应用化工论文18篇-杂志之家

应用化工论文

时间：2022-05-23 04:13:00 关键词：化工应用化工化工论文

摘要：在信息化带动工业化,工业化促进信息化的发展指导中,石油化工仪表和控制系统的结合与应用,不仅促进着其技术本身的发展,还促进着石油和化工行业的进步。在此基础上,不断的推广企业的综合自动化系统,提高和完善系统自身的应用性能,这对企业市场竞争力的提高有着重要的帮助。

应用化工论文:高职应用化工技术课程改革论文

一、影响高职课程改革成效的因素

(一)教师

1．教师的课程改革观念应用化工技术专业进行以“工作过程系统化”为主的课程改革，要求教师转变传统课堂上的角色，创设以学生为主体的课堂氛围，但部分教师尤其是年龄偏大的教师由于受传统学科教育体系、固有的工作方式与工作习惯的影响，缺乏学习新知识、新技能及更新知识结构的勇气，对进行课程改革不积极、不主动。因此，教师课程改革观念跟不上课程改革的发展，并在短期内难以转变，成为课程改革的一种阻力。

2．教师的素质应用化工技术专业进行“工作过程系统化”课程改革需要“双师”素质教师队伍，要求教师要不断更新专业知识结构并具备精湛的化工岗位实践操作技能，同时具备课程开发设计能力、项目课程的教学能力、课程改革的实施能力等。应用化工技术专业教学团队有专任教师11人，兼职教师9人。兼职教师主要参与了应用化工技术专业课程改革中的专业工作及典型工作任务分析、学习领域描述、学习情境设计等工作，但兼职教师由于工作繁忙、学校上课时间限制等原因其并没有真正进入课堂。即使进入了课堂，部分兼职教师没经过职业教育教学理论与技能的培训，课程的教学能力与课程改革的实施能力偏差，导致兼职教师没有发挥作用。另外，专任教师中30—35岁年龄段5人，工作经历就是从学校到学校，没有企业实践的经历，更谈不上具备精湛的化工岗位实践操作技能，所以对实际岗位工作过程不清楚，以致出现项目载体设计不合理、工作任务设计过难和学生完成起来吃力等现象，使课程改革成效受到限制。

3．教师的精力通过与应用化工技术专业教师座谈，教师普遍反映:教师工作量大，时间、精力不够。因为课程改革涉及化工专业工作任务及典型工作任务分析、课程体系的重新构建、学习情境及项目设计、工作任务设计、参与教学评价等，每一环节都需付出大量劳动;另外，我院专业教师还有河南省示范专业、河南省特色专业、河南省省级教学团队等建设任务。因此，对于课程改革过程中遇到的各种难题，教师很难深入地进行反思与总结，而国内外大量研究表明:要提高教师的专业化水平，主要依赖于教师的教育实践及其实践的反思，教师精力不够及缺少时间反思势必会影响课程改革的成效。

(二)校企合作的作用

应用化工技术专业进行课程改革主要是为服务地方区域经济发展，为地方化工企业输送高技能高素质人才，这就要求课程改革要在满足企业真实需求并有企业充分参与的条件下进行，因此，积极寻求校企合作(如企业为学生提供实践实训机会、使专任教师到真实的企业环境中进行历练、从企业聘请能工巧匠充实到教师队伍中来真正进入课堂参与教学各个环节等)是进行课程改革的根本保障，校企合作作用的充分发挥成为制约课程改革成效的影响因素。目前，应用化工技术专业的校企合作主要停留在人情和互赢的关系上，企业积极性不高。企业人员只参与课程调研及课程开发设计、定期开展讲座及最终的学生综合职业能力评价，企业兼职教师并没有真正深入课堂;专任教师无法到真实的企业环境中进行历练，学生无法进入企业进行现场上课。校企合作不充分、不到位，制约了应用化工技术专业的课程改革发展。

(三)教学管理部门

目前，学院教学管理部门的主要职责是建立健全各项教学管理规章制度，组织各专业人才培养方案、各课程的课程标准制定，安排各教师的课程表及教学场所，监督教师的教学计划及进度，进行期初、期中、期末的教学检查，组织学生对教师进行评教，教师工作量的核定等。应用化工技术专业课程改革彻底打破了传统的学科体系，倡导的是工作过程系统化课程改革，原来的教学管理模式和管理手段已经不适应课程改革的进行。如应用化工技术专业“化工单元操作技术”课程进行“理论、仿真、实训有机结合，教学做同步”的教学模式，这无疑对教学场所及教学时间的灵活性提出了要求，四节连上的课程完成过程中，根据教学需要有可能前两节在仿真室后两节就要到实训室，需要中途更换教学场所。但教学管理部门明确规定课程教学过程中途更换场所需要提出调课申请，需三级领导签字，手续繁杂，这无疑挫伤了教师课程改革的积极性，使工作过程导向的教学过程无法落到实处，影响课程改革的成效。教学管理部门在担当好“管理者”、监控者”角色的同时更应发挥好“服务者”的功能。而且，对大多数高职院校的教师来说，“工作过程系统化”课程改革是新事物，教师都有畏惧心理，极需管理部门的耐心指导与多方支持，当教师面对新情况、新问题而有畏难情绪或改革实践成效不如意时，管理部门应发挥好课程改革实践中“指导者”的作用。因此，教学管理部门“服务者”及“指导者”角色的发挥成为影响课程改革成效的重要因素。

二、高职课程改革的有效途径

为解决上述课程改革中出现的问题，课题组成员继续走访、调研、座谈讨论，认为这需要教师、教学管理部门、企业、政府多方的共同努力，发挥各自应有的功能，共同促进课程改革的有效性。具体体现在:

(一)教师

1．调动学生参与课程改革的积极性目前，在进行课程改革过程中部分教师更多的是在埋怨学生素质差、学习不积极努力的情绪中开展工作的，而往往忽视了学生是课程改革成效的检验者、受益者，课程改革就必须围绕学生来展开。在我国，虽然高职学生是高考成绩处于中低段的学生，课程系统化学习的知识准备不足，但他们一般具有思想活跃、动手能力强、社会活动能力强的优势，还是比较适合工作过程系统化、项目化课程改革的。所以，应认清学生状况和特点，不是抱怨而是相方设法激发学生的学习兴趣，树立学生学习的自信心，调动学生参与课程改革的积极性。

2．更新课程改革观念，提高自身“双师”素质进行高职课程改革已是大势所趋，教师应该认识到:如果跟不上高职课程改革的步伐，势必将会被学校所淘汰，面临失业的危险。教师要意识到这种危险有可能变成现实，就会积极努力地进行课程改革。教师要进行课程改革，就要主动地更新自己的专业知识结构，不计条件地主动申请下企业进行工作实践，丰富自己的工作经验，了解现代企业需要怎样的技术工人，使教学更加有目的性、实用性，提高自己的课程开发设计能力。

3．坚持教学反思，深入课程改革研究教学反思是教师对自己的教学实践进行的一种回忆、思考、评估、总结的活动过程，符合实践—认识—再实践—再认识的认识论原理，也可指教师对自己完成一个项目或任务的教学后，对教学过程进行、客观地分析和思考，发现教学中存在的问题，提出解决问题的方案再组织教学，进一步提高教学质量。教学反思的途径有课后与学生交流、进行课后小结，可以进行公开课、讲课比赛等同行的观摩与交流等。

(二)教学管理部门

教学管理部门应认清目前课程改革现状，需要转变自己的角色，在充分做好课程改革的“管理者”和“监控者”同时，也要发挥好其课程改革“服务者”和“指导者”的作用。具体体现在以下几个方面:

1．做好教师思想工作，消除畏惧情绪教学管理者应放低姿态，多深入教师队伍当中与教师谈心，掌握教师的思想动态。使教师充分认识到传统学科教育教学模式已不适应当今社会的需要，只有课程改革了且改革有效、到位，学生才能发展，专业、学校才能生存，教师才能生存，否则教师将被新形势下的高职教育所淘汰;营造课程改革浓厚氛围，组织教师进行高职教育理论、高职教育教学设计、组织与实施技能培训，学习工作过程系统化课程开发步骤;监督检查教师实践效果，使培训落到实处，使教师感觉培训有效果，课程改革有望，增强老师的成功感，从根本上消除教师对课程改革的畏惧情绪并调动教师参与课程改革的积极性。

2．建立激励机制，调动课改积极性教学管理部门在保障其管理者功能发挥的前提下，要做好其服务者的功能，尽量为教师建立宽松的、支持课程改革的环境，尽可能地为课程改革提供便利，缓解其工作压力。如允许改革课程教学场所和教学时间的灵活性，不要把教师拘泥于“教学事故”的条条框框中;建立健全的激励机制，在教师年度考核、工作量计算、津贴分配、职称评定等方面对参与课程改革者进行倾斜，充分调动教师参与课程改革的积极性。对于承担课程改革实践的教师，教学管理部门有必要考虑减少其其他任务的工作量，使其将充足的精力和时间放在课程改革上。

3．构建有效的校企合作制度，兼顾教师实践和企业利益教学管理部门应当发挥其“管理者”和“监控者”的职能，制定“专业课教师到企业实践的相关制度”，尤其是教师下厂实践的量化考核制度，与教师年度考核、工作量计算、津贴分配、职称评定等方面挂钩;明确教师尤其是刚从学校毕业缺乏实践经验的青年教师每年到企业生产服务一线的时间、实习的内容，并对实践过程实时跟踪检查。另外，从企业角度讲，与学校合作的最重要目的就是能从学校赢得利益，学校要制定相关制度，吸引企业积极进行校企合作，如在科研方面建立制度，不断增强教师技术研发力，将解决企业问题和难点的课题加大支持和奖励力度;在教师年度考核和职称评定方面建立制度，倾向于能够定期为企业进行人力资源培训的业务素质高的教师;在兼职教师聘用方面建立制度，明确规定企业兼职教师的权利、义务以及薪资报酬等;在签订校企双方合作协议时，要考虑企业的人事变动、盈利状况等不确定因素对校企合作协议执行影响，写进校企合作协议中。

(三)政府政策倾斜

要想让校企合作更充分、更到位，需要政府政策倾斜，如给参与校企合作的企业实行税费减免、建立贷款贴息机制、建立校企合作专项资金、优先为校企合作科研项目立项等方式。国家在制定有关高职教育法规时，以立法的形式制定有关职业教育校企合作的法规或条例，明确政府、行业企业、学校在校企合作中的职责和义务。

作者：徐素鹏单位：济源职业技术学院

应用化工论文:应用型化学化工论文

1应用型人才的需求规模

未来的5～10年，北部湾经济区工业将重点发展石油化工、造纸、造纸、冶金、轻工等产业。据人事部门统计，2015年北部湾经济区石化产业人才总量约为24000～26000人。其需求方向主要有:化学工程、石油化工专业的石油仓储、运输管理人才;具有化学工程、化学机械、高分子化工等专业背景的石油冶炼工程人才。到2010年，北部湾经济区林浆纸产业人才总量约为2500人;到2015年约为3900人。化学工程以及具有化学工程等专业背景有具备企业管理、市场营销能力的复合型人才尤为紧缺。冶金行业也需要专业人才51500人。由此可见，未来北部湾经济发展对化工人才的需求是非常庞大的。

2区域产业知识技能要求

通过调研总结发现，区域行业对化学化工类人才技能需求如下:掌握化学工程与工艺专业的基本理论、基本知识和基本实验技能，具备理论知识较扎实、专业知识面较宽、实践能力强、人文素质高等综合素养，能在无机化工、有机化工、精细化工、煤化工及石油化工等化工领域为经济发展服务的应用型人才。毕业生可在石油炼制、石油化工、冶金、能源、轻工、生化、材料、环保等领域从事工业生产、生产技术改进、技术开发、工程设计等工作。下面就结合各行业代表性的企业进行知识技能需求的分析。

2.1能源运输行业

中燃燃气发展公司是较大的城市燃气公司，钦州学院化学化工学院培养的化学工程与工艺专业学生可以满足该公司很多岗位的工作需求，为了更好的使我们培养的石油和天然气相关的本科人才满足岗位需求，双方达成共识，将在新的人才培养体系中开设燃气运输、天然气加工等相关的选修课课程，加强学生对天然气储运加工基础知识的学习。广西天盛港务有限公司在钦州港共投资建设9个码头泊位，其中已建成油汽专用码头1个(5万吨级)、煤炭专用码头3个(10万吨级、7万吨级、2000吨级各1个)，散货码头5个(10万吨级1个、1万吨级4个);自备铁路已经开通。该公司对于高层次、复合技术型的本地化员工是非常急需的。对方建议在未来培养化学工程与工艺专业人才过程中，可以进一步拓宽学生的视野，增加适当的选修课，加强学生对港务中油气和煤炭应用知识的学习。

2.2新材料行业

广西新合力冶金有限公司从事高炉锰铁、镍铬铁合金、不锈钢及不锈钢型材等冶金产品的生产加工的人才非常紧缺，该公司将具备年产100万吨不锈钢生产线，预计年产值将达到200亿元，上缴税收10亿元，提供3000多个就业岗位，极大的带动地区物流、进出口贸易、服务等相关行业迅猛发展。该单位建议应该加强学生对生产工艺流程和安全注意事项的认识。此外，对广西明利磷化工有限公司调研也得出了类似的结论，该单位同样要求对磷产品的生产工艺流程有了深刻的认识。对各个生产车间、废水处理池及产品分析等相关基础知识要牢固掌握。化工企业是高危行业，需要学生听从工程技术人员安排，因此，培养学生扎实的基础知识和严格律己的学习工作习惯同等重要。广西红墙新材料有限公司除了要求学生掌握基本的化学化工知识外，还对学生的涂料相关的理论知识和高分子专业基础知识提出了更高层次的要求。

2.3分析检测行业

钦州市环境保护与监测中心与化学化工学院对人才培养模式达成了共识:我们应该抓住区域经济迅速腾飞和地方院校转型发展建设应用技术型大学的双重机遇，进一步加强校地、校企合作，打造特色实践平台和实训场所，为我校向应用技术型大学转型提供坚实的实践教学条件，推动自身的转型发展，提高我校应用型人才培养质量和服务区域经济社会发展能力。结合该公司对化学化工类人才的需求，以后的教学活动中将着重培养包括监测点样品的采集、样品的保存与运送、样品实验室处理和分析流程、分析结果的数据处理、记录与上报等环境监测的实践能力。

2.4粮油造纸行业

中粮油脂(钦州)有限公司位于钦州港经济技术开发区，总投资30亿元，占地面积348亩。主要生产“福临门”牌小包装食用油，“福掌柜”、“福之泉”、“可味”等中包装烹饪调和油及“四海”牌豆粕等。该单位希望以后在人才培养、实习、课程设置等方面进行进一步优化，保障学生理论知识的学习更加系统，同时可以增加实习的系统性，保障学生实习过程学习到较系统的实践技能。广西金桂浆纸业有限公司建议可以充分利用高等院校的人力与智力资源以及该公司先进的生产条件来搭建学生实训平台，联合培养学生的自主学习能力和实践动手能力，对于构建新型的校企合作实训模式具有很好的指导意义。

3培养体系改革模式探讨

结合北部湾地区化学化工类产业对人才的知识技能需求调研总结和钦州学院现在的化学化工类人才培养模式，以培养服务地方的应用型化学化工类人才为目标，拟在理论课程设置、实验课程内容修订、实践课程的设计、选修课的开设等方面进行如下对教学改革探索。

3.1理论课程

旧方案基础理论知识太多，工科课程体系理科化，尤其是基础化学知识占得学分和学时比例太高，可以压缩优化理论课时的结构和比例;化学工程与工艺专业课程体系需进一步完善，如化工过程分析与合成、化工设计、化工分离工程等课程的设置需进一步优化。

3.2实验课程

学生的实验课时和学分比例太低，学生的实验动手能力得不到有效锻炼，对于培养应用型人才，除了有机、无机、分析、物化等基础实验外，还需要进一步锻炼提高学生的自主学习能力和探索能力，可以开设与地方产业结合密切的创新性实验，锻炼学生自主探索的实验技能，使学生的实践技能确实能够按照应用型人才培养的标准得到的提升。

3.3实践课程

学生缺少基本的电子电工技术应用能力，作为工科学生这些能力是必备的，可以增加相关的实践课时;学生对区域化工产业普遍没有形成科学的认识，可以结合实习见习等实践教学活动，使学生对化工生产岗位的工作性质、工作岗位的安全操作意识、产业发展特点、自我发展的定位形成深层次的理解;此外，学生在化工文献检索、生产实训、生产工艺流程等方面知识均比较欠缺，应该进一步加强文献检索实践能力的培养，加强实训平台的建设以提升学生的实际生产从业技能。

3.4选修课程

污水处理、涂料、新材料等领域相关诸多材料都是聚合物材料，与此相关的要加强学生高分子相关知识的学习;北部湾经济区对石油和天然气相关的化学工程与工艺本科人才非常急缺，应开设石油和天然气相关的选修课课程，拓展学生的基础理论知识;水利设计、热力学、材料力学及受力分析等方面知识在将来化工产业中的应用较多，应该增加或补充相关的课程;此外，与广西特色的农产品资源相关的拓展知识太少，可以增加天然产物加工等相关的选修课程，拓宽学生视野，方便将来在更大的产业领域灵活就业。

4展望

根据北部湾经济区化学化工类产业的需求，相关的应用型化学化工类人才应该可以具备在石油炼制、石油化工、冶金、能源、轻工、生化、材料、环保等领域就业的能力，具有在相关产业从事工业生产、生产技术改进、技术开发、工程设计等工作的基础知识和实践技能。目前，我们培养的化学化工类人才还不能满足各产业的需求，在本文中，我们根据调研情况针对性的提出了人才培养方式改革的建议，将对应用型教学活动的开展具有指导意义，对于更新应用型化学化工类人才的培养模式具有重要作用。

作者：尹艳镇焦淑菲张海燕黄宝章黄学仁李宝石唐兆民单位：钦州学院化学化工学院

应用化工论文:职校应用化工技术论文

一、项目化教学模式实施中存在的问题

当前，高职院校普遍采用项目化教学模式。项目化教学是指师生通过共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动。项目教学法是“行为导向”教学法的一种，具有实践性、自主性、综合性、开放性等特点，能够充分发掘学生的创造潜能，提高学生解决实际问题的综合能力。毫无疑问，项目化教学模式的推广和改进，对于高等职业教育摆脱本本教学，促进课堂教学和社会生产实践的有机结合起到了不可替代的作用。然而，项目化教学实施过程中也存在着不可忽视的问题。首先，“项目化”课程开发脱离生产实际，课程体系构建经不起实践检验。“项目化”教学的初衷是以企业生产的内容和工作程序来规范高职院校的日常教学活动。但是在教学活动“项目化”的过程中，这一良好的愿望很难真正实现。因为“项目”这一概念很宽泛，涉及的内容比较庞杂，既有大项目又有子项目，既有综合项目又有独立项目。按照通常的理解，对于小小的课堂来说，项目化教学应该选择那些子项目或独立项目，但高职的很多课程是综合课程，涵盖方方面面的知识，并不是孤立的，很多项目课程的开发不可能依靠一个独立的项目来实现，而是需要多个项目的共同参与，这就形成了矛盾，处理不好会造成综合项目与子项目关系脱离、各子项目彼此不相关联、知识重复等现象。要想有效实施项目化教学，就需要对原有高职课程体系进行学科性架构，对课程门类进行重新划分，对专业教学计划、课时分配等进行大幅度的调整。这是不现实的。其次，“项目化”教学的实施缺乏教学资源的有力支撑。项目化教学依仗于丰富的教学资源，若没有与教学内容相吻合的现代化的生产设备和生产设施，项目化教学就会成为无源之水、无本之木。而这恰恰是目前国内大多数高职院校的短板。由于教学资源严重不足，因此很多项目化教学只是对原有的综合实训或毕业设计进行简单的重复，无法用现实的工作成果引领学生的学习，无法将生产实际中的“项目”变为教学活动中的“项目”，致使项目化教学收效甚微。

二、成品化教学模式探讨

高职教育中，无论是理论基础课程、专业基础课程还是专业课程，总能够在社会实践和生产实践中找到对应其知识体系的物化原型，这为成品化教学模式的确立提供了条件。成品化教学是指将教学目标产品化，或称实体化。它脱胎于项目化教学，是项目化教学的具体化。相较于项目化教学，该模式教学目标明确，更加贴近生产实际，适用于各类课程的教学活动。它以“教学做一体化”的高职教育理念和教学方法为支撑，基于工作岗位和工作过程来设计教学程序。它生发于成品又终结于成品，能够避免理论讲授和实验实训的脱节，实现课堂知识传授和实验实训的无缝对接，实现高等职业教育系统传授知识、培养能力的初衷，能够克服项目化教学脱离生产实际、内容空泛的弊端，能够切实提高学生的学习兴趣、提高教育教学质量。成品化教学模式很大程度上摆脱了传统单一课堂的束缚，集中了多媒体教学、仿真教学的优势，实现了教学资源利用的较大化。成品化教学模式也对教师的综合能力提出了较高的要求，需要任课教师实现由“授人以鱼”向“授人以渔”的转变。教师应该具备广博的专业理论知识、高超的职业技能、敏锐的行业发展洞察力、突出的职业素养。只有授业教师构建出合理的成品化教学方案，拿出合格的、有实质意义的教学产成品，才能够保障学生顺利完成成品化教学提出的各项任务，达到预期的教学目标［2］。对于高职教育而言，学生实践技能的获取需要有专门的实训场所和实训模式，同样，理论知识的传授也离不开专业性的教学场所和教学模式。成品化教学模式能够将传统课堂教学和实验实训有机地结合起来，根据教育教学的目标，灵活、高效地完成发展型、复合型和创新型高等级技能人才的培养任务。将课程知识体系所对应的物化原型或者类似于物化原型的事物作为教师教学分析和研究的对象，符合教育教学的规律;将其作为学生知识学习、技能培养的起点，符合认知规律，符合唯物辩证法的认识论原则。

三、高职应用化工技术专业成品化教学模式的实施

(一)理论基础课程

以《有机化学》、《无机化学》、《工业分析技术》为代表的理论基础课程是高职应用化工技术专业教学活动的起点，同时也是教学难点。这三门课程很难套用项目化教学模式，因为它们中的每一门都是一个完整的理论知识体系，无法用一个项目来代表。若强行套用项目化教学模式，只能是换汤不换药，仍然是传统的理论教学加实验检验，最多是用“项目”一词将原有的“教学单元”、“章节”直接替换掉，将原先的“实验课程”改为“项目实训”，达不到理想的教学效果。成品化教学模式可以克服项目化教学的弊端。以有机化学教学为例。我们将Gaussian03量子化学计算软件作为教学工具引入课堂。使用该软件可以逼真地展现各类化合物的立体结构、键长、键角、分子轨道的形状和电子排布的状况，揭示分子最外层电荷分布的规律。学生要在教师的指导下，利用该软件在课堂上完成不同教学阶段的教学成品工作。这样的教学模式可以用在每一章节、每一环节的教学活动中(如表1所示)。这样的教学方式，学生喜闻乐见、易于接受、易于配合。实践证明，成品化教学模式能够提高学生的学习兴趣、激发学生的成就感，最终实现教育教学的目的。在有机化学中，有些章节知识的传授需要实训环节的实时辅助和补充，这就需要引入大型仿真平台［1］。教师将基于仿真平台的实验实训操作融入这些章节知识的传授中，设计好成品化教学任务让学生来完成。有机化学第五章《醇、酚、醚》的成品化教学方案如表2所示。成品化教学模式在整个理论章节教学活动中的应用，其难点在于如何设计成品任务。这种成品任务应具有如下的特点:1．必须和当时所传授的知识相吻合;2．必须是一个具有现实性和合理性的工作过程的结果;3．可操作性强，有明确的评判标准。借助于大型仿真平台，教师可以及时模拟出所学理论知识在生产实践中的应用结果，并将此结果作为成品化教学的阶段性产品，将此产品目标作为判断学生课堂知识掌握程度和能力水平的标准，这样可以达到激发学生的学习兴趣、提高教育教学质量的目的。借助于大型仿真实训平台实时模拟实验实训的成果，它的优点在于可以使实训内容更丰富、实训操作更灵活，它立足于实验实训又高于实验实训，克服了项目化教学模式实训项目过少、实训项目不能代表所讲授的知识体系甚至以偏概全的弱点。《有机化学》、《无机化学》、《工业分析技术》这类理论课程的教学目的在于，使学生掌握各类化合物的物理、化学性质及其化学反应的规律。实践证明，成品化教学模式的应用能够在很大程度上降低理论知识的抽象性，提高学生对专业理论课程学习的兴趣，丰富学生的知识体系，拓展学生的学习思路，提高学生的基础学习能力。

(二)专业基础课程

《化工单元操作技术》、《化工设备》、《化工制图》、《化工设计》、《精细有机合成技术》等是应用化工技术专业的专业基础课程的代表。这类课程以使学生获得某一方面、某一单元的专业基础知识和专业基础技能为教学目标。其成品化教学模式中“成品”方案的确立仍然需要克服项目化教学模式中“项目”过大、空洞的缺点，要将某一方面的知识和技能实物化，以灵活多样、切实可行、紧扣主题、操作性强为原则。以《化工单元操作技术》课程为例。该门课程的成品化教学方案可以进行如下的设计。在该门课程的理论教学中引入大型仿真软件操作平台，教师既可以以整个单元操作为成品目标，也可以将一个单元操作细分为不同的部分，将这些部分作为教学成品子目标。总之，要紧跟授课进度，将授课内容物化和实体化。如第二章《流体输送机械》的教学活动可以如表3所示那样进行。在该门课程的综合实训中，根据实训课程的教学目标，将实训内容成品化。在实训阶段，必须要求学生拿出合格的成品来，并以此作为成绩评定的依据;同时，在对实训内容的讲解和辅导中，要基于成品目标，将实训内容归入相关的知识体系中去。如“精馏塔分离50%乙醇溶液”的成品化综合实训，可以按照表4所示的那样进行设计。成品化教学模式借鉴了企业培训中“先习后学”的做法，弥补了学校教育“先学后习”这种方式的不足。同时，以小而全的成品化教学方案组织课堂学习，以实际工业产品为成品，使学生易于理解、易于接受。这种教学模式符合学生的认知规律，往往能够收到明显的教学效果。

(三)专业课程

专业课程的成品化教学方案设计可以依照现代工业生产程序来进行。要紧贴教学内容设定物化成品。该服务于教学活动的物化成品可以是多个，也可以是一个。整个教学活动可以依照工业产品制造的过程分为原材料的检测、物化产品的生成、物化产品的行业标准的检测、物化产品三废处理等阶段，并在产品生产的各个阶段，分别制定物化成品教学活动的目标。在现代化教育设施(电教室、教学做一体化综合实训室、校内实训基地)的数量和质量能够得到充分满足的条件下，专业课中理论知识的传授和实验技能的培养可以以教学做一体化的方式进行。这种情况下，理论课时往往被大大压缩，实训课时相应地增加;教师集中讲解的部分减少，而穿插在实训过程中的指点和讲评会占据课时分配的绝大部分空间。以《涂料及胶粘剂的生产技术》课程为例，成品化教学模式下的教学方案设计如表5所示。所有的专业课程都能够采用这样的成品化教学模式。学生对这种教学做一体的成品化教学模式认同感强，学习兴趣浓厚，学生能够从抽象的理论讲解中迅速找到理论知识所对应的实践原型或者类似的实践原型，学习效果显著。在这样的教学活动中培养出来的学生，更能够体验到掌握一门技术、获得相应能力的成就感，其就业自信心能够得到极大的增强，毕业后能够迅速进入角色，适应工作岗位的要求，拥有较大的发展空间。实践证明，成品化教学模式符合高职教学的实际，值得推广。

作者:崔金海单位:开封大学

应用化工论文:高职应用化工技术论文

一高职应用化工技术专业实践教学基地建设

2010年3月“应用化工技术专业实践教学体系研究”的课题立项，截至2013年底，按照课题研究目标，先后在通辽地区多家大中型企业建立了校外实践教学基地，校外实践教学基地由开展此项课题之前的2家增加到了10家。已与我系签约承担学生见习、实训、顶岗实习的校外实践教学基地有：通辽市谷道粮源农产品有限责任公司、通辽市通华蓖麻化工有限责任公司、内蒙古玉王生物科技有限公司、通辽梅花生物科技有限公司、通辽金煤化工有限公司、内蒙古蒙牛集团通辽分公司；未签约的校外实践教学基地有：内蒙古蒙古王酒业有限公司、内蒙古利牛生物化工有限责任公司、内蒙古塞外狼酒业集团、杨氏调味品厂等企业。校外实践基地，主要采取校企合作的实践教学模式。要让学生在企业实习和顶岗实习过程中，能直接参与企业生产、管理的各个环节，了解现代化工企业的特点，进一步增强就业竞争力，就必须逐步建立和完善校企双向推动、产学密切结合的管理运行机制，将理论优势和科研优势渗透到企业之中，力争做到“双赢”。并根据企业的改革趋势优化实践教学的组织管理，改革以往企业被动地接受学生实习的局面，使校外实践教学能真正收到实效。

3．实践教学基地建设的制度保障

在实践教学体系运行及实施实践教学过程中，始终将建立与之配套的政策和运行机制作为一项重要工作来对待，先后制订并实施了一系列管理政策和办法，出台了一系列规章制度和措施，保障实践教学的进行，先后出台了《实验室设置办法》《实验室工作条例》《实验教学管理规定》《化学化工实验教学中心管理制度》《实验室管理人员岗位职责》《计算机化工模拟仿真控制中心管理制度》《化工系学生实习管理规定》《化工系学生毕业环节管理规定》《校内实习基地管理办法》等，为实践教学改革的顺利实施提供了有力保障。

二高职应用化工技术专业实践教学师资队伍建设

1．实践教学师资队伍建设的要求

及时，要符合专业教师队伍的“双师”素质建设要求。本专业的“双师型”教师队伍建设的好坏，直接关系到学生实践应用能力的培养。优化“双师型”队伍结构、提高“双师型”教师素质是我系教师队伍建设的重点。第二，要符合建立“工学结合”机制的要求。我系现有的化工实验室、实训设施比较简陋，不能适应“工学结合”的需求。应根据实践课程之需求，加大化工实验、实训设备的投入，建立若干化工生产、操作、检验等方面的综合实训基地，以满足学生“工”与“学”的需求，将技能训练与教学课堂合为一体，是校内实验、实训基地建设的关键。第三，要符合加强校外生产实训环节的要求。改革原有的认识实习、生产实习、毕业实习等实践教学环节，集中时间安排校外生产实训（顶岗实习），带领学生深入化工行业具体操作岗位跟工人师傅学习化工生产操作技能、产品检验方法等。实训结束后，通过劳动部门的职业技能鉴定，取得相应的职业技能证书，实现毕业生到企业的“零过渡”。

2．实践教学师资队伍的建设

我系具有本科以上学历的中青年教师，大多是研究型和学术型人才，多数是非化工专业老师，普遍缺少生产、建设、管理、服务等及时线的工作经历，缺乏实践意识。我们利用学院政策，要求刚从学校毕业的青年教师必须到企业、行业实践训练半年以上。在经费和待遇上对到企业、行业实践训练的教师给予支持。经过几年建设，初步形成了一支既注重传授基本知识和基本技能，又注重培养实际操作能力，既能引导学生学习知识，又能指导学生实践训练的“双师型”教师队伍。这支“双师型”教师队伍是实现实践教学体系改革的有力保障。按学院的要求，为了提高青年教师的教学能力，有实践教学经验的老教师与青年教师之间以“师傅—徒弟”形式结成了五对师徒，并签订了师徒协议，以言传身教来培养青年教师尽快适应实践教学的要求。在实验实训工作中，为提高教学质量形成了化学实验团队、化工校内实验实训团队、化工校外实训团队。因为我系应用化工技术专业实践师资不足，为了确保校内外实训基地建设的顺利进行，努力构建一支结构合理、素质优良、教学水平高的“双师型”教师队伍。计划引进有实践经验的专业教师15名，其中高级职称5名，硕士5名，“双师型”10名，来充实化工专业教师队伍。每学期派出一定数量的专业课教师和实践指导教师到合作企业锻炼，参加教育部组织的骨干教师培训，接受新技术、新技能和学历提升教育培训，鼓励教师通过各种渠道参与行业职业技能鉴定，取得测试员、考评员等资格证，鼓励教师参加各类教研和科研交流活动。大力推进现代教育技术在实践教学中的应用，近几年来，院校努力将现代教育技术、计算机仿真技术运用于实践教学中。为适应计算机技术在化工领域广泛应用的趋势，我们组建了计算机化工模拟仿真控制中心，引进了一整套完整的化工仿真软件，内容涉及化工领域多项关键计算机技术，包括分子模拟、过程模拟、过程设计、过程仿真与控制等，有效地提高了师生的计算机应用水平。

三结束语

综上所述，要办好高职应用化工技术专业，就必须做好实践教学基地建设和实践教学师资队伍建设这两项工作；在此基础上才能培养出高技术技能型应用型人才，来适应国家日益增长的技术型人才的需求。

作者：王晓军单位：通辽职业学院化工系

应用化工论文:纳米材料在化工生产中的应用论文

纳米材料（又称超细微粒、超细粉未）是处在原子簇和宏观物体交界过渡区域的一种典型系统，其结构既不同于体块材料，也不同于单个的原子。其特殊的结构层次使它具有表面效应、体积效应、量子尺寸效应等，拥有一系列新颖的物理和化学特性，在众多领域特别是在光、电、磁、催化等方面具有非常重大的应用价值。

纳米材料在结构、光电和化学性质等方面的诱人特征，引起物理学家、材料学家和化学家的浓厚兴趣。80年代初期纳米材料这一概念形成以后，世界各国对这种材料给予极大关注。它所具有的独特的物理和化学性质，使人们意识到它的发展可能给物理、化学、材料、生物、医药等学科的研究带来新的机遇。纳米材料的应用前景十分广阔。近年来，它在化工生产领域也得到了一定的应用，并显示出它的独特魅力。

1.在催化方面的应用

催化剂在许多化学化工领域中起着举足轻重的作用，它可以控制反应时间、提高反应效率和反应速度。大多数传统的催化剂不仅催化效率低，而且其制备是凭经验进行，不仅造成生产原料的巨大浪费，使经济效益难以提高，而且对环境也造成污染。纳米粒子表面活性中心多，为它作催化剂提供了必要条件。纳米粒于作催化剂，可大大提高反应效率，控制反应速度，甚至使原来不能进行的反应也能进行。纳米微粒作催化剂比一般催化剂的反应速度提高10～15倍。

纳米微粒作为催化剂应用较多的是半导体光催化剂，特别是在有机物制备方面。分散在溶液中的每一个半导体颗粒，可近似地看成是一个短路的微型电池，用能量大于半导体能隙的光照射半导体分散系时，半导体纳米粒子吸收光产生电子——空穴对。在电场作用下，电子与空穴分离，分别迁移到粒子表面的不同位置，与溶液中相似的组分进行氧化和还原反应。

光催化反应涉及到许多反应类型，如醇与烃的氧化，无机离子氧化还原，有机物催化脱氢和加氢、氨基酸合成，固氮反应，水净化处理，水煤气变换等，其中有些是多相催化难以实现的。半导体多相光催化剂能有效地降解水中的有机污染物。例如纳米TiO2，既有较高的光催化活性，又能耐酸碱，对光稳定，无毒，便宜易得，是制备负载型光催化剂的选择。已有文章报道，选用硅胶为基质，制得了催化活性较高的TiO／SiO2负载型光催化剂。Ni或Cu一Zn化合物的纳米颗粒，对某些有机化合物的氢化反应是极好的催化剂，可代替昂贵的铂或钮催化剂。纳米铂黑催化剂可使乙烯的氧化反应温度从600℃降至室温。用纳米微粒作催化剂提高反应效率、优化反应路径、提高反应速度方面的研究，是未来催化科学不可忽视的重要研究课题，很可能给催化在工业上的应用带来革命性的变革。

2.在涂料方面的应用

纳米材料由于其表面和结构的特殊性，具有一般材料难以获得的优异性能，显示出强大的生命力。表面涂层技术也是当今世界关注的热点。纳米材料为表面涂层提供了良好的机遇，使得材料的功能化具有极大的可能。借助于传统的涂层技术，添加纳米材料，可获得纳米复合体系涂层，实现功能的飞跃，使得传统涂层功能改性。涂层按其用途可分为结构涂层和功能涂层。结构涂层是指涂层提高基体的某些性质和改性；功能涂层是赋予基体所不具备的性能，从而获得传统涂层没有的功能。结构涂层有超硬、耐磨涂层，抗氧化、耐热、阻燃涂层，耐腐蚀、装饰涂层等；功能涂层有消光、光反射、光选择吸收的光学涂层，导电、绝缘、半导体特性的电学涂层，氧敏、湿敏、气敏的敏感特性涂层等。在涂料中加入纳米材料，可进一步提高其防护能力，实现防紫外线照射、耐大气侵害和抗降解、变色等，在卫生用品上应用可起到杀菌保洁作用。在标牌上使用纳米材料涂层，可利用其光学特性，达到储存太阳能、节约能源的目的。在建材产品如玻璃、涂料中加入适宜的纳米材料，可以达到减少光的透射和热传递效果，产生隔热、阻燃等效果。日本松下公司已研制出具有良好静电屏蔽的纳米涂料，所应用的纳米微粒有氧化铁、二氧化钛和氧化锌等。这些具有半导体特性的纳米氧化物粒子，在室温下具有比常规的氧化物高的导电特性，因而能起到静电屏蔽作用，而且氧化物纳米微粒的颜色不同，这样还可以通过复合控制静电屏蔽涂料的颜色，克服炭黑静电屏蔽涂料只有单一颜色的单调性。纳米材料的颜色不仅随粒径而变，还具有随角变色效应。在汽车的装饰喷涂业中，将纳米TiO2添加在汽车、轿车的金属闪光面漆中，能使涂层产生丰富而神秘的色彩效果，从而使传统汽车面漆旧貌换新颜。纳米SiO2是一种抗紫外线辐射材料。在涂料中加入纳米SiO2，可使涂料的抗老化性能、光洁度及强度成倍地增加。纳米涂层具有良好的应用前景，将为涂层技术带来一场新的技术革命，也将推动复合材料的研究开发与应用。

3.在其它精细化工方面的应用

精细化工是一个巨大的工业领域，产品数量繁多，用途广泛，并且影响到人类生活的方方面面。纳米材料的优越性无疑也会给精细化工带来福音，并显示它的独特畦力。在橡胶、塑料、涂料等精细化工领域，纳米材料都能发挥重要作用。如在橡胶中加入纳米SiO2，可以提高橡胶的抗紫外辐射和红外反射能力。纳米Al2O3，和SiO2，加入到普通橡胶中，可以提高橡胶的耐磨性和介电特性，而且弹性也明显优于用白炭黑作填料的橡胶。塑料中添加一定的纳米材料，可以提高塑料的强度和韧性，而且致密性和防水性也相应提高。国外已将纳米SiO2，作为添加剂加入到密封胶和粘合剂中，使其密封性和粘合性都大为提高。此外，纳米材料在纤维改性、有机玻璃制造方面也都有很好的应用。在有机玻璃中加入经过表面修饰处理的SiO2，可使有机玻璃抗紫外线辐射而达到抗老化的目的；而加入A12O3，不仅不影响玻璃的透明度，而且还会提高玻璃的高温冲击韧性。一定粒度的锐钛矿型TiO2具有优良的紫外线屏蔽性能，而且质地细腻，无毒无臭，添加在化妆品中，可使化妆品的性能得到提高。超细TiO2的应用还可扩展到涂料、塑料、人造纤维等行业。最近又开发了用于食品包装的TiO2及品质汽车面漆用的珠光钛白。纳米TiO2，能够强烈吸收太阳光中的紫外线，产生很强的光化学活性，可以用光催化降解工业废水中的有机污染物，具有除净度高，无二次污染，适用性广泛等优点，在环保水处理中有着很好的应用前景。在环境科学领域，除了利用纳米材料作为催化剂来处理工业生产过程中排放的废料外，还将出现功能独特的纳米膜。这种膜能探测到由化学和生物制剂造成的污染，并能对这些制剂进行过滤，从而消除污染。

4.在医药方面的应用

21世纪的健康科学，将以出入意料的速度向前发展，人们对药物的需求越来越高。控制药物释放、减少副作用、提高药效、发展药物定向治疗，已提到研究日程上来。纳米粒子将使药物在人体内的传输更为方便。用数层纳米粒子包裹的智能药物进入人体，可主动搜索并攻击癌细胞或修补损伤组织；使用纳米技术的新型诊断仪器，只需检测少量血液就能通过其中的蛋白质和DNA诊断出各种疾病，美国麻省理工学院已制备出以纳米磁性材料作为药物载体的靶定向药物，称之为“定向导弹”。该技术是在磁性纳米微粒包覆蛋白质表面携带药物，注射到人体血管中，通过磁场导航输送到病变部位，然后释放药物。纳米粒子的尺寸小，可以在血管中自由流动，因此可以用来检查和治疗身体各部位的病变。对纳米微粒的临床医疗以及放射性治疗等方面的应用也进行了大量的研究工作。据《人民日报》报道，我国将纳米技术应用于医学领域获得成功。南京希科集团利用纳米银技术研制生产出医用敷料——长效广谱抗菌棉。这种抗菌棉的生产原理是通过纳米技术将银制成尺寸在纳米级的超细小微粒，然后使之附着在棉织物上。银具有预防溃烂和加速伤口愈合的作用，通过纳米技术处理后的银表面急剧增大，表面结构发生变化，杀菌能力提高200倍左右，对临床常见的外科感染细菌都有较好的抑制作用。

微粒和纳粒作为给药系统，其制备材料的基本性质是无毒、稳定、有良好的生物性并且与药物不发生化学反应。纳米系统主要用于毒副作用大、生物半衰期短、易被生物酶降解的药物的给药。

纳米生物学用来研究在纳米尺度上的生物过程，从而根据生物学原理发展分子应用工程。在金属铁的超细颗粒表面覆盖一层厚为5～20nm的聚合物后，可以固定大量蛋白质特别是酶，从而控制生化反应。这在生化技术、酶工程中大有用处。使纳米技术和生物学相结合，研究分子生物器件，利用纳米传感器，可以获取细胞内的生物信息，从而了解机体状态，深化人们对生理及病理的解释。

5.结语

纳米科学是一门将基础科学和应用科学集于一体的新兴科学，主要包括纳米电子学、纳米材料学和纳米生物学等。21世纪将是纳米技术的时代，为此，国家科委、中科院将纳米技术定位为“21世纪最重要、最前沿的科学”。纳米材料的应用涉及到各个领域，在机械、电子、光学、磁学、化学和生物学领域有着广泛的应用前景。纳米科学技术的诞生，将对人类社会产生深远的影响，并有可能从根本上解决人类面临的许多问题，特别是能源、人类健康和环境保护等重大问题。21世纪初的主要任务是依据纳米材料各种新颖的物理和化学特性，设计出各种新型的材料和器件。通过纳米材料科学技术对传统产品的改性，增加其高科技含量以及发展纳米结构的新型产品，目前已出现可喜的苗头，具备了形成21世纪经济新增长点的基础。纳米材料将成为材料科学领域一个大放异彩的明星展现在新材料、能源、信息等各个领域，发挥举足轻重的作用。随着其制备和改性技术的不断发展，纳米材料在精细化工和医药生产等诸多领域会得到日益广泛的应用。

应用化工论文:我国铁路信息化工程应用研究论文

摘要：回顾了2001年我国铁路信息化工程在TMIS、DMIS和通道建设中取得的成绩；介绍了TMIS方案调整的总体思路和基本要点；提出了2002年铁路信息化建设的主要任务。

关键词：调整；成绩；TMIS；DMIS；通信网

2001年12月21—23日全路信息工程工作会议在济南市召开，铁道部副部长刘志军到会并作了重要报告。铁道部电子计算技术中心主任李中浩、铁道部基础部副主任胡东源和铁通公司总裁彭朋分别就TMIS、DMIS工程和通道建设作了专题报告。济南、柳州、北京铁路局，羊城铁路总公司，中国铁路通信信号集团公司研究设计院和南京铁路分局的代表分别汇报了各自单位的信息化工程建设情况。铁道部总工程师王麟书作大会总结。参会的300多位代表分组对铁路信息化建设展开了热烈的讨论，会议期间还参观了济南铁路局电子计算中心。

这次会议的主要任务是：贯彻党中央国务院领导关于大力推进信息化建设的重要指示和铁道部党组、傅志寰部长关于加快铁路信息化建设步伐的要求，总结和部署TMIS、DMIS工程和通道建设工作，进一步动员全路通力合作，加快建设步伐，搞好综合应用，完善保障体系，早日完成建设任务，充分发挥运输信息在铁路改革与发展中的重要作用。

一、2001年全路信息化工程取得的成绩

1．TMIS建设和应用进一步加快

(1)从3个方面对TMIS总体方案作了调整。及时，按照运输组织的要求，把过去原始信息由站段直接报中央系统，改变为原始信息层层落地，在铁路分局、铁路局、铁道部3级建立原始数据库；第二，在站段、铁路分局、铁路局、铁道部4级对TMIS原纵向的各子系统进行整合，实现信息的共享和综合应用；第三，规范计算机网络，采取有效措施，保障网络和应用安全。该调整方案通过了铁道部科技教育司组织的评审。

(2)进行了3级建库及综合应用开发试验。在有铁路分局的济南局和直管站段的柳州局分别进行了建立货票、确报车号自动识别原始信息库并开展综合应用的试点，取得了良好效果。

(3)确报系统工程设计确报站数为886个，截至2001年10月底，累计完成852个。确报系统自投入应用以来，运行基本稳定，各局管内有效报率达到95％以上，大部分局间交换有效报率达到100％。

(4)2001年完成了1700个制票站统一软件的升级。全路设计制票站数为1211个，现在货票系统覆盖了2557个微机制票站。通过软件升级实现了全路制票软件统一，联网站实现货票信息自动上报，进一步提高了货票信息上报的完整性、及时性和性。目前，全略微机制票率达到99．5％，报部率达到97％。

(5)货运营销与生产管理系统运行稳定。目前，全路1487个货运站、各铁路分局、铁路局和铁道部实现了联网运行，在计算机网上完成了货运计划原提的提报和集中、随时自动审批以及审批信息自动下达。所有原提和审批信息都能收集到铁道部数据库中，为加强铁路货运营销提供了科学依据。技术计划的软件开发基本完成，并在沈阳铁路局进行了试点。

(6)集装箱追踪系统正式投入应用。从2001年3月1日起已将609个集装箱办理站全部与中央系统联网，各站的集装箱装车清单、卸车清单、空箱回送清单及日况表信息通过计算机网络传送到中央系统，实现了集装箱的简易追踪和费用的清算。

(7)车号自动识别系统一期工程建设基本完成局间及分局间分界口设备的安装，铁道部和多数铁路局、分局都建立了车号信息库，在传输到部数据库的路局分界口信息中，已记录了近43万辆部属车和7万多辆企业自备车的动态住处。从2001年7月1日起，开始利用车号自动识别系统的信息，结合运输18：00现在车统计报告，对各铁路局货车使用费进行清算。

(8)车站综合管理信息系统建设完成了统一软件版本，大中型车站基本完成了车站信息系统建设。截至2001年10月底，全路49个编组站全部建成信息系统，95个大型区段站有86个建成信息系统，36个大型货运站有22个建成信息系统，136个中型区段站有132个建成信息系统，267个中型货运站有170个建成信息系统。

(9)分局调度系统开始推广。完成了适应运输调度生产需要的软件版本，通过了铁道部科技鉴定，并在羊城、长沙总公司和石家庄等分局投入使用。(10)2001年基本完成了甜—路局、路局—分局的2Mb／s专线网建设，应用也已切换到高速网络，为铁路信息化建设提供了基本的网络平台。

2．DMIS一期工程建设取得重要进展

DMIS一期工程建设的标志是：在全路运输最繁忙的沪宁线上，南京铁路分局管内实现了DMIS的全部功能。DMIS采用无线车次号自动校核系统实现了对调度区段内所有列车车次号的自动采集、自动校核和自动跟踪，根据电气集中的进路排列和信号显示以及自动闭塞轨道电路的实际占用状况，地反映车站、区间的设备状态和列车位置，实时地采集列车到发点时刻，自动统计列车正晚点时分，自动下达日班计划和调度命令，自动生成车站行车日志、自动生成实际运行图和列车运行调整方案，为保障行车安全、提高调度水平、实现透明指挥提供了有力保障。

目前，全路DMIS一期工程范围内的7个铁路局调度指挥中心，14个铁路分局调度指挥中心以及京沪线、京广线、京哈线南段、京九线北段的干线基础信息采集网络的硬件设备已全部安装完成，18个局间分界口的DMIS网络设备也已全部安装并开通运用。DMIS一期工程中完成了对落后的干线调度系统的数字化改造。当前，铁道部调度中心和14个铁路局的200多个调度台、15套多媒体会议系统及多通道数字录音系统已全部开通使用，全网采用数字通道，具有迂回功能，运用情况良好。

3．通信网建设成效显著

(1)组织实施了五大干线高速、宽带光接入网“畅通工程”。加大了运输繁忙干线的投资力度，在京广、京沪、京九、京哈、陇海等繁忙干线上，组织实施了“畅通工程”，实现了站站Nx2Mb／s和Nx64kb／s的综合接入能力，达到特等站每站配置10个以上2Mb／s端口，一、二等站每站配置6个2Mb／s端口，其他车站每站配置3—5个2Mb／s端口。在五大干线上共新增了13598条2Mb／s接入端口，能够满足铁路运输和各类信息系统对接入带宽的需求，并留有适度余量。

(2)组织实施了无线列调改造工程。加大了无线列调改造工程力度，共安排浙赣、焦柳、京原等37条线的技术改造和新建，建设重点集中在400Mb／s改造、加强场强覆盖、克服弱场强区段以及对襄渝线的改制等。

(3)组织实施了京沪线DMIS无线车次号工程。安排了661个车站、3500台机车工程任务，现已完成京沪线230个站、1280台车无线车次号设备的安装和调测。实现了始发站车次号自动输入和中间站自动校核，确保了车次号的和自动跟踪。

(4)加大了区段数字调度系统和铁路应急通信网络的改造力度。2001年安排京广线北京一柏庄、京山线北京—秦皇岛、京包线北京—大同、襄渝线达渝段共计1550km、177个车站的区段数字调度系统改造和新建。启动了铁路应急通信网络建设工程，目前已经完成全路静图系统改造，应急系统正在组织方案设计与前期实施，预计2002年完成。

(5)解决铁路通信“三年攻坚战”遗留问题。

二、2001年TMIS总体方案的调整

1．方案调整的总体思路

TMIS方案调整的总体思路有以下3点。

(1)原始信息3级建库。原TMIS设计方案要求原始信息由站(段)系统直接报送铁道部系统。调整后的设计方案强调原始信息从车站逐级上报、落地和转发，在分局、路局和铁道部分别建立原始信息数据库，方便各级运输组织和各个管理部门对原始信息的共享应用。

(2)4级系统横向整合。调整后的设计方案强调在铁道部、铁路局、铁路分局和基层站(段)实施系统间的横向整合，以便满足各级运输组织和各个管理部门更综合和更深层的需求；调整后的设计方案进一步加强了路(分)局应用建设和信息共享，以此提高TMIS在各级运输组织和各个管理部门中的应用效果。横向整合方案的设计是多方位的，包括了铁道部、铁路局、分局和站(段)各级系统；横向整合方案的实施是分阶段的，将在系统层、数据层和应用层以渐进的方式展开。(3)网络体系分层优化。调整后的TMIS网络体系结构在多种水平和规模上广泛地采用了层次化网络设计模型。广域网划分为主干网和基层网；机关局域网设计成安全生产网、内部服务网和外部服务网。

2．方案调整的基本要点

(1)系统目标

TMIS通过计算机网络从全路2000多个信息站，实时收集列车、机车、车辆、集装箱以及所运货物的动态信息，对列车、车辆、集装箱和货物进行节点式追踪，为全路各级运输管理人员提供及时、和完整的运输信息和辅助决策方案，实现紧密运输、均衡运输，提高运输生产效率，改善客户服务质量。TMIS建设的根本目的是为了促进客货营销、加强运输管理和深化体制改革。

(2)系统定位

①TMIS与铁路信息化的其它信息系统间有着密切的联系，TMIS系统为财务、统计、机务、电务、工务、车辆、物资等部门业务管理信息系统以及办公自动化、社会化服务、决策支持等综合管理信息系统提供及时、和完整的运输生产信息。

②TMIS工程建立和完善了铁路信息技术基础设施，包括环境建设、网络通信、系统平台、人力资源和工作流程等，为铁路信息化建设的持续发展提供了良好的技术条件，带动和促进了其它信息系统建设。

(3)系统体系结构

坚持集中与分布相结合，实时处理与批处理相结合的系统建构，纵向业务功能系统与横向综合应用系统相结合的原则。在这些原则指导下，引入先进的信息技术应用范式，并将互联网技术引入企业信息系统，广泛地采用了基于Web服务器的应用开发技术和以浏览器为主要形式的人机界面。采用了先进的数据库管理系统，完善数据组织，减少冗余度，提高共享性，对TMIS数据库设置进行了系统的和科学的分类，规范了各类数据库的内容和建置原则，强调原始数据库是3级建库的基础，动态数据库是3级建库的核心。

(4)网络体系结构

①采用层次模型对TMIS网络体系结构进行了调整。TMIS广域网结构分成骨干网和基层网，分界点设在分局；TMIS机关局域网分成安全生产网、内部服务网、外部服务网，3网之间通过动态物理隔离、防火墙和VLAN等技术实现相互隔离。

②要求增加局间和分局与路局间的迂回信道，拓宽铁道部—路局的信道，以此增强骨干网络的性；综合运用X．25、数字专线、模拟专线、帧中继信道和信道化E1线路连接分局与站(段)，扩大站(段)联网的覆盖面。

③优化骨干网路由结构及路由策略，将铁道部、14个铁路局(集团公司)和西安、武汉、徐州3个分局的骨干路由器纳入路由结构的核心区(OSPF0域)。

④网络通信协议，规范了IP地址分配方案；制定了统一的域名设计规则。

(5)原始数据采集

①原始信息逐级上报。原始信息在站(段)产生后，沿车站、分局、路局和铁道部方向逐级上报、建库和转发。

②原始信息实时上报。联网报告点通过车站系统实时报告原始信息；配有车号自动识别设备的车站通过AEI自动采集列车到／发信息，经由车站系统实时上报；有条件的分局也可通过DMIS自动采集列车到／发点，经分局调度系统实时上报。

③原始信息集中上报。非联网报告点的原始信息通过车务段系统收集并集中上报；有关行车信息也可通过分局调度系统收集并集中上报。

(6)运行保障体系

TMIS系统运行保障体系包括基础数据维护、运行生产调度、联机用户支持、网络管理、系统管理、应用管理、安全管理、设备维修、远程教育等。调整方案从工作流程、组织结构和技术选择等方面为各子系统确定了总体框架。

(7)标准化和规范化

规范系统软件平台，统一用户操作界面，统一基础数据字典，实现编码信息规范化，系统接口标准化，应用软件产品化。

(8)性和安全性

TMIS调整方案从管理意义上给出了TMIS安全策略和安全事件处理程序的基本框架；从技术层面提出了TMIS安全解决方案，包括物理环境保护、网络安全设计、系统安全设计、应用安全设计、用户安全管理、访问安全控制、攻击防御、病毒防治和安全评估等。三、2002年铁路运输信息化建设的主要任务

1．要搞好分局调度系统TMIS、DMIS的结合

TMIS和DMIS在分局行调台上存在功能交叉的问题，2个系统目前都将进入应用推广阶段。铁道部决定以确保安全为前提，以互补、信息共享为目标，对2个信息系统进行结合，充分发挥信息系统的整体效能。系统结合的原则是，统一用户需求、统一技术条件、统一操作方法、统一显示界面、统一数据格式和通信协议。在结合TMIS和DMIS各自优势的基础上，尽快形成统一、标准的结合软件。统一的结合软件应具有通用性和适应性，既能满足已实施了DMIS的区段，又能适应尚未实施DMIS的区段，同时也能满足分局、路局、铁道部纵向3级信息共享的要求。

2．要基本完成TMIS工程建设

(1)抓好2级建库和4级综合应用。各铁路局和分局要在适当扩充硬件资源的基础上，抓好原始信息的采集和建库的推广完善，采取有力措施，保障原始信息的性、及时性和完整性。财务部门要尽快完成财务收入审核统一软件的推广，结合对货票的审核，把好货票信息上报质量关。

(2)铁道部成立了TMIS工程验收委员会和TMIS工程验收办公室，并制定了验收细则和标准。2002年，各铁路局要按照铁道部的统一部署，尽快完成货票和确报工程的验收，并逐步完成已经投入应用的系统验收工作。

(3)车站系统中没有建成信息系统的大型区段站有9个，中型区段站有4个，小型区段站有37个，大型货运站有14个，中型货运站有93个，小型货运站有661个。2002年上半年要完成所有新建车站系统的建设，2002年底前完成所有需改造车站系统的建设任务。

(4)2002年，在京广、京沪、京哈和陇海四大干线建立分局调度系统，尽快发挥系统效益，非四大干线也要完成分局调度系统的试点工作。路局调度系统正在广州铁路(集团)公司进行试点，2002年在全路进行推广。

(5)实现大节点式的货车追踪。利用车号自动识别系统实现对车辆、列车、机车和集装箱的动态追踪，进而实现相关的查询和综合统计应用。

(6)货运营销和生产管理系统已投入运用，2002年一季度要完成版本升级和技术计划的推广使用。

3.要加快DMIS工程建设步伐

2002年完成DMIS一期工程建设，包括部调度指挥中心扩容和联调，有关路局和分局DMIS中心建设，加快无线车次号校核系统工程实施，并完成DMIS基层入网改造。确保二期工程取得重要进展，力争2003年建成包括部中心、14个铁路局、33个铁路分局DMIS中心，覆盖27条主要干线和51个局间分界口的全路DMIS网。

DMIS二期工程的主要内容是：建成包括7个铁路局、17个铁路分局DMIS中心、23条主要干线和33个局间分界口的DMIS网络。目前，DMIS二期工程的设计文件已基本完成，各有关铁路局要按照部统一安排，组织实施，力争2003年底前建成投产。

4．要进一步加大信息通道建设力度

(1)继续实施接入网“畅通工程”。除了2001年已经建成的五大干线接入网之外，还要在信息源点密集、需求大的路段优先发展光接入网；在其它地区和路段也将根据实际情况，制定科学、具体和可行的措施，采用多种方式和手段(如卫星通信系统)解决信息源点的接入问题。

(2)启动“端口接入工程”。“端口接入工程”是“畅通工程”的延续和完善。解决直接面向运输服务的TMIS、DMIS、PMIS等信息系统的下部线接入问题，制定出完善的端到端的通信网络建设方案和实施计划，彻底改变各种信息系统接人的“瓶颈”问题。

(3)虚拟专网建设(VPN)。在充分满足3个信息系统端口需求的基础上，铁道部电子计算技术中心、铁道科学研究院和信号部门配合建设TMIS、DMIS、PMIS等信息系统虚拟专用网，提供具有完整的网络管理功能，安全防护功能和故障自愈功能的信息系统虚拟专用网，充分确保专用网络平台的安全性、性、可管理性和自愈能力，实现包括骨干层传输通道在内的自动保护和快速恢复，重要接入路由实现冗余备份，用户端口的热备切换实施3级保护。(4)专用通信网管建设。为铁路信息化所需的各种信息系统提供网络化、智能化、可管理的专用通信网络服务平台，提升铁路信息化水平。

(5)结合PMIS售票中心的建设和对通信通道的需求，建设铁通公司城域网的传输和介入系统；充分利用现有资源采取多种手段(如卫星地面站)，解决部分接入困难的通信通道问题，根据实际需求，将原有的明线区域改为光缆；开展移动信息中断与固定网的联网工程(GSM-R无线通信的试点)等。

(6)铁通公司为铁路运输和信息化提供通信服务的任务，一定要在2002年7月底以前按质按量完成，以确保各MIS系统的顺利实施。

应用化工论文:纳米材料应用于化工生产论文

纳米材料（又称超细微粒、超细粉未）是处在原子簇和宏观物体交界过渡区域的一种典型系统，其结构既不同于体块材料，也不同于单个的原子。其特殊的结构层次使它具有表面效应、体积效应、量子尺寸效应等，拥有一系列新颖的物理和化学特性，在众多领域特别是在光、电、磁、催化等方面具有非常重大的应用价值。

纳米材料在结构、光电和化学性质等方面的诱人特征，引起物理学家、材料学家和化学家的浓厚兴趣。80年代初期纳米材料这一概念形成以后，世界各国对这种材料给予极大关注。它所具有的独特的物理和化学性质，使人们意识到它的发展可能给物理、化学、材料、生物、医药等学科的研究带来新的机遇。纳米材料的应用前景十分广阔。近年来，它在化工生产领域也得到了一定的应用，并显示出它的独特魅力。

1.在催化方面的应用

催化剂在许多化学化工领域中起着举足轻重的作用，它可以控制反应时间、提高反应效率和反应速度。大多数传统的催化剂不仅催化效率低，而且其制备是凭经验进行，不仅造成生产原料的巨大浪费，使经济效益难以提高，而且对环境也造成污染。纳米粒子表面活性中心多，为它作催化剂提供了必要条件。纳米粒于作催化剂，可大大提高反应效率，控制反应速度，甚至使原来不能进行的反应也能进行。纳米微粒作催化剂比一般催化剂的反应速度提高10～15倍。

纳米微粒作为催化剂应用较多的是半导体光催化剂，特别是在有机物制备方面。分散在溶液中的每一个半导体颗粒，可近似地看成是一个短路的微型电池，用能量大于半导体能隙的光照射半导体分散系时，半导体纳米粒子吸收光产生电子——空穴对。在电场作用下，电子与空穴分离，分别迁移到粒子表面的不同位置，与溶液中相似的组分进行氧化和还原反应。

光催化反应涉及到许多反应类型，如醇与烃的氧化，无机离子氧化还原，有机物催化脱氢和加氢、氨基酸合成，固氮反应，水净化处理，水煤气变换等，其中有些是多相催化难以实现的。半导体多相光催化剂能有效地降解水中的有机污染物。例如纳米TiO2，既有较高的光催化活性，又能耐酸碱，对光稳定，无毒，便宜易得，是制备负载型光催化剂的选择。已有文章报道，选用硅胶为基质，制得了催化活性较高的TiO／SiO2负载型光催化剂。Ni或Cu一Zn化合物的纳米颗粒，对某些有机化合物的氢化反应是极好的催化剂，可代替昂贵的铂或钮催化剂。纳米铂黑催化剂可使乙烯的氧化反应温度从600℃降至室温。用纳米微粒作催化剂提高反应效率、优化反应路径、提高反应速度方面的研究，是未来催化科学不可忽视的重要研究课题，很可能给催化在工业上的应用带来革命性的变革。

2.在涂料方面的应用

纳米材料由于其表面和结构的特殊性，具有一般材料难以获得的优异性能，显示出强大的生命力。表面涂层技术也是当今世界关注的热点。纳米材料为表面涂层提供了良好的机遇，使得材料的功能化具有极大的可能。借助于传统的涂层技术，添加纳米材料，可获得纳米复合体系涂层，实现功能的飞跃，使得传统涂层功能改性。涂层按其用途可分为结构涂层和功能涂层。结构涂层是指涂层提高基体的某些性质和改性；功能涂层是赋予基体所不具备的性能，从而获得传统涂层没有的功能。结构涂层有超硬、耐磨涂层，抗氧化、耐热、阻燃涂层，耐腐蚀、装饰涂层等；功能涂层有消光、光反射、光选择吸收的光学涂层，导电、绝缘、半导体特性的电学涂层，氧敏、湿敏、气敏的敏感特性涂层等。在涂料中加入纳米材料，可进一步提高其防护能力，实现防紫外线照射、耐大气侵害和抗降解、变色等，在卫生用品上应用可起到杀菌保洁作用。在标牌上使用纳米材料涂层，可利用其光学特性，达到储存太阳能、节约能源的目的。在建材产品如玻璃、涂料中加入适宜的纳米材料，可以达到减少光的透射和热传递效果，产生隔热、阻燃等效果。日本松下公司已研制出具有良好静电屏蔽的纳米涂料，所应用的纳米微粒有氧化铁、二氧化钛和氧化锌等。这些具有半导体特性的纳米氧化物粒子，在室温下具有比常规的氧化物高的导电特性，因而能起到静电屏蔽作用，而且氧化物纳米微粒的颜色不同，这样还可以通过复合控制静电屏蔽涂料的颜色，克服炭黑静电屏蔽涂料只有单一颜色的单调性。纳米材料的颜色不仅随粒径而变，还具有随角变色效应。在汽车的装饰喷涂业中，将纳米TiO2添加在汽车、轿车的金属闪光面漆中，能使涂层产生丰富而神秘的色彩效果，从而使传统汽车面漆旧貌换新颜。纳米SiO2是一种抗紫外线辐射材料。在涂料中加入纳米SiO2，可使涂料的抗老化性能、光洁度及强度成倍地增加。纳米涂层具有良好的应用前景，将为涂层技术带来一场新的技术革命，也将推动复合材料的研究开发与应用。

3.在其它精细化工方面的应用

精细化工是一个巨大的工业领域，产品数量繁多，用途广泛，并且影响到人类生活的方方面面。纳米材料的优越性无疑也会给精细化工带来福音，并显示它的独特畦力。在橡胶、塑料、涂料等精细化工领域，纳米材料都能发挥重要作用。如在橡胶中加入纳米SiO2，可以提高橡胶的抗紫外辐射和红外反射能力。纳米Al2O3，和SiO2，加入到普通橡胶中，可以提高橡胶的耐磨性和介电特性，而且弹性也明显优于用白炭黑作填料的橡胶。塑料中添加一定的纳米材料，可以提高塑料的强度和韧性，而且致密性和防水性也相应提高。国外已将纳米SiO2，作为添加剂加入到密封胶和粘合剂中，使其密封性和粘合性都大为提高。此外，纳米材料在纤维改性、有机玻璃制造方面也都有很好的应用。在有机玻璃中加入经过表面修饰处理的SiO2，可使有机玻璃抗紫外线辐射而达到抗老化的目的；而加入A12O3，不仅不影响玻璃的透明度，而且还会提高玻璃的高温冲击韧性。一定粒度的锐钛矿型TiO2具有优良的紫外线屏蔽性能，而且质地细腻，无毒无臭，添加在化妆品中，可使化妆品的性能得到提高。超细TiO2的应用还可扩展到涂料、塑料、人造纤维等行业。最近又开发了用于食品包装的TiO2及品质汽车面漆用的珠光钛白。纳米TiO2，能够强烈吸收太阳光中的紫外线，产生很强的光化学活性，可以用光催化降解工业废水中的有机污染物，具有除净度高，无二次污染，适用性广泛等优点，在环保水处理中有着很好的应用前景。在环境科学领域，除了利用纳米材料作为催化剂来处理工业生产过程中排放的废料外，还将出现功能独特的纳米膜。这种膜能探测到由化学和生物制剂造成的污染，并能对这些制剂进行过滤，从而消除污染。

4.在医药方面的应用

21世纪的健康科学，将以出入意料的速度向前发展，人们对药物的需求越来越高。控制药物释放、减少副作用、提高药效、发展药物定向治疗，已提到研究日程上来。纳米粒子将使药物在人体内的传输更为方便。用数层纳米粒子包裹的智能药物进入人体，可主动搜索并攻击癌细胞或修补损伤组织；使用纳米技术的新型诊断仪器，只需检测少量血液就能通过其中的蛋白质和DNA诊断出各种疾病，美国麻省理工学院已制备出以纳米磁性材料作为药物载体的靶定向药物，称之为“定向导弹”。该技术是在磁性纳米微粒包覆蛋白质表面携带药物，注射到人体血管中，通过磁场导航输送到病变部位，然后释放药物。纳米粒子的尺寸小，可以在血管中自由流动，因此可以用来检查和治疗身体各部位的病变。对纳米微粒的临床医疗以及放射性治疗等方面的应用也进行了大量的研究工作。据《人民日报》报道，我国将纳米技术应用于医学领域获得成功。南京希科集团利用纳米银技术研制生产出医用敷料——长效广谱抗菌棉。这种抗菌棉的生产原理是通过纳米技术将银制成尺寸在纳米级的超细小微粒，然后使之

附着在棉织物上。银具有预防溃烂和加速伤口愈合的作用，通过纳米技术处理后的银表面急剧增大，表面结构发生变化，杀菌能力提高200倍左右，对临床常见的外科感染细菌都有较好的抑制作用。

微粒和纳粒作为给药系统，其制备材料的基本性质是无毒、稳定、有良好的生物性并且与药物不发生化学反应。纳米系统主要用于毒副作用大、生物半衰期短、易被生物酶降解的药物的给药。

纳米生物学用来研究在纳米尺度上的生物过程，从而根据生物学原理发展分子应用工程。在金属铁的超细颗粒表面覆盖一层厚为5～20nm的聚合物后，可以固定大量蛋白质特别是酶，从而控制生化反应。这在生化技术、酶工程中大有用处。使纳米技术和生物学相结合，研究分子生物器件，利用纳米传感器，可以获取细胞内的生物信息，从而了解机体状态，深化人们对生理及病理的解释。

5.结语

纳米科学是一门将基础科学和应用科学集于一体的新兴科学，主要包括纳米电子学、纳米材料学和纳米生物学等。21世纪将是纳米技术的时代，为此，国家科委、中科院将纳米技术定位为“21世纪最重要、最前沿的科学”。纳米材料的应用涉及到各个领域，在机械、电子、光学、磁学、化学和生物学领域有着广泛的应用前景。纳米科学技术的诞生，将对人类社会产生深远的影响，并有可能从根本上解决人类面临的许多问题，特别是能源、人类健康和环境保护等重大问题。21世纪初的主要任务是依据纳米材料各种新颖的物理和化学特性，设计出各种新型的材料和器件。通过纳米材料科学技术对传统产品的改性，增加其高科技含量以及发展纳米结构的新型产品，目前已出现可喜的苗头，具备了形成21世纪经济新增长点的基础。纳米材料将成为材料科学领域一个大放异彩的明星展现在新材料、能源、信息等各个领域，发挥举足轻重的作用。随着其制备和改性技术的不断发展，纳米材料在精细化工和医药生产等诸多领域会得到日益广泛的应用。

应用化工论文:分析超滤技术在化工工艺中的应用

【摘要】所谓超滤技术,即一门新型的实用科学技术,随着其不断发展和完善,已在诸多领域得到较为广泛的应用。超滤技术具有操作简单、流程短、分离效果好、处理效率高、能耗低等特点,在化工工艺过程中得到广泛的应用。随着其技术的不断完善,其所具有的高效、节能、环保等优势将日益显露,超滤技术的应用领域必将进一步扩展。

【关键词】化工工艺;超滤技术;应用

1.化工生产现状及超滤技术基本原理和结构

1.1化工工业生产现状

长期以来,化工生产过程中突出的难题是气体中夹带的微小液滴和油雾难以分离,在合成氨、尿素、硝酸、硝铵等生产过程中,油污能使各种触媒中毒失效、换热设备换热效率下降、阻力增加。以西安超滤公司为例,其采用超滤技术及高效、低阻、长寿命的过滤材料,开发出了各种高效气液分离装置。超滤技术成功解决了传统惯性分离存在的缺陷,利用新技术、新材料在传统惯性分离技术基础上实现设备的结构、过滤分离材料的精度和材料极性有机结合,其效率可达99%~99.99%。

1.2粒子的形成及其分布

研究证明,速度变化(重力沉降)形成的雾滴粒径多在100μm以上,压力变化形成的雾化粒子粒径在10μm~100μm,温度变化形成的冷凝粒子粒径在0.01~10μm,且形成的1μm粒子的重量百分比高达40%。其中极性粒子约为1~10μm以上,非极性粒子约为0.01~1μm。

传统分离设备依靠惯性折转、旋流,重力沉降,丝网除沫方式,仅对10μm~100μm范围的液体粒子效果较好,而对于10μm以下的粒子分离效果较差,为有效分离10μm以下的小粒子,须采用超滤技术进行高效气液分离。

1.3分离机理

以西安超滤公司为例,其推出超滤方法进行高效气液分离,并首先确定了设备的结构、过滤分离材料的精度与过滤分离材料的极性三位一体的思路,即根据不同的介质和工艺条件,确定采用过滤材料--滤芯种类及其组合。比如烧结不锈钢纤维毡滤芯(以下简称SF滤芯),可用于水、液氨等极性分子,而超细玻璃纤维滤芯(以下简称MF滤芯)则适用于润滑油、凝析油等非极性分子。SF滤芯采用外进里出的气体流动方式,利用了该材料的极性和巨大的表面积,而MF滤芯采用里进外出方式,利用过滤层的亲油疏水性能及扩散、碰撞和拦截等综合过滤机理(凝聚式过滤),在通过组合滤层时凝聚长大,最终在背风面依靠重力降落实现气液分离。

1.4极性选择与结构

介质的极性可以用偶极矩衡量,偶极矩等于分子正电中心或负电中心上的电量乘以两个中心之间的距离所得的积。偶极矩为零的分子都是非极性分子,他们的正负电中心都重合在一起。偶极矩不等于零的分子称为极性分子如H2O,NH3。极性分子之间存在取向、诱导和色散作用,这三种作用都是吸引作用。不同介质的极性大小不一样其凝聚力也不相同。因此针对需分离粒子极性不同选择不同的分离材料也是影响分离效果的关键因素,比如分离极性粒子可采用单级高效分离元件,而分离油气溶胶粒子或乳化油粒子则必须采用两级高效分离元件。超滤技术主要采用高效率低阻力纤维过滤材料,为了提高过滤材料的连续使用寿命,我们采用了如下方法:

(1)增大孔隙率,采用更先进的材料,纤维更细,精度更高,孔隙率增大一倍,容尘量增大一倍,过滤材料连续使用寿命增加两倍。

(2)增大过滤面积,采用折叠式滤芯,在阻力相同情况下,流通面积增加一倍,纳污量增加三倍,寿命增加三倍。此外,结构设计上应保留传统惯性分离技术的优点,较大限度发挥各种分离作用以达到效果。

2.化工工艺过程中超滤技术的具体应用

2.1合成氨

高压机后新鲜气油分离

用途:除去新鲜气中的油水尘等杂质,保护合成触煤、降低能耗。

应用举例:四川广宇化工股份有限公司在新鲜气管路上采用了两级高效过滤器,每年排放油水16.2吨为理论水量的92.36%,分离效率比原来的45~47%大大提高,自98年投产以来,一直运行良好。由于采用了超滤技术,大大改善了冷交换器的油污和积碳堵塞现象,进一步优化了操作条件,有效保护了合成塔触媒。该公司是合成氨原料气中最早使用超滤技术的用户,使用过程中,充分显示了超滤技术特点和强大生命力,使多年来长期得不到解决的合成氨新鲜气带油问题得到了解决,为合成氨工业推广应用该项技术开辟了一条成功道路。

2.2氨分离改造

用途:高效氨分离,从气体分离出雾状液氨,能降低入塔氨含量,降低能耗。直接经济效益明显。应用举例:湖南湘氮实业有限公司利用其原高压氨分外筒,用超滤技术对内件进行改造,自2000年10月开始投入运行,取得很好的效果,透平循环机能正常运转,合成塔进口氨含量降低1.4%,年产量氨增加18768吨,增收3500多万元。

2.3循环机后油分离器

用途:除去气体中夹带的油水杂质,保护合成触煤,降低能耗。

应用举例:湖南湘氮实业,用于往复式循环机油分改造,自2001年1月投运以来,排放油水量明显比以前增加,合成触煤的寿命已由改造前的3个月左右,延长到现在的7-8个月,目前仍在高效低阻状态下运行。

2.4变换气后过滤器

用途:除去变换气中的油水杂质,保护变换触煤。应用举例:陕西化肥厂在新鲜气压缩机三段出口采用了二级超滤过滤器,自2000年4月投产以来,每小时平均排油水100余公斤,有效保护低变触煤。

2.5尿素

用途:除去CO2气体中的油污,降低能耗,提高产品质量。

应用举例:山东章丘第二化肥厂在CO2压缩机后使用了超滤过滤器,使用后发现,一、二段分解加热器的油污垢情况大大改善,提高了传热效果,蒸汽消耗量稳定,尿素产品颜色洁白。首台CO2高效除油器的成功应用为后续厂家改造起到了典范作用。

2.6硝酸

用途:除去氨气中的油污,保护昂贵的触煤铂网,延长其工作寿命。

应用举例:山东海化潍坊硝铵厂在销酸氧化炉前气氨过滤器采用了超滤过滤器,使用后,氧化炉铂金属丝网寿命延长,现已连续运转2年多,同时过滤清洗周期比原布袋过滤器长,减少了不少工作量。

2.7硝铵

用途:除去氨气中夹带的油污,防治氨气带油进入硝铵中和工段,提高系统安全性能,防止意外。

应用举例:兰州化学工业公司化肥厂硝铵车间,在氨压缩机气氨档板过滤器之后加装了超滤过滤器,根据2000年8月份投产以来的情况看,气氨中的油含量,由进口状态的50-60ppm降至6-10ppm,满足硝铵中和工段的要求,对系统的安全运行起到了重要的作用。

2.8炼油厂尾气回收

用途:从气体中分离出杂质,保护中空纤维膜,延长膜的使用寿命。

安庆石化总厂柴油加氢尾气回收膜分离器前原旋风分离器后采用了SF+MF+SMF三级超滤技术,过滤精度达到了0.01μm,效率达到了99.99%,现已连续使用2年多,分离出大量含硫化氢、柴油和水混合液体,有效保护中空纤维膜,延长了膜的使用寿命。

2.9天然气净化及凝析油回收

用途:从气体中分离出杂质,保护中空纤维膜 ,延长膜的使用寿命。长庆油田在天然气中空纤维膜干燥器前设置三级(下转第84页)(上接第16页)超效过滤器,用于净化气体保护中空纤维膜,使用中意外发现分离出大量凝析油,现已推广至工业大规模应用。

应用化工论文:本科化工工艺应用型教学体系创建

1围绕专业应用型人才特点,构建实践教学体系

1.1应用型本科人才要求

根据现代化学工业的特征及社会对化工人才需求的趋势,应用型高校化学工程与工艺专业的目标是培养化学化工理论基础扎实,实践动手能力、自主学习能力、创新能力及外语与计算机应用能力较强,适应化工、冶金、能源、轻工、医药、环保等部门从事工程设计、技术开发、生产技术管理等方面工作的应用型高级工程技术人才[2]。为了实现上述目标,化学工程与工艺专业应用型本科人才应具备的基本素质与专业能力包括7个方面:①树立正确的世界观,具有良好的人文精神、科学素养,能处理好人与环境、人与社会的关系;②掌握化学工程与工艺的基本理论和基本知识;③掌握化学装置工艺与设备设计方法,掌握化工过程模拟优化方法;④具有对新工艺、新产品、新技术和新设备进行研究、开发和设计的初步能力;⑤了解化学工程的理论前沿,了解新工艺、新技术与新设备的发展动态;⑥掌握文献检索的基本方法,具有一定的科学研究和实际工作能力;⑦具有创新意识和独立获取新知识的能力[2]。因此,根据现代科技和生产的发展需要,以服务地方经济社会发展为目标,把握高等教育规律和化学工程与工艺专业特征,制定化学工程与工艺专业应用型人才培养方案,具体如图1所示。在人才培养方案制定的过程中,合肥学院借鉴德国应用科学大学培养应用型人才成功经验,非常重视企业的作用,将企业要求与学生的培养相结合,构建理论教学与实践教学相统一教学体系,确定了以“面向企业、立足岗位、注重素质、强化应用、突出能力”为指导思想的“应用型”人才培养模式。理论教学体系体现“三个服务”原则:基础理论教学要为专业技术课教学服务,理论教学为提高学生综合素质服务,把素质教育贯穿于教学全程,为培养学生具有独立分析和解决实际问题的能力服务,注重培养学生对技术成果的吸纳和综合应用能力。建立与培养目标相适应的实践教学体系,形成基础实训、专业实训及校内、外实训教学相结合的综合实训教学一体化,完成实训教学。促进学生掌握专业技能,实施“四年九学期制”,提高学生就业竞争能力。

1.2化学工程与工艺专业人才要求

化学工程与工艺专业是为了适应新世纪化学工业的发展而设置的,是由原来的化学工程、有机化工、无机化工、高分子化工、精细化工、煤化工、工业催化等专业合并而成的宽口径专业,覆盖面宽、涉及领域广[3]。该专业具有两大特色:一是覆盖面广。研究领域涉及无机化工、有机化工、精细化工、材料化工、能源化工、生物化工、医药化工、微电子化工等诸多领域;二是工程特色显着。该专业以化学工程与化学工艺为两大支撑点,化学工程主要研究化工过程及设备的开发、设计、优化和管理。化学工艺则研究以石油、煤、天然气、矿物、动植物等自然资源为原料,通过化学反应和分离加工技术制取各种化工产品。化学工程与工艺专业涉及的工程放大技术、系统优化技术和产品开发技术,不仅在化工领域,而且在医药、材料、食品、生工等众多相关领域均大有用武之地。因此,化学工程与工艺专业培养的学生应有较强的工程能力和工作适应性,需掌握化工生产技术的基本原理、专业技能与研究方法,具有从事化工生产控制、化工产品和过程的研究开发、化工装置设计与放大的初步能力[4]。

1.3应用型化工人才实践教学体系构建

高等工程教育强调综合素质的基础作用和工程素质的定型作用。培养应用型化工特色人才,核心就是培养实践能力强的应用型人才。以培养应用型人才为目标,以科学发展观为指导,遵循教育教学基本规律,坚持育人为本,教学为纲,根据学生需要,围绕学生能力拓展和知识结构构建实践教学体系。该体系由基本技能、专业能力、综合能力三层次训练组成,将课外创新活动和社会实践有机融合。借鉴德国成功的经验,培养学生工程设计能力、项目实现能力及创新能力,构建工程化的实践教学体系如图2所示。实践教学根据能力要求可分为3个层次:基础实践层、专业实践层、综合和创新实践层。基础实践层以强化“三基”,培养基础能力为目的,将基础化学实验分为3个层次和5个模块,构成一个彼此相连,逐层提高的体系[5]。通过化学专题研究训练,强化了知识和技能的综合性;认知实习在实践教学体系中处于承上启下阶段。学生在与自己相近或相关的岗位上经过认知实习,了解专业所需要的专业知识、能力、素质,有利于他们结合自己的兴趣,规划未来发展,在专业方向的选择、课程模块的选择上会更加理性。2周金工实习和1周电工电子实习,实现基础能力培养目标;专业实践层是在理论教学和基础能力培养的基础上,通过专业基础实验、课程设计、工程实训等实践教学的环节实现专业能力培养;综合和创新能力是对技术基础知识、运用专业知识解决实际问题能力和知识迁移能力的综合体现,反映学生整体素质。通过毕业实习、毕业设计(论文)等实践教学环节,配合第二课堂科技活动,达到培养专业技术应用能力的目的。总之,各层实践教学活动层层递进、相互渗透,达到培养目标规定的专业技术应用能力的要求。

2围绕工程能力培养,实施实践教学改革

2.1突出强化实践锻炼,提高教师实践教学水平

教师是实践教学体系的主导者,也是实践教学体系的实践者。要培养高质量应用型人才,必须要有高水平的教师队伍。按照这一思路,为所有的实验室配备了具有硕士学位的专职实验教师,采取走出去、请进来的办法培养教师的实践能力,派合肥学院高学位高职称的教师到企业去锻炼6~12个月,增加教师的工程意识和实践能力。根据学院要求成立了实验技术教研室,这不仅是名称和内涵的改变,更重要的是教育理念的转变,建立实验技术教研室,由教授、博士担任主任,具有研究生学历的教师为成员,研究实践教学内容、方法和手段,进行实验教学、实验课程内容和方法改革等工作。目前,和化学工程与工艺专业实验实践教学有关的合肥学院院级教研立项6项,安徽省教育厅立项3项,获得教学成果奖合肥学院二等奖一项、三等奖一项;安徽省三等奖一项。聘请企业和设计院等单位人员担任教师,让学生参与解决实际工作问题,提高实践能力。

2.2加强实践教学条件建设,提供实践教学载体

实验室和实习基地是完成实践教学内容所必需的保障平台。在实验室建设方面,加强以无机化学、有机化学、物理化学、分析化学课程为支撑的基础化学实验室建设,和以化工原理为支撑的化工基础实验室。专业实验作为一门最能反映专业特色,与专业科学技术发展关系最为密切的实践性课程,必须跳出原有的框架,重新构建一个能够反映化学工程学科发展方向、适合按专业大类组织实验教学、有利于培养学生工程实践能力和创新能力的新框架。根据化学工程与工艺核心课程化工热力学、传递过程原理、化学反应工程、分离工程和技术化工工艺学作为构架,遵循以下原则:紧扣化工过程研究与开发的方法论;充分考虑工程学与工艺学实验的适当平衡;具有典型性、力求先进性、增加综合性;实验内容既符合化学工程与工艺学科发展规律,又具有鲜明的先进性和特色,建立了化工热力学实验室等专业实验室。根据专业和学生发展需要,在专业方向上设立分离工程和精细化工2个化工专业方向,并建立精细化工和分离技术2个实验室,建立膜材料和膜过程院级重点实验室1个。校外实习是强化专业知识、增加学生的感性认识和创新能力的重要综合性教学环节,校外实习基地是培养学生实践能力和创新精神的重要场所,是学生接触社会、了解社会的纽带[6]。以校企互利双赢为机制,开展产学合作,和中盐四方集团等14家企业建立良好的合作关系,与企业合作共建实验室2个。每年由校内和企业教师共同指导学生进行实习,并在毕业论文(设计)环节,由企业提出课题,真题真做,学生将所学知识和生产实际相结合,取得在书本上得不到的收获。中盐四方集团、东华集团工程技术人员指导学生设计多次获合肥学院毕业设计(论文)奖。

2.3及时课堂与第二课堂相结合,着力培养学生创新能力

为了达到实验课培养学生应用所学知识解决问题的更高目标,以培养学生实践创新能力为出发点,以学生个性化能力培养为重点,学院制定了《合肥学院学生第二课堂活动学分管理暂行办法》,将及时课堂与第二课堂结合起来,收到明显的效果。化学工程与工艺专业,以化学工程师之家和学生参与教师科研为主要内容开展第二课堂科技活动。化工工程师之家于2007年11月建成运行。以培养“未来的工程师”为目标、以工程设计为核心、以模型制作为基础,通过形式多样的活动培养学生的工程意识;通过加强合作促进团队精神;通过模型制作提高工程应用能力;通过工程设计提高工程素养;通过企业化运作模式培养学生效率意识、责任意识和管理能力。作为第二课堂的重要平台,重点培养学生的工程设计能力、管理能力、协调组织的领导能力和团队精神。通过借鉴企业化管理模式,营造企业氛围,培养学生效率意识、责任意识和管理能力,增强学生对社会的适应能力,提高学生的综合素质。目前,累计培训学生500人以上。化学工程与工艺学生在各种全国性竞赛中取得了一系列好成绩。2010年,在科技部等单位举办的青年科技创新竞赛获得二等奖,“三井化学”杯第四届大学生化工设计竞赛二等奖和华南地区第四届大学生化工设计创业大赛二等奖。近3年来,学生34篇,其中被SCI、EI收录的9篇。

3结语

作为培养高级工程应用型化学工程与工艺人才过程中一个重要的环节,实践性教学在培养学生能力、素质方面具有至关重要的作用,实践教学体系的建立与完善正引起越来越多高等教育工作者的高度重视,合肥学院在构建实践教学体系进行了一些探索、实践,取得了初步成效,但实践教学体系建立是一项复杂的系统工程,涉及师资队伍、教学内容和教学方法改革、教学质量外部监控体系和教学质量保障体系等诸多因素,只有充分分析各因素关系,系统优化,才能建立起一个适应时代要求,更加科学、合理的实践教学体系。

应用化工论文:石油化工仪表与控制的应用

1先进控制生产装置上的应用

石油化工企业产品的质量和企业的发展有着直接性的关系,因此,在企业产品品质的生产和管理上就需要采用新的技术。石油化工企业生产装置上,将先进控制应用其中,不仅能够促进装置工作的便捷实施,还提高着生产装置的安全性,以推动生产出来的产品在质量上有更高的保障。同时,先进控制能对生产装置上的多个对象进行处理,减少了企业的生产成本,促进着企业经济效益的提升。在现代控制技术不断完善的过程中,多变量预测和鲁棒PID控制等相关的控制技术已经得到了良好的应用。以这两种控制技术为例,其是以模型为基本点的控制策略,促进着先进控制箱智能控制和模糊控制的方面发展。而在多变量过程的控制中,其对先进控制的使用,在出现控制变量之间被束缚的情况时,依附单回路控制能够有效的满足实际工作中的操作需求和动态特点。受计算机能力是实现先进控制先决条件这一因素的影响,在上位机和DCS/FCS中同样能够进行先进控制。石油化工系统的对外合作中,其已经成功的进行了催化裂化装置先进控制,到目前为止,中石油和中石化两大企业中的几十套生产装置都成功的对先进控制进行了运行,并主要集中在柴油加氢、催化裂化、乙烯裂解等方面,同时获得了显着的经济价值[2]。

[！] 2ExperionPKS控制系统在企业中的应用

ExperionPKS过程知识系统属于Honeywell近期的过程自动化系统,其将资产管理以及人员控制等相融合,为用户提供了高于集散控制系统的能力,系统自身还包括了诊断技术以及决策支持,能够及时的为决策者提供有效的信息,且此系统的安全组件能够保障系统在安全的安全的环境下运行,有效的提升了系统的性。ExperionPKS系统的特点通常包括了以下几点:及时、安全性较好。此种系统能够通过多种渠道保障系统的安全性。第二、建立起全局数据库。此种系统能够一次输入控制处理器与监控系统服务器需求的信息,避免了多次对不同层次数据库的分别组态。此外,还采用了HoneywellHMIWeb技术,HMIWeb技术是在web结构上发展起来的人机界面,能够以集成过程控制数据与商业应用的数据。HMIWeb以HTML(即超文本链接)为显示画面的基础,为用户提供IE浏览器访问过程画面的功能。第三、开放性较好。ExperionPKS过程知识系统支持近期的开放性技术与标准,包括OPC、ODBC以及AdvanceDDE等,保障了系统开放通讯的有效性。第四、拥有实时数据库。此种系统采用客户机以及服务器的结构,在正常情况下由服务器为客户提供及时有效的数据,即使服务器临时出现了故障,一些客户机也可以从控制器中读取所需的数据,不会影响日常工作。第五、拥有良好的系统构架。ExperionPKS过程知识系统主要包括了完整的基础构架以及事件管理的子系统,便于组态报表子系统的正常运行。第六、提供全局现在文档。此系统能够帮助用户访问现存有的资料系统信息的KnowledgeBuilder,为用户提供在线帮助与相应的技术支持,方便用户查找资料。通过ExperionPKS系统,石油在冶炼的过程中,在工厂的生产和改造各个环节中,其都能取得预想的效果,并能够依靠这一系统对企业中的职工进行培训,促进着企业经济效益的提升。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

3结语

综上所述,在信息化带动工业化,工业化促进信息化的发展指导中,石油化工仪表和控制系统的结合与应用,不仅促进着其技术本身的发展,还促进着石油和化工行业的进步。在此基础上,不断的推广企业的综合自动化系统,提高和完善系统自身的应用性能,这对企业市场竞争力的提高有着重要的帮助。

应用化工论文:我国铁路信息化工程的建设与应用