃或是连续三天气温在0℃以下，在我国的北方城市十一月中旬就开始进入冬期施工。在低温环境下混凝土中的水分极易结冰体积膨胀，造成部分区域产生裂缝，特别是在表层裂缝更明显，裂缝的产生初期是在混凝土表面，随着冻结次数的增多或是持续冻结裂缝会向混凝土内部发展。产生裂缝的混凝土一方面影响桥梁的整体外观，另一方面使得混凝土抗压性能降低，即使后期养护也不能恢复到设计所需的强度，极易造成安全隐患。特别是混凝土桥梁在浇筑混凝土过程中施工条件差、工作面有限，对于模板精度控制困难，就很容易产生裂缝，如果在因为寒冷环境下产生裂缝这对于桥梁构件甚至是桥梁整体的安全性带来威胁。 2.2混凝土中的水分散失 冬季寒冷环境下，特别是在北方城市极易受到寒潮和寒流的地区在混凝土浇筑和后期养护过程中水分很容易散失。分析原因主要有两方面，一方面是由于冬天雨水较少，空气干燥，在拌制混凝土或是施工过程中水分很容散失，就会减少水泥水化反应所需的水量，使得水泥水化反应不充分，从而影响到混凝土的强度；另一方面是与水分的迁移规律有关，研究表明水分会向低温端迁移，也就是说在冬季寒冷环境下，混凝土表面温度较低而内部温度较高，混凝土内部的水分会沿着内部细小的孔道向混凝土表现迁移，而表面温度又较低，就会使水分冻结或是散失，不利于混凝土强度的提升。 2.3降低混凝土强度 由于寒冷环境下混凝土水分容散失，在计算混凝土配合比中会增大水和水泥的用量，水用量的增大会使得混凝土在养护过程中由于水化反应过剩的水分蒸发使得内部的孔隙增多，混凝土中孔隙含量越大强度越低，对于桥梁的整体安全带来隐患。另外，水泥用量的增大一方面会增大混凝土的收缩，收缩力超过水泥的抗拉强度后便产生裂缝，影响混凝土的整体强度，另一方面水泥的强度也没有石子强度高，过多的水泥用量包裹于石子表面，特别是在内部石子之间的填充厚度增大，在外界压力作用下的压缩变形量增大，对于桥梁的整体安全性是极为不利。 3寒冷环境下混凝土浇筑技术 3.1加强浇筑材料检验 桥梁施工中的不确定因素较多，特别是在寒冷环境下，要想在寒冷环境下达到较的混凝土浇筑效果，对于混凝土材料和配合比把控是首要环节。混凝土用到的水泥要严格按照保管要求存放，存放地点要干燥，并且做好防水工作，使用前先对水泥的质量进行检验，不符合要求或是受潮的水泥坚决不得使用；使用的石子做好抗压强度试验，对于石子的级配做好检验记录工作；砂子的使用注意含泥量的检验，对于含泥量超标的砂子不得使用。对搅拌混凝土使用的水需要检测合格后才能使用，不得直接使用未经检验的地下水。 3.2精细配合比计算过程 配合比计算方面首先根据浇筑混凝土的强度等级确定需要使用的水泥标号，水泥标号的选取不宜过高也不宜过低，过高会使得使用的水泥量较少，影响混凝土的坍落度；水泥标号过低，则会使水泥用量过多，增加水用量，养护过程中一方面会使混凝土中的空隙含量增多，另一方面会使得混凝土的干缩增大，产生一系列的次生危害。在配合比的计算中应当充分考虑冬季寒冷空气干燥、风大、水分易蒸发的环境特点，适当增大水用量，同时应该测定现场砂石的含水率，计算出现场拌制混凝土时的现场配合比。现场混凝土配合比计算完成后可以先预拌一小部分混凝土，检测其和易性和坍落度，如果合格可以大量拌制，如果不符合要求需要及时调整，直到符合要求为止。 3.3混凝土加热运输 在寒冷环境下混凝土面临的第一次破坏是在运输过程中产生的，运输混凝土的罐车多是钢材制作，钢材的比热又比较小，寒冷环境下运输过程中会向混凝土吸收热量，这就加剧了混凝土所处的低温环境，所以必须注重混凝土在运输过程中的加热防护。在装载混凝土以前可以用热水对罐车进行预热，预热温度不宜太高，待达到要求后在装入混凝土，运输过程中可以通过搅拌的方式增加混凝土碰撞的机会，不至于低温下罐车表面的混凝土被冻结，罐车的表明也可以增加保温材料，减少外界环境变化对混凝土的影响。在运输过程中要尽快运道施工现场，中途不要停留，及时做好罐车内温度量测，保证运输过程中混凝土质量良好。 3.4提高混凝土浇筑时的振捣 桥梁施工的位置一般距离地面较高，施工中存在一定的危险性，特别是在混凝土浇筑过程中会产生一定的震动，让施工人员急切的想要完成混凝土浇筑工作。混凝土浇筑过程中振捣可以使桥梁达到设计所需要的密实度，特别是在桥梁中的边缘或是拐角部位需要充分振捣，混凝土振捣过程中振动棒上下抽插，由下到上逐步完成，振捣的各个部位要相互连接，谨防漏振或是少振，振动到混凝土表面出现浮浆，并且混凝土表面不在有下沉或是气泡为准。 3.5增强混凝土养护 寒冷环境下混凝土浇筑完成后需要进行特殊养护，如果后期养护方法选取得当，且能够严格按照操作规程进行，寒冷环境下浇筑的混凝土也能达到设计要求。寒冷环境下混凝土浇筑时间应该选择在凌晨五点左右进行，在温度不至于很低的情况下混凝土完成初凝，此时对浇筑的混凝土上覆盖薄膜和保温材料，一方面是减少混凝土中水分散失，另一方面对混凝土具有一定的保温作用，可以减少外界环境变化对混凝土质量的影响。混凝土养护可以采用蒸汽养护，在浇筑桥梁过程中表面一定距离范围内安装蒸汽管道，24h供应热蒸汽，一方面可以对混凝土有加热作用，促进水泥水化反应速度，另一方面保持混凝土处于潮湿的环境，对于提高混凝土强度效果明显。 4结论 随着我国经济的快速发展，城乡基础设施日趋完善，特别是对于边远山区的建设力度逐渐加大，公路桥梁建设项目逐渐增多，也就需要面对更多、更严峻的施工环境，在冬季寒冷条件下混凝土浇筑质量要求也越来越高。为了保证在工期要求内完成施工项目，让居民生活舒适和出行方便，所有工程技术人员必须加强理论知识学习，掌握应对冬季寒冷天气下的施工技术，保证施工质量。

城市污水再生回用优化分析:城市污水回用于循环冷却水的氨氮去除研究 摘要：伴随着人类社会的发展，水资源短缺的现象日趋严峻，实现对城市生活污水的合理回用成为全社会的共识。本文就城市生活污水再生回用于工业循环冷却用水出发进行了研究，结果表明城市污水回用于循环冷却水时，对二级处理后的污水中的氨氮的去除尤为重要。氨氮去除的方法有多种，由于废水性质上的差异，各有优势与不足，要针对不同性质的废水，对其成分进行分析，然后选择一种或几种方法联合的方式进行处理，才能达到理想的处理效果。 关键词：城市污水；污水回用；循环冷却水；氨氮去除 随着人类社会和经济的不断发展，水资源的消耗不断增加，水质污染也日趋严重，水资源短缺问题逐渐成为制约各国经济发展的首要因素。城市生活污水的再生利用已成为世界各国节约和防止水资源污染非常有效的措施。目前，城市用水绝大部分来源于工业用水，而循环冷却水又占工业用水的绝对比重。因此，将城市污水回用于工业循环冷却水系统作为解决各国缺水问题的首选方案。早在20世纪30年代，美国的加利福尼亚州伯班城市发电站[1]，就利用该市的城市二级处理出水作为冷却水；得克萨斯州的阿马赖洛的尼科尔电站和琼斯电站[2]，利用市内的污水处理厂的二级处理出水作为冷却水；南非在20世纪40年代开始将城市污水回用于循环冷却水，其中约翰内斯堡的奥兰多电站、凯尔文A、B电站，都使用经过二级处理的城市污水作循环冷却水的补充水[3]；英国在20世纪50年代，开始将城市污水回用于工业冷却水，其中奥尔德姆、斯托克翁特伦特和科里登三家发电厂使用城市污水。20世纪80年代以来，我国将污水回用列为重要的节水措施[3]，在北京、大连、太原、天津等地相继建立了污水回用示范工程，并开展了污水回用的研究和应用，积累了不少经验。例如，北京京能热电厂利用北京高碑店污水处理厂二级生化处理后的城市污水作为循环冷却水的补水水源；太原钢铁公司利用太原北郊污水处理厂的二级处理出水作为循环冷却水。 在城市污水中，特别是经过二级处理后的污水中的氮，90%以上是以氨的形式存在，考虑将其作为电厂循环冷却水时，对氨氮的去除尤为重要[4]。传统观点认为中水回用于循环冷却水时，氨氮在冷却塔中在硝化作用下被降解了，同时氨氮的硝化产生硝酸，降低碱度的同时也能缓解磷酸钙垢的沉积[5]，但在实际运行中发现，氨氮对循环水系统存在很大危害。本文就氨氮对工业循环冷却水的影响以及氨氮的去除方法进行综述，并对相关方面提出自己的见解和建议。 1.氨氮对循环水系统的危害 1.1氨氮能促进微生物繁殖 冷却水在循环的过程中会使水温增加，冷却塔每m3水的空气量可达2000m3，供氧充足，而且冷却塔表面积在100～350m2/m3，巨大的表面积为生物膜提供了适宜的生长场所，具有很好的细菌生长繁殖条件，易使细菌繁殖相应加快。 1.2氨氮对设备及金属管材的腐蚀 系统中微生物数量大大增加的同时，微生物产生的粘泥和腐蚀物覆盖在换热器的表面，可降低冷却水的冷却效果，堵塞换热器中冷却水的通道，阻止缓蚀剂和阻垢剂到达金属表面发挥缓蚀和阻垢作用，形成浓差腐蚀电池而引起金属设备的腐蚀。另外，氨氮在循环冷却水系统发生硝化反应产生的大量硝酸造成系统pH值下降，对系统管材主要是铜管和碳钢管造成酸性腐蚀，另外还会造成冷却塔水泥构筑物酸性腐蚀，使其产生沙化现象[6,7]。 1.3氨氮降低杀菌效果 循环冷却水杀菌普遍使用氯系氧化性杀菌剂，氨是强还原物质，易与氧化性杀菌剂发生反应。加氯后水中的氯通常以次氯酸的形式存在，次氯酸极易与水中的氨进行反应，形成三种氯胺，因而，氨氮对氧化性杀菌剂有分解消耗作用，使杀菌剂无法达到预期杀菌效果[6]。 2.氨氮的去除技术 2.1物化法 2.1.1折点加氯法 废水中含有氨和各种有机氮化物，大多数污水处理厂排水中含有相当量的氮。如果在二级处理中完成了硝化阶段，则氮通常以氨或硝酸盐的形式存在投氯后次氯酸极易与废水中的氨进行反应，在反应中依次形成三种氯胺： NH3+HOClNH2Cl(一氯胺)+H2O NH2CI+HOC1NHC12(二氯胺)+H2O NHCI2+HOC1NC13(三氯胺)+H20 上述反应与pH值、温度和接触时间有关，也与氨和氯的初始比值有关，大多数情况下，以一氯胺和二氯胺两种形式为主。 在含氨水中投入氯的研究中发现，当投氯量达到氯与氨的摩尔比值1:1时，化合余氯即增加，当摩尔比达到1.5:l时，(质量比7.6:1)，余氯下降到最低点，此即“折点”。在折点处，基本上全部氧化性的氯都被还原，全部氨都被氧化，进一步加氯就都产生自由余氯。 折点加氯可以非常有效地去除水中的氨氮，但是要使氨氮下降到国家标准(0.5mg/L)以内，实验室大概需要7~10倍于原水氨氮的氯，而在实际生产中由于外界环境等因素的影响，这个比例会更大，这对成本控制和设备维护提出更高的要求，目前尚未见以此为主要除氨方法的污水厂在运行[7]。 2.1.2吹脱法 采用填料塔或浅层折流塔，通过鼓风曝气方式，增加气液界面和迅速降低气液界面氨的分压，使废水中的氨气吹脱出来，脱氮率可达99%[8]。吹脱处理的优点是结构简单，易行，氨氮去除效率高，技术成熟，缺点是耗能高，二次污染严重，吹脱塔易结垢等，另外吹脱法不适于冬季气温低的地区，因为气温低，热损失大，运行成本会进一步增大。 2.1.3离子交换法 利用固相离子交换剂的功能基团置换废水中的相同电性的污染物离子（NH4+），再通过分离、浓缩、去除。常用的固相离子交换剂有活性炭、沸石、蒙脱石及交换树脂等。沸石是一种三维空间结构的硅铝酸盐，有规则的孔道结构和空穴，其中斜发沸石对氨离子有强的选择置换能力，且价格低。因此工程上常用斜发沸石作为氨氮废水的离子交换剂[9]。废水中的铵离子将斜发沸石中的钠或钙替代出来，失效的沸石使用再生液再生，再生液通过氨吹脱塔脱氨。此法存在的问题是：再生液需要再次脱氨，在沸石交换床内，氨解吸塔及辅助配管内存在碳酸钙沉积；废水中有机物易造成沸石堵塞而影响交换容量，须用各种化学及物理复苏剂除去粘附在沸石上的有机物；离子交换法不适宜处理高浓度氨氮废水。 2.1.4反渗透法(RO) 在反渗透膜一侧对废水施以大于渗透膜渗透压的压力，使废水中的水透过半透膜流向膜的另一侧，NH3-N则被截留在废水一侧。黄海明等[10]人根据稀土冶炼厂排放氨氮废水的水质情况，采用NH4C1和NaC1模拟废水进行了反渗透对比实验，发现在相同条件下反渗透对NaC1有较高去除率，而NH4C1有较高的产水速率氨氮废水经反渗透处理后NH4C1去除率77.3％，可作为氨氮废水的预处理。RO技术可以节约能源，热稳定性较好，但耐氯性、抗污染性差。RO工艺近来广泛应用于海水淡化和纯水制备，出水水质能满足各项污染排放标准，不足是将产生30％～40％的浓缩水，此外因老化和阻塞等问题每隔2-3年还必须更换价格昂贵的反渗透膜。 2.2生化法 2.2.1 传统生物脱氮技术 传统生物法去除氨氮是在各种微生物相互作用下，首先经过硝化过程，在有氧条件下，硝化菌将氨转化为亚硝酸盐和硝酸盐：然后再经过反硝化过程，在无氧或低氧条件下，反硝化菌将污水中的硝酸盐和亚硝酸盐转化为氮气[11]，从而实现脱氨的目的。较成熟的生物脱氮技术有生物滤池（BAF）、传统活性污泥工艺（A/O）和曝气生物流化床（ABFT），膜生物反应器（MBR）。采取哪种工艺应因地制宜。 周海滨等人[12]研究了在进水NH3-N及BOD5低负荷条件下，生物滤池（BAF）、传统活性污泥工艺（A/O）和曝气生物流化床（ABFT）三种工艺脱氮效果，结果表明生物流化床（ABFT）无论从技术还是经济上都有较明显的优势，并以长兴污水处理厂出水为对象进行了3个月的中间试验，中试结果表明，有效水力停留时间为1.5 h时，NH3-N的去除率能稳定在95％以上；秋季常温条件下，出水NH3-N平均为0.04 mg/L，平均去除率为96.9％；冬季低温条件下．出水NH3-N平均0.35 mg/L，平均去除率为95.2％ ，完全符合出水NH3-N须 李佳[13]研究了低碳源，高氨氮水质特点的某污水厂，其出水回用电厂循环冷却水深度处理工艺的选取情况，结果表明经过处理效率、经济因素、运行维护等方面的综合比较，三个方案中A/O结合接触氧化法+D型滤池较有优势，成为本工程再生水厂的推荐处理工艺。但再生水厂的正常运行仍需科学的调试，严格管理各个处理环节。 2.2.2新型生物脱氮技术 随着对脱氮理论更深层的研究，新型生物脱氮技术也逐步得到发展，这包括同时硝化反硝化，短程硝化反硝化以及厌氧氨氧化。 所谓同时硝化反硝化（SND），就是硝化反应和反硝化反应在同一反应器中、相同操作条件下同时发生。周育红等 [14]结合国内外的研究，对同时硝化反硝化同传统的生物脱氮工艺进行了比较，并深入研究SND的机理，结果表明SND可以大大降低运行费用，具有很大的发展前途。 所谓短程硝化反硝化[15]是在同一个反应器中，先在有氧的条件下，利用氨氧化细菌将氨氧化成亚硝酸盐，然后在缺氧的条件下，以有机物或外加碳源作电子供体，将亚硝酸盐直接进行反硝化生成氮气。王鹏等人[16]研究了短程硝化反硝化的脱氮机理，并分析了温度、DO 浓度、游离氨浓度、游离亚硝酸浓度、pH值、泥龄及有机物浓度7个方面对于短程硝化反硝化的影响，结果表明低溶解氧，低温低氨城市污水难以实现短程硝化反硝化，应加强相关机理的研究。 所谓厌氧氨氧化是在缺氧条件下，以亚硝态氮或硝态氮为电子受体，利用自养菌将氨氮直接氧化为氮气的过程。与传统生物法相比，厌氧氨氧化无需外加碳源，需氧量低，无需试剂进行中和，污泥产量少，是较经济的生物脱氮技术 厌氧氨氧化的缺点是反应速度较慢，所需反应器容积较大，且碳源对厌氧氨氧化不利，对于解决可生化性差的氨氮废水具有现实意义。陈曦等人[17]研究了温度和pH值对厌氧氨氧化微生物活性的影响，结果表明，该微生物的最佳反应温度为30℃，pH 值为7.8。 2.3循环水系统脱氮 循环水系统由冷却塔、循环泵和换热设备组成。在冷却塔内，水与空气接触，进行蒸发冷却，然后供换热设备循环使用。冷却塔由于蒸发、风吹、排污而需补充水，当将城市污水再生处理后作为补充水进入循环水系统中时，补充水中的氨氮在冷却塔内得以脱除。 周彤等[18]研究利用了循环水系统自身去除氨氮，并分析了影响循环水系统去除氨氮的因素，结果表明经深度处理的城市污水，含氨氮20～50mg／L时，在循环冷却水的pH值为7～8、浓缩倍数为2的条件下，循环水中的氨氮浓度可小于lmg／L。因此使用经深度处理的城市污水作为工业循环冷却水的补充水，不会造成循环永中氨氮的积累。 结论 城市污水回用于循环冷却水时，氨氮去除方法有多种，由于废水性质上的差异，各有优势与不足。要针对不同性质的废水，对其成分进行分析，然后选择一种或几种方法联合的方式进行处理，才能达到理想的处理效果。 城市污水再生回用优化分析:浅谈城市工业污水处理及回用 【摘 要】近年来，随着我国工业的不断发展，经济得到了飞跃性进步，有效提升了我国人民的生活水平。与此同时，城市的工业污水越来越多，有的甚至对人们的日常生活及生命安全造成了威胁。本文将简单分析我国城市目前处理工业污水的集中基本的方法，然后找到处理及回用工业污水的策略，从而有效提升工业发展的综合效益。 【关键词】城市；工业污水；处理 随着科技的不断发展与进步，全球人口的日益增加，人们对水的需求总量不断增多，从而产生水资源短缺。另外，在城市规模不断扩大及工业水平不断发展的情况下，人们经常不注意生活及工业用水排放，造成水质恶化，水体不断遭到污染，水资源问题已经成为世界性课题。 1 几种基本的处理工业污水方法 不同的工业污水具有不同的水质及回收目的，因而要根据实际情况合理选择相应的处理及回收方法，从而实现对工业污水的最全面的使用。不同的处理污水方法具有不同的适用条件及特点，在实际的工作过程中，如果只是单纯的运用某种污水处理方法，往往很难实现除去工业污水当中的所有污染物，因而大部分的工业污水都利用多种处理方法进行综合处理。通常来讲，处理工业污水的方法有这样几种：首先是一级处理，将工业污水中那些比较大的悬浮性的物质除掉，这种方式主要利用物理原理，在经过一级处理后依然无法排放的工业污水，或者具有回用价值的污水，还要进行二级处理。所谓的二级处理，也就是将工业污水当中那些已经溶解的、呈现胶体状态物质处理掉。二级处理采用的是生物原理，因此也叫做生物化学处理方法。通常情况下，经过二级处理后的工业污水就可以正常排放了，有部分水也可以实现回用。如果还有更高一步的要求，就要对工业污水进行三级处理，即深度处理。通过这个步骤，能够将工业污水当中的溶解盐类、难降解物质、营养物质有效去除，从而能够直接回用到工业当中。一般情况下，经过前两个级别的处理，工业污水就能够正常排放和回用，但如果对回收水质有较高要求，就必须高度重视三级处理，因为在工业水平不断提高的情况下，工业污水中会含有大量的、难去除的污染物。 以上三个级别的污水处理方法所利用的技术如下：沉淀、混凝、消毒、过滤等等。更新近一点的技术则有反渗透、炭吸附、电渗析、离子交换等等。 2 城市工业污水的回用 2.1 工业用水的回用方法 从目前来看，城市的工业污水回用于工业的方法如下：首先，城市相关的污水处理厂对工业污水进行二级处理，即混凝、沉淀、过滤及消毒，然后回用；其次，城市相关的污水处理厂对工业污水进行二级处理，即生物接触性氧化的方法、混凝、沉淀、过滤，然后回用；再次，城市相关的污水处理厂对工业污水进行二级处理，即微絮凝、过滤、消毒然后回用；最后，城市相关的污水处理厂对工业污水进行二级处理，利用淹没式的生物滤池过滤，然后消毒回用。 2.2 城市生活杂用水的回用方法 城市的工业污水会用于工业的方法如下：首先，城市相关的污水处理厂对工业污水进行二级处理，利用淹没式的生物滤池过滤，然后消毒回用。其次，城市相关的污水处理厂对工业污水进行二级处理，即混凝、沉淀、过滤及消毒，然后回用；再次，城市相关的污水处理厂对工业污水进行二级处理，即微絮凝、过滤、消毒然后回用；最后，城市相关的污水处理厂对工业污水进行二级处理，即生物接触性氧化的方法、混凝、沉淀、过滤，然后回用； 2.3 城市河道的生态用水回用方法 在城镇化水平不断提高的同时，我国城市河流的水质问题日益严重，很多河流及湖泊都时常断流、缺水，对城市环境及居民生活都产生了很大的影响。所以如果采用回用水进行景观水体使用，应高度重视水体富营养问题以及相应水体中的有毒物质和病原体对自然环境及人体健康所产生的影响。现阶段，在河道水回用方面，通常都会采取以下几种流程：城市相应的污水处理工厂进行二级处理的出水，经过相应的砂虑和消毒后进行排放；城市相应的污水处理工厂进行二级处理的出水，经过相应的微絮凝、过滤以及消毒然后进行合理的回用；城市相应的污水处理工厂进行二级处理的出水，通过采取混凝、沉淀，并且过滤消毒之后，进行回收利用；城市相应的污水处理工厂进行二级处理的出水，采用淹没式的生物滤池，然后进行消毒和回收利用；城市相应的污水处理工厂进行二级处理的出水，通过相应的生物学方面的接触氧化法，然后进行相应的混凝、沉淀以及过滤，最后进行回收利用。 3 浅析城市的工业污水的回用策略 3.1 城市工业污水的回用方法 从目前看来，对城市工业污水的回用类型有两种，也就是相对集中的回用和分散性的回用。相对集中的回用即在全市范围内，利用相应的城市污水处理厂经过处理后的水，进行深度处理，然后输送到城市的水管网当中，合理分配到各家各户。这种方式能够有效提升规模效益，利于城市的宏观管理。而分散性回用，则为单个或几个建筑物当中设置相应的中水系统，吧处理完的自身排出的污水回用，这种方式能够有效节约费用，可针对不同要求、不同对象，灵活的采用相应的处理工艺。 3.2 工业污水分散回用的策略 在我国经济不断发展，城镇化水平逐渐提升的情况下，各个工厂及小区排放的污水越来越多，采用大型的污水管道截流到相应的污水处理厂进行集中处理的难度越来越大，且投资高、工期长。很多城市的管道系统无法达到这种水平，所以城市中的工厂或者住宅小区进行生活污水站自建工程，将相应的污水处理后再次利用，大大提升了对水资源的利用效率。 3.3 工业污水集中回用的策略 因为城市的中水系统是由不同的污水处理厂组成，相应的污水厂又要根据实际情况采用科学的方法处理污水，对工业污水的处理程度及相应回用水用户的要求不同，相应的工艺流程也就千差万别。 4 结语 随着我国工业化水平、城镇化水平的不断提升，城市工业污水的排放量越来越大。合理采用相应的处理城市工业污水的方法，有效提升城市工业污水回用效率，将有利于促进我国经济水平及人们生活水平的提高。 城市污水再生回用优化分析:城市污水回用及效益分析 摘要：我国是干旱缺水严重的国家，开发新水源、减少水资源的消耗成为目前水环境治理的首要任务。城市污水经深度处理后可回用于某些特定领域，具有显著的环境效益、社会效益和经济效益。 关键词：污水回用 环境经济 环境效益 经济效益 1、引言 1.1我国水资源的分布特点 我国是一个干旱缺水严重的国家。我国的淡水资源总量为28000亿立方米，占全球水资源的6%。但是，我国水资源的特点之一是总量多、人均少，第二个特点是地区分布不均，由东南向西北递减，与人口、耕地的分布不协调。 1.2污水回用的兴起与发展 减轻水体污染程度、改善生态环境、解决城市缺水问题的有效途径之一便是污水回用。美国在1920年就开始了再生水的利用，形成了水在社会大循环中的良性循环，到1980年已有回用工程536项，年回用水量9.37亿m3。我国沿海缺水城市大连，在1992年率先建成了污水回用示范工程，取得了实效[1]。 现代城市污水回用已经有近百年的历史，技术上已经很成熟。与国外发达国家相比，我国的城市污水回用起步晚，但总体上我国城市污水回用不但技术上已经成熟，而且从经济效益和环境效益考虑也是可行的[2]。 2、污水回用主要途径 根据目前城市污水回用技术的发展情况，城市污水回用的途径主要包括农业用水，环境用水，工业用水，市政杂用水，地下水回灌等[3]、[4]。 2.1农业用水 农业用水是城市污水回用的一个大用户，主要包括大田作物、花卉和林地的灌溉。污水回用于农田灌溉时，不仅能给农业生产提供稳定的水源，而且污水中 的氮、磷、钾等成分也为土壤提供了肥力，既减少了化肥用量，又增加了农作物产量，而且通过土壤的自净能力可使污水得到进一步的净化，尤其污水回用可控制农村地区无节制地超采地下水。 2.2环境用水 主要用于城市水系补充用水以及绿化隔离带和园林灌溉用水。用中水补充河湖水系替代其它水源，既达到优水优用、节约用水的目的，又美化了环境。 2.3工业用水 工业用水包括冷却水，锅炉用水，工艺用水，产品用水等。在城市供水中， 50%～80%是工业用水，工业用水占城市用水的比例很大，但与生活饮用水等相比，要求的水质水平较低，城市污水经二级处理后，再经适当的三级处理， 一般都能满足工业用水水质要求。 2.4市政杂项用水 主要用于建筑施工、喷洒路面、洗车和冲厕等。中水回用时应格外注意卫生，不应含有致病菌，应清洁、无臭、无毒，且悬浮物含量满足应用要求。 2.5地下水回灌 再生水回用于地下水回灌体现了“减量化、资源化、无害化”的污染治理原则和可持续发展的战略思想。将城市污水二级处理后回灌于地下，水在流经一定距离后同原地下水源一起作为新的水源开发。这样既可以阻止因过量开采地下水而造成的地面沉降，还能利用土壤自净作用提高回水水质，直接向工业和生活杂用水供水。 3、污水回用效益分析 污水回用不仅开辟了第二大水源，减少了城市新鲜水的取用量和污水的排放量，减轻了城市供水不足，有效地节约和利用有限的、宝贵的淡水资源，具有明显的社会效益、环境效益和经济效益[5]。 3.1 污水回用社会效益分析 社会效益指人类活动所产生的社会影响，从而带来的社会效果或贡献。污水回用符合国家的可持续发展战略政策，是我国现阶段环保投资的重点领域。污水回用带来的社会效益十分明显，分直接效益和间接效益。 （1）直接效益 污水回用工程以污水处理厂二级出水为源水，经深度处理达到回用水水质标准后便可投入使用。 （2）间接效益 污水回用工程是一项保护环境、创建国家卫生城市，为子孙后代造福的公用事业工程。该工程实施后，可有效地解决服务区域水资源短缺问题，为城市服务，为社会服务，可改善城市市容，提高卫生水平，保护人民身体健康，保护自然风景，促进城市旅游事业的发展。 3.2污水回用环境效益分析 环境效益是指由于人类的活动给自然环境系统，也包括社会环境系统造成的影响而产生的效应。污水回用带来的环境效益是显著的，它在治理环境污染和生态破坏方面起着至关重要的作用。 （1）污水回用工程提高了服务区域水体的污染治理水平，增强了区域防治水体污染的综合实力。 （2）污水回用工程缓解了水资源短缺现状，减少了水资源的开发利用量，为社会经济环境的持续发展提供了必备的物质基础。 （3）污水回用工程可间接有效地控制水土流失、土地沙漠化等环境问题，很大程度上使环境质量得到改善。 3.3污水回用经济效益分析 污水回用工程可产生直接的经济效益，同时对社会经济的长远可持续发展的作用也是显著的。污水回用的直接经济效益包括污水厂销售再生水等产品的直接经济效益、用户以再生水替代优质水的直接经济效益、再生水利用而增加城市工业用水带来的经济效益和再生水利用而增加农业用水带来的经济效益。然而，城市污水处理厂的出水毕竟是污水，直接排放势必会造成不同程度的污染，通过处理回用就可废物利用，减少由此造成的经济效益为间接经济效益[6]。 （1）污水回用工程可有效地节约水资源，最大程度的利用水资源，同时有效利用污水、废水。宏观上，减少了水资源的开发利用，对国民经济有一定的促进作用。微观上，可促使企业有效利用废水，促进了企业经济效益的提高。 （2）污水回用在一定程度上降低了对纳污水体的污染程度，可减少国家对于污水治理方面的投资。 （3）污水回用工程可促使企业采用新技术、加快技术改造，提高了企业的技术水平，同时减少了企业的环境支出，可促进企业资金的流通和再生产。 （4）污水回用工程的建设及运营可促进一系列新兴产业的发展。 （5）污水回用可促进区域水产业良性、稳定的发展。 4、结论 在水资源极度紧缺的当下，污水回用不仅能减少污染、增加水资源，还可以降低给水处理与供水费用，改善生态环境与社会经济环境，促进工农业的发展，促进和保障人体健康。污水回用产生的经济、社会和环境效益显著，符合国家可持续发展、创建节水型城市的发展战略。因此，继续研究和开发污水深度处理新工艺，积极建设污水回用设施具有巨大发展前景。 城市污水再生回用优化分析:浅议城市污水回用的发展趋势 摘要：污水回用可解决城市水资源短缺和水危机问题，极大缓解水资源供需矛盾。本文分析了城市生活污水处理的工艺技术，然后探讨了城市污水回用的发展趋势。 关键词：城市污水回用；技术；发展趋势 随着我国人口的不断增长和经济的飞速发展，用水量和排水量正在逐年递增，而有限的水资源又不断被污染，再加上地区性水资源分布不均和周期性干旱，导致水资源的供需矛盾日趋尖锐。水资源短缺已经成为制约我国社会经济发展的瓶颈。污水经适当的再生处理，可重复利用，实现水在自然界中的良性循环。城市污水就近可得，易于收集和处理，数量巨大且来源稳定可靠，不受气候等自然因素的影响，无水资源权争议问题。作为城市的第二水源，污水处理再生利用与远距离引水或调水、海水淡化等相比更为经济。城市污水再生回用具有重要的意义。 一、城市污水再生回用的概念 污水包括生活污水、工业废水和降水三类。城市污水再生回用指将城市污水适当处理达到规定的水质标准后，回用于生活、市政、环境等范围内的非饮用水方面。它是中水回用的同义语，但是其范围又比中水回用要广。城市污水再生回用按服务范围可分为三类：（1）建筑中水回用，指在大型建筑物或几栋建筑内建立小型中水处理站，以生活污水、（优质）杂排水为水源，经适当处理后回用于建筑冲厕、建筑周围绿地道路浇洒等生活杂用。（2）小区污水再生回用，指在小区（住宅或工业）、机关院校内建立中小型中水处理站，以生活污水或（优质）杂排水、工业废水等为水源，经适当处理后回用于建筑冲厕、汽车冲洗、区内绿地道路浇洒等市政杂用。（3）区域污水再生回用，指在城市区域范围内建立大中型再生水厂，以城市污水或污水处理厂的二级出水为水源，经适当处理后回用于生活、市政、环境等范围内的非饮用水方面。 二、城市生活污水处理的工艺技术分析 城市污水的处理技术多种多样，目前应用较广的仍然是A/O和A2/O工艺。所有生物除磷脱氮工艺都包含厌氧、缺氧、好氧三个不同过程的交替循环。按照构筑物的组成形式、运行性能以及运行操作方式的不同，可将己有的生物除磷脱氮工艺分成几个系列：A/O系列、氧化沟与序批式反应器（SBR）等。 1.A/O工艺系列。 1.1A/O（缺氧―好氧）工艺。 20世纪60年代，Ludzack首次提出了前置反硝化工艺，将缺氧段置于工艺的第一级，直接利用污水中的有机物作为反硝化的碳源，解决了碳源不足的问题，但好氧池的硝酸氮也会被携带至沉淀池，影响沉淀池水质。20世纪70年代，Barnard又提出改良型Ludzaok-ettinger脱氮工艺，即广泛应用的A/O工艺。在A/O工艺中，好氧池的混合液和沉淀后的污泥同时回流到缺氧池，这样，回流液中的大量硝酸盐回流到缺氧池后，可以从原污水得到充足的有机物，使反硝化脱氮得以充分进行。 1.2A/O（厌氧―好氧）工艺。 没有硝化的A/O工艺，即厌氧―好氧生物除磷工艺。除了厌氧段和好氧段被隔成体积相同的多个完全混合式反应格外，该工艺与Bardenpo工艺类似，其最主要特征是高负荷运行、泥龄短、水力停留时间短。其缺点是好氧段达不到硝化，因此回流污泥中不会携带硝酸根至厌氧区，这里为厌氧段，而不是生物脱氮工艺中的缺氧段，它还省去了脱氮A/O工艺中混合液从好氧段到缺氧区的内回流。此工艺脱氮功能差，是一种生物除磷工艺。 1.3A2/O工艺。 为了达到同时除磷脱氮的目的，在A/O工艺中增设缺氧区，构成厌氧―缺氧―好氧系统，简称A2/O工艺，可用于仅要求硝化的情况，也可用于要求硝化／反硝化的情况。该工艺具有进水负荷高、耐冲击的优点，且运转灵活、稳定，适用于高浓度、高碳／氮比的生活污水。用于低浓度的、低碳／氮比的生活污水，相对能耗较高，而且除磷效果较差。 2.SBR工艺。 SBR工艺也是在同一反应器完成脱氮除磷的工艺。它是通过对进水、曝气时间、反应器内溶解氧浓度等运行参数的合理控制，在时间序列上实现厌氧／缺氧／好氧的组合，在控制良好的情况下，N、P的去除率可以达到90％以上，与其他工艺相比，SBR工艺的处理构筑物少，处理过程大为简化，该工艺对水质、水量的变化具有一定的适应性，不易产生污泥膨胀。 3.氧化沟工艺。 氧化沟工艺是适于生物脱氮的一种处理工艺，它主要是利用氧化沟内空间上的好氧、缺氧的变化来达到硝化、反硝化脱氮的目的，可以在较低负荷和较长污泥龄条件下运行。氧化沟系统较常规A/O等工艺省去了污泥回流和混合液回流，因此，节省动力10％～20％，但如用于处理负荷高、水量大的污水，该工艺所需占地面积偏大。 4.UCT工艺。 UCT工艺是南非的Marais等推出的。在UCT工艺中，沉淀池的回流污泥和好氧区的污泥混合液分别回流至缺氧区，其中携带的NO3在缺氧区内经反硝化而去除。为了补充厌氧区中污泥的流失，增加了缺氧区至厌氧区的混合液回流。在废水CODCR/TKN适当的情况下，缺氧区中反硝化作用完全，可以使缺氧区出水中的NO3－浓度保持近于零，从而使接受缺氧区混合液的厌氧区NO3－亦接近于零，保持较为严格的厌氧环境，从而提高了厌氧放磷及整个系统的除磷效率，但除磷却还是达不到要求，仍需要补充短链脂肪TP才可能达到1mg/l标准，要达到0.5mg/l的标准更是难了。同时，由于增加了缺氧区至厌氧区的混合液回流，运行费用略有增加。 三、生活污水处理及回用发展新趋势 1.二级处理的池体向一体化方向发展。 城市污水二级处理传统工艺流程为：沉砂池―初沉池―生物反应池―二沉池，污泥从二沉池回流到生物反应池，这样一种传统的工艺流程，每一个池体分建成单独的构筑物。近十年来随着城市用地紧张，自动化控制的成熟和发展，污水处理工艺也有很大的突破，发展了很多使各生物反应池共用池壁或生物反应池和二沉池合建成一个池体，成为一体化的工艺，例如间歇式活性污泥（SBR）系列、曝气生物滤池（BAF）系列、UNITANK，DNA-TNA等工艺，由于一体化可以使池体共用池壁，减少占地和节省投资，近年来城市用地越来越紧张，都渴望尽量减少污水处理厂占地面积，估计中小型污水处理厂采用一体化工艺的逐步增多，估计不久将会不断地完善和发展。 2.由大规模污水集中处理向分散式处理发展。 在进行大规模污水集中处理时，必然进行相应的管网的建设，中途提升泵站，管理运行费用昂贵，实施缓慢。在长距离的输水过程中污水的品质下降，可能到了终端用户时，回用水的水质已经达不到回用用途的要求。近年来一大批生活小区、别墅在市郊建设起来，生活污水无法进入排水管网；风景区、旅游区、工厂矿山、部队营房也存在生活污水和一些工业有机废水需就地处理达标排放或回用。集中的污水处理的方法显然是有历史局限性的，它是以巨大的能量损失为代价，换来的仍然是岌岌可危的环境污染问题，水资源短缺问题和饮用水安全问题。时代的进步，社会的发展，环境的变迁都是认识领域发展的原动力，于是出现了新的哲学思想，即目前全世界科学家都积极倡导的污水分散处理的思想，就地处理就地回用，实现水平衡和水循环。 四、结束语 当前形势要求必须开发高效节能的成套污水处理装置，使中小型污水处理工程设备化，对生活污水进行分散式处理。生活污水的分散式处理和回用，尤其适用于小区、学校、小城镇、旅游区等，可根据处理后的出水水质的不同，回用于农业灌溉、冲洗厕所、浇灌绿地、冲洗汽车等，其优势在于降低了地下输送管网建设费用，保证回用水的质量，提高水的重复利用率。 城市污水再生回用优化分析:城市污水回用问题分析 【摘要】城市污水回用可以缓解水资源短缺问题。在分析城市污水回用的必要性和可行性的基础上，强调污水回用技术的重要意义。重点评述了污水回用的途径和目前存在的问题：污水处理水平较低，污水灌溉理论研究滞后，水价偏低阻碍回用水技术推广等。 【关键词】水资源；污水回用；农业灌溉；污水处理；城市污水 一、我国污水回用现状和存在的问题 我国近十年来，随着城市水荒的加剧，各级领导对水的问题越来越关注，认识到了水的危机是21世纪面临的巨大挑战之一。目前，针对我国北方部分城市在经济发展中急需解决的缺水问题，研究开发出了适用于部分缺水城市的污水回用成套技术、水质指标和回用途径。 目前，我国城市污水回用存在的问题主要有：1.现行自来水价格过低，水回用缺乏内在动力；2.污水回用缺乏完善必要的法规及相应的鼓励政策；3.城市污水回用设施布局需要调整，健全回用输配水管道系统；4冲水设施运行管理良莠不齐，影响使用。 二、针对污水回用的可行性分析 1.在资金和技术上，我国目前拥有的技术还不能做到在全国范围内实行污水回用，而一些中小城市在资金和技术方面更是存在着或多或少的困难。 2.目前，国内对污水回用更关注的是它的经济效益问题。我们可以从国内已经实施的几个具体的回用工程可以看到这个方面的作用。 3.在人们的认识和用水观念上，相对国外许多国家来说，我国人民的思想观念还是相对比较落后，特别是对污水回用的方面，一直以来都有着一种排斥的想法。 三、现状分析 （一）污水回用于工业 长期以来，工业用水量很大，由于用途不同，对水质的要求也不同，排放的污水性质也不同。要求水质满足工厂各部门的需要是不经济的做法。如果回用水达到生产标准而且污水回用的成本低于从厂外购买“新鲜水”的价格，则可将其作为生产水源。 （二）污水回用于农业灌溉 处理的污水用于农业灌溉有以下几方面的优点：1.水源的成本低；2.回用水中含有的营养物质有助于植物生长；3.对防治污染与解决环境卫生问题是一种经济的废水处置方法。 （三）城市生活的污水回用 目前，城市回用水主要局限于不直接与人体接触的用途。例如：城市的绿化、浇洒；公园的景观用水、划船滑冰等水上娱乐用水；冲洗汽车，冲洗厕所用水；野生动物的栖息地和湿地的补水等。由于公众怀疑回用水的安全性，所以限制了回用水的民用。 （四）回灌地下水 由于地下水过量开采，造成大面积地下水水位下降，水资源枯竭，同时引发了地面沉降。沿海地区超量开采地下水使淡水位大幅下降，海水入侵，地下水水质变咸，耕地盐碱化。将污水适当处理后的出水注入或渗入地下含水层，一方面可以抬高地下水水位防止地面沉降或海水入侵，另一方面还可以对回用水进一步进行土壤净化，然后再被间接回用。 四、存在问题分析 （一）污水处理水平较低 回用水的水质直接影响到其使用的范围，然而我国目前污水处理厂的二级出水要求较低，只能满足对水质要求较低的使用。随着污水回用领域的扩大，对回用水的水质要求越来越高，因此需要根据不同的使用目的制定不同的水质标准，进行进一步的深度处理。而且，将要建设的污水处理厂在设计之初就应考虑到污水回用计划。 （二）污水灌溉理论研究滞后 在合理使用该技术时应注意以下几个方面问题：1.灌溉前一定要对引用的污水进行全面监测，确保灌溉水源安全。2.结合灌溉物种的生长、食用特点合理安排灌溉周期。3.对于长期使用污水灌溉的地区要定期监测土壤、地下水、生态环境方面的情况。4.结合地区特点选择适宜的灌溉方式，防止造成环境的二次污染。 （三）水价偏低阻碍回用水技术推广 总体而言，目前水价较低，这就使得污水回用成本显得较高。水价较低也使得用水支出只占生活费用的很小部分，不利于提高人们的节水意识。为了合理利用和保护水源，必须深化水价改革，将价格作为经济杠杆，实现用水商品化。 五、结语 污水回用是解决缺水问题的有效途径，同时减少了向水域的排污量，带来了可观的环境效益。目前我国污水回用尚处于初级阶段，与之配套的技术、设备和管理体制还不够完善，阻碍了该技术的推广使用。为了改善污水回用的现状，应引入市场化运营机制，利用经济杠杆推动污水回用市场的持续发展。同时还应不断深入地进行污水回用基础理论的研究和工程实践的总结推广，为污水回用提供必要的技术支持。

热处理论文:建筑节能外围保温隔热处理技术 摘要：分析了传统节能外围保温隔热处理施工技术所存在的问题隐患及节能外围保温隔热处理施工技术的实质性运用方式，提出了拟定节能外围保温隔热处理工程施工技术的运用方案。 关键词：建筑节能；外围保温；隔热处理；施工技术 节能理论作为重点内容，被引入多数工业建筑之中。源于节能措施较为广泛，施工单位应汲取理论要点，并依据要点内容待施工项目进行分析，而后，根据项目所需，开展技术事项的运用，以充分保障建筑建造品质，以及节能目的，逐步完善建筑物建造工作。节能技术的发展周期较为漫长，其中，待技术分析便耗费较长时间，但是，随着外围热处理施工方式的不断延伸，待其相关技术的逐步运用亦赋予成熟化。因此，待过去几年间，研究人员针对节能技术的不断探索下，该技术获得明显进展，并且，改善了诸多热处理相关的隔热问题事项，在新型节能技术的运用下，该项目工程的施工内容得到质的提升。其内容在于保障建筑物的整体架构体系平衡，使之建造后内部空间得到优质改善。 1传统节能外围保温隔热处理施工技术所存在的问题隐患 1.1材料选取导致技术偏差呈现 建筑物的部分施工用材料相较一般构建较为严格，首要针对材料质地进行严格审查，而后待材质数值进行详细分析，经分析结果判定材料结构是否合乎工程运用规范，如若偏离，便可致使工程工艺受损，且施工品质亦同期波及。碍于现阶段节能相关技术类目众多，导致实质性进行施工期间，无法选取最具优势的技术开展施工内容。针对建筑的保温隔热施工事项，应将重点置于材料，材料质地紧密关联着节能技术的运用，如若材料质感偏低，便会造成技术运用失效，在造成时效延长同期，亦会致使工程建设方向呈现偏差。并且，在部分情境下，技术运用不规范，也会导致工程建设问题隐患呈现。 1.2施工规程偏离初始设定内容 实践施工事项是保障施工依据的关键，然而，传统技术要求颇为严格，导致从事相关技能工作者少之又少，专业技术人员缺失下，热处理作业内容无法得到完善。部分能力不足的工作者，因自身技能偏差原因，导致的作业事故不在少数。由此可见，其危害性十分严重，不仅会造成人身安全危害，同时也会因理论不足，引发施工后隔热基准于原定内容相差甚大。 1.3施工后的安全问题难以保障 建筑节能外围保温隔热处理，一般是将高效隔热保温材料粘贴或涂抹在建筑的外墙面，受施工技术，自然环境如冷冻、风雨需电、地震、火灾等因素影响，这些保温隔热材料容易发生脱落，不仅会影响到整个保温隔热体系的性能，还会形成大的安全隐患。尤其高层建筑外墙面，脱落现象一旦发生就很容易伤及无辜造成伤亡事故。 2节能外围保温隔热处理施工技术的实质性运用方式 2.1技术运用基础原理分析 对施工过程中各个技术要点逐一进行剖析是非常有必要的，建筑节能外保温隔热体系的基本原理是在利用保温与隔热材料的高效性能，来减少室内外的热传递作用，基本施工操作，是将保温隔热材料粘贴或涂抹在建筑的外围墙面，来保持建筑内的温度，达到高效节能的目的。 2.2材料选取方式 随着新型保温隔热材料的不断研发与革新，紧跟时代步伐是非常有必要的。作为整个节能工序的重要环节，材料的选取直接关系到整个建筑体系的保温隔热效果。多次实践证明，不定形的复合浆体保温隔热材料，可以有效避免传统材料所出现的种种问题，其导热系数低，可进一步提高建筑外围的保温隔热效果，与此同时，材料还具有防火功能，安全耐用，可满足不同条件的需求。 2.3节点部位处理技术 在建筑外围保温隔热处理过程中，由于建筑墙面门窗四角常易出现裂缝，如果处理不当，会导致这些部分的保温隔热涂层受自然因素或其他因素影响而发生龟裂或脱落，从而影响节能效果。应利用板材本身所具有的柔韧性，将板材的接缝与四角裂缝错开，加一块玻璃纤维网格布与门窗角平分线成90°放置、贴在最外则，加强外围保温隔热，抵抗结构的裂缝，加强保护层的抗开裂能力，从而有效解决墙面门窗四角裂缝导致的保温层裂缝问题。 2.4保温隔热体系技术操作规范 在界面处理上必须彻底，否则会影响保温隔热材料的粘结强度。针对抗裂砂浆设计，要确保材料层面防水性，避免在雨天施工。此外，需利用阻燃材料对保温隔热层做防火隔离设计，以确保整个保温隔热层的安全性。 2.5注意施工环境影响 外围保温隔热处理一般受需电、地震、冷冻等自然环境影响较大，因此在施工过程中，也需要考虑自然因素的影响，不能盲目施工，在天气恶劣的时候，要停止施工，一般应该选择在背风面，以及天气比较湿润的时候施工，这样可以有效降低高温和风对保温隔热材料的影响。 2.6对施工人员培训与施工过程的监管 作为一种技术性的工作，整个施工质量直接影响到建筑的保温隔热耗能，从而影响整体建筑体系的节能作用。因此，在实际操作前，需要及时对施工人员进行定期的培训和考核，施工过程中还需要进行严格的监管、控制和指导。 3拟定节能外围保温隔热处理工程施工技术的运用方案概况 某高层商住小区地下室、半埋式顶盖花园、车库、架空层，住宅楼主体等，其外墙采用蒸压加气混凝土砌块和外墙保温砂浆组合的具有保温隔热功能的复合墙体，采用塑钢中空玻璃窗，且与墙体连接处全部用保温板材及防渗抗裂砂浆填塞密实，针对小区的不规则坡屋面和平屋面，防水、保温难度比较大，采用新型聚氦发泡全粘结工艺，解决了小区不规则坡屋面、平屋面的防水、保温的难题，经过大量商住用户多年使用验证，墙体、屋面保温层无开裂鼓泡、渗水等。 4结论 经实践数据表面，热处理技术的运用共分六步：其一，优先给予施工内容以理论分析，根据分析所得，开展施工基本内容事项。其二，依据项目施工的素材选取准则，开展材料采定，材料首要具有隔温性质，其次具备相应安全性，最后是必不可少的防火功用。其三，构件处理技术的运用，以充分保障涂层面隔热效能。其四，水系隔离技术的运用，加设外层砂，以保障外围施工后的隔水效果。其五，后期施工中，待现场环境细节的处理，待自然灾害施以防备。其六，施工环节事项进行全程监督，以保证项目的建造质量。未来的建筑业，需工业整体共同开展探索内容，经验的不断累积，说明外围隔热技术即将发挥出其最大节能效用。 热处理论文:工程材料及热处理课程教学改革 摘要：《工程材料及热处理》作为机械类专业的必修课，存在内容多、课时数少、学生兴趣不大等问题，解决这些问题的唯一办法就是教学改革。本文从教学目的、教学内容与教学方法等方面探讨了该课程教学改革方案，在教改基础上选择Authorware作为开发平台，开发了便于操作和学生听课的CAI课件，并且根据教学实践，指出了在CAI课程教学中的应注意事项。 关键词：工程材料及热处理；教学改革；CAI课件 《工程材料及热处理》是机械工程类各专业的一门学科基础课，课程教学内容涉及面广、工艺性强、基础理论抽象、概念多。传统的课程教学中，在理论和基本知识方面教学时数较多，课堂教学以教师讲解为主，辅以少量照片以及黑板上画图等方式，既难以描述清楚微观状态，对于非材料类专业的学生其实用性和实际效果也不好，学生普遍反映学习枯燥、难以理解，影响学习效果和教学质量。随着教学改革的深入，新的知识不断增加，学时却在减少，我校《工程材料及热处理》课程教学学时为32学时，这对该课程的教学提出了新的要求。虽然现在MOOC、SPOC等教学方式正在兴起，但对教师和学生都有较高的要求。一个好的CAI课件可以实现传统教学所不能实现的灵活、形象、生动的效果，能显著加大课堂教学的信息量，增强教学内容的趣味性和吸引力，调动学生的学习热情，提高教学效果[1-4]。根据笔者多年的教学经验和CAI软件开发，本文对《工程材料及热处理》课程的教学改革进行了探讨。 一、课程教学改革的探讨 （一）教学内容的改革 《工程材料及热处理》课程的教学内容基本上是材料工程类专业所学几门主要课程的浓缩，教师往往以对材料专业学生的教学思路来进行讲授，对材料的内部结构与村料性能之间的关系讲解的较深。但对机械类专业的学生来说，他们毕业后的工作主要不是去挖掘材料性能的潜力，不需要深入研究获取材料性能的工艺问题，他们从事的主要是产品设计及解决产品制造过程中的工艺问题。因此，机械工程类各专业学生与材料工程类各专业学生对材料知识的要求，不仅深度上有差异，而且侧重点也应该完全不同。他们对各类材料的性能特点与适用范围只需要一般性的了解，侧重点是能够正确地选择材料，合理地选择加工方法和制定加工工艺路线，要求掌握各类零件在不同服役条件下的失效方式，并且根据服役条件、失效形式对材料使用性能的要求以及工艺性和经济性的要求，通过分析对比来选用材料。在市场经济的社会中，对学生实用性的要求显得更为重要。 （二）教学方法和手段的改革 《工程材料及热处理》课程涉及内容广泛，要在32学时的时间内获得好的教学效果，靠“教师机械灌输、学生被动接受”的传统方式是不行的。首先在课程的一开始就要能吸引学生，使他们产生学习该课程的兴趣。“绪论”是课程的第一课，因此很重要。在教学中我们发现，学生对新材料及其应用的内容较感兴趣，而这部分我们只作简介，因此将这部分内容放在绪论中进行。又如在绪论中，我们通过齿轮的生产过程，引出材料改性工艺与机械制造之间的关系。通过绪论内容的增补，既拓宽学生的视野，又能使学生对本课程产生兴趣。教师讲课时，如果只顾自己讲解，学生很难理解，更不会分析。在讲课要时经常提出问题，让学生回答，要启发学生进行思考，让学生开动脑筋想问题。如以拔丝加工工艺路线作为示例来分析思考塑性变形和回复与再结晶时的组织与性能变化及回复与再结晶退火的作用，同时还引出拔丝模具的设计应注意事项。在课外作业上，不要采用可以从书上直接找到答案的习题，要让学生做综合性分析思考题。教师要指导学生怎么去分析问题而不是只给出答案，要充分发挥学生对知识的综合运用、分析与创造性思维的能力。通过不断的积累，从而提高学生分析问题解决问题的能力。 二、课件的制作 CAI课件要根据使用目的和使用的具体情况来设计。从使用的角度应具有易用性、便捷性、开放性。在使用PowerPoint制作的许多课件中，采用的是顺序式的流程，很不方便。我们利用Authorware软件开发了Windows风格的下拉式菜单结构课件。图1a)为程序运行后的菜单界面一角。当选择某一菜单项后，主窗口中显示相应的内容，如图1b)。在教学过程中，有时需要将其他章节某一处的内容调出来，通过菜单选择非常快捷，从而方便了教学。屏幕教学就相当于屏幕版书，因此屏幕上的字数不能太多，而且也不能太花俏，以便于学生记笔记，因此，软件采用Windows界面，界面简洁，除了菜单外，只有几个页面跳转按钮，功能一目了然，教师操作也方便。但版书少了，大量的内容靠口述学生也难记忆，因此采用了许多文本按钮，当鼠标移到这些文本按钮上变为手形后，点击即出现详细内容，既可便于学生课堂记忆，也可用于自学。为了使学生获得感性的认识，课件中列举了大量的动画和录象，因为在课堂上不可能全部都播放，而且有些需要讲解，为了获得更好的效果，需要控制播放速度和暂停，因此采用自行设计的动画和录象程序，只要通过文本按钮点击就可调用。课程中有许多金相照片和图象，也采用自行设计的程序调用，图象是保存在专门目录里的，只要将文件名设为图号即可调用，便于扩展。 三、教学实践与思考 课堂笔记是很重要的，除了帮助获取知识外，还能使学生集中精神听课。CAI教学由于不要版书，教师讲课进度较快，而且信息量大，会造成学生来不及记笔记，这一点在其他高校的调查中也有同样的反映[5-6]。但如果学生整堂课都在记笔记，就少有时间去思考，笔者认为可以对记课堂笔记的方法作一些改进，教师将讲义精练了以后做成带有提问的“笔记”印发给学生，学生上课时只要在相应的地方做标记，同时根据教师指点做必要的补充和注释，这样就有更多的时间去记忆和思考。但这种方法在上完1-2次课后教师就要像检查作业一样去检查，以免学生对“笔记”产生依赖。当然，这种方法还有待实践去验证。应用CAI的目的是为了达到更好的教学效果。优秀的多媒体课件应该是教师教学经验、教学思想与多媒体技术之间的无缝结合，而不是将教学内容简单地进行媒体替换或把教学内容中不易表达和较抽象的东西通过多媒体形式形象地展示。对CAI课件的有效性可以采用一定的方法进行评价[7]，最主要的应该是学生的评价，在使用中还会遇到各种各样的问题，只有通过不断的研究、反馈和总结，才能使CAI教学达到更好的效果。 作者:姜世杭 单位:扬州大学机械工程学院 热处理论文:建筑节能外围保温隔热处理施工技术研究 摘要: 建筑产业的发展越来越快，对于社会的经济影响越来越大，其对环境也有直接的影响，在建筑研究过程中所需要进行的就是建筑材料的节能化选择，使得建筑的绿化性逐渐得到发展。近年来对于南方的建筑保温的研究越来越重视，为使得在对环境不产生不利影响的基础上进行建筑的保温隔热的研究，就需要从材料上下手来达到最佳效果，因此，需要对建筑节能外围保温隔热处理施工技术进行研究。 关键词:建筑节能外围保温隔热处理技术 施工技术 研究分析 随着低碳概念的深入人心以及环保理念的全面深化，使得社会中各产业的发展逐渐往该方向靠拢，其主要的目的就是使得社会的发展与环境之间的矛盾得到缓和，进而使得社会各方面的发展趋向于稳定化，以及与持续发展原则相符合。在建筑产业方面更应如此，其主要改进的方向就是减少空调、电扇等电子产品的使用，需要采取绿色的方式来调整室内的温度，经过不断的研究发现科学环保的改进措施就是进行节能建筑材料的选择应用。本文主要探讨的就是建筑过程中应用建筑节能材料进行外围保温隔热处理施工技术的完善化研究。 1建筑材料节能外围保温隔热处理施工技术存在的问题 对于南方而言其存在的主要问题就是没有地暖，夏天温度普遍高且持续的时间长，冬天处于湿冷状态，建筑无法提到较好的保温隔热的作用，导致其必须借助其他设备来进行温度的调控。针对这一问题进行的主要改进策略就是进行建筑材料上的分析以及其施工设计的研究等，但是该应用方式在南方的发展极为缓慢，主要原因就是建筑节能材料的选择问题，建筑的设计问题，材料的构架问题，施工技术的问题以及相关人员的素质问题等。 1．1建筑节能材料的选择问题 在南方建筑的施工过程中对于建筑节能材料的选择存在的主要问题就是选取的材料不科学以及不适用，与南方的气候合适度不高，导致易出现各种意外以及建筑的稳定性无法保证，建筑的保温隔热效果弱化等。具体体现就是选取的建筑节能材料主要就是建筑过程中的实际应用例子，其对于例子的使用地点以及使用条件的分析较为匮乏，在该种节能材料的使用过程中没有进行进一步的分析，导致其的实用性得不到体现，其会导致的后果就是由于材料的选择不合理而出现由于承重能力范围的不确定性导致危险的发生。 1．2建筑的实际情况探究以及设计问题 建筑节能外围保温隔热处理施工技术中还存在的严重影响其发展以及更新的问题就是设计问题以及实际情况探究的问题，主要就是在设计过程中，由于对于其设计环境的信息获取量不足，导致其的温度变化范围、湿度情况以及具体气候变化情况等的考虑不足，导致所进行的施工与实际的情况出现矛盾之处，不仅使得该施工无法正常进展下去，还会进一步的导致建筑的质量以及所预期的效果无法实现。 1．3施工技术以及相关人员能力问题 施工技术的问题就是建筑节能外围保温隔热处理施工技术的使用以及发展极为有限，其使用的方式较为单一，所掌握的技术较为有限，所使用的方法以及设备等较为落后，进一步使得该方面的建筑质量处于一个较为低下的水平，导致其的发展进一步受到阻碍;导致其发展无法顺利进行的另一个因素就是相关人员的素质不高，主要包括设计人员、勘探人员、管理人员以及施工人员等，其的能力不足以及整体的素质不高，导致该施工的整体运作处于一个较为不协调的状态，进而由于发展的不平衡性，导致无法取得较大的进步。 2建筑材料节能外围保温隔热处理施工技术的改进研究 建筑产业是我国基础产业中的一个重要组成部分，主要体现就是几乎每一产业的进展与建筑产业都密切相关，建筑产业是国家的基础性产业之一，由此可见其的发展范围以及发展重要性极大，进行环保建筑的研究是有必要的。在南方一直以来所研究的重点方向就是住房的舒适性，即冬暖夏凉，其主要使用的工具就是空调，其存在的问题就是造成温室气体的排放量增加、导致环境污染严重化以及进一步恶化温度等，对于人体的健康而言也是极为不利的，其会破坏人体的自我温度调节能力以及使得人体的水分更为快速的蒸发。因此，需要进一步的发展完善建筑材料节能外围保温隔热处理施工技术。 2．1进行建筑节能材料的合理选择 选取建筑节能材料的主要准则就是改变材料选取者的观念，主要就是将设计中出现的不合理的借鉴以及参考会导致的结果进行全面合理的阐述，让其对此有一个深刻的认识，在材料的选取上投入精力，主要改进方向就是对材料的主要使用范围，即温度的控制范围以及周围的干湿度进行分析，在此基础上在进行适合的材料的筛选，主要运用的手段就是对比，进行材料效果、材料质量、材料承重范围以及材料的价格等多个方面进行综合探讨，最终获取一个最为合适的范围，必要时保留与之相似或者作用效果相差不大的方案以备不时之需，尽量做到不影响施工进程。 2．2进行科学的设计 进行科学设计的主要方式就是将其设计地点的海拔、地势、地形进行详细的勘探，对该地的气候变化、天气的衍变、各种时节具体的气候情况、温度的具体变化范围等进行详细的分析，在此基础上在根据所选取的材料，所规划好的房屋构架方案进行进一步的结合分析，在此基础上进行设计，其设计的主要效果就是将保温隔热的效果具体化以及实际化。 2．3进行施工技术的研究以及相关人员的能力锻炼 对施工技术方面进行的主要研究就是引进先进的设计理念设计方案以及设计手段技术等，在此基础上结合实际的发展需求以及发展现状进行分析，同时进行的就是对相关人员进行该方面专业人才的技术辅导，使其的能力能够在具体的实践过程中逐渐提高。 3结束语 建筑节能外围保温隔热处理施工技术在南方的实际发展过程中存在的问题较多，对此进行发展的主要方案就是将其存在的问题采取具体的措施改进。 作者：施华斌 单位：福建省龙津建筑工程有限公司 热处理论文:建筑保温隔热处理技术研究 保温隔热处理中，材料的选择以及工艺技术的实施，直接影响到整个建筑的节能效果。在建筑外围保温隔热施工过程中，受施工技术的不成熟，监管不严格，材料选取的不恰当等因素影响，使得保温隔热材料的应用性能不能发挥出最佳状态，建筑外围保温隔热作用与理想效果相差甚远。比如说，建筑节能外围保温隔热处理中，常采用泡沫塑料作为外墙的保温层，这种材料极易燃烧，危险系数较高。 关于建筑节能外围保温隔热处理技术体系，我国建筑部颁布了多项相关标准。作为一种技术性工作，建筑外围保温隔热处理工作，也需要施工人员具备相应的技术能力，稍有不慎就会严重影响工程效果。但从实际实施情况来看，施工技术规程在实际的施工中并未得到妥善遵循，理论要求的标准与实际情况间的差距依旧很大。建筑节能外围保温隔热处理，一般是将高效隔热保温材料粘贴或涂抹在建筑的外墙面，受施工技术，自然环境如冷冻、风雨雷电、地震、火灾等因素影响，这些保温隔热材料容易发生脱落，不仅会影响到整个保温隔热体系的性能，还会形成大的安全隐患。尤其高层建筑外墙面，脱落现象一旦发生就很容易伤及无辜造成伤亡事故。 施工过程中的技术探讨 近几年，建筑能耗在我国各项能耗中所占据的比例相对较大，随着可持续发展要求的提高，对建筑产品进行节能改造是非常有必要的。作为建筑工序中最为有效的节能方式，在建筑中展开外围保温隔热处理，不仅可以减少对空气的污染指数，还可以有效利用能源减少能耗，其应用前景广阔，社会经济效益高。结合我国建筑节能外围保温隔热处理施工技术中存在的一些问题，对施工过程中各个技术要点逐一进行剖析是非常有必要的。 1原理分析 建筑节能外保温隔热体系的基本原理是在利用保温与隔热材料的高效性能，来减少室内外的热传递作用，基本施工操作，是将保温隔热材料粘贴或涂抹在建筑的外围墙面，来保持建筑内的温度，达到高效节能的目的。 2材料的选取 随着新型保温隔热材料的不断研发与革新，紧跟时代步伐是非常有必要的。作为整个节能工序的重要环节，材料的选取直接关系到整个建筑体系的保温隔热效果。多次实践证明，不定形的复合浆体保温隔热材料，可以有效避免传统材料所出现的种种问题，其导热系数低，可进一步提高建筑外围的保温隔热效果，于此同时，材料还具有防火功能，安全耐用，可满足不同条件的需求。 3节点部位的处理 在建筑外围保温隔热处理过程中，由于建筑墙面门窗四角常易出现裂缝，如果处理不当，会导致这些部分的保温隔热涂层受自然因素或其他因素影响而发生龟裂或脱落，从而影响节能效果。因此，在粘贴板材时，应利用板材本身所具有的柔韧性，将板材的接缝与四角裂缝错开，加一块玻璃纤维网格布与门窗角平分线成90°放置、贴在最外则，加强外围保温隔热，抵抗结构的裂缝，加强保护层的抗开裂能力，从而有效解决墙面门窗四角裂缝导致的保温层裂缝问题。 4保温隔热体系技术操作 ①在界面处理上必须彻底，否则会影响保温隔热材料的粘结强度；②针对抗裂砂浆设计，要确保材料层面防水性，避免在雨天施工；此外，需利用阻燃材料对保温隔热层做防火隔离设计，以确保整个保温隔热层的安全性。 5注意施工环境的影响 外围保温隔热处理一般受雷电、地震、冷冻等自然环境影响较大，因此在施工过程中，也需要考虑自然因素的影响，不能盲目施工，在天气恶劣的时候，要停止施工，一般应该选择在背风面，以及天气比较湿润的时候施工，这样可以有效降低高温和风对保温隔热材料的影响。6对施工人员培训与施工过程的监管作为一种技术性的工作，整个施工质量直接影响到建筑的保温隔热性能，从而影响整体建筑体系的节能作用。因此，在实际操作前，需要及时对施工人员进行定期的培训和考核，施工过程中还需要进行严格的监管、控制和指导。 工程应用实例 笔者参与建设的某高层商住小区地下室（半埋式顶盖花园）、车库、架空层，住宅楼主体等，其外墙采用蒸压加气混凝土砌块和外墙保温砂浆组合的具有保温隔热功能的复合墙体，采用塑钢中空玻璃窗，且与墙体连接处全部用保温板材及防渗抗裂砂浆填塞密实，针对小区的不规则坡屋面和平屋面，防水、保温难度比较大，采用新型聚氨酯发泡全粘结工艺，解决了小区不规则坡屋面、平屋面的防水、保温的难题，经过大量商住用户多年使用验证，墙体、屋面保温层无开裂鼓泡、渗水等。保温隔热方面，通过小区会所楼顶的大开间会议室多年的运营记录，以上措施起到了良好的保温隔热、节约能耗的作用。 结语 合理科学的实施建筑外围保温隔热技术，可在实现保护建筑的主体结构的目标的同时，有效隔避免室内外的热传递作用，从而达到高效节能的目的。虽然我国建筑节能外围保温隔热能技术体系已经得到了一定程度的运用和发展，但相比部分发达国家来说，依然存在着一定的差距，面向未来，我们还需要进一步探索和发现，只有不断总结经验，不断实践改进和创新，才能使建筑外围保温隔热技术发挥其最大的节能功效。（本文作者：唐汝滨 单位：韶关市第一建筑工程公司） 热处理论文:热处理对食品品质的作用探究 本文作者：刘洋涛、陆利霞、林丽军、熊晓辉 单位：南京工业大学食品与轻工学院 肌原纤维粗丝中的肌球蛋白是最主要的肌原纤维蛋白。肌球蛋白由轻链与重链2个部分组成［6］。肌球蛋白轻链与重链具有不同的热稳定性，且不同种类之间差距较大，如白色石首鱼酶解肌球蛋白轻链在80℃形成二聚体，而白眼雪鱼的酶解肌球蛋白轻链则基本不形成二聚体［7］。ReedZ．H．等研究发现，鲑鱼肌球蛋白的表面疏水性在18．5～75．0℃范围内随温度的升高而升高，之后维持稳定［8］。罗非鱼肌球蛋白轻链与重链的表面疏水性在30～40℃范围内都呈上升趋势，其中重链到达70℃之后近似稳定，而轻链虽呈上升趋势，但变化不大［9］。箭齿鲽肌球蛋白的表面疏水性在20～65℃范围内持续增加［10］。蛋白质分子的表面疏水性可能与形成蛋白质分子的氨基酸残基的疏水性有关。肌球蛋白的表面疏水性发生变化说明分子内或分子间的疏水作用力发生了改变，达到一定程度后必然导致蛋白完全变性。VisessanguanW．等观察到肌球蛋白的α-螺旋在15℃条件下开始展开，并一直持续到65℃［10］。这与肌球蛋白表面疏水性的变化有相同变化趋势，可能是蛋白质结构的展开使得更多的氨基酸疏水性残基暴露的原因。鲑鱼肌球蛋白总巯基含量在18．5～50．0℃范围内保持稳定，超过50．0℃后开始下降。表面活性巯基含量则随着温度从18．5～50．0℃升高而逐渐增加，超过50．0℃后则表面活性巯基及总巯基含量均减少［8］。但箭齿鲽肌球蛋白表面活性巯基含量在20～30℃内显著减少，在30℃之后稳定［10］。肌球蛋白表面活性巯基含量在低温加热的条件下因蛋白质结构的展开可能会有所增加，在一定温度范围内可能因为表面活性巯基结合形成二硫键，从而造成其含量下降。 肌球蛋白与肌动蛋白在三磷酸腺苷ATP供能或死后僵直的情况下可结合形成肌动球蛋白。肌动球蛋白的热稳定性与肌球蛋白的热稳定有密切的联系，且在一定程度上又有所差异。肌动球蛋白的表面疏水性随加热温度的增加与肌球蛋白相类似，并可能都是由于蛋白质二级结构，如无规卷曲的展开造成的［11］，且其展开速率会因温度的升高而加快［12］。蛋白质结构的展开与凝聚可能导致其特性的改变。如马鲛鱼肌动球蛋白在加热过程中黏度与Ca2+ATP酶活性均显著降低［13］，罗非鱼的肌动球蛋白在42和45℃热处理条件下产生聚集物［14］，八线马鲅肌动球蛋白则在40℃以上条件下形成不溶性聚集物［15］。罗非鱼的肌动球蛋白在产生聚集物时表面活性巯基含量出现最大值，并在95℃加热条件下减少至50%。与此同时，总巯基含量随温度的升高而减少［14］。八线马鲅的表面活性巯基含量在50℃以下随温度的升高而升高，之后开始下降，在高于50℃条件下有二硫键形成［15］。在45℃以上的热处理中，肌动球蛋白多以非共价键形成聚集物，超过75℃则多以二硫键形式形成聚集物［14］。 肌浆蛋白的组成较为复杂，其中主要包括具有生化特性的各种酶类和赋予肌肉颜色特性的色素蛋白［16］等。在高温条件处理下酶会因变性失活，但在低温加热条件下，部分酶类将保留一定的催化活性，如55℃热处理后鱼肉中仍可检测出蛋白酶活性［17］;且经55℃加热10min，鱼肉中磷酸酶的活性仅降低为原来的10%［18］。低温加热处理过程中的酶催化反应必然会引起鱼肉组成和品质的变化。肌红蛋白是主要的色素蛋白。不同结构的肌球蛋白具有不同的热稳定性，ThiansilakulY等通过动电势分析测得东方小头鲔肌红蛋白的等电点为5．25，氧合肌红蛋白与高铁肌红蛋白的变性温度分别为61与60℃，即60℃以上的热处理会使肌红蛋白发生变性［19］。在达到肌红蛋白变性温度前，伴随温度的升高和加热时间的延长，氧合肌红蛋白变得更易氧化和构象变化，而高铁肌红蛋白却出现变稳定的趋势。此外，有研究表明肌红蛋白会引起肉制品中脂质氧化［20］，罗非鱼肌红蛋白具有促氧化能力，在45℃以下的热处理对其促氧化能力不受影响，但更高的温度则会导致其促氧化能力的降低。高铁肌红蛋白的促氧化能力在68和90℃条件下相差不大，而氧合肌红蛋白的促氧化能力受温度的影响则较大［21］。因此，低温加热不能有效防止因肌红蛋白引起的脂质氧化，反而可能因温度的提高加速脂质氧化。 肌基质蛋白是主要的结缔组织蛋白，其中最为重要的便是胶原蛋白。胶原蛋白的含量与鱼肉的质地有一定联系，低胶原蛋白的鱼肉较为柔嫩［22］。胶原蛋白会在加热过程中溶解或解链，对鱼肉质地产生影响［23］。 热处理必然导致鱼肉脂质的氧化，其中不同的热加工形式对鱼肉脂质具有不同的影响，如在油煎过程因C16∶0、C14∶0和C22∶0的损失造成饱和脂肪酸含量损失70%，罐装过程3种脂肪酸损失40%。在微波加热过程中因C24∶1含量的增加，使得单不饱和脂肪酸含量增加38%［24］。但微波加热过程中游离脂肪酸含量会显著减少，共轭二烯烃的含量增加，过氧化值减少［25］。ω-3不饱和脂肪酸在热加工过程中损失较大［24］。鱼肉脂质的过氧化值在烟熏过程中减少，在油煎、烘焙、烧烤加工中则会增加。在多种热加工中都会导致TBA(硫代巴比妥酸)值增加［26］。 鱼肉综合品质受热的变化主要表现在质构特性、颜色等方面。适当的热处理对鱼肉质构特性和色泽具有提高作用。如30℃处理的鲤鱼具有最好的食用品质［27］，热处理的新鲜草鱼在硬度、脆性、弹性和咀嚼性方面都好于生鲜草鱼［28］;在60～100℃热水处理中，熟肉的硬度、凝聚性、弹性和咀嚼性较生肉提高，升高温度有利于上述质构指标的提高［29］。但品质特性会因鱼肉种类的不同而产生不同的变化，如对虹鳟在30～70℃范围内进行热处理，发现伴随温度的升高其亮度显著增高，硬度增加［30］。但是通过对鲍鱼沸水蒸煮3h后观察，发现无论是垂直切片还是交叉切片获得的肌纤维与生肉肌纤维相比体积都相对较大，而弹性和抗拉强度则相对减小［31］。加热会使鱼肉中部分蛋白分解［32］，结缔组织被破坏，从而提高咀嚼特性，在此过程中胶原蛋白的分解与凝胶作用可能会使鱼肉发亮［33］，提高色泽。KongF．B．等使用121．1℃油浴对鲑鱼加热发现其嫩度变化分为快速韧化、快速嫩化、慢韧化、慢嫩化4个阶段，在此过程中当85%以上胶原蛋白溶解时剪切力同时达到最低值，并发现蒸煮损失和皱缩面积与剪切力改变有显著关联［34］。热处理使鱼肉蛋白疏水区域暴露，蛋白分子变性或形成聚集物。在此过程中，随表面疏水作用的提高则会使蛋白分子持水能力下降，水分与蛋白分子的结合被破坏，使水分更易流失，且能导致组织蛋白相互收缩，游离脂肪酸则会发生聚集或体现一定的乳化作用。但过度加热会使鱼肉品质下降［35］，蛋白的过度变性，风味物质大量损失，感官特性降低，令人难以接受。 目前有关热加工对鱼肉影响的研究总体而言较少。一方面只片面研究鱼肉组成中某一种特定组分随温度变化的情况，而忽视了各种成分之间的相互影响;另一方面，如何同时保证水产品感官品质和营养品质尚未进行研究。结合目前水产加工的现状而言，水产品的热处理与冷处理研究应耦合起来，并不仅单纯地研究冷或热处理后的影响，而应复合考虑连续的冷热处理对鱼肉的影响，从而提高鱼肉的食用品质。 热处理论文:工程热处理课改实践教学分析 一、引言 工程材料与热处理课程是应用型高校机械类和近机类各专业必修的技术基础课。根据应用型高校的人才培养方案，本课程从机械工程的应用角度出发，阐明机械工程材料的基本理论，系统介绍材料的成分、组织和性能之间的关系，以及加工工艺对材料组织和性能的影响。课程的教学目的是，使学生在掌握工程材料基本理论和基本知识的基础上，具备根据机械零件的工作条件和性能要求，进行合理的选材与热处理工艺制定的初步能力。实验教学是该课程主要的教学环节之一。近年来，由于各高校专业调整和教学计划的变更，包括本课程在内的教学学时被压缩，其实验教学也受到了很大的影响，因此为了适应新的教学形势，对工程材料与热处理课程实验教学进行改革，建立新实验教学模式，以适应当前新人才培养方案和教学计划，是势在必行的重要研究课题。 二、课程实验教学改革的必要性 （一）课程实验教学的作用和地位 工程材料与热处理课程实践性强，其主要基础理论及一些专业理论都是通过实验并总结实验的规律而建立起来的。实验教学作为重要的课程教学环节之一，对于学生加深理解和掌握课程内容，了解工程材料的成分、组织和性能之间的关系，从而初步学会典型机械零件的选材和热处理工艺制定具有重要的意义；同时，实验教学也是培养应用型高校工科学生工程意识和创新思维的重要手段。对于本课程来说，其突出特点是概念多、内容杂、知识抽象，如果不通过实验教学，学生很难掌握课程的基本知识。例如，对工程材料的组织，只有在光学显微镜，有的甚至必须在电子显微镜下才能观察到其特性，这是在课堂教学中无法实现的。课程中有许多基本结论，也是建立在实验的基础上的。因此，高质量的实验教学是提高课程教学质量的重要途径。 （二）实验教学存在的问题 1.实验内容少。由于学时不足，只能开设两个实验，且两个实验之间缺少有机联系。对钢经热处理前后的组织变化没有直观的对比，学生对钢的平衡组织和非平衡组织的概念理解不透。热处理实验后，学生没有时间进行金相试样的磨制，影响了对金属材料金相分析方法的掌握和运用。 2.学生在实验中缺乏自主性。在整个实验教学中，学生始终处于被动状态，基本上是教师讲，学生照着做。这种教学方法，学生的实验能力和动手能力都得不到提高，影响实验教学的效果。 3.学生对实验教学兴趣不高。由于前述原因，使大部分学生对本课程实验缺乏足够的兴趣，主要表现在实验课前不预习，不看实验指导书；实验中操作不认真，能不动手就不动手；实验报告不规范等。此外，笔者对本课程实验教学作过一次调查，参加调查的学生分别来自机械制造专业、材料成形及控制工程专业和汽车服务工程专业，共收回调查表152份，其主要调查内容及结果。从调查结果可看出，学生对该课程实验教学不满意度很高，说明实验教学已到了必须改革的时候。这就促使我们从2008年开始，对工程材料与热处理实验教学计划、教学方法和教学模式进行了根本性的改革，摒弃传统的实验教学计划，建立新的实验教学模式。 三、课程实验教学改革的基本思路 （一）新实验教学模式的目的 在不增加课程教学学时的前提下，丰富实验内容；发挥学生在实验教学中的自主性、能动性和创新性，变被动为主动；提高学生的实验设计能力、实验动手能力和实验结果分析能力；使实验教学成为课堂理论教学的重要补充，为学生学好工程材料与热处理课程奠定基础；培养学生掌握或了解金属材料金相分析的基本方法、实验方案的制订能力及对相关实验仪器的试用和保养常识。 （二）新实验教学模式的设置原则 新实验教学模式设置的原则是：实用性、互动性、综合性和开放性。实用性就是严格根据课程教学大纲要求合理安排实验，并尽可能结合生产实际，使学生通过实验，理一步理解和掌握工程材料的成分、组织和性能之间的关系，为学习后续课程、毕业设计及在以后实际工作中正确选材及安排热处理工艺打下必要的基础。互动性是指在实验教学中，做到学生和指导教师互动，各基本实验内容之间的互动，工程材料与热处理课程与后续的各专业有关专业课程之间的互动。充分发挥学生在实验中的自主和主导作用，使学生全面理解实验教学目的要求，克服以往实验内容分散，各实验间缺乏有机联系的不足，为以后学习专业课奠定良好的基础。综合性实验是实验教学改革的重点内容。合理设置综合性实验，能使学生全面、深入地理解实验目的和实验方法，培养和提高学生制订实验方案、设计实验步骤、分析实验数据的能力。开放性是指对于大部分实验，教学计划中只规定基本要求，其实验名称、实验目的、实验步骤、实验报告格式均由学生自行设计，学生还可以自主选择指导教师，其实验主要由学生在课程教学学时外进行，通过精品课程网络实验预约系统，学生可在开课学期内任意时间进行预约，并完成实验。 （三）新实验教学模式的保障措施 为了保证实验教学改革的顺利进行，从转变教学管理机制到实验室条件的必要改善均须得到有力的保障。在教学管理方面，打破以往的课程考核模式，允许部分学生在课程考试结束后再自主完成综合性实验，然后由任课教师给出本课程的最终成绩。同时为了保证学生自觉地在课外时间完成实验，对按要求完成实验并合格者，给予适当的奖励学分，作为学生完成学校规定必须达到的任选课学分的组成部分。实验场地的扩充、实验仪器的添置以及指导教师的足量配备是新实验教学模式顺利推行的基本前提。为此我们增添了一批金相显微镜、热处理加热设备、金相试样制备设备、数显硬度计（洛氏、布氏、维氏和显微硬度计），同时还添置了金属材料熔炼炉、多功能辉光离子表面处理设备、真空加热炉、万能磨损试验机和盐雾试验机等。为了满足学生自行选择实验时间，除了增设实验员，我们采取了任课教师和实验室专业指导教师共同负责的方法，以确保实验室全天候开放。 四、改革后的实验教学方案 经过教师讨论，并吸收学生意见，新的实验教学方案分为三个模块：基础实验、金相互动实验和综合性实验。 （一）设置基础实验 利用有限的课堂实验教学时间，使学生掌握金相实验室和热处理实验室各种仪器仪表的使用方法和保养方法。增设“金相分析与热处理工艺实验仪器使用方法”实验，为学生完成开放性实验和综合实验打下基础。 （二）设置金相互动实验 该实验设计思路为：由实验室的指导教师按照实验大纲要求事先准备好各种不同组织的试样，如各种碳素钢经不同热处理后的金相试样、各种铸铁的金相试样、常用合金钢经不同热处理后的金相试样、常用非铁合金金相试样等。学生通过网上预约或口头预约，5～6人为一组进行实验。实验时每组学生保证有一名指导教师，通过不同类型试样的观察分析和对比，让学生充分了解不同工程材料及经不同规范热处理后组织的差别，进而分析性能上的差别以及造成这些差别的原因。在选取分析试样类型时，指导教师要引导学生根据自己的专业进行选取，以便为后续学习专业课奠定基础。如对于机械制造和光机电一体化专业，要侧重于对结构钢和铸铁等材料的金相分析和热处理工艺制定，而对于材料成形及控制工程专业的学生则侧重于对模具钢和低碳钢材料的分析。 （三）设置综合性实验 该实验内容包括典型零件的选材、热处理工艺的制定和操作、力学性能测试、金相试样制作、金相显微组织分析、金相照片制作等内容。由于实验内容多，时间长，学生主要利用课外时间完成。要求4名学生一组，自主选定指导教师，自行确定实验目的、实验步骤和实验方法。实验后写出实验总结或实验报告，由指导教师批阅并给出成绩。该实验可以和学生创新设计项目或科研项目结合起来完成，其成绩按一定比例计入工程材料与热处理课程最终成绩。 五、实行新实验教学模式取得的效果 经过两年多时间的实践，本课程新的实验教学模式已基本确立，并制定出相应的教学计划和实验教学大纲。新模式的运行也取得了良好的效果，从最近在学生中进行的调查结果显示，学生对本课程实验教学的满意度达到94%。具体来说： （一）提高了学生对实验教学的兴趣和积极性由于新的实验教学模式建立在以学生为本的基础上，特别是综合实验全部由学生自行设计，给学生提供了充分发挥其主观能动性的平台，极大地调动了他们的学习兴趣和积极性，变“要我学”为“我要学”，形成了良好的实验教学氛围。 （二）收到了良好的实验教学效果，促进了课程建设及教学质量的提高 为了解实验教学改革成果，最近我们对学生进行了抽查，检查内容为：实验报告、实验现场操作和卷面测试等。其主要结果为：实验报告全部规范，成绩达良好以上的比例为65%；现场操作合格率95%；卷面测试成绩合格率95%，成绩良好以上的比例为60%。实验教学效果的提高，有力地促进了课程建设和课程教学质量的提高。 （三）学生真正学到了知识，提高了动手能力、分析问题和解决问题的能力 以往学生对各种金属材料的不同状态的组织和性能只是死记硬背，以应付考试，而不理解它们之间的相互关系，所以出现课程一结束也就全部忘记的普遍现象。从最近两届学生的毕业设计来看，在零件的选材和热处理工艺制定方面的问题已大大减少，毕业设计质量上了一个新台阶。 六、结束语 要提高工程材料与热处理课程教学质量，为培养新时期的应用型创新人才奠定必要的工程技术基础，对课程内容设置、课程教学模式、教学方法和手段进行改革是迫切要解决的问题。实验教学改革是课程教学改革的重要组成部分，对于应用型高校，实验教学改革因受实验条件、课时等诸多因素影响，比课堂教学改革更为滞后，难度也更大。以实用性、开放性、互动性和综合性为原则的改革是我们对工程材料与热处理课程实验教学改革进行的初步探索，实践证明，这种实验教学模式以学生为本，使学生变被动为主动，既提高了学生的学习兴趣，又能充分发挥其主观能动作用，因此能取得较好的教学效果。 热处理论文:机械材料热处理教学革新思路 1以工作过程为导向，重视课程体系改革 1．1教学中存在的问题 传统的机械工程材料及热处理课程体系，由于追求课程内容的完整性，采用传统的教学性模式，忽略了该课程与其他课程的相互渗透与关联，导致学生工程应用能力不够，综合能力较差。因此，必须重组课程体系，以形成具有应用性、综合性及先进性的新课程体系。 1．2合理选择更新教学内容 基于我们的工作过程，在教学内容的选取上，针对不同的专业，以对综合能力的要求为依据来决定课程内容的取舍。例如，对于机械类的学生毕业后主要从事产品设计与制造工作，传统的教学只注重于材料的选择与加工环节，而在材料科学发展日新月异的今天，还应学会正确处理材料科技进展与人类文明及经济发展的关系，从环境保护和可持续发展角度评价使用材料。具体教学时，在重点介绍钢铁材料、有色金属材料及热处理等方面内容的基础上，增加了功能材料、纳米材料等反映当前科技发展成果的新型材料，使学生在校学习期间能及时了解本专业的最新科技发展现状，以开拓学生的视野。 1．3精炼课程内容，以“必需够用”为度 在工作过程中，我们提倡经典内容简练化，并不是通常意义上的删繁就简，更不是降低课程的基本要求，而是通过贯通、渗透、举一反三的方法，使学生学会思维的过程，掌握应用的途径。例如金属学原理部分的核心就是铁碳相图，在传统的教学中，通过金属与合金的晶体结构、结晶相与组织及二元匀晶相图、共晶相图，逐步引出铁碳相图。这些内容对材料专业的学生是必需的，而对机械类专业的学生来说有些并不是必需的。如果直接引入铁碳相图，把相图所需的概念结合铁碳相图进行讲解分析，一方面可较为准确地反映“必需够用为度”的教学方针，另一方面也可在较短的学时内加强对铁碳相图的理解应用。 2工作过程中采用导学式教学模式，重在引导，贵在启发 2．1导学在教学工作过程中的应用 课堂教学的创新在于最大限度地调动学生学习的积极性和主动性，因为兴趣是最好的导师。导学式教学法正是摒弃传统教学模式，向素质教育转轨的一种教学方法，体现了以“培养学生创新精神和实践能力”为主旨的教学模式，其最终目标是激发学生学习的内驱力，提高课堂教学质量与学生学习的兴趣，从而达到培养学生自学能力、实践能力及创新意识的目的。针对机械工程材料及热处理的特点，教学方法的设计应该在大纲的指引下，以课本为基础，以培养学生自学能力、实际能力、创新意识为目标，充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用。 2．2导学教学模式 导学模式采用课前导学，首先是对知识点的综述。使学生了解所学知识的背景与含义，建立起自己的智力模式，找到解决问题的策略，学生需要知道的、涉及该内容的详细信息和一些必要的预备知识都要反映在其中。课中导学采用只讲基本知识，少而精，要富有启发性，在此基础上把一部分内容留给学生自学，有利于训练学生的自主学习能力。授课则侧重于引导学生建立知识结构，掌握学习方法，并关注理论背景。导学的课后督导也是课程教学设计的重要内容。课外学习并不意味着教师在学生学习过程中退出，答疑和质疑就是教师参与学生自主学习的两种方式。答疑是教师向个别学生解答疑难问题，学生可以向教师提出学习中自己解决不了的问题。质疑是教师向学生提出问题，以便了解学生掌握知识的深度、学习能力水平和学习方法等情况，更好地指导学生进行自主学习。 2．3导学教学环节 导学的过程包括导入、导读、导议等几个过程。导入是课堂艺术的开始。良好的导入能集中学生的注意力，调动学生的求知欲，把他们引入探索知识奥秘的境界，为后续各环节的顺利进行打下良好的基础。导入的方式有多种，在教学中可根据教材的不同特点，采取不同的导入方式。如联想法、实验法、问题法和提问法等。导读法是提高自学能力的关键。培养学生的自学能力，使其掌握好的学习方法，是教学中的一项重要任务。在教学中要指导学生学会基本的原理及分析方法，理清知识结构，重视新、旧知识的联系和迁移，注重理论和实践的结合。导议法是课堂艺术的高潮。导议最突出的特点是运用启发式教学，以学生为主体，以教师为主导，围绕中心议题展开讨论。 3以工作过程为导向，让实践教学贯穿课程主线 3．1丰富课堂中的实验演示，工作中加强直观教学 机械工程材料及热处理这门课中，一些基本概念和规律都具有非直观性的特点，以往的抽象讲述，常导致学生对理论不理解，甚至听不进。因此，教学中尽可能想办法进行一些演示性实验，这对于提高学生的学习兴趣很重要。如讲到金属结晶的过程时，由于金属或合金不透明，无法直接观察其结晶过程，学生缺乏直观认识，对于形核和晶核长大两个过程似懂非懂。考虑到晶体都有共同的结晶规律，教师在讲述这部分内容时可借以观察其他透明物质如盐类晶体的结晶，来帮助学生了解金属结晶的过程。例如，在玻璃片上滴一滴饱和氯化钾溶液，然后放在投影仪上同学生一起观察它的结晶过程。随着液体的蒸发，结晶首先从液滴的边缘处开始，逐渐向中间扩展。结晶的第一阶段是在液滴的最外层形成一圈细小的等轴晶体，然后以这些等轴晶为核心开始向各个方向生长柱状晶。那些向液滴中心生长的柱状晶由于容易及时得到液体的补充，发展较快。晶体除了向液滴中心生长外，在垂直于柱状晶主轴的方向上还会长出二次、三次晶轴，形成了典型的平面柱状树枝晶。随着结晶过程的进行，最后在液滴的中心部位形成不同位向的等轴状树枝晶。铸锭的结晶过程和组织与此实验非常相似。通过这样一个演示性实验，可使学生在课堂上注意力高度集中，在饶有兴趣之中加深了对金属结晶规律及一些重要概念的理解。教师在教学过程中通过这种边讲授理论知识，边通过实验演示的方式，使课堂教学由教师传递信息为主的过程变成师生共同对信息再加工、接受的过程。这样可极大地增加学生的感性认识、激发学生的学习兴趣，同时可把书本知识和实际事物联系起来，使学生比较牢固地掌握课本中的基本理论和规律，教学效果可得到明显地提高。 3．2综合性、设计性、创新性的实验教学 实验教学内容和方法的改革对培养综合型高素质人才至关重要，既是实验教学改革的重中之重，也是实验教学改革的难点。为提高学生在新环境下工作的适应能力和创新能力，实验教学改革的重点是加强综合性、设计性、创新性的实验教学。机械工程材料及热处理课程传统的实验教学内容陈旧、方法单一，通常是以演示性、验证性的分散小型实验为主。我们以提高实验教学质量，形成新的实验教学模式为中心，对实验教学的类型、方法、手段及考核方法进行了探索。对原来的验证性、基本技能型实验内容进行整合、优化，增设综合型和设计型实验。实验按照课堂授课内容的顺序分阶段进行，授课初、中期做基本技能型、验证型实验，然后安排综合型实验和设计性实验。 3．3实训与理论相结合，实训中发挥理论的指导作用 在课程快结束时，通常会安排学生进行钳工实习。这时可用以往学生做的锤子演示钉钉子，结果出现钉子没钉上而锤子出了凹坑的现象，让学生分析原因，从而引出课程中的金属材料的机械性能;不同材料在铁碳状态图中的位置、组织;金属材料分类;如何通过热处理改善性能等内容。这样，实质上就把钳工实习内容始终贯穿在整个课程中，而不是孤立地作为一个内容来完成。待课程结束后再安排学生钳工实习，让学生自己选材、独立设计零件、完成零件加工，从而锻炼和检验学生对知识掌握的综合能力，强化和加深学生对所学知识的理解。 4结语 总的来说，“教学有法，但无定法”。以工作过程为导向，在教学实践中采用灵活多变的方法，激发学生的学习兴趣，必能取得令人满意的教学效果。 热处理论文:机械材料与热处理教学革新 1优化教学内容 我校所开《机械工程材料及热处理》课程总学时为48学时，内容知识面广，涉及金属学的基本知识、钢的热处理、机械工程常用金属材料（包括碳钢、合金钢、铸铁、有色金属、粉末冶金材料）、高分子材料、陶瓷材料及复合材料、机械零件选材及工艺路线分析等内容。由于教学时数的限制及材料加工技术的快速发展，《机械工程材料及热处理》无法将目前所有的新材料、新工艺及时传授给学生，必然要在教学内容上进行整合优化。依据“厚基础、宽口径、综合交叉、注重实践”的课程体系改革原则整合如下：首先，对于教材中一些理论过强、岗位实用性较低的内容进行压缩，例如，材料的晶体结构和热处理原理。其次，要重点讲授实际应用较多的材料和热处理工艺，着重培养学生合理选材和制定热处理工艺的能力。第三，为适应现代企业的发展和职业岗位的需求，要及时更新和补充新材料、新工艺和新技术方面的知识内容，例如纳米材料、真空热处理等，这样使课程体系更完整，而且能提高学生的学习兴趣。通过整合优化，本课程的教学内容既保证了《机械工程材料及热处理》的科学性、理论性和系统性，又能培养学生运用材料学知识解决实际问题的能力和创新能力。 2新增设计性实验 实验教学是教学过程的重要环节，可以帮助学生巩固和加深理论知识，实现理论和实践的有机结合，更重要的是通过实验，全面培养学生的实验动手能力、创新意识和团队精神。《机械工程材料及热处理》课程原有实验均属于简单的验证性实验，学生没有参与实验设计和实验准备，课堂上只是很机械地模仿和验证，学习积极性差，不利于科学思维的培养。为了克服这些不足，我们增加了设计性实验。设计性实验是让学生自主设计实验，可以以一个简单的零件或产品为对象，通过分析工况条件和失效方式，根据所学理论知识并查阅相关资料，选择合理的材料并确定正确的热处理工艺。在设计性实验中，学生成了主体，教师只是指导者，重点考查设计方案的可行性，并启发学生完善实验方案。实验方案可行后，学生根据自己设计的实验方案，准备好实验材料，熟悉实验仪器和设备，独立进行实验操作，最后，分析实验结果，并书写实验报告。通过增加设计性实验，充分发挥了学生的主观能动性，培养了学生的创新意识和创新精神，提高了学生的工程实践能力和综合素质，还大大提高了设备的利用率。 3教学方法改革 传统的教学方法是以教师、书本、课堂为中心的应试教学，学生在学习过程中主动性不高、学习效果差。因此，在教学中我们改变传统的教学方法，采用启发式、导入式、讨论式、案例式等多种形式的教学方法去引导学生思考分析各类问题，使学生由被动的单向接受知识转为主动的探索知识，对提高教学效果，激发学习兴趣，培养学生分析解决问题的能力起到重要作用。在教学过程中，教师要善于设置问题，引导学生积极思考和学习，通过列举形象生动、贴近生活的具体案例来讲述教学内容，丰富教学内容，例如，在讲授材料牌号时，先问学生：“自行车、汽车上的零件都是用什么材料做的？”这样，教师就能很自然引出某种材料，然后再问学生：“为什么每种零件所采用的材料不一样呢？”经过学生的讨论，再和他们一起分析零件的工作状况和失效方式，正是因为它们的性能要求不同，采用的材料也就不一样了，这就是材料的“成分、组织、性能”之间的关系，贯穿了这根主线，使分散的教学内容系统起来。同时活跃了课堂气氛，加强了学生对教学内容的理解和掌握。 4教学手段改革 （1）多媒体教学+板书。传统的课堂教学是以教师讲解为主，辅以少量模型教具以及黑板上画图等方式，难以描述清楚微观、动态的变化过程，如，金属的结晶过程，学生感到抽象、枯燥。采用多媒体教学图声并茂、形象、生动、直观，可以将微观的内容宏观化，既激发了学生的学习兴趣，加深了学生对基本理论的理解，又节省了教师的书写时间，加大课堂教学信息量，从而提高了教学质量。为此我们采用PowerPoint与Flash两种软件制作本课程的课件，但课件毕竟只起辅助作用，在课堂中起主导作用的是教师，多媒体只不过是学习和教学的一种工具，教师教学观念、教学思想的现代化，要远胜过技术手段的现代化。对于知识体系的连贯性以及一些重难点而言，还是需要进行板书教学，这样讲解起来，学生可以很清晰地知道教师的讲解思路，对于问题的理解也就更透彻。为此我们采用的教学手段为多媒体教学+板书。在使用课件教学时，教师一定要随时掌握学生的学习情况和信息反馈，根据所反映出的问题及时地给予解惑并及时调整授课方式和内容。 （2）网络辅助教学。为了便于学生课后加强对本课程的学习，拓宽学生的知识面，我们利用网络辅助教学，网络教学具有师生互动的优势，体现以人为本自主学习的特点，可以突破时空界限，延伸课堂空间。使用E-mail或QQ聊天等方式可以实现教师与学生之间的一对一的交流，当学生遇到疑难问题时可以通过发送邮件向教师请教，教师收到后可以分别做出回信解答。同时，为了让学生们感到这门课程的重要性，课后给学生布置一些与时事相关的网络作业，比如：“2008年竣工的鸟巢所用材料的牌号、性能和热处理工艺是什么？”推荐他们去中国材料网、中国模具论坛、热处理论坛等网络查找答案，然后在课堂上向全班同学汇报，这样既巩固了课堂上所讲的理论知识，拓展了学生的学习视野，又锻炼了学生的表达能力。从教学效果来看，网络教学作为教学的补充，不仅可以优化教学模式，而且促进学生自主学习能力的提高。 5考试方法的改革 课程考核是课程教学的重要组成部分，学生可以通过考试，对学期所学课程进行系统的、综合的复习；教师也可以通过考试了解学生的学习情况，检查自己的教学效果。传统的闭卷考试为了兼顾知识点的全面性，会出现许多记忆性考点，使一些学生平时不用功，期末进行突击，大量背诵应付考试。为了达到教学目标要求，培养学生综合运用概念、原理分析和解决问题的能力，我们将期末一次终结性考核成绩评定方式改革为：平时成绩（占50％）＋闭卷期末考试（占50％）的考核方式。平时成绩是对学生平时学习状态的评价，包括课后作业（占总成绩的10％）、课堂提问回答（占总成绩的10％）、网络作业（占总成绩的10％）、实验（占总成绩的20％）。课后作业是根据本课程概念术语多、内容涉及面广、理论抽象等特点，要求学生经常进行训练，才能加深理解和记忆。课堂提问回答主要是了解学生对理论知识的掌握情况和锻炼学生的应变能力。网络作业主要培养学生网上查阅资料、总结和表达的能力。实验是考查学生的动手操作能力。期末考试主要考查学生的临场应变能力以及对基本知识的掌握、熟练和理解的程度，考试内容要充分体现教学大纲的基本要求。考核方式的改变调动了学生的学习积极性，促进了学生对知识的综合应用能力、分析与创新能力的发展。 6结语 课程改革是一项系统工程，环环相连，环环紧扣，不可只改其中一项，而忽略其余。我们学校《机械工程材料及热处理》课程的教学改革从2007级学生开始，通过几年的教学实践，解决了课堂上死气沉沉、学生不愿意上课的重大难题，使学生对本课程的学习由被动变主动，既掌握了本课程的基本理论知识，还培养了应用知识、分析问题和解决问题的能力，取得了良好的教学效果。作为教师，我们应不断总结教学经验、相互学习和交流，深入实践，了解本学科的前沿知识和新的生产动向，与时俱进，不断探索新的教学模式，为社会培养出更多的高素质技术应用性人才。 热处理论文:机械业热处理环保思考 1.机械工业发展与节能和污染防治的形势 机械工业对我国国民经济的发展和国防力量的增长起着重要作用，占有重要地位。然而，我国机械工业能耗高、资源消费大、污染环境严重、劳动保护薄弱和环境治理差，我国环境污染的70%是由工业生产造成的，而工业污染物中的大部分是由各种工艺装备或各类机电产品在生产运行中产生的。机械工业不仅是耗能耗材的大户，而且也是排污的主要行业之一。机械工业污染防治面临的形势十分严峻，机械制造过程，特别是热加工过程，总体来说是资源消费密集型行业，从整体上看，粗放型的经济增长方式尚未根本转变，“高消耗、高排放、低效率”的问题仍十分突出。 2.热处理生产的现状及其污染类型 目前，全国各类热处理专业厂、热处理设备制造厂、热处理工艺材料生产厂以及主机厂的热处理分厂、车间近15000家。热处理生产过程包含加热、冷却及热处理后的工件清理等多道工序，在这些工序的生产过程中排出的废气、废水、废渣、粉尘、噪声和电磁辐射使作业场所和周围环境、大气、水质等产生污染。噪声污染主要来自设备的运行，油和煤气的燃烧器、气动设备、压缩机和机械式真空泵、车间局部抽风的大风量风机、中频发电机、喷砂机、喷丸机；电磁污染主要来自感应热处理及电源设备的运行。这两种污染因污染范围小，治理相对容易。对噪声污染可采用一些低噪音设备及隔音防护；而对电磁污染可以采用电磁屏蔽降低对人员和环境的污染。热处理过程对环境影响最大污染是空气和水的污染。对空气的污染物有：燃料燃烧产生的烟尘、CO2、CO、SO2、NO2及保温材料挥发所产生的粉尘等，特别是煤、重油等一次能源的燃烧过程；淬火介质挥发所产生的CmHn、CO和烟尘等；盐浴热处理过程盐蒸发所产生的NaCl、BaCl2、NaCN、KCN等；气体表面渗碳、渗氮等过程所产生的CO2、CO、NH3、HCN等；喷砂、清洗过程中清洗液的挥发及喷砂形成的粉尘等。对水的污染主要有：淬火废油中金属氧化物以及工件淬火时从盐中带出的BaCl2、HCN等；水基淬火介质中有机物；清洗液中化学物；盐渣和废盐中NaCl、BaCl2、CN-1等；发黑、发蓝或磷化的废液体等。 3.国内外热处理节能环保现状的比较 3.1科技政策及科研组织 美国能源部2004年公布了“美国2004年热处理技术路线图修订稿”。为实现路线图目标和完成众多的重点研发项目，美国金属学会热处理学会采取了成立热处理技术研发中心，鼓励和组织全行业企业参与研发两项措施，建立“热处理高新技术中心”和“热加工技术中心”。其中热处理高新技术中心由国家能源部和其他方面提供研究资金。主要研究如何降低能耗，减少污染，减少废品和返修品，控制生产成本以及全面促进热处理行业繁荣。我国还未组建类似于美国的“热处理高新技术中心”和“热加工技术中心”这样专业化的机构来鼓励和组织全行业的企业共同参与和研发。并且，科技部和国家发改委也没有设立相关的专项基金用于支持高效、精密、节能、节材的绿色制造技术的开发和应用。 3.2生产专业化及规模化 由于历史原因，我国的热处理厂都属于大而全、小而全、不协作、封闭型企业。在一个工厂里面均设置了铸、锻、电镀、热处理、模具制造、供热采暖、运输等共用性极强的车间、工段或班组。因任务量不足、生产效率低下、设备的利用率极低造成能耗、物耗、污染增大。以中美两国热处理状况对比为例，我国的专业化热处理厂只有美国的2.86%，生产效率仅为美国的3.75%，设备利用率仅为30%，电耗却比美国高40%。 3.3热处理工艺装备 “十一五”期间随着航空、国防工业的技改和新型民营企业的兴起，热处理生产设备有了一定程度的更新，但从总体来说，热处理行业的工艺装备仍属落后，能源利用率低、浪费现象严重。应通过加大技术改造的力度来挖掘节能的潜力。先进设备的制造落后于需求，工艺材料和辅助材料质量不高、品种不全。 4.建议及措施 4.1加速中国热处理路线图的制定及组织实施 以中国热处理学会和协会为中心，强化学会和协会在热处理行业中的基础研究和先进技术应用的引领作用，在“十二五”及其远景规划设想的基础上，建议尽快建立中国的热处理路线图计划。并以中国热处理学会和协会为中心，组织国内相关研究、生产和应用单位，成立相应的研究技术中心和应用示范中心，争取在国家发改委、科技部等相关国家科技攻关、支撑计划中加大对高效、精密、节能、节材的绿色制造技术的支持，加大投入力度，设立相关基金专门用于支持高效、精密、节能、节材的绿色制造技术的开发，使中国热处理路线图的制定及组织实施落到实处。 4.2加速清洁、节能、精密、高效的热处理新技术推广应用及装备的研发 4.2.1真空热处理技术 真空加热是将工件置于正常大气压以下的负压空间的加热方法。热处理加热用的最高真空度一般不超过10-5Pa。真空加热不仅能防止工件的氧化和脱碳，而且具有脱脂、脱气、净化表面和变形少的特点。 4.2.2离子渗氮和离子渗碳技术 离子渗氮和离子渗碳是将置于低压容器内的工件在辉光放电的作用下，带电粒子轰击工件表面，使其温度升高，实现所需原子渗入表层的化学热处理方法。 4.2.3感应加热热处理技术 感应加热是利用电磁感应的原理，使工件表面产生涡流而被加热。其特点是加热速度快、易控制、工件表面氧化和脱碳少、节约能源、污染少。 4.2.4激光束、电子束、离子束表面技术与表面改性技术 (表面淬火、重熔、涂层)是利用高能束对工件的表面快速加热作用实现工件表面热处理，不产生烟尘等污染，属清洁热处理技术。 4.2.5金属镀层技术 刷镀技术、热喷镀技术、离子镀渗技术是清洁的表面强化技术。 4.2.6淬火冷却装备技术 以气淬、水淬、水雾冷却技术替代油、聚合物淬火液等淬火。在该方面研究上，上海交通大学潘健生院士、陈乃录教授等开发的淬火冷却系统具有良好的示范作用。该技术采用水-空冷却方式，可以实现截面厚度600~900mm的塑料模具钢锻件的截面硬度差小于3~5HRC。 4.3加速热处理生产的规模化 规模出效益，要彻底解决材料成形加工企业的污染、能耗问题，就应该转换厂家各自解决的观念，变为区域内集中处理。铸造、热处理、电镀行业都有同类性质问题。建议在有条件地区建立铸造、热处理、电镀工业园区，通过合理规划、合理选址，将厂点(特殊产品的配套加工除外)集中在工业园区生产，集中管理、集中治污，从根本上解决不达标排放、偷排等现象。 4.4加强法律法规建设及执法力度 加大《环保法》、《清洁生产促进法》等法律、法规的宣传和执法力度，理顺管理体制，加强污染防治工作的全面和全过程的管理；完善法律、法规和行业标准，并加强宣传和执法力度；将污染防治工作纳入地方各级政府部门工作考核的重点；充分发挥协会、学会的桥梁和扭带作用，调动广大科技人员的积极性和创造性，组织力量加强进行污染源的治理和环保新技术的科研和推广。 热处理论文:反应釜内热处理废弃塑料课程设计探讨 摘要:在反应釜内热处理塑料废弃物制备有价值的碳基材料，是废弃塑料回收利用的有效方法之一。本文介绍利用废弃塑料作为碳源在反应釜内制备各种类型的碳基材料的方法和反应原理以及在环境工程专业课程设计中的重要意义。热处理废弃塑料法初步实现环境工程专业本科生对废弃塑料资源化利用的认识与理论课程的有效结合，培养学生的创新能力。 关键词:塑料废弃物;碳基材料;环境工程 固体废弃物处理与处置作为多学科交叉的综合性研究方向，涉及生活垃圾、工业固体废物、农业废物和危险废物的处理处置与资源化、管理体系建立以及相关法规标准制定等多个研究领域［1］。该学科包括对固体废物进行管理和污染控制的处理处置技术以及对固体废物作为可再生资源进行利用的各类资源化技术［2］。课程设计是指在学校教育环境中，使学生获得的、促进其迁移的、进而促使学生全面发展的教学方案，突破了以往只注重知识、经验积累的局限，把积累、迁移、促进学生发展等多方面因素作为指标。江苏理工学院固体废物处理与处置课程设计就是根据环境工程专业特点所开展的实践教学课程。本课程对学生根据社会生活中提出的问题、分析问题、解决问题等综合能力的培养有着重要的意义，也是增强学生对本专业知识的巩固和应用的重要途径。塑料废弃物是指日常生活生产中产生污染环境的废弃塑料制品。塑料废弃物的种类较多，常见的有废弃的塑料包装、农用塑料制品如棚膜等，已经成为城市生活垃圾的主要组成部分之一，占城市固体废弃物的15%20%［3］。对废弃塑料的回收利用，既可以保护地球环境，还可以实现资源再利用，节约能源。本论文主要介绍反应釜的特点、废弃塑料在反应釜内热处理的原理及废弃塑料资源化利用，阐述反应釜内热处理废弃塑料在固体废弃物处理与处置课程设计中的重要意义。 1反应釜热处理废弃塑料的特点及其资源化利用的原理 1.1反应釜的特点 不锈钢反应釜是热处理废弃塑料的基本设备，它是由一个完全由不锈钢组成的密闭的反应空间，能够耐800℃以下的反应温度和1000个大气压的高压，可以满足一些难合成材料以及亚稳态材料特殊的合成条件。不锈钢反应在热处理废弃塑料过程中有以下特点:一是反应在一个密闭的条件下进行，反应物不会溢出，得到的产物在一个密闭的空间内冷却至室温可以防止氧化。二是在反应过程中可以形成高压的体系有利于亚稳态新材料的发现。三是反应釜可以在较高的温度和压力下进行，反应过程中产生的热量集中在反应釜内有利于在较低的温度下实现产物的形成和结晶同步完成，从而有利于减少能耗。四是反应过程中无需任何保护气体，操作简单，安全性较好。 1.2热处理废弃塑料制备碳基材料实现资源化利用的基本原理 将废弃塑料和其它原料加入到反应釜内，通过电炉对反应釜进行加热，使反应釜内的废弃塑料通过热处理形成碳原子与其它原料一起发生新的化学反应形成新的碳基材料。 1.3合成碳基材料的举例 在反应釜内热处理废弃塑料可以制备不同的碳基材料，主要包括以下部分:1.3.1不同形貌的碳纳米材料在反应釜内550℃利用氢氧化钙作为脱氟剂水热处理废弃聚四氟乙烯可以制备得到直径为140200nm的非晶碳球，如图1所示［4］。1.3.2碳复合材料在反应釜内利用废弃聚丙烯、二茂铁和叠氮化钠反应制备了铁/碳纳米管复合材料，如图2所示［5］。1.3.3碳化物纳米材料利用硫粉作为诱发剂，以硅粉作为硅源，废弃聚乙烯作为碳源与金属钠和镁在反应釜内发生还原反应制备了碳化硅纳米材料，如图3所示［6］。以过渡金属氧化物(二氧化钛、五氧化二钒、五氯化二铌和三氧化钼)作为金属源，废弃聚四氟乙烯为碳源与金属钠在反应釜内发生共还原反应制备过渡金属碳化物(立方相碳化钛、碳化钒、碳化铌和六方相的碳化钼)，如图4所示［7］。 2反应釜内热处理废弃塑料在固体废弃物处 理与处置课程设计中的重要意义江苏理工学院环境工程专业开展的固体废弃物处理与处置专业课程设计所使用的反应釜内热处理废弃塑料是固体废弃塑料资源化利用的方法之一。通过设计实验方案，在反应釜内回收塑料废弃物制备有价值的碳基材料。通过设计不同的实验方案，可以实现塑料废弃物的资源化利用，制备不同类型的碳基材料如不同形貌的碳材料、碳化硅半导体材料以及过渡金属碳化物材料。了解不同类型的废弃塑料在反应釜内热解规律以及转化机理。固体废弃物处理与处置专业课程设计这门实践课程能够提高学生的动手能力，并且把已经掌握的理论知识在实践课程中得到应用，使学生的理论知识得到进一步巩固和丰富。随着生活水平的提高，高分子塑料用品需求量猛增，然而塑料用品的使用周期较短，同时由于这些高分子塑料用品在自然界中降解周期非常长，已经成为城市主要固体垃圾的之一。对废弃塑料的资源化利用可以保护环境还可以节约资源，实现可持续发展。通过固体废弃物处理与处置课程设计使学生对固体废弃物对环境的危害有进一步了解，同时使学生从理论和实际的联系中去更好地理解和掌握学习的内容，引导学生运用所学的知识分析和解决实际生活中的问题，从而可以提高学生的创新精神、创新能力和实践能力，为社会培养创新性人才。 3结语 通过设计合理的实验方案，利用反应釜内热处理废弃塑料可以把废弃塑料转变各种有价值的碳基材料，对环境保护和固体废弃物的资源化利用有着重要的意义，以上是江苏理工学院开展固体废弃物处理与处置课程设计课程的主要原因，教学实践证明，在反应釜通过对固体废弃塑料物进行处理可以制备得到有价值的碳基材料，可以提高本科生对固体废弃物的资源化利用的认识与理论课程的有效结合，提高学生的创新思维意识，培养学生的创新能力，培养高素质的创新人才。 作者：王良彪 后明兰 程庆霖 路娟娟 秦恒飞 刘维桥 周全法 单位：江苏理工学院化学与环境工程学院 江苏理工学院社会科学处 热处理论文:薄壁环锻件热处理变形模具设计研究 摘要：针对薄壁环锻件热处理过程中易发生变形问题，设计了组合式的防变形模具，热处理前将锻件放入模具，并置于热处理框中，有效解决锻件热处理变形的难题。实践证明，该组合模具不仅能够防止薄壁环锻件热处理变形，还能用于一定尺寸范围的薄壁环锻件生产。模具适用性好、结构简单、使用方便，可为类似锻件的预防热处理变形提供参考。 关键词：薄壁环锻件；热处理；变形；模具设计；应力 引言 轧制成形的薄壁环锻件，热处理过程中，由于材料发生相变、内应力释放等原因，热处理后锻件容易发生变形[1]。图1所示为薄壁环锻件结构，材料为GH141，内径ϕ1567mm，壁厚50mm，高度200mm，环锻件圆柱度为2mm。环锻件热处理后发生变形，不能满足圆柱度2mm要求。设计一副组合式的防变形模具，预防锻件热处理后变形，适用于内径ϕ1200～ϕ1900mm的环锻件生产。 1模具的工作环境与使用要求 轧制成形的模具需与制件同炉加热，且因生产的需求模具需反复加热使用[2]；模具加热冷却时会图1薄壁环锻件结构发生热胀冷缩现象，故成形薄壁环锻件的模具结构必须保证模具在加热冷却时不发生松动，保证锻件的成形质量[3]。不同锻件的尺寸不同，所需的模具也不一样，如果针对不同尺寸锻件都设计专用的模具，会给模具的库存和制造成本带来巨大压力；设计通用的模具，适应不同尺寸锻件的生产需求，经济效益明显提高。 2模具设计要点 2.1材料选择 模具材料的选择需根据锻件热处理及加热温度确定；材料选择参考GB/T8492标准，按照薄壁环锻件特点，需选择可在1200℃以上工作的模具材料，为保证模具工作过程中所有零件的热胀冷缩一致，所有模具零件采用同种材料制造。 2.2支架与固紧方式结构设计 模具工作时，模具与锻件同时放在热处理框中，由料框支撑锻件与模具进行加工生产。锻件成形过程中，加热冷却时会发生热胀冷缩现象，为保证模具紧固的稳定可靠，支撑的悬臂、紧固的楔子采用同种材料制造，并且紧固零件需保证在多次反复加热冷却、表面发生氧化后仍能正常使用[4，5]。根据薄壁环锻件的结构特点，模具结构设计如图2所示，模具的支架1加工成环状，将支撑制件的悬臂2用楔子3固定于支架1上，悬臂2与制件4用燕尾槽连接，调整悬臂2的位置即可获得特定尺寸的模具。悬臂2与制件4的支撑接触可采用线接触；为保证锻件的圆柱度，避免多边形产生，模具采用6~8根悬臂。生产时，先将模具的悬臂调整至锻件内径尺寸，然后将锻件置于热处理框中，再将模具置于锻件内，最后将锻件、模具与热处理框同时放入热处理炉中进行热处理；锻件受热时因热胀冷缩变形，此时悬臂受径向力的作用，而由于楔子的紧固作用，悬臂保持原状，达到防止锻件变形的目的。楔子的紧固方向应与悬臂受力方向相同，模具工作状态如图3所示。 2.3支架与悬臂尺寸设计 支架和悬臂是预防模具变形的重要组成部分，其尺寸根据锻件尺寸而定，经分析，需使用模具防止热处理变形的锻件尺寸直径在ϕ500~ϕ1800mm，而直径在ϕ1200~ϕ1800mm的锻件数量较多，因此针对直径为ϕ1200mm~ϕ1900mm的锻件设计相应的组合预防模具变形。支架直径为ϕ1000mm的结构如图4所示。考虑紧固的需要，支架壁厚取50mm；锻件的高度在50~200mm，支架高度设计为200mm。虽然热处理变形对悬臂产生的力不能计算，但支架壁厚为50mm大于需热处理的锻件的壁厚，可以保证支架不会因受制件变形力而变形。支撑悬臂的位置需根据锻件的尺寸进行调整，其长度受支架尺寸的限制。如图5所示，为保证锻件的正常生产，悬臂长度取500mm，厚度取40mm。悬臂的支撑部分设计为弧形，与锻件为线接触。对内径不规则的锻件，悬臂支撑部分与锻件可设置为点接触，但应保证紧固稳定，否则应设计专用悬臂进行生产。2.4模具零件热处理要求模具零件用铸造方法制造而成，并按GB/T8492推荐的退火温度退火后使用；用锻造方法制造的模具零件按GB/T1221推荐的热处理工艺处理后使用。 3结束语 采用薄壁环锻件预防热处理变形模具生产的锻件有效解决锻件热处理过程中的变形问题。实践证明，该组合式模具不仅能够防止薄壁环锻件热处理变形，还能用于一定尺寸范围的薄壁环锻件生产。该模具适用性好、结构简单、使用方便，可为类似锻件的预防热处理变形提供参考。 热处理论文:热处理对TB8钛合金棒材力学性能的影响 摘要：文章介绍了紧固件用TB8棒材的生产流程，研究了热处理制度对TB8棒材力学性能的影响。结果表明棒材在750℃～830℃保温0.5h～2h，抗拉强度为800MPa～1000MPa，剪切强度大于570MPa；随后因时效温度的变化，分别可得到1100MPa、1200MPa、1300MPa不同强度级别的棒材。 关键词：紧固件；TB8钛合金；力学性能 TB8钛合金属亚稳定β钛合金，名义成分Ti-15Mo-3Al-2.7Nb-0.2Si，国外对应牌号为Beta-21S（UNSNumberR58210）。该合金具有优良的比强度、焊接性能、抗蠕变性能、高温抗氧化性能和耐腐蚀性能，同时经热处理可获得高强度。TB8钛合金可以在固溶状态和固溶时效状态下使用，固溶状态的使用温度为200℃，固溶后冷成型状态的使用温度为150℃，固溶时效状态的最高使用温度为550℃[1]。由于优异的综合性能，TB8钛合金已成为理想的航空航天紧固件用材料[2，3]，并拟纳入GJB2219《紧固件用钛合金棒（线）材规范》修订版中。规范中固溶制度为（780～810）℃保温（0.5～2）h，空冷；时效制度为（520～560）℃保温（8～12）h，空冷。文章通过研究热处理工艺对TB8紧固件用棒材力学性能的影响，为今后该合金的工业化制备及应用提供参考数据。 1棒材制备 由于TB8钛合金含有较多的Mo、Nb等β稳定元素，铸锭采用3次真空自耗电弧炉熔炼制备，铸锭规格为直径φ580mm，化学成分见表1。铸锭在β相区经多火次锻造后，制备为直径φ150mm、组织均匀的棒材坯料，并进行了表面机加工处理。采用金相法对TB8相变点进行测定，结果为810～815℃。随后成品棒材制备并未采用传统的精锻后轧制工艺，而是采用了效率更高的高速连轧工艺。分2次将φ150轧制为直径10mm的棒材，单只棒材重量约为25kg。 2热处理结果及分析 2.1固溶制度及力学性能 对制备的φ10mm棒材，截取试样后在780℃～850℃分别进行7组试样的固溶处理，温度间隔为10℃。因棒材规格小，固溶时间均采用0.5小时，冷却方式采用空冷。同时在相变点上及相变点下，分别选取800℃及830℃两个温度，固溶时间从0.5h～1.5h做了固溶试验，固溶时间间隔为0.5h。固溶处理的具体制度及性能见表2。 2.2时效制度及力学性能 选用800℃/0.5h.AC作为固溶制度，时效温度在460℃～620℃，时效时间为8.5h，进行了9组时效处理，时效温度间隔为10℃。同时在固溶及时效温度不变的前提下，对时效时间从6～12分别进行了时效处理，时间间隔为1小时。固溶处理的具体制度及性能见表3。 2.3热处理与力学性能的分析 由表2可以看出，连轧工艺生产的TB8棒材，在相转变点以上40℃范围内固溶，因固溶时间短，温度范围小，因此晶粒尺寸相对稳定，固溶温度对棒材的力学性能影响很小；在相转变点以下30℃范围内固溶，随着固溶温度降低，棒材强度有下降趋势，塑性逐渐上升，在此温度区间内力学性能并不会有显著变化。同时在相变点附件的温度区间内延长固溶时间，对于力学性能并不会显著变化。因此在工业化生产中，小规格棒材可适当减少固溶时间，有利于经济型。后期试验证明经800℃/0.5h.AC固溶处理的棒材试样，晶粒度评级为7级，剪切强度为620MPa；冷顶锻工艺中，锻后高度与锻前高度之比为1：3时，棒材表面无裂纹。完全满足航空紧固件用棒材的要求。由表3可知，时效温度对棒材力学性能影响显著，随着时效温度的降低，强度增加，塑性降低；但延长时效时间并不能对力学性能产生显著影响。通过调整时效温度，可以获得不同强度级别的棒材。 3结束语 （1）TB8钛合金固溶温度控制在相变点附近40℃内，强度和塑性可得到较好的匹配，强度Rm≥820，延伸率A≥15%，断面收缩率Z≥15%，且随着固溶的时间延长，强度及塑性不会有显著变化。（2）时效温度对TB8钛合金的抗拉强度影响显著，在（620-480）℃随着时效温度降低，强度提高，塑性降低。（3）对于连轧工艺生产的TB8钛合金紧固件用棒材，通过热处理可得到强度级别为1300MPa、1200MPa和1100MP的棒材。 作者：胡志杰 冯军宁 马忠贤 王田 单位：宝钛集团有限公司 热处理论文:热处理工艺对铝合金性能的影响 【摘要】随着我国经济发展水平的不断提高，工业生产技术在不断完善与发展，其中，铝合金是工程应用中最多的，与其他金属相比，其应用过程中的优势较多，在航空、汽车、建筑等领域中应用广泛。但当前的Al-Si合金力学性能在不断退化，强度与韧性也大不如以前。本文将对热处理工艺对铝合金性能的影响进行分析，通过分析与检测力学性能，能够找到最优的热处理方法。 【关键词】热处理工艺；铝合金性能；工业生产 1实验材料、设备以及实验方法 1.1实验材料本次实验使用的材料为ZLG01铝合金，其中添加了适量的铜与铈，所占比例分别为4%与0.5%。中间合金型号为Al-Cu30与Al-ce6。其中，通过自熔获取的是Al-ce6，使用六氯乙烷作为变质剂。1.2试样制备先将铝合金添加其中，在ZLG01铝合金达到溶解状态以后，添加适量Al-Cu与Al-ce合金，作为中间合金，将温度调至680℃，稳定12分钟左右以后将各种物质搅拌均匀，在保温10分钟以后将其拿出放置到金属模具中冷却，达到冷却标准以后，将试样取出。1.3固溶处理与时效分析在铝合金性能分析当中，热工艺处理制度如下表1、2所示： 2实验结果分析 2.1固溶温度与时效温度对铝合金力学性能的影响：为了更直观表现固溶温度与时效温度对铝合金性能的影响，选择3种不同的固溶温度，并对这三种温度下铝合金的强度与硬度进行比较。下图A、B、C分别表示三组固溶温度与时效温度变化趋势。通过上图可以看出，当固溶温度达到540℃时，大部分的时效性温度都已经达到20℃与500℃。表示，经过高温固溶处理后，铝合金的强度与硬度都相比固溶处理时的强度与硬度高。为使固溶温度提升，可以对原子的扩散速度进行调整，进而将铝合金元素全部渗透到基体内，在达到冷却指标以后，基体将出现饱和，析出大量的强化相，此时的强化效水平明显提升，伴随着固溶温度的增大，铝合金抗拉强度与硬度均得到增强。但是当处于相同的固溶温度状态下时，时效温度的差异将对不同铝合金试样的抗拉强度产生影响。当处于500℃的固溶温度时，铝合金试样抗拉强度与硬度将随着温度升高而增强，在175℃时达到最大值。当温度达到200℃时，粗粒子析出较多，并且强度增加，也使铝合金的硬度相应增加[1]。温度为150℃时，粒子析出明显减少，造成了位错阻碍的减弱，致使铝合金的强度与硬度下降。时效性温度提升，合金硬度又有所提升，达到200℃时也不会出现硬度下降。这是因为此时有非常多的合金要素已经渗透到了集体内，只有更高的温度才能将其析出，而200摄氏度显然不符合最高温度要求。由上图C可知，在500℃的固溶状态下，温度的升高能够使冲击韧性出现缓慢下降趋势，但随后又马上恢复到上升的状态。这是因为试样当时正处于比较低的时效状态温度，元素析出量相对较少，并使错位运动阻碍减少，具有显著的塑性效果与抗冲击韧性。当温度为175℃时，有大量的粗粒子开始析出，并处于分散状态，错位运动阻力也增大，促使铝合金的强度与硬度增强，但韧性却在降低；当处于200℃开始析出粗相粒子时，位错运动效果明显增强，这时，铝合金试样的韧性得到提升；当固溶温度处于520℃与540摄氏度时，韧性开始出现下降趋势。[2]这时因为，此时的合金元素在基体当中遇到高温出现析出，造成合金强度增大，而韧性降低的情况。 3结语 在保温时间不变的情况下，固液处理温度越高，铝合金元素就越多，会使固溶饱和度增大，还能够伴随着时效性温度的增加，析出的第二相明显增多，抗拉强度增强，冲击韧性减弱。当固溶温度为520℃，固溶时间3小时，时效温度175℃时为最佳的合金热处理工艺方案。 作者：何奇 单位：陕西理工学院 热处理论文:压力容器设计热处理问题分析 0引言 在设计过程中压力容器会存在一些不可避免的问题：过度的冷加工工艺如冷矫形、冷卷等导致压力容器冷作硬化。焊接导致压力容器焊缝区性能和组织。焊接产生的残余应力及相关应力导致腐蚀裂纹。 1压力容器设计过程中的问题 在设计过程中压力容器会存在一些不可避免的问题：过度的冷加工工艺如冷矫形、冷卷等导致压力容器冷作硬化。焊接导致压力容器焊缝区性能和组织。焊接产生的残余应力及相关应力导致腐蚀裂纹。压力容器在焊接工序中，由于焊接件在相邻区域易造成急剧温度梯度，引起铁素体钢或类似材料内不均匀的塑性应变，导致材料的屈服应力在随后的冷却工序中超过屈服点的残余应力。此外，上述残余应变既有热力工序的原因（主要是焊接工序产生的）也有机械工序产生的（主要是冷矫形、冷卷等冷加工）。也就是说，在压力容器设计加工的最后产品里面存在残余的弹性应变场，并需要承受其带来的弹性残余应力。而这些残余应力会极大的影响产品的使用性能。 2压力容器的热处理种类介绍 热处理作为恢复和改善金属性能的有效办法，目前的分类很多，分类也较不统一。压力容器的热处理主要有四种：改善钢材性能的热处理，焊后热处理，恢复钢材性能的热处理，焊后的消氢处理。本文主要针对焊后热处理，这是在压力容器设计中应用最为广的一种处理方法来进行分析讨论。 3压力容器设计中的焊后热处理 3.1PWHT的目的 压力容器设计PWHT的目的主要有以下五个方面：（1）降低焊接工序产生的参与应力；（2）稳定钢材的尺寸和形状，减少钢材畸变，使压力容器保持稳定；（3）改善钢材和焊接区的性能，如，提高焊缝处材料的塑性；降低焊缝热影响区的硬度；提高钢材的断裂韧性；改善钢材的疲劳强度；提高冷成型工序中钢材降低的屈服强度；（4）提高钢材抗应力、抗腐蚀的能力；（5）排出焊接区域的氢或其它有害气体，防治产生裂纹。 3.2PWHT的必要性 压力容器有无进行PWHT的必要，需要在设计上进行明确规定，目前压力容器的相关设计规范要求必须进行PWHT。经上文分析可知，焊接过的压力容器，在压力容器设计加工的最后产品里面存在残余的弹性应变场，即其带来的残余应力。一旦焊缝中进入氢，氢会与这些残余应力相结合，导致焊缝的热影响区脆化，产生延迟裂纹和冷裂纹。此外，若压力容器内的残余静应力与钢材的腐蚀效果结合时，还会产生裂纹状腐蚀，也就是应力腐蚀。压力容器是否要PWHT，需从钢材的尺寸、用途、工作条件、所用材料的性能等多方面进行综合考虑来决定。但是若有以下6项所列情形的，均应考虑PWHT：（1）压力容器的使用条件较为苛刻；（2）压力容器厚度超过常规的焊制压力容器；（3）压力容器对尺寸及稳定性要求较为苛刻；（4）压力容器需要由淬硬倾向高的钢材制造；（5）压力容器有裂纹状腐蚀危险；（6）其它有专门规定的压力容器。在焊接钢材料的压力容器时，靠近焊缝的区域容易达到屈服应力，这种残余应力与奥氏体组织的转变有关。根据相关研究表明，想要消除焊接后产生的残余应力，需要采用的回火温度是650℃。随着钢的温度变高，屈服强度会降低，钢材的弹性形变转变为塑性形变，实现应力松弛。而且加热的温度越高，钢材的残余应力消除的越多。但由于温度过高时钢材表面会出现氧化，并且PWHT温度原则上不能高于钢材原来的回火温度，因此一般设定PWHT温度为比原回火温的温度低30℃，这一点尤为重要。 3.3消氢处理 焊接后的消氢处理，指的是在完成焊接后，在焊缝区域钢材冷却至100℃之前，所做的低温热处理，一般规定消氢处理的温度为200-350℃，并保持温度2-6个小时。焊接后的消氢处理目的是为了加快排除焊缝及热影响区中的氢或其它有害气体。消氢处理对于预防低合金钢在之前焊接工序中产生焊接裂纹的效果极好。 3.4消应力处理 经上文分析可知，在焊接工序中，由于不均匀的冷却和加热，以及钢材自身的拘束，在焊接工序后，钢材内部中会存在焊接应力。焊接应力会极大降低焊接区域的承载能力，造成塑性变形，如果再严重点还可能破坏压力容器的整体结构。消应力热处理，指的是将完成焊接的压力容器置于高温中，降低其屈服强度，以此消除焊接应力。通常有两种方法：（1）将整个压力容器高温回火，即把压力容器整个放到加热炉内，均匀加热到指定温度并保持适当时间后进行冷却处理。这种方法可以降低80％～90％的应力；（2）将局部压力容器进行高温回火，即只对压力容器的焊缝区域进行高温加热后，进行缓慢的冷却处理，降低压力容器焊接处应力峰值，平缓应力分布。 3.5PWHT综合效果的考虑 在通常情况下，PWHT是在需要降低残余应力，并严格限定压力容器的应力腐蚀情况下才会进行。因为，从钢材的冲击韧性实验结果发现，PWHT会降低熔敷金属焊接区域的韧性，有时PWHT还会导致焊接区域晶间开裂。此外，由于PWHT最主要是通过高温降低材料强度来消除应力的，因此在PWHT时，钢材有可能因高温而失去刚性。对于采取PWHT的压力容器，在进行热处理前，要考虑好该钢材在高温下的性能。 4结束语 压力容器PWHT虽然能耗较大，所用时间长，但目前在压力容器设计中它是唯一一个被各方都认同的消除焊接处残余应力的方法。当然，压力容器PWHT也不是完美的，在考虑是否对压力容器进行热处理时，要综合比较它的有利与不利两个方面，分析制造压力容器的钢材是否能承受长时间的高温而不降低其性能，分析所耗能量与时间是否与消除残余应力所得收益成正比，应选用哪种热处理方法等，待详细分析后，再做出合理决定。 作者：董海涛 杨健 单位：江苏中圣高科技产业有限公司 南京三方化工设备监理有限公司 热处理论文:热处理对铝合金组织的影响 随着我国建筑行业的飞速发展，对铝合金型材的需求越来越大。但目前我国铝合金型材的质量不是很高，例如铝合金力学性能难以达到高的承载要求，因此在成分控制和热处理工艺上有待进一步改善［1］。对于6XXX系合金，主要通过固溶和时效强化效果，同时控制再结晶组织特别是晶粒形态和织构来实现板材性能的各向同性［2］。再结晶形成的最终组织取决于再结晶之前板材组织中第二相粒子的大小、分布以及亚结构。控制热处理工艺过程，合金相的析出可显著改善合金的再结晶行为和结晶织构。目前6061铝合金多采用人工时效热处理［3］，此工艺可获得较高的强度，但塑性不佳，因此有必要对其热处理工艺进行改进以提高塑性。本文通过研究固溶、时效热处理后6061合金的显微组织、相结构、显微硬度、冲击性能等，探讨固溶、时效处理对6061铝合金组织与性能的影响。 1试验材料及方法 本试验所采用的材料为6061-T6铝合金，其名义化学成分见表1。用线切割法将6061铝合金板材切割成60mm×20mm×6mm的试样，将其放入10kW的SX-10-12型箱式电阻炉内，按表2所拟定的工艺方案进行热处理。然后分别从不同热处理后铝合金上截取金相和冲击试样，进行组织观察、显微硬度测试及冲击试验。 2试验结果与分析 2．1显微组织 6061铝合金主要由α(Al)+β(Mg2Si)二相共晶体组成［4］。固溶处理可以得到过饱和α固溶体，由于抑制了β相的析出，因而能获得较好的塑性和可旋压性［5］，随后的时效使β相析出。图1为未经热处理以及仅固溶处理后的6061-T6铝合金显微组织。由图1(a)可以看出，未经热处理的6061铝合金组织为略微被拉长了的等轴晶粒，其灰色部分为α(Al)，黑色部分为α+Mg2Si共晶组织。由图1(b)可以看出，经过535℃×4h固溶处理后的6061合金显微组织中看不到第二相粒子，表明第二相已基本溶入固溶体中，同时晶粒形状与固溶处理前相比发生了变化，为较大尺寸的等轴晶粒。图2为不同固溶温度，相同时效工艺处理后的6061合金显微组织，从图2中看不出析出相颗粒的差异，但535℃固溶的基体相晶粒尺寸较均匀(图2(b))，而高温565℃固溶时合金组织中晶粒发生了一定程度的长大(图2(c))。图3为同一固溶条件下不同温度时效后合金的显微组织，从图3(b)可以看出，535℃×4h固溶+180℃×3h时效后的6061铝合金显微组织中析出相颗粒尺寸最小，随时效温度的升高，基体相发生一定程度的长大。 2．2硬度测试结果与分析 硬度测试采用HV0．1S-1000数显式显微硬度计，载荷砝码为100g，保压时间为10s。测得未经热处理、经535℃×4h固溶处理、经535℃×4h固溶+180℃×3h时效处理后的6061铝合金平均显微硬度分别为74．81、80．99、107．90HV0．1。相同时效条件，在不同固溶温度下保温一定时间;相同的固溶条件，在不同时效温度下保温一定时间，6061铝合金显微硬度变化趋势分别如图4(a)和(b)所示。由图4(a)的硬度变化趋势可知，随着固溶温度的升高，硬度先达到峰值而后降低。这是由于固溶温度升高，增加了铝合金中过饱和固溶体的浓度，从而提高固溶强化效果。但随固溶温度的继续升高，合金中晶粒尺寸发生了长大，从图2(b)、(c)可以看出，565℃固溶比535℃固溶时的晶粒尺寸要大些，所以硬度降低较明显。由图4(b)的硬度变化趋势可知:随着时效温度的升高，硬度先达到峰值而后降低，这是由于强化效果是先随析出相数量的增加而增加，当强度达到峰值后继续提高时效温度，晶粒会粗化并逐渐转变为β'相和β相，强化效果大大降低，合金的硬度也开始下降。 2．3冲击试验结果与分析 材料在冲击载荷作用下，位错在材料内部的运动受到强化相的阻碍，引起强化相周围的位错塞积以及应力集中，高速冲击载荷在使位错运动的同时，使晶体温度升高，致使材料的韧性改变［6］。经不同热处理的试样，测得的冲击吸收能量如表3所示。由其中数据可看出，经热处理试样的冲击吸收能量均比未热处理的试样的冲击吸收能量高很多，表明热处理能明显提高6061铝合金的冲击性能。对2号～7号试样的冲击吸收能量进行分析，可以发现，6061铝合金的冲击性能对其固溶温度和时效温度的敏感性不强。 2．4综合分析 6061铝合金主要由α(Al)+β(Mg2Si)二相共晶体组成。热处理后基体中含有粗大的α-AlFeMgMn相，还有一些含Cr和Mn的棒状相和亚微米级的Mg2Si平衡相。固溶处理时，Mg2Si固溶于基体中，但α-AlFeMgMn相和短棒状相保留下来，合金的硬度有所提高。固溶+时效处理后，硬度明显提高。在较低温度时效，由于原子活动能力相对较弱，过饱和固溶体Mg2Si脱溶速度较慢，所得到的硬度较低。随时效温度的升高，原子活动能力增强，Mg2Si脱溶速度加快，在时效硬化曲线上出现时效峰值［7］。在脱溶初期形成不稳定的结构，形成GP区的扩大［8］，不稳定结构消失，Mg2Si质点开始趋于规则排列，形成有序化富集区［9］，当形成θ过渡相时，硬度达到最大值，最后随着沉淀相Mg2Si聚集长大，硬度逐渐下降。关于固溶温度对显微组织的影响，开始随着固溶温度的升高，Mg2Si能够更充分地溶入铝合金基体，所以在535℃时的固溶程度要大于505℃。溶质原子对位错钉扎，增加位错运动的阻力，进而发生固溶强化。随后进行的时效处理，使溶质原子析出形成第二相，在位错绕过或切过第二相时，临界切应力增大，产生异相强化，导致6061铝合金硬度和韧性增加，当固溶温度为565℃时，铝合金晶粒长大倾向严重，进而导致其硬度和韧性降低。 3结论 1)固溶和时效处理均能明显提高6061铝合金的冲击韧性。2)同一时效条件下，该铝合金在不同固溶温度下保温，随固溶温度的增加，固溶度增大，硬度提高，但超过一定温度后，晶粒发生长大，硬度减小。同一固溶条件下，6061铝合金在不同时效温度下保温时间相同时，随时效温度的增加，合金硬度和冲击韧性均呈现先增大后减小趋势。3)该铝合金在固溶温度535℃，保温4h，水淬后，时效温度180℃，保温3h时获得的组织和性能较好。 作者：张德芬 谭盖 刘璐 杨阳 陈孝文 陈宇 单位：西南石油大学 重庆隆鑫压铸有限公司

高分子化学论文:新疆少数民族《高分子化学》教学探索 摘要：《高分子化学》作为新疆少数民族大学生在化学教育专业的一门课程，因学习过程中存在的一些问题，本文探索了适合新疆少数民族学生特点的学习方法，探讨了如提高少数民族学生的教学质量、激发学生的学习兴趣、培养学生的创新意识等，提出合理安排教学内容、理论联系实际及开展互动式教学等具体措施。 关键词：少数民族；化学教育专业；高分子化学；教学方法 新疆维吾尔自治区是一个多民族地区，共有47个民族，全疆人口数据显示，全区人口中，汉族人口占总人口的40.1%，各少数民族人口占总人口的59.9%。在民族稳定基础之上，要加大基础建设力度，势必需要大量的化工企业在新疆地区建成，急需大批的化学化工专业人才充斥到工作一线，为此能够培养出适合于新疆地域特色，稳定人才留在新疆，一直是石河子大学化学化工学院培养人才的主要考虑因素，也是兵团教育系统化学学科目前急需解决的问题[1，2]。新时代下，无论中国还是各个省、市、自治区都面临着高速发展的时期，尤其是“十三五”规划项目中，对于产业调整，将我国、我区建立成依靠科技，加大竞争力，创立具有新疆特色的实力企业，独立品牌都需要高附加值的科技支撑。新疆地处祖国的边缘，和内地沿海城市或发达省份相比，不具有任何吸引人才的优势。因此，作为兵团的第一高校石河子大学化学化工学院的教师，我们深感责任重大，如何能将我们在内地高校学习到的先进技术、先进理念系统知识传授给学生，并将培养的人才稳定住，扎根兵团，发扬兵团第一代人的精神，继续将科技实施到垦区的各行各业。尤其在面对少数民族的学生时，我们尤感责任重大。他们的大学生教育已经全面纳入国家教育体系的整体发展规划之中。中央政府推出“西部大开发”战略已经有近二十年的时间，加上“一带一路”的国家大发展步伐，新疆少数民族地区的自然资源开发、传统文化演进、高等教育体系、人才储备、新建产业、族际交往在新的发展态势下必然会逐步呈现出新的模式。因此，我们在思考和规划我国自己少数民族教育事业的发展时，需要把与学校教育相关的核心问题放到这样的国际、国内大形势的背景中，拓展视野，在大量深入调查的基础上，从国家现代化和少数民族长远发展的角度和立场来分析当前教育体系中存在的问题，从我们教师的最基础教育上给予学生最好的知识体系和企业适应能力。《高分子化学》课程是化学化工学院非常关键的一门专业基础课程，设计到化工专业、材料专业、应用化学专业、师范类化学教育专业等，不同专业对于该课程的基础知识掌握程度不同，奠定了该生毕业后进入工作岗位对于现实需要的理解能力。因此针对我院学生进入化工企业较多的特点，学好高分子化学的课程，对他们进入化工企业意义重大[3]。 一、合理安排教学内容 我们选取潘祖仁主编的《高分子化学》第四版的经典教材为国家级优秀教材，普通高等教育“十一五”国家级规划教材。该教材是内地高校高分子化学的必选教材，全书我们选择多个章节进行系统阐述高分子化学涉及的基本知识、合成方法和基本结构性能测试，内容覆盖面广，难度较大[4]。针对32个课时的特点，我们重点讲述高分子化学绪论（基本概念）（5个学时）、缩聚和逐步聚合（5个学时）、自由基聚合（6个学时）、自由基共聚合（4个学时）、聚合方法（4个学时）、离子聚合（4个学时）以及配位聚合（2个学时）[5]。而开环聚合以及聚合物的化学反应以及做全书总结（2个学时）可简单介绍。这样既保证了学生对于高分子化学的基本概念和重点内容，又不失负担过重。针对民族学生的汉语水平以及中学化学基础较差的特点，我们将所讲述的内容均增加课时以讲解的更为清晰[6]。 二、教学技巧 1.以关爱为主，鼓励为辅。给民族生上课，首先要以关爱为导向，尤其是语言理解能力和文化差异，关心少数民族学生，引导他们树立学习的自信心，诚恳解答每一个问题。在与学生的交流中多讲述高分子化学课程在现实生活中的广泛用途，让学生内心感受到学习高分子化学的用处，对自己的未来有美好的憧憬以增强学习专业知识的动力[7]。课间和课余时间多关心少数民族学生的学习，了解他们在学习过程中遇到的困难，尽力解决每一个问题。同时，也可以多关心少数民族学生的生活，少数民族较为感性和热情，在有感情基础的情况下，更容易沟通[8]，也增强了学生对教师的信任。在学习过程中，要多表扬、多鼓励。少数民族学生在学习专业文化知识过程中有较强的自卑心理，这就限制了他们的求知欲望，在交流过程中，就要求教师多鼓励、多表扬他们的学习成果，增加少数民族学生的学习兴趣、自信心和积极性。在困难面前，勇于提出问题，解决一个小问题，就可以多掌握一个知识点。同时，一定要虚心学习少数民族学生的风俗、礼仪等，理解与尊重他们的民族自豪感[3，9]。 2.理论联系实际，提高学生兴趣。高分子本身是一门应用型学科，高分子材料已经普及到生活的方方面面，如橡胶、塑料、纤维织物等。在课堂讲解过程中，要注意与生活实际相结合，提高学生的学习兴趣，在学习中理解如何学以致用[10]。例如，讲解自由基聚合时，有聚乙烯、聚氯乙烯产品，结合我区农业特点，讲解地膜的材质和产品的合成过程。也可以结合高分子实验中的聚甲基丙烯酸甲酯的合成，讲解人工琥珀的合成。讲解基本概念时以表面活性剂为例，讲解日化产品洗发水等的工作原理，让学生切身体会到高分子化学知识无处不在[11]。 3.教学形式多样，提高教学质量。高分子化学的理论性强、信息量大，是不同于无机化学、分析化学、有机化学和物理化学四大化学的学科，有自己的一套系统，因此学生理解较为困难，尤其针对民族学生更为突出。在各大高校主张多媒体教学的大形势下，针对民族学生，可以增加Flash动画模拟悬浮聚合和乳液聚合过程中单体的分散，使抽象的教学内容形象化、简单化，以兴趣为导向，有效提高学生学习的趣味性和感性认识[12]。同时，一定要结合板书，尤其是在自由基共聚合的公式推导过程中，一定要在板书过程中一步一步地推导，推导过程中学生有不明白的地方可以直接打断教师进行询问，这种方法取得了不错的教学效果。多媒体课件中可以增加基础知识的图片，以增强理解[13]。 4.开展互动教学，发挥学生的主动性。学生是教学授课的对象，也是课堂的主体。常规课堂以教为主，针对民族学生，笔者认为应该多采取提问、让学生大胆回答问题等方式，调动学生的积极性[14]。比如在讲述过阳离子聚合后，讲述阴离子聚合时，多提问，让学生比较阴阳离子聚合的差异，这样不仅锻炼了学生的主动思考能力，也提高了其语言表达能力，加深其对课程的理解[15]。 在新疆少数民族高分子化学的讲述过程中，一定要把握好少数民族学生的情绪和学习特点，理解并包容他们的学习差异，充分尊重学生，报以能学就好的心态，让学生和教师形成和谐的教学环境。丰富教学手段，多媒体和板书相结合，讲解和提问相结合，新知识和旧知识相结合，重视学生理论联系实际能力的培养，这样才能满足新疆化工人才的需要。 高分子化学论文:《高分子化学》课程的教学实践与体会 [摘 要]《高分子化学》作为高分子材料专业的基础课，是化学相关专业学生的必修课或选修课，并称为“第五大化学”。本文根据作者本身多年的教学实践，结合自己的教学体会，从注重绪论课的教学、优化教学课程内容、教学方式的多样化以及教师自身专业知识水平的提高等方面总结了调动学生的学习积极性，提高教学效果的具体措施和方法。 [关键词]高分子化学、教学实践、教学体会 近年来，随着科学技术的不断进步和发展，高分子科学与物理、工程、材料、生物、医药以及信息等众多学科知识相互渗透、相互交叉，密不可分。作为高分子材料专业的基础专业课的高分子化学课程，与无机化学、有机化学、物理化学和分析化学并称为“五大化学”，已经被大多数理工科、师范类高校作为化学相关专业学生的必修课或是选修课。它以有机合成为基础，与化工原理、数学等学科紧密联系，其中包含了诸多的概念、反应推理，内容多，抽象难懂、学习难度大，同学们普遍反映较为枯燥，因此如何上好高分子化学这门课，提高同学们的学习兴趣，产生强烈的求知欲，变被动学习为主动学习，是我们教师在课程教学过程中面临的首要问题。针对以上问题，作者经过几年的教学实践、积累和探索，调动了学生的学习积极性，有效的提高了《高分子化学》课程的教学质量，取得了较好的教学效果。 一、注重绪论课的教学 第一堂课通常是老师简单的介绍本课程需要学习的内容以及一些要求后，就迫不及待的开始讲授教学内容，而作为一名讲授高分子化学课的主讲教师，发现高分子化学绪论课对于调动学生学习的积极性和主动性具有非常好的效果，能极大的激发学生学习本课程的兴趣。由于同学们对诺贝尔奖都具有极大的兴趣，首先，以专题形式介绍获得诺贝尔奖的高分子科学家的学术贡献，学习高分子学科的发展史，从而认识科学和科技的进步和发展，从1920年德国Staudinger发表了“ 论聚合 ”的论文，高分子概念的确立；50年代Zigeler和Natta发明配位聚合催化剂，解决了丙烯难以聚合的问题，使石油裂解产物得到充分利用，对化工业的贡献巨大；80年代麦克德尔米德发明导电高分子，直到现在功能高分子得到大力发展。同时，通过举例介绍高分子科学在工业、农业、国防、航空航天、能源、环境、建筑、生物医药以及日常生活中的广泛应用，让学生充分认识到高分子与我们的生活和国民经济的密切关系。如应用可降解的聚乳酸作为手术缝合线，可进行自降解吸收而不必进行拆线；应用在航空航天及国防上的各种特种高分子材料，以及现在我们日用的食品保险膜、塑料袋，所穿的衣服材质涤纶、尼龙和聚酯纤维等全都是高分子材料。使学生清楚的认识到高分子材料与人民的生活、工业生产都是息息相关，从而认识到高分子化学的重要性，极大的激发了学生的学习兴趣。 二、优化教学课程内容 高分子化学是以聚合反应和聚合物化学反应的机理和动力学为主线，主要包括高分子的基本概念、聚合物分类、逐步聚合、自由基聚合以及离子聚合方法等主要内容。在教学中，由于课时以及一些客观原因，不可能对全部的内容进行详细的讲解，因此需对高分子化学的课程内容进行调整、重组和优化，更好的完善教学内容体系。首先，保证基本原理、基本概念的讲解，其中，对传统经典的高分子理论即：高分子的基本概念、逐步聚合、自由基聚合以及自由基共聚进行重点讲解。例如，在讲授自由基聚合的时候，需重点讲授聚合机理和热力学、聚合速率及动力学和聚合度及其分布等内容，其中的阻聚、缓聚等内容作简单介绍就可。同时在授课过程中不拘泥于教材内容的排序，注重对各知识点进行重组和精炼，兼顾高分子化学最新的科技进展，适当增加最新的研究成果和研究热点的教学比例：如活性自由基聚合、ATRP聚合、RAFT聚合、生物医用高分子、超支化高分子、自组装高分子等内容的讲解，开阔学生的知识视野，从而提高学生的学习兴趣和主观能动性；做到重点突出，主次分明，在有限的学时分配中提高教学效率，改善教学效果。 三、教学方式的多样化 高分子化学有“ 五多” 的特点： 内容多、概念多、头绪多、关系多、数学推导多。由于高分子化学很多抽象的概念和理论，如果都是采取以老师在台上从头讲到尾的“填鸭”式教学方式，学生听课感觉枯燥，凭空想像难以理解。因而在讲课方式上采取形式的多样化来激发学生的学习兴趣：一、运用多媒体中图片、文字、声音和动画等方式来辅助教学，使一些抽象难以理解的概念形象、直观，生动、具体化，让学生易于理解和学习，从而提高教学效果；二、有意识地运用互动式教学，避免照本宣科，像有些认知性的章节采取让学生分成小组，课下一起准备PPT，课上让小组派代表来讲课；讲解公式推导的时候，让学生参与进来，和老师一起推导演算；激发学生参与教学的积极性，拉近老师与学生的距离，活跃课堂气氛，激发学生学习的兴趣，提高高分子化学的教学质量；除此之外，邀请本校从事高分子方向研究的老师来给学生就高分子科研的最新进展与动态做专题报告；三、以信息技术的迅猛发展为代表的网络时代已经来临，因此互连网技术在教学中的积极运用有着非比寻常的意义。因此，教师可以充分利用互联网工具，将电子教案、教学课件在校内的教学论坛上，通过高度的资源共享，让学生能随时查阅学习，发挥网络辅助教学快捷的优点。与此同时，授课教师将自己的电子邮件和QQ号公布给学生，当学生学习上碰到问题和困难时能及时快捷的与教师进行沟通交流，从而促进教学效果，调动学生学习的主动性和积极性。 四、教师自身专业知识水平的提高 作为一名主讲教师，在这科技进步日新月异的时代，一个老师要想使自己的专业知识不陈腐，能跟上科技的脚步，在课堂上能多给学生传授一些关于本专业的前沿知识和最新进展，激发学生的学习兴趣，自身的专业知识层次水平不断提升对于保证上课的质量是至关重要的。因而主讲教师可以从下面几个方面提高自己： 首先在上课之后需要多读专业文献，跟踪最新科研进展，把一些研究热点和前沿介绍给学生，利用学生对科研前沿的兴趣和热情来促进教学。同时，将本学院老师的科研研究工作或自身科研研究内容和最新进展与课程内容有机结合，如讲授聚合方法的时候，本人就自己的研究方向 “应用ATRP或RAFT可控聚合方法，合成一系列分子量可控的用于癌症治疗的功能性生物医用高分子材料” 拿到课堂上和学生讨论，进一步加强学生对 “活性可控高分子聚合“的理解，激发学生学习的积极性和科研热情；第二，教师同时需要多参加以促进科学发展、学术交流、课题研究等学术性话题为主题的学术会议；如每两年一度的高分子年会，了解高分子各领域的最新的研究动态，开阔眼界；并且现在每届高分子年会都有”关于高分子教育与学科发展的分会”主题，做报告的是高分子界的一些大牛和大家，对启发我们的教学和研究有非常大的帮助；除此之外，我们还需要多听一些名家名师的讲课，学习名家名师的讲课方法，找出差距，提高自身的教学水平。 作为一名在一线教学的任课教师，面对一群头脑活跃、求知率强、渴望新鲜事物的年轻大学生，我们在教学上需要不断的学习进步，推陈出新，激发学生的学习兴趣，培养学生的创新意识和创新能力，为培养优秀的创新人才不懈努力。 高分子化学论文:《高分子化学实验》教学改革初探 摘 要：传统的《高分子化学实验》教学，从内容设置和教学方法等方面，已经不能适应于当前本科生教学的要求，该文从实验教学内容的改革、教学方法的改进等方面介绍了自己的经验，通过教学改革、时间和探索，形成了一套有利于相关专业实验教学的科学、合理、有效的高分子化学实验的教学方法。对培养和提高学生的科研能力创新能力，强化学生的综合素质和就业竞争力都有明显效果。 关键词：高分子化学实验 实验教学 教学改革 能力培养 材料之于现代人类活动是必不可缺的，《高分子化学实验》是材料学相关专业学生必不可缺的是专业实验课程，通过该课程可以进一步强化学生对《高分子化学》课程中理论知识的理解，实现了理论与实际的有机结合，巩固和加强基础理论和基本技能。通过几年的教学实践发现，由于传统的实验都是学生按照实验指导书的步骤操作，只要按照讲义“照本宣科”，很多学生并不能主动去理解实验的目的和意义，只是完成任务，实验的现象、结果以及操作过程等，并没有给学生留下深刻记忆，这对学生的观察能力、分析问题和解决问题的能力，乃至创新能力的培养都是十分不利的。所以作为教育工作者应该认识到“授人以鱼不如授人以渔”，对于实验课程，不能让学生简单的重复操作指南，更应该调动他们的学习积极性，提高学生的学习品质。这样就要求教师要对《高分子化学实验》课程进行改革和创新，不仅是从教学内容上，教学方法和手段也要更新升级。结合该专业的教学体验，做了一些尝试，取得了一定效果。 1 优化课程内容，增强实验教学趣味 高分子化学的基础实验对于刚接触的学生来说非常陌生的、全新的。通过基础性实验可以使学生对实验室仪器设备的使用和基本实验操作技术的掌握，具有很好帮助作用，使学生将理论知识从书本落实到实际，增强理论知识的直观认识。但是单纯的验证性实验只是让学生“看”不能“记”，降低了学生的学习积极性和主动性。因此，必须对基础验证性实验进行改革，使其成为综合性、设计性的实验，同时要注意内容设计的趣味性和生动性。 例如：很多学校都开设了“聚甲基丙烯酸甲酯合成（PMMA）”的实验[1]，传统的教学方法，就是让学生预习实验指南，按照步骤操作做出结果即止，在实验的过程中不重视实验现象和过程的描述与分析，只考虑是否产出产品，学生很难引起兴趣。调整了实验内容，通过加入小昆虫等形成“人工琥珀”、制作特定形状的模具和定制预想的展示框等，调动学生进行实验的积极性。同时启发学生进行思考，通过查阅相关文献，比较自由基聚合以及离子聚合等机理的不同，在实验过程中掌握相关的合成原理、方法和工艺。在教学过程中，将往届学生遇到的问题在实验室投影仪中播放，如：各反应阶段气泡的形成及处理、影响等，让学生产生对照，并进行思考，采取相应的解决措施。学生和老师围绕实验产生的现象和问题进行讨论，讨论结束后老师进行总结，加深印象，并且对此次学生的实验过程进行影像存档。 2 改善教学方法，提高实验教学效果 在以往的实验课教学中，只是按照传统做法，让学生自己先预习，然后来到实验室以后进行简单说明，再让学生操作。学生很难形成直观有效理解。近几年，借助于该专业的仿真实训平台，采取了一些改革手段。每次实验开课之前，首现开设了“高分子化学实验技术讲座”，在仿真实验室，将高分子化学实验涉及的原料制备与精制、各种玻璃仪器和设备的使用、成套装置的安装过程、高分子化学几种聚合方法以及一些基本的材料性能测试过程，都通过仿真系统给学生展示，这样就能给学生奠定一个比较好的实验知识基础，保证了学生从高分子化学理论课过渡到实验课的知识结构的衔接性和完整性、针对性。同时，在指导学生实验过程中，注意积累材料。例如：每届学生做实验，在实验过程中都会出现各种各样的问题，一方面要在实验报告中体现；另外要及时保存影像，通过对比，总结出规律，使学生能够对实验现象更加深印象。高分子化学作为材料学等相关专业的基础课，为后续的课程奠定了理论基础，而高分子化学实验则是验证这一理论基础必不可缺的一环。后续课程的许多理论由于反应周期过长等原因，学生很难通过在实验室做实验来进行验证和理解，没有感性认识。对此，在高分子化学实验过程中合理引导学生对后续的课程开展感性认识，如：高分子流体的粘弹性、分级试验、结构和性能的关系等。由于实验时间有限，采取多种形式加深学生在高分子化学实验中的收获，例如：对于自选项目，建议两组学生一组做乳液聚合实验；另一组做反向乳液实验，两组同时进行，互相观察实验现象，分析问题解决问题，共同分享实验成果，可以共同形成两份实验报告，这样就提高了学生的实验能力，增加了他们的实验收获。在专业的实习基地中包括一家塑料薄膜加工企业，在进行高分子化学实验的过程中，联系企业带领学生入场参观，对整个企业的生产加工过程进行学习，这样就可以使学生对大规模的高分子材料实验加工过程有直观认识，并且回到学校实验室后通过实验进行基本的验证，对相关的现象进行分析，巩固了理论知识，调动了学生积极性。 3 科研促进教学，培养学生科研能力 在高分子化学实验的教学过程中，除了优化实验教学内容、改革教学方法以外，还要注重学生综合能力的培养，这其中对于理工科学生来说无论是就业还是继续深造，科研能力的培养是非常重要的。在高分子化学实验教学过程中，建议专业的教师利用自身的实验研究课题、实验室仪器和氛围，吸引学生参与到教师的科研项目中，一方面给研究团队注入了新鲜的血液；另一方面可以使学生在浓厚的学术氛围中得到熏陶和能力提升。学生通过参与到教师的科研项目中，可以进一步将基础实验加以提升，不仅对合成、结构分析等进一步深入，同时可以提高科技文献的阅读综合分析能力、科技论文的书写水平提高等；通过参与到科研项目中，提高了学生的学习积极性，使学生学到的实验知识和技能得到了用武之地，使学生由被动学习变为主动学习，让自身潜能得到了发挥。以教学与科研互动为教学模式，讲课内教学和课外教学形成有机的互动，形成了实验教学与教师科研的相得益彰，提高了科研仪器设备的使用效率，科研仪器为教学服务得到了大大提升，实现了实验室的科学合理的开放，提升了实验资源的共享，进一步能够开设源于科研项目的设计性实验，存进学生科研能力的培养。通过几年的实践，该专业学生中很多通过参与教师的科研项目，从而衍生出自身的一些课题想法，在教师的指导下，参与到校内外组织的“挑战杯”“创新创业项目”等竞赛，多名学生取得了好成绩，同时通过此举，很多学生发表了具有自己思路的论文，有部分学生的实验性论文在教师的指导下发表到了SCI、EI以及核心期刊上，这对学生的就业以及深造都提供了很好助力。 几年的高分子化学实验教学改革，为今后的实验教学积累了一定经验，同时也取得了阶段性的进展，学者们将继续深入研究高分子化学实验，积极探索本科实验教学方法，面向社会需求，不断丰富实验的内涵，调动学生学习的积极性和主动性，在提高学生综合能力的同时，注意可持续发展，走出不断创新之路，为培养能够服务于地方经济建设的实用型毕业生做出努力。 高分子化学论文:涂料工艺学课程中高分子化学知识的有效利用 摘 要：《涂料工艺学》课程与《高分子化学》课程紧密相连，后者是前者学习的基础。在涂料工艺学教学中，有效利用高分子化学知识解释涂料中树脂合成的一些概念，将有助于学生更好的理解和掌握涂料工艺学的树脂合成知识及结构变化。本文根据教学实践，介绍了利用高分子化学知识帮助解释涂料工艺学中树脂的合成和树脂结构及反应实例。关键词：教学；涂料工艺学；高分子化学 《涂料工艺学》课程是本校材料化学专业的必修专业课，是研究涂料制造原理和涂装技术的学科，对学生今后从事相关科研和工业生产具有重要的意义[1]。《涂料工艺学》方面教材较多，各具特色。我们选择的是鲁钢老师主编，化学工业出版社出版的《涂料化学与涂装技术基础》[2]作为教材。该教材将涂料化学与涂装技术有机结合，深入浅出的阐述了涂料的基础知识，注重理论与实践相结合，使初学者能很容易掌握涂料基本组分的特点及涂装技术和设备。 从本专业课程系统看，《涂料工艺学》和《高分子化学》紧密相关，可以说后者是前者学习的基础。《涂料工艺学》中涉及到主要成膜物质都是高分子物质，在讲解相关主要成膜物质合成及其结构特点时，将《高分子化学》有关合成知识与《涂料工艺学》结合起来，有助于学生对新学知识的理解与应用，同时可使教学方式从“填鸭式”变成“启发式”教育，使学生积极主动的学习，培养学生的学习能力。在此，作者根据自己的心得，从有效利用《高分子化学》知识来帮助解释《涂料工艺学》有关概念的角度出发，具体探讨几点《涂料工艺学》教学中的体会。 一、酚醛树脂的合成 在《涂料化学与涂装技术基础》教材中2.2.2节中讲到酚醛树脂的合成及其结构特点。关于酚醛树脂的合成原理及合成过程，教材中对此做了说明，但不太详细。例如酚醛树脂的合成用酸催化且酚过量，为什么形成的是线形缩聚物？用碱催化且且醛过量时，为什么得到的是体型缩聚物？这一点《涂料化学与涂装技术基础》教材中没有提及，很多学生表示对这个问题不了解。这个问题可以用高分子化学的相关知识进行解释。高分子化学中体型缩聚这部分提到当有3或3以上官能度单体参与聚合，则将有可能成为体型缩聚。合成酚醛树脂属于2-3官能度体系，苯酚的官能度为3，甲醛的官能度为2，因此本体系有可能形成交联聚合物。当体系中苯酚过量时，反应生成的羟甲基会和甲醛发生反应，而不是羟甲基之间发生反应，因此不能形成体型聚合物。当体系中甲醛过量时，反应生成的羟甲基之间会进一步发生反应，形成体型缩聚物。 如果学生在理解原理的情况下掌握知识，学习显然会更加有效。 二、环氧树脂的合成 在《涂料化学与涂装技术基础》教材中2.2.3节中讲到环氧树脂的合成及双酚A与环氧氯丙烷的配比不同时，其生成物结构也就不同。对于环氧树脂的合成过程教材中讲的并不详细，学生理解起来存在一定的困难。因此，我们可以先回顾在高分子化学中双酚A环氧树脂的合成原理，帮助学生理解新学的知识。 首先在碱催化条件下，双酚A和环氧氯丙烷先缩合成低分子中间体。然后，双酚A的羟基使中间体的环氧端基开环，而后环氧氯丙烷的氯与羟端基反应，脱HCl，重新形成环氧端基，如此不断开环闭环，逐步聚合成分子量递增的环氧树脂。在这个反应中环氧氯丙烷是过量的。如果双酚A过量则得不到双酚A环氧树脂。 三、醇酸树脂的合成 在《涂料化学与涂装技术基础》教材中2.2.4节中讲到由醇解法制备醇酸树脂，需要先用油与甘油进行醇解，形成甘油的不完全脂肪酸酯，在与苯酐酯化制备醇酸树脂。而油与甘油反应生成甘油不完全脂肪酸酯的作用是什么？为什么要先进行这个反应，教材上并没有说明，这给学生理解带来了一定的困难。因此，可以联系高分子化学知识对这个问题进行解释，帮助学生理解这个问题。油与甘油作用，会发生脂肪酸再分配，生成甘油一酸酯和甘油二酸酯。生成的甘油一酸酯是为了将甘油的一个羟基进行封端，最终甘油一酸酯会继续和邻苯二甲酸酐发生反应，生成线形结构的醇酸树脂，而不是体型结构的树脂。联系前面我们讲到的高分子化学缩聚反应知识，可以清楚的将醇酸树脂的合成过程解释清楚，帮助学生加深理解，激发学生的学习兴趣。 在一切教学过程中，使学生在理解原理的基础上领悟相关知识都是最可取的方法。在《涂料工艺学》课程中很多反应时高分子聚合反应，其反应机理是以高分子化学反应为基础。因此，在《涂料工艺学》教学中，和前面的高分子化学知识多联系，对学生理解和掌握课程内容会有很大的帮助，从而达到最佳的学习效果。 高分子化学论文:浅淡材料化学专业的高分子化学实验教学改革 [摘 要]高分子化学实验是我校材料化学专业学生学习的一门重要的实验课程，该课程既能使学生进一步理解和掌握理论知识，又能培养学生的动手能力及科研素养。通过让学生参与实验的准备工作、实验设计等活动，对高分子化学实验教学进行改革，激发学生的学习兴趣，提高学生的基本实验能力。 [关键词]材料化学专业；高分子化学实验；教学改革 《高分子化学》是有机化学的后续课程，但同时更是高分子材料科学的启蒙课程，是学生掌握高分子科学基本理论和分析、解决高分子材料加工过程中的问题的基础课程。考虑到我校材料化学专业的一个重要发展方向是高分子材料， 《高分子化学》被选为材料化学专业的核心课程。高分子化学是一门以聚合物合成实验为基础的课程，聚合物合成实验教学有别于一般有机化学实验，但又是以有机化学实验为基础，它是培育创业创新人才的一个重要环节，是材料化学专业联系生产实际的实用性教学。高分子化课程实验教学相比于理论课程教学更具趣味性、实践性、复杂性、研究创新性。高分子化学实验教学在整个高分子化学的教学活动中起着重要的推动作用。 高分子化学实验教学属于课程内教学，开设的实验课程内容中有一部分能够很好地体现高分子科学的发展成果，学生的实践与创新能力在某种程度上能得到锻炼。但是仍然存在相当一部分验证性、认知性的实验，而且实验教学环节依然偏重于理论，注重高分子材料实用性的实验不多，不利于学生学习有关高分子材料的制备与加工。在学生进行高分子化学实验过程中，学生一般是按照已有的实验过程进行实验。实验前教师对相关实验重点、难点、细节等方面进行集中讲解，学生只需按照教师提供的实验过程，即可顺利完成实验。如此实验教学，不但阻碍了学生发现问题的能力、分析与解决问题的能力以及创业创新意识的提高，还使学生对教师产生依赖，并且抑制了学生的独立思考及创新能力的挖掘。 我校材料化学专业具有工科特色，和高分子材料专业比，材料化学专业的高分子材料相关课程的课时相对较少，开设《高分子材料化学》（《高分子化学》）、《高分子物理》与《高分子材料加工工艺学》，总共课时不到140学时。如何在有限的时间内，使我校的材料化学专业的学生既能掌握高分子科学的理论基础知识与学科前沿，又可以激发学生学习高分子材料的兴趣，是一个非常值得探讨的问题。 一、分配学生参与教师的前期实验工作 前期实验工作是实验顺利进行的前提条件。相比基础课程中的无机、有机化学实验，高分子化学实验有更多的实验前期工作需要准备，包括检修与调试反应仪器装置、玻璃器皿的清洗、配制溶液（如提纯单体、引发剂）等。粘附在玻璃仪器上的聚合物难以清除，学生在清洗玻璃仪器等设备的过程中，既懂得实验的成功来之不易，又能初步掌握聚合物的溶解性质。如聚苯乙烯单体中一般要加入微量的对苯二酚等阻聚剂，以避免溶液在储存、运输的过程中发生聚合（变质）。所以为了使实验顺利进行，缩短反应时间，开始实验前，在教师的指导下学生采用减压蒸馏的方法对单体（加入阻聚剂）进行提纯。这样，学生既加深了对阻聚剂阻聚原理的理解，又掌握了减压蒸馏的操作方法。通过积极参与实验前的准备工作，学生懂得实验的成功不仅取决于实验过程，而且与实验前期工作密切相关，从而更加重视实验教学过程。更重要的是，通过参与教师实验前期工作的准备，加深了对课堂理论知识的理解，熟悉蒸馏、重结晶等提纯化学物质的方法。 二、设计能激发学生学习兴趣的实验 调动学生学习主动性的一个重要举措是激发学生的学习兴趣。要激发学生的学习兴趣，设计的实验最好是学生既熟悉又陌生的内容。如尼龙66的制备实验，尼龙绳、尼龙袜子等，生活中很常见，但是如何在实验中采用己二酰氯与己二胺的界面缩聚来制备学生却不清楚，这势必将大大提高学生主动参与实验的兴趣。而且实验装置相对简单，一个烧杯即可完成。当学生将有机相与水相混合后，在两相界面马上就能看到一层聚合物薄膜的生成，而且该层薄膜拉出之后，又立即生成新的聚合物薄膜，可以连续不断地拉出，形成纤维状物质。实验操作不复杂，成功率高，过程新颖，操作明了，学生学习的积极性高。 三、注重开设实用、应用型实验 高分子化学实验教学为学生的创业、创新意识的培养提供了良好的环境条件，尤其是一些能结合实际生活的应用型高分子材料的制备，能使学生体会到高分子化学实验的实用价值，有利于激发学生走向的创业、创新。如在“聚丙烯酸型高吸水性树脂的制备”实验中，高吸水性树脂可用于日常生活用品如尿不湿等，由于该产物的实用性强，一方面可以提高学生动手实验的积极性；另外一方面也使学生深刻认识到高分子材料是一个与人们的日常生产生活息息相关的学科方向。类似的高分子材料还有粘接剂、涂料等，这些实验的开出将会使学生对未来从事该行业的信心倍增。 四、适当设计综合型实验 教材内高分子化学实验大多数是认知和验证型实验，学生只需要按实验参考书的步骤操作基本就能完成。如此实验虽然可以使学生的动手能力得到一定程度的提高，却不能使学生的综合能力、分析和解决问题的能力、创新的能力等方面得到合适的锻炼。综合型实验是内容和步骤较为复杂的实验，其中包含多个的知识点和基本实验操作，需要结合多方面的理论知识和技能，才能够顺利完成。综合型实验既能够训练学生综合运用所学理论和实践的技能，又能培养和提高其发现问题、分析问题、解决问题的能力。在综合型实验训练过程中，学生主动思考，敢于提出问题、分析问题和解决问题，学生的科学思考和创新意识获得很大的提升。 五、开设研究型实验 学生经过综合型实验的基本训练后，实验理论知识和专业实验技能都有了一定程度的提高。为了使学生了解高分子科学学科前沿、激发学生创业创新的动机，教师允许学生采取自愿组合的方式组成若干个科研兴趣小组。通过查阅文献资料，小组讨论提出实验方案，并与指导老师讨论方案的可行性，最后开展实验。结束时，上交实验记录由指导教师批阅给出评价，并讨论实验的得失。整个过程中，要求学生提交文献综述、可行性方案、实验报告或科研论文，锻炼写作科研论文的能力。显然研究型实验需要教师付出更多的劳动，为学生创造一个独立完成、接近实际科学研究的环境。研究型实验有利于提升学生分析问题、解决问题、独立工作、团队精神及创业创新等方面的综合能力。 六、改革实验成绩的考核方式 一个好的实验成绩考核方式要能够反映学生在实验教学过程中各个环节的表现。仅凭一份实验报告来评定学生的成绩是远远不够的，学生在预习实验、搭建装置、清洗仪器设备、打扫卫生等方面的工作都将得不到很好的体现，缺乏客观性和公正性。因此，可以借鉴无机、有机化学实验的考核方式，将实验成绩的评定方式细化：平时实验成绩60分，包括书写预习10分、统一服装5分、装置搭建10分、规范操作10分、卫生情况5分和提交报告20分；期末实验操作考试40分（随机抽取）。将实验成绩的评定标准在开课前公布，使学生不得不复习巩固所有开设的实验，从而达到熟练掌握各项实验技能的教学目标。 七、结束语 高分子材料作为我校材料化学专业一个重要的培养方向，《高分子化学》成为材料化学专业的核心课程，直接影响《高分子物理》《高分子材料加工工艺学》等后续课程的学习。我校材料化学教研室已通过对高分子化学实验教学的改革，在激发学生学习高分子化学科学的兴趣，提高学生的实践技能、创新能力和创业意识等方面有所收获。2015年3月5日，全国人民代表大会第十二届第三次会议开幕，国务院总理同志在作政府工作报告中提及 “大众创业、万众创新”。今后，我们将秉成这一新理念，继续深入研究与探索，使高分子化学教学不断适应社会发展的要求，为培育更多材料化学领域的优秀人才做不懈的努力。 高分子化学论文:基于实验课程改造的《高分子化学》课程项目化实践与初步评价 摘要：本文针对《高分子化学》单一课程项目化实践过程中课程交叉和产品生产平台难实现的问题，从改造实验课程的角度入手，讨论了改造优势和注意事项，进行了项目设计和初步实践及评价。 关键词：实验课程；改造；高分子化学；项目化；实践 项目化教学已在职业教育领域基本推行，形成全项目化、附属项目化、单一项目化三种基本形式[1]。对教学改革刚刚起步的职业院校而言，单一课程项目化是最佳试点和切入点。本文从改造实验课程入手，以《高分子化学》课程为例进行了单一课程项目化的实践与评价。 一、实验课程项目化改造的优势 项目是以实际职业活动、企业工作为背景，按照认识论的要求改造过的一件具体工作[2]。课程项目化改造的核心是要将知识点、能力点转化为一个或多个可供学生参与、操作的工作项目，确保学生在完成工作的过程中学习专业知识、训练专业技能，同时培养有关的职业素养。目前，不少院校和教师在单一课程项目化过程中，坚持选择真实工作项目[1，3，4]，但在实践过程中需要面临从工作空间到教育空间的转换[4]，而对实验课程项目化改造则因为课程体系均属于教育空间而容易实践。 1.训练内容针对化。真实工作项目往往是综合的、复杂的，其知识涉及多门课程，教学实践难免出现知识的交叉。这一点对于单一项目化课程体系的教学实践影响巨大，容易导致教学目标和教学内容的分散。高分子材料合成生产过程中除了涉及合成机理、物料选择和配比、反应条件及控制原理、材料性能的控制及测定等高分子专业知识外，还涉及物料衡算、热量衡算、设备选型、工艺流程设计等应用化工技术专业知识。真实的工作项目很多内容与《高分子化学》结合并不紧密。实验课程改造更有利于针对高分子专业相关知识和技能进行传输和训练。 2.训练结果可视化。项目化课程教学评价更加重视形成性评价，即以项目完成过程中实现的结果或产品为依据，对学生知识水平和能力水平进行评价。形成性成果特别是真实工作项目的成果依赖于教学实践的硬件平台。化工类课程形成性成果产生需要的硬件平台相对于信息类和电子类而言较为复杂和庞大，产生形成性成果难度较大。实验课程改造可以利用实验和实训平台，不仅可以完成方案设计类的形成性成果，还能产生最终产品，实现训练结果可视化的直接效果。 二、项目化改造的注意事项 课程项目化设计要坚持以任务为中心、典型产品为载体的原则[2，5-7]，而改造现有的实验课程必须注意以下事项。 1.项目筛选要典型化。《高分子化学》是一门工程类课程，其中不少理论基于一定假设，为了指导生产，产生了经验公式、经验值。经验公式、经验值的出现导致了相同的产品可以由不同工艺设计实现，这也导致了教学内容和结论的不稳定。职业院校生源类型复杂化，学生素质参差不齐，要确保大多数学生能力能够得到提升，就需要稳定教学内容，确保结论的规律性。而典型化的实验项目正符合高分子聚合规律，合成工艺也相对成熟，有利于学生把握规律和训练要领。 2.能力训练要重复化。职业技能是心智技能和操作技能在特定职业场所的具体化。技能的培养不同于认知过程，必须经过原型定性、原型操作、原型内化三个阶段[8]。教学项目的设计必须为内化过程留有空间，可以通过反复训练来实现，同时配合操作对象多样化，以提高原型的概况程度和适用性。不同的项目和子任务设计时，必须体现训练的反复强化来提高训练效果。 3.项目和子任务的设计要具体化。明确的任务是科学设计和准确操作的前提，也是生产符合要求、产品获得合理评价的前提。方案设计过于宽泛就不能得到直接印证，教师就无法对学生是否掌握选择能力做出直接判断，学生也就不能明确知识、技能掌握情况，进行自我调节，保持学习主动性和积极性。只有项目和子任务设计具体化，才能实现项目化教学的完整性和有效性。 三、改造项目的设计 项目的设计分为确定筛选项目、确定子任务、设计评价体系三个环节。 1.确定筛选项目。项目的筛选按照4个步骤进行：确定课程能力培养目标，确定教学核心，比对聚合方法，对比高分子化学聚合实验。按照以上步骤，本项目化实践共确定了5个课程能力模块：物料选择、聚合方法选择、分子量估算、反应条件设置和反应平台搭建，比对并确定制备柱状有机玻璃产品、制备白乳胶和制备线性酚醛树脂三个项目及可视化产品。 2.确定子任务。首先，按照实验方案设计和实施过程对项目进行分解，形成单一操作训练环节，确保能够覆盖项目实施；第二，对相关单一操作进行适当整合，形成较为完整的训练过程，即子任务；第三，对各子任务进行设计对照检查，确保各项任务起始于训练的内容（或概括为标题），落实于形成性产品，能够涵盖教学知识点和能力点，具有操作性。以制备白乳胶为例，展示子任务设计对照检查，如表1所示。 3.设计评价体系。评价体系的设计按照知识和能力并重、过程和结果并重的指导思想进行，分过程评价、能力评价、知识评价三部分。过程考核评价内容包括日常考勤、子任务参与情况两个方面，其中子任务参与情况包括小组讨论情况、观点公开阐述情况、操作现场表现情况，占总体评价的20%；能力评价以形成性成果为依据，内容包括子任务成果评价、合成产品质量、项目完成汇报，占总体评价的40%；知识评价包括闭卷理论试题和开卷理论试题，其中闭卷题为基本知识，开卷理论试题为综合分析题。 通过三个评价模块，既可以对学生专业知识掌握程度做出评价，对操作、表达、书写、查阅资料的能力进行评价，又可以对学生在学习、讨论、交流、操作过程中表现出的敬业精神、团队协作精神做出判断。 四、课程项目的实施 整体教学按照3个项目依次实施，单一项目按照子任务顺序进行实施。其中，子任务8――实验室聚合可以依据学期或学年教学学时的多少进行调整训练次数，既能够机动安排教学过程，又能确保反复多次训练。教学组织形式基本模式为告知目标―引入任务―训练准备―训练―深化―归纳―评估。训练形式根据任务和工艺实践进行多样化设计，包括填写原料卡、设计工艺参数及流程、绘制工艺流程图、研讨、实操等。 五、初步评价 《高分子化学》项目化教学已经实践了3年，近2年运行较为稳定。对2012级和2013级学生成绩进行对比，平均分数分别为66.0和67.7；及格率分别为78.2%和92.8%。经过对两个年级的问卷调查，对《高分子化学》项目化教学法能够适应的占94.7%；通过完成3个项目24个子任务，认为对合成方案设计有基本思路的占36.8%，认为在实验操作能力方面有提高的占100%。2012级在1年之后，仍然能够回忆起教学内容的占42.1%；对于《高分子化学》项目化教学整体满意的占84.2%。基于实验课程改造实践，《高分子化学》项目化是针对单一课程项目化的一种尝试，就学生如何在训练能力的同时能够形成较为完整的知识体系和如何促进学生能力持续提升的问题上还存在不足。本项目化教学实践将从编写对应的项目化教材入手继续探索，以期达到更加良好的效果。 高分子化学论文:科学研究为导向的《高分子化学》双语教学方法探索 【摘 要】高分子科学已与化学、材料、生命科学、医学等多个学科领域有广泛地交叉、融合并对人们社会生活产生越来越重要的影响。高分子化学作为高分子科学重要组成部分，是化学、材料等多学科的重要基础课之一。本文从科学研究和研究生培养的角度对《高分子化学》双语教学之必要性与重要性进行分析和探讨。对教学内容、教学方法、教学预期与效果评价等方面的实践提出见解。希望能为提高《高分子化学》双语教学效果，促进相关学科双语教学协调发展、共同进步，为建立和完善培养高分子国际性专业人才的教育体系提供依据。 【关键词】高分子化学；双语教学；教学改革；科研导向 随着人类文明的进步与社会经济生活的发展，能源危机、人类重大疾病相关问题、环境问题等一系列对全球造成影响的科学技术问题的出现使得化学学科、特别是高分子学科成为所有学科的中心学科。例如，基于共轭聚合物半导体材料的有机发光二极管、场效应晶体管和聚合物太阳电池等最新的科研成果将成为未来社会生活中主要的半导体元器件；高分子药物的出现将能够很大程度上对药物释放、药物靶向性等方面进行控制而不需要增加更多的临床药物试验；生物医用高分子在改善人类生活质量方面更是意义非凡。而各种塑料、纤维、橡胶、涂料、粘合剂等高分子材料更是关系到人们衣、食、住、行的方方面面。可以说，现代人的生活已经离不开高分子化学和高分子材料。因此，对高分子科学的研究越来越受到国内外学者的关注。 高分子科学的诞生源于高分子合成化学，其基本概念源自于有机化学、物理化学等化学、材料学科，这种情况导致我国现有的高分子科学领域从业人员来源多样。其中，从本科阶段即接受高分子化学教育的比例依然很低，很多从事高分子材料、高分子化学、高分子物理、高分子工程等领域研究的人员本科主修为无机化学、物理化学、有机化学、材料学等专业。一定程度上，这些研究人员存在对高分子化学体系缺乏系统认知的可能。在我国高等学校进行高分子化学教学教育活动，是提高我国现有的高分子科学领域的从业人员基本素养与技能、促进我国高分子科学发展、壮大的重要途径。 近年来，高等学校为主导的国家级或省级“协同创新中心”的设置，使我国高等学校进入新一轮的由教学型（教学科研型）大学向科研型大学转变的历程中。为快速实现这种转变，培养高层次、研究型的高分子科学领域人才愈发显得必要和重要。目前，主要的国际学术会议、顶级国际学术期刊均以英语为主。通过学术会议、、论文检索等在这些国际知名的学术舞台上进行高分子方面学术活动与信息交流，观察国际高分子学科的发展动向，无疑是我国高分子学科跟进国际学术发展步伐和超越世界学术水平的基本条件。为此，我们必须建立培养能够熟练使用英语进行高分子化学相关学科听、说、读、写应用的国际性专业人才的教育体制和培养机制，强化我国高分子方面的科技队伍建设。换言之，在本科阶段开展高分子化学双语教学，为培养具有国际化交流能力的研究生和高层次高分子科学从业者，对我国高分子学科的发展具有非常重要的意义。 在高等学校开展高分子化学双语教学存在诸多问题亟待解决。现有的双语教学限于学生专业英语基础薄弱、高分子化学本身内容庞杂、学生在以往几乎没有任何高分子化学学习经历和基础等多方面、多层次原因导致高分子化学双语教学过程中面临如下问题：1）学生的基础参差不齐，授课对象中有部分学生在高中阶段甚至从未学过化学；2）课程的知识体系中涉及较多的有机化学、物理化学理论；3）我们选用的教材是理工兼用、教材全面但缺乏系统和针对性，而英文教材价格昂贵、内容更是纷繁复杂；4）高分子化学双语课程的目标除了教给学生基本的高分子合成化学的基本原理和方法外，还需要使学生建立起英文思维的习惯和基础概念，如何实现这个目标，也是需要我们进行探索和研究的；5）高分子化学这门课程相关无论中英文教材均在理论综合性，如何将这些貌似无用的枯燥理论加以应用，同时，在教学中从工程的角度予以描述，以彰显其重要实用性作用，需要我们加以思考；6）某些高校尚不具备同时兼顾专业知识和相应英语水平的教师，学生极少有机会接触国际交流的学术活动，缺乏感性认识，无法调动学习积极性。更多情况则是双语教学流于形式，课上、课下全汉语，单纯的授课课件是英语；或者脱离了知识传递的根本目标，语言障碍导致学生不能有效的掌握高分子化学的知识。这样，双语教学的“形”与“体”脱节，成为“两张皮”。无论哪种情况的出现，对高分子化学双语教学都会产生严重影响。另外，高分子化学双语教学的执行情况的另一重要考量指标是教学质量。特别是以科学研究和国际交流为导向时，考察双语教学的教学质量和教学效果的指标也需慎重考虑，并加以确认。 在教学实践中，我们发现完善教学内容，教学方式与手段，通过激发学生学习兴趣和专业兴趣，能克服其对双语教学中英文的畏惧和排斥都有益处；制作精减的英文讲义、多媒体课件深入研制等方法和措施的实施，安排学习英文讲座视频等都有利于双语课程的讲授。 1）高分子化学双语教学的核心是知识而非形式。对于知识性的内容编排，我们的做法是做了三份相互关联的辅助教材：a）专业术语的定义和解释，并针对性的配插图，方便学生理解和记忆；b）对于课程内容去芜存菁，制作一份大约5万字的全英文简明读本，内容从高分子化学历史、命名法、聚合方法、原理、典型计算、逐步聚合和链式聚合、聚烯烃、活性聚合等内容进行覆盖，完善高分子化学知识体系，使学生从整体上把握教材的主线，掌握高分子化学概念、分子量概念、各种聚合方法、聚合反应原理、高分子材料分类与理化特性等；c）收集经典英文文献14篇。此外，对于上述内容另配置各一份讲义，辅助阅读。这样做的目的包括：简明读本覆盖了经典教材核心内容并包含教材内容总体的80%，重复利用教学和课余时间，让全部学生尽可能的掌握这部分分内容而不是试图让学生学100%的内容，但只是掌握更低比例――当然，对于学有余力的同学，鼓励其在教师辅助下，完成全部教学内容的掌握。 2）在教学方法上做出努力，采用高分子理论框架、线索教学法；讲薄到讲厚教学法；关键词教学法；避免按章节步步为营的方法等。例如，理论框架、线索教学法的执行发方法是，每次课都用5分钟左右，把课程内容以简短的内容说明，并指出其与其他章节内容之间的关联性，让学生能更好的把握课程脉络。“讲薄到讲厚”是指，每学期开学以两次课分别用中文和英文分别解释全部简明教程相关讲义，让学生一开始就熟悉全部内容的关键处，这样，其阅读辅助材料和课堂学习思路更明确清晰，真正能明白课程“精要80%”的含义。“关键词教学法”是指在厘清脉络框架的基础上，对辅助教材中文献部分涉及的理论相关关键词，集中突破，让学生能理论和实践两方面都获得提高。 3）利用视频和录像内容辅助教学。制作教学录音和录像，给学生共享，让学生课下可以继续观摩课堂内容，培养其听和说的能力。不断构建新的新的本科双语教育模式，使本科生能从双语教学过程中分享课程教育国际化的机会，从中受益，并获得在其他场所不能获得的实践和能力锻炼，从而提高整体素质、创新意识及综合能力。安排学生参加国际学术会议，到场听取英语母语国家的专家汇报，同时录制会议报告录像和录音。 4）组织学生检索高分子化学基础理论相关英文文献、制作课件，并互相评阅，提升学生使用英文交流的能力。从科研的角度让学生体会双语教学“重点在读懂、其次在会写，然后是能听懂和能说”的含义。 5）对于课堂教学效果的考察采用按照学习内容分段考核，并以英文形式呈现。例如，逐步聚合及其原理和聚酯、聚酰胺放在一起考核；自由基聚合物及其原理和实施方法一起考核；工程塑料、天然产物、环境污染和降解与稳定化放在一起考核等。这样的做法，让授课内容的排列更加紧凑，也让学生更好的把握知识点的相关性。 6）强调背景预备知识积累，强化双语教学对其他相关化学课程的关联性，培养学生专业英语综合素养，以期对学生阅读英文文献、其他相关英文课程教科书有所裨益。 上述的教学思想和教学新方法的采用虽然在一定程度上大幅度增加了教师备课、授课工作量，但是从全局的角度看，能通过高分子化学单独一门功课的教授，培养学生对专业英语的掌握，甚至到一定时间，可以接受全英文教学。在实施两年后，我们大体有以下一些感受。1）教与学双方的主动性都被调动起来，让教学过程变得更丰富；教师自编教学讲义，必然会更加熟悉，更加明白其意义，在讲授过程中，看到自己的成果被学生接受，会更加有热情。2）国际会议现场交流，前言文献和研究内容引入课堂等显著增加了学生对英文感性认识，增加其学习热情，更有利于双语教学的实施。3）全局教学、富有线索和逻辑的分段教学、合理的考核内容安排让学生能更好的认识到自己学习的不足，避免学生到了期末才开始突击学习的压力和无奈，把问题发现在平时。通过阶段考核，让教师能合理的调节讲授的节奏。4）课外文献调研和互评报告能提供学生自主学习的灵活空间，让学生能主动的进行自我培养，有利于独立学习能力的提高。 总之，在过去几年的高分子化学双语教学中，我们通过合理的教学改革措施的使用，提高教学质量和教学效果，为将来这些接受良好英语授课培养的学生进入科研岗位，从事研究生学习打下良好的基础。当然，这些方法也有继续改进的空间，我们也将继续进行深入研究与探索，总结经验，探索培养具有创新意识和创造能力的高分子科学人才的新思路和新方法。 高分子化学论文:基于实践能力培养的高分子化学实验课程教学研究 【摘 要】 在分析高分子化学实验课程的重要性及当前高分子化学实验课程教学现状基础上，本文主要从教学理念、教学内容、实验室开放制度建设三个方面对基于实践能力培养的高分子化学实验课程教学进行研究，希望对提升高分子化学实验课程教学有所帮助。 【关键词】高分子化学;能力培养;实践;实验教学 《高分子化学实验》是针对高分子科学相关专业学生编写的一部教材和参考书。在高校开设《高分子化学实验》课程，实现了与专业理论基础课程之间的有机结合，对于巩固学生理论知识和专业技能，提升学生的实验水平和科研能力具有重要的意义。本文将围绕基于实践能力培养的高分子化学实验课程教学展开研究。 1.高分子化学实验教学概述 1.1高分子化学实验课程的重要性 目前，各类高校均有开设《高分子化学实验》课程，该课程多针对年纪较高的本科生开设。《高分子化学实验》是一门具有较强的实践性的课程，而各类高分子化学实验则是该课程开设的实践基础。 通过开设该课程，可以培育材料化学、高分子材料与工程专业等专业学生的实践能力，使学生能够掌握实验技能和研究方法，更对培养学生创新精神具有关键作用。 1.2当前高分子化学实验课程教学现状 目前，国内许多高校《高分子化学实验》课程教学中，普遍存在实验教学缺乏独立性和主动性，对理论教学依附性太强，且实践教学所占比重低于理论教学。具体体现如下几个方面： 其一，从教学内容来看，理论验证性实验较多，而创新型实验、设计型实验以及综合型实验较少。 其二，从实验设置上来看，大多选择陈旧、老套的实验，缺乏现代实验。 其三，从实验教学方式上来看，学生进行的实验项目，多为固定的，学生只需按照实验步骤进行反复实验论证，这种实验教学方式对扎实学生理论知识，培养学生试验基本技能具有一定的积极作用，但不利于调动学生兴趣和激发学生的探索精神，难以使学生通过培养实践能力提升科研能力、解决问题能力和创新能力。 总之，学生通过课程学习能够掌握基本的理论知识和技能，实验操作也较为规范。但存在自主性较差，缺乏知识技能向科研创新能力的转化能力，不能将理论学习与实际应用有机结合。因此，如何在《高分子化学实验》课程中培养学生的创造性、主动性和探索性已成为《高分子化学实验》课程的重要研究课题。下文将基于实践能力培养对《高分子化学实验》课程教学进行探讨。 2. 基于实践能力培养的高分子化学实验课程教学策略研究 2.1学理念上，注重调动学生自身主动性与探索精神 高校应用型人才培养理念下，要求专业课程教学必须实现继承传统教学优势基础上的创新，必须坚持以学生为本，发挥学生的自主性和积极性。《高分子化学实验》作为一门实践性较强的课程，必须坚持学生为本、发挥学生创新性、积极性和主动性的教育理念。 首先，坚持学生主导地位，教师定位于实验指导者角色。在高分子化学实验中，教师的关键作用在于组织学生进行思考和实践。课堂中，教师将自身学生之中，与学生共同思考，让学生成为课堂的主人，便被动为主动。 其次，实验标准及预习报告设计由学生独立进行。高分子实验中，应鼓励学生制定标准。同时，实验前容许学生自主确定实验步骤和预习报告设计。实验中要求学生详细记录实验中遇到的现象和实验数据，并独立对实验中出现的问题等进行分析，碳素解决方法。实验后对本次实验进行点评，总结成功的经验，分析失败的原因。 2.2改革教学内容，增设综合性和设计性实验 教学中，为提升学生实践能力，应强调理论知识与实践技能的有机结合。具体如下： 首先，重编《高分子化学实验》教学大纲及参考书。在新版教学大纲和参考书中引入科研成果，改革实验教学内容。同时，应增设设计性实验、探索性实验和综合性实验，保证教学内容与时俱进，与科研前沿的保持一致。 其次，挑选应用性和综合性强的实验。教学中，应多安排应用性和综合性强的实验，使学生通过亲自参加实验，明确高分子化学实验的重要性所在，并通过参与实验实践获得动手能力和实验技能的提升。 第三，引入研究性和设计性实验。教师应提前告知学生本课程设计的实验内容和实验参考目录。学生可以独立选择实验项目并设计对应的实验可行性方案，经教师批准后方可进行实验。通过引入研究性、设计性实验，可以有效地调动起学生的主动性，激发学生积极进行学习。 2.3健全实验室开放制度配合学生探索性实验 课程学时有限，而实验室是学生《高分子化学实验》课程的重要补充。因此，高校应通过健全实验室开放制度，为学生提供更多的机会进行高分子材料的性能测试与表征等实验内容。一方面，通过开放实验室学生可以依据兴趣进行探索性实验，也可以方便学生之间进行讨论，互助答疑。《高分子化学实验》教师可以适当安排学生分组负责2-3项探索性实验，并可建立对应的课题组群组或网站，为学生与学生之间、学生与教师之间针对探索性项目进行交流。 3.结语 总之，基于实践能力培养的《高分子化学实验》课程教学研究是当前高校高分子相关专业教学的重要研究课题。在明确《高分子化学实验》课程重要性的基础上，立足当前高校《高分子化学实验》的教学现状，从教学理念、教学内容、实验室开放制度等多层面入手，有助于培养学生的实践能力，提升学生的实验技能和科研能力。 高分子化学论文:工科院校高分子化学教学改革的探索与创新 摘 要： 高分子化学是高分子材料专业重要的专业基础课。本文针对高分子化学课程的特点，从五个方面对高分子课程教学进行初步探索，包括教学结合科研，合理有效利用多媒体，开展师生互动教学，联系实验与生产实践等方面进行探讨。 关键词： 高分子化学 教学改革 教学创新 高分子化学是高分子专业理工科学生的必修课，也是高分子科学及材料科学的理论基础，在高等学校化学相关专业占有较大比重，与无机化学、有机化学、物理化学和分析化学并列成为第五大化学。因此，如何利用有限的教学时间和教学资源有效地将高分子化学专业知识传授给学生，并能够指导实践应用，已成为众多教学工作者的共同目标。作为一名高分子化学的教师，笔者在讲授高分子化学课程中，对课堂教学方式与方法，多媒体教学手段，实验教学，以及与生产生活的结合等方面进行了探讨和思考。 1.教学与科研讲解相结合 高分子化学是一门年轻的学科，发展历史较短，许多理论尚不成熟。随着时代的不断进步，新的聚合方法和新的合成技术不断涌现，对传统的高分子化学概念提出了挑战，同时也导致高分子化学教材的更新不能与科技同步。因此，在教学中，教师可以及时在传统教材内容的基础上补充近年发展的关于高分子化学的前沿科学技术和研究方法，结合国内外科研的最新研究成果和动向进行介绍与讲解，使教学内容始终跟上时代的步伐，开阔学生的视野，激发他们对高分子化学课程学习的热情。教师还可以推荐一些期刊、数据库和书籍，引导学生根据自己的兴趣自主学习，扩大学生的知识面，积极探索高分子化学的新领域。此外，在课堂上，对本专业老师的研究项目及最新研究成果进行介绍，如在配位聚合的讲解中，笔者就结合自己的研究方向，讲解通过开环易位聚合及非环二烯烃易位聚合方法合成不同拓扑结构的可降解聚合物用于纳米材料和生物医药。同学们对高分子化学的某些知识有了更深的了解，从而调动了学习和科研的积极性、主动性[1]。 2.多媒体和板书授课相结合 高分子化学中聚合反应机理与动力学理论比较抽象，难以理解[2]。多媒体教学作为一种当前基本普及的教学手段，可以实现传统教学无法实现的动态与三维效果，将高分子化学中微观反应历程形象逼真地显示在屏幕上，大大增加单位时间内学生掌握知识的数量。此外，对于工科院校高分子材料专业的学生，毕业以后多数去工业研究部门或工厂工作，除了要掌握理论知识外，还要将理论与实际相结合。因此，在高分子化学的讲授中应加入一些聚合物生产工艺部分的内容，对于这些内容的讲解，都涉及生产流程，应用Flash作出动态的流程图，帮助学生了解实际的生产过程，为以后的工作打下基础。然而，先进的教学手段不等于能达到良好的教学效果，关键在于多媒体技术如何与传统的教学手段相结合，从而实现它应有的价值。讲授中发现，有很多需要理论推导的公式，例如自由基聚合中关于聚合动力学公式的推导，通过多媒体与板书相结合进行讲解，学生能够更容易理解和掌握。首先利用板书对相关公式进行详细推导，一步一步地传授给学生，然后与多媒体结合讲解，并进行归纳和总结，这样可以将结果表示得更清晰明确，更有助于加深学生对公式的记忆。 3.探究式与启发式教学相结合 高等教育的任务不仅是传授知识，而且要教给学生学习知识的方法，让学生积极思考，充分发挥想象，勇于探索和创新，培养自学能力。教学是教师和学生的双边共同活动，在教学时，教师应经常向学生阐明“弟子不必不如师，师不必贤于弟子”的道理，引导学生自由发表观点，从而拓宽学生思路，变被动学习为主动学习，培养他们的语言表达能力和归纳总结能力。在课堂上，教师采用讲授、提问、练习、讨论相结合的互动式教学启发学生，学生积极参与。这样不仅活跃了课堂气氛，而且学生感到上课很轻松，渐渐对该课程感兴趣，从而促进对知识的理解和探索。如教师可以在课堂上就某一主题或知识点专门进行讨论，大家畅所欲言、各抒己见，培养发散思维能力。此外，还可以让学生走上讲台，参与到教学工作中。例如在讲到连锁聚合反应时，科研将学生分成小组，各自选择一种聚合反应，学生通过查阅文献，制作多媒体在课堂进行讲解，其他同学向其小组成员提问。通过文献调研、讲解、回答问题，锻炼学生学习的主观能动性与综合能力，对学生基本的科研能力进行培养，老师也能从学生图文并茂、生动形象地演讲中获得很多新的知识[3]。 4.理论知识与实验教学相结合 化学是一门以实验为基础的科学，在化学教学中，实验占有十分重要的地位。高分子化学实验是高分子化学理论教学课程的重要组成部分，也是工科学生理论联系实际的纽带。实验教学不仅能使学生更好地理解课程中的理论知识，而且对提高学生学习本课程的积极性，培养学生的思维能力，操作能力，观察和解决实际问题的能力也有着极其重要的作用。高分子化学重点讲述聚合反应的机理和实施方法，其实验结果往往得到的是一些聚合物产品。我们可以选择一些和学生平时生活、学习关系紧密的实验内容来做。比如，以前我们开设了“聚甲基丙烯酸甲酯的制备”实验，目的是让学生了解和掌握自由基聚合反应的原理及反应条件对产物性能的影响，在实验中发现，学生的积极性并不高。学生反映不了解聚甲基丙烯酸甲酯是什么东西。为此，我们将这个实验换成“聚乙醇缩甲醛的制备”这个实验，同学们的兴趣一下子提高了许多。因为他们了解到这就是平时用的胶水，在实验过程中尤其积极认真。很多同学还带着空瓶子，做完实验将自己制得的样品带回去。这虽然是一个实验的调整和改变，但是通过这些，不仅使学生进一步学习和掌握了高分子化学的相关理论知识和高分子化学实验的基本操作，提高了学生做实验的积极性和主动性，而且使学生深刻认识到了高分子化学是一个和人们的日常生产生活息息相关的学科，激发了他们对该专业的热爱[4]。 5.高分子化学与社会生活相结合 以塑料、橡胶、纤维、涂料等为代表的高分子材料与人类社会的生产实践密切相关，且已经深入到日常生活的各个方面。然而，目前许多高校在讲授时，对基础理论方面的介绍非常系统、深入，但在高分子的应用和日常生活的联系方面相对弱一些。因此，教师在进行理论教学的同时，应结合高分子的特点，注重积极联系实际的生活和应用，在传授学生理论知识的同时，还要培养其对身边各种聚合物的认知能力。例如，在第一次上课时，可以介绍身边的高分子材料，看到保鲜膜就知道是聚乙烯，看到一次性饭盒知道是发泡聚苯乙烯，看到塑料杯子、盆子就知道是聚丙烯等，掌握一些基本的生活技能。此外，有些高分子材料还能很好地引出课程内容。比如女生都非常熟悉的尼龙袜就是缩聚反应的典型代表――尼龙。此外，还可以提示学生在买鞋的时候，如果售货员告诉是聚氨酯材料的，你就可以知道并不是天然的“皮”，而是人工通过缩聚反应合成的高分子材料。在教学过程中，还应当密切结合社会热点与时事。如当前我们国家面临大量废弃塑料难以降解造成严重的白色污染问题、2010年上海市静安区“11.15”重大火灾等，培养学生社会的责任心、思考能力和研究能力[5]。 教学方法的改革是高校教育改革的重要组成部分。创新精神与实践能力的培养是一个长期的过程，需要对教学过程中的各个环节认真研究，层层贯彻。随着教学改革的不断深入，我们将继续探索，总结经验教训，为培养优秀的应用型创新人才作出不懈努力。 高分子化学论文:高分子化学的发展方向 【摘要】高分子化学在我国的材料研究的历史上具有非常重要的作用，对于我国现代化的建筑以及仪器的制造具有非常重要的作用，因此目前我国乃至世界的高分子化学的发展是非常不错的。但是随着高分子化学的发展，目前也遇到了一些瓶颈，本文基于这样的状况，对高分子化学的状况进行了详细的分析，并对未来高分子化学的发展方向进行了预测，供大家参考。 【关键词】高分子；化学；发展；方向 一、前言 我国高分子化学一直都是我国发展的重点，这项技术对于很多相关产业非常有帮助，高分子化学是高分子材料的研究基础，已经涉及到了机械行业，建筑行业等多个行业，因此发展高分子化学对于我国高分子材料行业是非常有帮助的。 二、现如今高分子化学的发展情况和应用范围 自从20世纪到现在，随着工业技术的快速发展，天然资源已经露出了疲态，科学家们已经开始使用高分子化学进行材料的合成。有数字表明，在之前的40年中，使用材料的速度正在以每10年五倍增长，人类三大合成材料，其中包括塑料、橡胶、纤维，在使用过程中表现出了令人惊讶的增长速度。新型的材料，特别表现在合成材料，在工业、建筑、农业、电子技术方面都被广泛使用，极大的支撑着人类的日常生活，是使国民经济持续发展的必要动力源泉。 相对分子质量和物质的性质是密切相关的，是决定物质性质的一个重要因素。只有相对分子质量高的化合物才有一定的机械力学性能，才能作为材料使用。例如乙烷、辛烷、廿烷、聚乙烯、超高分子量聚乙烯，都是直链的烷烃化合物，但是分子量变化很大，其机械力学性能因而也有极大的区别。 三、高分子化学与高科技的结合 当今社会，人们将能源、信息和材料并列为新科技革命的三大支柱，而材料又是能源和信息发展的物质基础。自从合成有机高分子材料的那一天起，人们始终在不断地研究、开发性能更优异、应用更广泛的新型材料，来满足计算机、光导纤维、激光、生物工程、海洋工程、空间工程和机械工业等尖端技术发展的需要。高分子材料向高性能化、功能化和生物化方向发展，出现了许多产量低、价格高、性能优异的新型高分子材料。 随着生产和科学技术的发展，许多具有特殊功能的高分子材料也不断涌现出来，如分离材料、光电材料、磁性材料、生物医用材料、光敏材料、非线性光学材料等等。功能高分子材料是高分子材料中最活跃的领域，下面简单介绍特种高分子材料：功能高分子是指当有外部刺激时，能通过化学或物理的方法做出相应反应的高分子材料；高性能高分子则是对外力有特别强的抵抗能力的高分子材料。它们都属于特种高分子材料的范畴；特种高分子材料是指带有特殊物理、力学、化学性质和功能的高分子材料，其性能和特征都大大超出了原有通用高分子材料（化学纤维、塑料、橡胶、油漆涂料、粘合剂）的范畴。 第一，力学功能材料：强化功能材料，如超高强材料、高结晶材料等；)弹性功能材料，如热塑性弹性体等。 第二，化学功能材料：分离功能材料，如分离膜、离子交换树脂、高分子络合物等；反应功能材料，如高分子催化剂、高分子试剂；生物功能材料，如固定化酶、生物反应器等。 第三，生物化学功能材料：人工脏器用材料，如人工肾、人工心肺等；高分子药物，如药物活性高分子、缓释性高分子药物、高分子农药等；生物分解材料，如可降解性高分子材料等。 可以预计，在今后很长的历史时期中，特种与功能高分子材料研究将代表了高分子材料发展的主要方向。 四、高分子材料化学的应用 材料是人类社会文明发展阶段的标志，是人类赖以生存和发展的物质基础。它是指经过某种加工，具有一定结构、组分和性能，并可应用于一定用途的物质。上世纪半导体硅、高集成芯片、高分子材料的出现和广泛应用，把人类由工业社会推向信息和知识经济社会。可以说某一种新材料的问世及其应用，往往会引起人类社会的重大变革，材料是人类文明的重要标志。如果说现在人人离不开高分子材料，家家离不开高分子材料，处处离不开高分子材料，是一点也不过分的。高分子化合物的最主要的应用是以高分子材料的形式出现的，高分子材料包括了塑料、纤维、橡胶三大传统合成材料，另外许多精细化工材料也都是高分子材料。 第一，塑料：一类是通用塑料，如容器、管道、家具、薄膜、鞋底与泡沫塑料等等；另一类叫工程塑料，其强度大，如汽车零部件、保险杠、洗衣机内的滚筒、电器的外壳等。 第二，纤维：人们开发出聚酯、尼龙、腈纶、维尼纶等高分子化合物，通过不同的加工，生产出了各种纤维制品，极大地满足着人类的需要。 第三，橡胶：天然橡胶的种类和品质都受到很大的限制，于是科学家们不断开发出了各种人造橡胶，如丁苯橡胶、丁腈橡胶、乙丙橡胶、氟橡胶、硅橡胶等。 第四，精细化工：比如使得我们的世界变得丰富多彩的各种涂料产品，如家具漆、内外墙乳胶漆、汽车漆、飞机漆等。女孩子用的指甲油，使牙齿变白的增白剂也都是涂料。还有万能胶、建筑用胶、医用胶、结构胶等黏合剂，以及各种吸水树脂等都是高分子产品。 五、高分子化学的发展方向 1、使地球更加绿色化 在现在很多工业发达的城市，天空中都会飘着非常浓郁的黑烟，对人们的日常生活有非常严重的污染。绿色，在现在被认为是没有污染、再生性或者可以循环使用。在没有污染方面，我们需要做的就是减少工业废弃物的排放、相对的减少污染源。现在的情况表明，化学行业中具有污染和治理两个方面的性质，可以对绿色使用材料进行研究，也可以继续对环境造成恶化。例如：在研制的过程中使用的催化剂、溶解剂、中间物品等，在生产过程中产生的废气、废渣、废弃液体等都是对环境造成影响的主要元凶，若长期的进行排放，会对环境造成严重的影响，甚至会导致不可逆转的事情发生。 2、减少的自然资源的使用依赖 目前研究的高分子合成材料对石油具有很强的依赖性，众所周知，石油是经过地球非常漫长孕育才出现的，另外，石油也是现如今人类社会非常重要的能源，石油资源现在正在快速的减少，而且不能快速的进行补充，所以人们现在非常急切的找到可以代替石油使用的资源，这已经成为现在高分子化学研究中非常重要的课题。在对物质中原子和分子的比率进行调节，对物质的微观特性、宏观特性以及表面性质进行加强控制，也许这种物质就会满足一些行业的使用要求，当这种情况出现的时候就可以把这种物质作为材料使用。所以，在对材料进行配置的时候就会减少对不可再生资源的依赖程度，并对使用材料和环境进行相互协调，这是现如今化学研究当中非常重要的领域。现在很多高分子合成材料都非常依赖石油资源。想要解决目前的情况，可以对天然高分子进行利用，这其中也应该包含对无机高分子的不断探索和研究。 现在由石油合成的高分子材料，主要因为原子中以碳为主要元素，其中还含有少量的氮、氧等原子，所以被称为有机高分子。无机高分子是因为主链上的组成原子中不含碳。根据元素的性质进行判断，大约有40～50种元素可以成为长链分子。现在引起科学家高度重视的一种无机高分子，它的主链上都是硅原子，并且含有有机侧链的聚硅烷。 3、使高分子材料不断纳米化 现在很多高分子化学反应中的原子经过重新排列组合之后的反应空间要比原子的大小大出很多，所以，化学反应的研究要在一个受限空间之中进行。若在有限的空间中，像纳米量级的片层当中，小型分子由于和片层分子相互作用而且还在一个比较受限的空间内进行排列，之后产生单体聚合，聚合之后的产物的拓扑结构不会再受限的空间内进行全部的复制，这种情况和自由空间的结果完全不同。我们也许会在受限制空间内进行聚合反应的分子中提炼出高分子纳米化学的定义。化学的研究对象基本都是纳米量级的分子和原子，但是因为没有精细的方式，没有达到可以在纳米尺度上精确控制分子或者原子的程度，所以现如今很难做到对分子的精准设计，使化学的合成让人感觉非常的粗放。高分子化学在纳米程度上精要精确的按照分子设计，在此基础上确定分子链中的原子配比位置以及相互结合的方式，通过纳米技术对分子、原子和分子链进行非常精确的控制，达到对高分子各级结构的位置确定。这样就可以精确的控制新合成材料的功能和特性。 4、面向智能材料的高分子化学研究路线 20世纪的人类社会是以合成材料为标志的，在21世纪人类社会的标志将会是智能材料。高分子化学仍然是进入智能材料时期非常重要的组成部分。材料自身具有的功能可以根据外部条件的变化，有意识的进行调节和修复等一系列措施，这就是智能材料的基本定义。现在科学家已经了解高分子有软物质这一特征，简单说就是可以对外场具有反应。 六、结束语 综上所述，高分子化学已经发展到了非常不错的方向，在很多方面都有非常广阔的运用，目前高分子化学会朝着绿色以及环保方面进行发展，随着高分子化学不断取得突破，未来使用高分子材料的前景会更加的广阔。 高分子化学论文:食品包装工程专业《高分子化学与物理》课程教学初探 摘要：高分子科学已渗透于各个领域与学科，形成了一个无法替代的交叉学科，因此，除化学或材料专业外，相关专业纷纷开设高分子相关课程。高分子化学与物理作为北京农学院食品包装专业的专业主干课之一，向学生讲解高分子化学和高分子物理，其中高分子化学部分侧重高分子化学的基本理论知识，高分子物理部分则侧重于高分子的结构与性能的关系。本文基于食品包装工程专业的需求，分析了高分子化学与物理的课程授课特点，总结了在有限学时的情况下课堂教学中如何采取的行之有效的措施和教学尝试来提高学生的学习兴趣，加强教学效果。 关键词：CAI教学；高分子化学与物理；实例教学；教学改革 随着高分子科学与技术的不断发展，高分子科学已渗透于各个领域与学科，形成了一个无法替代的交叉学科[1]。对于与高分子相关的专业，专业课程一般设置高分子化学与高分子物理两门课，其中高分子化学侧重聚合反应机理的学习，高分子物理从分子运动的观点出发重点介绍高聚物的结构与性能间的关系。对于食品科学与工程学院的包装工程专业的学生一般将这两门课揉合在一起，开设高分子化学与物理，课程48～72学时之间，要求掌握有关高分子的基本理论知识和应用技能。 对于在食品学院中的包装工程专业，结合北京农学院的办学定位和服务对象，学校专业定位在食品包装技术以及与包装相关的食品质量安全与控制[2]。要培养学生这两个方面的能力，学生的学习内容必须涵盖包装中食品接触材料生产、监管、检测和风险评估等与卫生安全质量相关的各个方面。而讲述这些内容的前提是掌握高分子化学与物理以及包装材料学中关于食品接触材料的各种知识点。我们只有在介绍高分子食品接触材料的特性、用途、生产工艺的基础上，才能让学生懂得食品接触材料安全卫生相关的质量控制和管理要素，培养学生对食品接触材料安全卫生相关的质量控制能力，以及准确合理地选择包装材料进行食品产品包装设计的能力。所以，高分子化学与物理是我们食品包装专业非常重要的专业基础课。 在学校“3+1”的教学模式[3]影响下，高分子化学与物理课程的学时数压缩为56学时。在这样少的学时条件下，要使那些对于高分子完全陌生的学生理解并掌握高分子的基本概念与原理，授课内容的选择及讲授方式是非常重要的。通过几年不断地尝试和教学实践，作者结合非高分子专业学生的特点，积极进行教学改革探索，积累了一定的教学经验，取得了比较满意的教学效果。本文结合我校高分子化学与高分子物理课程教学改革与探索的实际，就教学内容的选择、完善以及教学方式与多媒体课件的研制方面提出一些自己的见解。 一、理论联系实际，调整教学内容，加强实例教学 在传统高分子专业的高分子化学课程中，高分子化学涉及的概念公式繁多，而且复杂难懂，要想完全靠死记硬背记住这些公式是比较困难的，而将这些公式熟练应用则更加困难[4，5]。对于食品包装工程系的学生学习高分子化学对聚合物的化学反应部分应当有目的地选择高分子包装材料所涉及的化学反应进行讲授，对于复杂的聚合反应速率方程的推导可以不学。可重点学习各种包装材料如：聚乙烯，聚碳酸酯，聚氯乙烯，聚偏二氯乙烯，聚乙烯醇，聚对二苯甲酸乙二醇酯等现实经济生活中常用高分子材料的合成方法，重点讲述他们的化学合成方法，催化，以及包装材料中单体与催化剂的残留造成的健康风险。在充分体现学科特点的前提下，适当削减了与专业关系不大的聚合反应机理部分的内容，如配位聚合反应的机理。在“聚合物的化学反应”章节中，增添了与专业相关的化学反应。 比如讲述聚苯乙烯（PS）合成时，应当结合包装专业特点来举例聚苯乙烯合成过程对其在包装工业上的应用具有深刻的影响，如聚苯乙烯发泡餐盒白色污染的风波[6]。向学生解释为何2013年2月，国家发改委“21号令”，将被称做白色污染且长久被认为有毒的一次性聚苯乙烯发泡餐具解禁。解禁依据是什么？通过联系实际，同学们都急切想从专业角度得到解答。10年前国家禁止聚乙烯发泡餐盒的应用是基于以下考虑。 1.PS泡沫塑料餐具带来白色污染的问题。 2.PS泡沫塑料餐具受热65℃时或燃烧时会产生“二英”强致癌物的问题。 3.PS泡沫塑料餐具中含有残存单体苯乙烯或在65℃以上使用会释放出单体致毒的问题。 4.PS泡沫塑料餐具遇热会释放出二聚体、三聚体等危害人体物质的问题。 5.PS泡沫塑料餐具含双酚类，导致生殖机能失常的问题。 6.PS泡沫塑料餐具难以回收利用。 7.PS泡沫塑料餐具不能耐高温，高温变形，不能在微波炉里使用。 从向学生介绍高分子化学中聚苯乙烯的分子构造，聚合机理，聚合方法以及化学反应后处理，我们就能解释第2、3、4、5问题。从高分子化学专业的角度向学生讲述“白色污染”的成因是管理不善及随意丢弃垃圾的人，而不属聚苯乙烯材料本身，PS泡沫塑料餐具≠“白色污染”，更不是造成“白色污染”的元凶。PS的生产过程是苯乙烯单体在高温高压和催化剂作用下，在密封的反应内，无氯条件下进行聚合反应，从而无产生二英的条件。PS泡沫塑料饭盒是直接采用食品级的PS材料，加入滑石粉、硬脂肪酸钙、丁烷等，通过挤出、发泡制得，生产过程全部为物理混合过程，无化学反应，不具备产生二英的条件。如果我们工业界使用符合国家标准的食品级聚苯乙烯原料来制造一次性泡沫发泡饭盒，最终产品很难在单体残留量上超标。而且，国外公布相关报告研究结果，明确澄清有关二聚体、三聚体环境荷尔蒙的问题，它们不属所谓拢乱内分泌的化学物质。食品级PS材料中并没有双酚A，在加工过程中也不可能产生双酚A副产物等。以上解释都需要我们高分子化学的知识，通过理论联系实际，我们能让学生们对学习高分子化学对包装材料的认识加深印象。 再如，讲解聚碳酸酯（PC）[7]的逐步缩聚合成过程中，为了加深学生的理解，引入聚碳酸酯“双酚A风波”。生产聚碳酸酯用到双酚A，在材料与食品相接触后，残留双酚A单体迁移进食品，造成一定的健康风险。从高分子化学角度，向学生解析为何2011年在欧盟和加拿大，双酚A被列为有毒物质，被禁止用于生产婴儿奶瓶。在PC实例中，通过聚合机理，单体结构，聚合单体残留等高分子化学方面的知识向学生们展示PC食品接触材料的优缺点。 同理，我们在讲解聚氯乙烯（PVC）时[8]，从分子结构的特点引入“塑化剂风波”，讲述聚氯乙烯由于分子的刚性需要塑化剂才能加工成型，这与食品相接触后必然造成有毒塑化剂的迁移。我们在讲解各种包装材料的高分子合成化学时，就应该通过现实生活的同学们已经有所耳闻、鲜活的例子来帮助学生对知识点的理解与记忆，提升他们对专业的学习兴趣。 二、加强《高分子化学及物理》与《包装材料学》的有机联系 高分子物理部分以分子运动的观点来聚合物的转变与松弛，聚合物的粘弹性，聚合物的力学性能等内容。因为《高分子化学及物理》是为《包装材料学》服务的，应让学生重点掌握高分子结构与性能之间的关系。高分子物理部分是教学重点，在讲解基本概念时，同时注意结合《包装材料学》所涉及的结构与性能之间的关系，使《包装材料学》与《高分子化学及物理》真正有机地融合起来。比如，在讲解聚苯乙烯发泡餐盒的时候，我们还是可以通过餐盒禁止与解禁来讲解其分子的构效关系与应用。以前禁用一次性聚苯乙烯泡沫饭盒，存在很多知识的误区，比如对毒性的误解与使用方法的不当。当加热至聚苯乙烯的玻璃化转变温度（80～90℃）以上，PS转变为高弹态，且保持这种状态在较宽的范围内，PS开始热变形，熔融温度为240℃，PS在高真空和330～380℃下剧烈降解。由于其分子结构的特性，一次性聚苯乙烯饭盒不能在70度以上或微波炉的情况下使用，这和聚丙烯餐盒使用是有很大差异的。由于知识普及不到位，许多人把一次性聚苯乙烯泡沫饭盒在高温下加热，在微波炉使用，造成饭盒溶化变形，并伴有刺激性气味。如果我们知道使用说明，一次性聚苯乙烯餐盒在一定条件下使用是无毒，绿色，安全且价廉，比如，在外就餐，我们可以用价廉的一次性聚乙烯发泡餐盒打包你的冷却后的剩饭剩菜而无需采用价格昂贵的替代产品。我们在讲解聚苯乙烯高分子分子运动时，就应该把分子运动的特点引导到聚苯乙烯作为现实包装材料由于分子运动的特点所带来的优缺点。同理，我们讲解聚氯乙烯分子[8]时，就需要结合高分子物理中分子运动的特点来讲解的塑化剂溶出。讲解聚乙烯醇（PVA）时，就应该把高聚物的结晶与分子之间的氢键作用引入到结晶与分子材料透气透氧之间的关系上。 三、改进了教学手段，有效利用多媒体资源和化学作图软件，运用多种方法加深学生的理解 高分子化学与物理的基本概念繁多，有些概念很容易混淆，还有些概念很抽象，难于理解。针对抽象的概念，我们可以有效利用多媒体资源和化学作图软件，使基本概念的理解变得容易，大大增强了记忆的效果，避免了死记硬背。比如，高分子应力松弛与蠕变讲述。对于蠕变，只是通过经典的教科书上的举例，“如在悬挂的软质PVC丝下面勾住一段一定质量的砝码，软丝会慢慢伸长，撤销砝码后，软丝会慢慢地回缩”这种书本讲解，笔者觉得不足以让学生加深印象。而是应该通过形象的多媒体实验演示或现实实验来讲解。由于实验课时有限，笔者在课前对实验进行录像，然后在课堂上进行视频演示，能很好地帮助学生理解。利用实验能让学生充分理解高分子聚合物的结构与性能之间的关系。 例如，结晶概念的诠释，是比较难比喻生动而且易懂的。高聚物结晶分子的排列在书中被用很小的部分来讲述，但是高分子结晶对高分子薄膜材料物理性质影响显著，对于食品包装的学生，急切需要知道结晶度与透气性的构效关系，但是如此小的篇幅根本不能让学生掌握高分子结晶的知识点。书本上的高分子晶体图学生很难理解，这就需要我们教师去寻找更好的化学物质单晶图，我们可以找刚性的芳香有机物的单晶图来阐述分子间的各种力造成的分子有序堆积。通过这种举例，可以让学生更好的理解高分子链之间相互作用力造成的部分链段的有序堆积。可见，生动的举例对于抽象概念的理解是有很大帮助的。 使用多媒体可以将枯燥乏味的理论知识直观和形象化，可以将教学过程生动地展示给学生，使学生更容易理解所学内容。对于高分子化学与物理中一些概念的讲述，我们需要CAI教学[9]，多利用化学分子结构软件制作课件。通过化学软件制作三维空间构型，再结合三维动画，动态演示分子骨架旋转，能轻松地带学生进入微观的分子世界，让抽象的分子结构与概念形象化，有利我们教学。比如高分子链的柔性是由于分子内各个化学键和原子在不停地转动或振动，高分子链的形状时刻在变化着而造成的。如果我们制作动态三维的大分子的内旋转图，让学生亲眼目睹这个“动”，才能更好促进学生对分子动态旋转以及高分子柔性的理解。 四、创设开放性的交流空间，鼓励学生主动参与教学活动 在课程教学过程中，除老师引入实例教学、有效利用多媒体资源等教学措施以外，有时引申话题，创设开放性的交流空间，鼓励学生主动参与教学活动也是非常重要的[10]。采取让学生分组讨论，查找文献，撰写小报告的形式拓展学生的知识面，培养学生自主学习的能力。如，高分子聚合的教学中，结合聚氯乙烯、聚碳酸酯、聚苯乙烯等分子的结构特点说明其应用的基础上，提出问题：“为什么限制聚氯乙烯在食品包装保鲜膜上的应用？”“为什么限制聚碳酸酯在婴儿奶瓶上的应用？”“为何聚苯乙烯餐盒只能在70度以下使用？”以及“为何聚乙烯醇容易结晶以及吸水，这些性质会给作为包装材料的它带来哪些优缺点？”然后学生分组从聚合物分子结构、柔韧性等角度讨论，积极参与到教学活动中。每一个问题都与高分子的基础知识息息相关，都是从一些实际现象引出问题，再通过理论分析加以解释、归纳；这样不仅可以引起学生兴趣，重要的是可以加深学生对基本理论知识的理解和掌握，达到事半功倍的效果。 五、结语 高分子化学与物理是一门理论性强、概念抽象难懂且较难掌握的课程，作为包装工程专业，特别是偏重食品包装技术的学生的重要专业基础课，学生需要在有限的学时里掌握高分子的基本概念和理论，教师则需要不断地探索教学方法，采用多种手段提高教学的交互性和生动性，以调动学生学习的主动性和积极性，才能取得令人满意的教学效果。 作者简介：杜斌（1980-），男，浙江衢州人，就职于北京农学院，博士，中级二级，主要从事《高分子化学及物理》、《包装材料学》等课程的教学工作，研究方向为功能性包装材料以及果蔬保鲜。 高分子化学论文:浅谈有机高分子化学材料―塑料 【摘 要】塑料是高分子化学材料中的一种化合物，这种化合物制品的主要原料是合成树脂，在合成树脂的主要组成的基础上，向其加入适量的增塑剂、稳定剂和抗氧化剂等辅助性物质，营造特定的条件进行进一步的加工和塑造。塑料这种有机高分子化学材料作为化学领域的新型材料，凭借其自身独特的优势和特征被广泛使用，值得注意，塑料在日常生活中的应用十分普遍，应用于食品的塑料类型主要有聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等。 【关键词】有机高分子；化学材料；塑料 1.塑料化学材料简述 塑料是在合成树脂基础上添加增塑剂、稳定剂和抗氧化剂能辅助物质试剂的新型有机高分子化学材料。其中增塑剂的功效是增加化合物形成之后的形态固化，辅助高分子化学材料的塑造性能。稳定剂是对化学成分中不稳定的比较活跃的物质进行针对性、有效地稳定，使其原来所具备的活泼性质趋于平稳。抗氧化剂主要应用于某些容易受到氧或者氧化合物等物质的氧化作用而发生质变的物质，起到防止金属等物质被氧化和改变原有属性的化学作用。 新型有机高分子化学材料塑料具有质量轻、防水耐用、成本低等独特优势，并且随着科技不断的发展，塑料的制造工艺越来越趋于成熟，其在科技领域的优势也变得越来越突出。塑料的应用呈增长趋势。我国是世界十大塑料制品的生产和消费国之一。1995年，我国塑料产额为519万吨，进口额近600万吨，当年全国塑料消费总额约1100万吨，其中包装用塑料达211万吨。 2.有机高分子化学材料塑料的使用 2.1有害塑料制品的辨识 塑料被越来越多的应用于社会生活的各个方面，广泛性的使用使得塑料在生活生产中占据日益重要的地位。然而，在塑料被大部分应用时，塑料的安全性问题受到重视和关注。塑料制品安全性的检测和辨识十分急切，其实，有害的塑料制品可以通过直接的方式来辨别，例如通过嗅觉。一般来说，鼻子闻起来有刺鼻或反应不良的气味的塑料制品，存在安全隐患的可能性更大。可能很多人质疑这种方法的科学性和有效性，诚然，通过嗅觉来辨识有害塑料的方式不是十分科学，但却是判断塑料制品有害与否的直接而准确的方法。当有刺激性气味或者身体感觉不适用的气味释放时，此种塑料合成物必然存在问题，其多表现于此种塑料构成的物质中带有有害物质，造成塑料的有害性和毒性。 另外，一部分用塑料材料制成的厨具，例如塑料材质的锅柄，当锅柄高温时，会释放出刺激性气味，那么这种塑料制品也是有毒的。当遇到高温条件的情况下，有害的化学物质会发生相应的不同程度和表现的化学反应，在化学发生反应之后，原本无害的物质通过高温作用，变为其他的有害性的化学物质，释放出刺激性的气体，危害身体健康。因此，在日常生活中辨识塑料制品的毒性存在与否，可以通过直观的嗅觉和高温的附加作用来判读所使用的塑料制品是否有害身心健康。 2.2塑料制品的使用注意事项 2.2.1注意使用正规厂家生产的塑料制品 塑料制品业的发达使市场上塑料制品质量的参差不齐，存在质量上的差别，一些质次廉价的塑料制品在市场中大量的存在，并且很难和高质量的、安全性达标的塑料制品加以区别。这种低质低价的塑料制品缺乏明确注明的使用范围，即：是否可以加热；是否耐腐蚀或者在何种情况下有毒等注意事项的必要说明。与其不同的是高质量、严标准的塑料制品一般会标注清楚该塑料制品的使用范围和注意的事项，例如高温性的食物或者液态油量过度的物质的盛放，会有比较明确的规范，避免塑料制品在高温或被腐蚀的情况下造成严重的危害人体健康和生态环境的问题的出现。因此，塑料制品在使用和购买的过程中，尤其要注意使用正规厂家生产的塑料制品，严格防止劣质品的使用和危害。 2.2.2注意使用正规厂家生产的微波炉专用塑料制品 塑料制品在日常生活中广泛应用的主要领域是在厨具方面的使用，厨具中绝大部分都有塑料制品的使用。塑料制品在厨具中的各种应用一般都具有特定的严格要求和规范，例如，微波炉一般会使用区别于其他厨具的独特的塑料材料，其所谓的专用塑料制品的独特性特点一般包括半透明性、无色和耐高温。由于微波炉的外部客观性所以要求其塑料的半透明性，即可以实现食物操作的便捷使用观察性，又可以增加微波炉使用的安全性；无色性质是有对微波炉无害性的确保；当微波炉加热油量大的食物时，必须使用耐热性的塑料材料，防止普通塑料材料在高温条件下转化为有害物质的可能性。 2.2.3避免使用非耐热的塑料制品 非耐热性的塑料制品不具备耐高温的性能，会发生遇热变软、变形的情况，当耐热性差的塑料制品温度上升时，会释放出刺激性的气味，即有害的物质产生，这类塑料是有害的塑料制品。即使这类塑料在常温下是安全的，但在高温下由于被分解而释放有害的物质。例如，生活中的某些行为，将热水倒进矿泉水瓶或饮料瓶中，其实是危害健康的。 2.3有机高分子材料塑料的危害 2.3.1对土壤、农作物的危害 如聚乙烯、聚氯乙烯塑料薄膜，在土壤中约300―400年才能完全降解，塑料制品滞留在土壤里，会大大破坏土壤的透气性，降低土壤的蓄水能力，从而影响农作物对水分、养分的吸收，阻碍了作物生长，造成农作物的大幅度减产和耕地劣化现象。此外，塑料添加剂中的重金属离子及有毒物质会在土壤中通过扩散、渗透，直接影响地下水质和植物生长。 2.3.2对动物的危害 有毒的塑料添加剂会使动物降低食欲，降低类固醇激素水平，导致繁殖率降低，甚至死亡。据估计，每年至少有数百万只海洋动物因误食塑料导致丧生。 高分子化学论文:高分子化学灌浆材料及其在混凝土防渗堵漏工程中的应用探讨 【摘要】高分子化学灌浆材料作为新的工程技术，可将浆液注入需要工程需要修补的位置，浆液发生化学反应后，转变为高度聚合物，从而起到加固作用。本文通过高分子化学灌浆材料具有的特征，对防渗堵漏工程采用的化学灌浆材料和工艺进行了简单介绍，并举例说明此技术的防渗堵漏效果。 【关键词】高分子化学灌浆材料；混凝土；防渗堵漏； 高分子化学灌浆材料作为新的工程技术，可将浆液注入需要工程需要修补的位置，浆液发生化学反应后，转变为高度聚合物，从而起到加固作用，使整个工程融为一体，避免发生渗水、漏水等不良现象。灌浆材料自身具有显著特点，能够起到很好的堵漏效果，因此应用领域十分广泛，比如隧道开凿、大坝加固以及混凝土缺陷修复等工程。高分子灌浆材料的应用，提高了各种工程的建筑质量，可有效避免质量事故的发生。本文通过高分子化学灌浆材料具有的特征，对防渗堵漏工程采用的化学灌浆材料和工艺进行了简单介绍，并举例说明此技术的防渗堵漏效果。 一、简述高分子化学灌浆材料的特点 化学灌浆材料按照用途、目的，主要有两种，类型，一种是补强固结灌浆材料，比如甲基丙烯酸酯类和环氧树脂类都属于补强固结型的灌浆材料；另一种是防渗堵漏灌浆材料，比如木质素类和丙烯酰胺类都属于防渗堵漏类型的灌浆材料。化学灌浆材料具有比较明显的特点，如较好的可灌性、粘度地，防水性能显著，充填严密，渗透能力较强，灌浆材料固结之后具有很强的硬度，能自由调节固化时间，确保灌浆能够顺利完成。 二、混凝土防渗堵漏工程常用的化学灌浆材料及工艺流程 1、混凝土防渗堵漏工程的常用化学灌浆材料 1.1中化-798灌浆材料 目前，环氧-糠醛-丙酮体系在混凝土建筑中得到了广泛应用，主要目的便是加固、补强。稀释剂用量的不断增加，在一定程度上降低了灌浆材料的固结性能，从而对灌浆质量带来较大影响。在中化-798灌浆材料的组成基础上，辅助性的加上YDS复合增强剂以及改性剂D，可以使羧基化合物被活化，从而和环氧树脂发生固化反应。 1.2聚氨酯类灌浆材料 聚氨酯灌浆材料具有防渗堵漏、加固的作用，其突出特点是能够与水在任何条件下进行反应、固化，其固结体有多种形态，如延伸性强的橡胶体、硬性好的塑胶体等。聚氨酯灌浆材料的优势很明显，比如材料活性比较大，固结体强度大以及弹性好等，因此被广泛应用在各个领域。按照溶剂不同，可将其分为两类：一类是油溶性聚氨酯，由于其固结体抗压强度科达到10MPa，渗透系数十分高，因此常被用在防渗堵漏或者地基加固工程中。另一类是水溶性聚氨酯，其渗透力强，包水量大，可用于堵涌水、地表防护等。 1.3丙烯酰胺灌浆材料 即丙凝，此灌浆材料浆液粘度不大，在凝胶前粘度处于恒值；具有很强的渗透性，能融入0.1mm以内的裂缝中；具有很好的可变性及弹性；凝胶体的抗渗能力很强，渗透系数达到10-10cm/s，抗压强度比较低，对材料配方的要求比较小；可以按照工程需求，对其凝结时间进行自由控制，适用于含水工程当中，发挥防渗堵漏的作用。 1.4单宁类灌浆材料 单宁类灌浆材料的主剂是凝缩烤剂，溶剂为水。单宁类灌浆材料的舌渗透性较高，可根据实际情况调整固化时间，凝胶体制作方便、无毒，且性质较稳定。固结强度最高可达18.5MPa，不仅可以起到防渗堵漏的效果，还能够补强、加固。 2、混凝土防渗堵漏工程的工艺流程 防渗堵漏工程采用高分子化学灌浆材料的工艺流程较多，比如现场缺陷调查、凿缝、清理缝隙、布孔埋管、封缝、灌浆以及封闭浆孔。 ①调查现场情况。化学灌浆开始之前，工作人员要对现场情况进行仔细调查，对地质条件、裂缝原因、渗漏情况等要有足够的了解，在获得足够资料的情况下，再开始施工。将裂缝附近的渗漏水清理干净，干燥之后对裂缝的具体资料进行测量，便于施工等尺或。采用钢尺或者其他工具对裂缝宽度进行仔细测量，用钢丝或者放大镜对裂缝深度进行精确测量。当裂缝处于混凝土结构的重要位置时，要钻孔取样，在室内试验之后确定裂缝的走向、深度。如果地质条件比较复杂，则需要钻孔电视、超声波以及钻孔摄像等技术获取所需资料。②开凿裂缝。清理裂缝周边的砂浆，然后将裂缝处理为U型槽，深度值要根据实际情况而定，一般在4～9cm之间；根据漏水混凝土数量的实际情况确定宽度，通常情况下在4cm左右。③清理缝隙。清除干净槽内的残留物，使槽内环境保持干燥，尽量避免残留杂物或者有水。④布孔、埋管。布置注浆孔于裂缝的两边，将长度适中的注浆管预埋在布置注浆孔的位置，布置注浆孔时，其数量多少要符合裂缝越宽、间距越大的原则，每条缝至少有2个注浆孔。⑤封闭裂缝。注浆管填埋好以后，再用水泥水玻璃混合浆液浸入缝隙，保证其没有空隙，最后用混凝土砂浆把裂缝顶部抹平，确保其不会漏水。⑥浇灌浆液。正式操作之前，要将灌浆材料的性能调整到最佳状态，然后用注浆泵将其灌到裂缝内部。⑦封闭注浆孔。灌浆完成后，切除多余的注浆管，修正其表面。 等防渗堵漏工程结束之后，要对施工质量进行全面检查。比如表观检查法，在工程完成后，对灌浆位置进行查看，确定其补灌混凝土结构符合要求，从而确定补灌质量。也可采用盖帽灌溉法，注浆管埋好18h后，在注浆管头上盖上胶管套并固定住，观察两边是否存在漏水现象，就可以准确判断封缝的质量。 三、高分子化学灌浆材料在混凝土防渗堵漏工程的应用 1、高分子化学灌浆材料在某地铁防渗堵漏工程中的应用 2012年，某地铁管理处对7.4km的洞体渗漏情况进行了仔细调查，其中42处存在渗漏情况，漏水严重的位置达到15处。受到地铁隧道严重渗漏水情况的影响，地铁运行环境不断恶化，钢轨锈蚀严重，轨道和地面的绝缘值降低，导致信号传送逐渐失效，对行车安全带来很大的威胁。因此，某地铁管理处和有关专家对此情况进行了分析研究，选择氰凝和丙凝作为主要灌浆材料，对裂缝位置进行了有效处理，从而保证了地铁列车的安全运行。具体施工工艺为：用真空泵吸除渗漏水，以降低裂缝部位的水压值，然后将裂缝开凿为U型槽，按照操作流程预埋注浆管，最后用水泥砂浆抹平U型槽。由于地铁是地下工程，灌浆时要注意通风。 2、高分子化学灌浆材料在某大坝坝基中应用 低渗透介质灌浆理论在实践中取得了很大进展，中化-798灌浆材料可以充分渗透泥化夹层。某大坝坝基进行灌浆操作时，选择了中化-798，它可以渗透K值在10-6～10-8cm/s之间的软弱夹层，固结之后，软弱夹层的硬度有很大提高，十分坚硬，压缩强度最大为33.4MPa，而变形模量最高可以达到120GPa，在保证灌浆质量的同时还能够节省工程投资。 四、结束语 高分子化学灌浆材料不仅方便、简单，还能够起到很好的防渗堵漏、补强、加固的作用。在防渗堵漏工程中采用的防渗堵漏材料虽然有很好的水溶性，但其强度较差；补强固结材料虽然有很大的强度，但水溶性又难以满足要求，因此根据工程需要，采用多种材料，可发挥其各自的优势，为工程质量服务。 高分子化学论文:历史故事在高分子化学教学中的意义 摘要：简单介绍了高分子科学发展过程中的几个故事，并对其背后的科学精神和科学理念及在高分子化学教学中的意义进行了评述。 关键词：高分子化学；高分子科技发展史；历史故事 高分子发展过程中众多的趣闻轶事构成了高分子科技发展史的重要内容。我们在高分子化学教学过程中注意穿插相应的历史故事，并加以分析评价，帮助学生了解历史，让学生掌握科学的智慧，取得了较好的教学效果。以下就有关故事进行简单的介绍。 一、Staudinger与高分子学说的创立 1920年Staudinger发表了划时代的《论聚合》，首次提出了“长链大分子”的概念。共价长链分子的概念在今天不难理解。然而历史上高分子学说的确立却颇费周折，一些科学家已测到聚合物的高分子量，却拒绝接受这一实验结果。一方面，当时盛行的胶体说能解释部分实验现象；另一方面，个人认为可能还与化学史有关。1861年，格雷阿姆提出“胶体”这个名词时，近代的原子―分子论为人们接受不久。高分子长链假说的提出，无疑有悖于物质是由“简单分子”构成这一惯性思维。这个故事教育我们不仅要学习Staudinger坚持真理，不懈努力的精神，还要学会转变思维方式。“Think different”是一个科技工作者必备的素质。一个新学科的诞生、新研究方向的确立，往往都伴随着新思维的产生。 二、导电高分子的发现 导电高分子的发现充满了戏剧性。1967年，白川英树的研究生做实验时错用了一千倍的催化剂，加上搅拌器凑巧停止，在溶液表面生成了银色的薄膜状物。白川英树以此为切入点，进行了深入细致的研究，终于发现制备膜状聚乙炔的有效方法。1975年，美国的Macdiarmid教授偶然见到白川英树的金属光泽的膜状聚乙炔后，立即邀请他去美国与Heeger合作研究。后来，三人一起获得了2000年诺贝尔化学奖，也被传为佳话。与硝酸纤维素、炭黑增强橡胶等发现一样，聚乙炔膜的发现也是“偶然的”。这个故事也教育我们合作的重要性。“这是我的idea，说出去会不会被别人学去了？”具有知识保护意识固然重要，合作交流能够更快、更有效地促进研究的发展，科研中需要有团队精神。 三、Crothers与尼龙66 深受女士喜爱的尼龙袜无疑是引出缩聚反应的最佳例子。尼龙袜在全美首次发售时，每人限购一双，500万双当天告罄，没有买到尼龙袜的人在裸腿上画纹路冒充丝袜。那么引起如此轰动的商品是如何制造出来的？这个问题吊起了学生的胃口，他们对相应的知识特别用心。1928年，杜邦公司成立了基础化学研究所，Crothers受聘担任该所的负责人，并决心利用二元醇和二元酸的缩聚来支持当时刚刚提出的高分子学说。在实验中，同事偶然发现熔融的聚酯可以抽丝，Crothers意识到这是纺丝原料的特性，并展开了大量的研究。克服各种困难后，最终得到了尼龙66纤维。尼龙66的出现不仅有力的支持了高分子学说，也深入改变了人们的生活。尼龙的发现离不开Crothers。同样让人称道的还有杜邦公司，能够在经济大萧条时期拿出一笔巨款支持没有明确应用目的的基础研究，需要敏锐的眼光和巨大的勇气。注重基础研究，在今天也有着重要的借鉴意义。 四、塑料之父――Baekeland 作为第一种人造聚合物――酚醛树脂的发明者，Baekeland是一个传奇人物。他21岁就获得了博士学位，专利意识非常强。发明Velox相纸后，故意在专利中省略一两步。结果柯达公司不得不两次出资购买。在发明酚醛树脂后，Baekeland及时申请了专利（仅比同行早一天），也得到了塑料之父之称。Baekeland的幸运和知识产权保护意识让人感叹不已。酚醛树脂的发明也是一个成功的科研案例。Baekeland敏锐地意识到绝缘材料在刚刚兴起的电力工业中的巨大市场，将研究目标确定为寻找天然绝缘材料的替代品。他没有立即进行实验，先是充分进行了文献调研。发现早在1872年德国化学家Vaeyer曾把苯酚和甲醛混合产生一种树脂状物质，指出在实验中应防止它的产生。Baekeland反其道而行之，加热加压来加快反应，得到琥珀样的样品，并最终掌握了酚醛树脂的制备方法。他于1907年申请了专利，这年也被视为塑料元年。这个故事充分说明了科学研究的选题和文献调研的重要性，在阅读文献时要注意批判性阅读，不迷信已有的解释。 五、配位聚合和Ziegler-Natta 1953年Ziegler在用乙基铝使乙烯加成的一次偶然失败中发现，镍会抑制反应进行，其他过渡金属也有类似作用。他给博士生Breil的论文题目是“系统地实验整个周期表的元素”来对这一作用进行研究！有趣的是，最终研究得到了一种能使乙烯迅速聚合成为高分子量聚乙烯的催化剂。事实恰好与预料的相反，这充分说明，和预期不同的结果不见得是坏结果！Natta的成功无疑是跟踪世界研究前沿的结果。他在Ziegler催化剂研究之初就派人过去接受指导。在用改进后的催化剂进行了丙烯聚合后，Natta发现它含有高结晶部分，敏锐地“把新的结晶聚合物的结构归之于主链或至少相当长部分的主链上的不对称碳原子都采取了相同的构型”。Natta文章因未披露催化剂的本质这一关键问题，初审被拒稿。而作为编辑的Flory则意识到了文章不寻常的意义，更改了裁决才使得文章得以发表。与Ziegler-Natta的成功相对的是，1943年Fischer希望能找到使乙烯聚合成润滑油的方法，发现“当三氯化铝与四氯化钛并用作催化剂时，液态产物减少而有利于生成固态物”，因此似乎是失望多于希望。另外，Ziegler的学生Wesslan制备聚丙烯后，发现物质的熔点高于聚乙烯，他肯定自己错了，他不相信支化会提高石蜡烃的熔点。他没有认识到熔点升高的意义。这两个故事也从反面再次印证了如何看待实验中的意外。高分子史上还有更多的历史故事，如“的确良”（涤纶），田中耕一发现质谱离子化新方法，聚四氟乙烯和高压聚乙烯的发现等。在高分子化学教学中适当穿插相应的历史故事，不仅可以增加课堂的趣味性，还有助于学生了解科学家思考问题的方式，学习他们成功的经验和失败的教训，培养学生思考研究的能力。 最后要强调的是，故事可以有适当的艺术处理，但不应违背历史和科学常识。如有文章这样介绍导电高分子“楼道角落里的一堆既像塑料又闪着银光的薄膜吸引了艾伦教授的注意了。当他好奇地询问陪同的白川教授时，对方不以为然地回答：这只是一堆废品，毫无科学价值”。该描述对百川英树有失公允，引用后会给学生错误的印象。充分利用网络资源对故事进行甄别，可以避免这种事情的发生。 致谢：本文获教育部本科教学工程与专业综合改革试点建设项目；广西专业课程一体化建设项目；广西紧缺专业建设项目；广西高等教育教学改革工程立项项目资助。 高分子化学论文:高分子化学课程考试改革的几点思考 摘要：我们从高分子化学课程特点出发，结合学校的考试改革，提出除期末考试以外，结合课后作业、期中考试、课后专题调研报告等形式考核专业理论知识，通过分散考核的方式改变学生以往突击复习、突击考试的情况，让学生把工夫下在平时，通过考试内容的多变与考核方式的改革提高学生学习效果。 关键词：高分子化学；考试方法；考试改革 考试不仅是测定和检验学校教学质量最基本、最重要的方式，也是关系教学质量的重要环节。目前，国内工科高校各专业课程考试都存在着一个普遍的问题——考试偏重于理论内容的考核，而轻视学生解决实际问题能力的考查，考试形式集中单一，常常是“一纸考卷定成绩”。这种考试模式会导致学生平时不下工夫学习，考前突击复习，毕业后重理论、轻实践，综合素质下降而不能满足社会的需要。[1，2]因此，对传统的考试内容和形式进行改革，有意识地激发学生的创新意识、创新精神，加强学生科研能力的培养，调动学生学习的积极性和主动性的考试模式势在必行。结合学校的考试改革，针对本校高分子类专业的高分子化学课程考试的现状，提出如何通过课后作业、期中考试、期末考试相结合的形式考核专业理论知识，通过分散考核、课后专题调研报告等方式来考核学生解决实际问题能力，以分散期末考试的压力，有利于学生对所学知识的巩固和掌握，达到素质教育的目的。 一、高分子化学课程特点及考试现状 高分子化学课程是高分子材料以及相关专业的基础课程，是研究高分子的合成原理及其化学反应的一门科学。通过该课程的课堂教学及与课程配套的实验课程，使学生掌握高分子的基本概念、合成高分子化合物的基本原理、聚合方法的选择、控制聚合反应速度和分子量以及分子量分布的方法、高分子化学反应的特征等。该课程需要有机化学、物理化学等为基础，是后继的专业课程——聚合物制备工程基础、聚合物合成原理及工艺学等的必备课程。该课程在整个高分子科学知识体系中起到承前启后的作用，它的基础内容如缩聚反应、自由基聚合、共聚合反应、离子聚合、聚合反应实施方法、聚合物的化学变化等对本专业的其他基础课程——聚合物制备工程基础、聚合物合成原理及工艺学、高分子前沿、功能高分子等课程奠定理论基础。[3]由于高分子化学课程本身涉及物理化学、有机化学、化工原理等学科领域，且也是高分子类专业学生接触的第一门与专业相关的课程，课程内容又涉及大量化学反应，学生对此缺乏直观的认识，因此单一的讲授常常会使学生感觉非常枯燥而难于理解，进而缺乏学习兴趣，因此学生普遍感到此课程难学。针对以上问题，结合高分子化学课程省级精品课程建设，我们尝试进行了一系列教学方法的改革：采用在授课过程中提出一些与科研生产实际相关的问题，引导学生通过运用所学的授课内容相关知识予以解决，激发学生的学习兴趣，以此加深学生对授课内容的理解；采用多媒体给学生演示一些实验、工业生产过程；采用动画方式向学生展示相关原理，这样更生动、直观地将知识传授给学生，以达到较好的教学效果；对课后的习题分类处理，对难度较大的习题进行课间解答，对于一般难度的则课外解答。但根据多年的授课经验发现，仍有学生在期末面对考试时，还存在只死记硬背书本内容的现象和“临时突击”应付期末考试的现象。考试的目的是通过对课程教学效果的检测，帮助教师和学生发现课程教学中存在的问题，进而采取适当措施予以改进，不断提高教学质量。在科技飞速发展的新形势下，传统的考试已不能满足对学生知识掌握程度的评价要求。因此，有必要对考试制度、模式、内容和方法进行改革，使之更科学、合理，并能充分发挥其积极功能。于是，从我校高分子类专业的实际出发，我们提出对高分子化学课程考试进行改革，在课程考试中引入先进理念，注重平时考核，实施全学期分散式考试、动态考核的管理方式。过程中采用“全面性一体化”考试模式。 二、“全面性一体化”考试模式的总体思路及预期目标 改变专业基础课只重视理论教学、学生只是机械记忆专业理论课的弊端。通过考试改革使学生更加牢固地掌握本课程所学基础知识。除期末考试以外，还结合课后作业、期中考试、课后专题调研报告等形式考核专业理论知识，通过分散考核的方式改变学生以往死记硬背、“临时突击”的情况，让学生把工夫下在平时，通过考核方式的改变提高学生学习效果。 1.考核内容更全面、更综合。除全面考察学生对课程基础知识、基本理论和基本技能的把握外，在考核内容方面，加重对学生查阅资料能力、运用所学知识分析问题和解决问题综合能力的考核。以前的课程考试，主要注重考查学生对知识的接收和掌握情况，而往往忽视了对其分析、综合和运用的能力。考试范围一般局限于所用教材，考试重点常常在考前由任课教师划定，结果导致部分学生考前突击，“临时抱佛脚”，也使一部分学生产生了考试作弊等侥幸的想法，考试结果学生学习成绩优劣难分，不能真实反映学生的学习情况，学和不学一个样。这严重伤害了认真学习的学生的积极性，破坏了学校的考风和学风建设。因此，我们把考核内容的全面化作为考试改革的首要方面。 2.考试形式更丰富、题型更多样。考试形式的丰富化是促进目前教育思想转变的有效手段，高分子化学课程内容多，所涉及的知识面广，用简单的一张考卷，不论开卷、闭卷都不能检测出学生对课程知识的真实掌握水平。从新的教育理念出发，结合学校本科生创新实验计划的实施，我们采取了一系列灵活多样的有效形式，如开卷考试与科技小论文形式相结合的方式，口头报告与课堂讨论相结合，模拟操作式考试，等等。尽量避免使用过分偏重于对知识的知与不知的试题，使学生必须经历一个理解、分析、比较、综合过程才能得出答案。根据不同类型试题的特点，在兼顾内容的同时，进行合理搭配与组合，尽量减少名词解释、填空等客观题的比例，增加分析、解决实际问题类型的试题比例，最真实地检测出学生对知识的掌握与应用情况，最大限度地调动学生学习和思考的兴趣。另外，提供一部分选做题给学有余力的学生，以保证他们能充分地发挥与展示自己的才华。根据具体的考试内容和目标，灵活地选择与采用不同类型的试题，充分发挥其最佳测试点。在适当的阶段，进行科学而合理的考试，引导并敦促学生不断努力；通过考试结果的比较、评讲而调动学生的积极性、主动性，促进他们对知识的进一步掌握。完善试题库，推行与实施题库考试，实现教考分离。高分子化学试题库基本包括名词解释、选择、写反应式、简答、计算、论述等题型，可根据需要利用计算机随机抽取一套完整的试题，根据实际情况进行适当修改后形成试卷，评卷时可从计算机中输出相应的标准答案进行评分，再采取集体多人流水作业的形式评卷，以保证考试分数的公平性和准确性。

化学教学论文:高中化学实验教学设计方法解析 在高中化学任务驱动实验教学中,教师应注意有效设计任务,问题或任务应贴近学生生活实际,突显学生课堂主体地位,以促使学生主动融入实验教学活动中,从而提高实验教学效率。 第一,发掘化学实验与生活的完美结合点,优化实验任务设计。知识源于生活。同样,化学知识与生活有着千丝万缕的联系,引导学生学会运用所学化学知识来解决生活实际问题,这是化学教学的最终目标。同时,由生活现象入手,进行实验分析与探究,更能够调动学生课堂参与积极性,激发学生化学学习热情。因此,在高中化学实验教学中,教师应依托教材,立足生活,结合学生实际,精心设计任务,让学生在学习任务的驱动下进行自主实验探究,从而增强实践体验,感受化学实验乐趣,提高学习兴趣,并逐步形成创新意识,学会创造。 如教学“含硫化合物的性质和应用”时,当分析二氧化硫的漂白作用时,教师可要求学生思考:①长时间放置的草帽与报纸为什么会变黄?②在北方市场上,常常可看见外面非常白但里面却是黄的粉丝与馒头,里外不一致,其做法是先将粉丝或者馒头放入一个封闭的容器中,然后放入燃烧着的硫,将其熏一下即可,我们是否可以马上食用或用来做菜?这样,由生活现象入手,可激发学生探知欲望,使其进入学习意境。师:这些都与二氧化硫的特殊化学性质“漂白性”有关,它可以用来漂白草编制品、丝、毛、纸浆等。那么有哪些化学实验可证明二氧化硫的漂白性,要求学生分组讨论,设计实验方案,进行实验操作,观察实验现象,总结实验结论,而教师可提供有关实验药品与仪器,并提示与指导。当教学酸雨知识后,要求学生完成任务:怎样鉴别二氧化碳与二氧化硫?简述实验步骤。 第二,基于社会问题解决的基础上,优化实验任务设计。众所周知,化学在社会生产中有着十分广泛的应用。同时,社会生产中蕴涵着丰富的化学知识。这就需要学生善于观察,注意时事,学会发掘大气污染、水污染等社会热点问题或生活现象中的化学知识,然后结合实验教学,优化任务设计,诱导学生探究与实验,使其积极思考,找出解决方法,从而提高学生分析与解决现实问题的能力。 第三,整合课堂内外,优化实验任务设计。在课堂教学中,其时间有限,空间有限,若想促进学生全面发展,拓宽学生知识面,教师则需整合课堂内外,将教学拓展延伸至社会生活。 同样,在高中化学任务驱动实验教学中,教师也可将教学内容与课外实践有机结合起来,如设计一些课外探究性实验活动,要求学生利用多种方式、多种渠道来查阅与收集所需信息资料,然后联系自己原有知识,结合实际生活,独立或分组设计较为简单的化学实验方案,灵活选择适宜方法,进行实验探究,观察实验现象,记录实验结果,写好实验报告,这样可提高学生动手实践能力,使其学会综合运用所学知识进行创造,彰显个性。例如,教师可要求学生课后进行“污水净化”的实验探究,明确实验要求:分析实验原理,自选实验药品与仪器,自主设计实验方案与步骤,展开实验操作,填写实验报告,并进行自我评价。 化学教学论文:谈化学工程与工艺专业课程体系与教学内容的改革与实践 近年来,随着我国高等教育的快速发展,很多综合性院校和师范院校都新增了化学工程与工艺专业,使专业性院校的专业多样化,增加了学校的办学活力,为地方经济建设输送了大批人才。该专业培养德智体全面发展的、掌握化学工程与工艺和高分子材料方面知识、了解化工及高分子材料研究的前沿动态,具有较强工程实践能力,毕业后能在化工、制药、材料、能源、炼油、环保等领域从事生产技术管理、工程设计、技术开发、科学研究等方面的应用拓展型高素质人才。要培养适应社会需求的合格化工专业人才,需要有一套适应性和针对性强的课程体系,系统科学的教学内容和先进合理的教学手段,它直接关系到是否能够实现教学目的和培养目标。①②③④⑤本文对化学工程与工艺专业课程体系与教学内容改革进行了探讨。 1 建立科学合理的课程体系 根据化学工程与工艺专业的学科背景和专业实际,在“培养‘大工程’背景下具有扎实理论基础、较强工程实践能力和有一定人文素质的工程师和设计师”的总体要求下,根据以往教学实践,我校先后于2006年和2010年重新修订完善了化学工程与工艺专业培养方案。结合化学化工学院特色,加厚了理科课程,强化了实践教学环节,淡化产品背景,拓宽专业面,使学生具有更好的实践和创新能力,同时适当拓宽了专业口径,增加了创新学分。加强学生理论知识与生产实际的衔接,使学生具有良好的工程设计能力、扎实的理论基础、较强的科学研究、科技和产品市场开发能力,适应能力更强,就业面更广。该方案已从2011级学生开始执行,逐步形成了“以先进的教育理念为引导、以明确的培养目标为定位、以科学的培养方案为核心、以多样化的培养模式为途径、以高水平的教学团队为关键、以合理的评价机制为导向、以可靠的质量控制体系为保障”的高等化工教育创新人才培养体系。 该方案设置了以下几个课程模块:(1)通识教育平台:课程包括:中国近代史、思想与邓小平理论和三个代表思想概论、马克思主义基本原理、形势与政策、思想道德修养与法律基础、国防教育、大学语文、大学英语、计算机基础、C语言程序设计、大学体育、就业指导、音乐鉴赏、美术鉴赏等课程。(2)学科基础教育平台:课程包括:高等数学、概率论与数理统计、大学物理及其实验、电工学基础、无机化学及实验、有机化学及实验、分析化学及实验、工程制图与CAD、生产认识实习等课程。(3)专业基础教育平台:课程包括:物理化学及实验、化工原理及实验、化工热力学、化工仪表及自动化、化工设备机械基础、化工原理课程设计、化学反应工程基本原理、化工专业实验、科技写作、化工过程及设备课程设计、专业英语等课程。(4)专业素养教育平台:课程包括:无机化工工艺学、有机化工工艺学、精细化工工艺学、化工设计概论、环境工程概论、反应器分析、化工分离工程、化工过程开发与放大、工业催化、工业分析、分离分析技术等。(5)素质拓展平台:课程包括:高分子化学、化工系统工程、聚合物工艺学、化学工程前沿、非金属材料概论、仪器分析、仪器分析实验、计算机在化工中应用、化工安全技术、化工节能原理与技术等。后两块内容学生可根据特长、兴趣和职业规划需要选学部分课程。 新修订的化学工程与工艺专业培养方案特点:(1)教学总时数有所压缩,总学时由2800学时压缩到2700学时;(2)口径拓宽,基础得到强化;增设了200学时左右的交叉学科方面的素养课,有利于开阔其视野,扩大其知识面,陶冶其情操。(3)实践实训课时或学分比例有较大提高;实践环节主要包括:课程实验、生产见习、社会调查、课程设计、化工生产单元实训、生产实习、毕业论文 (设计)等。(4)选修课比例进一步增大。(5)适当增加了创新学分。从大一到大三,学生在教师指导下每年都要完成一篇学年论文,鼓励学生课外进行发明和创造,其成果经认定后可计创新学分,代替部分素质拓展学分。(6)课程设置更为合理,取消合并部分课程,教学内容更为精炼,联系更为密切,课程体系适应面更宽,有利于个性化发展。 新大纲明确了工程技术应用和计算机技术应用两条知识主线:第一条课程主线包括工程制图及CAD化工原理与课程设计认识实习机械设备基础化工仪表与自动化化学反应工程化工热力学生产实习化工工艺化工设计化工专业实验化工生产单元实训化工设计实验毕业设计;第二条课程主线包括计算机技术基础化工单元操作计算机高级语言计算机在化工中的应用专业素养拓展课仿真培训模拟生产实习化工系统工程毕业设计。 2 人才培养模式 在多次对培养方案进行修订的同时,我们对培养模式也在不断进行改革探索。原来为统一培养模式,改为“2+2”培养模式,即前两年按专业大类培养,后两年分专业培养,以后又改为“2+1+1”培养模式,即前两年按专业大类培养,主要学习通识教育模块和学科基础模块内容,第三年学习专业基础和专业素养模块内容,第四年学生根据自己的特长和爱好选学专业素质拓展课程,在四年级下学期集中精力作毕业设计和毕业论文。实践能力和创新能力培养,分散在四年中完成,交叉学科内容和教育理论与实践内容,学生可根据自己实际情况安插分散在前三年完成。通过不同层次的培养,调动了学生学习的积极性,使其特长得到充分发挥,扩大了学生的就业面,提高了就业层次。 3 教学内容的改革 新培养方案的指导思想之一就是适当压缩教学时数,还更多的空间于学生,使学生能够发挥自己的特长,充分施展自己的才能,根据个人兴趣和职业发展规划自主学习。因此,在教学内容的安排上,应综合考虑,均衡发展,精选课堂教学内容,尽可能提高课堂知识容量,提高课堂有效时间。明确各门课程内容、教学目的和相互联系,消除不同课程内容重复叠加现象,增加一些新理论和生产新技术内容。如无机化学课程只讲元素部分,几大平衡放在分析化学??来讲,热力学放在物理化学中讲,溶液理论在物理化学中已讲过,在化工原理中只简单提一下,不做详细讲述,均相双组分混合体系的分离技术与理论在化工原理课程中详讲,在化工分离工程中只讲多组分体系的分离过程,化工设计内容放在化工设计概论课程讲,在化工原理课程中只作简单介绍,其练习放在化工课程设计中来完成,精简化工工艺课程,无机和有机工艺各选1个有代表性的工艺来讲授;增设化学反应器分析、工程制图与CAD、计算机在化工中应用、化学工程前言、化工技术经济、化工节能原理与技术等新课程。取消专业英语课程,将专业英语内容融入到双语教学中,提高学生的英语应用水平;取消文献检索课程,将其内容并入到科技写作课程;将化学反应工程学拆分为化学反应工程基本原理和化学反应器分析两门课程,后者作为方向选修课,等等。 化学教学论文:对生物化学教学创新初探 1安排合理的实验教学内容,培养创新人才 我们十分重视理论课与实验课的衔接,努力使理论教学内容和实验教学内容融会贯通[2]。酶的功能和活性测定是教学难点,仅课堂讲授很难让学生理解并接受新知识,我们将碱性磷酸酶的分离纯化和活性测定研究课题分解成一些小课题,如碱性磷酸酶的概况,机械法分碎动物材料的方法,等电点沉淀、中性盐沉淀和有机溶剂变性去除杂蛋白,透析法去除有机溶剂,分光光度法侧提取蛋白含量,磷酸苯二钠比色法侧酶比活性,让学生根据这些课题完成设计性实验,在实验课堂,以本组为单位对本组研究方案进行讨论,对基本实验方法进行实施,并对结果进行评价,从而能够帮助学生深入理解酶学知识点,解决学习中的难点。理论和实验相结合,不仅培养学生获得知识的能力,引领学生如何去思考,如何进行科研实验设计,而且通过介绍重要的生物化学期刊、网站,扩展学习途径,深刻领会科学研究的方法和分析问题的方式,使学生学会如何查询、收集、分析和综合资料。 2紧跟科学发展前沿,丰富教学内容 针对教材的更新远远赶不上生物化学发展速度的现状,除了介绍生物化学的基础知识外,我们还将与教学内容有关的科学前沿引入教学,根据教学内容设置问题。在引起学生好奇心和思考的同时,激发学生的求知欲和学习兴趣[3,4]。例如,在学习RNA的种类、分布和功能时,RNA包括rRNA,tR-NA,snRNA,snoRNA,scRNA和microRNA等多种已知功能的RNA,还包括未知功能的RNA。着重讲述rRNA、mRNA和tRNA结构与功能时,还要介绍snmRNAs,从RNA的结构上多样性,提出RNA的功能是不是也应该是多样的?从而讲述RNA在多样性的功能,在这方面应该不亚于蛋白质[5],同时介绍在科研中经常应用RNAi技术。我们还以《核酶抗肝炎病毒的研究》和《RNA和肿瘤关系》为题目,引导学生在课外自行查阅文献资料学习RNA的功能,并对学习效果进行考核,完善对RNA概念的认识。在讲述DNA二级结构时,重点学习DNA的双螺旋结构,又对DNA的双螺旋多样性、三链DNA分子、四链DNA分子进行介绍,了解为什么会选择双螺旋结构?什么是反基因技术?再对提出的问题进行讲解。科学前沿与教学相结合,不仅极大地丰富了教学内容,而且有利于教学方法的改革和教学效果的提高。同时,紧跟科技前沿的发展动态,将新知识和新科技转化到生化教学内容中,形成了理论水平高、实用性强、特色鲜明的日常课堂教学内容,取得了显着效果。 3对七年制学生实施双语教学 七年制医学专业对外语的要求比较高,开展双语教学是为了满足这一要求,而语言能力的培养需要日积月累,在实践中不断提高。生物化学历来是医学院基础课程,其重要性不言而喻,实施双语教学,是为了让学生用英语理解生物化学基础知识,提高学生专业外语水平。对于老师和学生来说,老师要努力地开展教学,学生也应该认识到双语教学的必要性,积极主动地学习。而对于生物化学这门较难学的课程,我们认为中英文的使用要适当,也不宜完全用全英文授课,一方面该课程开设较早,大多数学生的英文水平有限,另外该课程学习难度较大,如果不能很好理解所学内容,必将影响学生学习兴趣和随后课程的学习。同时,老师的英语运用和发音很难达到外国教师的水平。我们的方法是严格以查锡良主编的《生物化学》(人民卫生出版社)为中文教材[6],将讲授的内容分重点掌握、掌握、了解三部分,按教学大纲编写英文概要,把要讲授的内容按章、节标题,节以下的大小标题翻译成英文,学生可以边听课边参考概要。教学课件全部采用英文PPT,PPT制作紧扣教学大纲,重点内容力求详尽,尽量采用图表来阐述,图的信息量既丰富又直观,可以把生物化学抽象的问题变得生动易于理解,此外,还适当用一些3D和Flash动画阐述复杂的化学结构和反应过程。对于重点内容或重点概念常常是用中文讲一遍,再把中文内容用英文讲解一遍,既深化了教学内容,又提高了学生的专业外语水平。对于采用这种双语教学模式,学生调查问卷显示:认为双语教学对学习专业外语有帮助的占60%,觉得老师上课外语使用量适中的占75%,希望英语少一些的占15%,希望英语多一点的占20%,赞同双语教学的占85%,感到学习有困难的15%,可见还有一部分学生对双语教学不太认同。有的学生觉得开始学习时有一些吃力,随着学习深入,反而激发了他们的学习兴趣、求知动力和敢于挑战自我的探索精神,最终逐步推进教学方法的改进,提高教学质量。 4以科研求发展,促进教学水平的提高 21世纪是生命科学的世纪,生物化学课程是生命科学领域重要的基础学科和前沿学科,也是大学医学专业的主干课程。教师在教学过程中,除了系统性地讲述生物化学专业知识外,还要融入最新的科研成果和热点科学问题,帮助同学们熟悉国内外科研进展的最新情况,引导学生对自己感兴趣的问题进行延伸。高水平的科研成果是支撑和提高教师教学水平的重要基础[7]。尤其是近几年,我们学校组织了一批资深和新近回国的青年学者为本科生授课,对学生进行科研思想和英语读说渗透,通过教学与科研相结合的教学模式,开阔了学生的眼界,激发了学生的学习乐趣,挖掘了其创新、创造的潜能,这对学生的学习和就业都带来不可低估的影响。以科研促教学,既促进了师资队伍学术水平和教学水平的提高,又在创新性实践人才培养中发挥了不可替代的作用,为医学类专业人才培养提供了重要的支撑作用,直接提高了专业人才的社会竞争力。综上所述,我们从教学内容精心准备,采用多种先进和有效的教学方法,如启 发式、问题探究式、双语教学等方面阐述我们在生物化学教学方面的初步改革和探讨。作为一名好教师,我们觉得,我们应该具有高度的敬业精神,对生化内容有深入了解,细心引导和教导学生如何学习、研究和发展生化理论。还要有讲课的艺术,讲话要生动并具有感染力,也要讲授深刻到位,为培养高素质科学人才做贡献。 化学教学论文:化学教学中的创新教育 摘要:中学化学中的创新教育不是去开拓和创新未知的知识和知识体系,而是创设一定条件和氛围,引导、启发学生去模拟、探究原科学家的实践活动过程,发现“新”现象,通过联想、判断、推理和综合分析,归纳出物质呈现如此现象的本质和规律,这就是中学化学教学中的创新教育。 关键词:创新思维、创新能力 随着二十一世纪的到来,人类正进入一个新的经济时代——知识经济时代,能否接受未来知识经济的挑战,关键在于能否培养出大批具有知识创新和技术创新的人才。中共中央、国务院颁布的《关于深化教育改革全面推进素质教育的决定》就强调了实施“素质教育”要“以培养学生创新精神和实践能力为重点”。可见“创新教育”与“素质教育”是一致的,而且能推动“素质教育”的发展。中学的基础知识教学,特别是理科教学,是对前人研究、发现所积累的基础自然科学知识成果的传播再现,不具有首创性。化学是未来世纪的中心学科,如何发挥化学教育的优势,对学生进行创新素质的培养,培养二十一世纪所需高素质创新人才是广大化学教育工作者探讨的重要课题之一。 中学化学中的创新教育不是去开拓和创新未知的知识和知识体系,而是创设一定条件和氛围,引导、启发学生去模拟、探究原科学家的实践活动过程,发现“新”现象,通过联想、判断、推理和综合分析,归纳出物质呈现如此现象的本质和规律,这就是中学化学教学中的创新教育。 本文重点谈谈创新思维和创新能力的培养。 如何培养创新思维呢?首先要有良好的学习心态,有强烈的求知欲,对化学现象能产生强烈的好奇,这是一切创新的基础。爱因斯坦说过,他没有特别的天赋,只有强烈的好奇心。在人类认识史上,正是个别人对事物或某种现象产生了好奇感、惊奇感,从而导致了重大的发明创造。 化学与我们的生活息息相关,各种与化学有关的现象随处可见。用砖砌墙和贴瓷砖时,先要将砖和瓷砖用水湿润;新买的铝锅,烧过自来水后有黑色斑点;经常雷雨交加的地方禾苗长得很茂盛,这些奇妙的现象激起学生的好奇心后,就能促使他们去学习掌握水泥、铝和氮气的性质。 我们也会遇到一些奇特的实验现象。例如:一铝制的盛饮料的易拉罐内充满CO2气体,然后往罐内注入适量NaOH溶液,立即用胶布将罐口密封,反应一段时间后可能会出现什么现象呢?首先,易拉罐“内凹变瘪”,接着“瘪了的罐重新又鼓起来”。对于前面的现象一般很容易解释。这是因为学生很容易从固有的思维定势出发,即分析物质发生变化时,只从加入的物质来考虑,只分析NaOH溶液与 CO2的反应,就能得出易拉罐“内凹变瘪”的现象。为什么会出现后面的现象呢?深入思考,不难得出这是因为容器本身“铝”与氢氧化钠溶液也会发生反应。 对这些现象的好奇,能使学生的情绪亢奋、激动,从而在白热化的思维之中,迸发出创新的火花。 其次,在学生良好的心理基础上,老师们应该恰当质疑。古人云:“疑者觉悟,觉悟之机也;一番觉悟,一番长进”。科学研究、探索活动尤其需要质疑。疑而启思,疑而生变。在教师的质疑中,学生不是以一种被动接受的闭合的思维方式参与到认识过程中,而是主动地以开放式思维去解疑。质疑,实际上构成了从一般性思维发展到创造性思维链上的关节点。 质疑时,常以“原理型”为主。学生掌握某种化学原理后,教师提出有发展性应用型的疑问,进一步拓展学生的创新思维,去解决实际问题。教师在进行萃取操作教学时,讲述了要将分液漏斗倒转过来进行振荡的原理后,可向同学们质疑:当两种互不相溶的溶液发生反应时,应怎样才能使两溶液反应充分?在复习完氨气的喷泉实验后,学生可以思考:Cl2、CO2在NaOH溶液中、乙烯在溴水中、SO2在酸性KMnO4溶液中能否形成喷泉。通过这样的质疑和解疑,学生将避免解决问题途径的单一性,而是多角度、多方法去解决问题。即从惯常的思维方式上升到创造性思维方式。 要学生学会这种思维并引导自己进行创新思维,教师要充分调动学生经常作这方面的训练,如一题多解、一题多变、多题一解等,这些都是培养学生发散思维的良好途径;同时要鼓励学生提出不同意见,对学生解题有创新的,即使在萌芽状态,都要积极扶持,千万不能有意无意的扑灭在中国学习联盟脑中冒起的各种神奇的创新性的火花;考试也应鼓励创新,凡有新颖解法和独特见解,即使答案不完整,不全面,有不准确之处也应酌情给高分。这样不仅拓宽了学生的思维,而且能求异,达到创新的境地。 在一切的创造发明活动中,创新思维是基础,而创新能力是核心。怎样培养创新能力呢? 这里谈谈想象能力、观察能力和创新实践能力的培养。 爱因斯坦讲过:“想象力比知识更重要,因为知识是有限的,而想象力概括着世界上一切,推动着进步,并且是知识进化的源泉”。想象能力对于学生形成创新能力具有积极的作用。 培养想象能力,要学会联想。讲到CH4气体燃烧的焰色时,要联想到H2、CO气体燃烧的火焰也是淡蓝色;讲到CH4气体的实验室制取时,联想到用这套装置还可以制O2,NH3气体;讲到硬水的软化时,想到水壶为什么易起水垢;讲到浓硫酸的强腐蚀性时,想到皮肤沾了浓硫酸时,应该怎么处理。 培养想象能力,还要大胆的猜想、幻想,甚至异想天开。例如讲到N2的结构和性质时,假设N2不存在氮的化学键,N2变得非常活泼,世界将会变成怎样?对这种意想不到的想象,老师要及时加以肯定、称赞,爱因斯坦说:“提出一个问题往往比解决一个问题更重要”。 创新观察能力、创新实践能力也是形成创新能力的重要部分。观察是一切知识的门户,周密、精确和系统的观察是一切科学实验、科学新发现的基础。实践能力是将创意付之实现的精心设计,是创意与创新的桥梁。化学是一门以实验为基础的学科,培养这两方面能力,要加强课堂实验的教学。实验时,同学们要从实验现象、实验操作等不同视角,仔细观察,善于发现共同现象和不同现象,形成良好的观察习惯。在平时教学过程中,要充分利用化学实验或其它直观条件激发学生的观察兴趣,引导学生掌握基本的观察方法,把观察和思维紧密地结合起来,使学生养成良好的观察习惯。如在引导学生观察实验仪器时,要求学生弄清实验仪器的各结构名称、使用方法与使用条件;观察实验现象时,要求学生从整体到局部,从静到动,从反应物到生成物的状态,要弄清观察对象的主要特征及变化情况,引导学 生从化学现象中发现问题、提出问题、分析问题和解决问题。同时,教师要在实验时留有“空白”和“开发区”,引导学生去发现,去创新,锻炼自己的创新实践能力。现行化学教材中的一些演示实验和学生实验,主要是作为验证化学知识的手段,帮助学生理解和巩固化学知识,对发展学生的创新能力不能起到良好的促进作用。为了培养和提高学生的创新能力,我们在教学过程中还必须加强实验教学,注重对学生进行改进实验、设计实验等方面的指导。 演示实验是化学教学中经常运用的教学形式,它生动、简捷、有效,是培养学生的观察力、思维能力和动手操作能力最好的教学手段之一。我们在平时实施演示实验教学过程中,将教材中的演示实验分为三种形式教学:(1)对于重要实验,教师演示、学生观察分析得出结论;(2)对一些要求不高的实验,可对学生开放实验室,要求学生设计或改进后上台演示;(3)对一些难度较大,要求较高,现象又不太明显的实验,教师先进行演示,让学生在观察中提出问题,让学生讨论分析实验的缺陷在哪里,使学生始终处于探究的思维状态,进而改进实验。 例如,在进行“氯气实验室制法”的演示实验教学时,学生弄清楚了实验装置设计程序(发生装置净化装置收集装置验证装置尾气处理装置等),理解了控制反应条件,对比试验等实验方法,我先让学生观看本节8页的装置图示,再让学生思考:(1)该装置是否能收集到纯净干燥的Cl2?(2)添加哪些仪器和试剂可收集到纯净而干燥的Cl2?(3)如何验证Cl2的漂白性?不一会有的提出“浓盐酸易挥发,气体中气有HCl气体和水蒸气。”有的认为:“排空气法收集Cl2容易混空气”。有的说:“难以确定收集满否”等等。学生各抒己见,有的要求上台进行演示。第一次实验课对学生进行创新教育,有助于培养学生的良好的学习习惯,创新意识和创新精神。在后面学习HCl、SO2、NH3、CH4、CH2=CH2等气体的制法时,学生都能举一反三,触类旁通。 又如我们在演示高中化学(必修)第一册第79页[实验3—5]时,由于生成的SO2具有刺激性气味而影响课堂气氛。我们趁机诱导学生思考:如何克服这一缺陷?学生积极思维,设计改进了多种切实可行的实验方案。有的说在试管口放一团用氢氧化钠溶液浸泡过的棉花;有位学生设计了用“W”型试管组装的实验装置,在演示浓硝酸与铜反应时也被我们采用。 而设计性实验是对学生思维能力的高层次要求,它要求学生运用所学知识和一定的实验技能,通过分析、综合、推理、联想、想象等多种思维活动设计出实验的具体方案,并用实验加以验证。如指导学生设计实验组合装置,组织环保小组测定水体污染等课外实验,能让学生亲自尝试创新思维和能力的飞跃,对激发学生学习兴趣,提高学生学习的主动性和自觉性,培养学生学习的合作意识,开发学生的创新能力可以获得意想不到的效果。 创新教育是“三个面向”的需要,我们要转变教育观念,在教学中注重培养学生的创新思维和创新能力,培养创新意识和创新精神。在不久的将来一定会涌现出许许多多的创新型人才。 化学教学论文:关于化学工程基础课程教学的体会 《化学工程基础》课程是一门工程学科,要求学生要具有良好的数学、物理基础,思维严密,逻辑性强,并具备良好的综合分析能力,因而学习难度较大[1];另外《化学工程基础》也是一门实践性很强的课程,学生在接触本课程前,基本上是没有接触过化工生产实际的,对设备和生产流程缺少感性认识。虽然有课程实习,但由于实习学时和实习经费的制约,不可能去很多企业参观学习,一个企业也不可能包含所有的单元操作,从而使学生对化学工程的认识缺乏[2]。对此,为了提高教学质量,达到较好的教学效果,本文将从以下几个方面谈谈自己的一些体会。 1合理安排教学内容 《化学工程基础》课程包括三部分内容:化工单元操作、基本反应器和典型化学工艺,浓缩了化工学科中化工原理、化学反应工程和化学工艺学3大课程的基本知识。内容繁多,涉及的知识面广,而教学学时数有限(50学时),内容与时间之间产生了矛盾。另外农业院校的学生学习工科课程有一定的难度[3],而且从学生考研究生角度来看,大多数学校相关专业的研究生入学考试不考化工基础而是考化工原理。为此我们对教学内容进行了一定的调整,达到少而精的目的,我们在教学中重点讲解化工单元操作内容:如流体流动与输送、传热、吸收、精馏等,而这些单元操作恰恰又是学生考研的主要内容。 同时,对于一些主要内容,我们还会安排专门的习题、例题讨论课,还会给学生布置一些课后作业,通过做习题可以使学生牢固地掌握 :请记住我站域名/ 2丰富教学手段 对于《化工基础》课程的课堂教学环节,考虑到这是一门实践性很强的课程,如果还采用“书本加黑板”的传统教学方法,就会导致教学效率不高,教学效果欠佳。为此,我们在课堂教学过程中,采用多媒体教学,大量引用图片、设备模型、投影、动画等直观教学方式,帮助学生深人理解单元操作过程的原理,形象直观地了解和掌握设备原理与结构,既培养学生的学习兴趣,又加深学生的理解和记忆。每一章内容在讲授前会先让学生了解本章的主要内容,让大家先做到心中有数,然后再展开具体的介绍,而在每一章内容讲解完以后,又会与学生一起共同讨论总结,引导同学们在理解的基础上活记,抓住事物的内在联系进行比较记忆。为了避免给学生造成这门课程知识离散、内容支离破碎、杂乱而不成体系的现象,在教学中加强各章、节内容之间的衔接,同时也指出其差异。 另外,我们在教学的过程中不忘联系生活实际,采用联想教学的手段。我们根据所学内容,巧取生活中的素材进行联想,把学生引入到实际生活中去,培养学生用化学的眼光来观察世界,用化学科学来实践生活,在生活实际中学习知识[4]。事实证明,在教学中联想生活常识,无形当中就拉近了课本知识与实践的距离,让学生真正认识到了知识的重要性。通过联想生活常识教学,不仅使学生掌握了理论知识,而且培养了学生运用知识的能力,同时也培养了学生的创新思维能力[5]。 3创新实习方式 对于化工生产企业来说,为了确保生产的正常运行,一般不允许学生在较短的实习期间内进行实际操作。在很多情况下学生是以参观与听课的形式学习,也就导致了很多学生会出现走马观花,应付了事的实习态度,实习效果不好。这样一来,学生感到乏味,缺乏积极性和主动性,实习质量不高。对此,我们在安排学生去工厂实习之前,先安排他们到一个中试基地(目前已经不再作为中试基地使用了,仅供学生实习使用)去体验,让学生亲自尝试一些简单的操作,这样学生就有了一定的感性认识,使其动手能力和应变能力得到一定程度的锻炼和提高。 另外,我们还利用一些仿真软件帮助学生在实习之前将理论知识和生产实际联系起来,学生一旦真正到了生产现场,就会很快适应生产环境,进入学习状态,学生对实习的积极性和主动性也就明显提高了。 4结束语 综上所述,对于化学工程基础教学,必须首先明确教学目的、合理安排教学内容、丰富教学手段、创新实习方式,激发学生的学习兴趣,这样才能使学生在学习过程中逐步培养分析问题、解决问题和自主学习的能力,达到事半功倍的效果。 化学教学论文:高中化学实验教学评述 我国高中化学实验教学存在的上述问题,不仅严重影响了实验教学的质量,还大大制约了学生的全面发展.因此,我们必须进行实验创新式教学的研究,改善化学实验教学模式的现状,培养学生的创新思维.教师可以趣味性启发学生、以模仿性锻炼学生、以操作性培养学生、鼓励探索式创新实验,这样才能改变高中化学教学的现状,提高学生的实验能力,培养学生的创新思维. 1.以趣味性启发学生 趣味实验不仅操作简便,而且能够唤起学生的学习热情,激发学生的学习动力.教师在实验教学中应当积极引进趣味实验,以实验的趣味性来启发学生思考.首先,教师可以将教材中单调的演示实验进行改革,增加实验的趣味性.其次,教师可以以趣味实验代替教材中的文字叙述,以生动形象的描述来加深学生的记忆.最后,教师还可以将有趣的化学知识引入到日常生活中,以趣味实验来帮助学生掌握化学知识,激发学生的兴趣. 2.以模仿性锻炼学生 模仿不仅是学习的主要方式,更是科学实验的开始.化学实验教学中最主要的教学模式就是模仿实验,以教师演示、学生模仿为主要方式,帮助学生培养动手能力.在模仿实验中,教师不仅要帮助学生掌握操作要领,还要帮助学生了解选择具体操作方式的原因.教师应当帮助学生知其然,更要帮助学生知其所以然,这样才能锻炼学生的思维能力与操作能力.教师在演示实验中应当做到操作规范、步骤清晰,帮助学生掌握扎实的操作要领,为今后的探索式实验打下坚实基础. 3.以操作性培养学生 当学生掌握基本的操作要领之后,教师便可以引导学生进行独立实验.学生刻意在教师的指导下,设计实验目的、实验方式、进行实验策划,进行逻辑思维的锻炼.教师应当指导学生以规范的操作、合理的目标来进行实验操作,引导学生的逻辑思维的正确发展.在这个过程中,教师应当多鼓励学生,帮助学生打下创造性思维的基础.这样学生就由经验型的思维转化为理论性的思维,化学实验教学的目的也就得以初步实现. 4.鼓励探索式创新实验 探索实验是实验教学中较高层次的实验,探索式实验可以锻炼学生的逻辑思维能力,帮助学生进行归纳和总结,让学生体会从提出问题到解决问题的全部过程.这种探索式的学习不仅能够大大激发学生的兴趣,还能帮助学生养成良好的逻辑思维能力,培养学生的创造性.教师在这个过程中应当扮演指导者的角色,引导学生的思维方向,启发学生进行科学探索.高中化学实验是化学科学形成和发展的基础,是检验化学科学知识真理性的标准;是化学教学中学生获取化学经验知识和检验化学知识的重要媒体和手段,是提高学生科学素质的重要内容和途径.我们应该加强此方面的创新教学,为国家培养更合格的人才. 化学教学论文:加强习题教学 培养学生思维分析能力 化学习题教学，主要是指化学教学过程中所进行的例题讲解、习题处理和作业题、试题评讲等教学活动，它是化学教学的重要组成部分，是概念、性质、公式和原理教学的延续和深化，是达到教学目的，使学生掌握“三基”，培养和提高能力的重要环节。如何充分发挥化学习题的功效，开拓思维，培养能力，这是一个值得深入探讨的问题。下面笔者谈几点教学体会： 一、精选习题，示范讲解，充分发挥例题的作用 例题教学不仅有助于学生理顺解题思路，复习巩固知识和明确解题规范，更重要的是可以培养学生多方面的能力，但由于课堂时空有限，化学习题类型繁多，不可能面面俱到。为此，教师必须对例题进行筛选，精选典型的、具有普遍指导意义的习题作范题，从方法步骤着眼，从解题思路入手，注意引导学生认真分析题意，弄清要求和条件，找出例题所涉及的知识点，以及要求解答的问题与已知条件的关系，抓住解题关键，形成正确的解题思路和方案，并适当列出解题格式、要点和注意事项，使学生从解题思路、方法、层次和规范要求等方面受到启发。通过对典型例题的剖析，不仅可以收到以题及类举一反三、的效果，更重要地是可以达到明确概念、掌握方法、启迪思路、培养能力的目的。 二、选好习题，组织训练，培养思维能力 习题练习不仅有助于学生理解知识间的纵横关系，掌握知识的系统性，而且有助于学生掌握题型，开拓思路，熟悉解法，培养学生运用知识去解决问题的能力，同时还能及时反馈学生在知识和能力上的缺陷，是诊断学生学习困难的重要手段。因此教师必须加强习题训练，但不能将学生引入“题海战术”，这就要求学生的练习要“少而精”，教师必须对习题进行精选，选择具有启发性、典型性、规律性和针对性的习题，采用“多变、多析、多问、多解”的导向法组织学生练习，鼓励学生一题多解，多角度、多层次分析问题，进而达到培养学生思维能力的目的。 三、加强解后评析，注重思路启迪，提高解题效率 习题解后的评析，不仅能及时清理学生的解题思路，引导学生反思解题过程。同时对训练思维，提高分析问题、解决问题的能力，有特殊的功效。解后评析可采劝一题一评析”的策略，可先让一位学生汇报结果或上讲台作解答，并要求其作适当的讲解，然后师生共同分析、讨论，鼓励学生提出不同见解，补充不同的解法，但绝不能将习题的评析变成“就题论题”，而应该引导学生深化习题，挖掘习题内涵，进一步拓宽知识，做到融会贯通。方法可采用“一题多解”、“变题讨论”、“错例分析”等。通过评析沟通知识间的内在联系，把知识讲活，从而达到培养思维变通性、创造性，开拓学生解题思路，提高解题效率的目的。 四、加强解题小结，注意学法指导 良好的学习方法是获取知识的重要手段。在练习和评析中注意多角度分析问题，培养学生的比较、分析、综合、归纳能力，指导学生总结习题所涉及的知识点，并使之系统化，同时对题目类型，解题步骤进行归纳小结，总结解题常用方法、解题的一般规律、应注意的事项、容易出现的问题等，并在掌握常规思路和方法的基础上，启发新思路，探索巧解、速解、一题多解的新途径、新方法，并做出小结论，让学生明确或记忆，这样可使学生解题经验集少成多，开阔视野，少走弯路，提高解题速度。 五、习题教学中几点注意事项 1．习题要“少而精” “少而精”的习题是习题教学成功的关键。化学习题类型繁多，学生手中的习题资料也品种不一，如果面面顾及，势必将学生引入“题海战术”，为此，教师必须精选知识覆盖面广、典型的习题组织练习与剖析，从中引导学生掌握方法，以达触类旁通之功效。 2．要启发讨论 练习评析积极启发讨论，这是习题教学成功的保证。教师在教学中的作用在于启发、引导学生学会观察、分析和总结，教师根据学生练习返馈的信息，积极组织学生讨论，适时启发点拨，帮助学生实现知识的转化。 3．传授方法与培养能力并重 培养能力、传授方法是习题教学的目的。习题教学不能只着眼于解几道习题，而要着重于培养学生分析问题、解决问题的能力，教会学生总结解题规律，掌握解题思路和方法。为此，教师应多方设法，调动学生的能动性，通过习题的讲、练、评、议，启迪思路，传授方法，培养能力。 总之，正确认识习题教学，运用科学的方法组织教学，不仅能巩固知识，培养解题技巧，提高思维能力，还能提高学生学习化学的兴趣，培养学生的化学能力，深受学生欢迎。 化学教学论文:分析高中化学螺旋式课程衔接教学技巧 20世纪60年代,美国心理学家、教育家布鲁纳提出了“螺旋式课程”理论。所谓螺旋式课程指根据某一学科知识的“概念结构”,以促进学生认知能力发展为目的的一种课程设计,学科知识在课程中呈螺旋式上升的态势。布鲁纳认为:儿童的认知具有阶段性,处于不同发展阶段的儿童,思维水平、思维方式与思维特征有显着差异,而处于同一发展阶段的儿童则具有较为明显的一致性。与此相适应,学生有效的学习就需要经历不同的阶段,要为处于每一发展阶段的学生提供相应阶段的课程内容。布鲁纳一方面坚持学科结构的理论,另一方面坚持儿童可教的观点,这两者结合就产生了课程编写的螺旋型模式。 一、高中化学的螺旋式特征及其教学困境 (一)高中化学螺旋式特征 螺旋式是阶段性、连续性和发展性的体现,符合学生的认知特点。高中化学教材编写在初中化学的基础上,坚持“学科结构”的原则,化学必修1与必修2形成了较为完整的知识结构体系,高中化学新课程的基础性主要由必修化学课程来体现。而选修模块是在必修的基础上,考虑到学生个性发展的多样化需要,让不同学生根据自己的兴趣爱好进行选择,体现了高中化学新课程的选择性。高中化学必修与化学选修共同构成了完整的学科结构体系,而这个学科体系是在初中、必修两个学科结构体系基础上螺旋式发展形成的,体现了课程的阶段性、连续性和发展性。 (二)高中化学教学的困境 螺旋式课程的一个弊端是课程内容过于宽泛又缺乏深度,一英里宽,一英寸深[1]。螺旋式课程以学生为中心,从学生的身心发展需要出发,但一英寸深,一英里宽的知识,给教学带来了一定的麻烦。螺旋式课程强调了学的需要,符合学生认识规律和心理特征,但前后知识之间时间跨度大,对教学效果考虑不足。以往的化学课程更多的是具有直线型课程的特征,而高中化学新课程更多地具有螺旋式课程的特征。 新课程实施以来,一些教师不能准确领悟化学新课程标准,在教学上对知识的难度、深度控制失当,必修教学中试图一步到位,对知识、能力的要求接近高考要求,造成学生学习上的被动与困难,在选修教学时又常常是炒冷饭,更加剧了学生的学习障碍。因此,高中化学教学中出现“高一的课像高三,高三的课像高一”的怪现象。不恰当的教学定位也造成课时不足,科学探究无法保证,学生自主学习能力、问题解决能力和科学素养的培养成为空谈。部分教师忽视了高中化学各章节之间的联系,缺少必修模块和选修模块的衔接,造成学生学习化学缺乏条理性、系统性,学生认为化学知识杂乱无章,导致学生的学习兴趣下降。因此,做好高中化学模块教学的定位及各模块衔接教学可以有效破解这一困境。 二、高中化学螺旋式课程衔接教学的内涵 (一)衔接教学的实质 “衔接”本意指事物首尾相连。“衔接教学”指两个相邻的教育阶段之间在教学方面的相互连接,即化学必修模块和选修模块的相互连接。高中化学螺旋式课程的衔接教学是指对高中化学各模块的知识内容、能力要求结合课程标准进行全面整合,规划出适宜学生发展的各阶段内容和能力水平,适宜教师教学的各阶段的操作方法和模式,为学生形成良好的化学学科素养提供有效的学习机制。高中化学螺旋式课程的衔接教学不仅是指模块内和模块间知识上的衔接,还有学生学习能力上的衔接,更是学习机制上的衔接。 (二)衔接教学的原则 衔接教学需遵循“循序渐进”原则。“循序渐进”是指遵循事物的发展变化规律,经历一个由简单到复杂、从低级到高级的认识过程。循序渐进教学原则中的“序”既指学科的逻辑系统,又指学生认识能力的发展顺序,还指范围上的从窄到宽、深度上的从易到难。“循序渐进”的教学符合学生的认知特点,是基于学生“最近发展区”而实施的教学活动。螺旋式课程“由浅入深,由易到难,循序渐进,螺旋上升”的编排原则,符合知识间内在联系和儿童的认知规律。但要把课程编排意图在教学实践中体现出来,教学必须遵循“循序渐进”原则。不同模块的教学目标有差异,在知识与技能、过程与方法、情感态度价值观等方面有不同的层次要求,在教学中应遵循层次性原则。螺旋式课程的方向是螺旋式上升,逐步深化思维的深度、拓展思维的广度,建构学科模型、实现应用情境的类化和拓展,实现螺旋式上升。 (三)衔接教学的类型 高中化学螺旋式课程的衔接教学从目标上分,包含知识与技能、过程与方法、情感态度价值观等方面的衔接;从形式上分,包括初中化学与高中化学的衔接、高中化学各模块内的衔接、高中化学各模块间的衔接;从要求上分,包含初中化学已经掌握的水平、学业水平考试的要求、高考化学要求的衔接;从主体上分,包含学生心理、教师心理的衔接,教学方式、学习方式的衔接等等。 三、化学螺旋式课程衔接教学的实践探索 (一)科学地定位高中化学必修模块的教学要求 高中新课程必修课程作为高中化学新课程的重要组成部分,面对的是全体高中学生,它是有兴趣学习化学、有志于从事化学研究的学生学习选修模块的基础。必修模块的教学需注重从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个方面为学生科学素养的发展奠定基础,而且它还为高中阶段后续课程学习奠定基础。 高中化学必修的教学定位应以高中化学课程标准为依据。高中化学必修与选修的三维目标要求有显着的差异。如“认知性学习目标”的要求,必修阶段大多为“知道”或“了解”层次,“理解”与“应用”层次的较少。选修阶段要求上除一定量的“知道”、“了解”层次之外,“理解”与“应用”层次的数目增加,多于必修阶段[2]。在“技能性学习目标”、“体验性学习目标”等方面同样要求“由低到高,由易到难,逐步提高”。高中化学必修教学中教学目标的定位应与高考考查目标有所不同,在实施必修教学中应合理把握教材深度和广度。例如,必修2原电池的学习,这一部分内容是为了建立“化学反应中化学能可转化为电能这一观念而设置的,以原电池模型为例帮助学生建立能量转化的观点,它的重点不在于原电池的构成条件,更不是进行定量计算。虽然高考化学考查原电池的构成条件、电极反应、定量计算等,但是高考考的是《化学反应原理》要求的知识水平。在必修阶段如果讲到这个层次,显然违反了课程设置的初衷,也不符合学生的认知规律。 (二)必修模块内的衔接教学应注重知识的生长 高中化学课程标准有关必修模块的内容标准是终结性要求,描述的是终结水平,即学习某一必修模块后,应该达到的水平。而教材的编写中,出于分散难点、突出重点等考虑,有时把某一内容分散到不同模块中(如苏教版中有关原子结构的内容),或分散在某一模块内。教师在教学中要根据教材知识的呈现次数、知识的重要性、知识的难易程度,将其处理成不同阶段对应不同要求水平。螺旋式上升的知识点教学需遵循循序渐进的原 则,立足课堂,实施有利于学生学习、教师教学的衔接教学。例如,苏教版必修1中氧化还原反应呈现多次。第一次出现时要求判别氧化还原反应与非氧化还原反应,第二次出现时要求判别氧化还原反应中的氧化剂、还原剂,会用电子转移表示氧化还原反应,第三次出现时要求配平氧化还原反应。每一次的教学都要紧扣教学目标,循遵循序渐进的原则,不能一蹴而就。第二次教学时,第一次的要求就可成为学生课前准备的内容,通过学生回忆,适当的检测,为本段的教学奠定基础。教师通过模块内衔接教学的研究,加深对化学课程标准的认识,增强对化学学科体系、教材编写原则、教材编写用意等的认识,在循序渐进的教学中,逐步提升学生的知识水平与思维品质。 (三)必修与选修的衔接教学应注重完善学生的知识结构 高中化学新课程的基础性主要由化学必修1与必修2体现,必修1与必修2也形成了较为完整的知识结构体系,知识内容的广度已经覆盖了整个高中化学。但基础性不等于内容的广度,选修化学在模块功能定位、教育价值、内容深度等方面与必修化学存在较大的差异。同时也要看到,从必修、选修到高考这三个层次在处理内容时的能力水平的发展性。 必修课程的基础性特征,决定了部分必修内容知识目标要求较低。例如,溶液显碱性、明矾作净水剂必修中只要求“知道”,在选修《化学反应原理》盐类水解部分的要求是“理解”和“应用”。在选修教学中,将必修原有知识设计为教学情境,在原有知识中发现问题,激发学生学习兴趣和探究愿望,引导学生在已有知识组织和结构下,同化或顺应新的化学知识,实现知识的生长。也可在新知识点学习后,用新学的知识去解决必修化学中尚未解决的问题。 选修课程的选择性特征,决定了选修化学的能力目标要求较高。必修模块部分内容会在选修课程中再次出现,但知识范围扩大,难度加深,能力要求更高,呈现螺旋式上升的形态。例如,必修2化学反应速率与限度的要求是初步建立可逆反应的概念,知道化学平衡状态,知道平衡可以移动,但对怎样移动不做要求;在《化学反应原理》模块中,对化学反应速率与限度的认识要求达到本质化、定量化,对认知水平的要求更高。在选修教学时,教师要注意内容深广度的层次性、问题处理方式的多样化、概念理论的本质化,完善学生知识结构,提升学生的认知水平。 (四)选修模块的衔接教学应注重培养学生的立体思维 选修模块与选修模块间也存在衔接教学。化学是研究物质及其变化的自然科学,选修模块的研究对象各有侧重,如《化学反应原理》侧重研究变化的规律,《物质结构与性质》侧重研究结构与性质的关系。在进行选修模块的教学时不可避免会涉及其他选修模块的内容。例如,《有机化学基础》研究乙醇是从官能团、性质的角度展开;《化学反应原理》研究乙醇是从热效应、燃料电池、化学平衡等角度展开;《物质结构与性质》研究乙醇是从分子的结构、分子间作用力的角度展开。前一选修模块的学习可以为后一选修模块的教学提供思维的多维化,不仅实现了内容上的衔接,更提升了思维的层次,发展了思维的深刻性、多维度,培养了学生的立体思维,逐步达到更高层次的思维水平。 化学教学论文:浅论信息技术在高中化学教学中的有效运用 伴随着计算机的迅速发展,信息技术已经被广泛应用到高中化学教学工作中。虽然教材、实物、模型等传统教学手段有很多的优点,但是也有一定的局限性。本文主要阐述了信息技术在高中化学教学中的应用策略,希望可以为高中化学教育工作者提供参考和借鉴。 论文关键词:信息技术;高中化学;应用 化学是高中教学中的重要学科,对扩展学生对化学现象的认识、激发学生对科学的兴趣都起到了良好的促进作用。如何在高中化学教学中科学的应用多媒体信息技术,是教育工作者需要解决的重要问题,结合信息技术的化学教学可以使学生更为扎实的掌握化学知识,更为直观地了解化学现象,对高中化学教学效率的提升有很大益处。 一、理由实物投影仪实时展现实验过程 化学实验是化学教育中最为重要的教学内容之一,同时也是促进学生养成良好化学科学素养的重要手段。在化学教学实践中,通过对多媒体信息技术的应用可以使学生比较直观的了解各式各样化学反应的变化过程,比如物质的状态变化、溶液的颜色变化等,学生通过对多媒体资料的观看可以更扎实的掌握知识点。 以往化学教师在课堂上做化学实验时,很难保证每个学生都观察清楚试验的过程和变化结果,短暂的课堂时间内,教师无法让每个学生都近距离观察实验。实物投影仪就可以很好的解决这一问题,比如,在讲解到石灰水和二氧化碳的反应时,当石灰水接触到二氧化碳,石灰水会变浑浊并且产生沉淀。当教师在课堂中做这个化学实验时,由于烧杯和试管较小。如果通过实物投影仪实时展示试验的过程,所有学生都可以通过大屏幕清楚的观察整个实验过程,即使是教师最后一排的学生都可以清晰的看到实验过程,实物投影仪可以很好的促进教学效果。 二、利用多媒体课件提高实验现象的可见度 化学是研究分子级别微粒运动的科学,因为微观分子的的运动是人眼所不能观察到的,所以通常会借助模型的挂图来讲解,教师通过讲解模型和图片来解释相关化学变化,但是这种方法无法生动展现微粒的运动变化过程。比如,水在通电的条件下分解,氢气还原氧化铜等实验的化学变化,以学生单纯的想象无法全部掌握相关教学内容,如果通过多媒体模拟动画来展现分子分开和结合过程,就可以清晰而直观的展现化学反应的实质,即分子的重新组合。 三、利用动画课件讲解化学原理 运用多媒体课件可以直观有效的解释抽象的化学原理。比如在“质量守恒定律”这节课程中,教师采用探究实验的方式授课,1、3组做“氯化铁和氢氧化钠溶液反应前后的质量测定”的实验,2、4组做“硫酸铜溶液和铁的反应前后的质量测定”的实验,试验结束后让每个小组的代表总结宣读自己小组的实验数据。科技论文如此以来,学生通过亲身测定化学反应前后反应物质量的关系,证明了化学反应前后各物质质量总和不变的议题。这时学生只是在宏观上理解了这一理论,教师在从实验角度引出定律后,可以及时的通过教学课件来分析理论的实质,利用动画来演示水分子怎样电解分解成原子,原子又如何进一步构成氢分子和氧分子。学生可以在动画中直观的看到,分子分成了原子,而原子并没有再分,而是又组成了新的分子。这种演示可以圆满的解释质量守恒定律,学生的学习积极性被调动起来了,而且很容易看懂了质量守恒的原因。 四、利用CAI课件演示有害、有毒、危险的实验 在化学实验演示中,必须要保障安全性,安全是化学教学实验的一个必要前提。高中化学实验中的不安全因素主要是中毒、爆炸强腐蚀和燃烧等。并且随着我国对环保事业的重视,化学试验中所泄漏的废气、废渣和废液也被视作实验的危险因素。其对学生和教师产生的健康危害是持久而广泛的。使用CAI课件来播放这些试验的视频,既可以让学生理解爆炸的形成原理,也能解决无法进行此类实验的难题。 五、利用信息技术演示错误操作 在化学实验中合理的引入信息技术可以使学生深化知识点,可以起到画龙点睛的作用。对于一些无法演示的错误操作,比如制氧试验,在加热固体药品时应保持试管口向下倾斜,操作结束后应先移开导管再熄灭酒精灯,如果采取的错误的操作,会出现什么后果呢?通常教师会直接告诉学生,冷凝水会回流,从而导致试管爆炸。 如果教师只是反复强调错误操作的严重后果,学生的印象肯定不够深刻。如果运用计算机软件模仿以上的实验学生就可以亲身感受到错误操作所产生的严重后果,在以后的实验中便可以避免悲剧的发生。 六、结语 化学是理论和实践并重的一门学科,对推行素质教育起着重大的意义。信息技术和高中化学教学的整合发展,将多媒体计算机技术带入了教学领域,给学生、教师、学校带来了新的契机和开创性的教学模式,我们在有效应用多媒体信息技术的同时,也应注意化学教学和信息技术的整合并不成熟,仍有许多问题亟待解决,但是我们相信信息技术在高中化学教学中将大有作为。 化学教学论文:高中化学教学中课堂思考与策略 一、提高教师素质 尽管学生是教育的主体,教师在教学过程中所扮演的角色也不可或缺的.打个比方,教师在课堂上,就像是舵手操船,学生就像是一艘徜徉在学海中的小舟.舵手要指引船的前进的道路,还要保护船不偏离航向,就像教师不仅要为学生提供学习知识的途径,更要担当从旁辅助的责任,在学生学习的过程中,帮助其解决问题和困难.这都是需要教师具有较高的素质才能达到的要求.从外部的大环境讲,随着社会的极大发展,知识的更新变化也极快,教师的整体素质要不断的加强提高才能适应外部环境的改变.进而做到在课堂上有效的指导学生,让学生在日后步入社会之后,不会出现知识脱节学习落后的情况.做好素质教育,就要先从提高教师素质开始;提高教学效率,就要先加强领路者的能力. 二、调整课堂结构 传统课堂对书本上的知识照本宣科,然后让学生通过习题不断的练习巩固.这种单调枯燥的课堂结构只会使学生对知识失去兴趣,失去学习的动力.要想提高教学效率,就必须对课堂结构进行深入细致的全方位调整.首先,教师可以在课堂开始之前设置情景导入,利用身边和周围熟悉的物品来引出将要讲解的知识点.这样不但能够一下抓住学生的好奇心,激发学生的学习积极性,还能使知识融入生活,变得更易于接受和理解.在讲授过程中,教师要灵活运用各种问题不断引导学生自己去探求最终的答案,而不是直接将知识展示给学生.这样做能使学生在不断探索的过程中,建立起属于每个人自己的独特的学习体系,培养学生创新能力和发掘能力.教师还可以适当的搭配一些教学用具,特别是多媒体这类的科技产品,能够更加直接有效的将学生带入到寻求知识的情景中去.对于课堂练习要采取多种方式,比如知识竞赛或者实践总结,而不是单纯的解答课后习题. 三、提高课堂效率应当注意的问题 (一)正确引导学生参与 尽管素质教育改革提倡以学生为主体,要充分激起学生的学习欲望,但是教师在实际的教学中一定要把握好尺度.不能让课堂失去最起码的秩序,否则学生只在课堂上“玩”而不是“学”.教师对于整体教学进程和各个环节包括每个问题的提出,引入直到最后解答,都要有一定的准备.要对学生进行适当的约束,活跃的课堂气氛不能等同于吵闹的课堂气氛,乱中有序,动中有静,学生能够听从教导,才能得到教师的帮助,才能真正的学到有用的知识.盲目的给予学生自由只会使教学工作的难度进一步加大. (二)了解学生之间的差异性 学生之间的差异性就是指每个学生对于同样的知识,在同样的教学坏境下,也会有不同的学习效果.这种差异性是普遍存在且难以消除的.教师不能简单的认为实施了教育改革之后,所有学生的成绩都会得到提高.对于进步的学生,当然应该给与表扬和奖励.对于没有进步甚至是退步的学生,教师也要及时帮助他们调整自己,去适应教学方法的改变.要鼓励他们改变自己,挑战自己,不害怕失败,不为一时的落后而气馁.特别是在传统教学中领先的学生,有些一旦进入到新的教学环境中,就会出现退步的情况,教师要及时发现学生的这些问题,给予他们心理上的疏导,帮助他们重新树立自信,在学习的道路上继续前行. (三)合理利用实验设备 化学学科有着大量的实验操作项目,其中很多有相当的危险性.一般教师为了避免学生出现危险只会单独进行一遍演示.这种方法虽然保险,却没能使学生得到锻炼,让实验失去最基本的作用.化学是以实验为基础建立起来的,一切都要以实践为标准.学生如果只懂得书本上的理论知识,不会动手进行实验操作,那何谈课堂效率的改变和提高.真正的素质教育,真正的优秀课堂教学,是让学生参与进来.当然教师要特别注意实验的环节,以保证学生的安全.实验前首先要让学生对实验设备进行仔细观察,详细讲解每样物品的作用.教师可以先自己单独进行一次完整的实验演示,然后安排学生分成小组进行一些简单的没有危险的实验,以便熟悉流程和器具.小组实验熟练后再分为单人实验,同样进行一些简单的操作练习,直到学生有能力进行一些复杂实验.教师要在旁边进行辅导,保证实验合理安全的同时,要让学生充分体会到化学学习的快乐,还能将所学知识充分应用到实验当中,真正做到教学相长,素质教育. 化学教学论文:绿色化学教育怎么运用在化学教学中 随着人类社会的不断进步发展,与我们生活息息相关的环境问题成为当前人们最关心的问题。而保护环境人人有责,因此,绿色化学有利于保护人类赖以生存的环境,实现人类社会的可持续发展。作为化学教育工作者,我们有必要在中学化学教学中对学生进行绿色化学教育,使绿色化学的观点与新课标的教学融合在一起,进一步培养学生的社会责任感、参与意识和决策能力。怎样对学生进行绿色化学教育呢? 1.绿色化学教育体现新课标素质教育的要求 绿色化学又称为环境无害化学、环境友好化学、清洁化学。其理想在于不再使用有毒、有害的物质,不再产生废物。从化学科学观点来看,绿色化学是化学科学基础内容的更新;从环境观点来看,它强调从源头上消除污染;从经济观点来看,它提倡合理利用资源和能源,降低生产成本,这是符合可持续发展要求的。 2.化学教学中如何对学生进行绿色化学教育 2.1 以点带面逐步树立学生的环境忧患意识。对学生进行环境教育,首先要使学生对环境保护的重要性、必要性和紧迫性有清醒的认识。环境危机意识是环境教育最适宜的切入点。利用化学学科优势,教师可以以点带面,介绍环境污染及其危害,逐步树立学生的环境忧患意识,从而培养学生的绿色化学思想及可持续发展战略。 通过教材与生活实际的联系,这样既可以调动学生的积极性,又可以鼓励学生的自主参与意识。让学生明确化学资源利用和环境保护的重要性,明确发展经济不能走先污染后治理的老路,要提倡绿色化学,从源头上减少和消除工业生产对环境的污染,从而树立学生的绿色化学思想。 2.2 在化学教学中渗透绿色化学内容。化学不仅在资源开发上能发挥重要作用,在资源的综合利用以及环境保护方面同样大有用武之地。现行的中学化学教材已经融入了绿色化学知识,教学中要时刻体现出绿色化学的原则,渗透绿色化学教育。例如:在讲"化学反应及其能量变化"时说说能量的开发与利用、能源的合理开发与利用;"卤素"中氯气用于自来水消毒的利弊、氟利昂对臭氧层的破坏与保护等;"硫和氮的氧化物"中讲讲酸雨的危害与防治、大气的污染与防治等等;使学生意识到应如何合理应用化学,用绿色化学观点防治污染、保护环境,为人类能生存在一个绿色的地球上做出自己的贡献。 2.3 在实验教学中渗透绿色化学思想。 2.3.1 改进教材实验,消除实验污染源。保护环境,要从一开始在源头上减少或消除污染。教材中的一些有毒气体的性质和制备的实验,例如必修1中:铜与浓硝酸、稀硝酸反应的演示实验,如果按教材中的实验装置势必会产生一定量的氮氧化物气体,会造成大气污染,危害师生的健康。如果对这个实验做出一定的改进(如图所示),就可以避免氮氧化物气体的溢出,从而消除了对环境的污染风险。 2.3.2 推行微型化学实验,有效控制污染。微型绿色化学实验操作简单,实验现象明显,实验成功率高,有很高的趣味性。铜与浓、稀硝酸反应微型化改进装置图。新课程的实验教学过程中,教师应注意利用新型绿色环保材料与绿色化学发展的最新成果,以提高学生的兴趣为目的,使用不同的教学策略,以实现绿色化学教育的发展,使学生了解绿色化学,培养绿色化学意识,逐步实现绿色化学教育的目标。 绿色化学实验教学,可以提高化学教学质量,落实科学素养培养的目标,在化学课程内容和形式上具有不可替代的作用。 重视绿色化学实验,倡导环保,强化科学探究意识,促进学习方法变革,培养学生的创新精神,让他们成长为一个高素质的人才,这是我们研究绿色化学的目的。 2.3.3观思结合找出现象的本质。感觉与思维总是密切联系着的,整个观察过程都包含积极的思维活动。在观察时,要一边观察,一边用已学知识判断反应是否进行或进行的程度、条件,并对物质及其变化的现象进行比较、分析,找出它的特点和异同,综合、推理得出结论,这样来找出现象的本质。例如,把人体呼出的气体吹入澄清的石灰水中,发生的现象有吸气声音,形成气流以及出现浑浊现象等。经分析比较,推理知"出现浑浊是由于CO2与石灰水反应生成CaCO3沉淀的缘故。这就是实验的本质。它说明人体呼出的气体中含有CO2的缘故。而吹气时的声音,以及形成的气泡,都是次要的。 3.化学教学中进行绿色化学教育的意义 现代教育提倡的是素质教育,绿色化学思想的教育有助于培养学生的创新精神和社会责任感,是实施素质教育的重要途径。绿色化学不是一门独立的学科,它是一种战略、一种方针、一种指导思想、一种研究策略。不久的将来,重大的绿色化学研究成果不但是科学文献,也将进入教科书,走进我们的生活。这种预防化学污染的新理念和新实践正日益被人们认识、接受和重视。绿色化学不能取代系统教学,但必须融入其中,如此便对教师提出了更高的要求:一是更新观念;二是教师本身要进行终身教育,这样才能不断充实自己的知识结构和能力结构。 化学教学论文:有机化学教学中方法与能力的培养 在教学中如何发展学生的智力、培养学生的能力是当前国际上共同关心的教育理论问题之一。教学过程中到底教会学生什么？是“鱼”还是“渔”？是教学生还是教学生学？在有机化学部分的教学中，越来越明显地感觉到方法与能力培养的重要性。 一、教学过程与学习方法的培养中学阶段，化学可分为有机与无机两大块，结束无机化学的学习，同学刚接触到有机化学，兴趣很浓。这时候，是再一次激发学生学习兴趣的最佳时期，也是进行学习方法与学习能力培养的最佳时期。在教完甲烷、乙烯、乙炔之后，我就总结出有机化学学习的一般规律与方法：结构性质（物理性质、化学性质）用途制法（工业制法、实验室制法）一类物质。 比如“乙烯”这一节的教学，我就打破书本上的顺序，先讲乙烯的分子结构。介绍乙烯分子的结构时，先由分子组成讲到化学键类型、分子的极性、空间构型；据碳原子结合的氢原子数少于烷烃分子中碳所结合的氢原子数引出不饱和烃的概念，得出乙烯是分子中含有碳碳双键的不饱和烃。再由其结构看其物理、化学性质，展示一瓶事先收集好的乙烯气体，让学生从颜色、状态、气味、溶解性、密度、毒性等几个方面来思考；根据乙烯结构中化学键的特征——双键容易断裂讲乙烯的特征化学反应——加成反应、加聚反应，根据绝大部分有机物易燃烧的性质讲乙烯的氧化反应（补充讲乙烯能跟强氧化剂发生氧化反应）。再由乙烯的物理、化学性质来讲其用途并结合实际生活中的事例，如作有机溶剂（物理性质）、制造塑料和纤维（化学性质）等。最后对这一类含有碳碳双键的烃，介绍其物理、化学性质的相似性和递变性。 以后几节的教学，我都反复强调这样的学习方法：结构性质用途制法一类物质。到了讲烃的衍生物，我请同学自己站起来阐述这样的研究方法，我顺着这样的思路一点一点地讲下去，很清晰。学生自己掌握，复习时也就感觉到有规律可循、有方法可用。有机化学其实很好学，重要的是要培养学生学习方法，时时提醒学生，以后就是进入高一级学校，有机化学的学习与研究也采用的是同样的方法，这在一定程度上也激发了他们学习与探索的兴趣。 二、教学过程与能力培养1．自学能力的培养适应于有机化学的特点，在教学学习方法和知识的同时，我还加强了学生自学能力的培养。在学生基本上都掌握了有机化学的一般学习方法的基础上，我让学生自己阅读教材，自己总结。比如“乙醛”这一节，通过约20min的阅读，我就请同学自己列提纲，然后复述，重点围绕“乙醛的组成和结构是什么？有哪些物理性质（展示样品）、化学性质？由这样的物理、化学性质决定了它有哪些重要用途？工业上如何制取？这类物质（如甲醛）有哪些物理、化学性质？”进行教学，通过这样的训练，我觉得学生不但强化了方法，更培养了能力，特别是自学能力。 2．观察能力的培养化学是一门以实验为基础的学科，在有机实验的过程中，我时时提醒同学要细致、全面，而且要有思维。比如实验室制取乙烯时，加药品的过程，温度计的摆放，实验中烧瓶、集气瓶内的变化，为什么要加石棉网、碎瓷片等等都应特别重视，不但要知其然，还要知其所以然。 3．动手能力的培养在强调观察、思维能力培养的同时，我还特别注重动手能力的培养。比如演示完乙醛的银镜反应和乙醛与氢氧化铜的反应后，我就请两个同学来演示用甲醛代替乙醛的同样反应，要求其他同学注意观察并指出其错误。在演示完乙醇与钠的反应实验后，要求同学做钠与水反应的实验，有的同学竟用大块的钠并用手去拨。通过这些课堂实验，课堂上及时纠正错误，学生感受颇深，他们自己做实验时就很动脑筋，也很规范，提高了他们的动手能力。 4．记忆能力的培养人类没有记忆就没有智力活动可言，“不记则思不起”，没有记忆，思维、想象、创造就失去了基矗化学是半记忆性学科，同样的教，同样的学，有的同学就是学得好，究其原因，其中一个主要的原因就是记得牢。因此在有机化学教学与复习中，我就重视记忆方法、记忆能力的培养。如：银镜反应生成物的配平，我就教学生“一二三”记忆法，即一水二银三氨；醇、醛、酸、酯的教学与记忆，我就提醒同学根据分子中官能团的异同对比记忆其化学性质；我还提醒同学根据实验现象进行记忆，如乙醛与氢氧化铜的实验有红色沉淀物（Cu2O）生成以帮助记忆这个反应 化学教学论文:化学教学中的非线性现象及对策 摘要 :在化学教学中存在的教学主体演绎、教师身、学生体现、学习环境作用等非线性因素的影响,针对这些因素采取充分发挥化学知识的非线性作用、教中积极应对非线性、把握预设和生成、加强教学反思、学中兼容非线性、巧用随机事件、培养学生非线性思维有效措施,变化学教学复杂的、不可预测性为一个简约的、可预测的教学活动。 关键词 非线性 化学教学 不确定性 随机性 无序性 从数学角度上看,线性指变量与变量成比例关系。相对应的,非线性是指变量之间没有必然的因果关系,而是由多方面相互作用的结果。在教育活动中,涉及的因素复杂多样,它们有时交叉耦合、有时相互促进、有时相互排斥,成一种非线性关系。在化学教学活动中,影响非线性的主要因素可分为化学知识结构、教学主体、学习环境三大点,他们具有不确定性、随机性、无序性等特征,这些性质都成为化学教学中难以把握的因素。 一、教学中的主要非线性因素 1.化学知识结构的非线性特点 化学知识的非线性指知识本身之间有不确定性、割裂性和不连续性。知识是变动的,化学知识在先人不断的探究中不断完善和改进,随着化学知识的传递、保存、选择、批判、融合、更新、创造,呈现一种螺旋形的盘升,在不同的认识阶段是有不同的定义方法。中学化学典型的一个例子就是对酸碱的定义,在初中我们直接说“电离的阳离子全部是H+的是酸,阴离子全部是OH-的是碱”,到了学习了“盐类的水解”的时候,酸碱的定义则变为“在溶液中c(H+) c(OH-)的为酸溶液,反之则为碱溶液”,随着对化学的进一步学习,大学化学还衍生出多种对酸碱定义的理论如质子理论、正负离子理论等不同分类方法。 新课程教材的编写,也体现了化学知识的非线性特征,打破了旧教材以知识为主线的编写思路。它以必修课程作为门槛,突出化学与生活的结合,把我们引进色彩斑斓的化学世界,在选修阶段再以必修的基础上做深入探究。这种做法,照顾了学生的学习认知规律,但又将化学知识引进似乎更加混沌的状态,同类知识被割裂在不同的学习阶段,继而出现初高中、必修与选修的化学教与学的衔接问题。 化学知识还具有社会性、复杂性、默会性。在知识经济大发展的时代,化学已成为自然科学中举足轻重的核心基础科目。辩证法要求学生们学习化学时坚持一分为二的思维看待事物,化学的发展有可能是天使的降临也可能是撒旦的挥阔,化学知识的缄默性增加了测量学生科学价值观的困难。在整个教学过程中,学生带着自身的情感态度进入课堂,令化学教学更加复杂无序。 2.教学主体演绎非线性 人的实际能力,如感知认知能力、想象能力和预见能力都是有限的,人与人之间这些能力一定都会有细微的差别,在教学中也显得尤为明显。例如,美国学者古德莱德归纳出五种不同类别的课程:理想的课程、正式的课程、领悟的课程、实行的课程和经验的课程[1]。这五种课程从上到下、从理念到实践,就是一种呈跳跃式的往下传递的,其到后面教师所能理解和领悟的化学教学内容与学生所体验、吸收的化学知识之间都不是一个线性关系,而是交融在一起,或增加或减少,不成比率。教学中的心理效应也不是百试百灵,就如量子力学认为的原子中个别电子的运动轨迹是无法确定的,即测不准定理,它所涉及的个体因素在无序中演绎着杂乱无章的曲调。 (1)教师身上的非线性 教师在化学教学系统中表现出非线性的特征。我国申继亮和辛涛等教授提出,教师专业知识应包括本体性知识、实践性知识、条件性知识。一名合格的化学教师应该具有的专业知识则为化学知识、与化学相关的情境和与之相关的知识、教育学和心理学知识。根据“木桶原理”可知,教师的教学成败常受制于与这三种知识最弱的一项。这种非线性现象在新手中表现的尤为明显,新的化学教师往往有过硬的化学本体知识,却很难在实践中探索学生的性格特点,难以把握化学课堂的有效性。 教学的对象是活生生的人,不是按部就班的戏剧表演,面对课堂中的突发事件,机不可设,设则不中,教师往往表现得束手无策。甚至在实验演示的过程中,出现与教科书上相悖的现象,教师不能正确处理或辟而不谈。“意外”超出教师的线性思维不能用教学机智妥善处理,不能及时采取有效措施而使得课堂走向失控,把已预设好的教学情境推向混乱状态。 教师在化学教学中的非线性还表现在教师投入教学中的时间精力、教师的教龄和教学效果不成正比。在教师群体中,从教几年的教师有可能比老教师更具有把握课堂的能力。待到教师发展到一定阶段,也常常出现职业倦怠而停滞不前。 (2)学生体现的非线性 学生在学习化学中也会出现和教师成长阶段相似的非线性特征。学生发展具有明显的阶段性,高中学生以抽象思维为主,情感比较丰富细腻,理智感在情感生活中占主要地位,化学史的教育对学生有一定的激发作用,有时成为一种学习的助推剂。学生群体发展的不平衡性使得教师难以以一种教学方法满足各类层次的学生的学习需要,也导致化学教学目标为不确定性。对于学生个体而言,根据加德纳多元智力理论,各项智力发展不平衡又具有互补性,这个为化学教学提供了利弊参半的非必然关系。各种个体组成的受教育者构成了一个更为复杂多变的群体,增加了教学的随机性。 另外,学生在化学教学中非线性还表现在,学生本身知识体系不连续缺乏将知识联系起来的能力而产生的负迁移、自身努力程度和成绩好坏不成正比甚至出现的高原现象、学习动机水平与成功机率成倒U型关系。例如,在一定阶段,学生还没有足够的知识将同素异形体、同分异构、元素、核素、同位素等概念用对比、归纳的方法加以区别;对自己期望太高而导致实验操作的错误。 3学习环境作用 化学是一门紧贴生活的自然学科,教育者应该将学生放飞到真实生活当中去。自然界的丰富多彩、社会中的复杂多样,都会交杂在一起对学习者带来一定的影响,或是促进,或是阻碍。学生带着各自复杂的心情走进化学课堂,又带着不同的态度回归生活。在这样的循环中,交叉耦合的因素难以把握。 再者,环境也不是一层不变的,它也随着时间的变迁发生变化,也因人们的认知状态对化学产生不同的审美心理,进而影响化学的学习。比如,紫金矿业排放含铜废水导致汀江河大量的鱼死亡,由此学生恨透了化工厂给生活的带来的危害,但 如若学习了“沉淀的溶解平衡的应用”又会为治理家乡水污染树立了学习目标,提起学习化学的热情。当然这是一个学生的内部心理变化,这种看不见摸不着的活动增加了教学的不确定性。 二、应对非线性策略 1.充分发挥化学知识的非线性作用 要发挥化学知识的非线性首先要迎合新课程教材的编写思路,以学生的认知规律为主线,以知识建构为基本机制,改变过注重知识传授和强调学科本位的旧做法。其次继续发扬教材中丰富的栏目的作用,这些是无序中构建化学知识不可少的有机组成部分,特别对于阐明化学知识的多样性和培养学生丰富的爱国等情感有潜移默化的影响,不再是因知识讲知识,而是由学生真正吸收内化、移情、延伸,由知识再生知识达到“树上开花”的效果。再者非线性知识通常是教学中的重难点知识,这些知识往往综合性比较强,对学生培养学生的非线性思维也起着举足轻重的作用。例如记住元素周期表各元素的一般规律外,还有一些“有个性”的元素,教师要有意识的点拨,学生也应该自觉对其归纳总结。 2.教中积极应对非线性 (1)争做“自来水” 教师应该不断地充实自己的专业知识,像是一个自来水源源不断地供给学生以养料。化学知识更新地很快,教师也应该时刻更新完善自己的知识体系。教师要联系最近发生的相关事实作为情境的设置,例如市面上出现的三聚氰胺、瘦肉精、毒黄瓜、塑化剂等食品安全事件,带领学生走进化学课堂。教师充实教育学心理学知识理论中要从实际出发,把握 学生“最近发展区”,为迁移而教,实现学生能力的“突变”。教师的专业知识只有在相对平稳的状态中才能保证教学秩序的正常进行。 (2)把握预设和生成 预设和生成是辩证的对立统一体。化学教师要在备课之前,认真研读教学的编写思路,读出其中的含义,抓住主干。在备课时要尽可能的先了解学生的学习认知状态,在学生已知和未知的基础上精心创设与本堂课的教学情境和支架。对于课堂演示实验一定要自己事先做一遍,增强课堂的预设性的针对性、开放性,才能灵活处理课堂更丰富的生成性,这是减小化学教学不确定性和随机性所必须的,这不仅是对学生负责也是对自己负责。注重化学课堂的生成性不仅建立在教师充足的备课上,而且要发挥教师敏捷的观察力和应急能力[2]。要强调的是,教师自身一定要保持谦虚谨慎的治学态度,不能随意编造不科学的结论和解释,这样既给自己的教学造成混乱有误导学生。 (3)加强教学反思 美国心理学家波斯提出:教师的成长=经验+反思。无论对于新手还是在讲台上已经站了几十年的老师来说,无论他的教学多么的丰富没有经过反思的教学工作只能说是周而复始的同样的工作,永远都是在原地踏步。教学反思能打破教师投入教学中的时间精力、教师的教龄和教学效果不成正比的非线性现象,克服职业倦怠心理。教师的反思也是一种自学本领,只有不断地在教学中反思自己,自己的教学水平才会不断提高。用理论分析解决化学教学中的各种问题,逐步探索揭示和掌握化学教学的规律。 3学中兼容非线性 (1)加强科学方法的教育 化学知识一直被人看成是文科式的理科,其主要原因之一就是觉得它是分散型的,像散落的珠粒非常紊乱,例如碱金属元素、卤元素或化学平衡移动影响因素,学生似乎觉得这些知识非常零散不便记忆。通过科学方法的教育,使学生们自觉地用归纳、分类和对比等方法按照自己的记忆习惯把化学知识分散的知识有机地统一起来,用元素周期表规律或化学平衡移动规律进行总结,这些有助于学生的记忆和学习,进而可以对相关知识进行迁移或者达到知识的突变。授人以鱼不如授人以渔,让教师“为迁移而教”成为可行。 (2)利用同伴效应 高中生有极强的自尊心和好胜心,比其他群体有更敏感的神经,周围任何人特别是师长的言语态度都会引发“蝴蝶效应”。教师可充分利用这点,在探究性学习中,采取小组合作或一对一的方式,用激励性的语言促使他们相互竞争相互弥补,掀起化学探究的狂潮,激发学习的热情,让学习成为一个开放的互补性的系统。 (3)关注非智力因素 学生的非智力因素包括动机、兴趣、情感、意志、性格。人本主义心理学侧面反应的就是教学中非线性的现象,它是一种人本取消的。学生的非智力因素在整个非线性学习中占了不可忽视的作用。化学的学习并不是枯燥无味的,只要到达他们内心深处的知识、能触动心灵的教学就是有效的教学。为此,化学教学中渗透情感的教育,如爱国情感、生命道德感、集体荣誉感,显得急迫。在化学课,教师一定要将正面的、积极向上的一面展现给学生,那样学生才会在轻松的学习气氛中接受化学。 (4)回归生活 学生只有回归到生活才能真正体验生活的真谛。只有环境才会对他们产生最大的非线性影响,产生的刺激才是最全面深刻的。课堂中的实验是人为加工以后的产物,往往也脱离了实际,多媒体展现给学生的也只能是感官上的体验,也有人说将厨艺和化学放在一起学习,讲的就是化学和生活千丝万缕的联系。回归生活,教学中的情境设置才会有意义。 4.化两个世界为一体: 良好的师生关系是减小非线性不可预测性的有力保证。沟通是良好的人际关系的润滑剂也是激起思想火花的助燃剂,达到教学效果最优化的目的。良好的师生关系需要双方共同努力。在化学教学中,教师要尊重、公平对待学生,善于和学生交往,了解学生最新动态,调节自己的教学方法和计划;学生应该尊重教师,严格要求自己,自觉完成学习任务,主动和老师交流,减少彼此的隔阂。 5.巧用随机事件 在这个复杂的非线性教学中,教师要保持一种高度的敏感性,化无序为有序,利用随机事件促进教学的生成。利用正值讨论热门的话题如食品添加剂的话题引入课堂,将学生的注意力集中到课堂中来,用随机事件“顺手牵羊”,使教学事半功倍[3]。 6.培养学生非线性思维 非线性理论相对具有一定的开放性、横向性、跃迁性和可塑性,对激活学生的思维功能、扩大知识视野具有积极的意义,对培养学生的创新性也是很重要的[4]。学生在理解化学反应速率的影响因素有效碰撞时,往往出现思维障碍,其原因之一是因为这个过程是模糊抽象的。非线性思维在创新实验中起到推波助澜的作用。如粉笔在化学实验中的妙用,利用其主要成分,粉笔可做焰色反应、钙离子或硫酸根离子的检验和做电极等;利用粉笔的形状和廉价的特点,它还可以充当硫或红磷在氧气中燃烧的燃烧匙[5]。在化学实验教学中,培养学生发散的非线性思想意义深远。为此,教师要鼓励学生大胆地猜想和解释,在一个民主和谐的课堂中赋予非线性思想以合理的地位,促进线性思维和非线性思维协同发展。 化学教育的影响因素是多元的、复杂的、相互交织的,较高的精确预测可能比较比较困难,但是在短时间范围内,预测是可以的,转变化学教学复杂的、不可预测性为一个简单的、可预测的教学活动,让化学教学 有规律可循。 化学教学论文:浅谈中学化学教学中的德育教育 一、利用化学史进行优良品质的教育聪明在于积累，天才出自勤奋。英国化学家原子论的创史人道尔顿，以“午夜方眠，黎明即起”作为治学的座右铭，自学成才。瑞典化学家舍勒原来是一个药店的学徒工，由于他顽强的学习精神，刻苦钻研，结果发现了许多气体并合成了许多有机物。求真理，顽强不屈。如氟单质的制取，从1813年英国化学家戴维开始对氟进行研究到1886年由法国科学家莫瓦桑制得单质氟，其间有不少科学家付出了艰辛的劳动，很多人中毒，有的甚至献出了宝贵的生命。然而科学家们还是前仆后继，毫不退缩。 严肃认真，敢于创新。法国化学家拉瓦锡把天平作为研究化学的工具，全面研究了燃烧现象，彻底推翻了统治化学长达百年之久的“燃素说”。而英国化学家瑞利和拉姆基在测量气体的密度时，发现由亚硝酸铵制得的氮气和由空气分离所得的氮气密度不同，但是仅几毫克的差别。别人是容易忽略的，而他们却认真地分析研究，进一步地分离测量，最后发现了稀有气体。 二、通过中外科学家的感人事迹进行爱国主义教育中国化工之父侯德榜博士，从小热爱祖国，学习勤奋。留美8年获博士学位后，放弃国外的优越条件，以赤诚的爱国之心回到祖国，建起了具有世界先进水平的永利碱厂。“七·七”事变，天津沦陷，日本鬼子威逼永利合作时，侯德榜态度坚决，断然拒绝，后率众入川，筹建了川厂。在他的努力下，经过多次的摸索和试验，终于发明了“侯氏制碱法”，名震中外，为中华民族争得了荣誉。 丹麦著名物理学家玻尔在二战时期被迫离开被德国占领的祖国。为了表示他一定要返回祖国的决心，把诺贝尔金质奖章溶于王水隐藏起来。后来纳粹分子窜进玻尔的住宅，而那瓶溶有奖章的王水溶液就在他们的眼皮底下。战争结束后，玻尔又从溶液中还原提取出金，并重新铸成诺贝尔奖章。重新铸成的奖章显得更加灿烂夺目，因为它凝聚着玻尔对祖国的无限热爱。 一生荣获两次诺贝尔奖的居里夫人，把自己的艰辛努力发现的元素命名为“钋”，以纪念她的祖国波兰。 科学家的这些热爱祖国的动人事迹，可以培养学生热爱科学、热爱祖国的优良品质。 三、通过环境保护教学，培养学生的社会责任感在全球，臭氧层遭受破坏，温室效应使地球温度升高，冰川融化使得海面上涨，这一切已严重威胁着人类的生存。在国外，如英国的烟雾事件，美国的光化学烟雾事件，日本的哮喘并水俣病等，都是由于工业“三废”没有有效处理造成的。在我国，每年废水、废气、废渣的排放量也相当大，而且有增无减。大部分城市出现酸雨，由环境污染引起的事故每年多达数千次。这些触目惊心的事实应当引起我们足够的重视。把环保意识渗透到教学中，培养学生的社会责任感。 化学教学论文:利用微格教学培养化学教师的教学能力 微格教学随着教育教学改革的蓬勃开展，已被越来越多的人们认识和接受。这种教学模式对教师的教学理论水平及实际教学能力具有较大的作用，能较大幅度地提高课堂教学水平，是一条较迅速地提高课堂教学技能的有效途径。本人根据在蒙城师范学校开办微格教学的培训以及3年来的教学研究，浅谈自己的看法，以供同行参考。 一、运用微格教学理论，准确有效地反馈教学信息微格教学是在控制论、信息论和系统论原理的指导下，通过设定教学行为目标，传递教学信息，反馈调整，使教学活动达到最优化的动态平衡系统。几年来，我们化学组在培养青年教师的教学能力和提高化学教师的教学水平上运用了微格教学理论，收到了事半功倍的教学效果。在课前，我们对重点章节进行集体备课，将复杂的课堂教学活动分解，划分为导入、提问、讲解等分项教学技能，然后将分解的内容分配给各位老师，由他们提出每一部分如何讲解，这样对青年教师来讲，如何上好这节课就做到心中有数。 在备课活动中，我们还通过观看一些化学教师的教学录像，特别对一些获奖的优秀课片，我们经常搬入微格教学的角色录像中，进行分析评价，这样教学信息能够及时准确地反馈，特别有利于教师教学技能的提高。例如，我们将一个获奖的优秀课片搬入微格教学的角色录像中，微格课型为提问类型，内容为高二化学“乙酸的化学性质”一节的总结归纳部分。他首先让学生复述乙酸的酸性和酯化反应的概念及酯化反应的过程，最后得出乙酸具有的化学性质。在6min的微格录像中，提问的语言、问题的明确性，新旧知识的连贯性，语速、启发与暗示等提问的基本技能掌握很好。 在课后，我们立即对照目标要求进行反馈评价，经过重放录像观察、发现有待于改进。提问设计的层次不到位，不利发展学生的思维。那么如何设计出更高层次的提问呢？在部分讨论后，建议教师可设计：“乙酸为什么能与碳酸钠溶液反应？”，“在乙酸与乙醇的酯化反应中为什么乙醇中使用氧－18，它的作用是什么？”，“酯化反应中的酸是指什么酸？”等，这样会更有利于发展学生的思维能力。 二、贯彻微格教学理论，有利于更新教学思想微格教学从整体上看，符合人类认识的规律，符合教育学的观点，符合控制论、心理学原理，它对提倡教师改进教法，更新教学观念具有很大的促进作用。在我校电化教学设备许可的条件下，我们利用微格教学中的模式行为规范，重点讲述和训练下面的语言表达、板书、导入、提问、讲解、演示、变化、强化、课堂组织、结束等十种教学技能。 现以一实例说明通过微格教学对改进教法的作用：有两位高中化学教师毕业年限与任职资格相同，分别用甲、乙代表，微格教学的实践录像，都以“元素性质跟原子结构的关系”一节作为讲解课型的内容。 甲老师：语言生动、教态自然、板书规范，他用流利的语言和规范的实验操作，进行比较归纳，引导学生根据反应现象，得出同一周期、同主族元素性质的递变规律。 乙老师：语言和教态略显紧张，他选在实验室上，他首先让学生根据预习的实验去做，学生通过观察现象后，很容易得出结论。 根据微格教学具有模式规范的目标要求，运用教学评价量表，很容易得出，乙在某些方面虽不如甲，但在“启发教学应用”、“知识输入的方式”上高于甲，可见，微格教学表面上看只是一种教学行为的模仿与纠正，但实质上却隐含着深刻的教学思想，对于改变传统的“注入式教学”极为有效。 三、运用微格教学理论，科学地评价教学行为在传统的化学教学中，评价授课老师的课堂教学整体与分项的优劣上，以前没有精确的限定规则，在评价上过于笼统空泛，利用微格教学理论就能比较科学地、真实地评价教学中的每一环节。 在教学评价中，我们采用微格教学中设定的教学行为评价系统，以一定的数量参与者作为评价员，对授课教师进行评价打分。几年来，我们采用蒙城师范学校杨景宇老师编写的《微格教学之路》中的微格教学技能评价指标体系，评价量表和评价单的规定，对授课者的教学技能进行科学的、真实的评价，取得了丰硕的成果。有5人次获市级优质教学课，有7人次获县级优质教学课，发表和获奖的论文在10篇以上。实践证明，利用微格教学的评价系统，有利于教师教学技能的提高和教学方法的改进。 四、灵活的变通形式，有利于化学教师的技能培养微格教学的操作系统包括六个步骤：讲解教学技能；观看示范录像；编写微格教案；微格实践录像；反馈评价和修改复录。在教学中我们根据不同的对象和学校的条件，利用悉尼大学特尼教授的变通应用理论，对微格教学的步骤进行变更和简化，取得了很好的效果。我们在教学中对不同的教师采取了不同的变通措施：对初级化学教师，由于工作年限短，经验不足，基本教学技能急待加强，我们听课重点放在教学技能上，通过评价，能够得到及时矫正，这样多次反复的强化，能迅速提高初级教师的教学技能；对中级化学教师，已有多年的教学经验，基本教学技能已基本成熟，对这部分老师重点应放在教学设计和教学研究方面；对高级教师来讲，已有多年丰富教学经验，重点应放在学科教学技能研究方面。这样对不同职称的教师，采取不同的变通形式，更有利于化学教师教学技能的迅速提高。

浅谈工业废水处理新技术:工业废水处理环境监测论文 一、工业废水环境质量监测问题 1、污染问题 工厂是一个生产作业的集中区域，其涉及到多种工业化产品，因而最终产生废弃物类别也是多重多样的。从环境监测结果分析，工厂废水可导致大面积水域污染，水质恶化、污染物超标、水生植物无法生长等，这些都是工厂周边区域普遍存在的问题。水资源是人类社会活动不可缺少的元素，水资源污染将对社会环境、人居生活、产业发展等造成诸多不利影响。 2、标准问题 为了整顿工业经济发展秩序，国家对各类生产区域实施项目规划，要求工厂建立科学的环境监测体系，帮助企业解决现实生产中遇到的污染问题。实际监测发现，废水环境监测缺少明确的标准参数，对工厂监测内容达不到预定标准，影响了环境治理决策的有效性。目前部分国家重点源监测项目与行业标准污染物项目不一致，如制糖、造纸、城镇污水处理厂等。 制糖行业监测项目监测分类监测项目重点污染源pH值、色度、COD、BOD5、氨氮、石油类、流量行业标准污染物基本控制项目pH值、COD、BOD5、氨氮、SS、总氮、总磷、单位产品(糖)基准排水量 3、治理问题 监测是为了更好地治理环境，对环境监测中发现的质量问题，工厂并没有及时采取措施处理，导致废水污染面积逐渐扩大化，对新水域产生了更多的危害性。总结原因，多数工厂从运营成本角度考虑，对环境治理未投入足够的出污费用，废水问题无法从根本上得到解决。另一方面，环境监测机构职能不健全，现阶段难以达到预定的监测指标，这些都阻碍了废水监测与治理工作。 二、基于监测结果的废水处理方法 水资源是人类长期生存与发展的根本，注重水资源保护是科学发展观要求。考虑到工业经济的重要性，以及工业化发展带来的环境污染问题，必须强化工厂废水治理力度，为工厂建立更加全面的废水治理方案。当钱，废水治理技术包括:物理法、化学法、生物法等，可根据工厂内设备建立针对性的监测处理方案。 1、物理法 废水处理方法的选择取决于废水中污染物的性质、组成、状态及对水质的要求。一般废水的处理方法大致可分为物理法、化学法及生物法三大类，利用物理作用处理、分离和回收废水中的污染物，这是物理法应用的基本原理，对工业废水过滤起到了基本净化作用。工厂可设计相对规模的生态绿化池，按照工厂生产规模定期回收废水，通过净化池处理后完成净化作用。 2、化学法 利用化学反应或物理化学作用回收可溶性废物或胶体物质，利用化学反应原理执行有效的净化处理方案，这样可以避免废水处理中出现的异常问题。例如，中和法用于中和酸性或碱性废水;萃取法利用可溶性废物在两相中溶解度不同的“分配”，回收酚类、重金属等;氧化还原法用来除去废水中还原性或氧化性污染物，杀灭天然水体中的病原菌等。 3、生物法 利用微生物的生化作用处理废水中的有机物，要求在废水池中设置生物过滤系统，及时清除水中有害物质，避免废水排放后对周围水域产生污染作用。例如，生物过滤法和活性污泥法用来处理生活污水或有机生产废水，使有机物转化降解成无机盐而得到净化。生物法处理要注意考察工厂类型，不同工厂所用方法存在差异性，选择合适方式进行处理以保证净化效果。 三、结论 我国工业经济集约化转型期，必须重视环境污染问题治理与控制，水资源是环境污染急需解决的问题。针对废水环境监测存在的污染问题，必须进一步强化环境质量监测处理力度，为工厂现代化生产创造有利条件。环境监测部门要发挥环保功能，对工厂废水出污存在的问题提出解决方案，指导工厂利用物理法、化学法、生物法等，进一步优化工厂废水治理水平。 作者：周子龙单位：上海申丰地质新技术应用研究院有限公司 浅谈工业废水处理新技术:工业废水处理新技术的经济和环保效益 随着我国工业化和城市化的快速推进，工业废水种类和数量迅猛增加，废水排放量占全国总量40%以上，目前大量的工业废水未能达标排放，既影响重复利用，也一定程度污染环境。“十二五”期间，国家在水环境保护方面工作力度进一步加大，强化水中污染物的减排和治理，将氨氮首次纳入约束性指标；并要求继续提高污水处理率和设备负荷率。未来的几年内，工业废水处理将进入攻坚阶段。为了实现节能减排的要求，处理工艺的进步是最重要的途径。为了响应国家节能减排和循环经济的要求，我公司北京博汇特环保科技有限公司与德国EBV公司合作提出了一种新型的节能降耗的工业废水处理技术—BioDopp工艺。该工艺体现了“高效化、集成化、智能化及减量化”的特点。 1BioDopp工艺简介及其技术优势 1.1工艺简介BioDopp工艺是结合了氧化沟的全液内回流及一体化结构理念，利用A2/O的不同功能分区形式，借助CASS工艺前置选择区模式，辅以高效的曝气技术，通过创新的空气提推技术作为源动力，将水解酸化、生物选择区、除碳、脱氮、沉淀甚至除磷等多个功能单元结合在一起的生物处理工艺。该工艺有效节省了占地面积，缩短了工艺流程，减少了土建及管道投资，并且也大大缩短了巡检路线，便于建成后运营管理。BioDopp一体化结构见图1。BioDopp工艺的微生物驯化技术是其关键技术，工艺中其它技术设计及运行的宗旨是为微生物的驯化创造贴近自然界的生存条件。BioDopp工艺的污泥驯化，主要遵循一项原则和两个基本点：原则：空气提推技术确保池内高回流比，完成对进水瞬间稀释，确保整个流程内浓度梯度负荷最小化，创造贴近自然态的生长环境。基本点1：控制污泥比增长速率及其世代时间，使其污浓尽量高，生长尽量慢。基本点2：借助微氧理论，控制好氧池内溶氧不超过0.5mg/L，溶氧浓度的控制是溶氧仪连接变频风机PLC自控单元来自控控制。 1.2技术优势BioDopp工艺采用了低溶氧高污泥浓度的微生物技术、短程同步硝化反硝化的脱氮技术、大表面积曝气微混合技术、大水力循环的一体化结构。基于这些特点，该工艺较传统生物处理工艺有如下创新点：（1）节能降耗措施的创新BioDopp工艺，在低溶氧（0.1～0.3mg/L）较高污泥浓度（8～122g/L）的运行工况下，通过气提方式代替传统的泵内外回流方式实现了工艺所需的高比倍循环稀释要求，达到了节能降耗；在满足工艺自身曝气需要的前提下，通过曝气方式的创新实现了污水厂的节能降耗。（2）运行维护方面的创新通常污水生化处理都面临水下设备多、维护维修难，曝气设备堵塞、更换难等比较棘手的问题，BioDopp工艺均实现了突破，给予了很好的解决。BioDopp工艺采用的曝气软管，在设计上既有自动“清洗”的功能，又能保证在不停车、不影响生产的条件下，可更换或者维修。同时BioDopp池内几乎无机械设备，可做到方便提升更换。（3）混合液循环方式的创新BioDopp工艺直接用空气提推将混合液从末端循环到进水段，强化了泥水的有效混合过程，并实现对进水的高倍比稀释，减少了回流设备同时也节约了维修费用，进一步提高了系统运行的安全和方便性。同时高倍比回流使得反应池内进出污染物浓度差很小，相当于完全混合反应器，保证了反应器内微生物处于相对稳定的生存环境中，使其充分发挥去除污染物的效能。（4）高效的曝气系统BioDopp曝气软管高密度均布方式与打孔技术使鼓出气泡更为均匀，其直径更小，缓慢曲线上升的流速保证其有足够时间与水体接触传质，有效增大了氧转移效率；除此之外，曝气管采取可提升方式，使曝气管的检修与维护更加简单，易操作。（5）高速澄清器BioDopp高速澄清器是是一种泥水分离装置，通过底部污泥高速回流使污泥不在底部沉积，借助组合填料，设计独特的澄清漏斗和专属填料布置方式，完成高效快速澄清。其特殊的设计结构，配以空气提推技术，即降低了回流能耗，还节省了污泥回流泵房。（6）高污泥浓度使系统具有优越的抗冲击负荷能力在低溶氧、高活性污泥浓度条件下使曝气池有机负荷（F/M）较低，系统具有更加优越的抗冲击负荷的能力。同时由于食物不太充足，微生物增长较慢或基本不增长，甚至可能减少，更进一步消除了剩余污泥中大部分原组织物质，那些易产生异臭味气体的成分也被消除了，如此被“固化”的污泥味道闻起来像新鲜的泥土。 2工程实例 2.1大唐国际多伦煤气化废水处理工程大唐国际发电股份有限公司多伦年产46万吨煤基烯烃项目为世界上最大的煤化工工程化项目。其污水处理站主要处理全厂生活污水，化工区煤气化装置、甲醇装置、丙烯装置和聚丙烯装置的生产污水，装置冲洗排水和污染区内的初期雨水。经处理后澄清水作化工区循环水系统补水，总体实现零排放。（1）设计规模：7200m3/d（2）主要工艺流程：来水——破氰除氟系统——BioDopp生化反应池——多介质过滤和活性炭吸附——循环水回用（3）进出水水质为：（4）项目运行评价大唐国际多伦煤化工项目作为国内最大的煤化工项目之一，全厂为了达到“零排放”的目的，采用以BioDopp生化系统为主体工艺处理厂内各类污水，辅以多介质过滤和活性炭吸附深度处理，使排放污水达到循环冷却水系统补充水标准，作为循环水补充水进行回用，不仅降低了企业的排放总量，还达到了节约用水、节能降耗的效果。所有有机污水在厂内污水处理站集中处理达标后作为循环水补充水，不仅降低了企业的排放总量，还达到了节约用水的效果。BioDopp生化系统总运行成本1.82元/吨，其中直接运行成本是0.91元/吨，直接成本包括电费、药费、人工及维修（电费0.58元/吨，药剂0.15元/吨，人工0.10元/吨，维修0.08元/吨）。BioDopp生物池的建设，有效节约了占地，可将运行成本降低40%，最大限度的提高了运行稳定性。 2.2中石油吉化丙烯腈污水处理站改造工程该项目属扩容提标改造项目，废水中由于含有丙烯腈、氢氰酸、丙酮氰醇及甲甲脂等剧毒高难降解化学物质，曾用传统工艺改造过三次，都出现出水CODCr较高，出水氨氮较进水高的现象，这是含氰废水的特点。采用BioDopp工艺进行技改后，同样占地面积处理水量翻倍，管理维护非常简便。实现了剧毒废水无害化治理，解决了含氰废水脱氮的难题，在国内乃至世界范围内填补了空白。（1）设计规模：4800m3/d（2）改造工艺：将已建的1#、2#、3#SBR污水处理池进行改造，将1#、2#SBR池改造为BioDoppA池，将3#SBR池改造为BioDoppB池。（3）进出水水质为：以下，而BioDopp池出水基本稳定在50mg/L～200mg/L，由于出水指标偏低，目前吉化海特部分高浓废水通过丙烯腈出水稀释后达标排放至吉化污水处理厂。氨氮的硝化为含氰废水的处理难点，因为废水中含有大量的剧毒物质—氰化物，氰化物对硝化菌的生长存在巨大的抑制作用，而对于BioDopp工艺来讲，大比例循环稀释系统使得池内负荷相对均匀，可将梯度负荷降到最低，再加上其独特的驯化方式，使硝化菌能够在此相对稳衡的环境下生长，大量的菌株聚合在一起，形成协同效应，所以能适应一定浓度的CN-环境。吉化要求出水氨氮需控制在45mg/L以下，BioDopp池出水可将氨氮稳定在20mg/L以下。CN-进水基本在5mg/L以下，出水要求控制在0.5mg/L以下，而BioDopp工艺出水CN-可降解到0.01mg/L以下，使有毒废水无害化。该项目不仅对含氰废水处理效果好，而且成本较低，能耗及药耗均较其他工艺低。其总成本为1.94元/吨，其中直接运行成本是0.99元/吨，直接成本包括电费、药费、人工及维修（电费0.23元/吨，药剂0.25元/吨，人工0.21元/吨，维修0.30元/吨）。《BioDopp工艺处理含氰废水的应用及研究》已在国内最权威的工程类国家核心期刊发表。BioDopp工艺为含氰废水采用生化法治理打开了局面。（4）项目运行评价项目自建成以来，运行良好，由于池内控制点只有DO和pH值两个控制点，且DO信号为PLC变频自控调节，故管理非常简便。曝气系统因为具备自清洗的特点，所以不会堵塞，建成五年多以来，曝气均匀，氧利用率高，动力效率一直较为恒定处于高位。吉林石化公司要求出水COD需满足300mg/L煤化工行业污水治理呈现两高两难态势，即污水排放量大，处理难度大，污染浓度高，运行成本高。河南省煤气（集团）有限责任公司义马气化厂响应国家节能减排号召，结合厂内现有以SBR生化处理为主工艺的污水处理站运行成本相对较高，处理效果不够稳定，二期改造占地有限等局面，最终将一座SBR改造为BioDopp生化工艺。该工艺较传统工艺节省一半占地，节约一半能耗，管理维护更加简单。（1）设计规模：840m3/d（2）改造工艺：将已建的SBRA池改造为BioDopp池。（3）进出水水质见表3。（4）项目运行评价项目自建成以来，运行良好，即便是在原水水质波动很大的情况下，出水水质都基本稳定，可见BioDopp工艺的抗冲击、可恢复性很强。而且各出水指标明显优于原SBR工艺，运行管理方便，节省了大量的药剂消耗和人工费用。该项目直接运行费用为3.03元/吨，远低于原厂SBR的8.25元/吨。而且每处理一吨鲁奇加压气化废水能够减少COD排放约5kg、氨氮约0.2kg、总氮约0.2kg、酚类物质约1.0kg，其他需控制污染物1.5kg，并能够得到同等体积的可回用水。BioDopp工艺在真正实现了节能减排的同时还为煤气化行业污水处理提供了一条成熟可靠、投资少、运行费用低、适用性强的技术。BioDopp技术依据自身结构特点和微生物技术，建立了短流程脱氮体系、实现了高效彻底的生化降解效果，大大节约了运行成本，在河南煤化工引起了轰动，目前已依托河南煤化工在河南省科技厅获得科技成果，在鲁奇炉和BGL炉废水领域已被认定为河南省重点推介技术。 3经济效益和环保效益评价这里以河南煤化工义马气化厂污水处理站改造工程为例，对BioDopp工艺的技术经济指标和该工艺的社会环保效益进行分析。 3.1经济效益评价 3.1.1技术经济分析在义马气化厂改造工程中，BioDopp工艺吨水电耗约为1.6～2.0kW•h/t，相对于传统工艺约吨水电耗2.4～4.2kWh/t，可实现能耗节省约33.3%～52.4%。BioDopp技术的立足点就是节能、高效，该技术依靠先进的曝气方式和工艺流程大大降低了对电能消耗，比如软管曝气、空气提推的设计。通过物料衡算可知BioDopp工艺节能主要体现在系统脱氮形式上，大部分通过短程硝化的形式得到去除。这就比其他活性污泥工艺有一定的节能优势。其他活性污泥全程脱氮的硝化过程反应式为：NH4++3/2O2NO2-+2H++H2ONO2-+1/2O2NO3-而短程硝化将硝化控制在亚硝化阶段，则节省25%O2。且BioDopp工艺一直维持在低氧条件下，最高溶氧不超过0.45mg/L，与传统工艺曝气区大于2.0mg/L相比，本工艺节能成果显著。与常规活性污泥法相比，节省O2的量为：1-0.45/2×(1-57.77%×25%)=80.75%鼓风曝气系统电耗一般占全厂电耗的40～50%（计算取45%），曝气池是二级生物处理厂耗能最大的构筑物。则至少能节省费用：45%×80.75%=36.34%。与义马气化厂SBR生化系统（吨水耗电6.2kW•h）相比，BioDopp工艺每年可节省费用至少为：35×24×（6.2-2.0）×0.6×365=772.63万元/年另外，短程脱氮过程中反硝化直接由亚硝酸盐开始，则节省62.5%碳源，同时提高了反硝化速率。BioDopp工艺与常规活性污泥法相比，节省脱氮碳源为57.77%×62.5%=36.11%，反硝化速率提高47.36%，反应器容积也相应缩小，节省了占地面积和土建费用。由于BioDopp工艺实现了短程同步脱氮，硝化过程中消耗碱度和反硝化过程产生碱度的大部分过程均在曝气区中发生，两者中和能够有效地保持反应器中pH值稳定，同时可以降低硝酸盐氮浓度以减少速澄区污泥漂浮及回流污泥对厌氧释磷的影响。 3.1.2经济效益分析（1）BioDopp工艺与厂内SBR工艺直接运行费用比较见表4。（2）BioDopp工艺在义马气化厂污水改造过程中的经济指标：①节省占地30～50%，节省一定土建投资及征地费用；②节省供氧量40%，节省碳源25%以上，能耗及药耗总和节省超过50%；③系统剩余污泥量减少40%以上，且运行时无臭味。（3）BioDopp工艺与其他常见气化废水处理生化工艺相比较，其经济性能有较大优势，具体表现如图2。 3.2社会和环保效益评价 本改造工程运行结果展示出良好的社会与环保效益，改造工程工艺应义马气化厂“节能减排”的目的而设计，其处理结果完全达到义马气化厂的要求。义马气化厂属于“九五”国家重点项目，并多次扩建，是国内煤气化行业的标杆企业，其节能减排目标的提前顺利完成不仅显示了其作为一个大型国有企业的社会职责，而且在集团内部树立了标杆作用，同时为行业企业做出了良好榜样作用。应用BioDopp工艺流程每处理一吨Lurgi碎煤加压气化污水能够减少COD排放约5kg、氨氮约0.2kg、总氮约0.2kg、酚类物质约1.0kg，其他需控制污染物1.5kg，并能够得到同等体积的可回用水；同时使用BioDopp工艺流程来处理Lurgi碎煤加压气化污水，比同等工艺吨水处理能耗低2～4kW•h，间接减少二氧化碳排放当量为1.2～2.5kg/t，如果同时计算药耗与其他费用，可间接减少二氧化碳排放当量为2～4kg/t，真正地实现了节能减排的要求。综上，BioDopp工艺流程简单，占地小，运行成本低，而且出水水质有保证，甚至可以达到回用水标准。这不仅降低了工业大户的用水成本，而且避免了周边水体受污染，使居民能够安心用水。既响应了国家节能减排和循环经济的政策方针，又达到了经济效益和社会效益的和谐统一。 4结论 多个工业废水处理工程实例的成功运行证明了BioDopp工艺本身的价值和优越性，在当前处理出水要求高、节能减排任务重的条件下，BioDopp工艺是一种极具推广价值的创新工艺，具体表现为：（1）BioDopp工艺实现了短程同步脱氮，同时保证去除有机污染物和脱氮效果，出水指标相比其它传统工艺大幅度降低，这归因于一体化生物池内独一无二的生物和生化反应的控制参数。（2）BioDopp工艺节省一半占地、能为客户节约大量的宝贵的土地资源；其处理流程短，管理相当简单；（3）BioDopp工艺节省能耗、抗冲击能力强、系统恢复快；（4）BioDopp工艺仅有一个核心溶解氧控制点，并且是变频PLC联动控制，自动化程度高，维护管理简单。（5）BioDopp工艺可实现不停车更换曝气管，使用寿命至少是其它曝气系统的2到5倍。操作维护量少，维护维修非常方便。（6）BioDopp工艺所需人工较少，可节约一定的人力成本。（7）BioDopp工艺污泥龄长，剩余污泥排放量少，大幅降低污水劳动强度。 浅谈工业废水处理新技术:烟草工业废水处理工艺研究 摘要： 分析了烟草工业废水的来源及特点，归纳了目前常见的烟草工业废水处理工艺，分别介绍了多级联合处理法和深度处理法的内容、特点及应用，提出烟草废水处理工艺的改进方向，为烟草行业的节能减排工作提供一定的理论支持。 关键词：烟草工业；废水污染；处理工艺；耦合 烟草废水主要是造纸法生产烟草薄片过程中的排放物，其作为烟草行业主要污染源具有排放量大、浓度和色度高、成分种类多且波动性大的特点，不仅会对破坏水质环境，还会影响人体健康。因此，研究并选取合适有效的废水处理工艺方法，使排放废水达到国家标准(GB8978-2002)要求，成为烟草行业亟待解决的问题。考虑到造纸法生产烟草的过程与纸浆生产过程类似，因此烟草废水处理一般参考纸厂废水的工艺，主要有物理、化学、生物相互搭配的多级联合处理，此外还有包括光催化氧化、Fenton氧化和电化学氧化等在内的深度氧化技术。针对以上处理工艺，目前国内外已经开展了大量实验研究及生产实践，并取得了一定成果。本文在分析烟草薄片废水来源及特点的基础之上，归纳出多级联合处理和两大类处理工艺，分别介绍了各自具体处理方法及优缺点，并围绕环境友好且资源节约这一目标，提出烟草废水处理工艺的改进方向。 1烟草工业废水来源及特点 由于造纸法生产烟草薄片具有利用率高、焦油量少、物理性能好等优点，因而成为目前广泛研究的生产技术。造纸法在清洗浸泡、萃取浓缩和打浆抄造环节会产生大量的高浓度工业废水，一般每生产1t烟草薄片会产生50m3~70m3高浓废水。废水污染物种类多、含量高且成分波动较大。此外，烟草薄片废水不仅包含烟叶、纤维素等悬浮物，具有制浆废水多悬浮物、富营养污染等共性，而且富含烟碱(尼古丁)、高分子有机酸、酯类等溶解性有机化合物，兼具色度高、微生物毒性高等特点。因此烟草废水环境危害大，急需发展先进废水处理工艺技术。 2烟草工业废水的处理工艺 2.1多级联合处理法 常见的多级联合处理法涉及物理、化学和生物法之间的联合。物理法包括沉降法和溶解空气浮选法，主要针对悬浮物，工序简单，但不能去掉有机物，如芬兰部分造纸厂发现使用沉降法能够净化掉初级澄清池中超过80%残渣等悬浮物。化学法一般指化学混凝脱色法，是采用无机盐或高分子絮凝剂促进废水中的胶体凝结沉淀，特点是成本低，效率高，稳定性好，但需要根据水质选择适应性强的絮凝剂。生物法主要包括好氧和厌氧接触处理，通过微生物将大分子有机物分解，特点是成本适中，自动化程度高，但对特征污染物如尼古丁等转化效果不佳，抗水质波动性差等。实际应用中一般结合物理、生物和化学三种方法进行废水处理，常见的物化法有“过滤+混凝”、“格栅+混凝+气浮”等。生物法一般也结合化学法同时使用，如李友明等采用“混凝+厌氧+好氧+AOPs”耦合工艺处理废水，得到厌氧阶段废水化学需氧量(chemicaloxygendemand,COD)去除率达到80%以上，好氧阶段COD去除率介于48%~70%之间。我国废水处理方式普遍采用三级流程，首先通过沉降法或溶解空气浮选法筛掉悬浮物；然后采用厌氧或好氧生化处理；最后进行化学混凝处理。 2.2AOPs法 多级联合处理法存在工序衔接要求高、运行费用较高、出水色度较高、微生物转化效率易受水质波动影响等问题，因此一般还需要AOPs法进行补充。AOPs是在声、光、电、催化剂等因素作用下，将有机污染物氧化或完全矿化为小分子化合物如CO2和H2等，该方法因降解效率高，对环境友好，普适性强等特点已受到国内外广泛研究。常用AOPs法。目前应用最为普遍的深度处理法为隶属化学氧化类的Fen-ton法。如Catalkaya等通过测定可吸附有机卤代物、有机碳总量和色度等指标的去除率，比较了Fenton、光催化Fenton、H2O2/UV、O3/H2O2和O3等深度氧化方法对纸浆废水的处理效果，得知Fen-ton法表现出最佳处理效果。 3结语 国内外关于烟草废水处理工艺的研究目前较少，主要是参考造纸工业废水的处理工艺，考虑到烟草废水中存在较多特征有机污染物如焦油、尼古丁等，且成分波动较大，因此不存在一种公认最佳的处理工艺，只能在兼顾环境友好和资源节约的目标下，根据具体水质、环境及企业自身情况进行合理选择，以达到国家标准的排放要求。 作者：曹盼 单位：九江县环境保护局

浅谈石油化工设备技术:浅析石油化工设备安全风险评价和方法技术 摘 要：随着现代化社会的进一步发展，社会对资源的需求不断增加，石油社会进步以及经济发展提供较大的动力，它深刻地影响着一个国家的经济发展及社会安定。由于石油化工装置在企业的运转过程中都具有易燃、易爆、高温、高压、危险性大、安全要求高等特点， 使人们越来越重视石化企业安全风险管理， 以实现系统安全目标。本文说明了石油化工设备安全风险评价的重要性，并对如何检测提供了方法和具体的技术防范措施。 关键词：安全风险；石油化工；设备；评价；方法技术 一、石油化工实现安全风险防范的重要性 我国的供油网络设备覆盖整个中国，许多为无人区，如石油化工设备受破坏，要进行修复，将花费大量人力物力，如未及时发现，将造成重大财产损失，并且会对环境造成污染，要确保这个庞大的网络正常传输，风险评价是针对危险源发生的概率和危险发生后造成后果的严重程度做出定性或定量的评价，从而能够合理运用人力、财力和物力等资源条件，采取最为合理的措施，达到最为有效地减少风险的目的。同时可减少对环境的污染，面临多方面的困难。由于石油化工设备需要在确保安全风险运行的前提下才能运行，延长设备的连续开工时间以降低生产成本，采取技术措施来有效地防止事故的发生，并可以把可能造成的损失限制在最低程度。 因此，风险评价结果是实现风险控制与管理的依据。对于风险评价的结果，不是风险越小越好，因为减少风险是以资金、技术、劳务的投入作为代价的，通常的做法是将风险限定在一个合理的、可接受的水平上，去研究影响风险的各种因素，经过优化，寻求最佳的措施方案。 二、石油化工设备安全风险评价方法 （一）安全检查表法 安全检查表是事先将要检查的项目，以提问的方式编制成表，在编制安全检查表时要结合关事故资料，原则是要根据国家及行业有关的安全法律、法规、标准。 （二）危险与可操作性研究 通过系统、详细地对工艺流程和操作进行分析，评价对整个生产过程的影响。基本分析步骤是：选择一个工艺单元或操作步骤，收集相关资料 了解设计意图找出工艺过程或状态的变化 研究偏差所造成的结果分析造成偏差的原因。 （三）失效模式与影响分析 通过识别石油化工单个设备或单个系统，确定分析项目和边界条件，说明现有安全控制措施，建议风险控制措施。 （四）故障树分析 将导致石油化工设备事故的逻辑关系列出，构成一种逻辑模型，然后通过对这种模型进行定性或定量的分析，通过最小割集的计算，找出事故发生的基本原因。 （五）火灾、爆炸危险指数评价法 火灾、爆炸危险指数评价法是以在标准状态下的火灾、爆炸或放出能量的危险性潜在能量的“物质系数”，把操作条件和化学反应的特殊过程危险性等作为追加系数加以修正，计算出“火灾爆炸指数”，并根据指数的大小计算暴露面积、财产损失、停工损失等事故损失后果，对损失后果进行分组，再根据不同的等级提出相应的安全对策措施。 三、石油化工设备安全预防性维护措施 （一）维护设备的生命周期和预防性 结合维护经验，对设备进行生周期成本分析，测算设备生命周期，量化设备维护管理，在设备故障发生前有计划、有预见性地进行维护检修或更新。 （二）加强设备检、维、修管理工作，尤其是设备选材和运行状况 稳定原料性质，提供平稳的床层温度和催化剂线速；严格控制水质，定期排污；严把安装质量关，降低应力水平；严格遵循加热管道的焊接规程，消除焊接残余应力加强工艺指标管理，严格执行内外取热操作规程操作，严禁干烧。 （三）采用数字化监测系统 数字化监测系统的类型有：光电液压等传感器、数字化图像处理、嵌入式计算机系统、数据传输网络、等.全新的数字监测管理模式，具有快速处理数字信息抗干扰能力，而且发挥了宽带网络的优势，可以对管道监测系统远程、实时、集中、全面的掌握，通^全面的监测，将前端管道的参数通过网络摄像机视频采集、流量测试设备，通过网络摄像机的数据通道一起转换成IP数据包，将数据通过解码器将视频显示出在电视墙或大屏幕上，后端可建立相应的预警机制，对无法预知不定时活动区域，采取移动侦测，对有语音监控需求的环境，准确、有效地处理和控制关联事件。对于数据传输采用多种方式进行选择，如果设备的空间跨度大，可以采用无线网络的方式。 （四）加强技术管理，优化操作方案 加强三旋运行监控：在主风量不变的情况下，三旋压降正常为13kp左右。石油化工设备实行二级维护，一级维护是全员维护，设备按区域承包到人。重要设备在一级维护基础上实行二级维护，每周一次，由区域主管工程师负责，检要设备运行状况，监督一级维护的维护质量，并进行可预见性维护及故障处理；对重大关键设备再实行每月一次的特别护理。实行分级维护可以使维护人员的职责明确，突出重点及关键设备，提高设备维护水平，减少石油化工设备运行故障的发生。 综上所述，石油化工设备的风险防范及技术措施，对预防事故特别是重大事故的发生并把可能造成的损失限制在最低程度。对在改扩建生产装置进行安全评价，不但在石化行业，而且在其他化工行业也是可行的，这样使管理者掌握系统的安全状况，修订、完善安全规章制度，完善防灾设施和组织，提高安全管理水平，无疑是具有重大的积极意义。 浅谈石油化工设备技术:石油化工设备安装技术管理的要点分析 【摘要】:由于石油化工设备安装施工难度较大，如不加强施工管理，将会对整个化工企业造成不可估量的损失，简要分析了我国化工设备安装施工的准备工作，对化工设备安装的施工管理进行了比较客观的研究。 关键词：石油化工;设备安装 1、化工设备的安装要点 1.1 技术含量高 现代化工产品有三万余种，各种产品的生产设备千差万别，构造各异，耐高温高压、耐腐蚀设备比比皆是，制造技术含量高；而在化工设备中，超高、超大、超重、自动化程度高等特点，造成安装调试和操作程序复杂化，安装的好坏对建设项目能否按期投运及安全运行影响很大。 1.2 风险因素多 化工设备采购合同牵涉金额大，加工周期长；超大、超重、超高设备运输过程风险多，发现问题返修不容易，处理时间长，会影响整个建设项目进度，因此，抓好设备各阶段的过程验收是重中之重。 1.3 综合性较强 每套化工生产设备系统安装都少不了设备、工艺、土建、电气、仪表、防腐等专业协调，同时需要设计、制造、施工、监理、建设单位共同参与，是一项综合性工程。 2、制定整体施工方案 根据本工程实际情况及各专业工种交叉配合等特点, 给排水、电气、智能建筑、通风设施安装施工方案如下: 2.1 准备阶段: 组织有关施工人员认真阅读图纸,进行图纸自会审、安全及技术交底, 学习各分部主要工序的施工方法以及工程的质量通病, 并组织机具进驻现场。 2.2 基础结构预埋阶段: 采用与土建同时施工, 穿插作业, 密切配合, 确保工程进度。 2.3墙体装修阶段: 以土建总进度计划为依据, 采用分段超前, 交叉配合, 流水作业施工, 变结构的被动配合为装修的主动配合, 科学安排工艺搭接。 2.4主要重点项目, 进行重点施工, 质量跟踪管理, 如消防管道、箱体、盒及通风管道等有配合工艺要求的, 均应相应提出具体的施工方法作业计划、操作方案, 以确保工程如期按质完成。 2.5 以土建施工网络图为基础, 制定安装施工网络图, 以指导控制工程施工总进度。 2.6 建立和加强现场管理制度。每日制定和下达施工计划; 工地下达任务书同时进行安全交底, 加强现场质检制度, 禁止不合格材料进入现场, 加强安全管 理。 3、化工设备安装管理要点 3. 1 做好队伍管理 化工设备的安装施工, 对施工队伍的要求较高,管理人员要有化工设备安装的施工经验, 拥有先进、精密的安装设备, 安装人员要有适应化工设备安装的知识和技能, 看得懂施工图纸并能够按照施工图进行操作, 同时施工人员要有较高的专业素质, 能及时发现安装过程中出现的问题并予以解决。要加强对施工队伍的监督和管理, 建立并健全对施工队伍进行管理的规章制度并且切实地加以执行, 确保施工队伍在化工设备安装施工中以一流的技术、认真负责的态度、谨守操作规程的工作作风贯穿于整个工程的始终。 3. 2 抓好技术交底 技术交底包括施工方法、质量要求和验收标准,施工过程中需要注意的问题, 可能出现意外的措施以及应急方案。技术交底要找到质量控制点, 设置质量控制点是保证安装质量达到预期要求的前提,例如在拱顶油罐焊接组装过程中, 底板焊缝的密封检验手段较多, 针对焊缝质量检验方法有渗透法、磁粉探伤、真空箱法等, 在罐底加工完成后, 与壁板组焊前, 以真空箱法检验罐底焊缝的密封性较为经济合理, 如果焊接壁板后, 真空箱法对罐底焊缝检验不全, 极易造成隐患; 故而在罐底加工完成后及时检验罐底各检验项目就成为一个质量控制点。同时在整个安装过程中还应该注意, 隐蔽工程必须在验收合格后方可进入下一个工序, 同时安装过程中要注意自检、交检、专检同步进行, 做到严谨有序; 在安装过程中还要注意使用的材料, 备件有合格证明及检测合格报告等。 3. 3 加强安装施工 放线是化工设备安装施工中最基础的工作, 放线质量高低, 直接影响整个设备安装施工的进程, 因此, 要挑选工作能力强、认真负责的工作人员担任放线员, 严格按施工图标明化工设备安装施工的基准线, 一般将偏差控制在+-20 mm以内。对有垫铁安装, 要切实做到合理布局垫铁位置, 确保垫铁表面无飞边、没有氧化层、平整光滑、垫铁的面积适宜设备的安装并配对使用, 垫铁在放置时, 要与基础接触良好, 放置方法要符合操作规范, 在化工设备通过垫铁找平、找正后, 要认真检查有无松动、垫铁与基础的缝隙是否符合安装标准, 在此基础上进行焊牢处理。加强对地脚螺栓放置的管理。在放置前, 要认真检查地脚螺栓是否符合无氧化层或者油污的标准, 在放置到预留孔中是否与地面垂直等, 切不可因为小部件的放置而疏忽大意。化工设备的就位、找平和找正是化工设备安装施工中的一个重要步骤, 必须加强管理, 切实控制误差。在施工过程中, 还应当加强对灌浆、轴对中、装配、清洗、试运转等工作的管理, 确保化工设备安装施工工程的顺利进行。 3. 4 加强基础验收 化工设备安装前一定要做好安装基础验收工作, 主要从检查基础的位置、外形尺寸入手, 预留孔洞是否位置正确, 对大型设备基础更应慎重, 应审核基础预压及沉降观测记录, 以免造成在设备安装后出现基础下沉和倾覆。化工设备及其附属装置, 管路等全部安装完毕后, 各项记录资料齐全, 水、电、气、润滑等按系统检验结束, 符合试运行的要求后,在安全防护设施齐备, 检测仪器到位, 能源、介质、材料准备妥当情况下, 按照准备、单机试车、联动试车、投料试车和试生产这个顺序来进行。化工设备性能验收是整个工程项目达标的基础。在验收前必须制定验收方案, 验收小组严格按要求做好验收工作。试运行过程中要注意先无负荷到负荷, 由单机到机组, 先主动系统后从动系统, 先低速逐级升至高速。先手控、后遥控运转, 最后进行自控。在保修期内加强运行监控, 发现问题及时与厂家联系。 4、结语 总而言之，必须具备一定的工程技术或工程经济方面的专业知识、较强的专业技术能力以及丰富的工程建设实践经验。能够对工程建设进行监督管理，提出指导性的意见，而且要有一定的组织协调能力，能够组织、协调工程建设有关各方共同完成工程建设任务，做好工程建设过程中的各项管理工作。 浅谈石油化工设备技术:石油化工设备安装工程控制技术研究 摘要：随着现代科学技术和工业经济的飞速发展，各类建设工程的规模不断扩大。大型、超大型石油化工设备的安装工程越来越多，标准不断更新，施工技术、施工手段也越来越先进。随着经济的发展，质量管理和质量控制的原理、方法也在不断地发展。质量管理指挥系统的管理者也要掌握这些新的理论，才能胜任这项工作，从而在新的形势下，建造出一个优质工程。 关键词：石油化工；设备安装；质量控制；成本控制 引言 石油化工设备的安装是机械设备正式运作前的关键步骤和重要环节，石油化工设备通常都是大型的重工设备，不论运输还是安装，工程量都很庞大，技术人员需要借助特定的仪器和工具，通过一系列的技术施工，安装程序，将石油化工设备正确的安装到预定的位置上，安装完毕后，技术人员还要进行一系列的调试，使其能够正常运转。设备安装工程是石油化工企业生产的重中之重，也是石油化工企业生产的第一环节，企业生产运行质量的好坏，就在于石油化工设备安装的质量，石油化工企业所用到的大多数机械设备都是承压设备，此类设备都有一个共同的特点，设备的工作环境十分恶劣，温度居高不低，空气中易燃易爆的气体含量很高，稍有不注意，就会引起爆炸与火灾，而一旦发生安全事故，往往会造成巨大的生命和财产损失。因此，加强对石油化工设备安装工程的质量控制，保证其安全稳定的运行，是发展安全生产的必由之路。 一、石化设备安装的特点 石油化工行业有其特殊性存在，石化设备往往是在高温高压的环境下工作，这就要求石化设备的安装有一定的规范和独特性。笔者对此进行了梳理分析，得出石化设备主要包含如下几个特点： 石化设备大都具有很高的技术含量，这就造成了它们的操作程序和安装调试都比较繁琐和复杂，处理不当往往会出现质量问题，影响设备的投入使用和具体功能的实现；石化设备的安装要涉及到很多相关环节，实施周期长，需要庞大的人力物力的支持。特别是还涉及到了仪表、电器、土木建筑、工艺安装和机械等不同工种专业之间的交叉，需要各个部门做好配合，具有很强的综合性；一般的石化设备具有很大的重量，这些笨重设备安装不仅关系到石化技术的实施成果，更会影响相关人员的安全。 二、PDCA循环理论 PDCA是目标控制的基本方法。 计划P (Plan)包括质量管理指挥系统制定的工程质量目标，例如某石化工程的质量目标是单位工程交验合格率100%，设备试车一次合格率100%，工程材料正确使用率100%，焊缝无损检测一次合格率100%。 实施D (Do) 包含两个环节，即计划行动方案的交底和按计划规定的方法与要求展开工程作业技术活动。例如，某石化工程 项目800t重反应器的安装需要1000t履带吊车的进场到位，需要吊装道路的压实和索具的准备，这些具体的事项的实施都直接关系到反应器的安装质量，这些步骤的实施直接关系到整个工程的质量，因为这台反应器是整个工程质量的关键一环。质量管理指挥系统给予了严密的关注，抓住实施的每一个环节，确保重点设备反应器的安装质量。 检C (Check)指对计划实施过程进行各种检査，包括作业者的自检、互检和专检，各类检查都包含两大方面。例如，反应器安装的检查，索具是否符合方案的要求，吊车性能是否良好，吊装前是否进行交底，所有这些检查都是确保反应器的安装质量，保证一次吊装成功。 处置A(Action)是对于质量检查所发现的质量问题或质量不合格，及时进行原因分析，采取必要的措施，予以纠正，保持质量形成的受控状态。例如反应器安装经过计划、实施、检查发现地脚螺栓距离有一定偏差，安装时要出现干涉现象，在安装前进行处置，将地脚螺栓调整到适合的位置，从而保证顺利安装。 三、石化设备安装质量控制 对于石化设备安装的质量控制，按照安装的工序流程从设备安装工程前的质量控制、设备安装工程实施过程中的质量控制两个方面来论述。 （一）、设备安装工程实施中的质量控制 在安装施工过程中，质量控制人员要在现场时刻观察安装情况，并对出现的各种技术问题及时请教专家予以解决，对于隐蔽工程、关键部位的安装实施，一定要在专家的监管下进行，保证一次到位，避免隐患。同时还要做好各安装工序之间的衔接，保证衔接部位的安全可靠。另外，要采用测量评价、技术例会等有效手段对安装现场给予质量控制。 （二）、设备安装工程前的质量控制 这一阶段主要侧重于制定合理的设备安装计划和质量规范，确保有一套切实可行的质量控制体系，以便后期有统一的标准对设备安装进行检测。另外，也要做好安装技术的交底、待安装设备的检验和复查、所用材料的质检、相关人员的分配及培训等直接影响石化设备安装质量的工作。 四、石油化工设备安装工程质量控制措施 （一）、培训、优选施工人员 要控制石油化工设备的施工质量，化工企业就必须对公司的员工进行专业的培训，挑选技术过关、责任心较强的员工，提高他们的素质和质量意识。生产人员应有精湛的技术技能、一丝不苟的工作作风，严格执行质量标准和操作规程的法制观念。在设备安装工程开始之前，必须对施工单位设备安装质量保障体系的建立以及设备安装质量控制等情况进行全面的审查，从而确保设备的正常安装。 （二）、加强对安装材料的管理 在石油化工设备的安装工程中，技术人员必须对机械设备的组件材料进行严密的监控和管理，从而保证设备组件的质量完好，而对于一些需要特别对待的组件，必须给予特别处理。在石油化工设备的安装工程中，由于安装材料的监检工作是现场进行，而安装现场环境十分凌乱，因此，技术人员应当加位小心对材料实物和质量证明文件进行严格的检查和验证，注意证明资料是否真实有效，是否具有相应有效的特种设备制造许可证或压力元件产品安全注册证，是否具有可追溯性，加强材料监管力度，严格控制用于特种设备工程的材料质量，对不合格不符合要求的材料应坚决清除出施工现场，确保工程的质量。 五、石油化工设备安装阶段 （一）、设备调运 这一阶段，要先安装好车间的桥式吊车，再利用桥式吊车来安装其它的设备。在吊运设备时，应保证绳索固定在设备适应受力的部位，并且要在绳索与设备表面接触部位垫上木垫板，进而防止损坏设备油漆表面以及已经加工过的表面。 （二）、设备找正 所谓设备找正，就是指使设备的纵横中心线与基础上的纵横中心线相互之间对正。在安装之前，要综合考虑设计、安装以及将来进行设备检修的需要，并结合设备布置图，绘制永久基准点布置图和永久中心标板，并且要在图中标明永久二者的编号和设置位置。埋设永久性中心标板和永久基准点以供设备安装调整使用，与此同时，还要在整个机组的基础和主要设备附近埋设基础沉降观测点，以便于观测设备基础的沉降情况。在进行埋设时，要注意在同一块基础的四周至少埋设四个基准点，以检查同一块基础的沉降情况。通常情况下，设备的定位基准会在设计规范或说明书中加以规定。如果未对其进行规定，通常要采用几何作图法在设备的加工面上确定设备的中心点。 （三）、设备的定位与调整 为了保证设备在基础上准确就位，在设备吊装就位后，需要根据已设置的中心标板挂设基准线。挂设基准线必须要满足设备安装精度要求，挂设跨距选用直径为0.3 mm~0.75 mm的整根钢线 ，其拉紧力一般为钢线破断拉力的40%，80%，水平或倾斜挂设的跨距不宜超40 m。基准线一般要挂设在便于调整的线架上，用线锤对正中心点，当对正中心后用调整螺母锁定钢线，保证其在使用时不发生位移，但是要注意在使用期间要定期进行复检。 结束语 石化设备的质量控制、进度控制和成本控制三者之间具有紧密的联系，进度控制中要预留出质量控制的时间，二者又都涉及到成本控制，进度快、质量好，那么成本就低。另外，质量控制中强调了工序衔接时的质量检测，而进度控制也是按照衔接部位来合理控制各工序的起始和终止时间的。 浅谈石油化工设备技术:石油化工设备安全风险评价和方法技术的分析 摘要：由于石油化工装置在企业的运转过程中都具有易燃、易爆、高温、高压、危险性大、安全要求高等特点， 使人们越来越重视石化企业安全风险管理， 以实现系统安全目标。本文说明了石油化工设备安全风险评价的重要性，并对如何检测提供了方法和具体的技术防范措施。 关键词：安全风险 石油化工 设备 评价 方法技术 随着现代化社会的进一步发展，社会对资源的需求不断增加，石油社会进步以及经济发展提供较大的动力，它深刻地影响着一个国家的经济发展及社会安定。我国目前国民经济增长的速度很快，石油供应始终处于紧张状态。维持国家石油的安全及时供应，是确保我国有充分的能源供应的前提，作为我国的能源巨头中国石油，应当强烈意识到现代化石油供应的重要性，不断引进新技术，提高生产效率。 一、石油化工实现安全风险防范的重要性 我国的供油网络设备覆盖整个中国，许多为无人区，如石油化工设备受破坏，要进行修复，将花费大量人力物力，如未及时发现，将造成重大财产损失，并且会对环境造成污染，要确保这个庞大的网络正常传输，风险评价是针对危险源发生的概率和危险发生后造成后果的严重程度做出定性或定量的评价，从而能够合理运用人力、财力和物力等资源条件，采取最为合理的措施，达到最为有效地减少风险的目的。同时可减少对环境的污染，面临多方面的困难。由于石油化工设备需要在确保安全风险运行的前提下才能运行，延长设备的连续开工时间以降低生产成本，采取技术措施来有效地防止事故的发生，并可以把可能造成的损失限制在最低程度。 因此，风险评价结果是实现风险控制与管理的依据。对于风险评价的结果，不是风险越小越好，因为减少风险是以资金、技术、劳务的投入作为代价的，通常的做法是将风险限定在一个合理的、可接受的水平上，去研究影响风险的各种因素，经过优化，寻求最佳的措施方案。 二、石油化工设备安全风险评价方法 1.安全检查表法 安全检查表是事先将要检查的项目，以提问的方式编制成表，在编制安全检查表时要结合关事故资料，原则是要根据国家及行业有关的安全法律、法规、标准。 2.危险与可操作性研究 通过系统、详细地对工艺流程和操作进行分析，评价对整个生产过程的影响。基本分析步骤是：选择一个工艺单元或操作步骤，收集相关资料 了解设计意图找出工艺过程或状态的变化 研究偏差所造成的结果分析造成偏差的原因。 3.失效模式与影响分析 通过识别石油化工单个设备或单个系统，确定分析项目和边界条件，说明现有安全控制措施，建议风险控制措施。 4.故障树分析 将导致石油化工设备事故的逻辑关系列出，构成一种逻辑模型，然后通过对这种模型进行定性或定量的分析，通过最小割集的计算，找出事故发生的基本原因。 5.火灾、爆炸危险指数评价法 火灾、爆炸危险指数评价法是以在标准状态下的火灾、爆炸或放出能量的危险性潜在能量的“物质系数”，把操作条件和化学反应的特殊过程危险性等作为追加系数加以修正，计算出“火灾爆炸指数”，并根据指数的大小计算暴露面积、财产损失、停工损失等事故损失后果，对损失后果进行分组，再根据不同的等级提出相应的安全对策措施。 三、石油化工设备安全预防性维护措施 1.维护设备的生命周期和预防性 结合维护经验，对设备进行生周期成本分析，测算设备生命周期，量化设备维护管理，在设备故障发生前有计划、有预见性地进行维护检修或更新。 2.加强设备检、维、修管理工作， 尤其是设备选材和运行状况 稳定原料性质，提供平稳的床层温度和催化剂线速；严格控制水质，定期排污；严把安装质量关，降低应力水平；严格遵循加热管道的焊接规程，消除焊接残余应力加强工艺指标管理，严格执行内外取热操作规 程操作，严禁干烧。 3.采用数字化监测系统 数字化监测系统的类型有：光电液压等传感器、数字化图像处理、嵌入式计算机系统、数据传输网络、等.全新的数字监测管理模式，具有快速处理数字信息抗干扰能力，而且发挥了宽带网络的优势，可以对管道监测系统远程、实时、集中、全面的掌握，通过全面的监测，将前端管道的参数通过网络摄像机视频采集、流量测试设备，通过网络摄像机的数据通道一起转换成 IP 数据包，将数据通过解码器将视频显示出在电视墙或大屏幕上，后端可建立相应的预警机制，对无法预知不定时活动区域，采取移动侦测，对有语音监控需求的环境，准确、有效地处理和控制关联事件。对于数据传输采用多种方式进行选择，如果设备的空间跨度大，可以采用无线网络的方式。 4.加强技术管理，优化操作方案 加强三旋运行监控： 在主风量不变的情况下，三旋压降正常为13k p 左右。石油化工设备实行二级维护，一 级维护是全员维护，设备按区域承包到人。重要设备在一级维护基础上实行二级维护，每周一次，由区域主管工程师负责，检要设备运行状况，监督一级维护的 维护质量，并进行可预见性维护及故障处理；对重大关键设备再实行每月一次的特别护理。实行分级维护可以使维护人员的职责明确，突出重点及关键设备，提高设备维护水平，减少石油化工设备运行故障的发生。 综上所述， 石油化工设备的风险防范及技术措施， 对生产系统中的各种危险进行辨识、评价和控制对系统存在问题有针对性地提出对策、措施确定重点管理的对策和范围， 预防事故特别是重大事故的发生并把可能造成的损失限制在最低程度。对在改扩建生产装置进行安全评价， 不但在石化行业， 而且在其他化工行业也是可行的， 这样使管理者掌握系统的安全状况， 修订、完善安全规章制度， 完善防灾设施和组织， 提高安全管理水平， 无疑是具有重大的积极意义。 浅谈石油化工设备技术:石油化工设备的维修技术问题分析 摘要：国现代化建设的要求下，石油化工产业得到了空前的发展空间。在社会主义进程不断加快的今天，如何让石油化工产业的经济效益得到相应的提高，是我国每一个石油化工企业发展历程中一个重要的课题。而要提高石油化工企业的经济效益，首先就应该保证设备的稳定性，只有在设备的稳定性得到保障的前提下，石油化工企业的整体运行速度才可以得到根本性的提高。本文就石油化工设备的维修技术问题进行进一步的分析、探讨。 关键词：维修技术；石油化工设备；经济效益 一、设备维修在石油化工企业中的意义 近几年来，石油化工产业的发展在我国的现代化建设历程中取得了惊人的成效，但在市场经济体制的要求下，石油化工产业的经济效益并没有得到显著的提高。这很大程度上是因为石油化工企业的整体运行速度不足所导致的。而运行设备是主导着石油化工企业运行速度的主要因素，要想从根本上提高石油化工企业的运行速度，就应该从其运行设备抓起。保证设备的正常运行，是提高石油化工企业运行速度的一项重要举措。而对设备的维修工作，则是保证设备运行的最主要工作。 二、石油化工设备的维修技术问题分析 1、设备维修方法的问题 1.1盲目开展维修工作 对石油化工设备的维修工作是一项极具系统性、规范性、专业性、科学性的工作，是影响着整个企业运行速度的一项重要工作，设备维修人员在进行这一项工作的时候，就必须能够在维修工作中体现出这四个性质。然而，就我国目前现状来说，部分企业的维修工作仍不理想，在开展维修工作的时候，往往没有把维修工作具体到位，甚至出现还没有确定维修内容就开展维修工作的现象。这不仅仅会让维修工作流于形式，甚至还会引生出维修内容以外的诸如设备瘫痪等重大问题，在没有达到维修目的的前提下，还严重地加大了后续维修工作的难度。 因此，设备维修人员在发现设备运行过程出现故障之后，决不能盲目地开展维修工作，其首要工作应该是对维修内容进行确立。维修内容的确立主要是倚靠故障检测工具，对设备存在的故障进行检测，进而确定维修的内容。在这一阶段，维修人员借助故障检测工具对设备进行检测的时候，应该尽量做到“细致检测”，不放过任何一个故障点，从根本上把检测工作落实到位。在确定维修内容之后，设备维修人员就应该对设备的主要故障进行分析，制定一套合理可行的维修方案，从实际出发，把维修工作落到实处，避免因维修工作流于形式而对设备造成二次损害的现象发生。 1.2盲目更换设备零件 在设备维修工作中，常常会出现需要更换设备零件的现象。这也是维修工作中的一个难点，但设备维修人员在开展维修工作的时候，却往往忽略了这一工作的重要性。零件是设备的主体结构，就如人类的骨骼，设备运行人员是不能够随意更换设备零件的。 因此，设备维修人员在更换设备零件的时候，应该对零件更换工作做一个可行性分析，假如确实需要更换设备零件，就应该对设备做一个更换试验，确保设备零件更换工作的切实可行。其实，像发电机、燃烧器、鼓风机等零部件出现故障时完全可以通过修理来恢复其技术性能的。因而，这种维修方法不当不能排除故障，且更有可能随意更换了本不该更换的零部件，增加企业维修成本。因此，维修人员在维修设备时应认真分析并判断故障发生的原因及发生部位，对某些技术性能可以修复的零部件尽量要采取修理的方法，切忌不可盲目通过更换零部件的做法来维修设备。 1.3未检测零部件配合间隙 在实际设备维修工作中，部分维修人员未对零部件配合问隙进行测量，以致机器在投入使用时会出现漏油、漏气、轴承早期磨损或烧蚀、柴油发电机启动困难或爆燃、柴油发电机烧机油、机件撞击、活塞环折断等事故。 因此，为避免因零部件配合间隙不当引起的机械轻微损坏或严重损坏事故的发生，维修人员在柴油机维修过程中应遵循各类机型的要求，对气门杆与气门导管配合间隙、轴承轴向和径向间隙、主从动齿轮啮合间隙、柱塞余隙、气门间隙、活塞与缸套配合间隙、活塞顶隙等零部件配合间隙进行测量，并及时调整或更换不符合间隙要求的零部件。 1.4盲目安装零部件 在维修设备时，一些维修人员在未完全了解和掌握一些零部件的结构和安装注意事项时就按个人主观意见进行安装，因此常常出现零部件装反的情况。而有些零部件的装配都有着严格的方向要求，只有安装正确才能保证零部件的工作正常。当零部件装反时，将导致设备不能正常工作，零件早期磨损，设备损坏等。因而，维修人员在装配零部件时，一定要掌握发动机气缸衬垫、传动轴万向节、离合器摩擦片盘毅、喷油泵柱塞、挡油圈、止推轴承、止推垫圈、止推垫片、风扇叶片、活塞环、不等距气门弹簧、发动机活塞等等零部件的结构及安装方向要求，切忌不可盲目安装。 1.5维修观念不正确 维修观念不正确主要是指一些设备维修人员在维修设备时认为应急措施是万能的，以“应急”替代“维修”，如人为调动喷油泵的供油量或调高喷油器的喷油压力等应急方案来促使柴油发电机“有劲”；以“焊死”的方法代替维修等等现象。然而这些不正确的维修方法往往都是治标不治本的，不可长期使用。因此，维修人员应引起自身注意，采取正确的维修方法查处故障发生部位并排除故障。 2、设备维修材料与配件方面存在的问题 2.1未检查新零件的质量 在维修设备时，一些维修人员未在更换配件前对新配件进行技术检查就直接安装在设备上，由于目前市场上销售的零部件有些可能存在假冒伪劣或因库存时间过长而性能发生变化等现象，以致装配未经检测的零部件的设备在使用时常常发生故障。因此，维修人员在更换新配件前一定要对其外观及性能进行检查测试，避免一些不必要的麻烦。 2.2配件型号不对称 在设备维修过程中，有些维修人员普遍存在零件只要可以安装就行的观念，在未全面了解机械结构和原理的情况下就选取一些与设备型号不符的零配件，如用残次品代替合格品、用钢筋或旧螺栓代替圆柱销、用铁丝或铁钉代替开口销等等，这些配件代用的现象应急是可以的，但不可长时间使用，不仅质量无法保证，而且还会影响设备的安全和技术性能。因此，维修人员在更换零配件时应尽量选用原装型号的配件，切忌不可错用或代用其他型号的配件。 2.3垫片使用不规范 设备零部件配合面问使用的垫片种类有很多，而且每种都有其自身不同的功能，如有些可防止零部件配合面间漏油、水、气、电，有些可起紧固防松作用。而在维修设备时，维修人员随意使用垫片的现象普遍存在。垫片的不规范使用将导致零部件配合面间发生漏油、漏水、漏电、漏气：螺栓、螺母等自行松动、脱落等影响设备正常使用的现象的发生。因此，维修人员应按使用时机和场合来选择相应的垫片。 三、结论 综上所述，我国石油化工设备维修行业在维修方法、维修观念、维修使用的零部件等方面还存在不少问题，维修人员应加强自身技能的提高，并规范自己，在维修设备时要根据故障现象认真分析判断故障原因及部位，切忌不可盲目大拆大卸，盲目更换零部件；而在更换零部件时要先检查所要更换的零部件，尽量使用与原装型号相配的零部件，并注意检测零部件配合间隙及零部件的装配方向。另外，为保证设备使用的可靠性，延长设备的使用寿命，企业应定期维护并保养设备，定期清除零部件表明的油污及杂质等。

摘要： “有机化学”作为基础化学知识体系的重要组成部分，在课程教学中起到了承上启下的作用。结合教学实践，通过对大学生第二课堂的内涵与外延、与素质教育的适应性、学生综合能力的发展以及人才培养模式进行研究，切实提高本科应用型人才的培养质量。 关键词 ： 有机化学；第二课堂；教学改革；应用型 人才高等教育是在完成了中等教育之后进行的专业教育和职业教育，是我国教育系统中整体关联的重要组成部分。高等院校作为高等教育实施的主要场所，其目的从来都不仅仅是人员习得某一专业技能，尤其是近年来，党和国家高度重视高校人才培养模式、学生的综合素质教育和全面成长成才，因此，高校承担着为祖国培养社会主义事业的合格建设者和可靠接班人的重任。对于学生而言，大学时期培养的创新思维、创新能力和创新素质至关重要。尤其是新工科院校，采取新型的教学手段提升大学生实践能力和创新能力势在必行，而教学过程的创新则是最根本、最直接的方法和手段[1]。 1第二课堂在“有机化学”课程中实施的必要性 经查阅，第二课堂最早出现在《高等学校管理》一书中，是我国著名教育家朱九思提出的。第一课堂是目前高校人才培养的主要途径，是建立在人才培养方案之上的课程设置、安排、教学实施过程，是教师在规定的时间段内依据教学大纲和教材而进行的课堂教学活动[2-3]；第二课堂，是较第一课堂而言，是指在第一课堂之外开展的各种教学活动，其泛指在正常教学任务以外，组织和引导学生开展的课外教学活动，其形式更加活泼，内容更加丰富，学生的参与度也更高[4-5]。作为推行素质教育不可缺少的一部分，在教学内容方面，第二课堂源于教材又不限于教材；在教学地点上，既可以在学校的实验室或者教室，也可以在学校以外的工厂或者企业；就教学组织而言，是学生根据自己的特长、兴趣和爱好，有选择性地自愿参与，没有强制要求学生必须参加，因此，第二课堂具有不可代替的地位，并与第一课堂相辅相成。“有机化学”是化学学科的一个重要分支，是研究有机化合物的组成、结构、性质、相互转化、合成以及与此相关的理论问题的学科。作为高等学校食品、化学、生物、农林等专业的一门必修基础课程，“有机化学”课程要求学生通过理论学习和实验掌握并运用一些常见有机化合物的化学性质，掌握有机化学的基本理论、基本知识和基本技能。笔者所在有机化学教研组以第二课堂的形式对“有机化学”课程的教学内容及教学方式进行了改革。本文就实施过程中，第二课堂活动对学生创新精神培养、应用能力强化、科技素养形成的创新能力进行总结和思考。 2传统“有机化学”教学模式 “有机化学”作为笔者所在学院食品科学与工程、食品质量与安全、化学工程与工艺、高分子材料与工程等专业的一门专业基础课程，具有教学内容丰富、知识点零碎复杂、理论抽象等特点，在学生心目中，“理解难、记忆难、考试难”是“有机化学”的标签。这是因为“教师在课堂上讲，学生被动地接受”的传统教学模式导致在“有机化学”理论课的教学过程中，课程内容枯燥，不易激发学生的学习兴趣，很难提升学生的创新和探究意识[6]。为了改变该课程理论教学中出现的学生被动学习现状，进一步调动学生的学习兴趣，提高教学质量，尤其是提高一些高中阶段没有选修过“有机化学”课程的学生的学习效果。本研究通过引入第二课堂活动形式，旨在对“有机化学”理论教学形式及效果进行改革，更加注重培养学生的学习习惯，激励学生的学习兴趣，由被动学习转变为主动学习，从而提升学生创新和解决问题的能力，以期提高“有机化学”教学质量。根据我校人才培养方案的要求，“有机化学”在食品科学与工程和食品质量与安全专业的课时量为48学时，理论教学是采用龙跃、杨贯羽主编，高等教育出版社出版的《有机化学》，全书共16章，包括绪论，烷烃和环烷烃，对映异构，不饱和烃，芳香烃，卤代烃，醇酚醚，醛酮醌，羧酸和取代羧酸，羧酸衍生物，杂环化合物，糖类，氨基酸、多肽、蛋白质和核酸，脂类和甾族化合物，有机波谱学等教学内容；化学工程与工艺和高分子材料与工程专业的课时量为64学时，理论教学采用华东理工大学有机化学教研组主编，高等教育出版社出版的《有机化学》，全书共16章，包括绪论，烷烃和环烷烃，立体化学，烯烃，炔烃二烯烃，有机化合物的结构鉴定，芳烃及非苯芳烃，卤代烃，醇、酚和醚，醛和酮，羧酸及其衍生物，含氮有机化合物，糖类，氨基酸、多肽和蛋白质，核酸，有机合成等教学内容。尽管为保证学习内容的完整性，我们对不同专业的学生使用的教材进行了区分，但课时量的限制导致“有机化学”的教学内容对于准备考研的学生来说是远远不够的，尤其是对于把“有机化学”作为专业课程的学生。“有机化学”教学过程中，学生缺少独立思考的时间和空间，学起来就会觉得枯燥乏味，缺少兴趣和热情。在这种模式下，教师需要在有限的时间内传授给学生教学大纲上规定的教学内容，大部分学生只能使用所谓的套路去解题，很难做到基本技能的掌握，对灵活运用所学的化学知识去解决实际问题的能力的培养更是难以实现。即使开设了“有机化学实验”课，受到课时的限制，也只能做一些验证性的实验，而对于综合性和创新性的实验做得很少，因此，创新能力的培养对于“有机化学”学科一直都是一个大缺口。 3第二课堂在“有机化学”教学中的应用 “有机化学”教研组经过长期的研究发现，第二课堂只有和第一课堂切实结合起来，才能在培养学生的创新精神、创新能力、综合素质等方面发挥最大效能。因此，“有机化学”第二课堂是在按照教学大纲实施课堂学习的基础上进行的校园和社会实践活动，主要从学生参与教师科研、大学生创新创业项目和“挑战杯”项目、开放实验室项目以及假期“三下乡”和科普宣传活动等方面实施。在整个过程中除给学生教授课本内容外，更加着重对学生进行实践能力锻炼，优良科学素养、创新能力和协作精神的培养。 3.1学生参与教师科研 高校教师不仅承担着教书育人的责任，科研同样必不可少。在新晋本科院校中，以笔者所在学校郑州工程技术学院为例，由于学校目前没有硕士学位授予点，教师进行科研的力量主要是教师个人和本科生，有机化学教研组利用学校目前的现状，在第二课堂教育中与自身科研相结合，坚持“教学促进科研、科研反哺教学”的原则，成立了一个由资深教授带领，以多名年轻博士教师为核心的有机化学教研团队。学生参与教师的研究课题时，我们采取“双选”制度，老师们会把自己的研究方向发给学生，学生根据自身的兴趣和特长选择老师，老师们也会对学生进行谈话以确定该学生是否可以参与自己的课题研究。经过近四年的研究，团队共吸收了50余名本科生参与了教师科研项目。在进行科学研究的过程中，学生兴趣和用心程度远远大于理论课堂。在实验中遇到的问题，促使他们主动进行文献查阅和相关软件的学习应用，并且与老师心理上的代沟也在与老师更加频繁的交流中逐渐消除。通过近两年的学习研究，学生的科研能力和创新能力都得到了很大的提高。据统计，这部分学生共发表科研论文10余篇，并有20余名学生通过了研究生考试。结果表明，学生参与教师科研的第二课堂不仅提高了学生的研究水平，为其以后深造打下了基础，同时对学生理论课的学习有很大的促进作用。 3.2参与大学生创新创业训练计划项目、“挑战杯”项目 大学生创新创业训练计划项目和“挑战杯”项目都是为了培养创新型人才而设立的具有竞赛性质的国家级项目，一直以来都受到有机化学教研组的重视。当代大学生有很强的挑战欲，因此对参与上述两个项目有很强的积极性。自从我校第一届本科生入学以来，有机化学教研组就鼓励学生参加此类具有竞赛性质的科研项目，并且形成了由优秀老师指导，学生自主开展学术研究的合作模式。经过通力合作，有机教研组一共指导了30余名学生参与了此类竞赛，并且先后斩获了国家级和省级多个奖项。通过具有竞赛性质的第二课堂，不仅锻炼学生的创新能力、团结协作能力和心理素质，更能在学院内形成一种学术研究氛围，为学习后续课程和培养造就应用型人才打下了一定的基础。 3.3开放实验室项目 开放实验室项目是学校用来开发学生创造性思维，鼓励学生动手做实验而开展的开放性实验项目，该项目由老师和学生共同参与申请，课题内容可以是学生自身发掘的趣味性实验，也可以是老师关注的热点问题，老师和学生通过共同探讨来确定研究项目，完全以学生为主体，老师负责指导和答疑。比如：在对2018级高分子材料与工程专业的学生授课时，在讲授“醛酮的氧化和还原”一节时，学生对各种氧化剂和还原剂的性能比较感兴趣，在开放实验室项目申请时，在“给-受体结构的小分子用于光致发光材料”的项目中，老师设计了二苯甲醇单体，在其制备的过程中，我们特地对基础反应“二苯甲酮的还原反应”进行了重复，并且要求学生尝试用不同的还原剂（四氢化铝锂、硼氢化钠、氰基硼氢化钠）进行反应。在告知实验试剂的危险性和注意事项后，学生通过自主查阅文献，单独完成了上述反应，经过处理分别得到了65%、93%和42%的反应产率，这样的结果既训练了学生查阅文献、实际操作的能力，又对课堂中学习的内容进行了复习和巩固。 3.4假期“三下乡”活动以及科普宣传活动 2021年是中国共产党成立100周年，也是打赢脱贫攻坚战，全面建成小康社会的胜利之年。我校积极响应国家政策，深入推行精准扶贫，扎实推进科技扶贫工作，并组成了科普小队赴河南省扶沟县进行“推进精准扶贫、校地结对帮扶、共建科普家园”的科普宣传活动；赴河南省鹿邑县开展“传承百年党史，助力乡村振兴”暑期社会实践活动，以上活动都是很好的第二课堂，有机化学教研组也都有老师参与其中的指导工作，学生负责查找资料，整理素材。在科普宣传活动和暑期社会实践活动中，学生以“生活中的化学”为主题，进行科普宣传，如食品的七大要素：碳水化合物（淀粉、糖等）、脂肪、蛋白质、维生素、矿物质、纤维素和食品添加剂（防腐剂、调味剂、乳化剂、稳定剂、甜味剂、色素等等），这些无一不与有机化学有关；然后，从衣、食、住、行各方面常见的有机化学元素为切入点，如人体中分布最广的有机物——糖；人体内的燃料——脂肪；人生命的存在形式——蛋白质；生命的根源物质——核酸；生命反应中的催化剂——酶（具有生物活性的蛋白质）；维持生命的营养素——维生素等。随着有机化学、高分子化学的发展，人类生活产生了巨大的变化，有机高分子材料逐步渗透到人类生活的各个领域，人类将从现在的钢铁时代进入到全盛的高分子时代，从第一个高分子材料酚醛树脂问世以来，纤维、粘合剂、人造医药、人造心脏等相继出现。可以毫不夸张地讲，人类的衣、食、住、行都离不开有机化学，从而让人们对化学有了全新的认识。学生通过对这些知识的梳理和科普宣传，自身的知识储备和科普能力也得到了很大的提高。 4在有机化学中开展第二课堂的效果和意义 拓宽学习视角，学生参与第二课堂，需要比较成熟的理论体系和基础，在此过程中，随着研究的深入，学生的自主学习能力不断增强，研究内容会变得更加全面和具体，并对理论学习有了更大的兴趣；学生的潜力是无限的，随着研究的进行，学生甚至可以开拓出新的研究领域，完善研究体系，教学相长大抵就是这样。很多学生进入大学校园以后，思想放松，行为怠慢，时间分配不合理，学习成绩下降。在第二课堂，经过老师的引导，学生很快适应了大学生活，合理分配自己的课余时间，学生的学习负担和压力反而逐渐减轻，学习积极性大幅提高。增加学生和老师的联系，让老师有机会与学生有更多的接触，笔者认为这一点非常重要，随着老师和学生年龄的差距越来越大，代沟在所难免，再加上学生课余活动较多，让他们放下戒备与老师进行心与心的交流就显得弥足珍贵。通过第二课堂让老师实时了解学生的心理和行为，对老师们的教学起到了很大的促进作用。 5结束语 随着教学硬件和软件的改善，以教师为主导，忽视学生地位的传统教学方式正在被打破，教学内容更加注重对学生人文素养、创新能力、实践能力的培养。我们通过对大学生第二课堂的内涵与外延、其与素质教育的适应性、学生综合能力的发展以及人才培养模式进行了研究，结果表明，第二课堂可有效提高大学生的综合素质、创新能力、实践能力，是学生人格培养、科学素养等方面培养的重要途经。 作者：王勇 李靖靖 王炜 刘从军 冯丹丹 段冰潮 卢奎 单位：郑州工程技术学院 化工食品学院

石油化工设备论文:关于石油化工设备安装控制管理的探讨 摘要：随着石油化工装置产品的单套产量不断提高，大型塔器作为石油化工装置中完成汽提、精馏、萃取、吸收、闪蒸等单元操作的核心设备，越来越向大型化发展, 超高、超重、超长设备的安装要求和难度较高，必须统筹规划，精心组织。以石化关键设备的安装管理为研究对象,深度探讨了关键设备的安装管理流程和要素。 关键词：石油化工；设备安装；控制管理 前言 石油化工关键设备安装的控制与管理是一项非常复杂的工作，它涉及到诸多方面的问题，因此应当加强思想重视和管理制度创新，只有这样才能保证石油化工关键设备安装过程中不会出现问题，才能保障石油化工企业的持续、快速和健康的发展。 关键设备的安装特点 在石油化工重点建设项目中,一些关键设备在交货验收、安装调试过程中组织管理不到位,未能及时发现问题,或不及时进行验收和解决问题,影响工程建设。甚至有些设备质量问题在开箱检验交接时没有发现,失去索赔证据,造成无法挽回的经济损失。现就设备(包括进口设备)安装管理过程中应该注意的问题和要点谈一些看法。 2.1设备安装周期长,人力、物力、财力投入大。大型关键设备安装过程往往需要较长时间,多个专业协作配合,多项作业交叉。 2.2涉及电气仪表、机械、工艺安装及土建多个专业,需要建设单位、监理方、施工单位以及设备生产厂家和设计单位共同参与,综合性强。 2.3设备技术含量高,安装调试和操作程序复杂,安装质量对建设项目能否按时投用及装置平稳运行影响大。 2.4设备采购合同一旦涉及对外贸易,金额较大。由于合同争议的解决不同于国内买卖合同,一旦发生纠纷,处理时间长,会影响整个项目建设。因此,要重视合同管理和设备检验验收工作。 3 熟悉技术协议、技术资料和相关技术合同 技术协议、技术资料和相关技术合同是设备验收和组织施工管理的重要依据,也是处理合同索赔的重要依据。因此,参与设备安装的管理人员必须提前仔细阅读技术协议等有关资料,熟悉供货范围、性能保证、质量要求、交货条件以及合同条款等。为设备进场验收和安装管理、组织协调等工作做好技术准备。 4 认真做好设备检验工作 设备的检验工作是非常重要的环节,包括工厂验收、商检用户开箱检验,工厂验收是厂家制造完成时进行,主要检查验收设备制造质量和装配质量,了解制造质量控制等情况,有条件试车的设备必须进行性能测试。检查发现的问题要记录,并要求制造商解决,但不能作为买方验收认可的依据,也不能替代用户开箱检验。工厂验收的目的主要是了解设备制造质量等情况,预防现场验收发现重大问题而带来难以弥补的损失。例如,乙烯扩建项目部选派技术人员依据技术协议鉴证了裂解气压缩机组等重要进口设备的出厂性能测试试验,只做相应的记录,不能成为接受的条件。开箱检验和商检通常合并进行,是在设备到货后,买方应立即联系设备厂商、保险公司和商检局共同验收。首先,共同对设备外包装箱检查,发现包装有问题的箱子要先开箱验收,及时检查设备是否有损坏,接着检查其他箱子。开箱验收要严格按装箱清单核对实物并进行外观质量检查,要认真做好检验记录并由参与验收的各方签字认可。检查发现的缺件、错供件及存在缺陷的零部件要通过商检局出具正式的商检证书,作为索赔依据要求外商尽快解决,以免影响现场安装及整个工程施工进度。 如乙烯装置裂解气压缩机组、两聚装置挤压造粒机组等设备由厂商代表、保险公司和商检局、海关(对于进口设备)、报关(对于进口设备)、项目部有关技术人员共同开箱验收,检查设备及配件的外包装、外观,核对包装上的唛头、件数和发票提单、装箱单等是否相符,包装方法是否符合合同要求。开箱检查包装内部如发现残损,造成设备零部件损坏、锈蚀,尽量保持原样,对残缺部分照相进行取证。设备开箱后根据装箱单逐一清点数量是否缺少,件号是否相符,设备有无缺陷、损环、锈蚀、弄错等现象,检验记录由参与验收的各方签字认可。汇总检查发现的缺件及存在缺陷的零部件通过商检局出具证书,及时向外商索赔。因索赔及时、证据充分,外商采取了较快的补救措施,没有影响工程质量进度。 5、做好设备安装过程质量管理工作 为了确保裂解气压缩机组、挤压造粒机组等进口设备安装质量,参与乙烯扩建项目关键设备安装调试工作的各方在实施前设立了统一的协调领导小组加强管理,周密组织,制定设备安装质量控制方案。方案实施过程中,注重检查、协调各方工作,实行动态控制。抓好设备安装质量管理,主要应做好以下几个方面工作。 5.1健全组织机构,加强质量管理保证体系。督促安装单位建立健全项目部、施工队、作业班组由专职和兼职质量人员组成的三级质量管理体系,通过上述保证体系实现对安装质量的管理,达到全方位、全过程的控制。 5.2实行工程质量监理制。监理工程师要以规范、规程为依据,对工程进行全过程、全方位的超前质量控制,每一单项工程均要提出具体监理职责,深入现场、严格把关、确保工程顺利进行。 5.3做好工序质量检查,对质量状况进行综合统计与分析,及时掌握质量动态。一旦发现质量问题,随即研究处理,自始至终使各工序质量满足规范和标准的要求。 6、做好与外商专家的协调工作 如果是进口设备,则按合同约定,在设备安装、调试阶段,外商技术专家应到现场指导。因为涉及外事工作和技术服务合同规定的时间天数限制,所以安装管理任务复杂而繁重。应做好现场协调管理工作并遵循以下原则。 6.1根据施工现场情况制定详细的施工安装方案、安装进度控制计划和外商技术人员现场安装指导时间计划。翻译好技术资料交给有关单位,提前做好安装准备。 6.2双方互相配合,建立友好关系,充分调动外商现场技术人员的积极性,以顺利完成进口设备的安装、调试任务。例如,安装调试裂解气压缩机组,中外双方技术人员存在不同意见。但是,双方态度诚恳,协商解决争议,问题很快得到处理,促使了设备安装的质量提高、进度加快。 7、结语 总而言之，应当加强思想重视和管理制度创新，尤其是关键设备的安装管理与控制。在当前的形势下，加强对石油化工关键设备安装有效控制与管理的研究，具有非常重大的现实意义。 石油化工设备论文:论石油化工设备用材的基本要点分析 [摘要]石油化工设备在生产时会遇到高温、高压、强腐蚀性等特点，为了保证化工设备的安全正常运转，全面了解石油化工设备在加工工艺时对材料的要求，熟悉金属材料的性能，研究它的耐腐蚀性、可焊接性以及常用金属的牌号及意义，对石油化工设备操作具有重大意义。 [关键词]石油化工设备 高温 高压 钢材的各种性能 石油化工设备操作具有多样性，使其用材种类繁多，既有金属材料又有非金属材料，掌握金属材料的性能是设计石油化工设备的重要环节，根据设备的具体操作条件，本文专门对石油化工设备用材中的金属材料做专门研究。 1石油化工设备用材的要求 根据石油化工设备操作的特性，合理选用石油化工设备材料，一般选材的基本原则是，材质要具有足够的强度和硬度，一定的塑性和韧性，耐腐蚀，具备良好的加工制造性能和焊接性能；保证其使用寿命；经济合理；供货及时。对于特殊的设备还有特殊的要求，要具有较高的室温强度，足够的蠕变强度、持久强度；组织的稳定性、较低的敏感性、良好的加工工艺性能和焊接性能等。 2石油化工设备常用金属材料的种类及性能参数 2.1常用金属材料的分类 钢材做为石油化工设备常用的金属材料，按元素组成可分为两大类，碳素钢和合金钢。碳素钢又分为两类，一类是按含碳量多少分为低碳钢、中碳钢、高碳钢；另外一类按有害杂技含量分为普通碳素钢、优质碳素钢、高级优质碳素钢。合金钢按照含合金量的多少分为低合金钢、中合金刚、高合金钢。 2.2金属材料的性能参数 常用金属材料的机械性能主要包括：弹性、塑性、韧性、强度、硬度等。以及了解伸长率（6）、断面收缩率（φ）、冲击韧性值（ak），硬度：布氏硬度（HB）、 洛氏硬度（HRC）、维氏硬度（Hv）等。 3石油化工设备常用金属材料的耐蚀性分析 常用金属材料的化学性能是指金属材料具有的耐腐蚀性、抗氧化性、物理性能、加工工艺性能等。耐腐蚀材料一般认为腐蚀速率在0.1mm/a以下的材料。 金属被腐蚀破坏后的形态有均匀腐蚀和局部腐蚀。造成腐蚀的原因有两类，化学腐蚀和电化学腐蚀，例如金属的高温氧化、钢的脱碳、氢脆、氢腐蚀、腐蚀原电池、微电池等都是造成钢材腐蚀的原因。所以石油化工设备常用的金属材料要选用具有耐腐蚀性能的钢材。18―8钢具有良好的耐腐蚀性，对于浓度为65%以下，温度70℃以下的硝酸以及硫酸盐、硝酸盐、硫化氢等化学物质中，具有良好的耐腐蚀性，抗氢、氮的腐蚀。但在盐酸、稀硫酸、氯离子溶液中易受耐蚀。为了防止晶间腐蚀，采取的办法：对钢材重新进行淬火处理，以便于cr、c溶入奥氏体中，这样减少了钢中的含碳量，还可以加入Ti、Ni等元素。 4石油化工设备常用金属材料的热处理方式 将固态钢、铁高温下加热，加热到一定温度使其保温，采用不同的冷却方式将其降温，从而改变金相组织，来满足石油仪器所要求的物理、化学与力学性能，被称为热处理。生产中的热处理主要有普通热处理和表面热处理。普通热处理包括退火、正火、淬火、回火；表面热处理包括表面淬火和化学热处理。下面具体介绍一下热处理的技术。 退火：将金属材料缓慢加热，当加热到临界点以上的某一温度时，保温，过一段时间以后，缓慢冷却。这样可以提高力学性能；硬度降低，提高塑性，便于进行冷加工；同时还可以消除内应力，防止仪器变形。 正火：将金属置于空气中进行冷却。使晶粒变细，提高金属韧性。锻件、铸件切削加工前都要进行退火或者正火。 淬火：对金属加热至30℃―50℃时，为淬火温度，将其保温一段时间，然后投入淬火剂中使其冷却。得到马氏体，增加了家属的强度、硬度和耐磨性。空气、油、盐水、水都属于淬火剂，冷却能力在盐水中最强。 回火：淬火后，进行的一种更低温度的加热和冷却热处理工艺。回火可有效降低零件在淬火后的内应力。在150℃―250℃范围内进行回火称为“低温回火”。低温回火可使马氏体提高硬度和耐磨性，降低内应力和脆性。量具、刃具要进行低温回火处理。在300℃―450℃范围内进行回火称为“中温回火”，轴类、轴套、刀杆等工具需进行中温回火。在500℃―680℃范围内进行回火称为“高温回火”，高温回火后综合性能较好。如果淬火和“高温回火”一起进行被称为“调质处理”。可用于轴类零件、齿轮、连杆、螺栓等的加工。 表面淬火：对金属进行快速加热后立即进行淬火冷却，热量还未传至中心时，迅速予以冷却，表层被淬硬变为马氏体，而中心仍是未淬火的组织。 化学热处理后，渗碳可提高零件的硬度；渗铝可提高金属的耐热、抗氧化性；渗硅可提高金属的耐酸性。 5石油化工设备以压力容器为例进行选材分析 根据压力容器的特性选用不同的钢材，常温下压力容器要求其材料的冲击韧性值不得低于50J/cm；低温操作时，要求其材料的冲击值不得低于30J/cm。根据这一特性，压力容器选用的钢材有：09MnNiDR、15MnNiDR、16MnDR、09Mn2VDR等钢板；16Mn、09MnD、16MnD、20MnMo、09MnNiD等钢管。压力容器和多层高压容器一般选用16MnR钢材；低温压力容器选用16MnDR、 15MnNiDR、09MnNiDR钢材；15MnMoR用于制造壁温不超过560℃的压力容器；20MnMo用于制造-40℃―470℃的重要锻件；09MnNiD用于制造-40℃―-60℃的低温容器；12CrMoV用于制造高压压力容器。 压力容器选用高合金钢：压力容器和它的内件钢号有0Cr13、1Cr13、2Cr13、0Cr18Ni9、00Cr19Ni10、0Crl8Ni10Ti、0Cr17Ni12M02等。如制造轴、活塞杆、螺栓、阀件一般选用0Cr13、1Cr13、2Cr13等钢材；抗腐蚀性较强的设备一般选用0Cr18Ni9、00Cr19Ni10、0Cr18Ni10Ti、0Cr17Ni12M02等钢材。 6小结 根据石油化工设备操作时的多样性，结合材料的各种基本性能及其应用范围，合理选用化工设备材质，值得研究。 石油化工设备论文:浅谈如何提升石油化工设备运行可靠性 摘 要：随着我国经济的飞速发展以及科学技术进步，石油化工企业其设备水平大幅度提升，其硬件设备配置向着精密化、大型化、复杂化的方向发展，进而对石油化工设备的可靠性运行提出了更高的要求与标准。在石油化工企业生产环境日益复杂的今天，如何更好的加强设备的管理与维护，提升设备管理质量，成为摆在我们面前的重要研究课题。接下来，该文将站在石油化工企业的生产实际上，以设备管理、运行为研究对象，对涉及到的问题进行详细分析。 关键词：石油化工 设备运行 可靠性 企业展开生产经营活动的前提与基础就是良好的设备运行，一旦设备出现故障，就会严重阻碍企业的正常经营生产。站在生产管理者的角度来分析，在企业日常管理中加强以生产设备为中心的对象管理，对企业的健康、顺利发展，起到越来越重要的作用。尤其是石油化工企业，属于易燃易爆、高温高压的行业，一旦生产设备出现问题，很可能导致非常严重的经济损失与安全事故。石油化工企业进行全面性、高质量的设备管理与维护，具有非常重要的作用。 1 现阶段，我国石油化工企业设备管理的重要意义 1.1 石油化工行业的生产运营特点分析 在全世界的每个角落，都遍布石油原材料的生产。比如说，机械制造使用的机械材料，在服装生产过程中采用的划线原料，运输过程中需要的燃料等等，几乎各行各业的生产都离不开石油化工行业。在本质上来说，石油化工行业属于连续性的生产行业，具有下面几个重要特性：第一，石油化工是技术密集型的企业，涉及的学科范围比较广，需要各个方面的技术性人才。生产工艺非常复杂，技术要求比较高。与此同时，石油化工行业多使用高温、高压以及催化剂技术，属于高危行业。第二，石油化工行业所需要的介质非常复杂，这些介质的毒性比较强，易腐蚀、易燃易爆。第三，生产设备的规模种类繁多，生产条件比较苛刻，生产工艺非常复杂，在不同的生产环境下需要不同的生产设备。另外，大部分的作业都是在密封的系统中，进行高温高压作业。第四，石油化工企业对于从业人员的素质要求非常高，在复杂的设备以及复杂的生产工艺环境中，需要高素质、专业化人才，从而保障生产的安全运行。第五，石油化工企业属于投资巨大的生产行业，所需要的基础设施以及生产设备的资金投入量非常大。 1.2 石油化工设备可靠运行的重要性 设备运行的可靠性包括固有可靠性以及使用可靠性。固有可靠性指的是在产品设计、制造过程中形成的。使用可靠性指的是产品在运输以及保管作用下，使固有可靠性更加充分、切实的发挥。 由于石油化工企业自身的生产环境以及生产工艺，其对于生产设备的要求非常高。良好的生产设备，是石油化工企业进行安全生产与运行的前提条件；设备运行质量无法保障，石油化工就无法安全运行，更何谈经济效益的提高。设备运行的安全性与可靠性直接影响着石油化工的安全运行。由设备缺陷的存在，直接或间接导致的生产事故，会给企业带来巨大的损失，进而导致企业停工，影响其正行的生产、运营。尤其是在经济飞速发展的今天，必须加强石油化工企业设备管理的有效性。通过设备的日常维修、保养以及设备选型的可靠性，大幅度提高设备使用寿命，促进石油化工企业安全、健康运营。 1.3 石油化设备可靠性运行的基本要求 第一，石油化设备可靠性运行管理，必须适应该行业连续性生产的需要。从而保障各项生产设备的顺利、正常运行，并严格执行相应的设备管理制度与维护保养制度。第二，尽可能降低石油化工设备与腐蚀性材料的基础，及时清除设备表层的污物。保持设备运行的清洁性，为石油化工的健康运行创造良好条件。第三，尽可能降低物料损失以及能源消耗，尽可能减少物料泄露过程中造成的环境污染、爆炸等重大事故。与此同时，建立健全完善的安全保障措施，对于管理连接处进行严加控制，积极采取措施，将危害降到最小。第四，一旦石油化工设备发生故障，必须进行及时维修，尽可能在最短的时间内保障设备的正常恢复。与此同时，完善设备管理与检查制度，及时发现问题，及时处理。 2 石油化设备可靠性运行中的主要问题分析 在石油化工行业日常的生产经营活动中，加强对生产设备的安全、有效管理，是保障各项工作顺利开展的前提。在企业的生产实际来看，设备投入在石油化工企业投入中的比重非常大。为了保障生产过程的稳定与连续，必须对设备的管理流程进行规范化与制度化。在石油化工企业的生产经营活动中，设备管理主要涉及到设备的运行与保障，设备的剪修，设备的技术创新等环节。进行设备管理最重要的目标就是优化配置设备要素、人力要素等相关要求，从而最大限度的发挥要素协同的积极性。另外，通过设备管理的加强，还能在环境恶劣的前提下，保障生产设备的稳定、高效生产，尽可能降低事故发生率。结合石油化工企业的生产实际，近年来，频频发生安全事故的重要原因就是设备管理中的缺陷与不足，这必须要引起相关人员的重视。特别是在新形势下，各种新型的技术、生产设备积极投入运行，在追求经济效益的同时，设备处于高压、高负荷状态，设备故障与问题的发生几率大幅度上升。具体来说，石油化工设备管理运营中的主要问题有以下几方面： 第一，站在设备投资管理的角度来分析。目前来说，在选取石油化工生产设备的过程中，主要以设备的价格以及生产的需求来决定的，对于指标的考虑不完善。也就是说，在进行投资方案选择的过程中，没有综合考虑实际生产过程中设备的保障费用、维护费用以及生产消费费用，导致实际的企业生产与设备性能、指标等出现脱节现象。 第二，在设备的管理角度来分析，在选择、确定预算设备维修资金的过程中，对于预算方式的选择，依赖于往年的经验与数据，缺乏完善、标准的设备预算方式。另外，在实际的运营过程中，经常采用折旧计提的方式，这会导致部分设备虽然提满折旧，但是，仍然可以持续且完好的运行。而部分老化的生产设备虽然没有折旧计提，但是，在不良技术性能的影响下，会严重影响其使用价值，进而出现多种问题。从整体上来分析，设备实际状态与折旧计提不相吻合。 第三，站在设备管理范围立场上分析，石油化工设备的管理涉及到方方面面的学科与内容，涉及单位非常广。专业的横向性发展与纵向性发展继续深化。目前来说，石油化工企业设备管理过程中，经常采取专业化、职能化的目标进行划分。在质量管理措施以及人员配备方面存在一定的滞后性，进而导致具体生产过程中，设备管理环节的脱节。 3 新形势下，如何更好的提升石油化工设备运行可靠性策略分析 3.1 石油化工设备的日常维护与管理 （1）对化工设备的日常维护 需要结合企业实际的产生情况，制定比较合理、完善的设备维护标准。在生产过程中，每班操作工人必须对设备的各个环节、部位进行全面检查。是否需要加注润滑油、能否正确使用。如果在检查过程中发现问题，需要及时处理。对于处理不了的故障必须上报相关解决部门备案。 （2）技术改造 综合利用先进经验以及现代科学技术，对现有的设备结构进行变化，更换或装上新附件、新装置，从而对设备的磨损进行有效补偿。通过对设备进行技术改造，能够进一步优化设备的使用性能，使设备达到更优的水平与标准。技术改造的针对性比较强，现实性强、经济实惠，能够最大限度的发挥设备的整体功效。 3.2 石油化工设备维修机制 （1）制定完善的维修计划 首先，定期维护。结合设备的固定使用周期进行维修。通过固定维修，大幅度提高设备利用率，充分发挥人力、物力、资源等优势，在降低生产成本的基础上，提高维修效率。但是，这种维修方式不适合无时间规律的故障以及复杂成套的故障。 其次，视情维修。结合设备的检测状态，来决定故障处理模式的一定维修策略。 再次，机会维修。实际上，机会维修是一种有效的补充方式，是建立在定期维修、视情维修基础上的有益补充，其目的是为了提升费用有效度。需要结合实际生产需要，掌握维修时机。若频繁发生，则必须定期维修，视情况选择后两种维修方式。 另外，还有一定比较笨的维修方式就是时候维修。不管在什么条件下，都等到一切条件准备完备后进行维修。这种维修方式的成本较低，是最后考虑的维修方式。 （2）加强维修机构的改革力度 一方面，积极提高所有维修人员的工作积极性与主动性，进一步打造一只团队合作能力强、专业水平高、综合素质强的维修团队。比如说，理化检测团队、冷却设备清洗队伍、机组检修团队等等。与此同时，在化工系统中，还应该积极成立备检中心、预防中心、维护中心等专业化队伍。 一方面对企业内部的检修机构也必须进行深入变革。尤其是对企业依靠性较强的维修机构，必须积极转变思路，促进其独立性发展，更好的面对市场进行独立核算与经营，进一步提升维修团队的市场竞争意识与独立意识。随着科学技术突飞猛进发展，传统的依靠经验、感官方式进行的设备检查方式，已经无法更好的满足现代化工作环境的需求。所以说，积极打造一批高素质、高质量的维修团队，是进一步提升维修质量的关键。必须积极引入高技术维修人才，为维修团队积极引入新鲜血液。对在职维修团队成员进行全面培训，积极打造一批能够及时排除故障、准确判断设备异常、掌握新型检测方式的技能型高素质人才。培训方案的实施，必须符合企业实际发展情况，适当增加磨损规律与设备操作等相关知识，提高维修人员的设备保养、维护技能。维修人员必须懂得设备正确操作规程，懂得设备性能以及结构原理。快速、准确的判断设备故障，并做出相应处理措施，最大限度保障设备的正常运行。并采取激励措施，积极鼓励技术人员加强学习与研究，不断提高自身综合素质，保障设备运行质量。 （3）积极引进先进的设备维修技术 要想从根本上提高企业的现代化维修水平，必须提高团队工作人员的现代化知识水平，在加强相关知识、技能培训的基础上，积极吸收与借鉴西方等发达国家的维修技术。比如说，氩弧焊技术、热喷涂技术、粘接技术、离子焊接技术等先进的修复性技术。比如说，高压清洗、液压吊装等自动化、机械化的维修机具等。通过现代化技术的应用，在大幅度降低人工劳动的基础上，提高劳动生产率，大幅度提高了维修的质量与水平。 3.3 石油化工设备的故障检测与处理 设备的点检主要分为定期点检与日常点检两种方式。日常点检应用比较广泛，利用人的感官对设备状态进行检查与判断。现阶段的设备状态监测由两部分组成，第一，在人工检查的基础上发现存在的问题。第二，通过计算机以及现代化监测仪器进行精细检查。通过计算机接受检测信号，会定期显示设备的压力、震动等参数，大幅度提升了设备状态监测的安全性与可靠性，避免了人为因素导致的误差。 要进行设备在线监测，必须加大员工的培训力度，全面提高工作人员的技术水平与专业技能。与此同时，加强在线监测软件以及状态监测项目的开展。上述准备工作充分完成之后，进行故障诊断与设备监测，从而进一步提高工作效果。 基本的设备诊断技术包括以下几个方面：预测技术、识别技术、信号处理、检测技术等等。在实际的运营生产过程中，设备的整体使用寿命，决定了其定量检测的信息以及数据分析的科学性与准确性。如果想进一步提升设备的使用寿命，必须在设备使用的各个环节、各个阶段都应用诊断技术，与此同时，加强各种资源、数据、信息的收集与整理工作，进而提升设备的整体管理水平。设备的管理工作是一项长期性、持续性的问题，不能随着新技术、新材料的应用而疏忽设备管理的安全性。 4 结语 综上所述，本文针对现阶段我国石油化工企业设备管理的重要意义石油化设备可靠性运行中的主要问题开始入手分析，从三个方面石油化工设备的日常维护与管理，石油化工设备维修机制，石油化工设备的故障检测与处理，详细论述了新形势下，如何更好的提升石油化工设备运行可靠性策略分析。 石油化工设备论文:谈石油化工设备的腐蚀分析和寿命评价 【摘要】在石化企业，设备的腐蚀问题一直是困扰着企业安全生产和设备长周期运行的一个重要难题。因腐蚀所导致的石油化工设备跑油、漏油、冒油以及设备的非计划性停工，我们应当加强对石油化工设备的防腐蚀管理，并通过做好石化设备的腐蚀分析及相关寿命评价，使设备的腐蚀问题能真正处于可控状态，以保障设备的安全、稳定运行。本文结合实际工作经验，主要就当前我国石油化工设备所面临的腐蚀问题进行了分析，并研究和探讨了设备寿命评价的具体应用。 【关键词】石油化工设备；腐蚀分析；寿命评价 石油本身对设备并不产生腐蚀作用，而导致设备出现腐蚀的原因主要包括了两个方面，一方面是原油中含有少量杂质，如硫化物、无机盐类、环烷酸、氮化合物等，这些介质在化学作用或者电化学作用下对石油化工设备产生腐蚀；另一方面则是在石油的炼制工艺中，所添加的溶剂、氨以及酸碱类化学药品所形成的腐蚀性介质，加速了设备的腐蚀进程。对近年来不同石油化工设备类型及泄漏情况进行分析（如下图1所示），其中管道泄漏占据总故障问题的61%，其次为冷换设备占据了16%。 一、石油化工设备中常见腐蚀问题分析 1、湿硫化氢腐蚀 加工含硫原油的所有装置和设备系统均存在着此类型的腐蚀。湿硫化氢腐蚀包括了减薄腐蚀和应力腐蚀这两种形态，硫化物腐蚀过程中生成氢并渗入金属中，造成氢致开裂和使钢材分层、鼓泡。其中，氢致开裂有多种形态，包括了氢致开裂（HIC）、硫化物应力腐蚀开裂（SSCC）以及应力导向氢致开裂（SOHIC）。湿硫化氢腐蚀问题的机理是由于硫化氢与液相水共存时，由硫化氢所引起的设备腐蚀，当设备容器承装的介质含有H2S且符合以下条件时，即为湿硫化氢应力腐蚀环境：当H2S分压≥345Pa；介质中含有液相水或操作温度处于露点以下；介质pH值 2、氯离子腐蚀 氯离子腐蚀主要发生在常减压蒸馏装置的初馏、常压塔顶冷凝冷却器中，容易导致冷凝冷却器的管束出现堵塞，不仅影响管束的正常使用寿命，而且影响到装置的满负荷生产。其腐蚀机理是由于原油中含有氯盐组分，其中的氯化镁和氯化钙容易在原油的加工过程中受热水解，并生成具有较强腐蚀性的氯化氢。而在脱盐装置中无法去除的有机氯化物在高温和水蒸气的共同作用下，也会分解产生出HCI，并随之进入分馏塔顶部，再进入冷凝冷却系统中。且由于初凝区的水量极少，导致盐酸的浓度可达到1%～2%，成为一个腐蚀性非常强烈的稀盐酸腐蚀环境，引发塔顶系统出现严重的腐蚀。对于氯离子腐蚀问题的防治，其重点应当是控制氯离子等腐蚀介质的含量。一方面可采用低含硫原油与高含硫原油混炼的方法；另一方面则应强化装置的“一脱三注”管理，即深度脱盐、注水、注缓蚀剂和注氨。 3、胺腐蚀 胺处理装置中，包括气体与烃脱硫装置、酸性水处理装置等均存在胺腐蚀。其腐蚀的机理是由溶解在溶液中的酸气（H2S、CO2）、胺的降解产物、热稳定胺盐（HSAS）以及其他杂质作引起的。由于胺处理中含有H2S、CO2、氰化物等腐蚀介质，也带来了应力腐蚀问题。胺腐蚀的情况和胺类型、腐蚀介质浓度、温度、流速等相关。对于胺腐蚀问题的防治，主要是通过选用耐腐蚀材料以及对设备结构进行重新合理设计等方式进行。 4、高温硫腐蚀 对近年来石化企业设备的腐蚀调查表明，高温硫腐蚀问题存在较为普遍，在重油高温部位的腐蚀平均速率为0.5～1mm/年，而在流速流态交变的部位，腐蚀速率甚至达到1～3mm/年。高温硫腐蚀的机理是：在使用温度大于240℃和工业介质中含有活性硫化物，例如单质硫、硫醇、硫醚、二硫醚、H2S等时，能形成高温硫腐蚀环境，并可直接与金属设备发生反应，对设备会产生严重的均匀腐蚀。其中，在240℃以上时，H2S与硫醇可直接与铁发生反应；在340～430℃之间时，H2S的腐蚀率最大，在340～460℃之间时，单质硫可直接与铁反应；当温度在430℃以上时，高温硫腐蚀有所减轻，在480℃以上时，H2S几乎完全分解，高温硫的腐蚀率下降。对高温硫腐蚀问题的防治，主要是选用耐腐蚀的材料，如含有Al、Cr、Si等元素的合金钢材料。 二、石油化工设备的腐蚀寿命评价 本文以输油管道的寿命评价为例，分析了石油化工设备在腐蚀寿命评价时的方法及相关内容。 1、设备寿命评价的目的 对输油管道的寿命评价，主要是基于可靠性理论和腐蚀理论，以给定管道的目标可靠度，并评估管道的腐蚀剩余寿命。 2、影响输油管道寿命的因素 根据历年来输油管道失效原因的统计分析，腐蚀问题是引发的管道失效的最主要因素，并约占据了80%以上的比例。腐蚀的主要原因是由管道输送液体所引发的内腐蚀，其次是土壤等因素引发的外腐蚀。 3、输油管道腐蚀剩余寿命的评价方法 总结 本文首先就我国石油化工设备所面临的主要腐蚀问题及防治措施进行了分析和探讨，并系统阐述了石油化工设备寿命评价的目的及具体应用方法。随着当前我国石油化工生产中高硫、高酸原油总量的增加，以及社会对环境保护要求的日益提升，都对石油化工设备的防腐技术提出了更高和更严格的要求。而做好对石油化工设备腐蚀问题的分析及设备腐蚀剩余寿命的评价工作，不仅可使得设备腐蚀问题的防治与修复更具有针对性，而且还能综合性的提升石化企业在设备防腐中技术水平，从而为企业取得更好的防腐效果。 石油化工设备论文:论石油化工设备防火措施 [摘要]石油化学工业的不断发展，使之成为在国民经济的发展中它可谓是我国的支柱产业之一，在农业的发展、能源的发展、交通业的发展、还有电子机械等各方面的发展中，它都有着无可厚非的作用，同时为人民的生活也提供了服务与方便。但是当我们看到这些璀璨光辉的业绩的时候，我们也不得不考虑它的负面的影响，石油化工产业是一个十分危险的产业，一不小心引发的各种安全问题造成的人民的健康伤害还有财产安全问题是我们所不容忽视的，尤其是爆炸还有火灾，都有着巨大的破坏力，如何有效的预防，减少甚至说可以杜绝这种情况的出现，是每一个人所希望的，也是我们必须做的，本文通过一些常见的化工安全隐患还有引发的原因来探讨如何的有效的预防火灾和爆炸的出现。 [关键词]石油工业 化工设备 安全 防火措施 1石油化工安全隐患的特点 在石油化工中最为一个显著的特点便是爆炸问题，并且爆炸的可能性十分的大。一般石油化工设备容易在发生火灾后受热从而引起爆炸，而且伴随着一些可燃性的气体的泄漏极易出现化学爆炸，这种爆炸造成的危害是十分的巨大的，轻者建筑物倒塌设备损害，严重的还会造成工作人员的伤亡，尤其在化工厂这种特殊地方，由于一些可燃性燃料的泄漏使得事故现场十分的难以处理，对消防人员的救援工作造成了很大的困扰。 第二个方面便是燃烧的面积十分的大，大家都知道，燃烧的特点，那就是十分的容易串燃，当一些化工设备内部泄放的时候，可燃气体便会瞬间向着四周不断蔓延，一旦遇到一丁点的火源便会产生燃烧，并且立刻大面积蔓延。化工设备还有一些化工容器容易会爆炸，明火四散，这也会造成大面积的火灾情况的出现。再加上化工设备中经常有可燃物或者可燃液体的存在，这就十分的容易出现立体火灾，火势一旦向着四面蔓延，十分的难以控制。 特点三就是化工业中出现的火灾十分的快速蔓延，燃烧的速度比较的快，令人防不胜防。因为一般的化工厂出现的火灾十分的容易爆炸，这样就会比较容易形成一些高温的燃烧区域，加上一般的化工物质的热值都比较的大，这样一旦燃烧起来，产生的热辐射将会把周围的物体等迅速的加热，这样就会造成化工设备的内部压力迅速的增加，一些化工物质迅速产生分解反应，这就会造成二次爆炸，使得大火得到更有利的蔓延助力。 特点四便是一般的化工厂出现火灾，它的救援成功率比较的低，及时参加救援的消防人员十分的多，但是带来的救援效果却不是十分的明显，因为火灾的扑救难度系数太大。首先是石油化工火灾中十分的容易产生爆炸，这样的火灾救援人员如果稍有不当，便也会陷身与危险之中；还有就是一般的化工设备中的物质都有一定的毒性，这样一旦化工设备损坏的话，有毒气体的扩散就会提高救援人员的扑救难度系数，加上化工设备中的可燃物质的不同类型，就需要使用各种对应类型的灭火剂，这增加了扑救的难度系数，而且当遇到化工火灾的时候一定要讲究战略战术，需要专业人员的巧妙配合，这样的话也会增加救援难度，并且由于化工火灾十分的容易蔓延，所以如果在前期救援工作做不到位的话，那么火势一旦加大，就会更加的不容易控制住。 2引发石油化工设备火灾的原因 （1）首当其冲的便是化工设备的隐患问题，化工设备中才能在的化工物质都有着腐蚀性和可燃性，十分的危险，在反应的过程中都会有温度压力的参与，一旦化工设备的气密性和完好性有任何的纰漏，都会造成火灾或者是爆炸现象的出现。 （2）其次就是在生产的过程中，由于操作不当现象的出现，比如说温度或者加压拿捏不准或者失误，就会使得化学反应出现不正常化，当反应产生的后果使得化工设备不能够承受，也就是说超出了化工设备的承受范围，那么就会出现爆炸或者火灾问题。 （3）第三点便是一些电器设备引发的问题，由于化工生产离不开电气设备的支持，所以电气设备产生的电火花、电弧等都会使得一些可燃性气体或者是可燃性的粉尘等可燃物燃烧，进而引发火灾和爆炸， （4）还有就是静电引发的火灾事故，由于大多数的化工物料都具有带电性，在生产的过程中，一些固体物料产生摩擦，这样就会产生静电，进而引发火灾爆炸现象。 此外就是主观的原因了，化工操作人员的业务技术水平过低，还有安全消防素质过低，违章操作等，都会引起火灾或者爆炸危险现象的出现。 3石油化工设备防火措施 （1）必须要做好防雷设施，由于雷电而其发的化工厂的火灾事故十分的频繁，所以在设计化工设备的时候应做好防雷设施的设计问题，对于一些化工设备要做适当的接地措施。 （2）防止静电的产生，油品与固体或者油品与气体等之间不断相对运动的时候都会产生静电，所以化工设备都要做好静电接地，接地点必须要牢固，如果丝扣连接的部分电阻值过于大的时候，那么就要利用跨接，这样才能够保证生产设备和管线接地的店主只不小于规范的要求。 （3）对于电气设备还有电器防爆设备都必须慎重选择，一定要注重质量，合理的使用电气设备，并且要按照说明规定使用，这样是减少火灾的危险现象的有效途径。 （4）对于化工设备要进行合理的保护，尽量的减少热辐射对化工设备的损害，在一些必要化工设备上图上防火的隔热涂层，这样就会形成一层隔绝热辐射的保护膜，这样便会十分有效的增加了化工设备的寿命，减少了灾害的出现。 （5）对于一些必要的设备一定有良好的水冷却系统，对于一些化工设备而言，它是十分的必要的，它可以对着火的设备立刻进行冷却，这样的话可以减少产生爆炸危险的系数。 加强安全检测的力度，对于化工设备一定定期进行细致的检查，对一些有问题的设备，进行仔细的观测实验，消除安全隐患的出现，对于员工要加强安全意识的培训，时刻谨记安全第一，杜绝操作不当或者违章操作现象的出现，这样也有利于减少化工设备火灾的出现。 4结语 石油化工企业一定要本着安全第一的宗旨，时刻保持警惕，对于化工设备一定要定期维护，定期检查，加强设备的保养工作，这样才能够保证设备的可用性可安全性，操作人员一定要有职业责任心，有安全意识，这样才能够保证自身的安全，保证化工设备的安全，只有安全达到了，才能创造出更高的经济效益。 石油化工设备论文:石油化工设备安装工程控制技术研究 摘要：随着现代科学技术和工业经济的飞速发展，各类建设工程的规模不断扩大。大型、超大型石油化工设备的安装工程越来越多，标准不断更新，施工技术、施工手段也越来越先进。随着经济的发展，质量管理和质量控制的原理、方法也在不断地发展。质量管理指挥系统的管理者也要掌握这些新的理论，才能胜任这项工作，从而在新的形势下，建造出一个优质工程。 关键词：石油化工；设备安装；质量控制；成本控制 引言 石油化工设备的安装是机械设备正式运作前的关键步骤和重要环节，石油化工设备通常都是大型的重工设备，不论运输还是安装，工程量都很庞大，技术人员需要借助特定的仪器和工具，通过一系列的技术施工，安装程序，将石油化工设备正确的安装到预定的位置上，安装完毕后，技术人员还要进行一系列的调试，使其能够正常运转。设备安装工程是石油化工企业生产的重中之重，也是石油化工企业生产的第一环节，企业生产运行质量的好坏，就在于石油化工设备安装的质量，石油化工企业所用到的大多数机械设备都是承压设备，此类设备都有一个共同的特点，设备的工作环境十分恶劣，温度居高不低，空气中易燃易爆的气体含量很高，稍有不注意，就会引起爆炸与火灾，而一旦发生安全事故，往往会造成巨大的生命和财产损失。因此，加强对石油化工设备安装工程的质量控制，保证其安全稳定的运行，是发展安全生产的必由之路。 一、石化设备安装的特点 石油化工行业有其特殊性存在，石化设备往往是在高温高压的环境下工作，这就要求石化设备的安装有一定的规范和独特性。笔者对此进行了梳理分析，得出石化设备主要包含如下几个特点： 石化设备大都具有很高的技术含量，这就造成了它们的操作程序和安装调试都比较繁琐和复杂，处理不当往往会出现质量问题，影响设备的投入使用和具体功能的实现；石化设备的安装要涉及到很多相关环节，实施周期长，需要庞大的人力物力的支持。特别是还涉及到了仪表、电器、土木建筑、工艺安装和机械等不同工种专业之间的交叉，需要各个部门做好配合，具有很强的综合性；一般的石化设备具有很大的重量，这些笨重设备安装不仅关系到石化技术的实施成果，更会影响相关人员的安全。 二、PDCA循环理论 PDCA是目标控制的基本方法。 计划P (Plan)包括质量管理指挥系统制定的工程质量目标，例如某石化工程的质量目标是单位工程交验合格率100%，设备试车一次合格率100%，工程材料正确使用率100%，焊缝无损检测一次合格率100%。 实施D (Do) 包含两个环节，即计划行动方案的交底和按计划规定的方法与要求展开工程作业技术活动。例如，某石化工程 项目800t重反应器的安装需要1000t履带吊车的进场到位，需要吊装道路的压实和索具的准备，这些具体的事项的实施都直接关系到反应器的安装质量，这些步骤的实施直接关系到整个工程的质量，因为这台反应器是整个工程质量的关键一环。质量管理指挥系统给予了严密的关注，抓住实施的每一个环节，确保重点设备反应器的安装质量。 检C (Check)指对计划实施过程进行各种检査，包括作业者的自检、互检和专检，各类检查都包含两大方面。例如，反应器安装的检查，索具是否符合方案的要求，吊车性能是否良好，吊装前是否进行交底，所有这些检查都是确保反应器的安装质量，保证一次吊装成功。 处置A(Action)是对于质量检查所发现的质量问题或质量不合格，及时进行原因分析，采取必要的措施，予以纠正，保持质量形成的受控状态。例如反应器安装经过计划、实施、检查发现地脚螺栓距离有一定偏差，安装时要出现干涉现象，在安装前进行处置，将地脚螺栓调整到适合的位置，从而保证顺利安装。 三、石化设备安装质量控制 对于石化设备安装的质量控制，按照安装的工序流程从设备安装工程前的质量控制、设备安装工程实施过程中的质量控制两个方面来论述。 （一）、设备安装工程实施中的质量控制 在安装施工过程中，质量控制人员要在现场时刻观察安装情况，并对出现的各种技术问题及时请教专家予以解决，对于隐蔽工程、关键部位的安装实施，一定要在专家的监管下进行，保证一次到位，避免隐患。同时还要做好各安装工序之间的衔接，保证衔接部位的安全可靠。另外，要采用测量评价、技术例会等有效手段对安装现场给予质量控制。 （二）、设备安装工程前的质量控制 这一阶段主要侧重于制定合理的设备安装计划和质量规范，确保有一套切实可行的质量控制体系，以便后期有统一的标准对设备安装进行检测。另外，也要做好安装技术的交底、待安装设备的检验和复查、所用材料的质检、相关人员的分配及培训等直接影响石化设备安装质量的工作。 四、石油化工设备安装工程质量控制措施 （一）、培训、优选施工人员 要控制石油化工设备的施工质量，化工企业就必须对公司的员工进行专业的培训，挑选技术过关、责任心较强的员工，提高他们的素质和质量意识。生产人员应有精湛的技术技能、一丝不苟的工作作风，严格执行质量标准和操作规程的法制观念。在设备安装工程开始之前，必须对施工单位设备安装质量保障体系的建立以及设备安装质量控制等情况进行全面的审查，从而确保设备的正常安装。 （二）、加强对安装材料的管理 在石油化工设备的安装工程中，技术人员必须对机械设备的组件材料进行严密的监控和管理，从而保证设备组件的质量完好，而对于一些需要特别对待的组件，必须给予特别处理。在石油化工设备的安装工程中，由于安装材料的监检工作是现场进行，而安装现场环境十分凌乱，因此，技术人员应当加位小心对材料实物和质量证明文件进行严格的检查和验证，注意证明资料是否真实有效，是否具有相应有效的特种设备制造许可证或压力元件产品安全注册证，是否具有可追溯性，加强材料监管力度，严格控制用于特种设备工程的材料质量，对不合格不符合要求的材料应坚决清除出施工现场，确保工程的质量。 五、石油化工设备安装阶段 （一）、设备调运 这一阶段，要先安装好车间的桥式吊车，再利用桥式吊车来安装其它的设备。在吊运设备时，应保证绳索固定在设备适应受力的部位，并且要在绳索与设备表面接触部位垫上木垫板，进而防止损坏设备油漆表面以及已经加工过的表面。 （二）、设备找正 所谓设备找正，就是指使设备的纵横中心线与基础上的纵横中心线相互之间对正。在安装之前，要综合考虑设计、安装以及将来进行设备检修的需要，并结合设备布置图，绘制永久基准点布置图和永久中心标板，并且要在图中标明永久二者的编号和设置位置。埋设永久性中心标板和永久基准点以供设备安装调整使用，与此同时，还要在整个机组的基础和主要设备附近埋设基础沉降观测点，以便于观测设备基础的沉降情况。在进行埋设时，要注意在同一块基础的四周至少埋设四个基准点，以检查同一块基础的沉降情况。通常情况下，设备的定位基准会在设计规范或说明书中加以规定。如果未对其进行规定，通常要采用几何作图法在设备的加工面上确定设备的中心点。 （三）、设备的定位与调整 为了保证设备在基础上准确就位，在设备吊装就位后，需要根据已设置的中心标板挂设基准线。挂设基准线必须要满足设备安装精度要求，挂设跨距选用直径为0.3 mm~0.75 mm的整根钢线 ，其拉紧力一般为钢线破断拉力的40%，80%，水平或倾斜挂设的跨距不宜超40 m。基准线一般要挂设在便于调整的线架上，用线锤对正中心点，当对正中心后用调整螺母锁定钢线，保证其在使用时不发生位移，但是要注意在使用期间要定期进行复检。 结束语 石化设备的质量控制、进度控制和成本控制三者之间具有紧密的联系，进度控制中要预留出质量控制的时间，二者又都涉及到成本控制，进度快、质量好，那么成本就低。另外，质量控制中强调了工序衔接时的质量检测，而进度控制也是按照衔接部位来合理控制各工序的起始和终止时间的。 石油化工设备论文:石油化工设备安装工作建议 摘要：随着现代化工的不断发展，对于化工设备安装有了更高的要求。尤其是石油化工业的大力发展更加推动了石油化工设备的生产和应用，而石油化工设备的安装是进行石油化工生产的前提，是物质基础所在。那么如何做好石油化工设备安装工作则是关键。本文主要就石油化工设备安装工作进行了分析研究。 关键词：石油化工石油化工设备安装 引言 近年来，随着现代石油化工生产的不断发展，石油化工设备安装问题受到人们的高度重视，主要原因在于倘若石油化工设备安装出现问题就会给后期的正常生产带来不必要的麻烦，甚至会造成严重的经济损失。相应的合理科学的设备安装工作则有利于石油化工的生产，促进石油化工业的快速发展。由此看来，石油化工设备安装需要得到充分的重视，只有这样才能进一步的提高机械安装工作的效率和质量，保证石油化工设备正常运行。 一、石油化工设备安装的重要性 1、设备安装影响企业经济效益。企业要想获得良好的经济效益，必须适应市场需要，产品物美价廉。产品的优劣受生产设备的影响，生产设备工作不良，不仅影响了产品质量，还浪费了时间，从而降低了企业经济效益。 2、设备安装影响企业安全生产。产前设备安装质量差是发生设备事故和人身伤害的重要原因，也是排放有毒、有害气体、液体、粉尘，污染环境的重要原因。消除事故、净化环境，是人类生存、社会发展的长远利益所在。坚持按照标准安装设备，使设备保持良好的运行状态，是减少人身伤害、伤亡事件的重要一点。 二、石油化工设备安装的特点 1、工种交叉频繁 石化设备在安装过程中涉及的专业很多很复杂,如设备、管道、土建、仪器等等,几乎每一个石油化工生产设备与其设备安装系统是分不开的,在安装的过程中,仪器、电器、管道、设备、土建等专业知识都是不可缺少的，彼此之间是需要相互协调的,在此基础上,还需要生产、建设、施工和监理单位共同努力,所以,石油化工设备的安装处于一个更复杂的集成项目中,由于其涉及的设计专业诸多,那么各个工种相互交叉呈现出复杂多样性也是在情理之中的。 2、技术含量高 不同的产品,它的生产设备有很大的区别结构也是有所不同的,而且大多数能够耐高压,耐高温,耐腐蚀等等,从而使技术含量增加。石油化工设备具有超级大、超量以及高自动化的特点,使安装和调试和操作程序都变得非常复杂,而石油化工设备安装的好坏在很大程度上能影响建设项目是否能够如期投入运营,并对其安全运行有很大影响。石油化工设备制造过程容易出现问题,如果设备的各个组件的定位误差,替代材料和设备偏差的大小不合格,而且这些问题没有有效的控制,设备在施工现场的地方就会出现问题,从而造成更多的麻烦。 3、风险大 石化设备具有加工周期长,设备的采购和合同涉及的金额大的特点,所以,在测试的过程中,施工和调试人员的每一个步骤出现问题都很容易出现一些不必要的意外。一些超级高,超质量和大型设备运输过程中的风险较大,如果在发现问题时,维修很困难,处理时间长,并且可以在很大程度上影响整个建设项目进展,因此,在石油化工设备安装过程中,必须特别注意的过程中各阶段验收的设备。 三、有关石油化工设备安装工作的几点建议 1、石油化工设备装置的安装要符合一个厂的总体的规划要求和步骤 石油化工设备安装符合厂子的总体规划要求和步骤主要体现在全厂的整体建设规划上，在这一过程中，每一个设备都有它适当的安装时间，不能本末倒置，安装要有阶段性，不可无顺序地安装；另外，为了设备安装更合理化，这一过程还应遵循一个厂的总体的流程设计，可以根据设备的用途及性质将它们进行合理的组合时期发挥更大的价值。最后，在安装时也应符合一个厂的平面的设计风格，设备的安装位置不能毫无规划，应将它们按一定的风格布置，从而彰显规划内涵。 2、石油化工设备安装要能够满足方便之后的维修，检查和施工 这主要表现在：首先，设备的安装要为以后的检查提供方便，这样有利于设备的更好工作；其次，在检查出问题之后，还要对其进行维修和施工，因此，在安装的环节就应注意这一方面，确保安全施工，做到这些才能防患于未然，从而做到从安装到使用整个环节的合理，提高总体效率。 3、石油化工设备的安装要符合当地的自然环境 石油化工设备安装要充分联系当地的实际情况，不能盲目的进行安装。一个地区是否适合安装石油化工设备，这需要进行实地考察。没有进行实地的研究，怎么能够知道这个地区到底适不适合呢?当地的气候怎样，才能进行有效并且符合实际情况的设备安装。如果当地风沙很大或者雨水较多，这些设备就应该安装在厂房里面。现在比较流行设备露天安装，但要进行设备的露天安装就需要考虑当地的雨水量、温度、地形以及地质情况。做到符合实际，进行有效安装。 4、设备的安装应该充分满足用户的普遍要求 每个用户都会因为自身的实际情况不同而提出符合他们利益的要求，所以设备的安装就应该为用户服务，根据用户的不同情况，做出适合用户的安装计划，对设备进行安全、高效率的安装，充分满足用户的基本需求，才能更好地适应市场，得到充足的发展和进步。 5、设备的安装要经济合理 经济合理不仅体现在资金方面，还有资源方面。在资金方面，安装设备之前就需要做好计划，做出预算，以最节约但也符合设备安装需要的预算对设备进行安装。在资源方面，一方面表现为要减少占地面积，最好能做预估，对设备进行整体安装，又能使占地面积减少到最小化。另一方面就是要合理利用能源。在我们国家，能源虽多，但是人口所占比重大，能源分到每个人时，已经没有多少了能源是珍贵的，用了就不会再有，所以在安装设备时要合理的利用能源。 6、设备的安装要有一定的外观美 设备的安装有一定的外观美，这将是设计人员、设计部门实实在在的广告。在这个经济社会中，任何一样事物都需要打广告。有的大公司甚至不惜血本也要请到大牌明星为他们的产品公司代言，因为这样将会给他们带来巨大的利益。广告的力量是强大的，有广告效果的外观更能引人注意。安装的设备具有外观美，是很重要，如果安装的设备内在的质量也不错，这个设备将是值得人们信赖的产品。所以，外观美在设备安装的时候需要注意。 7、在安装设备过程中要根据工艺设计及流程进行，对设备的安装要符合与之对应的流程图和设计图，分门别类，但又要适应总体要求。对于性质相当的设备或是性质特殊的设备要考虑集中在一起另行考虑安装的途径与方法，比如对于有毒的设备要采取必要的手段，比如设置围堰就是一个见效的方法。总之，在安装这些设备时遵照工艺流程图是进行工作的前提，也是做好工作的重要保障。 结束语 总之，石油化工设备安装工作对于石油化工业的生产和发展有着重要影响，我们必须高度重视石油化工设备安装的质量与效率，提高石油化工设备运行的效率，从而促进石油化工业的不断进步。因此，石油化工设备的安装工作，一定要充分重视对各种设备安装技术措施的合理应用，同时还要结合化工设备的安装特点，在不断的对化工设备安装的技术经验的总结中，提高石油化工设备的安装的效率以及质量。 石油化工设备论文:石油化工设备的修理与维护保养措施探讨 摘要：石油企业的重要技术基础和物质基础就是石油化工设备，石油化工设备的管理使用以及维护修理直接与企业的生存发展与市场竞争能力挂钩，设备自身就需要维护保养，这是不变的问题。本文通过对石油化工设备的修理与维护保养过程进行剖析，对其中存在的问题进行了归纳剖析，以期在实际操作过程中，可以提供简单的理论借鉴与指导，为促进整个行业的进步贡献自己的一份力量。 关键词：石油化工设备 修理与维护保养 相应措施 前言 石油化工行业是国民经济支柱产业之一，为我国的经济发展提供着强有力动力来源。石油企业的重要技术基础和物质基础就是石油化工设备，石油化工设备的管理使用以及维护修理直接与企业的生存发展与市场竞争能力挂钩。随着科学技术的不断进步，自动化已经达到了一个很高的程度，同时设备的作用也日益凸显出来，并且对企业的产品质量、产品数量、以及生产成本等一系列因素产生了影响，最终对企业的竞争以及生存产生影响。化工设备的分类很多，简单的可以分为反应、传热、混合、以及干燥等设备，这些设备对于精确度的要求都很高，所以对于设备的修理和维护保养措施就显得很重要了。 一、石油化工设备故障原因分析 石油化工设备出现故障的原因主要是：设备在设计、制造、装配过程中存在先天缺陷；不合格的原材料因为实验以及化验环节把关不严被使用在了设备上；操作的不规范，当设备出现磨损、变形以及疲劳等状况的时候没有及时进行处理，导致设备受损的现象出现；设备维修的方式不正确，存在失误；设备的保养没有按时进行，长时间的却反保养。设备初期故障期和偶然发生故障期组成了设备故障。石油化工设备初期故障期的时候，往往是由于设备存在缺陷、安装时未按照要求进行或者操作者操作不当造成设备的故障率较高；偶然发生故障期，设备在进行磨合之后，因为长时间的使用，设备的零部件磨损严重或者老化所导致机械故障。 二、石油化工设备故障问题的解决措施 1做好设备的检查工作 化工设备的技术状况和磨损情况要通过全面检查及时掌握，维修前的各项准备工作要提前做好，为了保证设备能经常保持完好状态应根据检查结果及时消除设备的故障或者隐患，进而有效提高维修的质量和效率，从而大幅度延长设备的使用寿命期限。 2设备维修与保养的内容 2.1为了减少故障停工率以及减少安全事故发生率，以保持设备清洁、整齐及良好的润滑状态从而保证整个装置的安全运行，维修费用减少，产品质量提高，从而延长设备的使用寿命；我们必须认真总结设备运行过程中如磨损规律，故障规律等技术规律，运用先进的检测、维修手段和方法，能够灵活运用各种维修方法和措施来维修保养所用的设备，使其处于最佳状态；按生产特点和要求，实行设备包机制，作到台台设备、条条管线、个个阀门、块块仪表有专人负责，严格按化工工艺操作规程正确合理使用设备，按维护保养规程精心维护设备，使设备达到应有的使用寿命，发挥其最大的综合效率； 2.2做好定期检查工作，及时的巡回检查可以有效及时的的发现生产设备中存在的问题，在科技不断发展的今天，巡回检查可以采用古老的人工巡查手段；或者是采用精密的仪器进行实时监控，通过精密仪器的监测对生产设备的各项功能指标进行测定，并以此为依据，发现设备存在的某些局部问题和细微的异常状况； 2.3工作人员的检查工作的时候首先应该了解设备正常运行状况，然后再对实际设备进行充分观察，最后进行科学分析，及时发现设备存在的异常状况并且予以调节和修理，保证化工设备的正常运营。对设备的运行状况、工作精度、磨损程度进行检查及时消除隐患，设备未进入磨损期时提前对设备进行预防性质的维修，设备管理人员必须重视这项工作。维修工作应正确判断设备技术状况和吃透设备故障产生的原因，这应才能有针对性的制定出适合的维修保养措施。无论是定期的或根据具体情况安排的，还是故障发生后安排的设备维修，维修人员都必须做好维修记录，特别是设备重要参数的测量和调整记录，作为设备以后检维修的重要依据。 三、化工设备在投产前和使用中一般的维护保养 化工设备在使用过程中，由于自身运动和化学腐蚀作用，必然带来设备零部件的机械磨损、腐蚀磨损和性能的不断减退。设备劣化，并不单纯指发生故障而使设备停止工作，即使设备仍在工作，然而产量、质量和收率下降，或者效率过低，消耗增大等均应看成是设备劣化。化工设备维护保养的任务就在于采取各种措施，以减少各种因素对设备使用中的影响。根据设备劣化现象的分类，我们分析了设备劣化的具体原因和技术对策。对设备要作到以“维护与保养为主”的原则，努力对再用设备做到正确使用、精心维护与保养，使设备经常处于良好的技术状态，保证设备长周期、稳定、安全运行，基本做法： 1.设备在投产前必须作好维护保养的管理准备工作 编写设备的操作规程及维护保养规程；绘制设备润滑示意图；对工人进行培训，指导工人学习设备的结构、性能、使用、维护保养、安全操作等方面的知识，并进行理论和操作的技术考核，合格者方可操作该设备；准备维护设备的工具和设备用的润滑油、脂；准备设备易损件；对设备安装精度、性能、安全装置、控制和报警装置等进行全面的检查，对所有附件进行核对，一切就绪后，操作者方能使用设备。 2.在设备使用中，必须严格执行岗位工作标准，认真执行巡回检查，并填写记录。使偶发故障苗头及不正常状态及早发现并处理。尽快使设备恢复正常功能及安全运行。认真搞好设备润滑，执行润滑标准和规程，严格按“五定”“、三级过滤”的要求又引没备进行润滑；贯彻维护为主，检修为辅的原则，严格执行设备维护保养制度。为了保证设备维修保养的各项任务能得到认真的贯彻落实，还需制定了各类人员的维护保养责任制，通过制度加强管理。 3.化工产品的生产具有自己的特点，即生产上的连续的多系统协调运作的过程，不同的生产设备或者不同操作系统间子系统、子设备构成的完整系统设备通过管道的形式进行连接，生产的系统化和一体化进行了有效实现，这是批量化生产实现的一个重要前提；要求工作人员对设备进行同步的维修护养的同时，对于某一设备中子系统或者子设备存在的异常问题需要及时解决。该种维修护养的实现要根据化工产品生产运作周期及设备运行特点，充分利用设备的停车机会等，保证生产设备安全的同时也保证生产的持续性。 结语 要提高化工设备维护保养水平，提高有关人员的技术素质也是很重要的。总而言之，随着科技的发展以及石油化工设备日益现代化，日常化工生产中维修和保养技术显得尤为重要。因此，为了延长石油化工设备的使用寿命必须深入探索和研究石油化工设备的维修与保养技术，以保证装置的长周期运行，从而提高石化企业的竞争力，同时不断使操作工正确使用设备，维护保养设备，造就一支技术过硬的员工队伍。 石油化工设备论文:浅谈石油化工设备防腐对策 摘要：随着现代石油化工企业不断发展,设备的逐渐向规模化、精密化和智能化发展。由于石油化工企业在生产中所处环境条件比较特殊,对设备产生较大的影响,如何进一步实现石油化工设备管理质量的发展与提升,此问题备受各方 工作人员的特别关注与重视。 关键字：石油化工 化工设备 防腐对策 化工机械设备在给企业创造利润的同时存在着易腐蚀的问题，这对机械设备的使用年限有很大的影响。通过对施工过程进行实地研究，并结合相关专业知识，预防机械设备腐蚀的方法和措施进行了研究。研究结果发现，在生产过程中对材料的选用和生产方法进行严格控制，不但可以增强化工机械设备的防腐蚀能力，而且对延长化工机械设备的使用年限，减少企业生产成本，提高企业利润有重要的帮助。 一、设备腐蚀的原因和种类 腐蚀是一种很普遍的现象，它是由于物体与化学物质接触，而发生某种化学反应，从而导致该物体被损的情况。机械化工设备是一种较易被腐蚀的物体，发生腐蚀现象后，设备的外表和性能都有可能遭到破坏，从而使企业蒙受损失。因此，很有必要对机械设备的腐蚀原理进行研究，并采取相应的措施降低设备被腐蚀的程度，促进化工企业的发展。 1、设备腐蚀原因及分类 ①设备腐蚀原因。由于机械设备是由金属制成的，金属的结构使其在外界温度和湿度等条件下容易发生锈蚀，这是机械设备发生腐蚀的根本原因。在化工企业的工作环境中，充斥着较多二氧化碳、二氧化硫和氢氧化物等具有腐蚀性的物质，加上工作车间较高的温度和较大的湿度，使得金属机械设备更容易和这些物质发生化学反应，从而被腐蚀。②腐蚀的分类。根据腐蚀发生机制分类，腐蚀被分为化学腐蚀和电化学腐蚀。化学腐蚀主要是由于金属所处环境的温度过高且较为干燥引起的，使金属表层与环境中的介质发生化学反应，导致其被损坏。电化学腐蚀是一种氧化还原反应，主要是由于环境较为潮湿引起的，是金属与电解质溶液接触后，出现了电极反应，导致金属遭到破坏。 在工业环境中，空气中的二氧化碳、二氧化硫和氢氧化物含量较高，还存在着一些挥发物质和一些粉尘，这些介质都会导致环境中金属被腐蚀。如果周围的环境比较潮湿，空气中的酸性气体就会在水的作用下合成无机酸，这是一种腐蚀性极强的物质。在工业气体环境中，机械设备的腐蚀主要是由于直接化学腐蚀和电化学腐蚀的共同作用导致的。这两种化学腐蚀都是一种氧化过程，只是发生的背景有异，化学腐蚀在高温且干燥的环境中发生的，电化学腐蚀在超市的环境中发生。 二、设备腐蚀的防护措施 1、设备的防腐结构设计 防腐蚀结构设计指的是在设计的时候考虑如何防止设备的腐蚀，它不仅包括单个设备的设计，还包括设备间安装情况以及管道系统的布置，也就是系统设计的问题。主要有以下几种情况，避免间隙的产生，许多设备都容易存有缝隙，液体流通不畅的地方易形成缝隙腐蚀，如碳钢、铝、不锈钢、低合金钢等设备都有这种现象。缝隙腐蚀产生后又往往引发孔蚀和应力腐蚀，造成更大的破坏，而良好的结构设计是防止缝隙腐蚀最好的方法。经常存在问题的部位是密封面和连接部位。由于焊接能避免连接部位的缝隙，因此比螺栓连接要好。 避免死角的出现，设备中局部液体残留或固体物质沉降堆积，不仅会在设备操作时局部浓缩或聚集、引起腐蚀，并且会在设备停车时引起腐蚀。设计时要尽量避免死角和排液不尽的死区等。 2、合理使用防腐涂料 防腐涂料法是目前石油化工设备在使用过程中有效预防腐蚀的另一重要方法，其作用主要体现在以下几个方面：其一，具有较强的屏蔽作用，将腐蚀介质和材料之间的接触能够有效的进行阻止，而且将腐蚀电池的通路也能够进行有效的阻隔，对于电阻就有一定程度的增大。其二，防腐蚀涂料具有一定的缓腐蚀作用，例如一些颜料和其它与之成膜或者水分的反应等，对于化工机械的金属材料的腐蚀有着缓解的作用。其三，具有相应的阴极保护作用。漆膜的电极电位较底材料金属低，在腐蚀的电池当中可以将它作为阳极进行“牺牲”，这样对于底材金属就有一种保护作用。 3、“一脱四注”的措施 “一脱四注”是脱盐、注碱、注氨（胺）、注水和注缓蚀剂。这种方法能有效的缓解常减压蒸馏设备低温轻油系统腐蚀。因氯化物盐类物质的存在，导致石油化工设备常减压塔顶冷凝冷却系统面临较大的腐蚀风险，降低腐蚀的最根本方法是对石油化工的原材料进行深度脱盐，达到腐蚀介质数量最小化的效果，可延长设备的运行的周期。同时要增强工作人员的防腐意识。 三、化工机械设备防腐蚀设计 1、材料选择 碳素钢是机械制造业使用较为普遍的设备材料，其价格较同类材料较低，而且购买较为方便，同时具有易加工的特点。此类材料在普通的环境中不容易发生腐蚀，如果机械设备采用这种材料，也较能满足设备的防腐蚀需求。但是在化工行业这一特殊的环境中，这种材料则不能满足设备防腐蚀要求，可能会发生较严重的腐蚀现象。因此，在化工企业中，需要选择耐腐蚀的材料才能保护机械设备免受强烈的腐蚀，普通低合金钢则是一种合适的制造基材。 2、机械结构与工艺选择 在实际应用中如果机械设备结构设计太过复杂或者设计不合理，则很有可能会导致热应力、积尘和积液等，从而设备的某些接合部位发生腐蚀现象。因此，我们应该对机械的结构进行合理设计，从而提高机械设备的防腐蚀能力。设计过程中要满足以下要求：①机械部件的形状应该尽量简单。②机械部件表面不能有缺陷或损坏。③机械部件尽量使用一样的金属材料。④机械部件中尽量不要有缝隙。⑤机械表面要使用较好的防锈漆，这样可以避免机械部件和腐蚀介质的直接接触，起隔离作用。在对焊缝涂漆时一定要注意，要保证机械部件的每一个部位，包括接缝处，都要涂漆。⑥在机械设备的设计方面，要尽量避免凹形状的出现，或者在设备上设计排水孔，预防水分在设备上滞留所导致的金属腐蚀。⑦在焊接的过程中，要尽量采用连续焊接技术，且对焊接处的夹缝要进行合理设计。 3、设备防腐蚀方法 机械设备的防腐蚀方法有很多种，但大都是从金属本身特质方面考虑，尽量减少金属和具有腐蚀性的介质的接触，或者是在金属的表面涂上防腐蚀的材料等。电化学保护法主要是利用电化学机理，对设备进行改进，使金属设备变为腐蚀电极中的阴极，从而对设备进行防腐蚀保护，一般主要采用外加电流法和牺牲阳极保护法。外加电流法是指，将需要保护的金属作为电池的一极，将另一种附加电极作为电池另一极，而且把需要保护的金属作为阴极，然后外加电流，对作为阴极的金属进行保护。牺牲阳极保护法，是指将与被保护的金属材质相同的金属作为阳极，固定在被保护的金属上，作为腐蚀电池，被保护的金属则作为阴极被保护起来。这是一种科学合理的方法，被很多企业采用，且效果很好。 腐蚀现象的存在给化工企业造成了困扰，因此，防腐蚀措施的研究显得尤为重要。本文对设备发生腐蚀的原因进行分析，对腐蚀产生的化学机理进行了研究，并对化工机械设备的防腐蚀设计从材料的选择和工艺的选择方面进行了阐述，最后提出了防腐蚀的两种有效的方法，对化工企业解决机械腐蚀问题具有重要的参考意义。 石油化工设备论文:石油化工设备安装的现场管理研究 摘 要：随着社会的发展与机电一体化的进步，各行业的生产活动越来越依赖与设备，石油化工设备在市场需求下得到了飞速的发展。石油化工设备的构造与运行也逐渐变得复杂。本文结合笔者多年工作经验，对石油化工企业设备的可靠性及其作用以及设备安装现场管理对石油化工设备的影响进行以下分析。 关键词：石油化工 设备安装 现场管理 化工设备是指在化工生产过程中将原料进行多次加工，经过各种工序最终形成成品，所使用的一系列设备的总称。化工设备在合适的环境下，在一定时间内发挥应用功能的能力被称为化工设备的可靠性。 一、石油化工设备科学安装的意义 1.石油化工设备的科学安装直接决定了企业效益 随着我国市场经济的不断发展，石油化工产品的使用规模得到了较大的提升，大量的基础设施在社会上得到建设。同时，随着科技的进步，石油化工设备的机械化程度得到了飞速的发展，石油设备构造越加复杂，石油化工生产对于设备的依赖性及设备的可靠性逐渐增大。主要表现在以下几点：一是石油化工设备的可靠性有利于产品的产量与效率的提升。设备具备较好的可靠性可高效率的发挥设备的作用，为企业创造更多的利益；二是可有效的避免停产问题。石油化工设备的可靠性能够使其长时间的正常运行，进行生产，降低设备闲置时间，提高生产效率；三是正确的安装石油设备可最大限度的降低设备维修费用。反之，则需要企业投入大量的维修资金进行设备保养维修等不必要的支出[1]。 2.使施工人员与环境得到良好的安全保障 加强石油化工设备安装的现场管理，是保证安全生产的主要手段之一，近些年我国先后出台了多项法律规章，并成立了专门的安全生产管理部门。不断对企业安全生产提出要求，特别对于化工行业更为重视。石油化工行业的产品可能具备一些危险的性质，若不能进行有效的管理，将对社会对人民造成一定的危害。因此，为了有效的进行安全生产，应从石油化工设备的安装阶段加以重视。在设备的安装过程中加强管理，使设备正确组装并运行，能够从根本上解决设备问题导致的爆炸或火灾事故，也能降低工作人员患职业病的机率。企业石油化工设备的安装过程，是安全管理应重视的环节，应提高设备安装的可靠性与准确性。 二、加强石油化工设备安装现场管理的具体措施 1.制定标准，扎实基础，构建体系 石油化工设备的安装应从基础做起，首先应将设备的安装及保养的标准进行量化。其次应合理制定工作标准，构建完善的考核体系。怎样进行设备保养指标的量化，应致力于做好设备安装管理的“四率”，即保证设备安装的完好率、运行率、泄露率以及保养率。安装管理以设备运行率为核心内容，确定各项考核指标，以保证石油化工设备正常投入生产。在指标进行量化后，结合设备的安装及维修制定后续的保养措施，采取工作责任制，制定谁操作谁负责的体制，并建立班组、车间及企业的多级考核体系[2]。 2.安装细致化，管理日常化，保养固定化 在进行制定体系的基础上，把设备维修保养落实到设备的管理活动中去，做好的安装、管理、保养等工作，以高质量、高效率为目标进行施工，并经常性的对设备进行保养维修。可在车间采取责任范围的方式进行“机组承包活动”根据生产岗位与维修人员的分配情况，对设备的维修责任区进行划分，可成立以“机、仪、电、操”等人员组成的小组。进行“三包”策略，即“包保养”“包检验”“包整改”等机组承包活动。合理的分配小组的职责，使职责明确将取得较好的效果。并定期举行设备故障检测分析活动，使工作人员进一步的了解设备的相关技术性能。 设备的完好率是直接体现石油化工设备技术素质优劣的指标，也直接反映了设备安装与维修保养的质量。对此，可在车间定期举行设备状态故障检查活动，由车间技术人员、操作人员及维修人员成立设备状态故障检查小组，对石油化工设备进行定期的检查，对设备的运行与故障制定出科学合理的处理方案。致力于加强“三级四检”从根本上降低设备故障。“三级”是指班组、车间及企业对设备的三重检查。“四检”是指企业机动部的月检、车间的周检、专业管理人员及维修人员的日检、施工人员的巡检等。机动部的专业管理人员应每日到车间，对专业管理人员等的日检情况进行监督与检查，正确引导员工按照操作规章等进行作业。在施工人员的巡检时，主要采取人体的感官对运行中的设备进行分析，着重对重点部位与易故障部位进行检查，并做好相关记录，以及时上报。用这些方式来判断石油化工设备的安装正确性，并分析设备存在的故障隐患等，将化工设备的隐患在安装过程中就做好防护。此外还应做好设备的润滑，并满足“五定”与“三过滤”。润滑是石油化工设备安装与保养的重要步骤，在石油化工设备安装与维修中，相关人员应重视其中三点：一是将施工人员职责细化并制定详细润滑标准，做到定时、定人、定量、定点、定质等“五定”。使施工人员对设备的润滑点及润滑油类别得到明确的认识，并采取图表的形式做好记录，使石油化工设备每个安装工序都有人负责，事事有人监管；二是针对设备较为集中的区域设置多个润滑点，配置适当的润滑工具，做好过滤工作；三是制定严密的考核制度，巩固设备的安装与维修。 3.加强人本管理制度，提高员工素质 在石油化工设备安装中，认为因素占据着重要的地位，只有将施工人员的主观能动性充分发挥，才能使石油化工设备的安装取得优秀的结果。因此，在设备的安装与维护中，应始终把更新施工人员的思想观念以及提高综合素质为重要工作进行狠抓。并在石油化工设备安装时举行“降低设备故障，便是获取效益”的主题讨论会议。使员工在进行设备安装时从被动做好安装转变为主动做好安装。对于设备安装现场的管理，不仅需要提高施工人员的思想理念，也应不断加强员工的实际操作技能与维修技术，只有将两者有机结合，才能使员工在设备安装与保养的工作上具备良好的主观能动性。在设备的安装现场的管理中，领导层的重视起到关键性的作用。各级领导应共同协作，将设备的安装列入企业重要的工作日程中，进而取得良好的效果。使石油化工设备在安装现场的管理工作，做到最好[3]。 三、结束语 综上所述，石油化工设备安装的现场管理，对设备后期的正常运行及企业的盈利，有着直接的联系，在现场管理中应重视设备的安装与维护，以加强设备的效率重点，全面提升管理水平，制定科学的管理思路。结合石油化工设备的实际情况与上诉观点，了解石油化工设备科学安装的意义，制定合适的标准，构建完善的体系，将设备的安装与维护列为工作日程，加强施工人员的综合能力培养。使石油化工设备发挥出应有的价值。 石油化工设备论文:强化石油化工设备管理措施 【摘要】随着现代石油化工企业不断发展，设备的逐渐向规模化、精密化和智能化发展。由于石油化工企业在生产中所处环境条件比较特殊，对设备产生较大的影响，如何进一步实现石油化工设备管理质量的发展与提升，此问题备受各方工作人员的特别关注与重视。本文主要以石油化工设备管理工作的开展为研究对象，针对设备管理所涉及到的相关问题展开了较为详细的分析与阐述，希望能够引起各方工作人员的特别关注与重视。 【关键词】石油化工；设备管理；维修；措施 石油化工企业正常生产运行离不开设备，设备是企业生产经营最基本的物质基础。石油化工企业生产连续性强，自动化水平高，且具有高温、高压、易燃、易爆、易中毒的特点。设备一旦发生问题，会带来一系列严重的后果，往往会导致装置停产、火灾爆炸、环境污染、人身伤亡等事故的发生。因而，对石油化工企业来说，化工设备管理显得更加重要。 1、化工设备的管理概述 1.1石油化工企业生产特点 （1）设备种类繁多，规格复杂。化工生产工艺复杂多样，生产条件苛刻，化工生产大部分是在高温、高压及密封系统中进行。必须由各种各样的设备来适应。 （2）石油化工装置的介质复杂。石油化工生产接触到的介质具有易燃、易爆、有毒有害、腐蚀性强等特点。 （3）石油化工行业属技术密集型生产企业。需要多学科合作，集中多种专业技术人员；生产工艺复杂，技术含量高；工业更多的利用催化、高温、高压等技术。 1.2石油化工设备运行可靠性的重要性 化工企业复杂而又苛刻的生产工艺条件对设备有很高的要求，设备是一个企业生产运行的基础，设备运行的可靠性直接影响化学反应过程的连续稳性及设备运行的稳定性。如果由于设备的缺陷造成直接或者间接的事故会给企业带来巨大的经济损失，另外由于设备缺陷造成装置停工，也会影响企业正常生产，带来的经济损失也是巨大的。所以，从整个设备管理过程来看，设备选型可靠性和维修可靠性在设备整个寿命周期中是相当重要的。可靠性的提高可以大大减少这两部分带来的费用投入。 2、化工设备管理措施 强化设备管理的主要措施是寻找新新思路，探讨新方法，努力做到全员参与管理，提升预知维修设备的水平，设备全年检修时懂得取舍，设备管理制度要注重实效，注重设备管理人员的培养。 2.1全员参与管理。设备真正的使用者是一线的操作人员，因此，要想强化化工设备的管理工作，不仅仅是设备管理部门的任务，也要让全体的工作人员参与。一线工作人员需具备一定的专业素质：石油化工装置一般要求做到三懂四会，即懂生产原理，懂工艺流程，懂设备构造；会操作，会维护保养，会排除故障和处理事故，会正确使用防护和消防器材，这样才能保证设备的良好运行。 2.2提升预知维修设备的水平。设备的维护保养工作是化工设备管理的一项重要内容，但为了提升设备的利用率，我们不能等设备处理问题才进行维修维护，要做到提前预知，这就要求管理人员要定期对设备进行维护工作。例如，石油化工企业里面的仪器仪表要定期进行检验，压力容器压力管道要严格按照规程由专业队伍进行定期检验。这样提前对设备进行保养，对于设备和安全生产也是非常重要的。 2.3设备管理制度要注重实效。石油石油化工企业作为高危的生产行业，其设备的管理制度一定要严明，不能只是流于形式，一定要注重实效。设备管理制度是在长期的实践中不断的总结出来的，制度要随着生产条件的技术改进而不断的革新，相关管理人员可以根据实际的应用效果，对制度进行相关的改动，以期达到最好的管理效果。设备使用人员一定要在使用设备的时候，严格按照制度进行使用，不能只对制度当作一种形式。同样，管理人员进行管理时也必须严格按照制度，对于那些不按照制度违规使用设备的人员，要予以相应的惩罚，以起到警戒的作用。 2.4注重设备管理人员的培养。培养良好的管理人员是非常有利于石油化工企业设备管理工作的。作为石油化工企业，一定要挖掘人才潜力，定期对设备管理人员进行培训，让其学习先进的管理技术，在管理中学会应用各种先进的管理技术，比如在线监测技术、网络信息技术等等。同时，作为设备管理人员个人来说，一定要不断的利用空余时间加强自身的学习，寻找相关资料补充最新的设备管理工作，这对于工作能力的提高具有非常重要的作用。另外，相关部门的设备管理专业的人员要多加强交流，通过相关的交流，学习更多的设备管理知识，起到相互促进的作用，不但加强了企业之间的交流，更有利于企业的稳步发展。 3、石油化工企业维修措施 3.1制定维修策略的维修方式 定期维修。通常也称计划维修，是按照一定周期进行维修的传统体制。这种维修体制的优点是可以有计划地利用生产空隙离线操作，人力、备件均有充分的准备。对于故障特征随时间变化的设备，这种维修方式仍不失为一种可利用的方式。但对于复杂成套、故障无时间规律的设备，这种维修方式就不适合；视情维修。通常也称状态维修，是根据状态检测出的故障模式决定维修策略；事后维修。是无需任何计划的维修。但必须在人力、备件、工具上有一定的准备和保障。成本较低，可以当作最后考虑的一种维修策略。 3.2采用先进的维修技术 随着改革开放的不断深化，国内外先进的维修技术，诸如氩弧焊、等离子焊、电刷镀、热喷涂、镶嵌、粘接等修复技术已在石油化工企业得到应用；各种先进的机械化、自动化维修机具，诸如各种液压吊装、 高压清洗，机械抽芯等维修施工机具广泛得到应用，既提高了效率又 减轻了劳动强度，保证了维修施工质量。另外，X射线、γ射线、超声波、磁粉、涡流、表面着色渗透等探伤及金属光谱鉴别和现场快速分析等手段也在设备维修施工中广泛应用。特别是近几年来发展起来的加热炉内衬耐火纤维喷涂及油罐表面刷涂隔热降温防腐涂料等高新技术在石油化工企业维修中广泛得到应用，获得了节能的突出效果。这一切都大大地提高了石油化工企业设备维修的现代化水平。 4、总结 通过提高设备完好率、利用率与可靠性、降低企业运行维护成本、优化企业设备资产管理各项工作流程，合理安排设备资产的运行、检查、维修等各项工作与相关资源的配置，大大提高设备管理人员的工作效率，夯实设备管理基础工作，促进设备管理水平，提升企业整体管理能力，从而达到优化、提高设备资产对企业高效、安全生产运行的保障能力这一核心效益目标。 石油化工设备论文:石油化工设备安全风险评价和方法技术的分析 摘要：由于石油化工装置在企业的运转过程中都具有易燃、易爆、高温、高压、危险性大、安全要求高等特点， 使人们越来越重视石化企业安全风险管理， 以实现系统安全目标。本文说明了石油化工设备安全风险评价的重要性，并对如何检测提供了方法和具体的技术防范措施。 关键词：安全风险 石油化工 设备 评价 方法技术 随着现代化社会的进一步发展，社会对资源的需求不断增加，石油社会进步以及经济发展提供较大的动力，它深刻地影响着一个国家的经济发展及社会安定。我国目前国民经济增长的速度很快，石油供应始终处于紧张状态。维持国家石油的安全及时供应，是确保我国有充分的能源供应的前提，作为我国的能源巨头中国石油，应当强烈意识到现代化石油供应的重要性，不断引进新技术，提高生产效率。 一、石油化工实现安全风险防范的重要性 我国的供油网络设备覆盖整个中国，许多为无人区，如石油化工设备受破坏，要进行修复，将花费大量人力物力，如未及时发现，将造成重大财产损失，并且会对环境造成污染，要确保这个庞大的网络正常传输，风险评价是针对危险源发生的概率和危险发生后造成后果的严重程度做出定性或定量的评价，从而能够合理运用人力、财力和物力等资源条件，采取最为合理的措施，达到最为有效地减少风险的目的。同时可减少对环境的污染，面临多方面的困难。由于石油化工设备需要在确保安全风险运行的前提下才能运行，延长设备的连续开工时间以降低生产成本，采取技术措施来有效地防止事故的发生，并可以把可能造成的损失限制在最低程度。 因此，风险评价结果是实现风险控制与管理的依据。对于风险评价的结果，不是风险越小越好，因为减少风险是以资金、技术、劳务的投入作为代价的，通常的做法是将风险限定在一个合理的、可接受的水平上，去研究影响风险的各种因素，经过优化，寻求最佳的措施方案。 二、石油化工设备安全风险评价方法 1.安全检查表法 安全检查表是事先将要检查的项目，以提问的方式编制成表，在编制安全检查表时要结合关事故资料，原则是要根据国家及行业有关的安全法律、法规、标准。 2.危险与可操作性研究 通过系统、详细地对工艺流程和操作进行分析，评价对整个生产过程的影响。基本分析步骤是：选择一个工艺单元或操作步骤，收集相关资料 了解设计意图找出工艺过程或状态的变化 研究偏差所造成的结果分析造成偏差的原因。 3.失效模式与影响分析 通过识别石油化工单个设备或单个系统，确定分析项目和边界条件，说明现有安全控制措施，建议风险控制措施。 4.故障树分析 将导致石油化工设备事故的逻辑关系列出，构成一种逻辑模型，然后通过对这种模型进行定性或定量的分析，通过最小割集的计算，找出事故发生的基本原因。 5.火灾、爆炸危险指数评价法 火灾、爆炸危险指数评价法是以在标准状态下的火灾、爆炸或放出能量的危险性潜在能量的“物质系数”，把操作条件和化学反应的特殊过程危险性等作为追加系数加以修正，计算出“火灾爆炸指数”，并根据指数的大小计算暴露面积、财产损失、停工损失等事故损失后果，对损失后果进行分组，再根据不同的等级提出相应的安全对策措施。 三、石油化工设备安全预防性维护措施 1.维护设备的生命周期和预防性 结合维护经验，对设备进行生周期成本分析，测算设备生命周期，量化设备维护管理，在设备故障发生前有计划、有预见性地进行维护检修或更新。 2.加强设备检、维、修管理工作， 尤其是设备选材和运行状况 稳定原料性质，提供平稳的床层温度和催化剂线速；严格控制水质，定期排污；严把安装质量关，降低应力水平；严格遵循加热管道的焊接规程，消除焊接残余应力加强工艺指标管理，严格执行内外取热操作规 程操作，严禁干烧。 3.采用数字化监测系统 数字化监测系统的类型有：光电液压等传感器、数字化图像处理、嵌入式计算机系统、数据传输网络、等.全新的数字监测管理模式，具有快速处理数字信息抗干扰能力，而且发挥了宽带网络的优势，可以对管道监测系统远程、实时、集中、全面的掌握，通过全面的监测，将前端管道的参数通过网络摄像机视频采集、流量测试设备，通过网络摄像机的数据通道一起转换成 IP 数据包，将数据通过解码器将视频显示出在电视墙或大屏幕上，后端可建立相应的预警机制，对无法预知不定时活动区域，采取移动侦测，对有语音监控需求的环境，准确、有效地处理和控制关联事件。对于数据传输采用多种方式进行选择，如果设备的空间跨度大，可以采用无线网络的方式。 4.加强技术管理，优化操作方案 加强三旋运行监控： 在主风量不变的情况下，三旋压降正常为13k p 左右。石油化工设备实行二级维护，一 级维护是全员维护，设备按区域承包到人。重要设备在一级维护基础上实行二级维护，每周一次，由区域主管工程师负责，检要设备运行状况，监督一级维护的 维护质量，并进行可预见性维护及故障处理；对重大关键设备再实行每月一次的特别护理。实行分级维护可以使维护人员的职责明确，突出重点及关键设备，提高设备维护水平，减少石油化工设备运行故障的发生。 综上所述， 石油化工设备的风险防范及技术措施， 对生产系统中的各种危险进行辨识、评价和控制对系统存在问题有针对性地提出对策、措施确定重点管理的对策和范围， 预防事故特别是重大事故的发生并把可能造成的损失限制在最低程度。对在改扩建生产装置进行安全评价， 不但在石化行业， 而且在其他化工行业也是可行的， 这样使管理者掌握系统的安全状况， 修订、完善安全规章制度， 完善防灾设施和组织， 提高安全管理水平， 无疑是具有重大的积极意义。 石油化工设备论文:浅析石油化工设备防腐的有效措施 摘要：近些年来，随着步入市场经济时代，我国石油化工产业蓬勃发展。可是腐蚀问题在石油化工中造成的损失越发严重，因此在石油化工行业设备防腐蚀的安全防护与管理方面更应采取积极有效的应对措施，以此来保证工作人员安全和减少石油化工行业内由于腐蚀产生的巨大损失。本文旨在讨论石油化工行业中设备腐蚀现状及各种腐蚀原因还有对化工企业如何做好防腐蚀管理工作进行论述。 关键词：石油化工、设备防腐、管理措施 一、前言 石油化工行业的机械设备在受到的腐蚀之后，不管是这些设备呈现出来的物理性能，还是机械设备在使用的过程中所表现出来的其它方面性能，都有着不同程度的变化，在腐蚀较轻的情况下，这些设备的美观会造成一定程度的损坏，腐蚀严重的则会影响到设备正常使用寿命，这些都将影响到石油化工企业的经济效益。因此，关于石油化工设备的腐蚀问题，就需要采取及时有效的防腐措施，进一步提升这些设备的抗腐蚀能力。 二、设备腐蚀的原因和种类 1．腐蚀的定义 广义的腐蚀指材料与环境间发生的化学或电化学相互作用而导致材料功能受到损伤的现象。狭义的腐蚀是指金属与周围环境发生的化学反应、电化学反应或物理溶解作用而导致金属损坏。最直接来讲就是，材料的自身功能受到了某种程度上的损伤，而这种损伤的直接原因就是腐蚀，其产生原因往往是环境和材料之间所产生的电化学和化学作用。这种损伤的最直接结果就是化工企业经济上的损失，因为其机械设备产生损耗之后，在机械性能、色泽、 外形等方面都受到了不同程度的影响，这就造成了资源的严重浪费和化工机械设备的损坏，进而让企业的生产成本大大的增加，负担加重。所以现今化工及化工相关的产业面临的一个重大课题就是：如何采用有效的积极防腐举措才能提高化工机械设备的防腐能力。 2．设备腐蚀的原因 设备腐蚀的主要原因是在石油化工企业生产过程中含有较多的SO2、H2S、CO2、卤化物、硫化物以及盐雾等有害的物质，这些物质在高温或者是阴潮的环境中发生了相互反应，这些设备本身结构受到有害物质的影响发生了化学以及物理的反应，最终导致发生腐蚀的结果。 3．设备腐蚀的分类 从腐蚀的外观形态看，金属腐蚀可分为全面腐蚀和局部腐蚀。全面腐蚀一般表面均匀覆盖着腐蚀产物膜，在不同程度上能使腐蚀减缓，如高温氧化和易钝化金属（如不锈钢、钛、铝等）在氧化环境中形成的钝化膜，都具有良好的保护性，甚至能使腐蚀过程几乎停止。全面腐蚀分布较均匀，危害较小。局部腐蚀的腐蚀反应集中在局部表面上，又可分为电偶腐蚀、应力腐蚀破裂、缝隙腐蚀、小孔腐蚀、磨损腐蚀和腐蚀疲劳等。在化工生产系统中，由于局部腐蚀造成的化工机械的腐蚀损坏事故要比全面腐蚀引起的事故多的多，因此，对于局部腐蚀的研究与控制愈益受到重视。 金属腐蚀按机理可分为物理腐蚀、化学腐蚀和电化学腐蚀等。物理腐蚀是指金属由于单纯的物理溶解作用所引起的破坏。许多金属在高温熔盐、熔碱及液态金属中可发生这类腐蚀。例如用来盛放熔融锌的钢容器，由于铁被液态锌所溶解，钢容器逐渐被腐蚀而变薄。化学腐蚀是指金属表面与非电解质直接发生纯化学反应引起的损坏。通常在一些干燥气体及非电解质溶液中进行。反应过程的特点是金属表面的原子与非电解质中的氧化剂直接发生氧化还原反应，反应过程中无电流产生。电化学腐蚀是金属与周围的电解质溶液相接触时产生的电化学反应而发生的腐蚀。它的特点是在腐蚀过程中有电流产生。电化学腐蚀是很普遍的，为人们所常见，其腐蚀原理与原电池一样。 笔者按照腐蚀现象所产生的原因，以及表面现象等，将腐蚀现象有效的总结划分成为以下几点：①高温氧化腐蚀；②剥层腐蚀；③点状腐蚀；④晶间腐蚀；⑤缝隙腐蚀；⑥焊接应力腐蚀；⑦疲劳腐蚀；⑧电化学腐蚀；⑨工业大气腐蚀。 三、设备腐蚀的防护措施 1．设备的防腐结构设计 化工设备的防腐要从设计阶段开始，在设备的设计阶段，要充分运用有关腐蚀和腐蚀控制的全部经验和知识，设计出性能好、使用寿命长、既经济又安全的设备和装置。这样的设备既能符合工艺过程的需要，又能保证使用寿命长和降低生产成本。具体说来，防腐蚀设计从设计到运转大体可分为四个阶段：设计时的防腐措施、制造施工时的防腐措施、设备安装时的防腐蚀措施以及设备运转时的防腐措施。 首先，防腐设计包括强度设计、正确的防腐蚀结构设计、材料选择及防腐保护方法的选择；其次，制造质量对设备腐蚀影响极大，某些材料从耐蚀性来说是好的，但制造质量达不到要求，设备也不会达到预期的防腐效果。制造时应充分考虑包括防治腐蚀在内的加厂、装配及制造过程中的管理；再者，安装质量直接影响设备的使用性能，安装不正确，会导致改变流体流动状态和流速，在一定环境下还会导致应力腐蚀破裂。安装时的防腐措施主要包括包装、运输、施工、装配时的防腐问题，而在安装过程中还要特别注意非金属材料质脆、强度低的特点；最后，设备运转时的防腐措施包括正常运转时的防腐管理，异常运转时的早期排除、维修、保养、监控、开车及停车时的防腐管理。主要有以下几种情况： （1）避免死角的出现。 设备中局部液体残留或固体物质沉降堆积，不仅会在设备操作时局部浓缩或聚集、引起腐蚀，并且会在设备停车时引起腐蚀。设计时要尽量避免死角和排液不尽的死区等。 （2）避免间隙的产生。 许多设备都容易存有缝隙，液体流通不畅的地方易形成缝隙腐蚀，如碳钢、铝、不锈钢、低合金钢等设备都有这种现象。缝隙腐蚀产生后又往往引发孔蚀和应力腐蚀，造成更大的破坏，而良好的结构设计是防止缝隙腐蚀最好的方法。经常存在问题的部位是密封面和连接部位。由于焊接能避免连接部位的缝隙，因此，比螺栓连接要好。 2．“一脱四注”的措施 “一脱四注”技术自19世纪初发展至今，一直是被国内外的石油化工企业普遍采用的工艺防腐措施，“一脱四注”主要是脱盐、注碱、注氨（胺）、注水和注缓蚀剂。这种方法能有效的缓解常减压蒸馏设备低温轻油系统腐蚀。因为氯化物盐类物质的存在，导致石油化工设备常减压塔顶冷凝冷却系统面临较大的腐蚀风险，所以，降低腐蚀的最根本方法是对石油化工的原材料进行深度脱盐，达到腐蚀介质数量最小化的效果，进而可以延长设备的运行周期。 3．增强工作人员的防腐意识 建立石油化工企业工程人员、管理人员在注重企业生产同时，企业应高度重视企业防腐蚀工作的有效机制，使他们在安排生产、指导生产的同时要对企业所属设备防腐蚀工作同时安排、同时检查。只有从思想上、组织上落实，防腐蚀才能真正从源头抓起，做到预防为主，防治结合。 4．合理使用防腐涂料 防腐涂料法是目前石油化工设备在使用过程中有效预防腐蚀的另一重要方法，其作用主要体现在以下几个方面： 其一，具有较强的屏蔽作用，将腐蚀介质和材料之间的接触能够有效的进行阻止，而且将腐蚀电池的通路也能够进行有效的阻隔，对于电阻就有一定程度的增大。 其二，防腐蚀涂料具有一定的缓腐蚀作用，例如一些颜料和其它与之成膜或者水分的反应等，对于化工机械的金属材料的腐蚀有着缓解的作用。 其三，具有相应的阴极保护作用。漆膜的电极电位较底材料金属低，在腐蚀的电池当中可以将它作为阳极进行“牺牲”，这样对于底材金属就有一种保护作用。 四、结束语 石油化工企业和其他企业之间相比较，其生产设备的腐蚀速度相对比较快，这就要求我们必须要采取相应有效的防治措施，根据实际情况选用合理、有效、经济的防腐方法，积极采用成熟的新技术，进行设备改造和完善生产工艺，才是21世纪中国石油化工企业重点需要解决的问题。 石油化工设备论文:石油化工设备制造中关于材料质量控制分析 【摘 要】随时石油化工业的不断飞速发展，石油化工的最为主要的建设内容就是设备制造。制造石油化工的设备的过程需要协同多个专业，是一个需要很多技术的复杂过程，而且还需要有较高的质量，实际操作也比较困难，并且需要各种各样的器材设备，而且检验的标准也相对比较严格。因为有很多因素可能影响到石油化工设备的制造，所以其过程必须要有严格的管理，质量的检验也必须要严格控制。制造石油化工设备的材料也需要很多品种、较高的质量和高标准的检验，因此在制造设备时严格控制材料的质量是整个质量控制过程中非常重要的一个环节。 【关键词】石油化工；设备制造；材料；质量控制 1.常见的材料质量问题 1.1设计选材的设计考虑不够周全 例如某乙烯工程的配套项目——动力中心单元使用两个月之后，该单元中2#分汽缸套在温度计表面的保护管表面被腐蚀，腐蚀坑深达1.2mm。 分汽缸为12Cr1MoV材质。因为设计人员没有考虑周全，忽略了该温度计具体的使用环境以及温度计在使用过程中各种外在环境和自身材质的变化，因此便使Cr-Mo系列低合金钢很容易产生腐蚀。因此设计人员应该考虑实际情况，选择合适的温度计保护套管。 1.2没有落实材料订货的技术要求 在某设备安装中，按《技术要求规格书》的设计规定，要对所需的不锈钢管配件进行相关试验。但是随机抽检设备资料时发现厂家提供的质量证明文件中没有相关的试验结果。 发生这种情况是因为设备制造厂没有完全了解并且掌握所提出的的技术要求，同时在没有向供货商提出具体的质量和技术的相关要求。 1.3材料的质量审核重视度不够 检查某动力设备档案文件时发现这些问题：螺栓、螺母的质量检验报告中，螺母的化学成分中Mo 元素质量分数不符合相关标准中4 级螺母的具体要求。与此同时螺栓的质量也存在一定欠缺。 材料的质量检测没得到足够的重视一是因为检验人员不熟悉标准对工作不负责任另一个原因是相关的管理部门和人员的重视度也不够。产品质量保证的最重要组成部分就是材料质量证明书，它是满足产品质量标准和设计要求的重要保证，如果质量证明书出现了问题那么相关的材料的质量一定也会存在一定的质量缺陷。 1.4焊接材料选择不恰当 在石油化工设备制造的具体工程实践中，主要是使用焊接方式连接钢制设备，很多安全事故都是由焊接质量问题引起的。石化设备制造的难点之一就是控制焊接的质量，同时也是整个石化设备最为关键的质量控制点。所以要对焊接的实际质量进行控制和管理，这需要不断地完善工作程序和相关制度。 2.设备制造中的材料质量控制 根据上文分析，具体制造过程中控制材料质量的几个关键点，随着石化工业规模的不断扩大和材料工程的复杂化，控制设备材料的质量成为非常重要的课题，这必须采取合理的管理和检验方式才能达到预防的效果。 2.1设计环节的材料质量控制 使用设备的单位的设计任务应该交由和其水平相当的设计单位来完成项目所需的相关设计任务。通过设计图详细了解设计意图并分析其技术要点的设计的可行性。重点是关注设备的＼质量和其安全性。 选用设备材料的是一项非常重要的设计工作任务，应该根据环境的具体情况来选用材料，选定合理的材质。所以，设计人员在选择材料时要综合考虑成本和质量之间的关系，以选出最为合理经济的选材方案。要完全掌握和理解相关标准以避免因误解产生的一些质量事故和矛盾。为了防止因选材失误造成的安全风险和经济损失要严格审核判断产品的质量。 2.2对设备材料采购环节的管理要强化 制造设备的单位要根据设计和工程技术要求编制好采购文件，做好彩果过程中的相关调查和评审工作。因为焊接材料和相关消耗材料在具体使用过程中必须要满足设计要求，所以如果货源或材质发生变化就必须和原设计单位取得联系已得到材料变更手续。 单位制造设备时，质量体系的运行应该被相关监管部分严格监管，可以采用抽样方式对采购部门的进行实时的质量监控活动。但是要对材料计划材料质量和材料制造单位的选择等等要警醒重点抽样调查，以掌握质量标准的落实和转化情况。 2.3材料的验收和检验要强化管理 材料入库时质量控制夫人关键点是材料检验和验收的整个过程，因为随着科技的发展新的材料和技术陆续出现，这就一者需要检验部门要对工作程序和检验制度做好相应的完整和调整工作，从制度和程序等各个方面做好质量控制的保障工作。同时还要对检验人员的业务技能做及时定期的考核和培训，以尽可能快地提高人员的技术水平以提高质检的效率和质量。同时质量监管部门也应重点关注检验部门的制度落实和完善情况。 2.4对材料的保管、发放和使用要严格管理 报关材料必须具备合格的堆积场地和厂房，要满足材料存放的相关必备条件。从材料入库开始在后续的一系列过程中要做好最重要的标记管理工作。每一种材料都要尤其固定可辨别的标志，所以有关部门应该制定一套合理可行的标记方法制度。如库场的待检材料、合格材料和不合格材料的分区隔离标识，材料标识及其检验试验状态标识等。监管人员应抽查材料标识程序的实施是否得到了有效的执行。 3.结语 控制石油化工设备的质量问题涉及到形成设备的整体过程中的每一个细小环节，而控制设备质量最为关键的一个环节就是设备制造时所用材料的质量，这个设备能够安全运行最为关键的保证因素。选用了不合适的材料，不仅仅会引起经济上的损失，更为严重的是可能留下事故隐患。所以，材料关一定要严把，材料的选择要合理材料的订购要正确合适，质量检查过程更要严格细致。只有整个制造系统中的每一个部门都能发挥其应有的保障作用，才能使设备的质量水平得到提高，同时以满足发展石油化工工程的具体要求。

浅谈玻璃原料的配制:探讨玻璃原料中存在的对生产的影响因素及控制 摘要：目前，玻璃原料质量的优劣直接关系到玻璃牛产能否优质、高产、低耗。本文介绍了原料的采购、管理、加工等工艺过程的微小疏忽都可能导致牛产的重大波动，阐述了从多个环节对原料进行控制的重要性。 关键词：玻璃；原料成分；颗粒组成；配合料；控制；COD值 玻璃原料是用于制造玻璃的基本物质。根据各种原料在玻璃中所起的作用，可分为主要原料和辅助原料两类。在熔制玻璃时，各种原料在高温条件下，经过极其复杂的物理变化、化学变化以及一系列的物理化学变化，除部分气体逸出外，其余绝大部分都被熔融成均质透明的玻璃液，再冷却到适宜成形的黏度范围，借助成形设备形成玻璃制品。可见原料的特性不但决定了制品的工艺性能，还直接影响着产品的产质量、能耗、成本和熔窑的寿命等。因此，只有原料成分稳定，配合料的组分均匀，玻璃的化学组成合理，再加上稳定的熔化和成 形工艺制度，才能获得化学均匀和温度均匀的玻璃液，为玻璃的优质高产打下基础。 玻璃行业中有一句话：“制得优质的配合料等于完成玻璃生产任务的一半”，可见玻璃原料质量的重要性。相反，对于原料的采购、管理、加工和配合等工艺过程的微小疏忽，都可能导致生产的重大波动，如原料成分波动、颗粒组成异常等造成玻璃质量缺陷，而且原料方面造成的影响在短期内是难以消除的。可是，由于受到生产知识局限等各种原因，原料的重要性总是不能引起人们的高度重视，以致在原料的采购、管理、加工和配合等工业环节的控制上，因种种原因造成生产波动的现象时有发生。可见对玻璃原料从多个环节进行控制是相 当重要的。下面仅从原料生产管理过程中遇到的几个影响因素进行阐述。 一、玻璃原料的成分 玻璃成分是指构成玻璃的各种氧化物及其配比。它是决定玻璃的物理、化学性质的主要因素。而玻璃的成分是各种原料的氧化物的总和。高质量的玻璃，不仅要求原料的有效氧化物的含量高，氧化物含量的稳定性好，控制在工艺允许的范围内，有害杂质少，难熔重矿物的含量极少，有些原料虽然在有效氧化物的含量和波动方面都比较满意，但是含有过量的难熔矿物，这种原料也不能算是满意的，甚至不能用，因难熔重矿物在熔制玻璃过程中极难熔解，残留在成品玻璃中形成玻璃缺陷。很多生产厂家出现过“原料重矿物超标导致玻璃缺陷”的现象。 例如2005年初公司A线玻璃板面出现大量杂物、气泡，技术部门对熔制车间、原料车间的各项工艺情况进行了全面细致的检查，均未发现异常,再追踪至所用的各种原料，最后通过多处取样分析，发现新换的白云石中的酸不溶矿物超标，含有难熔的重矿物。 原料中的重矿物含量较少，用一般的化学分析方法难于检出，日常生产中也很少测定。鉴于此，原料检验过程中有必要开展重矿物的检测, 难熔重矿物一般在采矿料中出现。玻璃生产中主要采矿原料为硅砂（或砂岩）、长石、石灰石、白云石等。因此我们在对硅砂中难熔重矿物从颗粒大小和数量两个方面都做了严格的规定，一般控制的限度如下：按重量法分析孔径0.30 mm（60目）筛上物的难熔重矿物最大含量为0.000 3％；按颗粒数目计孔径0.45mm（40目）筛上的最多粒子数只允许有2粒；孔径0.45 mm（40目）筛下的最多粒子数为20粒。白云石、石灰石和长石等矿石类原料，则要求不能有足以损害玻璃质量的尖晶石、刚玉、铬铁矿等类似的难熔矿物。 二、玻璃原料的粒度 原料颗粒的平均直径和颗粒级配对配合料的均匀性、熔制速度、澄清速度及澄清效果有着直接的影响。如公司于2009年A线和B线在玻璃板面出现大量杂物等，虽经不断研究方案，调整工艺参数，改进各项工艺制度，但未得到明显改善，于是就从原料的源头开始着手进行排查，最后是在硅砂矿供应商装船的码头发现硅砂附近堆放建筑砂且使用同一装载机装卸，造成建筑砂混入硅砂原料中。对此公司也立即采取有效措施来解决，一方面积极与供应商沟通，杜绝此类问题再次产生，我们也立即将加工系统过筛用的筛网由原用2.36 mm（8目）筛网换成1.40 mm（12目）筛网，有效地减少1.6~2.5 mm石英粗颗粒。 原料粒度过细易引起配合料不均匀，过细的原料内夹杂有许多气体，阻止已熔化好的玻璃对其润湿，影响熔制和澄清。此外，减少各种玻璃原料的粒度分散性能够显著提高玻璃配合料的粒度还能减少原料中有效成分的波动，对减少原料中的重矿物有利。另外，超细粉中铁含量也较高，直接影响玻璃质量。 在使用的各原料中，由硅砂(或砂岩)、白云石和石灰石及长石等矿石类产生的负面影响较大。而纯碱，芒硝等化工原料为粉料袋装进厂，采取抽样检查基本可以发现可能存在的问题。综上所述，可采取相应的措施对影响较大的采矿原料进行控制，使生产所用原料满足工艺要求。 （1）制定满足工艺要求的质量标准及质量检验标准； （2）严格控制进库前原料的化学成分检测及重矿物的检测； （3）控制原料加工过程的粒度； （4）加强与供应商的沟通，定期到矿山了解开采、挑选、运输等情况。 三、玻璃原料的COD值控制 自80年代以来，在配合料中添加适量的还原剂，通过控制配合料的还原性物质，以促进硫酸盐在玻璃熔化和澄清中的作用，进而实现硫平衡澄清，是国际玻璃行业在玻璃熔制技术上的一项新进展。这项新技术的关键之一是控制玻璃原料的COD值。 COD是化学氧需要量的英文缩写（ChemicalOxygen Demangd）,通常把玻璃原料中所含的还原性物质（如有机物和可氧化的有机物等），通过一定的测定方法测出，并折合为ppmC量来表示，该测定值为COD值。 影响原料COD值的因素有： （1）不同种类的原料COD值不同，因为不同的原料矿物形成的过程不同； （2）即使同种原料来自不同产地，其矿物形成的条件不同，所含的还原性物质也不同，COD值会有较大差别； （3）原料粒度组成发生变化，COD值不同。除化工原料的COD值不随粒度变化外，其它的原料则是粒度越细COD值越高。 应该注意的是，COD值只是对原料所含的还原性物质的定量测定，至于这些物质在配合料熔化的过程中，多高的温度下参与了反应，对还原作用的贡献有多大，还是要在生产实践中认真总结。 四、结语 在现代化玻璃生产中，人们把原料的成分控制、粒度控制和COD值控制并列为高效玻璃生产的三个关键要素。采用这种控制技术，无论是引进的现代配料设备和计算机控制系统，还是国内研制和生产的设备与系统，生产经济效益都很好，玻璃制品的质量也有明显的提高。但与发达国家相比，我们在原料加工的标准化和专业化，原料的选矿和精加工等方面还存在相当大的差距，因此我们要不断地提高技术水平，加强检测控制，强化生产管理，从而使原料加工质量提高到一个新的水平。 浅谈玻璃原料的配制:关于硅酸盐工程玻璃原料中 摘要：在硅酸盐工程中，二氧化硅是玻璃成分中的重要组成部分，针对玻璃中二氧化硅含量的检测方法进行分析和介绍，以及各个方法的之间的利弊作用，从而更好的有针对性的进行检测。 关键词：硅酸盐工程玻璃原料二氧化硅含量测定 引言： 在硅酸盐工程中，二氧化硅是传统玻璃坯体的主要的化学成分之一，也是形成硅酸盐的重要组成。二氧化硅可以提高玻璃材料的稳定性、硬度、强度等等，因此对玻璃的生产、工艺、使用等等都有很重要的影响。因此对于二氧化硅含量的检测是十分重要的，这关系到原材料的用料和成品的质量及使用效果。 不同场合应用的玻璃原材料中二氧化硅的含量不一样，检测方法也有区别，现就对二氧化硅的几个检测方法进行一下分析和探讨。 一、硅酸盐工程玻璃原料的硅酸钙沉淀EDTA滴定法 1、含义 硅酸钙沉淀EDTA滴定法是让硅酸在pH=10时与钙生成硅酸钙沉淀，沉淀用已知过量的EDTA溶解，过量的EDTA用标准钙溶液回滴，用K-B指示剂指示终点，由加入的EDTA量和钙标准溶液的消耗量来计算二氧化硅的含量。 2、注意事项 在用此法进行二氧化硅测定时，首先由于干扰离子较多，一般共存的铁、铝、钛均会干扰测定，可采用邻二氮菲和三乙醇胺来联合掩蔽。其次硅酸钙沉淀的溶解度较大，为保证沉淀完全，沉淀时体积应较小，而且pH控制为10。第三为使沉淀完全应加入SiO32-量60～80倍的氯化钙，沉淀时应遵循“浓、热、快”的原则，以便得到较紧密的硅酸钙沉淀。最后洗涤应选用pH=10的氨水-氯化铵缓冲溶液，为减少洗涤时硅酸钙的损失，应尽可能减少洗涤剂的用量。 二、硅酸盐工程玻璃原料的氟硅酸钾容量法 1、含义 氟硅酸钾容量法是将试样用碱熔融，不溶性酸性氧化物二氧化硅转变成可溶性的硅酸盐，加酸后生成游离的硅酸，在过量的氟离子和钾离子存在下，硅酸与氟离子作用形成氟硅酸离子，进而与钾离子作用生成氟硅酸钾沉淀。该沉淀在热水中会水解生成氢氟酸，用氢氧化钠标准溶液滴定，由消耗的氢氧化钠标准溶液的体积计算二氧化硅的含量。 2、特点 氟硅酸钾容量法具有快速、准确、精密度高的特点，应用该分析方法时应严格控制分析条件，因此广泛应用于玻璃生产中的控制分析。 3、注意事项 在此法进行二氧化硅测定时，首先样品的处理是先用氢氧化钠熔融，然后用水浸取，再加盐酸酸化，然后得到样品溶液。其次当样品中铝、钛含量较高时，为防止氟铝酸钠和氟钛酸钠沉淀的生成，可用氢氧化钾代替氢氧化钠。氢氟酸挥发法历来被认为是赶硅的一种方法。而实践证明，在一定的条件下，四氟化硅和氢氟酸能共处于同一溶液中，因此，在溶解过程中，只要控制一定的体积，硅即以氟硅酸的形式留在溶液中，从而可测定硅的含量。 三、硅酸盐工程玻璃原料的硫酸氢氟酸法 1、含义 硫酸氢氟酸法是将测定灼烧减量后的试料加数滴水湿润，然后加硫酸（1+1）0.5ml，氢氟酸（密度1.14g/cm3）10ml，盖上坩埚盖，并稍留有空隙，在不沸腾的情况下加热约15min，打开坩埚盖并用少量水洗二遍（洗液并入坩埚内），在普通电热器上小心蒸发至近干，取下坩埚，稍冷后用水冲洗坩埚壁，再加氢氟酸（密度1.14g/cm3）3ml并蒸发至干，驱尽三氧化硫后放入高温炉内，逐渐升高至950～1000℃，灼烧1h后，取出置于干燥器中冷至室温后称量，如此反复操作直至恒重。 2、适用条件 当试样中的二氧化硅含量在98%以上时，可采用此法。 3、二氧化硅含量的计算公式 SiO2（%）=（m1-m2）/m ×100 式中： m1 ―― 灼烧后坩埚与试料的质量，g m2 ―― 氢氟酸处理后坩埚的质量，g m ―― 试料的质量，g 四、硅酸盐工程玻璃原料的重量-钼蓝光度法 1、适用条件 重量-钼蓝光度法所测定的范围是SiO2含量小于95%。 2、测定方法 首先对可溶于酸的试样，可直接用酸分解；对不能被酸分解的试样，多采用Na2CO3作熔剂，用铂坩埚于高温炉中熔融或烧结之后酸化成溶液，再在水浴锅上用蒸发皿蒸发至干，然后加盐酸润湿，放置一段时间后，加入动物胶，使硅酸凝聚，搅匀，放置5min，用短颈漏斗、中速滤纸过滤、滤液用250ml容量瓶承接。将沉淀全部转移到滤纸上，并用热盐酸洗涤沉淀2次，再用热水洗至无氯离子。 然后将沉淀连同滤纸放到铂坩埚中，再放到700℃以下高温炉中，敞开炉门低温灰化，待沉淀完全变白后，开始升温，升至1000℃～1050℃后保温1h取出，稍冷即放入干燥器中，冷至室温，称量。重复灼烧，称量，直至恒重。 其次加数滴水润湿沉淀，加4滴硫酸、10ml氢氟酸，低温蒸发至冒尽白烟。将坩埚置于1000～1050℃高温炉中灼烧15min，取出稍冷，即放入干燥器中，冷至室温，称量。重复灼烧，称量，直至恒重。 再次加约1g熔剂到烧后的坩埚中，并置于1000～1050℃高温炉中熔融5min，取出冷却。加5ml盐酸浸取，合并到原滤液中，用水稀释到刻度，摇匀。此溶液为试液A，用于测定残余二氧化硅、氧化铝、氧化铁和二氧化钛。 最后用移液管移取10ml试液A于100ml容量瓶中。加入10ml水、5ml钼酸铵溶液，摇匀，于约30℃的室温或温水浴中放置20min。加入50ml乙二酸-硫酸混合溶液，摇匀，放置0.5～2 min，加入5ml硫酸亚铁铵溶液，用水稀释至刻度，摇匀。用10mm吸收皿，于分光光度计690nm处，以空白试验溶液为参比测量其吸光度。二氧化硅的值由绘制的工作曲线上查得。 五、硅酸盐工程玻璃原料的比色法 1、适用条件 当试样中的SiO2含量在2%以下时，为了得到较准确的检测结果，宜用比色法测定。 2、分类 比色法有硅钼黄和硅钼蓝两种。硅钼黄法基于单硅酸与钼酸铵在适当的条件下生成黄色的硅钼酸络合物（硅钼黄）；而硅钼蓝法把生成的硅钼黄用还原剂还原成蓝色的络合物（硅钼蓝）。 3、测定方法 比色法测定SiO2对溶液的酸度和溶液温度有严格的要求，否则得不到准确的测量结果。在规定的条件下，由于黄色或蓝色的硅钼酸络合物的颜色深度与被测溶液中SiO2的浓度成正比，因此可以通过颜色的深度测得SiO2的含量。硅钼黄法可以测出比硅钼蓝法含量较高的SiO2，而后者的灵敏度却远比前者要高，因此在一般分析中，对少量SiO2的测定都采用硅钼蓝比色法。 结束语： 在硅酸盐工程中，二氧化硅的检测方法还有很多，检测的时候也要根据玻璃本身的性能、特点及运用场合进行分析，选出合适的方法进行检测，必要时也可以多种方法结合进行检测，以确保检测结果的准确性。 浅谈玻璃原料的配制:五种复合树脂和玻璃离子混合型牙科材料固化后HEMA单体释放量的检测 [摘要]目的：甲基丙烯酸-β羟乙酯(HEMA)是复合树脂和玻璃离子混合型牙科材料的一种主要组分，本实验尝试检测五种复合树脂和玻璃离子混合型牙科材料在光固化后未聚合HEMA单体量释放量。方法：将Freedom、F2000和Dyract复合体以及Vitremer和Fuji II LC树脂改性玻璃离子分别制成6mm×2mm的圆形试件，固化后浸入1ml37℃去离子水中，在不同的时间段（1、7、14、21天）终止浸泡，应用高效液相色谱仪测量各时间段内浸出液中HEMA单体含量。结果：5种材料浸出液中的HEMA含量在21天内逐渐增加，其中Fuji II LC和Vitremer 7天后增加缓慢，趋向恒定。 [关键词]牙科材料；复合树脂；玻璃离子；甲基丙烯酸-β羟乙酯 复合树脂和玻璃离子混合型牙科材料是复合树脂和玻璃离子有效成分的有机结合体，包括复合体和树脂改性玻璃离子两种类型，由于其在性能上不仅继承了玻璃离子能与牙体组织形成理化粘结和缓释氟的特性，同时又具备复合树脂光敏固化，机械性能好和操作简单的优点，目前广泛应用于乳牙的缺损修复。 以往的研究表明未聚合的树脂单体是树脂类聚合材料毒性的主要原因[1]，甲基丙烯酸-β羟乙酯（2-hydroxyethyl methacrylate，HEMA）是树脂类材料在固化后释放的一种主要单体成分，一定浓度的HEMA可使细胞变形，抑制细胞增殖和I型胶原的合成，并可诱发细胞调亡[2]，此外HEMA还是一种主要的致敏原[3]。本研究尝试利用高效液相色谱仪检测目前临床常用的3种复合体和2种树脂改性玻璃离子在光固化后HEMA单体的释放量，为探讨此类材料的细胞毒性和致敏性的机理提供一些依据。 1材料和方法 1.1主要试剂和仪器：甲基丙烯酸-β羟乙酯（HEMA，纯度99%,上海珊瑚化工厂）,甲醇（纯度99%,西安化学试剂厂）,高效液相色谱仪（HPLC,GILSON，法国）。 1.2.材料：Freedom复合体(SDI，澳大利亚)；Dyract复合体（Dentsply，美国）；F2000复合体(3M，美国)；Vitremer三固化玻璃离子(3M，美国)；Fuji II LC树脂改型玻璃离子(GC,日本) 1.3方法 1.3.1样品制备：将5种材料按各自使用说明制成6mm×2mm的圆形试件，每种材料4个样品，浸入1ml 37℃去离子水中，分别在1、7、14、21天终止浸泡，浸出液4℃密封保存备用。上述步骤重复3次。 1.3.2色谱条件：色谱柱：YWG-ODS C18 200mm×46mm检测仪：可变波长紫外光可见光检测器流动相；甲醇/水=70/30（体积比），经0.45μm孔径过滤，超声脱气泡。流速：1.0ml/min检测器灵敏度：0.04AUFS；波长：215nm进样量：20μl。 1.3.3标准曲线绘制和标准方程的建立：称取HEMA适量溶于10ml甲醇中，配制成6个不同浓度的标准液。进样20μl，测定不同样品量时的峰面积（每一种浓度重复3次），以样品量为X轴，峰面积为Y轴，绘制标准曲线，拟合标准曲线方程。 1.3.4样品检测：用移液器移取被测溶液20μl进样，以标准溶液HEMA出现主峰的时间为参照，选取被测样品相应时间段内洗脱峰，测定峰面积，根据标准回归方程计算出样品所含HEMA的含量。每种样品重复3次，并采用SPSS10.0统计软件单因素方差分析分析数据。 2结果 2.1标准曲线方程 2.2 材料浸出液中HEMA含量：5种材料浸出液中的HEMA含量在21天内逐渐增加，其中Fuji II LC和Vitremer 7天后增加缓慢，趋向恒定。1天 F2000 Dyract、Fuji II LC、Vitremer、Freedom(P＜0.05)，Dyract、Fuji II LC、Vitremer、Freedom间HEMA含量无显著性差异（P＞0.05）；7天时F2000＞Fuji II LC＞Dyract、Vitremer、Freedom(P＜0.05)，Dyract、Vitremer、Freedom间HEMA含量无显著性差异（P＞0,05）；14天Dyract、F2000＞＞ Freedom＞Fuji II LC ＞Vitremer (P＜0.05) 而Dyract和F2000间无显著性差异（P＞0,05）；21天Dyract、F2000＞Freedom＞Fuji II LC ＞Vitremer (P＜0.05),而Dyract和F2000间无显著性差异（P＞0,05）。 3讨论 复合树脂和玻璃离子混合型牙科材料组分中的树脂成分在改进性能的同时也带来一系列毒副反应，其中以毒性和过敏反应最为常见。未聚合的树脂单体是树脂类聚合材料的毒性和过敏反应的主要原因。 HEMA是树脂改性玻璃离子和复合体中常用的一种可聚合的水溶性单体，它有助于增强材料的亲水性，提高粘结力和改善氟释放能力。Hamid等[4]用高效液相色谱仪检测6种树脂改性玻璃离子和1种复合体固化后未聚合的单体，均发现有HEMA的释放。HEMA具有中度毒性，Falconi M[5]的研究发现3mmol/L HEMA在与人牙龈成纤维细胞接触72h后细胞增殖率降低，96h后细胞形态变的不规则，细胞突起减少，此外HEMA还可降低牙髓成纤维细胞I型胶原，骨桥素，牙本质涎蛋白的合成[6]。Samuelsen JT[2]观察20～600mM HEMA对颌下腺细胞系增殖和凋亡的影响，发现24h 600mM HEMA明显降低细胞增殖率，60h后诱导细胞凋亡发生。 HEMA也是一种常见的致敏原，可在几分钟内穿过乳胶手套，临床使用时可诱发过敏反应。Katsano等[7]发现HEMA和含有HEMA的牙本质粘结剂可诱导豚鼠发生迟发型超敏反应。Aalto-Korte K[3]调查芬兰职业健康协会1994～2006年8种单体成分（HEMA、MMA、EGDMA、bis-GMA、DEGDA、TREGDA、EMA和EA）诱发的过敏反应中发现HEMA是最主要的牙医和齿科护理人员的致敏原。 本研究中3种复合体（Freedom、Dyract和F2000）和两种树脂改性玻璃离子（Fuji II LC和Vitremer）的浸出液在各个时间段都可检测到HEMA，5种材料浸出液中HEMA的含量在21天内逐渐增加，其中Fuji II LC和Vitremer 7天后增加缓慢，趋向恒定，而Freedom、 Dyract和F2000在14天后才出现平缓趋势，提示复合体和树脂改性玻璃离子都可释放一定量的HEMA，而释放曲线因材料不同有所不同。 从1、7、14、21天材料浸出液中HEMA的含量可发现总体而言复合体HEMA单体的释放量多于树脂改性玻璃离子，这可能是由于复合体内树脂的成分相对较高有关，而在各类型材料中由于组分的差异，HEMA的释放曲线变化也较大。Fuji II LC和Vitremer未聚合的HEMA释放量低于复合体的检测结果也可部分解释在临床使用时树脂改性玻璃离子不需要垫底保护牙髓,而复合体近髓处建议用氢氧化钙垫底护髓。 研究表明增加树脂聚合反应的程度可减少HEMA的释放，但材料的聚合收缩程度和聚合产热也随之增加，前者可导致微缝隙产生，后者可刺激牙髓[8]。此外在口腔复杂的环境中复合树脂释放单体量除与材料聚合程度有关外，口腔中的细菌、组织或唾液中的水解酶还可水解树脂中的部分聚合体，使其继续释出化学物质[9]。因此如何能有效减少材料未聚合HEMA单体的释放仍是目前齿科材料学的一个研究难点和重点。

石油和化工设备论文:石油化工设备防腐措施分析 摘 要：随着我国经济的发展以及人们生活水平的提高，对石油化工等行业的需求也日益明显，我国的是石化行业发展迅猛。与此同时，在石油化工行业出现的设备腐蚀问题，也成了困扰其快速发展的重要原因，严重影响着石化行业的进一步发展以及员工的生命安全。积极采取相关措施应对设备腐蚀问题成为了摆在我们面前的一个重要课题。 关键词：设备腐蚀 石油化工 因对措施 现阶段，石化设备的腐蚀问题是一个一直困扰企业发展的问题，需要积极的采取相关措施，提高相关设备的抗腐蚀性能。这些机械设备一旦受到腐蚀后，不仅会在物理性能方面出现问题，还在适应设备过程中也会出现很多性能方面的变化。如果机械设备的腐蚀比较轻，会在一定程度上设备的美观程度；如果机械设备的腐蚀比较严重，那么会直接影响到正常的机械使用寿命，进而影响到整个企业的社会效益与经济效益。 一、石油化工行业设备腐蚀的影响因素与种类分析 首先，影响石油化工行业设备腐蚀的因素在整体上可以分为外界环境因素与内在因素这两个大的方面。外界环境因素主要指的是石油化工行业多处的外在环境对其设备多造成的影响，现阶段，大气污染就是比较严重的影响因素，在大气中含有二氧化硫等具有较强挥发性的物质，再加上工业粉尘等因素的影响，势必会对机械设备产生一定影响，进一步导致机械设备表面的破坏与腐蚀。这些酸性介质主要是通过雨水等潮湿环境，进一步形成无机酸（腐蚀性非常强），对机械设备造成更大的破坏，进一步导致设备腐蚀受损。影响石化企业机械设备腐蚀的内在影响因素与在外原因的影响机制是不同的，一般来说，机械设备都是金属等制造而成的，金属制品一般都容易发生电化学腐蚀，这是因为化工等产品中的导电介质与金属机械表面发生多种化学反应，从而影响化工机械的表面，进一步导致机械腐蚀。从整体上来说就是石油化工行业在正常生产过程中产生的大量的硫化物、盐雾、卤化物、二氧化碳、硫化氢以及二氧化硫等有害物在，在潮湿或者高温的环境中容易发生化学反应，进一步影响机械设备，发生各种物理反应预计化学反应，导致腐蚀的发生或加剧。 其次，石油化工企业设备腐蚀可以分为化学腐蚀和电化学腐蚀两种。化学腐蚀指的是机械设备的表面与周围环境的物质发生各种化学反应，化学反应势必会产生新的物质，这种新生成的氧化物就对设备表面产生了一定的影响与损坏，这种腐蚀现象发生的重要原因就是腐蚀介质与高温环境的接触。电化学腐蚀则使得机械设备与电解质溶液接触、作用，通过电反应而发生的设备腐蚀，发生这种腐蚀的原因主要是因为环境比较潮湿所导致的。 按照导致机械设备腐蚀的影响因素以及设备腐蚀的表面想象，可以把石化企业的设备腐蚀分为以下几种：①机械设备的高温氧化腐蚀，②机械设备的点状腐蚀，③机械设备的剥层腐蚀，④机械设备的晶间腐蚀，⑤缝隙腐蚀，六机械设备的应力焊接腐蚀，⑦机械设备的疲劳腐蚀，⑧机械设备的电化学腐蚀，⑨工业大气污染对设备所造成的腐蚀。 二、石油化工行业积极预防设备腐蚀的应对措施分析 1.关于机械设备防腐结构的设计 机械设备防腐结构的设计主要指的是在进行设备设计的过程中，需要全面考虑到设备腐蚀的问题，再设计阶段就需要贯彻防腐意识，通过多种措施提高相关设备的防腐性能。一方面需要提高单个设备的防腐设计，一方面还需要提高系统设计的问题，主要包括管道系统布置和设备安装问题等。可以在以下几个方面加强注意：第一，防止死角问题的出现，在机械设备的正常使用过程中，经常会出现固体物质或局部液体的沉降堆积问题，这种现象的存在，一方面会导致操作设备过程中局部聚集或浓缩，导致机械设备的腐蚀，一方面在机械设备停止操作时还会继续引发机械设备的腐蚀。因此，在机械设备的设计阶段，就应该注意排液不尽和设备死角等情况，进行机械设备的合理设计，预防上述问题的出现。第二，预防设备间隙的发生。石油化工行业的机械设备很容易有缝隙产生，在液体流通不通畅的地方很容易发生缝隙的腐蚀。比如说，碳钢设备、铝设备、不锈钢设备、低合金钢设备等相关材料的机械设备就很容易发生间隙腐蚀的现象。一旦发生设备的间隙腐蚀就会进一步导致应力腐蚀和孔腐蚀现象的出现，对机械设备造成进一步的破坏。要想解决这个难题，就必须在设备结构设计时解决，通过良好的设计结构解决这个问题，是预防间隙腐蚀发生的最好方法。通常情况下，连接部位和密封面容易发生这种腐蚀问题。相比螺栓连接来说，焊接方式可以有效的预防连接部位产生缝隙。 2.全面贯彻适应“一脱四注”等相关措施 从十九世纪开始就已经发明了一脱四注技术，发展到现阶段，这项技术仍然是国内外石化企业所普遍采用的一种防腐工艺措施，对机械设备的防腐做出了极大贡献。一脱四注主要是指的脱盐技术，注碱技术，注氨技术，注水技术以及注缓冲剂技术。一脱四注方法的运用，可以有效的降低蒸馏设备的轻油低温系统的腐蚀，究其原因是因为生产过程中产生的氯化物盐类，会引发机械设备冷凝冷却系统发生严重的腐蚀，因此，要想预防设备系统的腐蚀，最根本的措施就是降低氯化物盐类的排放，通过对化工石油原材料的深度脱盐等措施，进一步达到最小化的腐蚀介质数量，从而进一步延长机械设备的运行和使用周期。 3.进一步强化和提高工作人员的防腐工作意识 要想全面提高机械设备的防腐，必须要进一步强化和提高工作人员的防腐工作意识。在进一步强化石化企业的管理人员、工程人员重视企业生产发展的同时，还需要高度重视机械设备的防腐意识，积极建立相关的机制。在进行正常的生产安排和生产指导的同时，企业上下加强对机械设备防腐工作的落实、安排与检查。一方面，从思想意识方面提高全体职工的防腐意义，尤其是企业的领导者，更需要重视机械防腐问题，进一步强化企业上下人员的防腐工作意识；另一方面将防腐工作真正的贯彻落实，做好组织上的落实和执行，贯彻到企业生产经营的整个过程中去，只有两方面共同努力，齐抓共管，真正做到“预防为主、防治结合”，在源头上消灭设备腐蚀的存在。 4.防腐涂料的合理使用 石化企业在进行正常的设备使用中，使用防腐涂料是一种非常有效的预防设备腐蚀的方法，这是因为：第一，防腐涂料具有很好的评比作用，可以在机械设备与腐蚀介质之间形成有效保护膜，对两者进行有效阻隔，防止两者的相互骨作用。第二，防腐涂料具有缓解腐蚀的作用，可以有效患者机械设备的腐蚀。第三，防腐涂料具有保护阴极的作用，有效预防电化学反应，因此，需要在日常的生产过程中，进一步合理使用防腐涂料 三、结语 综上所述，本文围绕着石油化工行业机械设备防腐的现状以及防腐的重要性开始入手分析，针对石油化工行业设备腐蚀的影响因素与种类，从四个方面：关于机械设备防腐结构的设计，全面贯彻适应“一脱四注”等相关措施，进一步强化和提高工作人员的防腐工作意识，防腐涂料的合理使用，详细分析了石油化工行业积极预防设备腐蚀的应对措施。 石油和化工设备论文:石油化工设备在湿硫化氢环境中的腐蚀与防护分析 摘要：石油化工设备在湿硫化氢环境中经常被腐蚀，这种腐蚀现象对设备的危害极大。本文对硫化氢腐蚀产生的原因，腐蚀的几种形式，影响腐蚀的因素以及解决腐蚀的措施都进行了深入的分析。为了保证设备的使用寿命，必须采取必要的防腐措施。 关键词：石油化工设备 湿硫化氢 原因 机理 影响 措施 一、前言 2006年8月，中石油某分公司在本市的某特种设备检验所全面检验了压力容器。发现三年前刚刚投入使用的液态烃沉降罐，其罐体内部出现了多处氢致鼓包，最大鼓包的直径居然有200mm。其他出现鼓包的地方是富气水洗罐、储存液化石油气的储罐、异构化装置、换热器。这些地方不但出现了鼓包，还出现了分层和微裂纹现象。如果不改变原工艺条件，有些设备的缺陷还会不断产生，已有的缺陷还会继续发展。这些缺陷虽然多，但大部分的缺陷具有相同点，因此，对这些缺陷可以进行集中研究，研究意义重大。 二、产生的原因 中石化某分公司用的原油，有些含硫量比较高。使用设备的单位对数据进行分析后得知，出现问题的设备都含有硫，只不过有些含硫量大，有些含硫量小而已。原油在提炼时，固然有脱硫处理这一环节，但脱硫后的效果并不稳定。湿硫化氢环境是指一种硫化氢加水的腐蚀环境。因此，湿硫化氢环境广泛存在于炼油工序中，主要存在于以下部位： （一） 第一道工序的全部部位； （二） 二次加工中储存液化石油气的储罐； （三） 二次加工中催化装置； （四） 二次加工中轻油部位。 根据对该分公司实际情况的调查，并结合相关文献，分析出设备被腐蚀的根本原因是：设备介质中些许硫化氢的存在。 此外，在使用中也存在一些别的因素导致的局部高应力，这些因素包括：化学损伤、力学损伤、缝隙腐蚀、浓差电池腐蚀、晶间腐蚀、点蚀、磨蚀、磨损、温差应力（构件各部分的环境温度不同导致）、残存应力的存在等还有就是氧、氮、氢、碳等气态碳化物进入金属构件的内部。这些因素都能引起局部高应力。设备处在腐蚀环境中，再加上高应力的作用，腐蚀和损坏就在所难免了。 三、腐蚀的机理 在湿硫化氢的腐蚀环境中，碳钢设备容易发生两种腐蚀：一是应力腐蚀开裂；二是均匀腐蚀。开裂的形式有以下四种： （一）应力导向氢导致的开裂： 这种开裂方式是：夹杂物和缺陷处存在一排排的小裂纹（因为氢聚集而形成），这些小裂纹的发展方向和应力的方向垂直，由应力引导着发展。这种开裂一般发生在高应力集中区和焊接接头的热影响区，如应力腐蚀开裂的地方、裂纹状缺陷的地方、突变呈几何形状的地方和接管处。 （二）硫化物、应力导致的腐蚀开裂： 湿硫化氢会产生氢原子，这些氢原子会渗透到钢内部，溶解在晶格中，最终导致氢脆，在残余应力或外加应力的影响下，形成开裂。这种开裂一般发生在高硬度区如焊缝、热影响区等。 （三）氢致开裂： 在钢材内部有氢气泡存在的区域，当这些区域氢的压力不断增高时，小的鼓泡裂纹就会逐渐互相连接，这些具有阶梯状特点的氢致开裂，分布方向平行于表面。钢中的MnS如果含有带状组织分布，会使氢致开裂更加敏感。 （四）氢鼓泡： 含硫化合物在腐蚀碳钢的过程中，会析出一些氢原子，这些原子向钢中渗透，最终在缺陷、夹渣、裂纹等处聚集而形成分子，从而产生很大的膨胀力。分子不断聚集，对晶格界面的压力也就不断增大，最终导致界面裂开而形成氢鼓泡。这种开裂形式主要分布在设备的内壁浅表面。 四、影响因素 当pH值接近弱碱性或中性时，钢中氢的溶解量最低，当pH值接近强酸性或强碱性时，也就是过高或过低时，钢中氢的溶解量都会很高。空气中的氨离子，会使硫化氢的应力腐蚀更加敏感。当pH值接近强酸性时，也就是比较低时，二氧化碳会使硫化氢的应力腐蚀更加敏感。当pH值接近强碱性，也就是比较高时，二氧化碳起的作用则相反。 介质中硫的质量分数越高，就越容易发生硫化氢腐蚀。原油中的硫化物经过裂化或催化，形成硫化氢，同时原油中还含有氰化物，氰化物会对硫化氢的腐蚀起明显的促进作用。氰化物在呈碱性的湿硫化氢溶液中，会起两种作用： （一）将溶液中的缓蚀剂去掉； （二）将硫化铁的保护膜溶解掉，使硫化氢腐蚀的速度更加快，而且还会使金属的表面更容易被氢渗透。 钢中硫元素、磷元素、镍元素、氢元素的质量分数越高，钢的硬度也就越高，就越容易被硫化氢腐蚀。 温度对腐蚀也有影响，但对不同类型的腐蚀影响程度也不一样，硫化氢在20℃的环境下，应力腐蚀最强，温度无论升高还是降低，应力腐蚀的敏感性都会随之降低。 应力包括：薄膜应力、焊接残余应力和强行装配组焊导致的附加应力等。较高的局部应力、高浓度的硫化氢和水、高强度的钢焊缝区存在的淬硬组织都很容易导致硫化氢应力腐蚀的发生。 五、解决措施 （一）合理选择用材 如果只是硫化氢的浓度大于50mg/L，那么在这种环境中，壳体材质最好选用抗拉强度小于或等于414MPa的碳锰钢或碳钢。如果不但硫化氢的浓度大于50mg/L，而且氰化物的浓度也在20mg/L以上，那么在这种腐蚀环境中，壳体材质最好选用碳锰钢或碳钢，而且要加上0Cr13钢，组成复合钢板，内件最好用0Cr13钢，而且，所有的钢都要用真空脱气法来制造。此外，努力提高钢材的纯度，将钢中的磷、硫、锰的质量分数降到最低，也是降低腐蚀的不错措施。 （二）制造环节的措施 第一、将焊缝硬度控制在200HB以下；第二、尽量降低焊缝中合金的含量；第三、设备焊后要进行热处理，这样做可以消除焊接的残余应力；第四、在设备制造过程中，要用射线和超声波对焊缝进行探伤检查；第五、设备的几何尺寸一定要符合相关的标准规定；第六、竭力避免进行强力组装。 （三）检验环节的措施 在检验压力容器时，要完成以下检测：第一、X射线探伤；第二、超声波探伤；第三、内表面溶剂去除渗透检测（或内表面荧光磁粉渗透检测）；第四、锂氏硬度检测；第五、测厚；第六、认真观察设备的结构和表面状况。 如果发现缺陷，应该根据缺陷的数量、缺陷的发生部位、缺陷的形态，再加上上面六种检验的结果，进行分析判断，必要时还可以再结合硬度检测、强度检测、无损探伤的结果，最终确认缺陷的性质，消除隐患，保证设备在使用时的安全。全相检验和一些其他的检验手段也可以确认缺陷的性质。 （四）使用环节的措施 在使用过程中，要严格按工艺操作的规程进行有关防腐的测试，同时及时添加碱和缓蚀剂等，设备的高位部位，要做好日常的腐蚀监控，并加强防护力度。 六、结语 上文通过对中石油某分公司出现问题的分析，可以得出导致石油化工设备在湿硫化氢环境中被腐蚀的原因很多，加速腐蚀的因素也很多。在石油化工行业中，含硫化氢石油的装置大部分由碳钢组成，因此，腐蚀问题可以说是全行业的问题，解决此类问题意义重大。如果想解决此类问题，保证设备安全、稳定的运行，避免操作人员人身安全受到威胁，那么必须从维护、使用、检验、制造甚至是设计等环节找到问题所在，从根本上解决设备的腐蚀问题。 石油和化工设备论文:浅谈加强石油化工设备检修 摘要：石油化工企业的生产工作条件苛刻，工艺流程比较复杂，其物料还具有有高温高压、易燃易爆、有毒有害、具有腐蚀性等特点，并且设备具有大型化、自动化、工作周期长等特点，很容易发生设备的损坏而导致泄漏、爆炸等事故的发生。本文对化工设备检修中存在的问题提出相应措施。 关键词：化工设备 检修 因素 措施 维修 一、化工设备检修存在不安全 大规模化、自动化和连续化是石油化工生产具备的特点的特点，因此，化工设备的检修存在时间紧迫、任务重、危险性高的问题，石油化工设备造成大型的事故是在高危险性下发生的：严重环境污染、人员伤亡、财产损失等。化工设备检修人员在检修过程中特别是动火作业、设备内作业和不停车带压密闭作业等危险性较大的这几个方面必须严格进行。 1.化工设备动火作业 在禁火区进行焊接与切割作业及在易燃易爆场所使用喷灯、电钻、砂轮等进行可能产生火焰、火花和赤热表面的临时性作业被称为动火作业。石油、天然气是石油化工生产的原材料，通过一系列的物理、化学变化完成的。它的生产工艺操作繁杂、连续性强，原料和产品大多具有易燃易爆、毒害和腐蚀性，生产具有高温、高压、深冷的特点。为此在设备检修的动火作业时候，很可能会引发火灾爆炸事故。主要不安全因素有： 1.1动火人员无证操作，动火手续不齐全，不执行动火证规定，安全技能不高、安全意识不强和野蛮施工等。动火项目负责人监督失控：危险源辨识不充分、安全交底不清、安全措施未认真落实以及动火结束后没有组织确认现场无遗留火种等。 1.2动火前，监火人员未对动火点周围及下水道存在的易燃物品进行清除或采取其他有效的安全防火措施，消防器材短缺不足，动火时监护不到位，导致火花落到周围的空洞、阴井、地沟以及取样点、排污点和泄漏点等处，引燃易燃易爆气体等物质，引发火灾爆炸事故；动火作业前所需工具设备未经认真检查确认：有的机器设备未有效接地，导线金属芯外露或接地线连接处松动造成与设备发生打火现象，氧气瓶、乙炔瓶存在缺陷或摆放间距不足或摆放在热源或不通风的地方，氧气瓶沾染油脂、乙炔瓶横卧滚动后即刻使用等。 2.设备内作业 进入化工生产区域内的各类塔、球、釜、槽、罐、炉膛、锅筒、管道、容器以及地下室、阴井、地坑、下水道或其它封闭场所内进行的作业。在设备容器内的不安全因素主要有： 2.1设备内的氧含量不合标或通风不好，致使作业人员窒息； 2.2设备内有毒有害气体未经清洗置换及分析，可能造成中毒、爆炸事故发生，或因作业时间间隔太长，在停复工时未再次进行气体置换、分析，很可能会造成作业人员中毒、窒息等事故； 2.3检修时，作业人员未按规定穿戴好防护用具，或防护用具不合格等造成中毒事故； 2.4设备内使用的电源不符合有关要求，或电线破损裸露等，都可能造成触电事故； 2.5进入高深容器作业时，安全措施不完善，可能造成物体打击事故。 二、不安全因素的应对措施 通过对设备检修过程中的不安全因素分析发现，应对措施应主要对人员管理、制度管理、技术管理三方面进行，针对这些不安整改。首先，人员管理。要求属于特殊工种的作业人员必须持有《特种作业人员操作证》；对于参与设备检修的作业人员，应全面掌握作业过程中的安全技能，并通过单位近代安全教育培训，增强自身的安全防范以上和自我保护意识。其次，制度管理。企业应具有健全的安全管理制度，对作业人员进行安全培训，加强考核。检修前，单位应制定施工方案，落实安全措施，并在检修作业期间，根据工作内容的变化，及时调整检修内容、方案，凡是动火作业、设备内作业、高处作业、吊装、破土、探伤、用电作业一律办理相应作业票证，检修现场应悬挂明显的禁动标志牌，停车检修等醒目标记，检修负责人应密切注意检修现场周围情况的变化。并落实安全检查制度，配备安全管理人员进行现场督查，及时发现与纠正不安全行为。对于那些明知故犯的违章、图省事、怕麻烦的现象，应采用加强监管，加大处罚力度等方法来提高规章制度的执行力度。 最后，技术管理。在开始检修前，对要检修的设备及检修过程中应用的工具应进行仔细的分析清查，加强检修的技术管理，如：电焊机应有效接地、脚手架搭建要符合规范、吊具要合格、备品备件的质量要合格等。检修结束后做好现场的清理工作，做到工完料清。认真落实设备停运、置换、清洗和隔离措施。 三、设备故障预防与维修 预防及维修的技术基础是对设备运行状态监测和故障的诊断。运用此项技术在机器运行时从各个方面进行状态监测，掌握机器运行状态。重点对诸如机械状态量的监测，状态特征参数变化的辨识，机器发生振动进行检测。同时要在机械损伤时做好原因分析、振源判断，机械零部件使用期间的可靠性分析和剩余寿命的估计等。选择设备维修策略的一般原则是：通过维修恢复设备规定的功能，提高设备的可靠性或者消除设备维修前存在的缺陷，并充分利用零部件的有效寿命。 根据不同的故障要采取不同的维修对策，以达到经济适用、有效安全的目的。比较值得注意的是定期维修与状态维修。定期维修也称计划检修，它是根据设备磨损的统计规律或经验，事先确定检修类别、周期、检修内容、检修备件及材料等的检修方式。定期检修适合于已知设备磨损规律的设备，以及难以随时停车进行检修的流程工业、自动生产设备。 事后维修是当设备发生故障或其它失效时进行的非计划性维修。在现代管理设备要求下，事后维修仅用于对生产影响极小的非重点设备、有冗余配置的设备或采用其它检修方式不经济的设备。有时候需要按固定的时间间隔应用新产品或部件，更换旧产品或部件，保障产品或部件的可靠性。 石油和化工设备论文:浅谈石油化工设备管理 摘　要：石油化工企业在继承和发扬设备管理的好传统、好经验好做法的同时，不断汲取国内外设备管理的先进经验，形成了一套具有石化行业特点的设备管理模式。设备的全员管理、全过程管理的实施及由计划维修向状态维修、预知维修的迈进，为工厂的长期连续运转奠定了物质技术基础，为企业创造了可观的经济效益，并且培育了新一代设备管理人才。本文对化工设备管理的现状以及设备管理信息系统进行了简单的阐述。 关键词：石油化工　设备管理　设备管理信息 企业要进行生产，首先要有设备，设备是企业生产经营最基本的物质基础。企业进行生产，要有各个方面的管理。石油化工企业生产连续性强，自动化水平高，且具有高温、高压、易燃、易爆、易中毒的特点。设备一旦发生问题，会带来一系列严重的后果，往往会导致装置停产、火灾爆炸、环境污染、人身伤亡等事故的发生。因而，对石油化工企业来说，化工设备管理显得更加重要。 一、石油化工设备管理的现状 由于许多石油化工事故的发生，究其原因都是设备管理的问题，所以石油化工企业面临着非常严峻的挑战。近年来，新装置、新设备不断增加，设备向大型化、集约化方向发展，设备的长周期、高负荷运行，也给设备管理提出了更高的要求。某些传统的设备管理方式越来越不能适应现在企业的需求发展，存在着许多管理不完善等问题。以下分别对其进行阐述。 设备的投资管理。目前主要根据生产的需求和设备价格的高低来决定投资方式，对设备投产后所需油耗、维修保养、环境污染、安全保障等运营费的高低并没有予以考虑。 设备技术管理。在预算设备修理资金时，只是按照以前的管理经验进行预算，而没有根据科学的预算方法。由于设备的折旧统一采用直线法计提，使得一部分设备虽已提满折旧，但设备仍然完好，另一部分设备虽未提满折旧，但设备技术状况老化，甚至丧失使用价值。没有按照设备的实际状况进行折旧的计提。 设备的管理范围。设备管理所涉及的科学技术越来越多，各种专业技术向纵深发展，且横向综合。目前的设备管理机制仅按专业和职能进行划分，经济管理、组织人员及质量管理相对落后，造成设备管理各环节脱节。 二、石油化工设备管理采用的管理系统 随着企业设备水平的日益提高，规模的不断扩大，各种设备、系统和设施正朝着大型化、连续化、复杂化、精密化和柔性化方向发展，并力求满足特殊环境下的苛刻要求，这为企业设备管理与维修提出了许多问题与挑战。如由于设备突发故障，或因更换工装和模具等造成停机损失，由此打乱了生产计划，不能按期交货、造成机会损失；设备空闲或速度下降，导致设备性能损失；因设备精度降低，生产出不合格品；设备严重磨损、腐蚀，使维修量和费用提高；设备本身设计、制造的缺陷，或因维修、操作者的差错而造成事故和公害。为满足现代化工业生产的无故障、无缺陷、无伤亡、无公害的要求，各国家先后提出了设备管理的新理论——设备管理信息系统。设备管理信息系统成为很多企业的必然选择，成为提升企业核心竞争力的利器和手段。 1.通过高度重视管理系统模式化设计的定位工作，信息系统从模式建立、目标确定和管理理念上达到以下功能要求： 1.1实现企业自身实际情况的设备资产全寿命周期管理的信息管理体系。 1.2实现设备固定资产动态的流程化管理，建立信息共享体系，准确掌握设备的分布和变动情况，提高设备资产管理工作的效率和现代化程度。 1.3系统能够提供具有良好计划性的工作体系，能够使设备管理活动花费更少的时间。 1.4通过对日常设备运行、点检、故障、维护保养记录等信息的记录，分析设备运行状况，明确设备维护、保养的重点、周期、易损件的使用等，对管理者相应工作提供可参考的数据依据，有效地提高设备的运行质量，减少维护成本，保证生产的正常运作，这在未使用该系统前是较难实现的工作。 1.5具备业务限时提醒功能（如特种设备的定期检验），系统可自定义这些必要工作节点的工作任务处理时间，到达规定时间未处理的任务，将自动在系统中给予工作提醒，系统将自动发出提醒通知，并生成提醒记录。 1.6系统具有完善的权限管理功能，实现多级化管理模式，可分为管理与控制级、执行与调度级、作业与事务处理级，使用户各自执行权限范围内的操作，避免互相干扰，权责混乱。 2.设备管理信息系统的特点如下所示： 2.1设备管理数字化工作平台通过工作流程仿真，实现工作组织、工作管理的网络化进程监控。 2.2通过工作计划完成率和工作效率的分析，发现设备管理流程中不合理的环节，对设备管理的业务过程进行优化和持续优化。 2.3设备管理信息平台是根据设备管理工作的实际需求而开发的，系统有针对性地解决了目前设备管理工作中的实际问题。 2.4通过管理优化预案的实施、工作过程监控和管理、设备档案与十大标准信息库的建立，形成知识管理体系，强化基础管理、深化技术管理、提高管理的整体水平。 2.5系统提供菜单驱动、工作流程驱动之外的第三种工作驱动方式：图形化工作驱动。 2.6专业的报表调整和设计工具可自由定义（设计）报表统计与数据分析对象。 2.7业务功能生成器可使系统的工作界面乃至数据库表按照企业的新要求进行调整，并支持对系统进行自行维护和系统升级工作。 化工设备管理是维持企业正常运转、安全生产的重要前提，是化工企业管理中的一个重要领域。由于设备管理数据处理量大，时效性要求高，为便于管理，采用计算机数据库技术是一个很好方案。 三、总结 通过提高设备完好率、利用率与可靠性、降低企业运行维护成本、优化企业设备资产管理各项工作流程，借助信息化手段合理安排设备资产的运行、检查、维修等各项工作与相关资源的配置，大大提高设备管理人员的工作效率，夯实设备管理基础工作，促进设备管理水平，提升企业整体管理能力，从而达到优化、提高设备资产对企业高效、安全生产运行的保障能力这一核心效益目标。 石油和化工设备论文:石油化工设备腐蚀的防护与监测 摘?要 在石油的开采和冶炼的工程中我们需要用到很多的机械加工辅助设备，由于这些设备所处工作环境的恶劣以及保养不周等原因，在设备使用过程中会经常发生腐蚀现象。这些腐蚀现象会对石油化工设备造成损坏，导致石油开采与产品生产成本提高，石油的生产率降低，更有可能威胁到周围的环境，造成巨大的工业污染。本文旨在对石油化工设备腐蚀的防护与监测问题进行分析，以预防与监控现实中可能出现的设备腐蚀问题，提出良好有效的对策。 关键词 石油化工；设备腐蚀；防护；监测 要探究出更有效的防护与监测腐蚀的措施，必须先从石油化工设备的腐蚀源头出发，根据理论与实例，浅析与罗列可能造成设备腐蚀的途径。并且针对这些可能发生腐蚀的情况，制定出相应的防护与监测措施，以达到一定的防护效果。当应力和腐蚀环境组合时，很容易造成设备的腐蚀与损坏。 1 原油中存在的腐蚀介质 1.1 无机盐的腐蚀 原油在开采中，原油中的水分经过脱水处理，已大大减少。但仍然不能完全去除水分，这部分水分中带有一定成分的无机盐，如氯化钠和硫酸钠等，当这部分水分与原油产生乳化结合，之后由于炼制原油过程中的加热处理，该类无机盐便会因为受热而发生水解。之后便会形成某些强腐蚀性的气体，如氯化氢气体等。这些气体随着水蒸气共同从塔顶排出，在塔顶冷却时，强腐蚀性气体会形成酸性溶液，对塔顶附近的机械系统造成酸性腐蚀，破坏其冷却功能。 1.2 硫化物的腐蚀 众所周知，原油中含有一些硫化物，常温常压下，或温度并不很高的条件下，硫化物并不会对设备产生明显的腐蚀与损害。但是，当温度接近或高于三百五十摄氏度时，电化学腐蚀情况便尤为严重。并且，其腐蚀能力会随着温度的增高而持续加强，例如在设备减压等条件下，该类情况下的高温对硫化物的活性起到了强有力的催化，腐蚀程度较高。 1.3 氮化物的腐蚀 除了上述几种物质以外，原油中还存在着某些氮化物。在石油的加工过程中，该类氮化物会经过一系列反应，生成氨气等。该类气体或物质在石油的蒸馏过程中与水结合，也会生成腐蚀性物质，促使设备发生又一种电化学腐蚀。并且，硫化氢与氨水共同反应，会使电化学腐蚀加重，对储存罐或管道内壁涂料造成腐蚀，在石油产品生产中造成设备的故障和一些事故的发生。 1.4 水分造成的腐蚀 在无机盐腐蚀中我们可知，是由于水分中存在的无机盐对石油化工设备造成了一种腐蚀，然而，石油开采过程中，或者石油分馏、冷却过程中所产生及引进的水分，也会给设备制造了一个适宜的腐蚀环境，同时，水分也未化学反应的顺利发生提供了良好的条件。冷却器中的水分与石油分馏中产生的部分物质进行溶解反应，使设备构造或分馏、冷却系统造成损毁或破坏。并且，该类情况在易腐蚀部位时有发生，例如储油罐底部等。再次，系统中堆积的水分会在管道及机械系统中形成水垢或造成金属管道的生锈堵塞。这在冷却装置中最为常见，会造成石油产品泄露或污染的可能。 2 外界环境中存在的腐蚀介质 现阶段我们发现，大多数石油化工厂的设备是存在于露天的情况下，或者大部分暴露在自然环境中。因此，外界中主要的腐蚀介质来源于大气中，这些大气腐蚀会对设备造成不同成对的侵蚀与破坏，从而影响设备的正常工作与石油的正常生产。 2.1 水蒸气 在自然环境中，空气里存在一定量的水蒸气，其大多情况下以气态形式出现在大气中，因此并不会对石油化工设备带来任何影响。然而在温度较高或温差较大的天气下，热的水蒸气碰到金属设备表面，冷却凝结成为液态水。而由于设备金属表面不完全光滑，因此在设备表面凹陷处会存在液态水的累积，累积较厚的水膜与空气中酸性或碱性气体杂质产生相应物理或化学反应，形成腐蚀性溶液，导致该类设备产生电化学腐蚀。 2.2 氧气以及其他气体 金属设备所具有的化学活性强，在长期与空气接触下，空气中的氧气会与其作用形成氧化膜。虽然这层氧化膜会对设备表面形成一定程度的保护作用，但是由于工业环境中，二氧化硫等酸性气体大量存在，其会对设备表面的氧化膜造成破坏，导致其与设备金属表面接触产生化学反应，加重对金属设备的腐蚀。 3 石油化工设备腐蚀的防护措施 3.1 石油化工设备的设计 要注重腐蚀的防护，首先要从石油化工设备的合理设计开始。我们需要充分考虑腐蚀产生的原因及腐蚀介质源头，使设备的设计体现出腐蚀控制措施。这个设计包括设备的选择，设备的构造与结构设置，在设备易腐蚀部位，加强保护措施的设计与布置，例如添加保护罩等，使设备易腐蚀部位减少与外界接触等等措施。 3.2 石油化工设备的材质选择 石油化学设备的材质选择，也是其防护腐蚀的一项重要措施，在石油产品的生产中，设备材质的物理化学特性影响着设备的使用寿命及安全性等。在石油产品生产中，合金与不锈钢等金属材料广泛运用，然而该类金属材料由于其本身特性，总是容易被酸碱溶液等腐蚀。非金属材料相对之下，具有更良好的耐腐蚀性，并且其种类繁多，在石油化工设备中逐渐运用，如玻璃纤维等。随着科技的发展和进步，各种新型材料也正被广泛研制，种类不断增加，为之后的设备腐蚀的防护奠定坚实的基础。 3.3 电化学腐蚀防护 电化学腐蚀的防护主要由阴极与阳极防护组成。其中，对于阴极防护，一般做法是，将一定量的阴极电流通入金属设备表面，抑制金属离子的溶解，防止金属的腐蚀。同时，对于阳极，方法是通入阳极电流，以使电位提高，有效抑制金属的腐蚀。 3.4 石油化工设备表面的防护 在石油化工设备的表面，增加防护层十分重要。在外可防止金属设备表面与外界大气中的腐蚀介质的接触，在内可防止原油中腐蚀介质对设备内部装置的腐蚀，避免不良腐蚀反应的发生。 现阶段，石油化工设备中常采用的添加防护涂料的方法进行防护。在金属表面增加金属或非金属层，隔绝外界或原油内部的腐蚀。同时也要根据物质的特性和所使用环境的情况选择合适的涂料或 镀层。 4 设备正常运转的监测 为了保证石油化工设备的长期正常工作运转，除了进行相应防护操作，例如改进设备易腐蚀部分的材质，合理使用相应防腐蚀涂料等，还需要对设备进行全方位监控，实时监测设备状况。 石油化工设备运转过程中发生的异常故障可分为工艺和设备故障两类。两种故障在一定情况下会交织发生，造成设备部分温度过高，致使设备部分异常受热变形、开裂等损坏情况，进而造成石油产品泄漏或与外界不良接触，导致污染发生。需要建立起有效监控系统，采用先进仪器对石油化工设备的腐蚀情况实时监测，尽早发现和预防腐蚀造成的危害，避免更大危害的产生。 同时也要对监测设备进行定期维护与保养，检修其出现的日常问题，保证该仪器设备的正常使用和正常监测，及时预防石油化工设备腐蚀带来的生产上的危害。 5 结论 随着国家石油化工产业的发展与进步，石油化工设备的腐蚀现象也不断增加，其导致的设备损毁及安全事故也时有发生。通过以上对设备腐蚀原因的全面分析，归纳总结出了相应的防护与监测方法。当然，上述分析的也只是常见的腐蚀状况，在实际中，仍然存在其他的腐蚀问题，需要根据实际状况，制定有针对性的防护措施与补救方法及对策，同时，要逐步采用先进的状态监测仪器对运行中的设备进行腐蚀状态监测， 为预测维修打好基础 。防护与监测并重，将腐蚀的危害降到最低，将腐蚀的破坏程度大大降低。 石油和化工设备论文:石油化工设备的维修技术问题分析 摘要：国现代化建设的要求下，石油化工产业得到了空前的发展空间。在社会主义进程不断加快的今天，如何让石油化工产业的经济效益得到相应的提高，是我国每一个石油化工企业发展历程中一个重要的课题。而要提高石油化工企业的经济效益，首先就应该保证设备的稳定性，只有在设备的稳定性得到保障的前提下，石油化工企业的整体运行速度才可以得到根本性的提高。本文就石油化工设备的维修技术问题进行进一步的分析、探讨。 关键词：维修技术；石油化工设备；经济效益 一、设备维修在石油化工企业中的意义 近几年来，石油化工产业的发展在我国的现代化建设历程中取得了惊人的成效，但在市场经济体制的要求下，石油化工产业的经济效益并没有得到显著的提高。这很大程度上是因为石油化工企业的整体运行速度不足所导致的。而运行设备是主导着石油化工企业运行速度的主要因素，要想从根本上提高石油化工企业的运行速度，就应该从其运行设备抓起。保证设备的正常运行，是提高石油化工企业运行速度的一项重要举措。而对设备的维修工作，则是保证设备运行的最主要工作。 二、石油化工设备的维修技术问题分析 1、设备维修方法的问题 1.1盲目开展维修工作 对石油化工设备的维修工作是一项极具系统性、规范性、专业性、科学性的工作，是影响着整个企业运行速度的一项重要工作，设备维修人员在进行这一项工作的时候，就必须能够在维修工作中体现出这四个性质。然而，就我国目前现状来说，部分企业的维修工作仍不理想，在开展维修工作的时候，往往没有把维修工作具体到位，甚至出现还没有确定维修内容就开展维修工作的现象。这不仅仅会让维修工作流于形式，甚至还会引生出维修内容以外的诸如设备瘫痪等重大问题，在没有达到维修目的的前提下，还严重地加大了后续维修工作的难度。 因此，设备维修人员在发现设备运行过程出现故障之后，决不能盲目地开展维修工作，其首要工作应该是对维修内容进行确立。维修内容的确立主要是倚靠故障检测工具，对设备存在的故障进行检测，进而确定维修的内容。在这一阶段，维修人员借助故障检测工具对设备进行检测的时候，应该尽量做到“细致检测”，不放过任何一个故障点，从根本上把检测工作落实到位。在确定维修内容之后，设备维修人员就应该对设备的主要故障进行分析，制定一套合理可行的维修方案，从实际出发，把维修工作落到实处，避免因维修工作流于形式而对设备造成二次损害的现象发生。 1.2盲目更换设备零件 在设备维修工作中，常常会出现需要更换设备零件的现象。这也是维修工作中的一个难点，但设备维修人员在开展维修工作的时候，却往往忽略了这一工作的重要性。零件是设备的主体结构，就如人类的骨骼，设备运行人员是不能够随意更换设备零件的。 因此，设备维修人员在更换设备零件的时候，应该对零件更换工作做一个可行性分析，假如确实需要更换设备零件，就应该对设备做一个更换试验，确保设备零件更换工作的切实可行。其实，像发电机、燃烧器、鼓风机等零部件出现故障时完全可以通过修理来恢复其技术性能的。因而，这种维修方法不当不能排除故障，且更有可能随意更换了本不该更换的零部件，增加企业维修成本。因此，维修人员在维修设备时应认真分析并判断故障发生的原因及发生部位，对某些技术性能可以修复的零部件尽量要采取修理的方法，切忌不可盲目通过更换零部件的做法来维修设备。 1.3未检测零部件配合间隙 在实际设备维修工作中，部分维修人员未对零部件配合问隙进行测量，以致机器在投入使用时会出现漏油、漏气、轴承早期磨损或烧蚀、柴油发电机启动困难或爆燃、柴油发电机烧机油、机件撞击、活塞环折断等事故。 因此，为避免因零部件配合间隙不当引起的机械轻微损坏或严重损坏事故的发生，维修人员在柴油机维修过程中应遵循各类机型的要求，对气门杆与气门导管配合间隙、轴承轴向和径向间隙、主从动齿轮啮合间隙、柱塞余隙、气门间隙、活塞与缸套配合间隙、活塞顶隙等零部件配合间隙进行测量，并及时调整或更换不符合间隙要求的零部件。 1.4盲目安装零部件 在维修设备时，一些维修人员在未完全了解和掌握一些零部件的结构和安装注意事项时就按个人主观意见进行安装，因此常常出现零部件装反的情况。而有些零部件的装配都有着严格的方向要求，只有安装正确才能保证零部件的工作正常。当零部件装反时，将导致设备不能正常工作，零件早期磨损，设备损坏等。因而，维修人员在装配零部件时，一定要掌握发动机气缸衬垫、传动轴万向节、离合器摩擦片盘毅、喷油泵柱塞、挡油圈、止推轴承、止推垫圈、止推垫片、风扇叶片、活塞环、不等距气门弹簧、发动机活塞等等零部件的结构及安装方向要求，切忌不可盲目安装。 1.5维修观念不正确 维修观念不正确主要是指一些设备维修人员在维修设备时认为应急措施是万能的，以“应急”替代“维修”，如人为调动喷油泵的供油量或调高喷油器的喷油压力等应急方案来促使柴油发电机“有劲”；以“焊死”的方法代替维修等等现象。然而这些不正确的维修方法往往都是治标不治本的，不可长期使用。因此，维修人员应引起自身注意，采取正确的维修方法查处故障发生部位并排除故障。 2、设备维修材料与配件方面存在的问题 2.1未检查新零件的质量 在维修设备时，一些维修人员未在更换配件前对新配件进行技术检查就直接安装在设备上，由于目前市场上销售的零部件有些可能存在假冒伪劣或因库存时间过长而性能发生变化等现象，以致装配未经检测的零部件的设备在使用时常常发生故障。因此，维修人员在更换新配件前一定要对其外观及性能进行检查测试，避免一些不必要的麻烦。 2.2配件型号不对称 在设备维修过程中，有些维修人员普遍存在零件只要可以安装就行的观念，在未全面了解机械结构和原理的情况下就选取一些与设备型号不符的零配件，如用残次品代替合格品、用钢筋或旧螺栓代替圆柱销、用铁丝或铁钉代替开口销等等，这些配件代用的现象应急是可以的，但不可长时间使用，不仅质量无法保证，而且还会影响设备的安全和技术性能。因此，维修人员在更换零配件时应尽量选用原装型号的配件，切忌不可错用或代用其他型号的配件。 2.3垫片使用不规范 设备零部件配合面问使用的垫片种类有很多，而且每种都有其自身不同的功能，如有些可防止零部件配合面间漏油、水、气、电，有些可起紧固防松作用。而在维修设备时，维修人员随意使用垫片的现象普遍存在。垫片的不规范使用将导致零部件配合面间发生漏油、漏水、漏电、漏气：螺栓、螺母等自行松动、脱落等影响设备正常使用的现象的发生。因此，维修人员应按使用时机和场合来选择相应的垫片。 三、结论 综上所述，我国石油化工设备维修行业在维修方法、维修观念、维修使用的零部件等方面还存在不少问题，维修人员应加强自身技能的提高，并规范自己，在维修设备时要根据故障现象认真分析判断故障原因及部位，切忌不可盲目大拆大卸，盲目更换零部件；而在更换零部件时要先检查所要更换的零部件，尽量使用与原装型号相配的零部件，并注意检测零部件配合间隙及零部件的装配方向。另外，为保证设备使用的可靠性，延长设备的使用寿命，企业应定期维护并保养设备，定期清除零部件表明的油污及杂质等。 石油和化工设备论文:石油化工设备腐蚀的防护与监测 摘 要：随着我国经济的飞速发展，对石油的需求日益加大，然而，石油化工设备的腐蚀不仅影响到石油的日常输送，还给相关化工石油企业造成巨大的经济损失。这就需要相关人员充分认识到石油化工设备腐蚀的防护与监测的重要性，加大研究和总结了不同介质、不同环境的工况条件下，设备腐蚀的规律，切实地防护与检测石油化工设备的腐蚀。本文主要是对我国石油化工设备腐蚀的防护与监测现状进行探讨分析，并提出了相应的防护与检测措施。 关键字：石油化工 设备腐蚀 防护与监测 策略 腐蚀现象在各行各业普遍存在，并给国民经济带来巨大的经济损失，尤其是石油化工行业，由于在石油的开采和冶炼的中需要用到各种各样的机械设备，加上这些设备所处工作环境的恶劣以及保养不周等原因，在设备使用过程中经常会发生腐蚀现象，直接影响到石油化工行业的正常运作，还会造成环境污染、人员伤亡、资源浪费、阻碍新技术的发展等后果。因此，这就需要相关部门必须重视对石油化工设备的腐蚀研究，不断探索化工设备腐蚀的原因和规律，对机械设备进行合理的结构设计，正确选择与使用材料，并选择最佳的腐蚀预防措施，对提高石油化工设备的使用过程中的安全性、可靠性以及经济效益具有十分重大的意义。 一、石油化工设备腐蚀的原因探讨 1.造成腐蚀破坏的外在因素 1.1介质温度的影响。研究表明，石油化工设备所处工作环境中的压力越高，温度越高，腐蚀越快，由于腐蚀现象的产生是一种电化学反应行为，一般情况下，温度越高越其扩散速度增大，电解液电阻下降，越利于其反应，每升温10℃，腐蚀速度增加1-3倍。 1.2应力及疲劳的影响。应力及疲劳是产生腐蚀现象的重要因素。石油化工设备在加工过程中容易形成应力与疲劳,尤其是热加工的组织应力和冷加工的变形应力。在石油化工设备的使用过程中，随着应力和疲劳的产生，在一些综合因素下将会引起金属内部的扭曲，加剧微电池腐蚀，从而降低了该部位的电极电位,形成腐蚀破裂，降低石油化工设备的使用寿命。 1.3腐蚀性介质的影响。在石油化工设备使用中，其周围存在许多如酸、碱、盐、水、氧等腐蚀性介质，将与设备接触面进行反应，或者加速了设备表面的腐蚀反应，这是产生腐蚀的主要原因之一。 2.造成腐蚀破坏的内在因素 2.1零部件的表面越粗糙，越易腐蚀。通常情况下，零部件的表面越粗糙，越易腐蚀，粗糙的表面使得设备与外界的接触面增大，有利于如氯离子等的渗入，为石油化工设备部件产生点蚀提供先决条件。 2.2金属的晶粒越尺寸大，腐蚀越快。金属的晶粒越尺越大，越容易产生晶间腐蚀，并且其各项力学性能较低。 二、石油化工设备腐蚀的防护与监测策略 1.正确选用材料 对于石油化工设备的防护材料的选择，必须正确地选用材料，从源头上提高设备的防腐能力，因为材料的物理与化学特性关系着石油化工设备装置的可靠性以及使用寿命。由此可见，合理选材对于石油化工生产意义重大。一般情况下，耐腐蚀材料主要涉及到非金属材料和金属材料这两类。对于非金属材料的选择，大多是用于黑色金属的防腐措施，通过喷漆、涂层等方式涂在设备表面，防止设备与外界的接触而起到防腐效果；而对于耐腐蚀金属材料的选择，必须充分考虑到石油化工设备的结构与类型，根据这些参数来选择防腐蚀金属材料，同时，还应该根据介质的性质、压力和温度以及产品的要求和材料的价格与来源等，选择最优的金属防腐材料。 2.金属化工设备表面的防护 设备表面的防护是目前应用最广泛的化工石油设备腐蚀防护措施，这种方法是在采用牺牲阴极保护法，采用电极电位高的金属在石油化工设备表面上覆盖，如热浸镀锌、镀铝等，从而有效地避免金属与腐蚀介质的直接接触，避免了基体与介质发生电化学反应，这些表面的覆盖层可有效的防止金属的腐蚀，这是在石油化工生产中常用的防止腐蚀的方法。具体操作是在金属表面添加金属镀层或者非金属涂层，但是要根据覆盖层物质的特性以及使用的环境有效的选择才能更好的防止腐蚀。 3.设计石油化工设备时要考虑到防腐蚀 对于石油化工设备的防腐蚀，必须给予高度重视，并要从设计石油化工设备开始，将防腐蚀贯穿于整个石油化工设备设计阶段，充分考虑到有关腐蚀和腐蚀控制的问题，对化工机械设备进行最优化设计，从而设计出性能好的石油加工储藏设备。一般情况下，防腐蚀设计主要包括化工设备的结构与布局，石油化工设备的选择，设计防腐蚀保护措施等，这些不仅仅与设计技术相关，还应与设计者的考虑问题有关，所以在石油化工设备的设计、制造以及安装过程中也要考虑到腐蚀的问题，切实地防止石油化工设备的腐蚀。 三、石油化工设备安全运转的监测方法 1.装置故障的诊断方法 对于石油化工设备故障的监测和诊断，必须重视设备在运转过程中和停工状态下进行的监测和诊断。例如，对于石油化工设备出现全面腐蚀的情况，由于其腐蚀产物——锈层，具有抑制腐蚀的作用，腐蚀速率逐渐下降，在在酸性环境腐蚀中，膜不稳定，宜采用腐蚀减薄遵循抛物线法则，即采用超声波探伤测定板厚，从而到达监测腐蚀的目的。但是，现有的许多腐蚀监测的方法都有一定的适用范围，而且检测精度也相差较远，需要慎重选用，甚至有的尚未工业化应用。例如，不锈钢应力腐蚀开裂，在现有的技术条件下，若要精确测量其开裂深度是十分困难的，有时只好等到发现泄漏才停工检修，不利于石油化工企业的正常运作以及经济效益的提高。因此，在对石油化工设备安全运转的监测中，导致故障的发生常常是材料变质和腐蚀等的化学现象与机械现象(疲劳和破坏)等相互作用，相互影响而形成的，这就需要相关人员在监测过程中必须进行合理、综合地考虑。 2.影响安全运转的故障分类 研究表明，我们可以将石油化工装置运转过程导致的故障大体上分为设备故障和工艺故障这两大类。其中，工艺故障将会使得石油化工设备的整体性能下降。由于其在运作过程中由于传热管结垢，甚至堵塞管道，使得液体流量下降。例如硬度高的循环冷却水只要接触到60℃的传热管，分离性能下降，便会析出碳酸钙垢塔板结垢，产品收率降低；而设备故障，如泄漏现象，由于酸液对不锈钢全面腐蚀，疲劳开裂，应力腐蚀开裂等。发生全面腐蚀的pH值界限:如SUS304的PH约为2,SUS316的pH约为1.5。当然，大多情况下是由这两种故障是交织在一起的，因为，在设备运行过程中，不可避免地出现异常反应而造成局部过热的情况，从而导致设备管线变形，甚至破裂，使得设备的泄漏也会导致产品的污染。因此，在进行石油化工设备安全运转的监测时，必须深入探讨影响安全运转的故障种类，根据不同的故障种类提出与之相适应的监测模式与方法，只有这样才能切实地提高石油化工设备的监测水平。 石油和化工设备论文:石油化工设备的安装管理研究 摘要：随着市场经济的不断发展，石油化工工程施工技术发展迅速。其中化工安装工程施工作为石油化工工程的基础尤为重要。本文主要探讨了石油化工安装工程施工的质量控制，并系统地研究了石油化工工程的造价管理问题。 关键词：石油 化工 质量监控 设备是石油化工企业进行生产的重要物质条件。石油化工企业的生产自动化水平高，生产连续性很强，呈现出高温、高压、易燃、易爆、易腐蚀、易中毒等诸多特点。如果设备发生了安全问题，就会出现装置运转不灵，甚至导致停产和火灾爆炸或人身伤亡等重大事故，必须引起广大石油化工企业管理人员的重视。 1.石油化工企业的设备管理发展现状 石油化工企业的设备管理经过了长期的实践、摸索和总结，发生了显著的变化。本文从以下几个方面探讨。 1.1 设备的可靠性能大大提高，有效延长了装置的运行周期 近些年，石化企业把生产装置的长周期运行工作放在企业工作的重点，摒弃了长期沿用的“一年一大修，大修保一年”的旧式做法，逐渐转变为“两年一修”，努力缩小和国际大型石油化工企业运行周期的差距。伴随装置运行周期大大延长，由此也使装置的有效生产时间显著增加，这样一来，节约了大量维修成本，提高了企业的经济效益。延长装置运行周期，努力提高装置的运行水平，增强与国家重要石油公司的竞争能力。 1.2 既能展现行业特点，又能博采众长 随着改革开放的不断深入发展，国内大量引进成套装置及设备，还包括大量工业发达国家在设备维修和管理工作上取得的重要理论成果，比如美国的“后勤学”、“PM”，日本的“全员生产维修”和欧洲的“设备综合工程学”，还有瑞典的以状态检测为基础的“状态维修”等，都为中国石油化工企业的设备管理提供了可参考的理论和经验。在努力学习国外现代设备维修和管理经验的过程中，中国石化企业也需要依据中国的国情，从企业的实际需要出发，博采众长，选择适合自身发展的管理方式。 1.3 设备维修方式得到丰富、设备管理的内涵获得深化 目前，大多石化企业的装置仍然实行以时间为基础的计划维修，但是为了降低过剩维修造成的损失，单机设备多是实行状态维修。维修方式也逐渐从传统的计划维修转变为计划维修和状态维修相结合，逐渐向状态维修和预知维修发展。这一方面源于状态检测和故障诊断技术水平的不断提高，另一方面则归功于维修工具和仪器的丰富和完善。这些工具和仪器为管理人员随时了解和掌握设备的劣化程度提供了条件，管理人员才能预先采取预防和排除故障的措施。 2.有关石油化工设备安装管理的几点建议 2.1 重视设备开箱检验工作 设备的检验工作是安装管理的重要环节，其中包括工厂验收与商检用户验收两方面。其中工厂验收是在厂家制造时即完成，主要检查设备的制造及装配情况，有条件的情况下应现场对设备进行性能测试，如果在检查中发现问题，需作好记录，并与制造商沟通解决，但是不能以此作为买方验收认可的依据。工厂验收的目的在于了解设备的制造质量，避免在现场使用时发现重大问题，难以弥补。一般开箱检验与商检应合并进行，当设备到位后，买方联系设备厂家、商检局及保险公司共同验收。首先，检查设备的外包装是否完好无损，如果发现有问题的箱子应先开箱检查，查看设备是否被损坏，然后再检查其他箱子；在开箱验收时，应根据装箱清单对数量、实物等进行核对，检查外观质量，并做好记录，再由参与验收的各方签字。 2.2 做好技术交底工作 技术交底工作是对石油化工设备运行方案的具体化，技术交底内容主要包括设备的施工方法、检验标准、施工中应注意的问题、遇到问题需采取的措施或者应急方案等。在技术交底过程中，应明确怎么做、什么时候做、谁来做等具体内容。例如，在某个石油化工设备的安装过程中，系统中存在高压系统和低压系统的区别，由于交底工作不彻底，造成高压系统中的大量法兰连接垫片，本应使用高承压度的钢制垫片，结果使用了低承压的石棉垫片，造成打压试验中连续失败，只好返工更换大量的法兰垫片，造成大量的人力、财力浪费。 2.3 提高管理人员素质 随着石油化工建设的不断发展，技术含量越来越高，若想做好设备的安装管理工作，对管理人员提出较高要求。应具备及时发现问题的能力，积极采取措施解决，提高设备运行的稳定性与安全性。具体来说，作为石油化工设备的安装管理人员，应掌握基本的设备技术与工程经济等方面专业知识，同时具备丰富的工作经验，可对设备的安装工作实现有效监督管理，并提出建设性意见。同时，要求管理人员具备较强的组织协调能力，帮助工程各方完成建设任务，保证工程顺利开展。 2.4 加强与外商专家的协调管理 对于进口的石油化工设备，根据合同约定，应该在设备的安装调试阶段，由外商技术专家亲临现场指导，这就需要现场工作与外商指导相结合，主要做到如下几点：①根据现场施工的实际情况，制定详细的安装进度规划与安装方案，并协调好外商专家的入场指导时间，将经过翻译的技术资料交付相关部门，做好安装准备工作；②当外商专家进场后，应首先做好技术交底工作，再由双方协商决定设备的安装时间、调试时间等。定期在现场召开工作会议，总结设备的运行状况，探讨安装或运行中存在的问题，并布置下一阶段的工作目标，确保安装进度。对于每天工作中的具体内容、质量情况、进度及存在的问题、处理方法等应做好中英文记录，并由双方代表签字认可；③与外商专家建立和谐关系，加强配合，充分调度外商专家的工作积极性，以便顺利完成设备的安装与调试任务，遇到问题也可妥善解决，提高安装进度与安装质量；④加强吸收外来设备的使用技术，为了更好的对设备进行操作与维护，在设备的安装调试期间，应组织操作人员、维修人员等参加外商专家的现场培训，如果存在疑问及时提出，共同完成设备的操作手册与维修手册，确保今后设备的稳定运行。 2.5 建立科学的设备维修制度 在石油化工设备的预防与维修工作中，制度是其重要保障，其中包括设备的安装管理、设备开动及相关维护人员的管理等。通过建立科学的设备维修制度，是实现设备运行状态检测及故障诊断的基础。由于当前石油化工设备的现代化技术水平较高，因此在设备管理中应树立全面管理观念。在设备综合工程学中，将设备从设计到使用、再到淘汰、再设计的过程作为系统性的研究管理对象，运用运筹学、管理学、工程学、价值工程、质量控制及信息反馈等相关理论，建立与设备管理相关的各种有机系统。尤其在石油化工设备的安装管理中，提高操作者对设备的日常检查与保养意识，也是十分重要的工作。由于在石油化工生产过程中，很多故障的发生都是人为因素所致，因此有关设备的故障预防与维修工作，应提高对设备开动及维修人员的管理与培训，其中包括建立各种规章制度，提高对设备操作者与设备维修者的工作要求，完善考核制度等。只有通过合理的管理工作及制度约束，才能对设备的安装使用实现系统化、规范化、科学化。而通过有效的考核与奖惩政策，可极大调动相关工作人员的积极性，自觉做好设备管理工作，提高工作效率与工作质量。 石油和化工设备论文:石油化工设备维护中RCM的应用分析 对于中国的石油化工产业来说，引进先进的科学技术是产业发展的必然要求，RCM维护技术更是走在了应用的尖端。我们可以在技术引用中看到我国石油化工产业的进步和发展。 一、RCM的有关内容及其作用 RCM是建立在风险和可靠性方法的基础上，并应用系统化的方法和原理，系统地对装置中设备的失效模式及后果进行分析和评估，进而量化地确定出设备每一失效模式的风险及失效原因和失效根本原因，识别出装置中故友的或潜在的危险及其可能产生的后果，制定出针对失效原因的、适当的降低风险的维护策略。 1.RCM的产生与研究过程 RCM的中文意思是“以可靠性为中心的维护”，在上世纪60年代末期，美国的航空研究领域已经开始了对RCM维护模式的探索。直到1991年，英国的Aladon维护咨询有限公司才以RCM研究成果为基础，为RCM重新定义，亦是今天RCM的定义——一种用于确保任一设施在现行使用环境下报出实现其设计功能状态所必须的活动的方法。 2.RCM与传统设备维护的分别 2.1 在设备故障方面上，传统维护认为设备的故障与设备的使用时长是有关联的，定时维护能减少故障的发生；RCM模式认为故障与设备使用时间没有直接的关系，定时维护也不一定能有效阻止故障发生。 2.2 故障问题上，传统模式认为设备是没有故障潜伏期的；而RCM模式则认为设备都有故障潜伏期，能通过检测手段来预防故障。 2.3 预防性维护问题上，传统观念认为对设备进行预防性诊断维护能提高设备的性能，降低设备的故障风险，能做预防性维护的都做；RCM观念则反对传统观念的说法。 2.4 维修人员选定上，传统模式认为制定维修方案的应该由专业的维护人员制定；RCM模式则认为，维修方案应该由维修人员和操作使用人员共同研究制定。 3.RCM在我国的石油化工产业中的应用 RCM的应用广泛，开始主要应用在航空、军事、核设施、铁路等领域上。随着国家的生产力水平上升，以科技为代表的生产力更是得到了关注。我国的石油化工产业引进RCM维护技术，能有效地对石化设备进行风险分析，对不同的设备制定出高效率的维护策略，大大减少了传统模式中耗费预防性维修的费用，提高了设备的运作性能，记录了设备的维修情况和问题解决程度，使石油化工产业更具科技化。 二、RCM在石油化工设备维护工作中的应用 石油化工的设备需要日常的维护和管理，RCM维护技术的应用和发展是石油化工的维护人员和管理人员在操作过程中更加有效率、有步骤。而石油化工设备中，涉及到动置设备和静置设备两种，现就动置设备展开论述。 1.石油化工中的动置设备 动置设备指的是，在石油化工生产中，用于运送液体后提供所需压力与流量的泵里和运送气体时提供压力与流量的压缩机类。按照泵类和压缩机类的工作原理，又能将两者分为速度式和容积式。速度式又能分为叶片式和喷射式。叶片式之下还可以再分为离心式、混流式和轴流式，以离心式为最常见的模式。而容积式也可以分为回转式和往复式。 2.操作动置设备时常见误区及处理方法 石油化工的设备都是先进设备，但往往会产生一系列的设备故障和操作问题。常见问题有五： 2.1 离心泵抽空。对于离心泵抽空的处理方法，可以尝试排净泵内的气体；开大入口阀或疏通管线；提高入口压头；降低介质温度；适当降低介质粘度和联系钳工打开清理。 2.2 离心泵轴承温度升高。处理方法有：加注润滑油；更换润滑油和根据要求适当减低负荷。 2.3 离心泵震动。处理的方法如下：排净泵内气体；提高吸入压力；检查叶轮并紧固；消除杂物；修正动平衡；更换转动轴；更换轴承或调整间隙；消除共振。 2.4 泵出口压力超标。方法：开大出口阀或检查修理出口阀；查找原因减轻出口阀压力；更换出口压力表； 2.5 密封泄漏。处理的方法如下：联系钳工修理机械密封；更换填料或压紧压盖。 3.动置设备的日常维护 石油化工的设备具有高度的技术性和科学性，对于石化设备的操作使用有关部门应对应制定操作和维护设备的要求与程序，力求做到保护设备，积极工作的形势。而对石油化工的设备，日常保养有以下几点：检查好各封面有否泄漏情况；冷却系统和密封润滑系统是否在通畅的情况下运作；设备的压力、温度是否在合适的范围内；运转是否震动；安全性能是否无碍；排净系统中有否清洁；联轴器、安全罩有否松动等等。 我国的石油化工产业正处于上升时期，在进步中要不断积累经验，借鉴外国的先进技术，学习一些能提高效率的生产方法。RCM维护模式在石油化工中的运用，无疑是开创了中国石油化工产业新的时代，科技就是生产力，这就是一个真理，运用科技提高生产力，更加符合我国社会主义创新思想的新潮流。在发展新产业和巩固旧产业的过程中，我们不能固步自封，勇于尝试，勇于创新，这样才能打造更好的经济环境。 石油和化工设备论文:石油化工设备化学清洗系统工艺设计 石油化工设备所制成的污垢是一种很普遍的现象，这些污垢直接影响了生产效果，导致设备的使用寿命降低，因此化学设备的清洗不仅仅是技术问题，更是经济问题。本文结合石油化工设备污垢的清洗问题进行探讨，明确指出设备污垢给整个生产过程所带来的后果，以及化学清洗的重要性，并为其制定了合理而又完整的清洗方案，进一步探讨了化学清洗系统实施的工艺流程。 一、化学清洗技术的概述 1.化学清洗技术的内容 石油化工设备的清洗技术目前有两大类，一种是化学清洗，另一种是高压水射流清洗。目前市场上高压水射流清洗技术发展的最快，国内外对工业设备的清洗主要采用固体清洗剂，尤其是有色金属设备的清洗。这种固体清洗剂主要以氨基磺酸为主要原料，加上表面活性剂、缓蚀剂等配制而成，再使用时需要兑水。这种固体清洗剂具有使用方便、存储安全腐蚀性小等特点。 2.化学清洗的重要性 长时间的污垢积存，直接会影响设备的生产，更会导致化工设备的使用寿命，化工设备的清洗有利于生产效果的提高，可以提高生产量，更有利于设备的维护，经常为设备进行化学清洗，这样不仅可以改善技术水平，更能解决经济问题。 二、化学清洗的具体方法 1.化学清洗的主要原理 化学清洗是用一种或多种化学药剂与水溶液，按照清洗结果总结的工艺条件、配比和程序，通过清洗泵、管道等与各清洗装置组成临时的清洗系统，从而消除附着在装置内侧的各种污垢。主要原理就是利用化学药剂对污垢的溶解作用，生成可溶性盐后随着清洗液流出，同时反应生成的污垢可以起到疏松作用，进而加速污垢的清除。 2.清洗方案的制定 每一个设备在进行化学清洗之前，要对设备进行全方位的检查，更要制定适合该设备的清洗方案。对设备的检查主要包括：材质与规格、所生产的物料性质、所使用的年限以及日常水温状况等。对污垢的检查主要包括：污垢的种类、污垢的化学成分、污垢形成的速度等。对清洗的设备有一定的了解后，再做具体的清洗方案。 3.清洗工艺的选择 明确所使用的清洗剂后，还要根据实际情况选择正确的清洗工艺，清洗工艺主要包括浸泡式和循环式两种。浸泡式主要就是将所要清洗的装置或设备，放入清洗槽中用清洗液浸泡，达到清洗要求后，再用冲洗的方法将其冲洗一遍；循环式主要指用清洗泵将清洗槽内的清洗液注入清洗设备内，进行循环清洗。然而，随着科技的发展，近年来又出现了一种新的清洗方法，就是喷射清洗，它适用于较大设备的清洗中，如：罐车、船舱等等大型设备，具有清洗效率高、质量好等特点，而且清洗剂用的相对较少，这样既节省资源又安全可靠。 三、各类设备的清洗方法 1.空气冷却器 空气冷却器是石油化工企业中最常见的设备，该设备的表面多为翘片状，污垢也是常见的。该设备的翘片材料多为铝，在清洗的时候要注意缝隙的腐蚀；如果不采用有机清洗剂，除污时最好用硝酸，除油时不要用强碱；由于空气冷却器的特殊结构，不能对清洗液进行循环利用，需要制定特殊的设备，在清洗时要注意安全，防止清洗剂对人员造成损伤。针对使用多年的设备我们制定了化学清洗方案：水冲洗碱洗水冲洗酸洗中和水冲洗。其中碱洗阶段所用的清洗剂主要为碳酸钠、磷酸钠、三聚磷酸钠及活性剂；酸洗阶段的清洗剂主要为硝酸和缓蚀剂；中和阶段采用碳酸钠。空气冷却器在清洗时，要连接好循环路线，严格按照清洗方案进行操作。 2.冷凝器 冷凝器可以使汽轮机排汽冷却凝结成水，并在其中形成真空的热交换器。它主要应用于发电厂、石油化工厂的凝汽器、换热器的钛管、铜管的快速清洗。该产品采用先进的PIG清洗技术，用户无需购置高压泵，采用发电厂常用的6~8kg/cm2的压缩空气和水,即可对管子进行快速、彻底的清洗，清洗子弹又可重复使用。 3.换热器在线清洗 各石化公司的循环水系统换热器数目很多，按惯例在清洗时要将这些换热器进行拆卸，对其体内的附着物进行清洗，这样不仅浪费时间，而且又浪费精力。然而，在1990年，辽化公司化工一厂在对换热器进行清洗时，采取了不停车在线清洗，主要针对附着物采用新洁尔灭、过氧化氢等化学药剂进行处理。通过对清洗过程中的浊度、总铁以及清洗前后换热器出入口水温变化等的监测，各项指标明显好转。经过层层实验，通过杀菌效果，清洗除垢等工艺流程，有效地清洗了大量污垢，并取得了显著的效果。 4.大型装置使用前的清洗 新的装置在使用前都要进行系统清洗，主要就是清洗制造、运输、安装过程中所产生的杂质。主要的清洗流程为：水冲洗脱脂酸洗漂洗钝化最终漂洗。脱脂阶段采用碳酸钠、磷酸钠、三聚磷酸钠、洗涤剂，高温运作；主要在于酸洗阶段，采用柠檬酸及缓蚀剂。清洗过程中要严格监控，使清洗达到最终效果。 四、结束语 石油化工设备化学清洗是一个系统工程，其中的工艺是纵观全局，着眼整体的，利用所学的科学技术，从而使运作系统得到协调并相互配合。而化学清洗是一种新兴的技术，采用先进的工艺及系统工程等方法，进行优化分析，从中找到实现目标的途径，使清洗工程达到有效完善。在化学清洗的领域中，一些清除油垢、污垢等有机清洗方案正在试验中，我们相信，新的方案在新的世纪一定会取得快速发展。 石油和化工设备论文:石油化工设备防火策略探讨 石油化工行业是现代社会经济发展的支柱产业之一。石油化工产品的生产流程和工序复杂、设备种类繁多、工艺操作要求严格，产品涉及面广，我们日常生活中对石油产品的需求量大。因此，从事石油化工行业的企业也越来越多，其生产控制参数多且苛刻，包括运输、生产等。石油行业又是一个高风险的行业，生产过程中涉及易燃易爆，易发生火灾造成重大事故的几率较高，那么如何保证生产过程中的安全性，降低安全隐患，是石油化工企业首当其冲需要解决的问题。以下我们从石油化工设备的安全探讨防火防爆策略。 一、石油化工设备 石油化工设备具有能承受高温和高压、低温和高真空度以及存放易燃易爆、有腐蚀性、毒性等物质的性能，其设备大型化，生产作业具有连续性，高度自动化的生产过程，因此，一个很小的安全隐患就可能酿成大事故，个别事故影响就能牵一发而动全身。也这是因为石油化工行业的高风险特点，对石油化工设备的防火防爆的检查、设备正常运行的维护和管理，以及对专业人员的工作素质和安全意识都提出了严格的要求。石油化工设备发生事故的概率比较大。石油化工设备，按其形态通常分为静设备和动设备两类。 1.静设备 静设备主要是指容器类设备及所有管道系统。石油化工装置的容器设备大都是压力容器，按压力容器在生产工艺流程中的作用原理可分为反应压力容器、换热压力容器、分离压力容器和储存压力容器。反应釜、分解塔、合成塔等属于反应压力容器，原油在这些设备当中被进行脱硫、分解等处理。热交换器、冷却器、冷凝器、蒸发器属于换热压力容器，在这里被进行裂解、深冷分离等。 2.动设备 动设备是指有机件进行连续的有规律运动的设备。动设备种类多，包括介质的输送，流体的加压或减压，介质的机械分离及混合，固体的粉碎及造粒。 二、石油化工设备的防火策略简述 1.加强防火安全管理 管理就是效益。防火安全管理是一个石油化工企业保证生产安全最基本的管理机制，这是整个企业安全管理过程中最重要也是最需要明确责任的管理工作。其工作重点就在于石油化工企业在选择石油化工设备的时候要注意其设备的性能、质量，还要有完善的管理机制，例如消防管理机制，要落实到个人各岗位职责，对各岗位要设置消防安全责任人，石油化工企业还应将石油化工设备易出现安全隐患和需要经常进行维护的地方作为防火安全的重点部位。这使用石油化工设备的生产区要有一定的消防装置，并且还有贴有警告语或加防警示牌。 2.加强对石油化工设备防火检查，并且要在企业内部明确分工和人员配置情况 要消除石油化工设备的火灾隐患，首先要在企业内部明确个人分工和人员配置，对整个套系的石油化工生产设备分部分加派人员进行检查和维护。石油化工设备的防火检查和设备清洗维护等都应由石油化工企业内部配备专职消防管理人员和技术人员组成，这样有利于及时准确发现火灾隐患，还要不定期对这些人员进行技术和防火培训。其次因为很多安全隐患不是肉眼就能发现的，很多都是石油化工设备内部出现问题，这就导致无法及时察觉。最好多运用高科技产品对石油化工设备定期检查，例如可燃气体检测仪、红外线测温仪等，利用科学技术手段再结合日常的防火检查，就能及时发现火灾隐患，并且及时采取有效措施消除安全隐患。很小的安全隐患随时可能引发严重火灾爆炸事故，要在发现火灾隐患的第一时间内对石油化工设备进行整顿，并再次做好防范工作。 3.要制定一系列机制，明确石油化工设备的重点防火处 针对石油化工行业和石油化工行业的特点，有针对性的明确其防火重点和检查内容。首先是对石油化工设备的检查，再每次石油化工设备使用后，对其静设备和动设备的各个部件进行质量大排查，看其装置是否有变动，周围防火灭火设置是否完好，是否可以随拿随用，例如石油化工设备的各个运输管道是否存在跑跑、冒、滴、漏现象，若发现有此现象要及时处理，之后还要对其安全隐患进行记录和再次调查。还要观察在石油化工设备整个生产过程中，操作工艺的改变以及改变后其安全隐患是否存在。应急情况下，石油化工设备的紧急阀门或者紧急开关是否便于连接，其本身的损坏程度如何，是否完好可以随时投入使用。还要对所有参加石油化工设备生产作业的人员进行检查，看他们是否有违反安全规定的现象。还有一项要特别说明，就是在工作车间等地点的消防安全设备和消防安全措施的存在情况和使用情况。对石油化工设备的生产过程中存在的危险反应、不良流程和生产条件的安全技术措施药不断的完善，保证其健全合适。当装置产生异常反应或反应设备压力突然升高时，所预留的应急处理措施要得当，使用的各种降压降温的设备能正常运转，保证石油化工设备安全有效的进行生产。在存放石油化工产品生产原料的地方要放置符合规定的灭火装置，还要经常对这些材料进行检查，看数量是否复合记录，是否有破损。最后要做好检查记录，多多总结。 4.定期开展灭火和应急疏散演练，增强火灾防范意识 定期组织防火应急疏散演戏，不仅仅是做表面上的工作，减少财产损失，更重要的是关系到人员的生命安全。由于石油化工企业生产设备以及所使用物质的火灾危险性，决定石油化工设备火灾的条件多种多样，其爆炸危险性严重、灭火难度大易造成人员伤亡等特点。因此从自我做起，提高石油化工设备火灾防范意识也是有效控制其安全隐患的措施。 三、总结 针对石油化工行业的特点以及石油化工设备、生产原料等特性，分析了几项防火措施，不能看出，石油化工企业中防火防爆是企业良性发展的重要因素，也是一个石油化工企业应十分重视的安全问题。石油化工设备在整个生产过程中起到了决定性的作用，因此，石油化工设备的安全运转往往就能决定整个生产的安全，这不仅仅关系到财产安全，更关联了企业内部成员的生命安全，因此，石油化工设备防火措施这一内容在各企业间应加强完善，当成重中之重来看待，提高安全意识，有效防止火灾。 石油和化工设备论文:浅析石油化工设备防腐的有效措施 摘要：随着现代石油化工企业不断发展,设备的逐渐向规模化、精密化和智能化发展，同时由于石油化工企业在生产中所处环境条件比较特殊,对设备产生较大的影响,如何进一步实现石油化工设备管理质量的发展与提升,此问题备受各方工作人员的特别关注与重视。 关键字：石油化工；化工设备；防腐对策 引言 现阶段，石化设备的腐蚀问题是一个一直困扰企业发展的问题，需要积极的采取相关措施，提高相关设备的抗腐蚀性能。这些机械设备一旦受到腐蚀后，不仅会在物理性能方面出现问题，还在适应设备过程中也会出现很多性能方面的变化。如果机械设备的腐蚀比较轻，会在一定程度上设备的美观程度；如果机械设备的腐蚀比较严重，那么会直接影响到正常的机械使用寿命，进而影响到整个企业的社会效益与经济效益。 一、设备腐蚀的原因和种类 腐蚀是一种很普遍的现象，它是由于物体与化学物质接触，而发生某种化学反应，从而导致该物体被损的情况。机械化工设备是一种较易被腐蚀的物体，发生腐蚀现象后，设备的外表和性能都有可能遭到破坏，从而使企业蒙受损失。因此，很有必要对机械设备的腐蚀原理进行研究，并采取相应的措施降低设备被腐蚀的程度，促进化工企业的发展。 1、设备腐蚀原因 由于机械设备是由金属制成的，金属的结构使其在外界温度和湿度等条件下容易发生锈蚀，这是机械设备发生腐蚀的根本原因。在化工企业的工作环境中，充斥着较多二氧化碳、二氧化硫和氢氧化物等具有腐蚀性的物质，加上工作车间较高的温度和较大的湿度，使得金属机械设备更容易和这些物质发生化学反应，从而被腐蚀。 2、腐蚀的分类 根据腐蚀发生机制分类，腐蚀被分为化学腐蚀和电化学腐蚀。化学腐蚀主要是由于金属所处环境的温度过高且较为干燥引起的，使金属表层与环境中的介质发生化学反应，导致其被损坏。电化学腐蚀是一种氧化还原反应，主要是由于环境较为潮湿引起的，是金属与电解质溶液接触后，出现了电极反应，导致金属遭到破坏。 在工业环境中，空气中的二氧化碳、二氧化硫和氢氧化物含量较高，还存在着一些挥发物质和一些粉尘，这些介质都会导致环境中金属被腐蚀。如果周围的环境比较潮湿，空气中的酸性气体就会在水的作用下合成无机酸，这是一种腐蚀性极强的物质。在工业气体环境中，机械设备的腐蚀主要是由于直接化学腐蚀和电化学腐蚀的共同作用导致的。这两种化学腐蚀都是一种氧化过程，只是发生的背景有异，化学腐蚀在高温且干燥的环境中发生的，电化学腐蚀在超市的环境中发生。 二、设备腐蚀的防护措施 1、机械设备防腐结构的设计 机械设备防腐结构的设计主要指的是在进行设备设计的过程中，需要全面考虑到设备腐蚀的问题，再设计阶段就需要贯彻防腐意识，通过多种措施提高相关设备的防腐性能。一方面需要提高单个设备的防腐设计，一方面还需要提高系统设计的问题，主要包括管道系统布置和设备安装问题等。可以在以下几个方面加强注意：第一，防止死角问题的出现，在机械设备的正常使用过程中，经常会出现固体物质或局部液体的沉降堆积问题，这种现象的存在，一方面会导致操作设备过程中局部聚集或浓缩，导致机械设备的腐蚀，一方面在机械设备停止操作时还会继续引发机械设备的腐蚀。因此，在机械设备的设计阶段，就应该注意排液不尽和设备死角等情况，进行机械设备的合理设计，预防上述问题的出现。第二，预防设备间隙的发生。石油化工行业的机械设备很容易有缝隙产生，在液体流通不通畅的地方很容易发生缝隙的腐蚀。比如说，碳钢设备、铝设备、不锈钢设备、低合金钢设备等相关材料的机械设备就很容易发生间隙腐蚀的现象。一旦发生设备的间隙腐蚀就会进一步导致应力腐蚀和孔腐蚀现象的出现，对机械设备造成进一步的破坏。要想解决这个难题，就必须在设备结构设计时解决，通过良好的设计结构解决这个问题，是预防间隙腐蚀发生的最好方法。通常情况下，连接部位和密封面容易发生这种腐蚀问题。相比螺栓连接来说，焊接方式可以有效的预防连接部位产生缝隙。 2、合理使用防腐涂料 防腐涂料法是目前石油化工设备在使用过程中有效预防腐蚀的另一重要方法，其作用主要体现在以下几个方面：其一，具有较强的屏蔽作用，将腐蚀介质和材料之间的接触能够有效的进行阻止，而且将腐蚀电池的通路也能够进行有效的阻隔，对于电阻就有一定程度的增大。其二，防腐蚀涂料具有一定的缓腐蚀作用，例如一些颜料和其它与之成膜或者水分的反应等，对于化工机械的金属材料的腐蚀有着缓解的作用。其三，具有相应的阴极保护作用。漆膜的电极电位较底材料金属低，在腐蚀的电池当中可以将它作为阳极进行“牺牲”，这样对于底材金属就有一种保护作用。 3、全面贯彻适应“一脱四注”等相关措施 从十九世纪开始就已经发明了一脱四注技术，发展到现阶段，这项技术仍然是国内外石化企业所普遍采用的一种防腐工艺措施，对机械设备的防腐做出了极大贡献。一脱四注主要是指的脱盐技术，注碱技术，注氨技术，注水技术以及注缓冲剂技术。一脱四注方法的运用，可以有效的降低蒸馏设备的轻油低温系统的腐蚀，究其原因是因为生产过程中产生的氯化物盐类，会引发机械设备冷凝冷却系统发生严重的腐蚀，因此，要想预防设备系统的腐蚀，最根本的措施就是降低氯化物盐类的排放，通过对化工石油原材料的深度脱盐等措施，进一步达到最小化的腐蚀介质数量，从而进一步延长机械设备的运行和使用周期。 三、化工机械设备防腐蚀设计 1、机械结构与工艺选择 在实际应用中如果机械设备结构设计太过复杂或者设计不合理，则很有可能会导致热应力、积尘和积液等，从而设备的某些接合部位发生腐蚀现象。因此，我们应该对机械的结构进行合理设计，从而提高机械设备的防腐蚀能力。设计过程中要满足以下要求：机械部件的形状应该尽量简单；机械部件表面不能有缺陷或损坏；机械部件尽量使用一样的金属材料；机械部件中尽量不要有缝隙；机械表面要使用较好的防锈漆，这样可以避免机械部件和腐蚀介质的直接接触，起隔离作用。在对焊缝涂漆时一定要注意，要保证机械部件的每一个部位，包括接缝处，都要涂漆；在机械设备的设计方面，要尽量避免凹形状的出现，或者在设备上设计排水孔，预防水分在设备上滞留所导致的金属腐蚀；在焊接的过程中，要尽量采用连续焊接技术，且对焊接处的夹缝要进行合理设计。 2、设备防腐蚀方法 机械设备的防腐蚀方法有很多种，但大都是从金属本身特质方面考虑，尽量减少金属和具有腐蚀性的介质的接触，或者是在金属的表面涂上防腐蚀的材料等。电化学保护法主要是利用电化学机理，对设备进行改进，使金属设备变为腐蚀电极中的阴极，从而对设备进行防腐蚀保护，一般主要采用外加电流法和牺牲阳极保护法。外加电流法是指，将需要保护的金属作为电池的一极，将另一种附加电极作为电池另一极，而且把需要保护的金属作为阴极，然后外加电流，对作为阴极的金属进行保护。牺牲阳极保护法，是指将与被保护的金属材质相同的金属作为阳极，固定在被保护的金属上，作为腐蚀电池，被保护的金属则作为阴极被保护起来。这是一种科学合理的方法，被很多企业采用，且效果很好。 结束语 石油化工企业和其他企业之间相比较，其生产设备的腐蚀速度相对比较快，这就要求我们必须要采取相应有效的防治措施，根据实际情况选用合理、有效、经济的防腐方法，积极采用成熟的新技术，进行设备改造和完善生产工艺，才是21世纪中国石油化工企业重点需要解决的问题。 石油和化工设备论文:石油化工设备运行可靠性的重要性 摘 要：石油化工对于世界上每一个国家的经济来说，都是举足轻重的，特别是在近现代以来，石油化工在社会的发展中愈来愈显得重要了。企业生产中设备是一个物质基础的话，那么企业发展中就更需要一个先进可靠的设备了（和强有力的设备管理、诊断、检修系统）。本文主要是就石油化工设备运行可靠性的重要性进行一系列的简单分析，为生产的高效安全和稳定打下一个坚实的基础。 关键词：石油化工 设备运行 可靠性 一、石油化工设备运行 设备的安全是石油化工中最重要的管理，设备的管理又是安全管理中的一个重要的组成部分，因此，石油化工设备管理工作的完善，有利于企业整体的生产管理水平质量的提高。在经济发展的大潮中，社会每一个行业都在往正规化的方向踏步，这其中，石油化工也不例外，设备的持续运行可靠性重要性也是不容忽视的。 1.设备运行可靠性 在石油化工企业中，安全的生产是相当的重要的，由于设备的不同因而作用也就不同，安全性能也就各有不同了，设备运行的安全是安全生产中的非常重要的一个环节，石油化工企业的生产过程当中又会涉及到很多的生产设备。可靠性的意思是说，产品或系统在规定的条件下和规定的时间之内，完成规定的功能的能力。其中所说的产品，可以是任何的系统设备与元器件。产品的可靠性原则上主要分为三个，首先是，规定条件；其次是，规定时间；最后是，规定功能[1]。 先来说说什么可以判断设备的可靠性吧。首先是，规定条件。它想表达的是设备所处的环境条件、维护保养条件、使用条件等等。其次是，规定时间。从某种意义上来说，工作的时间越长，可靠性就越低了。尽管设备的可靠性一再的强调了时间原因，可是产品的质量性能指标并不包括这一原因。因此，设备可靠性和它的技术性能指标的根本区别就在于规定时间内的评价好坏。最后是，规定功能。它的意思是设备应该要有的主要技术性能指标的一个综合评价。 2.怎样提高设备可靠性 在大众的意识里面，普遍的认为是，维修是保证设备可靠性的重要方式。维修就是对产品设备的一种修理与维护。维修设备和设备的可靠性有着直接的关系，它可以保障系统的有效度。提高可靠性，可以更好的延长系统的使用时间，完善提高维修性，能缩短停留时间，提高企业的生产效率。 3.石油化工设备运行可靠性要求 第一，石油化工设备运行可靠性必须要适应其行业持续性发展生产的需要，保证每一项生产设备的正常顺利运行，严格按照设备的相应的管理制度和维护保养制度进行运转。第二，尽量去降低石油化工设备和腐蚀性材料的基础，保证设备的运行介质，看看其是不是与材质相匹配的满足的，还有关于备品备件的质量保证及时的去清理干净设备表层的脏污物（做到三光）。让石油化工设备得以健康的运行，保持设备运行的清洁度。第三，尽量的去减少因为物料的泄露而造成的环境污染，已经在泄露过程中造成的爆炸等等重大事件事故的发生。还要注意的是，建立健全一些安全保障的措施方法，比如说紧急预案、事故预案等，完善管理，在管理的连接处要进行严密的控制，积极采取各项有效的措施，争取把危害降到最小的可能。第四，及时发现各种隐患，问题，要及早的采取措施处理得当，尽量减少避免发生石油化工设备的问题事故，必须要立即进行维修，尽量让设备可以在最短的时间之内恢复正常使用[2]。 二、石油化工设备运行可靠性和重要性 在石油化工企业中，比较复杂的生产工艺条件对设备的要求是比较高的，而设备是一个企业生产和运行的基础，设备运行的可靠性将会是直接影响着装置的连续稳定运行。因为设备的不足（或者操作不当）会直接或者是间接造成一系列的事故发生，从而给企业带来重大的损失，甚至会因为设备的缺陷，造成装置停产，影响企业的正常生产，这样一来，其带来的经济损失也是巨大的。 举例说明一下吧，比如说，在2000年12月12日零时四十分，宁夏石化分公司某化肥空分装置冷箱内发生了一起关于设备自身问题的爆炸事故。其原因就是因为该化肥装置氮气压缩机（4111---K2）因为高压缸止推轴承受的温度高联锁（4111---TAZ---2025）错误的动作，致使了联锁跳车，随后气化炉等后续工段联锁停车。最后才导致了空分装置冷箱内的氮气液化气（411---E3）和连接管线发生了爆炸[3]。合成了氨素和尿素装置停车。通过这样一个案例，告诉大家，因为设备的不足缺陷是会直接导致一系列不可挽回的重大的事故的，有的时候由于这些设备自身的原因，还会在处理的过程中再次发生一些次生事故，这一切都会给企业带去超级大的经济损失。 设备的缺陷不足不但会造成一系列的事故发生，还会给企业造成很大的经济损失，并且设备存在的缺陷装置得不到正常的运行，长时间不能在限定的负荷下运行或者是长时间的停止工作，都会带来巨大的损失。长时间的停止工作的话，会让企业不但没有产出，还有大量的投入进去能源；长时间的不能在限定的负荷下运转的话，会让企业产品的各种消耗增加，各项相关费用也增加，这样就大大的增加了最初的成本。 三、结束语 因此，石油化工设备运行可靠性的重要性就是必须要去减少影响设备运行可靠性的因素，及时查找问题缺陷不足，积极改进完善措施。在现代化的石油化工企业生产中，必须要在提高操作水平的基础上，重视搞好管理工作，让设备可以长期安全，高效稳定的运行，为企业带来最大化的效益，创造出最大的经济社会效益，也为国民经济做出贡献。 石油和化工设备论文:石油化工设备安装技术管理的要点分析 【摘要】:由于石油化工设备安装施工难度较大，如不加强施工管理，将会对整个化工企业造成不可估量的损失，简要分析了我国化工设备安装施工的准备工作，对化工设备安装的施工管理进行了比较客观的研究。 关键词：石油化工;设备安装 1、化工设备的安装要点 1.1 技术含量高 现代化工产品有三万余种，各种产品的生产设备千差万别，构造各异，耐高温高压、耐腐蚀设备比比皆是，制造技术含量高；而在化工设备中，超高、超大、超重、自动化程度高等特点，造成安装调试和操作程序复杂化，安装的好坏对建设项目能否按期投运及安全运行影响很大。 1.2 风险因素多 化工设备采购合同牵涉金额大，加工周期长；超大、超重、超高设备运输过程风险多，发现问题返修不容易，处理时间长，会影响整个建设项目进度，因此，抓好设备各阶段的过程验收是重中之重。 1.3 综合性较强 每套化工生产设备系统安装都少不了设备、工艺、土建、电气、仪表、防腐等专业协调，同时需要设计、制造、施工、监理、建设单位共同参与，是一项综合性工程。 2、制定整体施工方案 根据本工程实际情况及各专业工种交叉配合等特点, 给排水、电气、智能建筑、通风设施安装施工方案如下: 2.1 准备阶段: 组织有关施工人员认真阅读图纸,进行图纸自会审、安全及技术交底, 学习各分部主要工序的施工方法以及工程的质量通病, 并组织机具进驻现场。 2.2 基础结构预埋阶段: 采用与土建同时施工, 穿插作业, 密切配合, 确保工程进度。 2.3墙体装修阶段: 以土建总进度计划为依据, 采用分段超前, 交叉配合, 流水作业施工, 变结构的被动配合为装修的主动配合, 科学安排工艺搭接。 2.4主要重点项目, 进行重点施工, 质量跟踪管理, 如消防管道、箱体、盒及通风管道等有配合工艺要求的, 均应相应提出具体的施工方法作业计划、操作方案, 以确保工程如期按质完成。 2.5 以土建施工网络图为基础, 制定安装施工网络图, 以指导控制工程施工总进度。 2.6 建立和加强现场管理制度。每日制定和下达施工计划; 工地下达任务书同时进行安全交底, 加强现场质检制度, 禁止不合格材料进入现场, 加强安全管 理。 3、化工设备安装管理要点 3. 1 做好队伍管理 化工设备的安装施工, 对施工队伍的要求较高,管理人员要有化工设备安装的施工经验, 拥有先进、精密的安装设备, 安装人员要有适应化工设备安装的知识和技能, 看得懂施工图纸并能够按照施工图进行操作, 同时施工人员要有较高的专业素质, 能及时发现安装过程中出现的问题并予以解决。要加强对施工队伍的监督和管理, 建立并健全对施工队伍进行管理的规章制度并且切实地加以执行, 确保施工队伍在化工设备安装施工中以一流的技术、认真负责的态度、谨守操作规程的工作作风贯穿于整个工程的始终。 3. 2 抓好技术交底 技术交底包括施工方法、质量要求和验收标准,施工过程中需要注意的问题, 可能出现意外的措施以及应急方案。技术交底要找到质量控制点, 设置质量控制点是保证安装质量达到预期要求的前提,例如在拱顶油罐焊接组装过程中, 底板焊缝的密封检验手段较多, 针对焊缝质量检验方法有渗透法、磁粉探伤、真空箱法等, 在罐底加工完成后, 与壁板组焊前, 以真空箱法检验罐底焊缝的密封性较为经济合理, 如果焊接壁板后, 真空箱法对罐底焊缝检验不全, 极易造成隐患; 故而在罐底加工完成后及时检验罐底各检验项目就成为一个质量控制点。同时在整个安装过程中还应该注意, 隐蔽工程必须在验收合格后方可进入下一个工序, 同时安装过程中要注意自检、交检、专检同步进行, 做到严谨有序; 在安装过程中还要注意使用的材料, 备件有合格证明及检测合格报告等。 3. 3 加强安装施工 放线是化工设备安装施工中最基础的工作, 放线质量高低, 直接影响整个设备安装施工的进程, 因此, 要挑选工作能力强、认真负责的工作人员担任放线员, 严格按施工图标明化工设备安装施工的基准线, 一般将偏差控制在+-20 mm以内。对有垫铁安装, 要切实做到合理布局垫铁位置, 确保垫铁表面无飞边、没有氧化层、平整光滑、垫铁的面积适宜设备的安装并配对使用, 垫铁在放置时, 要与基础接触良好, 放置方法要符合操作规范, 在化工设备通过垫铁找平、找正后, 要认真检查有无松动、垫铁与基础的缝隙是否符合安装标准, 在此基础上进行焊牢处理。加强对地脚螺栓放置的管理。在放置前, 要认真检查地脚螺栓是否符合无氧化层或者油污的标准, 在放置到预留孔中是否与地面垂直等, 切不可因为小部件的放置而疏忽大意。化工设备的就位、找平和找正是化工设备安装施工中的一个重要步骤, 必须加强管理, 切实控制误差。在施工过程中, 还应当加强对灌浆、轴对中、装配、清洗、试运转等工作的管理, 确保化工设备安装施工工程的顺利进行。 3. 4 加强基础验收 化工设备安装前一定要做好安装基础验收工作, 主要从检查基础的位置、外形尺寸入手, 预留孔洞是否位置正确, 对大型设备基础更应慎重, 应审核基础预压及沉降观测记录, 以免造成在设备安装后出现基础下沉和倾覆。化工设备及其附属装置, 管路等全部安装完毕后, 各项记录资料齐全, 水、电、气、润滑等按系统检验结束, 符合试运行的要求后,在安全防护设施齐备, 检测仪器到位, 能源、介质、材料准备妥当情况下, 按照准备、单机试车、联动试车、投料试车和试生产这个顺序来进行。化工设备性能验收是整个工程项目达标的基础。在验收前必须制定验收方案, 验收小组严格按要求做好验收工作。试运行过程中要注意先无负荷到负荷, 由单机到机组, 先主动系统后从动系统, 先低速逐级升至高速。先手控、后遥控运转, 最后进行自控。在保修期内加强运行监控, 发现问题及时与厂家联系。 4、结语 总而言之，必须具备一定的工程技术或工程经济方面的专业知识、较强的专业技术能力以及丰富的工程建设实践经验。能够对工程建设进行监督管理，提出指导性的意见，而且要有一定的组织协调能力，能够组织、协调工程建设有关各方共同完成工程建设任务，做好工程建设过程中的各项管理工作。 石油和化工设备论文:型石油化工设备在工程建设中的吊装施工探讨 摘要：在石油化工装置的建设、维修及改造中，设备的起重吊装是一个比较重要施工程序。在施工过程中常常需要将一些设备吊人或吊出框架，由于受框架、周围设备及管线的限制，往往使吊装难度增大。本文主要从石油化工设备吊装工艺研究和大件吊装的工程管理方面对吊装施工进行了阐述。 关键词：石油化工设备 工程建设 吊装 近年来随着科学技术的发展及对能源需求的增加，石油化工装置朝着规模化、大型化发展，装置中的各类设备如塔设备、反应器等，也变得越来越重、越来越大。以往塔类设备质量大于五、六百吨和反应器质量大于七、八百吨的非常少见，几乎没有质量超过千吨的。而现在反应器的质量超过千吨的比比皆是，质量超过千吨的塔类设备在很多项目里也有出现。 一、大型设备吊装工艺 1.整体吊装 石油化工装置中的塔设备、反应器等设备一般来说都是采用整体吊装，而设备上的附件安装都尽可能地在地面完成，包括附塔管道、电气仪表、防腐保温结构以及梯子、平台、 栏杆等。对于大型塔类设备的吊装基本采用分段吊装、空中组焊的方法。虽然采用分段吊装工艺也能解决大型设备吊装的问题，但这两种工艺相比较，采用整体吊装有如下优点： 1.1 可以最大限度地保证设备组对和焊接的质量。设备在地面上组焊可以使用滚胎、自动焊等机具，其组焊条件与制造厂内的条件差不多，与在空中组对和焊接相比，设备在地面上组对的尺寸容易控制，焊接的质量及焊后热处理的质量也容易保证。 1.2 有利于施工的安全。设备如果分段吊装，除了需要在空中组对焊接塔本体之外，还有附塔管道、 梯子、平台、防腐保温结构、电气仪表等大量的工作需要在高空作业，这不利于施工的安全。如果在地面上将设备组成整体，就可以大量地减少高空作业，保证设备吊装的安全。 1.3 可以最大限度地缩短安装工期。设备如果分段吊装，在空中组对和焊接，则只有一个工作面，且夜间不允许进行高空作业。而设备如果在地面上组对、焊接，就可以有很多个工作面和工作时间甚至连续作业，这样可以大大地缩短设备组对和焊接的时间，缩短设备安装的工期。 2.换热器的吊装 框架层间距较大，换热器就位后上方空间较大时石油化工装置的换热器的整体重量大多在8～20t，在一组基础上，换热器的安装有单台的，有两台重叠的，也有三台重叠的。最常用且安全的吊装方法是在设备基础正上方的框架上设置两套滑车组，用卷扬机牵引，分几次将换热器接进框架内，在基础上就位。技术要点如下： 2.1为使换热器直接穿进框架的长度最大，从地面上起吊时，采用单吊点捆绑换热器较为适宜，且使换热器的轴线与地面夹角大约45。。 2.2在捆绑点采取防滑措施，避免设备与捆绑绳之间滑动。 2.3换热器穿进框架的过程是通过滑车组l，滑车组2及吊车相互配合，分次倒换绑绳位置来实现的。若设备基础是钢结构，在每次倒换绑绳位置时，可将换热器临时放置在基础上。而如果设备基础是混凝土结构，为防止损坏基础，在倒换绑绳位置时，不能将换热器l临时放在基础上，这时可采取两种方法：一种是可以在基础旁安放临时钢支架；另一种是如果换热器基础旁有足够空间，当换热器穿人框架时，先用滑车组吊到基础旁边然后用滑车组提起，用手拉葫芦张拉就位。 3.带脱水包的罐的吊装 该类型设备的吊装与换热器吊装方法、机具设置类似，需注意以下两点： 3.1在吊装过程中，在设备基础前后放置临时钢支架，用于在倒换绑绳位置时临时放置罐体。 3.2脱水包凸出部分往往超出罐体的鞍式支座，在吊装过程中，为避免脱水包及其附带的接管与基础相互碰挂，在罐体穿入框架时，先使脱水包朝向水平方向，待罐体放在基础上后，再翻转90。安装就位。 二、大件吊装的工程管理 对于大件吊装的工程管理目标是做到吊装施工管理的每一个细节在可控制范围之内， 以确保大件吊装万无一失。在大件吊装工程管理的内容就是对参与的人员要有相应的资质要求， 对吊装机具要经过专业机构检验合格， 对吊索具要有有效的质量证明文件等。 1.对吊索具的管理 对大件设备吊装索具的安全要求，要经过以下程序方可使用： 首先， 检查索具的出厂合格证和出厂时的试验报告；第二， 检查索具 （尤其是钢丝绳） 的出厂时间， 对索具出厂时间不到一年的可不进行第三方检验， 对于索具出厂时间超过一年的， 要求每年由第三方对索具进行一次检验； 第三， 索具的现场外观检查。以上三方面全合格方可以进入现场使用。 2.对吊装现场的管理 起吊令是施工单位内部对吊装前准备工作的检查确认， 而作业许可证是业主、 总包商在经过审查吊装方案， 核算受力结果及地基承载能力， 复核所使用的吊装机具及索具的支持文件、 参与吊装的人员资质， 并且确认现场作业条件符合吊装方案要求、 安全质量措施已落实之后， 给予签发。 三、液压技术在石油化工设备吊装的应用 国内的石油化工设备吊装，早期主要以桅杆为吊装机具，形成了双桅杆滑移提升吊装方法，并积累了丰富的吊装经验，这是一项具有我国特点的设备吊装技术，在当时的炼油、 石油化工建设中起到举足轻重的作用；但这种方法明显的缺陷就是需要大量机索具，工艺复杂，劳动强度大，施工周期长，影响施工平面范围大。后来随着大吨位吊车的普及，逐渐以单机提升滑移法和双机抬吊滑移法的吊装工艺来替代桅杆吊装，采用吊车进行石油化工设备吊装作业应是最快捷、最方便的方法。对于一些超大、超重的石油化工设备整体吊装而言，吊车的吊装能力远远不足，解决这类设备吊装问题的方法是采用液压吊装技术。 国内较早用于如大跨度建筑结构、路桥工程、 特种结构等的吊装，在石油化工设备吊装方面应用液压技术还是从2003年才开始的；而国外从上世纪70年代初就已经有这方面的应用， 至今早已是成熟的技术了。目前国外液压系统吊装石油化工大型设备已朝着无缆绳方向发展，据了解已经可以吊装质量3000t、吊装高度120m 以内的设备。 四、结束语 在实际工作中，设备形式各异，环境特点不同，还需要具体问题具体分析，从而使石化装置框架内设备的吊装技术得以不断改进和完善。众所周知，现在的一些石油化工施工都已经趋于大型化、规模化，以前的建筑模式已经无法适应现在的施工要求，这就使大型吊装的作用愈来愈凸显。