石油化工实训总结范文

导语：如何才能写好一篇石油化工实训总结，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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【关键词】抽水蓄能电站；下进出水口围堰；预留土埂；优化

1　工程概况

安徽响水涧抽水蓄能电站位于安徽省芜湖市三山区峨桥镇境内，电站由上水库、输水系统、地下厂房系统、开关站和下水库等建筑物组成。

下水库位于浮山东面的湖荡洼地，由围堤圈围而成。下水库进出水口采用侧式布置，设在下库西边靠近山体侧，底板高程-16.00m，前池以1：15的倒坡与库底（库底高程0.45　m）相连，尾水上平洞以8%的倒坡与进出水口相连、其上游为上弯段及斜井段。进出水口南北两侧分别布置有导堤，导堤由开挖预留形成，然后采用浆砌石护坡进行保护，顶高程1.95m。进出水口边坡顶部设截排水沟，在46.5m高程和31.35m高程分别设2m宽马道，马道布置排水沟并与顶部截水沟相连排除边坡和周边汇水，汛期山体汇水主要通过截排水沟引入主沟排洪沟或南围堤外排水沟，最终排入泊口河；进出水口施工区汇水面积内的雨水汇集至排水泵坑后抽排至南侧南围堤外排洪沟或北侧主沟排洪沟。

2　下进/出水口施工期度汛方案选择

2.1　工期要求

根据原投标文件导流工程施工进度安排，下库进/出水口施工挡水围堰于2009年1月1日至2009年1月15日填筑完成，2011年1月1日2011年1月10日拆除完成，施工挡水围堰经历两个主汛期，有效使用天数共计716天。

2.2　方案选择

下进/出水口挡水度汛方案选择的成败，直接影响到下进/出水口施工进度，关系到厂房汛期的度汛安全。为此，特对下进/出水口施工期度汛方案进行了技术经济比较。

2.2.1招标阶段

由于下进/出水口较周边库盆低，形成深基坑，需在尾水隧洞出口和进/出水口前池段下游端填筑施工围堰，围堰采用粘土填筑及编织袋子堰，确保库盆内暴雨积水不进前池，前池内雨水不倒灌进尾水隧洞。汛期库盆积水深度按0.8m计算，库盆护底厚度为0.5m，另考虑库盆面积较大风浪因素及安全超高0.7m，因此进出水口围堰高2.0m，顶宽2.0m，底宽4m；尾水隧洞洞口挡水围堰考虑50年一遇日暴雨降水量积水深度，堰高0.6m，顶宽0.75m，底宽1.5m。拟在进出水口靠左侧布置集水坑，选用2台300BX-24水泵（流量1450m3/h、扬程24m、功率110kw）　和2台150BX-20型水泵（流量500m3/h、扬程20m、功率45kw），将积水排向进出水口左侧排洪沟入口部位水塘，经排洪涵管排入泊口河。

2.2.2施工阶段

为确保度汛施工安全，最大可能减少施工成本，考虑到编织袋围堰防渗性及对施工交通的影响，拟将进出水口围堰由编织袋围堰优化为预留土埂。即在前池与库盆衔接部位预留土埂，并与导堤相接形成挡水围堰，防止库盆积水流入前池，挡水围堰设计顶高程2m，前池尾部导堤开挖时暂开挖至2m高程。由于进出水口较周边库盆低，形成深基坑，为避免周边库盆雨水流入前池，利用已形成的前池导堤将雨水截留并引至库盆排水沟网。具体如图2所示。

图2　下进/出水口围堰预留土埂示意图

2.2.3方案选择：招标阶段下进/出水口挡水度汛方案从度汛安全方面考虑可以满足保证厂房汛期的度汛安全，但较之施工阶段度汛方案，未考虑前池段下游端填筑施工围堰后，2009年1月15日至2011年1月10日期间，围堰对下进出水口开挖、混凝土、前池浆砌石、库盆干砌块石等施工项目道路运输、工作面布置的影响；而采取将进出水口围堰由编织袋围堰优化为预留土埂后，以上影响可完全避免，仅仅是将原开挖阶段的前池开挖部分的少量开挖工程量安排在下进出水口混凝土、浆砌石、干砌石施工基本完成时进行，在开挖工程量未增加的前提下，省去了围堰的填筑和拆除量，结束了成本，保证了有效地施工工期，通过以上技术验证和经济比较，采用预留土埂可在保证度汛安全的前提下，可以有效地节省施工成本。

3　施工阶段度汛方案

3.1根据以上两种方案的比较，施工时采取了将进出水口围堰由编织袋围堰优化为预留土埂，另外及时疏通、扩挖前池导堤外侧排水沟，保证导堤外侧排水沟、库盆排水管网通畅，靠前池部位库盆积水能及时汇入库盆泵坑进而抽排至泊口河，降低预留土埂部位的度汛压力。

下/进出水口主要集雨面积仅为下进出水口开挖面积，约49800　m2，根据合同文件，估算日最大降雨量为15338　m3，按1日排干积水，小时排水量为639m3。

2009年汛期在尾水隧洞洞口，设置挡水围堰，围堰高1m，每个尾水隧洞挡水围堰前分别设置1台WQ65-18-5.5型水泵（流量65m3/h、扬程18m、功率5.5kw），　并备用2台同型号水泵，保证洞口部位雨水能及时抽排至下进出水口前池部位集水坑，经过集水坑布置的1台WQN140-60-37型水泵（流量140m3/h、扬程60m、功率37kw）抽排至主沟排洪沟内，确保尾水隧洞贯通后雨水不进厂房，且在拦污栅底板0-042.75上增加一道粘土围堰，堰高1.5m，顶宽3m，两侧坡比1：1，进一步降低尾水隧洞度汛压力；前池泵坑内布置布置1台300S-32型水泵（流量790　m3/h　、扬程32m、功率90KW）　和1台150S-78型水泵（流量160　m3/h　、扬程78m、功率55KW）接引固定钢管至开关站侧水塘，从南围堤外侧排水沟排入泊口河。

2010年为保证度汛安全，在下/进出水口事故闸门井在浇筑至-4.944后4扇事故闸门全部提前沉放挡水，每个洞口布置2台水泵（1台5.5kw污水泵，流量65　m3/h，扬程18m和1台3kw潜水泵流量15　m3/h，扬程50m），确保洞内排水量达到80m3/h，上平洞、渐变段施工时，以及渐变段预留孔洞封堵前，洞内积水由水泵抽排至前池泵坑。前池泵坑内布置4台大功率水泵，　1台90kw离心泵（流量400　m3/h　、扬程44m）、1台55kw离心泵（流量160　m3/h　、扬程78m）、1台37kw离心泵（流量140m3/h　、扬程60m）和1台30kw多级泵（流量100　m3/h　、扬程66m），总排水量达到800m3/h，水泵接引固定钢管至开关站侧水塘和北侧16.15m马道排水沟，从南围堤外侧排水沟、主沟排洪沟排入泊口河。

3.2技术经济比较

下/进出水口围堰采用预留土埂，并与下进出水口左、右侧导堤相接形成挡水围堰，减少了围堰填筑和拆除施工内容，为进出水口及库盆施工创造了有利施工条件，且施工时段有了较大的调整空间，可以优先保证其余关键线路施工的设备和人员。

通过以上技术验证和经济比较，招标阶段施工费用约为22万元，而采用预留土埂施工费用基本为零，可减少施工成本约22万元。本工程下进出水口导流、度汛最终采用预留土埂，与下进出水口左、右侧导堤相接形成挡水围堰。

4　结语

通过施工阶段检验，下进/出水口2009年和2010年两个主汛期采用优化后的挡水度汛方案，确保了下进出水口和厂房的度汛安全，尤其是2010年6月4日成功抵御了超标洪水的考验，该优化方案是切实可行的。该项施工方案的优化，从实际效果来看具有以下优点：

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【关键词】高职院校 石油化工 人才培养模式 教学模式

石油化工专业及其职业岗位分析

石油化学工业是我国国民经济重要的基础产业，也是中国制造业的主要产业之一。在“十二五”及以后的5至10年内，中国石油化学工业仍将处于迅速发展的上升阶段，石油化学工业具有更加广阔的发展前景。《陕西省国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》提出，稳步增加一次能源产能，大力推进煤电一体化、煤化一体化、油炼化一体化，促进化工产业高端化、电源建设大型化、载能工业特色化，实现煤油气盐综合循环利用。而陕西省周边的4个省（自治区），基于其自身的资源优势（如宁夏、甘肃丰富的石油、煤炭资源；山西、内蒙古的煤炭资源等），在地方经济发展规划中，都把石油化工或煤化工作为带动本省（自治区）经济快速增长的支柱型产业重点发展。

我们通过对附近的几个石油化工企业进行调研（延安炼油厂、永坪炼油厂、延安石油化工厂、黄陵煤化工有限公司、陕西双翼石化有限公司、陕西煤业神木天元化工有限公司、延长石油榆林煤化工有限公司、鄂尔多斯化工集团、神华集团煤制油厂、陕西煤业神木富油能源科技有限公司、延长石油榆林能化公司等11家化工类生产企业），获得最新的行业现状与发展、人才需求、人才能力与素质要求等方面的信息与数据，以对专业进行准确定位。统计毕业生的就业面向主要有六类：一是生产一线的操作岗位，从事化工生产的操作、调试、运行与维护，这类人员占调查人数的70%；二是生产一线的技术岗位，从事化工产品的质量监督与控制等，这类人员占调查人数的15%；三是生产管理，从事生产组织、技术指导和管理工作，如企业或公司的计划科、生产科、企管办等，这类人员占调查人数的5%；四是产品销售、售后技术服务等，这类人员占调查人数的2%；五是产品开发、科研、制图等工作，这类人员占调查人数的5%；六是行政管理和个体、其他等，这类人员占调查人数的3%。

人才培养模式设计

1.根据前面的分析情况，我们提出了“三方联通、赛练互动、三线引领、能力总成”的人才培养模式

⑴“三方联通、赛练互动”。即通过行业、企业和学校三方的互联互通，创新行业指导、企业参与、学校为主体的人才培养模式。以行业标准为指导，以化工基本知识为支撑、职业操作技能训练为基础，以化工企业生产过程为参照，以真实或模拟的生产任务为引导，整体设计人才培养方案，以化工职业竞赛为平台，达到以赛促学，以赛促练，以赛代练、赛练互动，相互促进，激发学生学习化工知识和掌握操作技能的兴趣，通过反复学习与训练，不断提升学生职业素质，逐步形成化工综合职业能力。

⑵“三线引领、能力总成”。即以知识、技能和素质教育等三条主线为引领，通过学习与工作过程的交替进行，以模拟或真实工作任务为载体，充分运用多样化教学方法与手段，以化工基本知识为支撑，岗位操作技能为主线，综合职业素质为目标，按照“知识竞赛、技能比武、校内仿真、企业实战”的人才培养“路线图”，扎实开展教育教学工作，实现知识、技能的融会贯通；与此同时，始终坚持“人品就是第一学历”的理念，以延安精神特色素质教育平台为依托，以化工行业的特殊要求为参照，通过系统化的素质教育方案设计与实施，提升学生基本素养，逐步养成化工职业素质，从而把学生培养成为具有延安精神特质的化工专业高技能人才。几年来，人才培养质量持续提高，“双证书”获取率近100%，招生就业两旺，社会认可度越来越高。

2.“任务引导、能力递进”的教学模式

以真实工作过程为依据，遵循认知规律，按照由简单到复杂、由单项到综合、由基础到核心，由仿真模拟到现场顶岗的顺序，以各阶段不同的工作任务为引导，帮助学生自主学习，积极探索，培养独立或团队协作分析、解决问题的能力，主动建构自己的知识、能力体系。具体分为以下四个阶段：⑴基础能力训练。在企业和校内实训基地，通过以装置认识实习、化学基础训练为主要内容的专业基础能力培养模式，培养学生基础能力。⑵核心能力培养。在化工仿真实训基地、化工单元操作实训中心、化工分析检测中心，通过以化工单元操作训练、反应器操作、石化产品分析检测、企业技术人员讲座等为主要内容的专业核心能力培养模式，培养学生专业技能，获得化工操作工和分析检验工职业资格证书。⑶拓展能力培养。利用校内综合技能实训中心、典型装置仿真实训基地， 通过以化工装置操作与控制、炼油装置操作与控制、企业专家讲座为主要内容的专业拓展能力培养模式，获得化工总控工职业资格证书。⑷职业能力集成。利用校外实训基地，通过以生产装置的开停车操作、产品质量分析检验、化工仪表设备使用与维护、故障判断与处理等为内容的顶岗轮训，学院和企业兼职教师共同指导，培养学生综合职业能力并提升职业素养，从而按认知规律逐步实现由专业基础能力、专业核心能力、专业拓展能力到综合职业能力的逐层递进。

3.实训教学的技术路线

经过多年教学实践，总结形成了“认知实习，激发兴趣；基本训练，夯实基础；仿真培训，模拟体验；大赛锤炼，技能集成；顶岗实习，能力总成”的实训教学技术路线图。⑴认知实习，激发兴趣。在新生进校后，结合入学专业教育、行业背景介绍以及课程教学内容的要求，有意识安排学生到相关化工企业进行认知实习，让学生亲身接触企业生产有关岗位的工作任务和工作过程，了解化工行业在本地区发展的现状与未来发展趋势，培养学生对化工产业的兴趣和爱好。⑵基本训练，夯实基础。以化工职业基本操作技能训练为主要内容，着重培训化工分析、仪器分析技术，化工单元操作技术，化工仪表及自动化操作与维护技术，化工机械设备检修与维护技术等，使学生掌握相关单项基本技能，为进一步开展仿真模拟技能培训作好准备。⑶仿真培训，模拟体验。以主要化工产品生产过程为目标，充分利用计算机及仿真模拟技术手段所创造的虚拟车间、虚拟工艺流程等，使学生产生身临其境的感觉，在模拟真实情境的状态下，进行化工工艺和DCS操作技能训练，掌握石油及相关化工产品生产流程，通过反复训练，熟练掌握操作技能。⑷大赛锤炼，技能集成。参照化工总控工、检验工、化工仪表维修工、化工检修钳工等职业资格标准，以各工种职业技能大赛为载体，利用校内生产性实训基地，进行相关工种岗位综合技能训练，培养学生适应和完成岗位工作的熟练操作技能，将以前所学所练的单项技能集成为完成岗位工作任务所需的综合技能。⑸顶岗实习，能力总成。最后阶段，通过职业技能鉴定综合培训和顶岗实习，从虚拟走向现实，从仿真来到实际工作场景，将职业理论知识和熟练操作技能运用于生产实践，使二者在工作中完美结合起来，学会发现问题、分析问题、解决问题，掌握创新思维和创新工作能力，使理论与实践有机整合，并逐步内化为岗位工作能力，从而实现职业能力的总成，完成学业，通过职业技能鉴定，获取“双证书”，顺利实现由“自然人”到“职业人”的质变过程，成长为高素质、高技能型人才。

参考文献：

[1]韩鹏：《谈高职教育人才培养》，《职业技术教育》2006年。

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湖北省石油化工产业的人才需求的特点

为深入了解湖北省石油和化学工业产业对化工类毕业生的素质要求，从而深化教育教学改革，修订和完善人才培养方案，武汉工程大学牵头，组织湖北省化学工程与工艺专业校企合作联盟所属企业和高校，对湖北省石油和化学工业100余家相关企业进行了走访、调研和问卷调查，整理并分析收集到的资料和数据。调研、调查结果显示，湖北省石油化工产业对化工类人才培养的建议主要有：1．高校要通过工学结合、校企合作、实训实习、在线仿真模拟训练等形式，加大实践教学的比重，以提高学生的工程实践能力，使其具有对化工新产品、新工艺、新技术和新设备进行研究、开发和设计的初步能力；2．学生要培养良好的沟通和社交能力、团队协作精神，以及吃苦奉献、任劳任怨的良好职业道德，成长为高素质全面人才，为毕业后快速融入工作、适应工作、胜任工作奠定基础。

武汉工程大学化工类人才培养模式改革

（一）以现代企业需求为导向，注重专业内涵建设

按照企业和市场的双重需求，通过对教学内容和人才培养模式进行相应的改革，进一步优化学科专业结构、理顺知识体系，促进教学的改革与创新，使该专业在竞争中具有自己的制高点和旺盛的生命力。［5］例如，针对武汉石化“80万吨乙烯工程”及武汉化工新区对石油化工相关专业人才的需求，我校于2005年新设石油炼制与有机化工专业方向，并制定了相应的人才培养方案。由于学校培养人才注重目的性和针对性，该专业方向毕业生现拥有较为宽阔的就业空间，处于较为有利的就业竞争态势。学校于2006年实施“E＋化工”人才培养模式，目的是通过实施“英语＋化工”（简称为“E＋”）双专业一体化的人才培养模式，造就一批英语扎实、专业过硬、英语和化工专业都是强项的高素质复合型人才。从2010年到现在，该专业方向本科毕业生供不应求。为了满足当前社会对化工工程师人才的需求，学校自2010年以来积极启动“卓越工程师教育培养计划”申报工作，获批了化学工程与工艺专业的“卓越工程师教育培养计划”试点专业，制定了该专业的学校培养标准和企业培养方案，并与湖北宜化集团有限责任公司、武汉人福医药集团股份有限公司、武汉钢铁集团大冶铁矿等企业签订了共建国家级工程实践教育中心的协议，为培养“基础扎实、知识面宽，实践创新能力强，德、智、体、美全面发展的高级工程技术人才”奠定了坚实的基础。当前，教育全球化与国际交流的趋势日益明显。为了适应化工国际化的趋势，学校在保持原有化工专业方向和特色的前提下，于2011年新开设了化工国际特色班，与国外著名大学联合培养学生，实施与国际化本科教育接轨的培养方案，适应国际市场经济下的人才需求。学生在武汉工程大学学习2年，成绩合格符合要求者，可申请到美国路易斯安那大学、密苏里大学等学习2年，完成学业可获得武汉工程大学毕业证书和学士学位及路易斯安那大学学士学位。

（二）改善教学方法，突出学生创新能力培养

创新能力是化学工程师必须具备的最基本的能力，工程教育应该注重学生的创新能力的培养。教学环节积极开展教学理念、模式、内容和方法的改革，让学生有更多自由探索的时间和空间。例如，新的人才培养方案中增加了创新能力培养课程。学校为学生开设教授（博士）论坛、创新性实验计划，开展学科竞赛、课外学术科技活动，设立校长基金项目、校友基金项目等，学生可获得创新学分。

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1.有利于理论与实践一体化课程体系的构建高职教育的教学特点是注重实践能力的培养，理论知识以够用、必须为原则，但如何把握理论知识的够用与必须，须在实践中进行归纳与总结。课程内容的设计要以理论结合实践展开，以实践带动理论，理论指导实践，实践后深化理论，再指导下一次实践，形成一良性循环。课程设计既要打破传统教学体系的格局，又要具备条理性、逻辑性，不能散、乱。并且在项目开展中，教师也应适当对理论知识进行拓展，开阔学生的知识面，避免理论的片面化和局限性。基于工作过程的课程打破学科型课程教学以知识灌输、学生被动接受、实践与理论脱节的实施方式，形成主要进行任务实施、学生主动构建，融教、学、做一体的实施方式。

2.有利于调动学生的学习积极性传统的“教师讲、学生听”教学方式施教，学生听后感到枯燥无味，甚至厌烦;有些内容学生由于不感兴趣，听不进去，常感到难学、难懂，课程内容积累较多以后，学生对知识缺少系统了解和掌握，结果造成厌学或放弃的想法。而工作过程导向的教学模式，以学生为中心，突出调动学生的学习积极性，强调教学过程中的激励和启发效应，培养学生的创造能力和独立工作能力。让学生进行实践项目设计、实际工况分析、操作测定、异常操作的辨析与处理、数据整理等，培养学生的参与意识，充分调动学生的学习兴趣与积极性，从而达到职业能力与职业素质培养的目的，增强学生的就业竞争力。

3.有利于学生职业能力的培养传统的“基础课一专业基础课一专业课”的三段式的课程体系及先理论后实验的课程模式，是以传授经验、知识为主，它的特点是以学科课程为主，辅以一定的活动课程，偏重理论知识的完整性、系统性和严密性，轻视实践知识的实用性和实践性。难以根据社会发展的需求来调整教学内容，教学内容教条、落后，是一种僵化的不能适应社会发展的需要。而基于工作过程的高职课程的学习内容是根据实际工作任务来组织，将职业能力融入完成工作任务的过程中。在完成工作任务过程中，学生通过实践、试验、分析、评价、思考、改进、创新等行动来掌握学习内容，采取校内实验、实训，校外实习的训练环节保证学生职业技能的获得，充分体现“学习的内容是工作，通过工作实现学习”的工作过程系统化课程的核心理念，促进学生职业能力的形成。

二、基于工作过程的课程的开发实例

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【关键词】化工专业 折装技能 一体化培养模式

【中图分类号】G【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2013）10C-

0043-02

近年来越来越多的化工企业要求高职院校的学生参与到技改中去，这对学生的管路和设备的选用、安装与维护，以及常用工具的使用能力提出了较高的要求，即要求学生具有一定的管路和设备的拆装技能。因此提高高职化工专业学生这方面的技能十分必要。而化工管路拆装实训作为化工类专业的一门重要实训课程，在以往的教学上更多的停留在单纯的使用工具拆装成套管路上，没有与其他课程衔接。学生容易陷入为了拆装而拆装，没有思考的机械作业中，看起来教学很“热闹”，学生的积极性很高，但实际上学生的技能提高不多。

技能即通过练习获得的能够完成一定任务的动作系统，技能按其熟练程度可分为初级技能和技巧性技能。初级技能只表示开始“会做”某件事，而远未达到熟练的程度。初级技能只有经过有组织、有目的的反复练习，让行为动作产生记忆性，让行为动作形成一种本能，才能提升到技巧性技能阶段。由此可见要让学生具备某种技能，核心是训练，而训练必须要有目的性和组织性；这就要求在训练时要融理论教学与实训教学为一体，让学生带着问题去训练，通过训练去分析和解决问题，并掌握技能。这种理论和实践结合的教学模式就是时下高职院校正在积极探索的一体化教学模式。在化工管路拆装实训教学中开展一体化教学，可以极大改变学生理论实践脱节，技能学习慢的状况。

一、实施一体化教学的必要性

（一）一体化教学可以实现理论和实践的融合

通过一体化方案设计，可以将管路拆装涉及到的知识与职业能力要求有机结合起来，让学生能在训练技能的同时学习和应用知识。同时在化工管路拆装中实施一体化教学可以将化工制图、化工设计和化工安全生产技术等课程的内容有机结合起来，使得学生的能力培养形成一个体系，而不是单门课程的要求，改变过去学生学完一门课不知道该门课用途的状况。

（二）符合学生心智发展要求

根据人的大脑形成记忆的原理，传统的讲授式教学给学生的印象最淡，难以形成记忆，就更谈不上形成能力了。大脑最快形成记忆，并且印象深刻的方式是行动经历、立体空间体验和直观图形，而一体化教学以学生行动训练为主，辅以实物接触和训练，因此可以极快地让学生接受，提升课堂效果。

（三）提供自我展示的平台，学生积极性高

一体化教学以学生为主体，他们在学习中可以充分发挥自身的特点，展示自己的优点，通过一个个任务的完成，一个个小组的对比竞争，可以让学生在完成任务时有较高的成就感，极大激发学生的学习积极性。

二、化工管路拆装一体化教学模式的构建和实施

高职学生培养必须以职业岗位能力要求为依据。对化工、石油专业的学生，化工管路拆装课程对应的职业岗位能力为工具的选择和使用能力，管路拆装能力，阅读管道布置图和设备布置图的能力，安全防护能力。针对这些能力，课程融合了管路的设计、安装、拆装训练及读图制图方面的内容，将化工管路拆装与化工制图、化工设计和化工安全生产技术等课程紧密结合。结合本校情况，将化工管路拆装课程以管路拆装训练为核心，辅以“6S”安全管理、管路布置图和设备布置图的读识的内容，设计一体化方案。

（一）建立企业岗位模拟环境

主要围绕企业生产现场的“6S”管理体系要求，建立符合“6S”体系的一体化教室，各种规章制度与企业要求一致，务求通过职业岗位场景模拟，让学生提前感受现代企业的管理要求，进而培养学生的遵守规定、执行规范的意识，增强责任意识，提升自身素养，自觉创造一个整齐、清洁、方便、安全的工作环境，实现在学习中进行职业氛围的熏陶。进入化工管路拆装一体化教室的首要要求是准时、整洁、整齐，首次进入必须进行安全教育，强化学生的安全生产的意识。安全教育采用先由学生以小组形式分析管路拆装的安全因素，并提出预防措施，然后教师进行点评和归纳，强调安全注意重点，提升学生安全意识。

（二）学做结合，反复练习，形成技能

每组在开始进行拆装训练时，都领到任务单，主要有管道布置图，要求学生按照任务单的要求，集体分析管道布置图，然后列出完成该管道布置所要申领的材料清单，根据材料清单到领料架领取相应的零件、管件和工具。然后在拆装场地将布置图的管路安装出来。此任务主要培养学生分析管道布置图及重现管道布置的能力及工具的选择能力。在安装过程中教师要注意学生的工具使用情况和安全情况，记录并进行必要的评价。在安装完成后，组织学生分析管道验收标准，让学生设计管路验收方案，并进行管路系统的验收。

接着组织学生分组进行讨论，分析任务完成过程中存在的问题及各组的优点，然后各组派代表进行本组工作点评，组与组之间进行经验交流，相互学习提高。教师引导学生总结出管路拆装的动作要领、工具选择和使用情况、安装技巧、团队合作等经验和教训。最后教师发挥主导作用，对学生的总结进行点评、纠正和补充，最终让学生对管路拆装的技术要求、动作要领、拆装技巧、工具正确选用和使用等相关要求形成系统认识。

在这个工作过程中学生始终是学习的主体，教师主要确保学生的安全问题和进行必要的引导。在此任务中，将读识化工管路布置图的知识、管路安装标准的知识、管路拆装的要求、工具使用的相关知识等理论知识有机地融合到实施任务的行动当中，学生在完成任务的每一步都要根据任务要求和碰到的问题，主动学习相关的知识，并将这些知识应用到行动中去，也就是要找到理论和实践的结合点和结合方式，才能完成任务，这样就实现了学做一体化。

最后，根据技能是在反复练习中形成的规律，要让学生最终形成拆装技能就必须让学生反复多次地重复训练。这种练习不是机械的重复，必须是螺旋式的提升，每次拆装练习都必须进行总结点评，巩固优点，改进不足，让学生逐步提高，让按拆装的各项要求去拆装成为学生工作中的习惯，最终形成拆装技能。

（三）采用过程考核，让评价更符合学生能力实际

公平公正的考核及获得与自身能力相符的评价是实施一体化教学的必要基础。在训练过程中主要依据“6S”管理体系给出学生的素质得分，每天都进行考核，占总成绩的10%；技能训练得分主要通过个人表现、行动能力、操作能力和水平、团队合作意识进行评定，占总成绩60%；最后进行拆装考核，成绩占30%。

三、取得的成果

（一）学生的积极性和主动性空前提高

对比以前讲练的模式，学生进行训练的积极性提高了，基本杜绝了迟到、早退、旷课的现象；学生之间的交流变多了，经常出现学生团体讨论的场景，这是以前所没有的。学生在训练中能主动地去想问题和分析问题。

（二）学生真正形成了技能

经过一体化教学后，学生初步形成了管路拆装的技能，个别同学可以在家自行修理水管。大多数学生在结课一年以后还能清楚地说出拆装的各项要求和动作要领，可见学生真正学会了管路拆装技能。

（三）提升了自身素养

通过一体化教室的“6S”管理，及一体化过程的规范化管理和考核，学生普遍养成了遵守纪律、态度认真的良好习惯，提升了自身的素养。

四、注意事项

在一体化教学实施过程中，为保证教学质量，必须注意以下问题：

一是对实训场地要求较高，实训场地必须保证必要的硬件，否则一体化教学将流于形式。

二是必须配备2名以上教师，做到考核准确，指导及时，这样才能保证一体化教学的高效完成。

三是学生要合理分组，充分考虑性格、能力互补，这样有利于团队工作开展，能实现先进带领后进，同时给学有余力的学生留有足够的自我追求和提高的空间，从而实现共同提高。

【参考文献】

[1]廖哲智.高职课程建设的反思与探求[J].中国高等教育，2007（13）

[2]张小军.高职院校实施理论实践一体化教学的思考[J].教育探索，2009（10）

[3]肖伟才.理论教学与实践教学一体化教学模式的探索与实践[J].实验室研究与探索，2011（4）

[4]周玲.浅析基于项目单元驱动的一体化教学模式改革[J].教育职业，2010（6）

[5]卢俊.“6S”管理在化工管路拆装实训中的应用[J].广西教育，2011（6）

【基金项目】中央财政支持高等职业学校石油化工生产技术专业建设项目（2011年）

篇6

一、现状分析与存在的问题

山东化工技师学院主要为石油化工等各个行业输送技能人才。随着我国社会经济的发展，化工企业增多，需要的技能人才数量也在逐年增加。为了培养更多的化工行业人才，笔者所在学院招生主要面向初高中毕业生。从生源来看，初中生的知识结构不系统，学习能力比较薄弱，自控能力缺乏，动手能力不够。有些操作技能需要教师多次反复教授，学生才能较好地掌握。

就目前来说，大部分班级的学生数量多少不确定。学生人数较多的班级，在实施一体化教学过程中，分组必然要多。在分组讨论的过程中，教师要及时了解和把握每组的讨论情况。这可能会导致教师在了解过程中，为了更多地照顾到大家，存在了解不够深入的问题。此外，在讨论结束分组汇报的过程中，既使给定时间汇报，也往往会有个别组在汇报中时间缩水，学生总结做得不够透彻或深入，甚至不能在有限的时间内将自己组内讨论的分歧与疑惑更好地展示在课堂上。另一方面，动手操作仪器时，如果班级学生数量较多，在设备有限的实训室，必然会有部分学生没有机会进行操作。时间久了，一般学习较好的学生能够经常操作，而学习一般的学生就失去了操作实训的机会，导致学生在学习过程中出现两极分化的情况，不符合面向全体学生的教育理念。

二、解决方式

技工院校想要保障每一位学生掌握一定的技能，进入工作环境后能够较快地参与到操作工作中，就需要保证学生在校期间更好地掌握基本的操作技能。只有具备这样的基础，学生才有可能在工作中更好地发挥自己的本领，在本职工作中做出突出的贡献与创新。

因此，技工院校在培养学生时，注重给每一位学生有操作的机会、展示自我的机会、获得成就感的机会等等。山东化工技师学院推行了小班制教学，在培养学生的过程中摸索出一条新的道路。比如14春电工班，在教学主要阶段，学生数量稳定在20人左右，因此在教学过程中，几乎每一门课程的教学都收到很好的教学效果。该班在教学过程中，学生可以分4组，每组5人，分组要求同质异质学生进行合理分配。由于该班学生数量相对较少，因此在实施一体化教学过程中，能够给每一组学生充分的关注，此外，每一位学生都能有展示自我、剖析自我的机会。因此，该班每一位学生在上课过程中都有足够的热情参与到课堂学习中来。小班制教学使得该班的任课老师对每一位学生的学习习惯、学习特点、学习方式等都有足够的了解，因此在教学过程就容易做到因材施教，更好地促进每一位学生的学习。尤其是技能操作类课程，每一位学生的操作正确和错误都在老师的眼皮下。对于错误操作，老师可以及时纠正。正确操作的学生还可以成为示范者，更好地带动其他同学的学习。这样的教学方式，能够加深师生之间的交流。学生毕业后进入企业工作，还会主动与教师进行技术问题的沟通与交流，这样一来既促进了学生入职后的进一步发展，同时也能够帮助教师掌握生产企业需要的人才类型以及掌握行业领域的最新技术，对下一步在教学过程中实施怎样的教学模式会有所启发，能够更好地将课堂所教与企业所用紧密地结合起来，提高学校学生的培养要求。

从目前小班的教学效果来看，小班制教学的确对于学生学习有一定的促进作用。技术类的操作本来就是需要操作人员按照某步骤进行操作、判断、处理等。学生在教师面前操作，确实能够收到事半功倍的学习效果。比如，在山东省职业技能鉴定考试中，14春电工班大部分学生取得了优异的成绩。

三、未来展望

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关键词：化工仪表；自动化管理；解决措施

一、自动化仪表所遇问题

目前，随着我国技术的发展，化工仪表自动化管理水平不断提高，一些先进的仪表仪器相继问世，且化工仪表的发展也逐渐向自动化靠拢。在国内目前现有的发展水平下，仍然缺乏高水平的知识理论和动手操作能力很强的自动化专业人才。

1化工仪表自动化人才晋升空间小

由于化工企业自身的特点，经常导致很多技术工作人员的发展空间受限，原因主要有：企业性质、工作地点等诸多原因。往往导致这些技术工作人员在固定的岗位上止步不前，因而知识比较固定，岗位技能得不到提高，长时间下去，会降低化工仪表自动化人才的工作积极性。

2应加强对化工仪表自动化人才的培训

近几年来，我国一些企业已经开始意识到了对员工培训工作的重要性，培训不仅仅是员工的岗位技能进行培训，同时也会对员工的素质进行全面的培养。在实际的培训工作中，经常会出现这样的问题，培训的内容与实际需要存在一定的差距，理论性比较强，实训内容比较弱。这种情况直接在工作中体现出来，化工企业的生产工作具有连续性，因此对于化工仪表维护工作人员进行培训的时候，实训内容很重要，不能只是停留在理论层面。特别是对一些工龄比较长的老员工，他们具有丰富的实践经验，只是缺乏理论基础，对于他们来说，当在工作中遇到问题时，不能将问题很好的表述出来或者是手记下来。因此在进行培训之后并没有达到预期的效果，降低了员工的工作热情。

3缺乏对化工仪表自动化人才培训经费

化工仪表自动化是一个专业性很强的技术工作，因此对于相关人才的培养也需要花费很高的培训费用，多数企业资金都比较紧张，没有充足的财力对化工自动化仪表人才进行全面系统的培训而且由于相关技术需要严格保密，如果没有特别的批准，这些资料不可以向外提供，如果想要获得培训的机会，必须要支付高额的培训费用，对于一些生产效益不是很高的老企业，根本没有能力负担培训费用，因此给专业人次提供的学习机会比较有限，这在一定情况下限制了仪表自动化管理水平的提高。

二、提高仪表自动化管理水平的方法

1提升员工素质，加强培训

加强员工对化工仪表的了解，并做好相关培训工作。冲破传统的工作理念，改善公司的工作制度，严格监督各项制度的实施情况。扩大化工仪表专业人才的晋升空间。重视化工仪表专业人才的企业文化。在企业的生产过程中要提高对化工仪表专业技术人才的管理和指导，充分发挥出专业人才的工作优势。企业还应该制定公平的考核制度，对于在工作中表现出色的员工要给与及时的鼓励和表扬。使他们在工作中能够表现的更加积极。

另外，加强化工仪表档案资料的管理与收集的协调工作。化工仪表档案主要是指设计图、仪表使用相关说明等资料信息。目前，我国的化工仪表管理系统还不完善，各项制度不全面、制度没有落到实处等。导致化工仪表档案部分积压，没有得到及时的整理，处于比较凌乱的状态。有的甚至造成了部分资料的毁损和丢失，有些素质比较低下的员工，为了自己的仕途发展，盗取公司内部资料，导致企业内部某些技术资料处于空白状态，对日后的工作造成了一定的困扰。因此一定要及时将需要存档的资料收集并放在指定位置。

2加强化工仪表设备的前期管理

想要有效提高化工仪表自动化的管理水平，就必须对仪表设备的前期管理工作予以足够的重视，这有助于延长仪表设备的整体使用寿命，提升综合效益。

2.1化工企业可以按照生产经营的发展方向、安全生产以及产品质保体系的需要，由仪表设备的主管部门负责规划的制定工作。该部门应当参与新建和改扩建项目中仪表设备的设计审查工作，并提出相应的要求，如仪表设备的可靠性、可维修性、经济适用性、先进性以及安全性等等。

2.2对仪表设备进行采购时，要遵循质量第一、性价比高、使用寿命长、运维成本低的原则，仪器设备进场前必须由专人负责进行质检验收，所有进口的设备均必须带有足够的维修配件。

2.3新建及改扩建项目中，要找有资质的施工单位负责仪表设备的安装调试，所有仪表设备的安装施工除了要符合设计要求之外，还应当满足石油化工仪表工程施工技术规范的相关规定要求。仪表设备的主管部门则应当参与竣工验收、调试以及主要资料的移交等工作，项目竣工资料应当包括：竣工图、设计修改文件、隐患工程记录、接地电阻测试记录、仪表安装与质检记录、仪表设备及材料的质量合格证明、报警与联锁系统的调试记录以及未完成项目的明细表等等。

3做好仪表设备的选型

对化工自动化生产中的仪表设备进行选型时，除了要满足实际生产需要外，还应当遵循安全可靠性、技术先进性、经济性等基本原则。

3.1选用的所有仪表设备均必须经由国家技术监督部门认可，并有制造许可证，并尽可能选用经ISO9000标准认证的产品，未经工业鉴定的仪表均不得在工程中使用。

3.2仪表设备的选型除了要有利于全厂或区域性的集中控制与集中管理之外，还应当有助于系统、信息以及功能集成，从而提高企业的生产管理水平。

3.3在危险场所使用的仪表设备均必须负荷防爆类型及等级的要求，并且要有清晰的防爆标志；对防爆型仪表进行检修时，不得改动零部件的结构及材质；更新改造时，要对仪表设备的防爆性能进行认真审定，不得降低防爆等级。

4强化控制系统的管理

化工生产中的控制系统主要有以下几类：DCS（集散控制系统）、PLC（可编程控制器）、SIS（安全仪表系统）、IPC（工控计算机系统）等等。

4.1生产线上所有控制系统的选型、配置，除了要满足自动化装置的控制需要外，还要确保系统本身具有足够的可靠性、安全性和技术先进性。

4.2对于已经投入使用的控制系统，若是生产工艺要求改变控制方案或是新增仪表回路时，应当由机动处负责安排仪表人员实施，并做好相关的记录。

4.3控制系统所在的机房要设置专人进行管理，机房内不得存放易燃易爆和有毒有害等物品，也不可在机房内乱堆杂物，同时要配备性能完好的消防设备。

4.4所有控制系统的备品及配件均必须有专门的帐卡，主管人员应当随之了解并掌握备配件的储备情况，以确保控制系统的稳定、可靠运行。为了避免各种计算机病毒感染系统，严禁任何人员在控制系统上使用不相关的软件，控制系统与企业信息管理系统之间应当采取安全、可靠的隔离措施。

4.5控制系统的运行人员应当定时对主机、设备进行检查，看其运行状态是否稳定，同时，要对供电和接地进行检查，并定期对设备进行清洁。控制系统的登录密码应当由专人负责保管，对软件的修改或变更要由主管部门和工程师批准。当系统发生运行故障时，维护人员必须在第一时间到场处理，并对故障原因和处理方法进行记录。

三、总结

总而言之，化工企业在实际生产过程中，仪表设备是其不可缺少的一个重要设备。因此我们工作人员在实际工作当中，必须采取合理可行的方法，加强对仪表设备的管理，使其作用能够得以充分发挥，这不但有助于仪表设备使用寿命的延长，而且还能提高生产能效，可以为企业带来巨大的经济效益。

参考文献：

[1]于楠.浅析现代控制技术在石油化工仪表中的应用和发展[J].科技创新与应用，2012，（19）：75.

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【关键字】化工设备安装施工管理

中图分类号：TU71 文献标识码：A 文章编号：

一、化工设备安装特点

1、风险大

化工设备采购合同牵涉金额大, 加工周期长, 施工和试车人员的大意很容易在试车过程中出现事故。超大、超质量、超高设备运输过程风险较多, 发现问题返修较难, 处理时间长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。

2、 技术含量高

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、超质量、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。设备制作过程很容易出现问题, 如设备上开孔尺寸偏差、设备各部件的定位错误、材料的代用等问题, 这些问题如果没有得到有效的控制, 等设备到了施工现场或就位后再发现问题, 处理起来将会相当麻烦。

3、工种交叉多

化工项目涉及土建、设备、管道、仪表、电器专业, 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。在化工项目中不锈钢设备占很大比例,施工过程涉及专业多, 各工种交叉作业是难免的。

二、管理要点

1、选择好质量的控制点

质量的控制点是指，为了确保在化工设备的实际安装作业过程当中的化工设备质量，而确定的重点的控制对象。在其关键的部位或者薄弱的环节设置质量的控制点，可以有效的保证所安装的化工设备质量能够较好的达到预期的要求。

2、认真抓好作业技术交底

在实际的施工过程中，作业技术交底是对所进行的施工作业方案的明确化、具体化。作业技术交底的内容主要包括了施工的具有方法、对施工的质量要求以及验收的标准，在施工的过程当中需要注意的实际问题、对施工的过程当中可能会出现的意外问题的相关应对措施以及应急性解决方案等。

3、 努力加强化工设备的基础验收

在化工设备的实际安装之前，一定要认真的做好设备安装的基础性验收工作，主要是从检查化工设备的基础的位置以及外形尺寸两方面入手，认真查看预留孔洞的位置是否正确，而对于大型的设备更要慎重仔细，以防止造成化工设备安装之后出现倾覆以及基础下沉的状况。

4、 切实做好质量记录资料的整理归档工作

化工设备安装的质量记录资料，可以较好的反映该项化工设备安装的过程，对于日后设备的运行以及维修工作都有着极大的意义。

5、 协调组织好各相关专业的施工

协调组织好化工设备、仪表、电器、防腐等各相关专业的施工，努力加强设备的质量控制以及现场的协调，以确保化工设备安装过程的顺利进行。

6、 做好新装设备的使用、维修技术培训

在化工设备的实际安装过程当中，要及时的安排好设备的制造单位以及化工设备的安装技术人员，对设备的操作人员和维修人员的现场技术培训工作。以便为化工设备安装投运之后的安全运行提供较为可靠的人员技术保障。

三、化工设备安装管理注意事项

1、化工设备安装前期管理注意事项

（1）熟悉安装合同及相关技术资料安装合同及相关技术附件资料是组织施工及设备验收的重要依据，参与化工设备安装的管理人员必须提前认真熟悉，掌握供货范围、质量要求、交货条件、性能保证以及合同条款，为设备进场、安装、试车、验收管理、组织协调等工作做好技术准备。

（2）审核生产安装单位提交的设备安装施工方案是否科学合理，质量管理体系是否健全，安装人员是否具有相应的技术操作证书，象电焊工、起重工、电工、铆工、钳工、管工等，符合要求方可上岗。检查作业条件是否具备，象运输通道、水、电、气及消防设施，主要材料机具劳动力是否到位；安装过程中防辐射，防坠落，防震要求是否有相应的保证措施，当气象条件不利时，是否有相应保护措施等；检查设备安装中采用的各种检测仪器是否符合计量规定，精度等级，是否符合工程安装要求等。

（3）设备到货验收注意要点，设备到货验收是一项非常重要的工作，弄不好会给后续工作造成很大麻烦。对有包装的设备应检查包装是否受损；对无包装的设备要进行外观检查及附件、备件的清点；对进口设备，则要进行开箱全面检查，若发现设备有较大损伤，应做好详细记录及照相，尽快与运输方或供货方交涉处理。对解体装运的设备，应尽快组织工地组装，进行必要的检测、试验。

2、化工设备安装施工中管理要注意的事项

(1)做好施工队伍的选用及管理

施工队伍的选用在一定程度上决定着化工设备安装施工的质量。安装施工特别是化工设备的安装施工，对施工队伍的要求是相当高的，不仅要求施工队伍能吃苦、能打硬仗，而且还要求施工队伍具有较高的技术水平，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素养，能及时发现安装过程中出现的问题并及时予以解决。同时，要加强对施工队伍的监督和管理，建立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。

(2)做好化工设备安装的基础管理

化工设备安装施工的基础管理做得好不好，直接关系到能否安全、有效地进行化工设备的安装。因此，必须加强对化工设备安装的基础管理。施工单位要组织好技术人员充分熟悉化工设备安装区域的基本条件，如基础是否符合施工要求，标高基准线、纵横中心线、预留孔中心线是否有明显标注，沉降观测点是否适合等，同时，尽快熟悉施工设计，对化工设备装配图理解非常透彻。做好施工人员和施工设备的准备工作，做好开箱查验和对化工设备零部件及系统等不见的管理工作，将安装工程所需的辅助设施准备齐全。

(3)加强化工设备安装施工的管理

对整个化工设备安装施工来说，最核心的管理应当是化工设备安装施工的管理，首先是对放线的管理。放线是化工设备安装施工最基础的工作，放线质量的高低，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防线员，严格按转施工图标明化工设备安装施工的基准线，将偏差控制在±20mm 以内；其次，要加强有垫铁安装的管理，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；第三，要加强有无垫铁安装的管理。对无垫铁安装的找平、找正，管理的重点在于督促施工人员严格按照操作规程进行调整螺钉和二次灌浆的操作；第四，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；第五，加强对化工设备就位、找平、找正的管理。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。

【参考文献】

[1] 李立,张广柱.化工设备拆装实训中的素质与能力培养[J].职业技术,2006.

[2] 张崴,王志强,陈燕鹏.状态监测在化工设备中的应用[J].设备管理与维修,2010.

[3] 王德福.浅谈化工设备安装中焊接质量控制[J].中国新技术新产品,2010.

篇9

关键词 职业院校；虚拟仿真；实训资源

中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1671-489X（2012）33-0004-04

1 引言

为贯彻落实北京市教育委员会《关于北京“十二五”时期职业教育信息化规划》的文件精神，利用云计算技术、3G无线网络技术、虚拟现实技术和物联网技术——这些技术催生了应用，应用孕育了技术，探索开发职业院校的虚拟项目、虚拟工艺、虚拟流程、虚拟实验、虚拟车间、虚拟工厂，形成虚拟对象与真实对象的有效对接，虚拟实训与真实实训的有机互补，全面提升职业院校的实训教学的可操性、实效性，避免危险性，降低高成本性、不可逆性和高耗费，为实验与实训提供有力支撑。

2 虚拟实训资源

虚拟实训的概念是利用虚拟现实技术仿真或虚构某些情境，供学生观察、操纵、建构其中的对象，使他们获得类似真实的体验或者掌握知识理论体系的规律。

目前虚拟实训资源是非常丰富的，各大公司开发了很多虚拟仿真软件与开发平台，尤其是网络版游戏仿真软件风起云涌，给开发商和网吧的投资者带来丰厚利润。而职业教育的虚拟仿真软件与开发平台显得相对匮乏，这是因为职业教育涉及各行各业，一个权威的、界面友好的、能满足各种用户需求的仿真平台编辑器尚未产生，而能满足某一领域的虚拟仿真软件与开发仿真平台编辑器很多，如Pro E机械三维仿真平台、VR-Platform三维互动仿真平台和Tina电子线路三维互动仿真平台等。这是因为虚拟技术具有沉浸性、交互性、构想性特征：沉浸性指人能够沉浸到计算机系统所创建的环境中，由观察者变为参与者，成为虚拟现实系统的一部分；交互性指是人能用多种传感器与多维化信息的环境发生交互，如同在真实的环境中一样与虚拟环境中的对象发生交互关系；构想性指人能从虚拟环境中得到感性和理性的认识，进而深化概念、产生新意和构想。上述这些软件都能满足沉浸性、交互性、构想性的特征。

3 职业教育虚拟仿真四层步骤

3.1 专业仿真软件的应用

专业仿真软件很多，其特点是：在调试上，面向图符对象的仿真软件，不须任何编程学习，只需要填充控件或对象，就能仿真大量的应用系统，几乎囊括现代所有领域的可视化、动态仿真系统、图符表示的功能模块。目前职业院校的教师在授课中常使用各自专业的虚拟仿真软件进行辅助教学。例如，TINA Design Suite v8专业仿真软件是针对电路分析、设计和实时测试的软件，它功能强大，易用性极高，具有模拟、数字、VHDL语言、单片机、电子电路和混合电路板以及PCB Layout布线仿真设计环境。学生可以便捷地快速分析开关电源、射频、通讯、光电电路的各种真实情况，生成和调试使用集成的微控制器代码流程图，并在混合电路的微控制器应用环境中进行联动测试。

TINA仿真系统独特之处在于可以通过USB总线控制的TINA Lab II硬件，使计算机变成一个强大的多功能测试与测量仪器，完成从“设计需求”到“物理实现”的自动化设计过程。TINA技术大致分为电气原理图设计输入、混合电路仿真分析、PLD设计、印制板（PCB）自动布线设计等环节。学生会发现TINA是一个易用性极高的高性能电子电路仿真设计工具，而教师更喜爱TINA中包含的结合仿真内核的训练环境等独特功能。如图1、图2如示，分别是电路原理图和面包板上实物元件连线、电路原理图在面包板和PCB仿真。

另外，Pro E仿真软件在机械零件、装配及工艺处理上有强大功能，这些仿真软件在行业内是工程师工作的主要工具。但是这些仿真软件都具有强烈的专业性，专业之间互通较少。还有VMware Workstation虚拟机软件、硬盘分区、Boson NetSim模拟器等仿真软件。

3.2 具有开发功能的专业仿真软件的应用

目前社会上大型3D游戏仿真软件已经很多，制作这些仿真软件的公司开始瞄准职业教育市场，推出许多虚拟仿真软件，它的特点是可以针对不同专业，根据教师的专业需求，设计出某专业课的某些知识点和实训项目的仿真。

首先，采用仿真技术研究可节约大量的研究经费，在一定程度上可替代真实的测试技术研究，至少可以起到相当的指导作用。

其次，能够帮助科研单位把科研工作中积累的许多宝贵知识和经验加以总结，建立相应数据库，得以长期保存和便于检索。

第三，全三维的场景交互有很好的可视作用，其直观性和可交互性得到良好的体现。

例如VR-Platform三维虚拟现实平台软件，该软件适用性强、操作简单、功能强大、高度可视化、所见即所得，可广泛应用于城市规划、室内设计、环境艺术、产品设计、工业仿真、古迹复原、桥梁道路设计、互动广告设计、军事模拟等行业，它的出现将给正在发展的3D仿真产业注入新的活力。

VR-Platform的目标是：低成本、高性能，让每一个学生都能够从“虚拟现实”中发掘出计算机三维的新乐趣，能与自己专业有效融合。

VR-Platform具有良好的系统架构，无论是学生、教师，还是软件开发人员，都可以在不同层次上以不同的开发方式，开发出满足自己需要的各种应用程序。如图3所示，航模发动三维运行与零件装配仿真。

在进行仿真专业课程制作过程中要以行业需求为基准，以专业实训要求为依据，根据不同的行业特点探索行业通用性的操作规范，确保开发的课程能够得到行业认可，最终建立起一批满足行业要求，符合企业操作流程和规范的虚拟技术实训资源。要建立一套完整的虚拟技术实训中心，其硬件条件可根据学校不同条件自行组织，建议釆用主动式立体投影机、无缝软边融合技术的沉浸式环幕、虚拟现实成像及播放仿真平台系统——三通道环幕立体投影系统、高端VR专业图形工作站等设备。

虚拟技术（Virtual Reality）是借助计算机技术及最新研制的传感装置所创建的一种崭新的模拟环境。它是一项综合集成技术，涉及计算机图形学、人机交互技术等领域。它用计算机生成逼真的三维视、听、嗅觉等感觉，使人作为参与者自然地对仿真世界进行体验和交互，最终使得参与者产生身临其境的感觉，并且能直接参与该环境中事物的变化与相互作用。其最大特点是根据教师的不同专业需求，设计出精美的3D仿真。如图4所示，旅游专业介绍圆明园正大光明景区虚拟3D仿真。

3D技术模式主要釆用max、3ds、flt、obj、dxf、dwg、dem，其中flt文件格式是专业虚拟仿真软件MultiGen的专业格式，在实现过中，定义一个3DS Object类就可实现三维建模与仿真。

3.3 物理介入式的仿真软件的应用

由于仿真软件平台开发人员大多是软件工程师，应用仿真软件平台人员只需要关注脚本的编写和项目的真实可操作性，如需美观应要大量的照片，也称之为皮肤，增强3D的可视性。但是人们又提出更进一步的要求——实物操作与虚拟仿真一一对应，而且要求仿真软件能够控制实物的动作，甚至能模拟或预测实物动作的危险，如核燃料棒的泄漏、地震等。这就要求实物的动作过程中有大量的传感器的物理量，经过V/I转换，以及RS232或485的通讯协议，与仿真软件平台中的I/O函数构成事件，形成仿真软件能够控制实物的动作。以机器人为例，如图5所示。

目前通用开发型的仿真软件平台是通过游戏软件移植过来的，已有游戏手柄，它是一种开关量，利用GeyKey（）函数就能调用，还有一种是游戏手套，手套内放置了压力传感器可模拟CS游戏中许多武器的仿真。所以说物理介入式仿真软件的开发应用已近在眼前，但是难度较大，这不但需要开发人员与设计应用人员必须具备软硬件的综合素质，而且应具备相当水平的美术观。

有实物介入式计算机仿真系统将成为职业教育仿真实训教学中的又一个亮点。随着实训仿真技术的发展，实训内容、实训手段、实训设备将发生变革，传统的校内、外实训基地模式将向校内、外实训基地与虚拟实验实训相结合的教育实践模式发展。职业教育对仿真技术的需求异常迫切，这必将会带动一批人加入到仿真在职业教育中的应用研究队伍之中。

3.4 全场景式真实仿真软件的应用

1）大连海事大学船舱模拟驾驶仿真系统。该船舱模拟驾驶仿真系统是仿真的最高境界，实现了实物与虚拟的有机结合。笔者参观了该实训中心，但是没有图片，只能粗略地分析船舱模拟驾驶仿真系统。它是在原有的机舱三维模型基础上，采用MultiGen Creator对相关设备的可操作部件重新建模，并依需对其进行层次结构优化；结合船舶机舱的具体情况，采用Vega对船舶虚拟机舱内相关技术进行实现；并在MFC平台上开发具有实时仿真及交互控制功能的视景仿真系统。

概括起来，该船舱模拟驾驶仿真系统主要包括以下几个部分。

①自定义运动模型的实现。对自定义运动模型的设计思路作了详细分析，并实现了一种运动模型。

②虚拟驾驶舱碰撞检测的实现。对虚拟驾驶舱碰撞检测模型的Volume方法的设计作了详细分析，对碰撞检测模型实现总流程作了详细规划，设计出一种结合BUMP和Z的碰撞检测方法。

③对虚拟设备进行拾取操作的实现。对进行设备拾取操作前的模型部件的创建和处理方法作了详细讲述，并根据机舱内部模型部件的特征，制定操作方案，最后实现模型部件操作和SE2000之间的通讯。

④基于MFC的虚拟机舱视景仿真系统相关功能的实现。对在MFC上的系统总体实现流程做了详细规划，并讲述了基于MFC的虚拟机舱视景仿真系统的相关功能的实现方法，如用户视点在各虚拟设备间切换、视景仿真窗口的全屏显示、场景中各参数能根据用户需要进行设定等。

2）北京石油化工学院的炼油厂模拟仿真。该工业仿真系统是针对真实工业系统的复杂工艺推出的加水模拟系统的解决方案，用实时三维可视化的方式，有针对性地解决工业领域中展览展示、宣传介绍、实时监控、技能培训及技术服务等方面的难题。

该工业仿真系统用真实和缩小的系统模拟了炼油厂的工艺各系统及整体厂区环境外观，并模拟仿真了各设备的结构、工作过程。同时，该工业仿真系统还综合了OpenGL技术、数据库，以及其他多媒体技术、程序开发技术、显示技术、互动控制技术、网络技术。笔者参观了该实训中心，但是没有图片资料，故而也只能粗略地对其进行分析。

①展示功能：可模拟展示工艺系统、机械设备的外观、结构、性能、工作原理等。

②互动功能：可与操作人员互动，具有较好的操作性，操作人员可以第一人称的方式随意地浏览、展示、学习；

③体验功能：操作人员可体验真实工艺系统和设备的所有功能（操作使用、安装施工、故障排除等）。

④教育功能：具有完整的知识库，并具有完善的教育功能（教学、指导、培训、实训、考核）。

4 职业教育虚拟实训资源开发的方法

4.1 成立虚拟实训中心

虽然职业院校虚拟仿真软件的开发与应用都已展开，但大多是教师的个人行为，没有形成职业院校自己的特色，绝大多数的虚拟仿真软件都是购买公司的产品或定制的。在此，笔者提出虚拟实训资源开发的方法。

1）由院、系两级实训基地构成。

2）建议成立院级虚拟实训管理中心，由教务处和信息中心联合管理，系部虚拟实训基地由各系部及相关专业教师组成。职责与任务：教务处负责管理实训中心总体方案制定及相关文件的起草；信息中心担负基于网络环境下的软硬件技术实施和支撑；具有虚拟仿真软件专业背景的教师负责学院虚拟教学的教研和教改工作；同时职业院校的系部负责对各专业的课程、项目、虚拟实验进行宏观指导。

3）各系以专业为依托，构建其虚拟实训基地，由主管实践教学的系主任直接负责。

4）建立专业或专业群的虚拟实训实验室

5）开展对口企业合作

4.2 虚拟实训的方案

1）对来源于实际企业或单位的工作任务或子任务进行虚拟，实现部分核心技能的核心教学；

2）对专业有关实际岗位的某些技能或操作进行虚拟仿真；

3）对某些技能证书的考核环境及操作进行虚拟仿真，实现技能证书的高通过率；

4）对源于企业的真实设计方案、设计工艺、流程、设计策略或算法进行虚拟仿真，实现计算机类的课程实践教学；

5）对源于企业岗位的操作流程或操作规范进行虚拟仿真，实现基于网络环境下就业岗位的实训需求；

6）建立与真实企业环境一致的虚拟工厂和车间，实现校内生产实训和企业实际生产的有机统一。

4.3 提交虚拟实训的成效及成果

1）有关虚拟实践的教学设计、教学方法、教学手段和科研论文；

2）有关学生虚拟实践的作品与成果；

3）有关虚拟实践的仿真平台编辑器建设或案例展示；

4）有关虚拟实践的教学科研立项与成果；

5）有关虚拟实践的教材与专著；

6）有关虚拟实践教学的专业建设、课程建设、基地建设的整体方案及成功经验。

4.4 虚拟实训的教学模式

1）构建“理论学习——虚拟演练——实操训练”的教学模式；

2）虚拟仿真教学能将抽象理论形象化、直观化；

3）虚拟仿真教学为学生提供自由探索的学习环境，培养学生认知能力、理解能力和创新能力。

5 结论

虚拟仿真建设解决方案是特别针对教学资源建设要求和标准进行顶层规划和设计的，虚拟仿真平台编辑器是促进主动式、协作式、研究型、自主型学习，形成开放、高效的新型教学模式的重要途径，是示范性院校和骨干院校展示和推广本校教学改革成果的重要平台。

虚拟仿真平台编辑器是以资源共建共享为目的，以创建精品资源和进行网络教学为核心，面向海量资源处理，集资源分布式存储、资源管理、资源评价、知识管理为一体的资源管理仿真平台编辑器。该编辑器实现资源的快速上传、检索、归档并运用到教学中，实现资源的多级分布式存储、学校加盟共建等，具有虚拟仿真建设管理并能实现精品课程资源和网络教学之间无缝联接。

1）技术特点。虚拟仿真架构合理，安全可靠，具有先进性、实用性、开放性、通用性、标准化等特点。

2）先进性。虚拟仿真平台编辑器运用国际主流的技术，具有先进的技术方案，提高系统的生存周期和运用。

3）规范性。基于国际、国家、行业标准，实现资源的互通互导。根据专业教学资源内容、形式、标准、所需存储空间等特点，遵循通用的网络教育技术标准，通过网络开发和数据库技术，将虚拟仿真资源集成为资源库。

4）安全性。系统方案中考虑的安全策略和安全机制包括：根据不同的业务要求，采用不同的安全措施；设备、数据介质等某些关键部分考虑备份和冗余配置，保证其发生故障时不影响整个系统的正常运行等。

5）开放性。采用.net开发架构和三层B/S系统结构，实现跨越UNIX、LINUX和Windows仿真平台编辑器运行。

6）扩展性。在硬件方面，对用户设备支持对系统进行灵活配置和组合，相关软件能方便地升级和更新，系统容量保证满足用户量的考虑；在软件方面，提供二次开发功能函数包，适应不断拓展的应用空间。

7）自主学习。提供完善的讲授型网络课程库、多媒体课件库、素材和案例库、专家答疑辅导系统，使用者可以自主完成专业课程学习。

最后感谢大连海事大学、北京石油化工学院、北京掌宇集电科技有限公司、中视典数字科技有限公司和北京森汉科技有限公司提供的有关资料。

参考文献

[1]王洪兴.虚拟现实技术在高等职业教育中的应用探讨[J].中国教育技术装备，2011（30）：132-133.

[2]续志学.关于高等院校建立虚拟教学实验室网络平台的探讨[J].中国教育技术装备，2011（18）：124-126.

[3]杨勇，董晓辉.西部高校发展虚拟实验的必要性与可行性研究[J].中国教育技术装备，2012（15）：6-9.

篇10

【关键词】乙烯裂解单元 集散控制系统裂 解炉升温曲线 炉膛负压 稀释蒸汽

【中图分类号】G71 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2013）02-0254-02

自从1983年燕山石化公司前进化工厂乙烯裂解装置采用CENTUM-A系统进行自控改造，至今已有14家企业76套DCS用于生产过程控制，可见DCS在石化企业中推广应用之快、应用数量之多[1-3]。为适应行业发展需要，达到高技能人才培养目标，我们石油化学工程系于2005年引入乙烯装置集散控制系统（DCS）仿真培训软件[4]。在教学过程中，本人对乙烯裂解单元里有关工艺参数调控方法进行探索研究，现报道如下：

一、裂解炉升温曲线的控制

裂解炉的升温速度要符合升温曲线（如图[4]所示），即开始点火后温度逐渐上升，在180-220℃之间稳定24小时（仿真时间6分钟）后，温度逐渐上升，在540-560℃之间稳定12小时（仿真时间3分钟）后，温度再上升至760℃，达到过热蒸汽高备状态。影响裂解炉升温速度的因素主要有以下三个：

第一，燃料气的用量， 燃料气用量的多少会直接影响升温速度，同时还是衡量节能降耗的一个重要指标。在开车初始阶段我们将燃料气控制阀开到2%。这一阶段主要通过增加点燃火嘴的数目来升温，直至将所有火嘴全部点燃后温度几乎不上升或有下降的趋势时，再通过增加燃料的用量来升温，确保燃料充分燃烧， 达到降低燃料用量的目的。在增加燃料气用量时，控制阀的开度要缓慢增加，切忌大幅度地调变，这样不利于炉膛压力的稳定。经过试验发现，燃料气控制阀开到17.5%，炉子温度能够上升到550℃，燃料气控制阀开到25%，炉子温度能够上升到760℃， 投油以后，要迅速升温至832℃，这时燃料气控制阀增加的幅度较大，一般要一下增加5%，直至开到50%。

第二，点燃火嘴的数目，裂解炉的点火总体顺序是先点燃长明灯烧嘴，再点燃底部烧嘴，最后点燃侧壁烧嘴。为了保证四路裂解炉管的出口温度尽量接近，裂解炉的点火操作要求对称进行，具体操作按所附点火顺序图[4]进行。

经过试验我们发现，当燃料气控制阀开到2%，风门开度为50%时，将左侧壁上的2号火嘴全部打开，温度能够上升到200℃，将火嘴全部打开温度能够上升到400℃，火嘴全部打开后再通过增加燃料气的用量来升温。

第三，风门的开度，风门的开度不但影响升温速度，还会影响炉膛压力的稳定和烟道气氧含量，如果风门开度频繁变化，炉膛压力和烟道气氧含量也会随之发生变化，不利于系统的稳定，因而我们将风门的开度一开始就开到50%，整个生产过程维持不变。

二、炉膛负压的控制

炉膛负压是反映燃烧工况稳定与否的重要参数，是运行中要控制和监视的重要参数之一。炉内燃烧工况一旦发生变化，炉膛负压随即发生相应变化。因此，监视和控制炉膛负压对于保证炉内燃烧工况的稳定、分析炉内燃烧工况、烟道运行工况、分析某些事故的原因均有极其重要的意义。

运行中引起炉膛负压波动的重要原因为燃烧工况的变化，在引风机保持不变的情况，由于燃烧工况总有微小的变化，故炉膛负压总是波动的，当燃烧不稳定时炉膛压力将产生强烈波动，炉膛负压即相应做出大幅度的剧烈的波动。当炉膛压力发生剧烈脉动时，往往是灭火的前兆，这时必须加强监视和检查炉内燃烧工况、分析原因，并及时运行调整和处理。

本仿真过程炉膛负压要求稳定在-30Pa。建立炉膛负压的操作规程是打开底部、左侧和右侧烧嘴风门启动引风机用压力控制阀将炉膛压力调节到-30Pa。但是在操作时我们发现仅停留在此处并不能将压力稳定。经过反复试验发现如下措施比较可靠：启动引风机后将压力控制阀开到100%，接着引入燃料气、点燃长明灯火嘴，将1号火嘴点燃几个（一般3-4个）使裂解炉缓慢升温后再返回来控制压力，小幅度减小控制阀的开度，大概减小到开度为90%时压力能够稳定在-30 Pa。但是此时的稳定只是暂时的，随着点燃火嘴数目的增加和燃料气用量的增加均能导致根据压力发生变化，此时，只要依次小幅度地减小压力控制阀的开度，就能够达到稳定压力的目的，最终控制阀的开度为50%。

三、稀释蒸汽流量控制

稀释蒸汽在起到降低烃分压作用的同时，还具有稳定炉管裂解温度、减轻炉管中铁和镍对烃类气体分解生碳的催化作用及部分清焦的作用。但是加入水蒸汽的量，不是越多越好，增加稀释水蒸汽量，将增大裂解炉的热负荷，增加燃料的消耗量，增加水蒸汽的冷凝量，从而增加能量消耗，同时会降低裂解炉和后部系统设备的生产能力。水蒸汽的加入量随裂解原料而异[5、6]，本仿真培训系统以石脑油为原料，正常运行后石脑油与水蒸气的质量比为2：1。每台裂解炉有四股进料，每股进料都配有一股稀释蒸汽，目的是尽量优化稀释蒸汽与进料比，提高乙烯产品收率。

在操作规程里对于稀释蒸汽流量的控制操作有以下六步：

第一，当炉膛温度达到200℃时，向炉管内通入稀释蒸汽。我们将四路炉管的控制阀均开到23.3%，这样可以控制四路炉管稀释蒸汽流量均匀防止偏流对炉管造成损坏，待平稳后稀释蒸汽的流量均为2.25 T/H。在实际操作的时候，这里有一个问题需要注意，就是不能等温度达到200℃后才开始通入稀释蒸汽，因为当温度达到180℃时，智能评分系统已经开始评分，如果等温度达到220℃评分过程结束， 通入稀释蒸汽的流量还没有稳定在2.25 T/H，就得不到满分。我们知道稀释蒸汽流量的稳定需要一个过程，并且根据升温曲线可知，在180-220℃需要恒温6分钟。而通入稀释蒸汽的温度为169℃，它会起到降温的作用，会使得温度波动较大，不利于恒温，鉴于此，我们采取提前通入稀释蒸汽的方法，即在170℃之前就开始通入，操作起来时间较充足、效果较好。

第二，炉膛温度在200-550℃时，稀释蒸汽量为正常稀释蒸汽流量的100%。这里需要做一个说明，正常稀释蒸汽流量为4.5 T/H，所以在这个温度段“稀释蒸汽量为正常稀释蒸汽流量的100%”，即稀释蒸汽流量为4.5 T/H，此时四路炉管的控制阀均开到50%，待流量稳定后即可达到要求。那么，什么时候开始将稀释蒸汽流量控制阀调至50%？这是此次操作的重点和难点。温度低于540℃就开始调会扣第一步的分数，温度超过550℃再调，本步骤评分过程结束。经过试验得出最佳调节温度为545-548℃。由于可操作温度范围较狭窄，通入稀释蒸汽后系统会降温，并且升温曲线要求在540-560℃之间要稳定3分钟，我们采取“先恒温再调蒸汽”的方法进行操作，即当系统温度达到540℃时即开始将少增加甚至不增加燃料气用量，使系统在545℃之前就恒温够3分钟，然后开始将稀释蒸汽控制阀调至50%。当然，通入稀释蒸汽后炉膛温度会下降，此时需要根据降温情况及时增加燃料气的用量，同时要注意燃料气的增加不能一下增加太多，要控制好节奏，否则温度迅速超过550℃评分过程结束，而稀释蒸汽流量还没有稳定在4.5 T/H，导致得分低。

第三，当烟气温度超过220℃，打开稀释蒸汽原料跨线阀门，引适量的稀释蒸汽进入石脑油进料管线，防止炉管损坏。这里的“适量”，也就是对阀门的开度并没有特殊要求，但是四路稀释蒸汽管道内此时稀释蒸汽的流量均为4.5 T/H，为了使系统处于稳定状态，所以往往将四路石脑油进料管道的阀门也开到50%。

第四，炉膛温度在550-760℃时，稀释蒸汽量为正常稀释蒸汽量的120%。此时稀释蒸汽的流量为5.4 T/H，阀门的开度为60.8%或微调，温度在755-758℃之间时调节阀门，稀释蒸汽流量发生变化后，体系仍然会伴随有温度下降，此时仍然通过增加燃料气的投入量来将炉膛温度维持在760℃。

第五，石脑油进料量增加到正常值后， 迅速关闭稀释蒸汽原料跨线阀门，停止向石脑油进料管道通蒸汽。

第六，将石脑油裂解的炉膛温度增加至正常操作温度 832℃后。迅速将稀释蒸汽减至正常值，控制流量为4.5T/H。

乙烯裂解单元中需要控制的工艺参数还有汽包液位、烟气氧含量、过热蒸汽温度、总投油量以及急冷器出口温度等。所有工艺参数之间互相关联，可以说是牵一发动全身，在实践过程中要不断总结经验，优化控制方案，实现总的控制目标，即：第一，维持裂解炉系统安全运行；第二，维持所希望的最佳转化率，使各组炉管之间温差最小；第三，维持合理的进料油气比；第四，维持所要求的总投油量；第五，通过氧量控制，维持理想的空燃比，使热损失最小。

参考文献：

[1]http：///5/2008/ar20079582349145.doc.

[2]李绍宇，徐竹林，乙烯生产中计算机控制的应用，乙烯工业，1994，1，40-42.

[3]刘伟，马英彤，大庆石化成功实施集散控制系统（DCS），数字化工，2005，8，11-13.

[4]乙烯装置仿真软件，东方仿真.

[5]王焕梅主编，有机化工生产技术，北京：高等教育出版社，2007年.

[6]崔克清主编，化工工艺及安全，北京，化学工业出版社，2004年.