第一篇：信息化教學(xué)大賽化工單元仿真操作講稿

2017年全國職業(yè)院校信息化教學(xué)大賽

信息化課堂教學(xué)

講稿

課程名稱： 化工單元操作技術(shù) 總 課 時(shí)： 106 授課教師：

所在部門： 環(huán)境與化學(xué)工程系

授課時(shí)間： 2016-2017學(xué)年第1學(xué)期 同學(xué)們好！

今天我們來學(xué)習(xí)《蒸餾技術(shù)仿真技能》，這部分內(nèi)容實(shí)踐性較強(qiáng)，但也是前面理論內(nèi)容的應(yīng)用。上一周我已經(jīng)在藍(lán)墨云班課的資源庫里上傳了操作說明書和冷態(tài)開車操作視頻，并發(fā)布了復(fù)習(xí)及預(yù)習(xí)任務(wù)，待簽到結(jié)束后我們進(jìn)行抽查。首先進(jìn)行簽到，請(qǐng)大家打開手機(jī)，登錄藍(lán)墨云班課的簽到界面，準(zhǔn)備簽到（發(fā)布簽到手勢(shì)）。利用這個(gè)時(shí)間，請(qǐng)大家思考復(fù)習(xí)問題：精餾的典型工藝流程是什么？

一、理論知識(shí)復(fù)習(xí)階段（約10分鐘）

白酒的釀造工藝中就有蒸酒的這一工序，在這一工序中，酒的濃度得到提升，但這只能得到乙醇含量約70%的液體。在現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展中，無水乙醇的用途非常廣泛，最常見的就是我們汽車上加的汽油，里面就添加的有乙醇。那么，高濃度的乙醇如何獲得呢？就需要采用精餾技術(shù)。關(guān)于精餾的理論知識(shí)內(nèi)容前面已基本學(xué)習(xí)過了，我們找1、2個(gè)同學(xué)來回答我剛才所提出的問題：精餾的典型工藝流程是什么？

請(qǐng)***同學(xué)來回答。請(qǐng)坐。

請(qǐng)****同學(xué)進(jìn)行補(bǔ)充。請(qǐng)坐。

精餾的典型工藝流程很簡(jiǎn)單，精餾工藝中的主要設(shè)備有哪些呢？ 對(duì)，最主要的是精餾塔，可以是板式塔，也可以是填料塔。那么在精餾的工藝中哪些參數(shù)比較重要呢？

對(duì)，精餾工藝中對(duì)精餾塔的溫度、回流液流量、進(jìn)料流量、塔頂采出流量、塔釜采出流量、壓力這些參數(shù)的控制比較重要，如果這些參數(shù)控制不當(dāng)，就難以得到合格的產(chǎn)品。但這些參數(shù)之間又是相互關(guān)聯(lián)的，比如回流液的流量大小就會(huì)影響塔的溫度。那么，精餾塔的這些主要參數(shù)在操作中，又是通過什么方法來進(jìn)行控制呢？

二、主要內(nèi)容講解

1.仿真界面認(rèn)識(shí)及工藝流程識(shí)讀

這是模擬實(shí)際生產(chǎn)中精餾生產(chǎn)工藝的單元仿真操作，一個(gè)是DCS操作界面，一個(gè)是現(xiàn)場(chǎng)圖，還有報(bào)警畫面圖以及主要參數(shù)的趨勢(shì)圖等，這與工廠控制室電腦上的操作界面是相似的。這次課程的主要內(nèi)容就是學(xué)習(xí)精餾生產(chǎn)工藝的仿真操作?？吹竭@個(gè)畫面，是不是覺得有點(diǎn)眼暈？不要著急，我們剛才也知道了精餾的主要設(shè)備都有哪些，現(xiàn)在，我們分別在DCS仿真界面和現(xiàn)場(chǎng)圖上找出精餾的主要設(shè)備：首先是精餾塔，其次是塔底的再沸器，然后是塔頂?shù)睦鋮s器，這個(gè)是貯存塔頂餾出液的容器。找到了這些主要設(shè)備，那么，本次單元仿真的工藝流程就容易解讀了。首先，上一工段來的原料液通過閥門FIC101來進(jìn)行自動(dòng)控制，進(jìn)入精餾塔中，這一工序的原料液是汽液混合物，進(jìn)來的蒸汽隨著塔底來的蒸汽一起上升到塔頂，在塔頂?shù)睦淠鱁A419中進(jìn)行冷凝，冷凝后的冷凝液進(jìn)入回流罐FA408貯存。這部分的問題是：進(jìn)料是汽液混合物，對(duì)塔的壓力及回流罐液位有影響嗎？

對(duì)，進(jìn)料越多，塔內(nèi)蒸汽越多，壓力就越高，如何控制壓力呢？可以通過冷凝器的冷卻水閥門PIC102開度大小來進(jìn)行控制，閥門開度越大，冷卻水流量越大，冷凝速度就快，塔壓就下降了。有同學(xué)問了：PIC101貌似也是控制壓力的閥門，有什么作用呢？PIC101所控制的是壓力高到無法控制的程度時(shí)，放空一部分蒸汽來降低塔壓，但是這樣做的后果是塔內(nèi)蒸汽減少，冷凝液量減少，回流罐的液位遲遲不能上升，就影響下一步的操作。

了解了塔頂，再來看進(jìn)料后的液體部分隨著塔上部來的液體一起流到塔底，在塔底通過再沸器EA408被加熱成蒸汽。那么，再沸器是用什么來進(jìn)行加熱的？

對(duì)，同學(xué)們都看到了，是通過低壓蒸汽來進(jìn)行加熱的。那么，塔的溫度是怎么控制的？

對(duì)，有同學(xué)已經(jīng)看到了，塔的溫度主要是通過自動(dòng)控制閥門TC101來進(jìn)行控制的。TC101的動(dòng)作閥門就是在低壓蒸汽管線上，所以，控制塔溫度的主要閥門就是通過TC101來進(jìn)行控制，但還有一個(gè)輔助閥門V13，這個(gè)閥門主要控制進(jìn)塔蒸汽壓力，在通過TC101控制塔溫升溫不明顯的時(shí)候，可以把這個(gè)閥門開度調(diào)大一些，正常情況下，這個(gè)閥門的開度維持在50%左右。除了低壓蒸汽影響塔溫以外，還有哪些因素會(huì)影響塔的溫度？

請(qǐng)****同學(xué)回答。

對(duì)，除了低壓蒸汽以外，影響的還有進(jìn)料流量，進(jìn)料量加大，溫度降低，以及回流液流量，回流液流量加大，塔溫下降比較明顯。因此，當(dāng)塔溫不在正常值時(shí)，需要從這幾個(gè)方面找原因。

補(bǔ)充說明：FA414是低壓蒸汽的冷凝液貯罐，它的液位是獨(dú)立的，可以在開始投入使用時(shí)就投自動(dòng)，不用再管。

學(xué)習(xí)了塔壓、塔溫的控制，我們來了解一下塔頂產(chǎn)品和塔釜產(chǎn)品的采出。先來看塔頂。塔頂?shù)漠a(chǎn)品貯存在哪里？對(duì)，回流罐?；亓鞴尴路接屑t色的泵GA412，把塔頂產(chǎn)品抽出，一部分返回塔內(nèi)，通過閥門FC104控制流量；一部分通過FC103控制采出的流量。這兩個(gè)流量在后期的參數(shù)調(diào)節(jié)中，不太容易調(diào)節(jié)至正常，因?yàn)槭菑囊粋€(gè)管線中分流而出，因此這兩個(gè)流量的大小會(huì)相互影響，在操作中要注意。

再來看塔底，塔底的產(chǎn)品流量是通過閥門FC102來進(jìn)行控制的。

FC103、FC102的閥門還分別和LC103、LC101相關(guān)聯(lián)，因此，這兩個(gè)流量大小還影響著回流罐液位和塔釜液位。

2.操作步驟解讀

資源庫里已經(jīng)發(fā)布的有操作說明和操作視頻，下面我們抽查同學(xué)來檢查預(yù)習(xí)情況。

****來講解冷態(tài)開車的主要操作步驟有哪些？

很好，有四大步驟：進(jìn)料及排放不凝氣體、啟動(dòng)再沸器、建立回流，調(diào)節(jié)正常。其中，在操作中，比較難以進(jìn)行的步驟主要是最后一步：調(diào)節(jié)正常。在調(diào)節(jié)這些參數(shù)時(shí)，一定要注意各參數(shù)之間的關(guān)系。它們之間的關(guān)系圖如下。

3.課堂討論

討論問題：精餾操作的要點(diǎn)及重要步驟是什么？請(qǐng)把答案匯總至藍(lán)墨云班課的頭腦風(fēng)暴。給大家5分鐘時(shí)間進(jìn)行討論并提交答案。

****同學(xué)回答不錯(cuò)，點(diǎn)贊。4.小結(jié)及下階段任務(wù)布置 一起來總結(jié)主要內(nèi)容：

（1）操作中各參數(shù)之間的關(guān)系：冷卻水流量及加熱蒸汽流量、進(jìn)料流量影響塔壓；低壓蒸汽流量、回流液流量影響塔溫；塔頂產(chǎn)品采出與回流液流量相互影響；（2）下面時(shí)間我們將進(jìn)行冷態(tài)開車練習(xí)，請(qǐng)大家打開東方仿真學(xué)生端，進(jìn)入自由訓(xùn)練室；

（3）練習(xí)中要思考的問題：精餾的主要參數(shù)對(duì)操作過程有什么指導(dǎo)意義？

三、課后拓展

同學(xué)們，經(jīng)過學(xué)習(xí)及實(shí)踐訓(xùn)練，我們初步掌握了精餾的工藝流程及冷態(tài)開車操作，但很多同學(xué)在操作中還存在很多問題：如壓力控制不當(dāng)、溫度超溫以及塔釜液位超限等情況。請(qǐng)大家在課后認(rèn)真總結(jié)本次練習(xí)及學(xué)習(xí)過程，并將結(jié)果匯總成報(bào)告，并提交至藍(lán)墨云班課的大作業(yè)；并且在藍(lán)墨云班課上開設(shè)有本訓(xùn)練討論區(qū)，大家可在課后進(jìn)行討論，表現(xiàn)較佳者給予經(jīng)驗(yàn)值獎(jiǎng)勵(lì)；另外我將在網(wǎng)絡(luò)上搜尋與精餾相關(guān)的資訊與資源，并上傳至資源庫，大家要及時(shí)查看。

操作不太熟練的同學(xué)，在課后要多多觀看資源庫里的操作視頻。

第二篇：化工單元操作考試答案

化工單元操作培訓(xùn)考試

姓名

一、名詞解釋（共計(jì)20分）1.氣縛

答：離心泵啟動(dòng)時(shí)，若泵內(nèi)存有空氣，由于空氣密度很低，旋轉(zhuǎn)后產(chǎn)生的離心力小，因而葉輪中心區(qū)所形成的低壓不足以將液體吸入泵內(nèi)，雖啟動(dòng)離心泵也不能輸送液體，此種現(xiàn)象稱為氣縛。

2.汽蝕 答：液體在泵內(nèi)發(fā)生部分汽化,生成的氣泡將隨液體從低壓區(qū)進(jìn)入高壓區(qū),在高壓區(qū)氣泡會(huì)急劇收縮、凝結(jié),使其周圍的液體以極高的流速?zèng)_向剛消失的氣泡中心，造成極高的局部沖擊壓力，直接沖擊葉輪和泵殼,發(fā)生噪音,并引起震動(dòng)。長(zhǎng)時(shí)間受到?jīng)_擊力反復(fù)作用以及液體中微量溶解氧對(duì)金屬的化學(xué)腐蝕作用,葉輪的局部表面出現(xiàn)斑痕和裂紋,甚至呈海綿狀損壞,這種現(xiàn)象稱為汽蝕。

3.精餾

答：根據(jù)溶液中各組分揮發(fā)度的差異，利用液體多次部分汽化、汽體多次部分液化，將溶液分離成兩個(gè)溶液的過程。

4.萃取 答：利用溶液中組分在同一溶劑中的溶解度的差異，從溶液中提取被溶解的溶質(zhì)的過程。

5.揚(yáng)程

答：指泵對(duì)單位重量（1N）的液體所提供的有效能量。

6.喘振

答：對(duì)離心式壓縮機(jī)，當(dāng)流量減小到最小值時(shí)，出口壓力會(huì)突然下降，管道內(nèi)壓力反而高于出口壓力，于是被輸送介質(zhì)倒流回機(jī)內(nèi)，直到出口壓力升高重新向管道輸送介質(zhì)為止；當(dāng)管道中的壓力恢復(fù)到原來的壓力時(shí)，流量再次減少，管道中介質(zhì)又產(chǎn)生倒流，如此周而復(fù)始。此現(xiàn)象稱為喘振。

7.氣體吸收率 答：所謂吸收率指的是單位時(shí)間內(nèi)在塔內(nèi)被吸收的吸收質(zhì)物質(zhì)的量與氣相帶入該塔的吸收質(zhì)物質(zhì)的量之比。

8.液泛

答：當(dāng)降液管中液體向下流動(dòng)阻力增大時(shí)，管內(nèi)液面上升，當(dāng)超過上層塔板的出口堰時(shí)，則產(chǎn)生液體倒流，即液泛又稱為淹塔。

9.最小回流比

答：回流比越小，需要的板數(shù)越多，當(dāng)需要無窮多的理論板才能完成分離要求，將對(duì)應(yīng)的回流比稱為最小回流比，以Rmin表示。

10.對(duì)流傳熱

答：對(duì)流傳熱是指流體中質(zhì)點(diǎn)發(fā)生相對(duì)位移而引起的熱量傳遞過程。

二、選擇題（共計(jì)20分）

1.離心泵的工作點(diǎn)是指(D)。

A.與泵最高效率時(shí)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)

B.由泵的特性曲線所決定的點(diǎn)

C.由管路特性曲線所決定的點(diǎn)

D.泵的特性曲線與管路特性曲線的交點(diǎn) 2.液體通過離心泵后其獲得的能量最終形式是

(B)。A.速度

B.壓力

C.熱力學(xué)能

D.位能

3.當(dāng)離心泵輸送的液體沸點(diǎn)低于水的沸點(diǎn)時(shí)，則泵的安裝高度應(yīng)(B)。A.加大

B.減小

C.不變

D.無法確定 4.下列不是用來調(diào)節(jié)離心泵流量的選項(xiàng)是(D)。A.調(diào)節(jié)離心泵出口閥的開度

B.改變?nèi)~輪轉(zhuǎn)速

C.改變?nèi)~輪直徑

D.調(diào)節(jié)離心泵的旁路調(diào)節(jié)閥 5.化工廠常見的間壁式換熱器是（A）。

A.固定管板式換熱器

B.板式換熱器

C.釜式換熱器

D.蛇管式換熱器 6.兩種流體的對(duì)流傳熱膜系數(shù)分別為α1和α2，當(dāng)α1＜＜α2時(shí)，欲提高傳熱系數(shù)，提高(A)的值才有明顯的效果。

A.αl

B.αC.α1和α2

D.與兩者無關(guān) 7.下列哪一種不屬于列管式換熱器？（C）

A.U形管式

B.浮頭式

C.螺旋板式

D.固定管板式 8.蒸汽中不凝性氣體的存在，會(huì)使它的對(duì)流傳熱系數(shù)α值(A)。A.降低

B.升高

C.不變

D.都有可能

9.精餾操作時(shí)，若其他操作條件均不變，只將塔頂?shù)呐蔹c(diǎn)回流改為過冷液體回流，則塔頂產(chǎn)品組成xD變化為(C)

A.變小

B.不變

C.變大

D.不確定 10.精餾塔釜溫度過高會(huì)造成(B)

A.輕組分損失增加

B.塔頂餾出物作為產(chǎn)品不合格 C.釜液作為產(chǎn)品質(zhì)量不合格

D.可能造成塔板嚴(yán)重漏液 11.精餾塔塔底產(chǎn)品純度下降，可能是(A)

A.提餾段板數(shù)不足

B.精餾段板數(shù)不足

C.再沸器熱量過多

D.塔釜溫度升高 12.精餾塔中自上而下(C)

A.分為精餾段、加料板和提餾段三個(gè)部分

B.溫度依次降低 C.易揮發(fā)組分濃度依次降低

D.蒸汽質(zhì)量依次減少 13.塔板上造成氣泡夾帶的原因是(A)

A.氣速過大

B.氣速過小

C.液流量過大

D.液流量過小 14.有關(guān)靈敏板的敘述，正確的是(A)

A.是操作條件變化時(shí)，塔內(nèi)溫度變化最大的那塊板

B.板上溫度變化，物料組成不一定都變 C.板上溫度升高，反應(yīng)塔頂產(chǎn)品組成下降 D.板上溫度升高，反應(yīng)塔底產(chǎn)品組成增大 15.吸收過程能夠進(jìn)行的條件是(B)

A.p=p*

B.p＞p*

C.p＜p*

D.不需條件 16.吸收塔尾氣超標(biāo)，可能引起的原因是(D)

A.塔壓增大

B.吸收劑降溫

C.吸收劑用量增大

D.吸收劑純度下降 17.在填料塔中，低濃度難溶氣體逆流吸收時(shí)，若其他條件不變，但入口氣量增加，則出口氣體吸收質(zhì)組成將(A)

A.增加

B.減少

C.不變

D.不定 18.萃取劑的加入量應(yīng)使原料與萃取劑的交點(diǎn)M位于(B)。

A.溶解度曲線上方區(qū)

B.溶解度曲線下方區(qū)

C.溶解度曲線上

D.任何位置均可 19.三角形相圖內(nèi)任一點(diǎn)，代表混合物的(C)個(gè)組分含量。A.一

B.二

C.三

D.四 20.下列不適宜作為萃取分散相的是(A)。

A.體積流量大的相

B.體積流量小的相 C.不易潤濕填料等內(nèi)部構(gòu)件的相

D.黏度較大的相

三、判斷正誤（共計(jì)10分）

1.（×）泵對(duì)流體的機(jī)械能就是升舉高度。

2.（×）流體在水平管內(nèi)作穩(wěn)定連續(xù)流動(dòng)時(shí)，當(dāng)流經(jīng)直徑小處，流速會(huì)增大，其靜壓力也會(huì)升高。

3.（√）離心泵關(guān)閉出口閥運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間不宜過大，否則會(huì)引起不良后果。4.（×）離心壓縮機(jī)的“喘振”現(xiàn)象是由于進(jìn)氣量超過上限所引起的。

5.（√）工業(yè)設(shè)備的保溫材料，一般都是取熱導(dǎo)率較小的材料。6.（×）在列管換熱器中，采用多程結(jié)構(gòu)，可增大換熱面積。7.（×）精餾塔釜壓升高將導(dǎo)致塔釜溫度下降。

8.（√）精餾塔內(nèi)的溫度隨易揮發(fā)組分濃度增大而降低。

9.（√）在氣體吸收過程中，操作氣速過大會(huì)導(dǎo)致大量的霧沫夾帶，甚至造成液泛，使吸收無法進(jìn)行。

10.（×）填料塔不可以用來作萃取設(shè)備。

四、簡(jiǎn)答題（共計(jì)20分）1.說明強(qiáng)化傳熱的途徑。

（1）增大傳熱面積

增大傳熱面積是強(qiáng)化傳熱的有效途徑之一，增加α值小的那一側(cè)的傳熱面積，會(huì)大大提高換熱器的傳熱速率?？刹捎眯≈睆焦?，用螺旋管、波紋管代替光滑管，采用翅片式換熱器都是增大傳熱面積的有效方法。

（2）增大平均溫度差

當(dāng)換熱器中兩側(cè)流體都變溫時(shí)，應(yīng)盡可能從結(jié)構(gòu)上采用逆流或接近逆流的流向以得到較大的傳熱溫度差。

（3）增大傳熱系數(shù)

提高傳熱系數(shù)是提高傳熱效率的最有效途徑。欲提高K值，就必須減小對(duì)流傳熱熱阻、污垢熱阻和管壁熱阻,通常采用的措施有: ①提高流速，層流邊界層隨之減薄，流速增大傳熱系數(shù)增大。

②增強(qiáng)流體的湍動(dòng)程度。如管內(nèi)裝有麻花鐵、螺旋圈等添加物，它們能增大壁面附近流體的擾動(dòng)程度，減小層流邊界層的厚度，增大傳熱系數(shù)。

③防止結(jié)垢和及時(shí)清除垢層，以減小污垢熱阻。2.簡(jiǎn)要解釋t-x-y相圖。

P=101.3kPa（1）橫軸為汽（液）組成，縱軸為溫度。E點(diǎn)代表難揮發(fā)組分的沸點(diǎn)，F(xiàn)表示易揮發(fā)組成沸點(diǎn)。

（2）兩曲線將系統(tǒng)分為三個(gè)區(qū)域，EHGCF線稱露點(diǎn)線，以上區(qū)域?yàn)槠鄥^(qū)，表示為過熱蒸汽。EQLJF線稱泡點(diǎn)線，以下區(qū)域?yàn)橐合鄥^(qū)，表示為過冷液體。兩曲線之間為氣液兩相區(qū)。

（3）兩曲線上的點(diǎn)呈對(duì)應(yīng)關(guān)系，即表示氣液平衡時(shí)，兩相組成。QH（LG、JC）為平衡的氣液相組成。對(duì)應(yīng)溫度即為體系所處溫度t3。

（4）t-x-y相圖隨壓力而變化，此圖是P=101.3kPa條件下相圖。

3.離心泵發(fā)生汽蝕的可能因素有哪些？

答：離心泵發(fā)生汽蝕的因素主要有：（1）輸送液體溫度過高。

（2）作用輸送液體液面上的壓力過小。

（3）輸送液體液面距離心泵葉輪以下垂直高度過大。

（4）離心泵入口管上流動(dòng)阻力過大，如管太細(xì)、閥開度過小或被堵塞。

4.換熱器有哪些類型？

答：換熱器類型

（1）按用途分為加熱器、預(yù)熱器、冷卻器、冷凝器、再沸器、蒸發(fā)器等。（2）按結(jié)構(gòu)分為管式、板式和特殊式。換熱器結(jié)構(gòu)

（1）管式換熱器主要有 ①蛇管式換熱器 ②套管式換熱器

③列管式換熱器：固定管板式換熱器、U型管式換熱器和浮頭式換熱器（2）板式換熱器 ①夾套式換熱器 ②螺旋板式換熱器

五、計(jì)算題（共計(jì)30分）1.高位槽水面保持穩(wěn)定，水面距水管出口為5m，所用管路為φ108?4 mm鋼管，若管路損失壓頭為4.5m水柱，求該系統(tǒng)每小時(shí)的送水量。解：根據(jù)柏努利方程

u12p1u22p2z1???He?z2???h損 2g?g2g?g

其中：z1=5m，z2=0，p1=p2，u1=0，He=0，h損=4.5m 得：

u225?+4.52g

因此，u2=3.13m/s 輸送水量

Q??4d2?u2?36003h2.換熱器壁面的一側(cè)為水蒸汽冷凝，其對(duì)流傳熱系數(shù)為10000 W/(m2·℃)；壁面的另一側(cè)為被加熱的冷空氣，其對(duì)流傳熱系數(shù)為10 W/(m2·℃)，壁厚2mm，其導(dǎo)熱系數(shù)為45 W/（m·℃)。求傳熱系數(shù)。解：

11k???9?98W/m2?℃

1?110?0021????

?1??2100004510

3.將1200㎏/h含苯0.45（摩爾分?jǐn)?shù)，下同）和甲苯0.55的混合液在連續(xù)精餾塔中分離，要求餾出液含苯0.95，釜液含苯不高于0.1，求餾出液、釜?dú)堃旱牧髁恳约八斠讚]發(fā)組分的回收率。

解：苯和甲苯的摩爾質(zhì)量分別為78㎏/kmol 和92㎏/kmol。

進(jìn)料液的平均摩爾質(zhì)量 MF?0.45?78?0.55?92?85.7

F＝1200/85.7=14.0kmol/h 全塔物料衡算

?F?D?W ??FxF?DxD?WxW

得： F(xF?xW)14.0?(0.45?0.1)D???5.76kmol/h

xD?xW0.95?0.1

W=F-D=14.0-5.76=8.24kmol/h 塔頂易揮發(fā)組分回收率：

DxD5.76?0.95????100%?86.9% FxF14?0.45 ?88.5m

第三篇：化工單元操作仿真實(shí)訓(xùn)總結(jié)

化 工 單 元 操 作 仿 真 實(shí) 訓(xùn) 總 結(jié)

姓名：班級(jí)；學(xué)號(hào)：XX XX班 XXXX

目錄

一、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容

1、精餾塔仿真

2、液位控制仿真

3、吸收解吸仿真

4、萃取仿真

5、灌區(qū)仿真

6、真空仿真

二、仿真總結(jié)

一、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容

1、精餾塔仿真

1.1操作原理：

精餾原理精餾操作迫使混合物的氣、液兩相在精餾塔體中作逆向流動(dòng)，在互相接觸過 程中，液相中的輕組分逐漸轉(zhuǎn)入氣相，而氣相中的重組分則逐漸進(jìn)入液相。精餾過程本質(zhì)上是一種傳質(zhì)過程，也伴隨著傳熱。在恒定壓力下，對(duì)單組分 液體在沸騰時(shí)繼續(xù)加熱，其溫度保持不變。但對(duì)于多組分的理想溶液來說，在恒定壓力下，沸騰溶液的溫度卻是可變的。一般而言，在恒定壓力下，溶 液氣液相平衡與其組分有關(guān)。高沸點(diǎn)組分的濃度越高，溶液平衡溫度越高。與純物質(zhì)的氣液平衡相比較，溶液氣液平衡的一個(gè)特點(diǎn)是：在平衡態(tài)下，氣 相濃度與液相濃度是不相同的。一般情況下，氣相中的低沸點(diǎn)組分的濃度高 于它在液相中的數(shù)值.對(duì)于純組分的氣液相平衡，把恒定壓力下的平衡溫度 稱為該壓力下的沸點(diǎn)或冷凝點(diǎn)。但對(duì)于處在相平衡的溶液，則把平衡溫度稱 為在該壓力下某氣相濃度的露點(diǎn)溫度或?qū)?yīng)的液相濃度的泡點(diǎn)溫度。對(duì)于同 一氣相和液相來說，露點(diǎn)溫度與泡點(diǎn)一般是不相等的，前者比后者高。

1.2工藝流程：

進(jìn)料及排放不凝氣 啟動(dòng)再沸器 建立回流 調(diào)整至正常

1.3仿真圖：

2、液位控制仿真

2.1操作原理：

緩沖罐V101僅一股來料，8Kg/cm2壓力的液體通過調(diào)節(jié)產(chǎn)供閥FIC101向罐V101充液,此罐壓力由調(diào)節(jié)閥PIC101分程控制,緩沖罐壓力高于分程點(diǎn)（5.0Kg/cm2）時(shí)，PV101B自動(dòng)打開泄壓，壓力低于分程點(diǎn)時(shí)，PV101B自動(dòng)關(guān)閉，PV101A自動(dòng)打開給罐充壓，使V101壓力控制在5Kg/cm2。緩沖罐V101液位調(diào)節(jié)器LIC101和流量調(diào)節(jié)閥FIC102串級(jí)調(diào)節(jié)，一般液位正?？刂圃?0%左右，自V101底抽出液體通過泵P101A或P101B(備用泵)打入罐V102,該泵出口壓力一般控制在9Kg/cm2，F(xiàn)IC102流量正?？刂圃?0000Kg/hr。

罐V102有兩股來料，一股為V101通過FIC102與LIC101串級(jí)調(diào)節(jié)后來的流量；另一股為8Kg/cm2壓力的液體通過調(diào)節(jié)閥LIC102進(jìn)入罐V102,一般V102液位控制在50%左右,V102底液抽出通過調(diào)節(jié)閥FIC103進(jìn)入V103,正常工況時(shí)FIC103的流量控制在30000 kg/hr。

罐V103也有兩股進(jìn)料，一股來自于V102的底抽出量，另一股為8kg/cm2壓力的液體通過FIC103與FI103比值調(diào)節(jié)進(jìn)入V103,比值系數(shù)為2:1，V103底液體通過LIC103調(diào)節(jié)閥輸出，正常時(shí)罐V103液位控制在50%左右。

2.2工藝流程：

緩沖罐V-101充壓及液位建立 中間罐V-102液位建立 產(chǎn)品罐V-103建立液位

2.3、仿真圖：

3、吸收解吸仿真

3.1操作原理：

吸收過程是利用氣體混合物中各個(gè)組分在液體(吸收劑)中的溶解度不同,來分離氣體混合物。被溶解的組分稱為溶質(zhì)或吸收質(zhì),含有溶質(zhì)的氣體稱為富氣,不被溶解的氣體稱為貧氣或惰性氣體。

溶解在吸收劑中的溶質(zhì)和在氣相中的溶質(zhì)存在溶解平衡,當(dāng)溶質(zhì)在吸收劑中達(dá)到溶解平衡時(shí),溶質(zhì)在氣相中的分壓稱為該組分在該吸收劑中的飽和蒸汽壓。當(dāng)溶質(zhì)在氣相中的分壓大于該組分的飽和蒸汽壓時(shí),溶質(zhì)就從氣相溶入溶質(zhì)中,稱為吸收過程。當(dāng)溶質(zhì)在氣相中的分壓小于該組分的飽和蒸汽壓時(shí),溶質(zhì)就從液相逸出到氣相中,稱為解吸過程。

3.2工藝流程：

充壓：

吸收塔進(jìn)吸收油： 解吸塔進(jìn)吸收油： C6油冷循環(huán)：

向D—103進(jìn)C4物料： T—102再沸器投入使用： T—102回流建立： 進(jìn)富氣：

3.3仿真圖：

4.萃取仿真

4.1操作原理： 將一定量萃取劑加入原料液中，然后加以攪拌使原料液與萃取劑充分混合，溶質(zhì)通過相界面由原料液向萃取劑中擴(kuò)散，所以萃取操作與精餾、吸收等過程一樣，也屬于兩相間的傳質(zhì)過程。攪拌停止后，兩液相因密度不同而分層：一層以溶劑S為主，并溶有較多的溶質(zhì)，稱為萃取相，以E表示；另一層以原溶劑（稀釋劑）B為主，且含有未被萃取完的溶質(zhì)，稱為萃余相，以R表示。若溶劑S和B為部分互溶，則萃取相中還含有少量的B，萃余相中亦含有少量的S。

4.2工藝流程：

灌水

啟動(dòng)換熱器 引反應(yīng)液 引溶劑

引C421萃取液 調(diào)至平衡

5.灌區(qū)仿真

5.1操作原理：

產(chǎn)品從上一生產(chǎn)單元中被送到產(chǎn)品罐，經(jīng)過換熱器冷卻后用離心泵打入產(chǎn)品罐中，進(jìn)行進(jìn)一步冷卻，再用離心泵打入包裝設(shè)備。

5.2工藝流程：

日罐進(jìn)料 日罐建立回流 冷卻日罐物料 產(chǎn)品罐進(jìn)料 產(chǎn)品罐建立回流 冷卻產(chǎn)品罐物料 產(chǎn)品罐出料

5.3仿真圖： 6.真空仿真

6.1操作原理：

在泵體中裝有適量的水作為工作液。當(dāng)葉輪按圖中順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，水被葉輪拋向四周，由于離心力的作用，水形成了一個(gè)決定于泵腔形狀的近似于等厚度的封閉圓環(huán)。水環(huán)的下部分內(nèi)表面恰好與葉輪輪轂相切，水環(huán)的上部?jī)?nèi)表面剛好與葉片頂端接觸（實(shí)際上葉片在水環(huán)內(nèi)有一定的插入深度）。此時(shí)葉輪輪轂與水環(huán)之間形成一個(gè)月牙形空間，而這一空間又被葉輪分成和葉片數(shù)目相等的若干個(gè)小腔。如果以葉輪的下部0°為起點(diǎn)，那么葉輪在旋轉(zhuǎn)前180°時(shí)小腔的容積由小變大，且與端面上的吸氣口相通，此時(shí)氣體被吸入，當(dāng)吸氣終了時(shí)小腔則與吸氣口隔絕；當(dāng)葉輪繼續(xù)旋轉(zhuǎn)時(shí)，小腔由大變小，使氣體被壓縮；當(dāng)小腔與排氣口相通時(shí)，氣體便被排出泵外。

6.2工藝流程：

液環(huán)真空和噴射真空泵灌水

開液環(huán)泵

開噴射泵

檢查D425左右室液位 開閥V427,防止右室液位過高.二、實(shí)訓(xùn)總結(jié)

本次實(shí)訓(xùn)，由兩周上機(jī)操作組成，通過此次兩周的仿真實(shí)訓(xùn)，能讓我了解化工單元設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工藝過程的組成、控制系統(tǒng)的組成、管道的走向、閥門的大小和位置以及相關(guān)控制，讓我對(duì)吸收解析，液位操作，精餾塔，萃取等有了更加深刻的了解和認(rèn)識(shí)。本次的仿真實(shí)習(xí)讓我對(duì)工廠的相關(guān)設(shè)備的開關(guān)車流程有個(gè)大致的了解，在仿真模擬訓(xùn)練中總結(jié)生產(chǎn)操作的經(jīng)驗(yàn)，吸取失敗的教訓(xùn)，為以后走上生產(chǎn)崗位打下基礎(chǔ)。

仿真實(shí)習(xí)，讓我們了解到，在化工生產(chǎn)中，如何有序高效的進(jìn)行組織安排，模擬了整個(gè)企業(yè)的運(yùn)作操作流程。而本身是遵循著由出現(xiàn)問題，分析問題，解決問題一個(gè)循環(huán)的過程。在這個(gè)過程中，我用心學(xué)習(xí)，發(fā)現(xiàn)問題，并解決問題，確實(shí)學(xué)到了很多。

通過此次仿真實(shí)習(xí)，我悟出了幾個(gè)要點(diǎn)：

1.在進(jìn)行手動(dòng)開車前一定要進(jìn)行預(yù)習(xí)，要熟悉工藝流程、熟悉操作設(shè)備、熟悉控制系統(tǒng)、熟悉開車規(guī)程。以免進(jìn)行錯(cuò)誤操作，浪費(fèi)時(shí)間，使自己不能很好的掌握所學(xué)習(xí)的內(nèi)容。

2.在操作時(shí)切忌大起大落，為了加快操作速度，減少操作時(shí)間，如果貪快貿(mào)然加大控制量，很可能會(huì)由于系統(tǒng)的慣性，使得生產(chǎn)情況超出基本限度，發(fā)生報(bào)警，最后生產(chǎn)出不合格產(chǎn)品，甚至導(dǎo)致設(shè)備故障，以致發(fā)生危險(xiǎn)。因此在操作生產(chǎn)中一定要按照要求來，不能貪功冒進(jìn)，要有耐心，不能急于求成。

3.在進(jìn)行開車前，我們要仔細(xì)的把開車前的準(zhǔn)備工作做好，不能怕麻煩而忽略準(zhǔn)備工作。這很可能是產(chǎn)品是否合格，甚至生產(chǎn)過程是否安全的要點(diǎn)，決不能忽略。

4.在開車過程中，要先進(jìn)行低負(fù)荷工作，在開車達(dá)到正常情況后再提高負(fù)荷。這樣能避免在開車過程中因誤操作引起問題時(shí)發(fā)生引起很大的安全事故。

第四篇：分析化工裝置仿真操作完成后成績(jī)下降的原因

分析化工裝置仿真操作完成后成績(jī)下降的原因

姓名

（蘭州石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院石油化學(xué)工程系甘肅蘭州730060）

摘要：化工裝置仿真操作完成后成績(jī)下降的原因，是主窗口中的操作成績(jī)下實(shí)時(shí)顯示操作步驟及質(zhì)量的分?jǐn)?shù)，操作步驟總分指的是操作步驟的滿分減去進(jìn)入智能操作指導(dǎo)軟件時(shí)已操作完畢的過程分?jǐn)?shù),此分應(yīng)小于等于100分.。而操作質(zhì)量是指工藝生產(chǎn)指標(biāo)的調(diào)整，包括質(zhì)量調(diào)節(jié)，壓力調(diào)節(jié)，液位調(diào)節(jié)，流量調(diào)節(jié)等諸多方面。往往工藝流程過程中隨著原料的加入和產(chǎn)物的輸出，會(huì)發(fā)生很多的條件變化，各種因素參與其中，就需要調(diào)節(jié)閥以及回流調(diào)節(jié)和串級(jí)控制等來調(diào)節(jié)使他們達(dá)到一定的穩(wěn)定，能夠在安全的情況下正常生產(chǎn)。關(guān)鍵詞：化工仿真生產(chǎn)指標(biāo)調(diào)節(jié)溫度調(diào)節(jié)壓力調(diào)節(jié)

Analytical the chemical engineering device imitate a true operation

completion to descend after the result of reason（姓名的拼音）

（The orchid state petrochemical occupation technical college

Gansu lanzhou 730060）

Abstract: The chemical plant simulation results after the operation is complete reasons for the decline is the main window in the operating performance of real-time display steps and quality scores, the steps Total refers to the steps of the full score less access to intelligent software operational guidance has been operation is completed the process of score, this sub should be less than equal to 100 points..The operational quality refers to the process of adjustment of production targets, including quality adjustment, pressure adjustment, level adjustment, flow regulation and other aspects.Process is often the process of accession with the raw materials and products output, will be a lot of changes in conditions, a variety of factors involved, it needs to adjust valves, and back regulation and cascade control to adjust so that they reach a certain stability, can be in a safe under normal production conditions.Keywords: The chemical engineering imitates reallyProduce the index sign regulateThe temperature regulateThe pressure regulate

一．關(guān)于化工裝置仿真的簡(jiǎn)介.仿真實(shí)習(xí)技術(shù)

是以仿真機(jī)器為工具，用實(shí)時(shí)運(yùn)行的動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型代替真實(shí)工廠進(jìn)行教學(xué)實(shí)習(xí)的一門技術(shù)。仿真機(jī)是基于電子計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)或多媒體部件，由人工建造的模擬工廠操作與控制或工業(yè)過程的設(shè)備，同時(shí)也是動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型實(shí)時(shí)運(yùn)行的環(huán)境。

仿真教學(xué)的重要用途首先是解決生產(chǎn)實(shí)習(xí)問題，解決下廠實(shí)習(xí)只許看不許動(dòng)的難題，使學(xué)生不進(jìn)工廠就能得到開車、停車及事故處理的操作機(jī)會(huì)，另外還可進(jìn)行認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、課堂演示、課程設(shè)計(jì)、過程控制、安全教育等內(nèi)容的學(xué)習(xí)及應(yīng)用。對(duì)操作過程進(jìn)行實(shí)時(shí)評(píng)定，并給出整個(gè)操作過程的綜合平分，還可根據(jù)需要生成平分文件。

仿真是對(duì)代替真實(shí)物體或系統(tǒng)的模型進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和研究的一門應(yīng)用技術(shù)科學(xué)，按所用模型分為物理仿真和數(shù)字仿真兩類。物理仿真是以真實(shí)物體或系統(tǒng)，按一定比例或規(guī)律進(jìn)行微縮或放大后的物理模型為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，如飛機(jī)研制過程中的風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)。數(shù)字仿真是以真實(shí)物體或系統(tǒng)規(guī)律為依據(jù)，建立數(shù)學(xué)模型后，在仿真機(jī)上進(jìn)行的研究。與物理仿真相比，數(shù)字仿真具有更大的靈活性，能對(duì)截然不同的動(dòng)態(tài)特性模型做實(shí)驗(yàn)研究，為真實(shí)物體或系統(tǒng)的分析和設(shè)計(jì)提供了十分有效而且經(jīng)濟(jì)的手段。

過程系統(tǒng)仿真是指過程系統(tǒng)的數(shù)字仿真，它要求描述過程系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的數(shù)學(xué)模型，能在仿真機(jī)上再實(shí)現(xiàn)該過程系統(tǒng)的實(shí)時(shí)特性，以達(dá)到在該仿真系統(tǒng)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究的目的。過程系統(tǒng)仿真由三個(gè)主要部分組成，即過程系統(tǒng)、數(shù)學(xué)模型和仿真機(jī)。這三部分由建模和仿真兩個(gè)關(guān)系聯(lián)系在一起。

2．化工仿真DCS操作培訓(xùn)系統(tǒng)簡(jiǎn)介

化工仿真DCS操作培訓(xùn)系統(tǒng)是以計(jì)算機(jī)為手段，通過建立石化工業(yè)過程的動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型，并在以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的專用硬件環(huán)境下，再現(xiàn)真實(shí)裝置系統(tǒng)特性的軟、硬件產(chǎn)品。它是建立在石化工藝、控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等基礎(chǔ)上的多學(xué)科的綜合性技術(shù)，其主要用途是提供各類型人員(裝置工程師、技術(shù)員、操作工、學(xué)生)模擬操作石油化工生產(chǎn)裝置的運(yùn)行環(huán)境和設(shè)備，完成開車、停車、故障處理等操作過程，以提高他們的理論水平和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的教學(xué)培訓(xùn)系統(tǒng)。

二．影響仿真成績(jī)的主要因素

利用定性定量仿真結(jié)合的方法進(jìn)行計(jì)算機(jī)自動(dòng)評(píng)價(jià)，為促進(jìn)仿真學(xué)術(shù)水平的提高和推動(dòng)仿真事業(yè)的發(fā)展做出了貢獻(xiàn)。在科研上的成果，又直接對(duì)教學(xué)產(chǎn)生了有力的促進(jìn)作用。在實(shí)習(xí)軟件中，充分突出了石化流程安全問題的特點(diǎn)，有意識(shí)地訓(xùn)練學(xué)生安全開車、故障識(shí)別、危險(xiǎn)排除等能力，有利于將學(xué)生培養(yǎng)成合格的石化工程人員。

化工裝置仿真操作完成后，有一些工藝生產(chǎn)指標(biāo)的調(diào)節(jié)不合理是導(dǎo)致成績(jī)下降的主要原因，比如質(zhì)量調(diào)節(jié)，流量調(diào)節(jié)，液位調(diào)節(jié)，壓力調(diào)節(jié)，溫度控制等。

1.質(zhì)量調(diào)節(jié)：

DCS系統(tǒng)常采用靈敏板以及產(chǎn)物的含量和原料的回流利用作為參數(shù)，通過蒸汽流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)，改變溫度或者流量的大小來控制。當(dāng)質(zhì)量超標(biāo)或者引發(fā)安全問題⑩ 時(shí)，系統(tǒng)就會(huì)發(fā)生警報(bào)，隨著警報(bào)時(shí)間的延長(zhǎng)，扣除的分?jǐn)?shù)也會(huì)增加。重新控制至合理范圍時(shí)，系統(tǒng)會(huì)停止減分，會(huì)隨著合理的調(diào)節(jié)度和合理時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸增加分?jǐn)?shù)。

2.壓力控制：

在正常的壓力情況下，有冷凝器或者蒸汽流量來調(diào)節(jié)壓力，再以溫度調(diào)節(jié)輔之。當(dāng)壓力升高時(shí)，應(yīng)增大冷卻水或者減少蒸汽流量使之降低；當(dāng)壓力過低時(shí)，則操作與過高時(shí)相反，減少冷卻水或者增大蒸汽流量已=以升高裝置壓力。有時(shí)候?yàn)榱吮３诌M(jìn)出料的壓力相對(duì)平衡，常采用壓力分程控制調(diào)節(jié)。

3.液位調(diào)節(jié)：

塔釜或者儲(chǔ)液罐的液位由調(diào)節(jié)塔釜的產(chǎn)品采出量或者進(jìn)入其中的液體量來控制以維持其恒定，保證生產(chǎn)的操作的安全。液位的高低需要通過觀察或者液位計(jì)來衡量，操作系統(tǒng)會(huì)以標(biāo)準(zhǔn)的液位來判斷是否液位超標(biāo)或者過低，如若超標(biāo)則需盡快使其回復(fù)至正常否則會(huì)造成安全事故，仿真中則是報(bào)警不斷，成績(jī)也不斷下降。

4.流量調(diào)節(jié)：

進(jìn)料量或者回流量大多采用單回路的流量控制，或者使用調(diào)節(jié)閥的開度一調(diào)節(jié)控制。加熱介質(zhì)的流量由靈敏板溫度調(diào)節(jié)控制，溫度和流量串級(jí)調(diào)節(jié)，按照裝置所需溫度來加大或者減少流量。

除此之外，仿真操作對(duì)質(zhì)量的要求中，還有含量的多少，防空，泄夜是否完全也是其中因素。往往最不好操作控制的是溫度方面，如果溫度控制不好，那么，成績(jī)下降就是肯定的，因?yàn)闇囟鹊恼{(diào)節(jié)與壓力，液位，流量等的調(diào)節(jié)息息相關(guān)。升溫的快慢也是相當(dāng)有講究的。升溫過快則會(huì)因引起反應(yīng)失控，慢了則使副反應(yīng)和逆反應(yīng)的速度大于正反應(yīng)速度的時(shí)間過長(zhǎng)，因而引起反應(yīng)的產(chǎn)率低，所以，需要我們找到合適的溫度升降的速度，以保證產(chǎn)率。有時(shí)候超壓時(shí)可以微開防空閥，使壓力降低，以達(dá)到安全生產(chǎn)的目的。調(diào)節(jié)過程中，必須是溫度與壓力互相輔助調(diào)節(jié)。在適當(dāng)溫度下，有時(shí)候需要改變條件是正反應(yīng)速度大于逆反應(yīng)和副反應(yīng)的速度，使其在安全的前提下快速升溫，保證高的產(chǎn)率。

在操作步驟或操作質(zhì)量欄時(shí)，將彈出對(duì)這一操作步驟（質(zhì)量指標(biāo)）的操作診斷和本步（質(zhì)量質(zhì)量）得分情況，操作診斷中將對(duì)操作步驟（質(zhì)量指標(biāo)）的起始條件和終止條件進(jìn)行評(píng)價(jià)，并將錯(cuò)誤的列出。如果所診斷的步驟還有子步驟，則在診斷窗口中將其所有子過程全部列出，并且將子過程的起始條件和終止條件的錯(cuò)誤也全部列出。主窗口中的操作成績(jī)下實(shí)時(shí)顯示操作步驟及質(zhì)量的分?jǐn)?shù)，操作步驟總分指的是操作步驟的滿分減去進(jìn)入智能操作指導(dǎo)軟件時(shí)已操作完畢的過程分?jǐn)?shù)。此分應(yīng)小于等于100分。

總結(jié)：綜合以上條件，我們發(fā)現(xiàn)，必須在化工仿真操作的過程中多注意，多觀察，多請(qǐng)教，互相學(xué)習(xí)各個(gè)裝置的調(diào)節(jié)控制條件和方法，并且對(duì)化工生產(chǎn)操作的基本程序，操作要求，操作規(guī)范，安全知識(shí)等有一定的熟悉和了解，掌握基本技能，才能在計(jì)算機(jī)仿真操作和化工單元操作過程中的成績(jī)提高，也就能達(dá)到操作培訓(xùn)的目的了。

參考文獻(xiàn)：

1.李薇 王宏主編.化工單元仿真與單元操作實(shí)訓(xùn)，北京：中國石化出版社，2007。

2.肖愛民著，安全系統(tǒng)工程學(xué)，北京，科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社，1999。

3.王金波 陳寶志 徐竹云編著，系統(tǒng)安全工程，沈陽：東北大學(xué)出版社，1997。

4.周淑霞 劉景良編著，試論石油企業(yè)安全文化建設(shè)的難點(diǎn)和對(duì)策，天津職業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2001。

5.王自其，趙金恒主編化工事故與應(yīng)急救援，北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1997。

6.魏少征主編，安全管理基礎(chǔ)，北京：中國化工出版社，1998。

7.劉鐵民主編，職業(yè)安全衛(wèi)生法規(guī)手冊(cè)，北京：中國經(jīng)濟(jì)出版社，2001。

8.談文化，萬載揚(yáng)等編著，實(shí)用電氣安全技術(shù)，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1998。

分析化工裝置仿真操作完成后成績(jī)下降的原因

系別：石油化學(xué)工程系專業(yè)：石油化工生產(chǎn)技術(shù)班級(jí)：

姓名：

學(xué)號(hào)：

指導(dǎo)老師：

日期：2009-12-20

第五篇：教學(xué)信息化大賽說課稿

復(fù)合固定循環(huán)指令G71運(yùn)用

說 課 稿

各位評(píng)委老師，大家好！

隨著德國工業(yè)4.0、中國制造2025戰(zhàn)略規(guī)劃的實(shí)施，高檔數(shù)控機(jī)床已經(jīng)成為智能制造、高端制造的重要領(lǐng)域，今天我要進(jìn)行說課的內(nèi)容正是將信息技術(shù)與數(shù)控技術(shù)相結(jié)合開展教學(xué)，在數(shù)控技術(shù)領(lǐng)域培養(yǎng)李斌、唐建平這樣的大國工匠，我的題目是《復(fù)合固定循環(huán)指令G71運(yùn)用》，我的說課從教學(xué)分析、教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)實(shí)施和效果與特色四個(gè)方面展開。

一、說教學(xué)分析

（一）課程

《數(shù)控編程與操作》課程是數(shù)控技術(shù)專業(yè)的核心專業(yè)技術(shù)課程，在大學(xué)二年級(jí)下學(xué)期開設(shè)，在開設(shè)本門課程已經(jīng)開設(shè)了《機(jī)械制圖》、《機(jī)械制造基礎(chǔ)》、《數(shù)控加工工藝》等前導(dǎo)課程。

（二）教材與內(nèi)容

《數(shù)控編程與操作》教材的選取主要是依據(jù)高等職業(yè)學(xué)校制造大類專業(yè)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)和國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，選取的是是機(jī)械工業(yè)出版社十二五規(guī)劃教材，《復(fù)合固定循環(huán)指令G71運(yùn)用》是項(xiàng)目二數(shù)控車削編程中的內(nèi)容，本節(jié)內(nèi)容前面承接教材的數(shù)控編程基礎(chǔ)知識(shí)和數(shù)控車削編程基本指令內(nèi)容，后面是本數(shù)控車削宏程序編程等內(nèi)容，學(xué)好本節(jié)內(nèi)容為后續(xù)數(shù)控車削綜合編程打下牢固的基礎(chǔ)。

（三）教學(xué)目標(biāo)

根據(jù)本教材的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容，結(jié)合著大二年級(jí)學(xué)生他們的認(rèn)知結(jié)構(gòu)及其心理特征，我制定了以下的教學(xué)目標(biāo)：

1、知識(shí)目標(biāo)：

掌握數(shù)控車削零件的加工工藝制定知識(shí)；掌握G71編程指令格式與參數(shù)意義。

2、能力目標(biāo)

能夠制定內(nèi)、外圓車削加工工藝；能夠正確使用G71指令編制加工程序；具備主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力，對(duì)知識(shí)歸納的能力，利用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的能力。

3、情感目標(biāo)

不斷提高學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)習(xí)信心；通過小組學(xué)習(xí)不斷提高團(tuán)隊(duì)凝聚力。

（四）學(xué)情

該課程在高職二年級(jí)上學(xué)期開設(shè)，對(duì)學(xué)習(xí)環(huán)境已經(jīng)熟悉，學(xué)習(xí)情緒開始有所懈怠，對(duì)于專業(yè)課程的學(xué)習(xí)不僅僅局限在課堂上，還要求具有更多的實(shí)踐性，能夠“看得見，做得出”。學(xué)生經(jīng)過一年的集體生活，團(tuán)隊(duì)凝聚力強(qiáng)，易于組織開展小組活動(dòng)；學(xué)生屬于網(wǎng)絡(luò)原住民，們從小就和互聯(lián)網(wǎng)打交道，后來又和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)一同成長(zhǎng)，數(shù)字化成為了一種基本的生存環(huán)境。

（五）教學(xué)的重、難點(diǎn)

在吃透教材基礎(chǔ)上，我確定了以下的教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)： 教學(xué)重點(diǎn)：

復(fù)合加工循環(huán)指令G71格式及參數(shù)含義；復(fù)合加工循環(huán)指令G71走刀路線。教學(xué)難點(diǎn)：

復(fù)合加工循環(huán)指令G71走刀路線；復(fù)合加工循環(huán)指令G71在內(nèi)孔加工中的應(yīng)用。難點(diǎn)的依據(jù)：走刀路線需要深刻理解才能領(lǐng)域刀具的運(yùn)動(dòng)軌跡，對(duì)于內(nèi)孔加工由于孔壁遮擋、孔徑一般較小，看不見刀具運(yùn)動(dòng)軌跡，因此進(jìn)、退刀點(diǎn)都必須注意，防止撞刀。

為了講清教材的重、難點(diǎn)，使學(xué)生能夠達(dá)到本節(jié)內(nèi)容設(shè)定的教學(xué)目標(biāo)，我再從教學(xué)設(shè)計(jì)上談?wù)劇?/p>

二、說教學(xué)設(shè)計(jì)

當(dāng)今時(shí)代，信息技術(shù)的突飛猛進(jìn)，對(duì)教育等諸多領(lǐng)域帶來了深刻變革，“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的時(shí)代已經(jīng)到來，為了充分調(diào)動(dòng)這一代網(wǎng)絡(luò)原住民的學(xué)習(xí)積極性，適應(yīng)他們的方式方法，我將信息化與傳統(tǒng)課堂教育相結(jié)合，運(yùn)用數(shù)控技術(shù)專業(yè)國家教學(xué)資源庫、MOOC慕課和手機(jī)APP三大平臺(tái)來開展教學(xué)，數(shù)控技術(shù)專業(yè)國家教學(xué)資源庫、MOOC慕課平臺(tái)屬于自我提高、自我擴(kuò)展層面，手機(jī)APP為我的課堂教學(xué)實(shí)際應(yīng)用層面。在云墨班課APP中我能夠方便的將知識(shí)碎片化，為學(xué)生提供視頻、PPT、電子教材等數(shù)字學(xué)習(xí)資源，靈活的開展考核測(cè)試、小組討論等活動(dòng)，并為平時(shí)積分管理提供準(zhǔn)確的依據(jù)。在課堂教學(xué)中我依靠豐富的數(shù)字資源靈活的采用翻轉(zhuǎn)課堂、任務(wù)驅(qū)動(dòng)、直觀演示、小組討論等多種教學(xué)方法，采用PPT課件講解、FLASH視頻播放、仿真加工軟件等教學(xué)手段來組織、開展教學(xué)。

接下來我具體來談?wù)勥@一堂課的教學(xué)實(shí)施。

三、說教學(xué)實(shí)施

為組織好這次教學(xué)，我的教學(xué)活動(dòng)其實(shí)在課前已經(jīng)開始，在課堂結(jié)束后還在延伸。

（一）課前準(zhǔn)備階段

我將本次課所都涉及的知識(shí)用不同的素材去表達(dá)、體現(xiàn)，然后將制作好的PPT課件、課件講解視頻、實(shí)際加工視頻、FLASH動(dòng)畫、電子書、課程任務(wù)書等教學(xué)資源上傳，然后讓學(xué)生在課前自行通過手機(jī)APP軟件下載、學(xué)習(xí)。

（二）課堂實(shí)施階段

在課堂教學(xué)過程中，我注重突出重點(diǎn)，條理清晰，緊湊合理，各項(xiàng)活動(dòng)的安排也注重互動(dòng)、交流，最大限度的調(diào)動(dòng)學(xué)生參與課堂的積極性、主動(dòng)性。

1、引出任務(wù)：（5分鐘）

我根據(jù)課前在移動(dòng)終端上傳的課程學(xué)習(xí)任務(wù)出分析圖紙，引出任務(wù)，要求學(xué)生用課前自學(xué)的知識(shí)解決問題，實(shí)現(xiàn)課堂的翻轉(zhuǎn)。

有了這樣一個(gè)預(yù)習(xí)的基礎(chǔ)，到了實(shí)際上課的時(shí)候，我采用翻轉(zhuǎn)課堂、任務(wù)驅(qū)動(dòng)法，讓學(xué)生根據(jù)已學(xué)的知識(shí)去完成我的設(shè)定的小任務(wù)，,通過任務(wù)來激發(fā)起學(xué)生的求知欲望。

2、學(xué)生分組完成任務(wù)（10分鐘）

由于已經(jīng)通過APP軟件學(xué)習(xí)了需要的知識(shí)點(diǎn)，學(xué)生小組能很快完成任務(wù)，在學(xué)生完成任務(wù)的過程中，我在教室內(nèi)巡視各小組完成的過程，了解他們預(yù)習(xí)的程度和出錯(cuò)的地方。

3、講授新課：（20分鐘）

結(jié)合學(xué)生完成任務(wù)的情況，我引入今天新課的講解，講授過程，我綜合應(yīng)用PPT課件、Falsh動(dòng)畫、加工視頻等數(shù)字化資源將抽象的知識(shí)具體化，枯燥的知識(shí)生動(dòng)化，乏味的知識(shí)興趣化。適當(dāng)對(duì)內(nèi)容進(jìn)行延伸,使它的作用更加突出，以利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的串聯(lián)、積累、加工，從而達(dá)到舉一反三的效果。

4、虛擬仿真加工。（10分鐘）

講解完知識(shí)后，我利用今天所學(xué)的G71指令對(duì)課前布置的任務(wù)進(jìn)行實(shí)施，完成零件的工藝制定和程序編制，并在虛擬仿真加工軟件中予以驗(yàn)證。在完成的過程中我不斷的就接下了要做的內(nèi)容提問學(xué)生，吸引學(xué)生的注意力，引發(fā)他們的思考。

5、布置拓展任務(wù)。（5分鐘）

外圓零件車削完成后我布置內(nèi)孔車削零件的編程任務(wù)，對(duì)G71指令的應(yīng)用進(jìn)一步延伸。

6、學(xué)生分組完成任務(wù)（15分鐘）

學(xué)生小組根據(jù)我講解的內(nèi)容來完成任務(wù)，在學(xué)生完成任務(wù)的過程中，我在教室內(nèi)巡視各小組完成的過程，了解他們接受的程度和出錯(cuò)的地方。

7、拓展任務(wù)虛擬仿真加工。（15分鐘）

學(xué)生編寫完成后，我將學(xué)生的程序?qū)敕抡孳浖M(jìn)行加工驗(yàn)證，并總結(jié)各組做的突出和出錯(cuò)的地方，學(xué)生在觀看、聽講過程中進(jìn)一步深化了對(duì)知識(shí)的理解。

8、課堂小測(cè)試。（5分鐘）

為檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解程度，我利用手機(jī)APP軟件進(jìn)行當(dāng)堂課內(nèi)容的小測(cè)試，試題在課前導(dǎo)入，需要進(jìn)行的時(shí)候點(diǎn)擊開始進(jìn)行，學(xué)生運(yùn)用APP軟件很快完成答題，系統(tǒng)自動(dòng)評(píng)分，測(cè)試結(jié)果即時(shí)反饋給我。

9、課堂小結(jié)。（5分鐘）

根據(jù)學(xué)生課堂學(xué)習(xí)情況和測(cè)試結(jié)果，我對(duì)課堂教學(xué)進(jìn)行簡(jiǎn)單扼要的課堂小結(jié)，指出學(xué)生課后需要復(fù)習(xí)、鞏固的方向，并布置課后作業(yè)。

（三）課后提升階段

課堂所學(xué)畢竟是在理論層面，車間能否進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用呢？為滿足學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐要求，我在課后帶領(lǐng)學(xué)生到車間進(jìn)行實(shí)際加工驗(yàn)證，讓學(xué)生有親身體驗(yàn)，進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)習(xí)求知欲。我還組建了大賽培訓(xùn)小組、創(chuàng)新實(shí)踐小組，用所學(xué)的知識(shí)去解決實(shí)際遇到的問題，提高學(xué)生的綜合素養(yǎng)。最后我來談?wù)勥@一堂課的教學(xué)感受與效果：

四、說教學(xué)效果與特色

在本次課程教學(xué)過程中我采用互聯(lián)網(wǎng)+模式教學(xué)，充分利用云墨班課手機(jī)APP軟件，將知識(shí)碎片化，為學(xué)生提供PPT課件、Flash動(dòng)畫、仿真加工軟件、加工視頻等數(shù)字化資源，讓學(xué)生在課堂以外根據(jù)自己的安排靈活的學(xué)習(xí)，不受時(shí)間和空間的限制，脫離以教師為中心的教學(xué)模式，根據(jù)自己的學(xué)習(xí)能力和程度自主決定學(xué)習(xí)的進(jìn)度和深度，學(xué)習(xí)的狀況能通過移動(dòng)終端即時(shí)反饋給我，使我能及時(shí)的了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)。在實(shí)際的教學(xué)應(yīng)用中我感覺只要做出學(xué)生喜歡的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括微視頻，或融合圖片、音頻、視頻、動(dòng)畫、3D等豐富資源的具有交互功能的數(shù)字教材，而不是枯燥、乏味的學(xué)習(xí)內(nèi)容，學(xué)生就會(huì)很敢興趣，積極參與教學(xué)當(dāng)中來，依托軟件能夠很便捷的實(shí)現(xiàn)班級(jí)的教學(xué)管理，準(zhǔn)確記錄、反映學(xué)生的學(xué)習(xí)過程。

結(jié)束語：

各位評(píng)委，本節(jié)課我根據(jù)大二年級(jí)學(xué)生的心理特征及其認(rèn)知規(guī)律，采用互聯(lián)網(wǎng)+模式開展教學(xué)，以“學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)”，教師的“導(dǎo)”立足于學(xué)生的“學(xué)”，放手讓學(xué)生自主探索的學(xué)習(xí)，主動(dòng)地參與到知識(shí)形成的整個(gè)思維過程，力求使學(xué)生在積極、愉快的課堂氛圍中提高自己的認(rèn)識(shí)水平，從而達(dá)到了預(yù)期的教學(xué)效果。

我的說課完畢，謝謝大家。