《化工单元与操作》-课程标准

文章来源：教务处发布时间：2024-12-25浏览次数：10

《化工单元与操作》课程标准

一、课程基本信息

课程名称	化工单元与操作							课程编码	shyh23027
建议学时	116学时		其中实践学时			44学时		学时/学分	116学时/7学分
课程类型	□公共课专业基础课☑专业核心课							编制人	张梦露
课程性质	理论课理实一体□整周实训							审定人
制定日期	2023年12月20日				修订日期
先修课程	《高等数学》、《化工识图与CAD》、《基础化学实用技术》、《有机化学基础》、《无机化学》等课程
后续课程	《反应过程与技术》、《有机化工生产技术》、《无机化工生产技术》、《燃料油生产技术》、《化工安全技术》等课程
课程描述	本课程是石油化工生产技术、石油炼制技术、应用化工技术、精细化工生产技术和高分子材料技术等专业必修的一门专业基础课程，是在化学化工相关知识基础上开设的一门理论+实践的课程，对接专业人才培养目标，面向化工厂一线操作工作岗位，培养学生具备科学严谨、爱岗敬业的职业素质，具备理论知识及现场实际操作动手能力，为后续学习反应过程与技术》、《有机化工生产技术》、《无机化工生产技术》、《燃料油生产技术》、《化工安全技术》等其他专业核心课程学习奠定基础的课程。
课程目标	1.知识目标 A1了解不同单元操作的特点、种类及常用设备； A2掌握各单元操作及设备的基本原理、应用； A3熟悉化工计算中的一些重要参数的求定方法与查取方法； A4掌握单元过程的物料衡算、热量衡算； A5掌握传质、传热过程的平衡理论、速率关系、典型单元过程的基本工艺计算； A6掌握影响操作参数、产品质量的因素。 2.能力目标 B1精通个单元操作及设备知识，精通工艺计算，善用所学理论知识分析和解决实际生产一般问题 B2精通识读、绘制单元装置工艺流程简图的方法； B3善用化工资料，正确使用工具书、手册及图表； B4精通识读仪表控制图的方法、能够识记工艺技术文件； B5精通仿真操作及实际装置软件上完成化工单元设备的开车、调节控制和停车操作； B6精通判断和处理生产操作中的异常现象、故障及事故隐患的方法； 3.素质养成目标 C1通过理论知识学习，培养学生正确的工作态度、职业意识； C2通过操作训练，培养学生爱岗敬业精神、乐于奉献的精神； C3通过工艺计算、经济核算，培养学生节能意识、经济意识； C4通过自我学习、查阅资料，培养学生获取有效信息的能力； C5通过故障处理，培养学生分析和解决问题的能力； C6通过操作记录，培养学生科学的工作态度、严谨的工作作风；
教学方式	讲授□讨论或座谈问题导向学习分组合作学习□专题学习实作学习□发表学习□实习□参观访问□其他（模拟演练）
学习评价	评价项目			评价方式（对应教学目标）			分值比例	评价标准
	过程性评价	平时评价		考勤、作业、课堂表现			20	出勤比率、完成作业情况、参与课堂教学情况
		单元评价		单元测验			10	测验分数
		实践评价		仿真操作考核			20	操作得分
	终结性评价（期末）			期末考试			50	考试分数
指定教材	《流体输送与传热技术》；《传质与分离技术》（王壮坤，化学工业出版社，2023，ISBN978-7-122-40739-9)

二、课程教学内容与进度

学时	章节（情境）名称与内容	A知识目标代码	B能力目标代码	C素质目标代码	对应专业人才培养方案毕业能力要求指标点
2	绪论	A1 A2	B1	C1 C4	掌握与本专业相关的化工单元操作、化学反应过程及设备、典型化工生产工艺运行的基本知识，掌握化工生产装置运行及基本维护的操作和方法。
2	项目1 流体流动及应用技术任务1 流体输送系统的认识	A1 A2	B1 B3	C1 C4	掌握与本专业相关的化工单元操作、化学反应过程及设备、典型化工生产工艺运行的基本知识，掌握化工生产装置运行及基本维护的操作和方法。
2	任务2 流体的压力及液位测量	A2 A3	B3	C1	了解化工生产仪表及自动化控制等相关知识。
4	任务3 流体输送的工艺计算（1）	A4 A5	B1	C3	具有质量意识、环保意识、安全意识、信息素养、工匠精神、创新思维，有准确的语言、文字表达能力，养成良好的爱好兴趣和终身学习的习惯。
2	任务3 流体输送的工艺计算（2）	A4 A5	B1	C3	具有质量意识、环保意识、安全意识、信息素养、工匠精神、创新思维，有准确的语言、文字表达能力，养成良好的爱好兴趣和终身学习的习惯。
2	任务4 流动阻力的计算	A5	B1	C3	具有质量意识、环保意识、安全意识、信息素养、工匠精神、创新思维，有准确的语言、文字表达能力，养成良好的爱好兴趣和终身学习的习惯。
2	任务5 流体的流量测量	A3	B1 B3	C1 C4	了解化工生产仪表及自动化控制等相关知识。
4	液位控制仿真操作	A6	B2 B5	C2 C5 C6	能够按操作规程进行装置试运行、装置开停工等操作，能对常见事故进行正确分析、判断及处理；能理解并施行事故应急预案与紧急停工方案；记录并保存生产数据。
4	液位控制仿真操作	A6	B5 B6	C2 C5 C6	能够按操作规程进行装置试运行、装置开停工等操作，能对常见事故进行正确分析、判断及处理；能理解并施行事故应急预案与紧急停工方案；记录并保存生产数据。
2	项目2 流体输送机械及操作技术任务1 认识离心泵的结构、原理及性能	A2	B1 B2	C1	掌握与本专业相关的化工单元操作、化学反应过程及设备、典型化工生产工艺运行的基本知识，掌握化工生产装置运行及基本维护的操作和方法。
4	任务2 离心泵的选用及安装	A2	B1 B2	C1	掌握与本专业相关的化工单元操作、化学反应过程及设备、典型化工生产工艺运行的基本知识，掌握化工生产装置运行及基本维护的操作和方法。
4	离心泵的仿真操作	A6	B5 B6	C2 C5 C6	能够按操作规程进行装置试运行、装置开停工等操作，能对常见事故进行正确分析、判断及处理；能理解并施行事故应急预案与紧急停工方案；记录并保存生产数据。
4	离心泵的仿真操作	A6	B5 B6	C2 C5 C6	能够按操作规程进行装置试运行、装置开停工等操作，能对常见事故进行正确分析、判断及处理；能理解并施行事故应急预案与紧急停工方案；记录并保存生产数据。
2	任务4 其他类型泵的操作	A2	B1	C1	掌握与本专业相关的化工单元操作、化学反应过程及设备、典型化工生产工艺运行的基本知识，掌握化工生产装置运行及基本维护的操作和方法。
2	任务5 气体输送机械的操作	A2	B1	C1	掌握与本专业相关的化工单元操作、化学反应过程及设备、典型化工生产工艺运行的基本知识，掌握化工生产装置运行及基本维护的操作和方法。
2	项目3 传热操作技术任务1 认识传热系统	A1	B1	C1	掌握与本专业相关的化工单元操作、化学反应过程及设备、典型化工生产工艺运行的基本知识，掌握化工生产装置运行及基本维护的操作和方法。
2	任务2 加热剂与冷却剂的选择及用量的确定	A4	B1 B3	C1 C3	掌握与本专业相关的化工单元操作、化学反应过程及设备、典型化工生产工艺运行的基本知识，掌握化工生产装置运行及基本维护的操作和方法。
4	任务3 换热面积的确定（1）	A5	B1 B3	C1 C3	具有质量意识、环保意识、安全意识、信息素养、工匠精神、创新思维，有准确的语言、文字表达能力，养成良好的爱好兴趣和终身学习的习惯。
2	任务4 列管换热器的选型	A2	B3	C4	掌握与本专业相关的化工单元操作、化学反应过程及设备、典型化工生产工艺运行的基本知识，掌握化工生产装置运行及基本维护的操作和方法。
4	换热器仿真操作	A6	B2 B5	C2 C5 C6	能够按操作规程进行装置试运行、装置开停工等操作，能对常见事故进行正确分析、判断及处理；能理解并施行事故应急预案与紧急停工方案；记录并保存生产数据。
4	换热器仿真操作	A6	B2 B5	C2 C5 C6	能够按操作规程进行装置试运行、装置开停工等操作，能对常见事故进行正确分析、判断及处理；能理解并施行事故应急预案与紧急停工方案；记录并保存生产数据。
4	项目1 精馏操作任务一认识精馏基装置	A1	B1	C1	掌握与本专业相关的化工单元操作、化学反应过程及设备、典型化工生产工艺运行的基本知识，掌握化工生产装置运行及基本维护的操作和方法。
2	任务二认识板式精馏塔	A2	B1	C1	掌握与本专业相关的化工单元操作、化学反应过程及设备、典型化工生产工艺运行的基本知识，掌握化工生产装置运行及基本维护的操作和方法。
4	任务三精馏过程的基本原理（1）	A5	B1	C1	掌握与本专业相关的化工单元操作、化学反应过程及设备、典型化工生产工艺运行的基本知识，掌握化工生产装置运行及基本维护的操作和方法。
2	任务三精馏过程的基本原理（2）	A5	B1	C1	掌握与本专业相关的化工单元操作、化学反应过程及设备、典型化工生产工艺运行的基本知识，掌握化工生产装置运行及基本维护的操作和方法。
4	任务四精馏过程工艺计算（1）	A4 A5	B1	C1	具有质量意识、环保意识、安全意识、信息素养、工匠精神、创新思维，有准确的语言、文字表达能力，养成良好的爱好兴趣和终身学习的习惯
2	任务四精馏过程工艺计算（2）	A4 A5	B1	C1 C3	具有质量意识、环保意识、安全意识、信息素养、工匠精神、创新思维，有准确的语言、文字表达能力，养成良好的爱好兴趣和终身学习的习惯
4	精馏塔仿真操作	A6	B2 B5	C2 C5 C6	具有仪表或自控系统的操作能力，实施对生产岗位全部工艺参数的跟踪监控和调节，并能根据中控分析结果和质量要求调节岗位操作。
4	精馏塔仿真操作	A6	B2 B5	C2 C5 C6	具有仪表或自控系统的操作能力，实施对生产岗位全部工艺参数的跟踪监控和调节，并能根据中控分析结果和质量要求调节岗位操作。
2	精馏塔仿真操作	A6	B2 B5	C2 C5 C6	具有仪表或自控系统的操作能力，实施对生产岗位全部工艺参数的跟踪监控和调节，并能根据中控分析结果和质量要求调节岗位操作。
2	任务六其他蒸馏操作	A2	B1	C1	掌握与本专业相关的化工单元操作、化学反应过程及设备、典型化工生产工艺运行的基本知识，掌握化工生产装置运行及基本维护的操作和方法。
4	项目2 吸收操作任务一认识吸收装置	A1	B1	C1	掌握与本专业相关的化工单元操作、化学反应过程及设备、典型化工生产工艺运行的基本知识，掌握化工生产装置运行及基本维护的操作和方法。
2	任务二认识填料吸收塔	A2	B1	C1	掌握与本专业相关的化工单元操作、化学反应过程及设备、典型化工生产工艺运行的基本知识，掌握化工生产装置运行及基本维护的操作和方法。
4	任务三吸收塔过程的基本原理（1）	A5	B1	C1	掌握与本专业相关的化工单元操作、化学反应过程及设备、典型化工生产工艺运行的基本知识，掌握化工生产装置运行及基本维护的操作和方法。
4	任务四吸收塔的工艺计算（1）	A4 A5	B1	C1 C3	掌握与本专业相关的化工单元操作、化学反应过程及设备、典型化工生产工艺运行的基本知识，掌握化工生产装置运行及基本维护的操作和方法。
4	吸收塔仿真操作	A6	B2 B5	C2 C5 C6	具有仪表或自控系统的操作能力，实施对生产岗位全部工艺参数的跟踪监控和调节，并能根据中控分析结果和质量要求调节岗位操作
4	吸收塔仿真操作	A6	B2 B5	C2 C5 C6	具有仪表或自控系统的操作能力，实施对生产岗位全部工艺参数的跟踪监控和调节，并能根据中控分析结果和质量要求调节岗位操作
2	吸收塔仿真操作	A6	B2 B5	C2 C5 C6	具有仪表或自控系统的操作能力，实施对生产岗位全部工艺参数的跟踪监控和调节，并能根据中控分析结果和质量要求调节岗位操作。
2	任务6其它吸收操作	A2	B1	C1	具有质量意识、环保意识、安全意识、信息素养、工匠精神、创新思维，有准确的语言、文字表达能力，养成良好的爱好兴趣和终身学习的习惯

注：本课程标准进度表部分可根据教学需要进行±10%调整。

三、课程实施与保障

1.课程思政

通过系列教学活动设计，将课程思政有效融入教学活动中，活动结束教师点评知识应用同时，对学生在完成任务中的出现的错误进行解析，指出学生需要提升或完善的能力和素质目标。例如分析学生测试结果，逐步提升学生的阅读理解力与观察力、分析判断能力；通过讨论、头脑风暴等活动逐步锻炼学生的逻辑思维能力、语言表达能力；通过实践教学环节强化学生的团队协作能力、安全操作意识、求真务实的工匠精神；通过仿真软件和实际装置，提升学生解决实际问题的能力。

2.教学模式

采用线上线下混合式教学模式，教学过程中以应用案例教学为主。案例教学为学生提供了一种模仿、借鉴和引伸的范例，师生互动性强，充分体现以学生为中心的教育理念。强调从提出问题入手，激发学生学习的兴趣，让学生有针对性地去探索并运用理论知识，以提高分析和解决问题的能力。

3.教学基本条件

（1）教学团队基本要求

专职教师在15人左右，其中专职教师12人，来自企业的兼职教师3人。应具备双师素质资格，具有一定的实践经验，教学效果良好，职称和年龄结构合理。

（2）教学硬件环境基本要求

实施课程教学，校内应具备以下实训条件：多媒体专业教室、教学做一体化实训室和相关实训装置。

表1 《化工单元操作技术》课程教学硬件环境基本要求

序号	名称	基本配置要求	场地大小（m²）	功能说明
1	仿真实训室及化工单元仿真操作软件	1、电脑50台 2、化工单元仿真操作软件	120	识读带控制点流程；学习操作规程；开展装置开、停车及事故处理的模拟仿真操作
2	化工单元操作实训装置	1、装置各二套 2、主控操作台一组 3、学习讨论室一个	300	1、查摆流程 2、工艺控制 3、操作训练
3	模型、实物展室	各种化工单元操作典型设备模型或实物设备	120	可拆卸、有剖面
4	校外实训基地	典型化工单元生产装置		1、学工艺流程、查流程 2、学工艺控制 3、感受真实生产环境和过程

教学资源基本要求

①基本教学资源：

a化工总控工国家职业技能标准；

b企业的单元生产操作规程资料；

c校企合作开发的工学结合教材《化工单元操作技术》；

d课程相关的图书、期刊资料。

②数字教学资源：

a多媒体课件、试题库、动画等教学资源；

b计算机网络系统、万方数据、超星图书等资源。