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反应过程与技术

1113人参加
5.0分
69人评价
尚有46条评价教师未予公开
22955人浏览

学时:68学时 学分:4学分 课程状态:已结课 开课时间:2023-09-01~2024-01-07

课程类别:

专业课

  

专业:

生物与化工大类/石油化工技术

课程进度:

已进行至19周/19周

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课程介绍 课程目录 教学日历 评价标准 课程评价 教学大纲 课程导学 教学设计

课程描述

    《反应过程与技术》是专业基础课,直接服务和应用于化工生产第一线,主要内容是研究化工生产中典型反应设备的的原理及操作技术,侧重解决工程实际问题。校企共同确定教学大纲、教学内容、考核评价方法。课程分为三个部分:绪论、均相反应器和气固相催化反应器。       绪论包括化学反应过程基本分类和反应器类型、化学反应器的型式及操作方式、化学反应工程的研究对象、任务、研究内容和研究方法。 模块1均相反应器包括: 预备知识、间歇釜式反应器的生产原理及操作技术、连续釜式反应器的生产原理及操作技术、管式反应器的生产原理及操作技术、均相反应器型式和操作方式的评选;模块2气固相催化反应器包括:预备知识、固定床反应器的生产原理及操作技术、流化床反应器的生产原理及操作技术。课程内容以工作任务为中心引出相关专业知识,进行教学情境设计,展开反应器的原理、计算、选择相关知识的学习,培养反应器操作的实践技能,满足了产教融合、项目化教学的职业教育要求。

授课目标

结合实际生产案例,选用石化企业常见的釜式反应器、管式反应器、固定床反应器、流化床反应器为载体,通过课程的学习,掌握常用反应器的结构、类型、生产原理及特点;能根据生产任务的要求进行反应器的基本工艺计算,了解反应器的新技术新工艺;能根据反应特性,选择适合的反应器型式和操作方式,掌握反应器操作知识及影响反应器操作的因素,能利用仿真软件进行反应器的开停车操作及简单的事故处理,培养分析解决问题的能力、规范操作及安全生产意识、质量意识、经济意识、环保意识、团队意识,提升职业素养,强化实践技能,培养工匠精神,为后续课程和将来从事石油化工生产打下坚实的基础。

预备知识

《反应过程与技术》是化工技术专业的一门必修课程,属于专业基础课程。本课程的前期预备知识见下表

本课程与其他课程的关系

序号

预备知识

为本门课程支撑的主要能力

1

高等数学

工艺计算、设备选型设计计算、函数应用能力

2

基础化学实用技术

热力学、动力学知识

3

化工识图与CAD

基本识图、绘图能力

4

化工单元与操作

化工单元操作原理、设备与操作技能




教材

                        image.pngimage.png


参考资料

  1.陈炳和,许宁.《化学反应过程与设备》(第三版), 化学工业出版社,2014年

  2.周波.《反应过程与技术》(第三版),高等教育出版社,2014年

  3.朱炳辰.《化学反应过程》(第四版),化学工业出版社,2007年

  4.刘承先,文艺.《化学反应器操作实训》,化学工业出版社,2006年

  5.蒋清民,刘新奇.《危险化学品安全管理》(第三版),化学工业出版社,2018年

  6.聂莉莎,王新,金贞玉.《化工单元操作仿真实训教程》,化学工业出版社,2013年

  6.东方仿真软件操作说明书

  7.乙酸乙酯、乙烯、柴油加氢、催化裂化、重整生产装置企业操作规程

 

教学方法及组织形式

一、教学方法

本课程综合运用基于工作过程的项目引导教学法、任务驱动法、案例分析法、启发式教学法、分组讨论法、仿真操作法等教学方法开展教学。课程通过工业生产中的生产案例为进行引导,在每个单元的教学安排上采用项目分解的任务来驱动,在教学过程中综合运用灵活多样的教学方法开展教学,教学做一体化。

1.项目导向、任务驱动

从企业中选取典型的化学反应器生产案例,将课程分成均相反应器、气固相非均相反应器两个模块,每个模块都结合不同反应器类型设定多个项目,每个项目按照预备知识、反应器结构、反应器生产原理、反应器操作设定任务,通过项目导向,任务驱动,在学中做,做中学,学习必须掌握的理论知识,到达要求的技能水平。

2.数字化教学

化工生产的特点是大装置、连续生产,高温高压、易燃易爆、有毒有害,装置设备结构密封,学生看不到内部结构和物料变化情况,借助视频、动画、图片等素材,通过信息技术,可以解决学生只能看不能动,只能看外部不能看内部的问题,同时还能增加学习兴趣,增加课堂信息量,使课堂教学效益最大化。

借助仿真软件或半实物仿真工厂,对学生进行操作训练,使学生学会查摸工艺流程、开、停车操作及事故处理,学会操作参数的控制调节方法,提高学生动手能力;培养规范操作、安全生产意识、质量意识、经济意识,提升职业素质,培养工匠精神。

二、教学组织

1.混合式教学

在教学前就给学生布置作业,学生课前“线上”自学、预习,然后由老师引导,在“线下”开展课堂的学习讨论,完成线上测验等,让学生主动学习。

混合式教学通过互联网环境,使学生多了课前预习及课后补习的渠道,知识可以在网络上得到,课堂上更多的是师生互动、答疑解惑。

2.分组教学

上课时采用分组教学方法,小组同学进行分工协作来完成整个工作任务,这个过程既体现了学生的主体作用,培养学生自主探究、分工协作的学习方法,又培养了团队精神,将激发学习热情,提高学习效果。

3.教学环境

根据内容,理论知识学习地点设在多媒体教室,设备结构认知、流程学习学习地点设在实训室,仿真操作学习地点设计算机房。


授课对象要求

1、先修课程。学习了高等数学、基础化学、化工识图与CAD、化工单元操作技术等课程,具备必要的基础知识及专业基础知识;

2、具备一定的学习能力,对课程所教授化学反应器的基础知识、生产原理能够有比较全面和系统的认识和正确的理解,为进一步学习打下坚实的基础;

3、通过课程学习增强分析问题和解决问题的能力,培养科学的思维方法和研究方法,培养探索、创新精神;

4、通过课程学习培养规范操作及安全生产意识、质量意识、经济意识、环保意识、团队意识,提升职业素养,强化实践技能,培养工匠精神。


月份 周次 教学内容
2023年09月 第1周

2023-09-01 ~ 2023-09-03

知识模块1 绪论

知识点1-1 化学反应过程基本分类和操作方式

知识点1-2 反应器的类型及特点

知识点1-3 课程学习内容、任务和研究方法

知识模块2 均相反应器

项目1 预备知识

知识点2-1 反应动力学基础1-基本概念

知识点2-2 反应动力学基础2-反应动力学方程

第2周

2023-09-04 ~ 2023-09-10

知识模块2 均相反应器

项目1 预备知识

知识点2-3 单一均相反应动力学方程

知识点2-4 复合反应动力学方程

知识点2-5 反应器流动模型

第3周

2023-09-11 ~ 2023-09-17

知识模块2 均相反应器

项目2 釜式反应器的生产原理

知识点2-6 釜式反应器结构

企业培训专题2 反应器生产培训

第4周

2023-09-18 ~ 2023-09-24

知识模块2 均相反应器

项目2 釜式反应器的生产原理

知识点2-7 反应器设计基本方程

知识点2-8 间歇釜式反应器计算

知识点2-9 单一连续操作釜式反应器计算

知识点2-10 串联操作釜式反应器的计算

第5周

2023-09-25 ~ 2023-10-01

技能模块1 间歇釜式反应器的操作

技能点1-2 间歇釜式反应器生产原理及工艺流程

技能点1-3 间歇釜式反应器冷态开车操作

技能点1-4 间歇釜式反应器停车操作

2023年10月 第6周

2023-10-02 ~ 2023-10-08

知识模块2 均相反应器

项目3 管式反应器的生产原理

知识点2-11 管式反应器类型及特点

知识点2-12 管式反应器计算

第7周

2023-10-09 ~ 2023-10-15

知识模块2 均相反应器

项目4 均相反应器型式和操作方式的评选

知识点2-13 简单反应反应器生产能力比较

知识点2-14 复杂反应选择性比较

第8周

2023-10-16 ~ 2023-10-22

知识模块2 均相反应器

知识模块3 气固相催化反应器

项目1 预备知识

知识点3-1 催化剂

第9周

2023-10-23 ~ 2023-10-29

知识模块3 气固相催化反应器

项目1 预备知识

知识点3-2 气固相催化反应过程

知识点3-3 气固相催化反应动力学基础知识

项目2 固定床反应器的生产原理

知识点3-4 固定床反应器结构

第10周

2023-10-30 ~ 2023-11-05

知识模块3 气固相催化反应器

项目2 固定床反应器的生产原理

知识点3-5 催化剂床层特性

知识点3-6 流体在固定床中的流动特性

知识点3-7 固定床反应器中的传质

知识点3-8 固定床反应器中的传热

知识点3-9 固定床反应器的计算

2023年11月 第11周

2023-11-06 ~ 2023-11-12

技能模块2 固定床反应器的操作

技能点2-1 固定床反应器生产原理及工艺流程

技能点2-2 固定床反应器冷态开车操作

技能点2-3 固定床反应器停车操作

技能点2-4 固定床反应器事故处理

第12周

2023-11-13 ~ 2023-11-19

知识模块3 气固相催化反应器

项目3 流化床反应器的生产原理

知识点3-10 流化床反应器的特点及类型

知识点3-11 流化床反应器的结构

企业培训专题2 反应器生产培训

第13周

2023-11-20 ~ 2023-11-26

知识模块3 气固相催化反应器

项目3 流化床反应器的生产原理

知识点3-12 流态化基本概念

知识点3-13 流化速度

知识点3-14 流化床反应器中的传热

知识点3-15 流化床反应器的计算

第14周

2023-11-27 ~ 2023-12-03

技能模块3 流化床反应器的操作

技能点3-1 流化床反应器生产原理及工艺流程

技能点3-2 流化床反应器冷态开车操作

技能点3-3 流化床反应器停车操作

技能点3-4 流化床反应器事故处理

2024年01月 第15周

2023-12-04 ~ 2023-12-10

知识模块3 气固相催化反应器

企业培训专题2 反应器生产培训

第16周

2023-12-11 ~ 2023-12-17

企业培训专题2 反应器生产培训

第17周

2023-12-18 ~ 2023-12-24

课程复习

第1部分 均相反应器

第2部分 气固相催化反应器

第18周

2023-12-25 ~ 2023-12-31

第19周

2024-01-01 ~ 2024-01-07

本课程授课方式采取自由模式,课程最终成绩由如下内容:
教学内容成绩:
(1)在线学习占总分20%,未做记0分。
(2)课堂互动占总分10%,未做记0分。
(3)作业占总分20%,未做记0分。
(4)考试占总分30%,未做记0分。
(5)线下成绩占总分20%,未做记0分。
成绩合格要求:线上学习达标,本课程成绩60分为合格。祝大家都能学有所获~!
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我要评价

辽宁石化职业技术学院

课程负责人

雷振友

辽宁石化职业技术学院

个人简介:雷振友,1970年出生,教授,辽宁省教学名师,辽宁省安全事故应急预案评审专家,从教33年,主讲《反应过程与技术》、《有机化工生产技术》等专业课,指导学生岗位实习、装置仿真实训、技能考证培训等实践环节,为企业开展化工安全及危化工艺培训,主持省级科研课题4项,主编教材3部,主持省级石油化工产业产教融合实训基地建设,主持教育部国家示范性虚拟仿真实训基地建设,获得多项国家级、省级教学成果,指导学生参加辽宁省职业技能大赛获得一等奖。

课程团队

  • 个人简介:实验师,从事石油炼制方面教学工作,讲授课程主要有《石油及产品分析》《润滑油生产技术》《化工单元操作技术》《反应过程与操作》等,并负责油品分析实训项目的教学及培训工作。参加辽宁省信息化教学大赛获得三等奖,指导学生参加高职院校HSE科普知识竞赛获得一等奖。

    王晶晶

    辽宁石化职业技术学院

  • 个人简介:主要讲授课程有《有机化工生产技术》、《燃料油生产技术》、《化工单元操作技术》、《反应过程与技术》等专业课程,并负责柴油加氢装置实训项目的教学、竞赛及培训工作。曾在2016年全国职业院校信息化教学大赛高职组信息化教学设计比赛中荣获二等奖,荣获辽宁省第二十二届教育教学信息化大赛高等教育组微课一等奖,并多次在院级及市级教学能力竞赛中获奖。指导学生参加技能竞赛并获奖。

    杜凤

    辽宁石化职业技术学院

  • 暂无简介

    赵博

    辽宁石化职业技术学院

  • 个人简介:徐铭悦,硕士,石油化工系专任教师,主要讲授课程《反应过程与技术》。毕业于中北大学化学工程与技术专业,研究方向为生物提取与分离工程,硕士期间主要从事蛋白质和多肽的提取及分离纯化工作。

    徐铭悦

    辽宁石化职业技术学院

  • 个人简介:中国石油辽阳石化分公司技术信息研究室主任,辽阳石化公司装置技术专家,辽宁省第十批“千百万人才工程”中万层次人才,参与重整装置多项技术创新,获辽阳石化分公司科技进步奖。

    潘明

    中国石油辽阳石化分公司

  • 暂无简介

    付丽丽

    辽宁石化职业技术学院

  • 个人简介:高级技师,中石油集团公司技能专家,辽宁省五一劳动奖章、辽宁省“杰出青年岗位能手”、锦州市“十大杰出青年”、锦州市新长征突击手标兵。作为中石油炼油与化工协会专业负责人,解决专业生产难题7项。科研成果五次获得省部级优秀成果一、二等奖。

    褚继勇

    中国石油锦州石化分公司

  • 个人简介:实验师,主要从事石油化工方面教学工作。主要讲授课程有《燃料油生产技术》;《石油及产品分析技术》;《化工单元操作技术》等专业课程,并负责柴油加氢装置,乙酸乙酯综合装置等实训项目教学,竞赛培训等工作。多次参加辽宁省信息化教学大赛并获奖,指导学生参加技能竞赛并获奖。

    张辉

    辽宁石化职业技术学院

  • 个人简介:曾任某石化公司加氢车间主任,有着丰富的安全管理工作经验,并参与加氢装置扩能改造工作,为溶剂油及航煤的生产及试生产做出了巨大的贡献。

    齐洪奎

    中国石油锦州石化分公司

  • 个人简介:吉林石化公司化肥厂合成氨车间值班长,首席技师,中油集团公司合成氨装置技能专家,赵景林吉林省首席技师工作室及中国石油赵景林技能专家工作室领衔人。先后参与解决了“合成氨装置合成系统提产增效攻关”等20余项难题项目,创效2000余万元,有6项成果获得公司奖励,其中《合成氨装置氮压机透平不拆盖清垢技术应用》项目,获吉林石化公司重大合理化建议一等奖。先后荣获全国“五一劳动奖章”、中油集团公司“劳动模范”、吉林省“五一劳动奖章”、吉林省“技术能手”、吉林省“首席技师”、吉林市“特等劳动模范”、吉林石化公司劳动模范、吉化“矛盾乐精神”代表人物等荣誉称号,被聘为吉林市企业新型师徒制专家。

    赵景林

    中国石油吉林石化分公司

  • 个人简介:工程师,从事石油化工技术方面教学工作,讲授课程主要有《反应过程与技术》《有机化工生产技术》《化工安全技术》等,并负责乙烯装置实训项目的教学及培训工作,首批国家级职业教育教师教学创新团队成员。

    王洪涛

    辽宁石化职业技术学院

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