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文檔簡介

合成氨及尿素生產(chǎn)技術(shù)課程標準一、課程性質(zhì)(一)課程定位本課程是中等職業(yè)學?;瘜W工藝專業(yè)化工工藝操作方向的一門專業(yè)方向課程,系統(tǒng)闡述了合成氨原料氣制備、合成氨原料氣凈化、氨合成、氣體壓縮與驅(qū)動等各工序崗位存在的安全風險和安全防護措施,尿素的生產(chǎn)方法、尿素生產(chǎn)對原料的要求,尿素生產(chǎn)儀表與自動控制,尿素企業(yè)事故應急救援,掌握未轉(zhuǎn)化物的回收與利用等。突出介紹了合成氨工藝各類催化劑的使用安全技術(shù),講解了合成氨產(chǎn)品液氨和氨水的儲存與運輸安全技術(shù)。簡要講解了合成氨生產(chǎn)裝置儀表與自動控制技術(shù)。對合成氨企業(yè)應急救援預案的編制進行了簡要講解。本書還對合成氨生產(chǎn)過程各種典型事故案例進行了技術(shù)評析。(二)設計思路主要針對目前國內(nèi)國內(nèi)外合成氨、尿素生產(chǎn)的新工藝、新技術(shù)的發(fā)展動向,尿素生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)工藝繁多的特點,。就合成氨和尿素生產(chǎn)工藝控制的基本技能,尿素生產(chǎn)中的共性問題進行系統(tǒng)講解,主要講述水溶液全循環(huán)法尿素生產(chǎn)和二氧化碳氣提法的原理、工藝流程、工藝條件的選擇、主要設備構(gòu)造。并對生產(chǎn)工藝條件的選擇從理論上進行了較詳細的分析和探討。此外,對當前國內(nèi)外合成氨及尿素生產(chǎn)工藝的多種流程和生產(chǎn)工藝以及尿素產(chǎn)品的發(fā)展也作簡要講解。本課程的教學建議學時為126學時,7學分,分1學期開設。二、課程目標(一)知識目標1.使學生比較系統(tǒng)地掌握合成氨和尿素生產(chǎn)工藝過程的基本原理以及主要化工設備的結(jié)構(gòu)和作用;并能正確地選擇工藝條件,確定工藝流程。2.使學生掌握物料衡算和熱量衡算,以及主要設備的化工計算方法。3.使學生了解國內(nèi)外合成氨、尿素生產(chǎn)的新工藝、新技術(shù)的發(fā)展動向。(二)技能目標1.具有勝任合成氨和尿素生產(chǎn)工藝技術(shù)工作的能力;2.能熟知合成氨及尿素生產(chǎn)知識;3.能進行合成氨和尿素生產(chǎn)的仿真操作,4.能準確判斷生產(chǎn)異常情況的發(fā)生。(三)素質(zhì)目標1.通過本課程的學習,使學生初步掌握合成氨和尿素生產(chǎn)工藝控制的基本技能。2.培養(yǎng)學生學會觀察、勤于思考的學習作風;3.培養(yǎng)學生嚴謹、細致的工作作風;4.培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際,綜合應用能力。三.課程教學內(nèi)容和要求序號教學項目教學內(nèi)容與教學要求活動設計建議學時1緒論合成氨生產(chǎn)技術(shù)1.合成氨生產(chǎn)安全技術(shù);2.合成氨生產(chǎn)安全管理;3.了解相關(guān)法律法規(guī)及標準規(guī)范;4.掌握合成氨生產(chǎn)安全技術(shù)及合成氨生產(chǎn)安全管理。1.教師利用網(wǎng)絡及多媒體手段,以具體工業(yè)生產(chǎn)案例為依托,讓學生認識合成氨安全生產(chǎn)的重要性;2.學生通過法律法規(guī)及標準規(guī)范的學習,體會化工安全生產(chǎn)的重要性;3.引導學生在操作中培養(yǎng)敬業(yè)精神。6項目一合成氨原料氣制備安全技術(shù)1.了解合成氨原料氣制備常見事故及預防措施;2.掌握煤氣發(fā)生爐爐口爆炸;爐底爆炸;煤氣發(fā)生爐內(nèi)結(jié)疤結(jié)塊;煤氣發(fā)生爐內(nèi)出現(xiàn)風洞;系統(tǒng)阻力增高;自動機跳閘;閘板式液壓閥失靈;中毒窒息事故等的操作;3.了解吹風氣回收崗位安全主要危險有害因素;固定床間歇氣化;水煤漿氣化;空分崗位安全主要危險、有害因素;掌握吹風氣回收崗位安全操作與安全檢查要點;空分崗位安全操作與安全檢查要點。1.以具體工業(yè)生產(chǎn)案例為依托,結(jié)合仿真實訓,對合成氨生產(chǎn)中的常見操作事故煤氣爆炸等危險操作的認識;2.學生通過案例和仿真的學習,體會化工安全生產(chǎn)的重要性。10項目二合成氨原料氣凈化安全技術(shù)1.了解脫硫作業(yè)安全技術(shù)常見事故原因及預防;變換作業(yè)主要危險有害因素;掌握濕式氧化脫硫;低溫甲醇洗、液氮洗;碳酸丙烯酯脫碳;變壓吸附脫碳;碳化;nhd脫碳;2.掌握安全操作與安全檢查要點;原料氣精制作業(yè)銅洗流程安全操作,醇烷(烴)化流程安全操作,原料氣精制常見事故及預防。1.結(jié)合仿真實訓,讓學生熟悉脫硫作業(yè)安全技術(shù)常見事故原因及預防,掌握安全操作與安全檢查要點,原料氣精制常見事故及預防;2.結(jié)合仿真對化工生產(chǎn)中的操作單元,工藝流程及工藝控制進行融會貫通的學習認識。10項目三氨合成安全技術(shù)1.了解主要危險有害因素;安全操作與安全檢查要點;2.掌握psa提氫作業(yè)安全技術(shù);膜分離提氫作業(yè)安全技術(shù);3.掌握合成塔常見事故及預防;4.了解軟水加熱器常見事故及預防;5.了解氨冷器常見事故及預防;6.了解氨分離器常見事故及預防;7.了解液氨儲槽常見事故及預防及循環(huán)機常見事故及預防;8.掌握氨合成塔及氨合成塔內(nèi)件。1.利用網(wǎng)絡及多媒體手段,結(jié)合化工電器設備特點,設計教學活動;2.通過仿真、動畫創(chuàng)設教學場景,引領(lǐng)學生自學為主3.通過實驗和實訓等多種方式,反饋和評價學生的學習效果。16項目四聯(lián)醇操作安全技術(shù)1.了解主要危險有害因素;2.理解安全操作與安全檢查要點;3.掌握中壓聯(lián)醇流程;4.掌握低壓聯(lián)醇流程;5.掌握精醇崗位安全技術(shù)。精醇崗位安全技術(shù)。結(jié)合仿真實訓,對化工生產(chǎn)中的操作單元,大型化合成氨生產(chǎn)過程的生產(chǎn)原理、工藝流程及工藝控制進行融會貫通的學習認識;12項目五氣體壓縮與驅(qū)動安全技術(shù)1.了解主要危險有害因素及安全操作與安全檢查要點;2.掌握壓縮機工作特點及壓縮機安全操作要點及主要工藝控制指標;3.掌握壓縮機常見事故及預防;4.掌握設備方面常見事故及預防;5.掌握工藝操作方面常見事故及預防。1.利用網(wǎng)絡及多媒體手段,結(jié)合化工儀表特點,設計教學活動;2.通過仿真、動畫生產(chǎn)做案例創(chuàng)設教學場景,引領(lǐng)學生自學為主3.通過實驗和實訓等多種方式,反饋和評價學生的學習效果。18項目六催化劑使用安全技術(shù)1.了解鈷鉬加氫轉(zhuǎn)化催化劑;氧化鋅脫硫劑;烴類轉(zhuǎn)化催化劑主要組成及其作用;2.掌握烴類轉(zhuǎn)化催化劑形狀及物理結(jié)構(gòu);3.掌握甲烷化催化劑主要組分及其作用,還原、氧化和羰基化;4.掌握烴類轉(zhuǎn)化催化劑活化和鈍化;5.掌握烴類轉(zhuǎn)化催化劑主要毒物;6.掌握影響甲烷化催化劑壽命的主要因素;7.了解一氧化碳高溫變換催化劑;8.掌握一氧化碳低溫變換催化劑;耐硫變換催化劑;9.掌握一氧化碳選擇氧化催化劑;氨合成催化劑組分及其作用,烴類轉(zhuǎn)化催化劑壽命;10.熟悉氨合成催化劑的還原、毒物、壽命。1.教師利用網(wǎng)絡及多媒體手段,以具體工業(yè)生產(chǎn)案例為依托,讓學生認識合成氨安全生產(chǎn)的重要性1.在實驗室進行現(xiàn)場教學;2.演示催化劑使用安全的操作;3.重點講授催化劑使用安全技術(shù);4.引導學生通過書籍、網(wǎng)絡查找資料,自學部分內(nèi)容。20項目七氨的儲存與運輸安全技術(shù)1.了解液氨儲存安全技術(shù);液氨運輸安全技術(shù);2.掌握氨水儲存和運輸安全技術(shù)。3.熟悉氨水的儲存及氨水的運載。4.掌握氨水儲運安全注意事項。1.結(jié)合實際,對氨的儲存與運輸安全技術(shù)進行融會貫通的學習認識;2.利用課件形象的展示氨運輸安全隱患。4項目八儀表與自動控制安全技術(shù)1.了解空分自動控制系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)的組成、過程參數(shù)的檢測、控制器的控制規(guī)律、執(zhí)行器;2.掌握氣化工藝控制過程及操作要點;3.掌握一氧化碳變換主要控制回路及操作要點;4.理解氨合成工藝流程及控制回路;5.掌握硫回收主要控制回路及操作要點。1.教師利用網(wǎng)絡及多媒體手段,以具體工業(yè)生產(chǎn)案例為依托,讓學生認識合成氨儀表與自動控制的基礎知識;2.利用課件展示說明安全生產(chǎn)的重要性;3.教師利用網(wǎng)絡及多媒體手段,以具體工業(yè)生產(chǎn)案例為依托,激發(fā)學生學習儀表與自動控制技術(shù)的興趣。6項目九合成氨企業(yè)事故應急救援1.了解應急救援的原則和任務;2.掌握應急救援系統(tǒng)的組織結(jié)構(gòu)及應急救援裝備與資源。3.熟悉現(xiàn)場地圖和有關(guān)圖表;應急救援器材;應急救援的實施.1.利用網(wǎng)絡及多媒體手段,發(fā)揮尿素生產(chǎn)企業(yè)優(yōu)勢,結(jié)合具體尿素生產(chǎn)的工業(yè)案例設計教學活動;2.以學生自主學習為主,教師起引領(lǐng)和主導作用;3.教師利用網(wǎng)絡及多媒體手段,以具體工業(yè)生產(chǎn)案例為依托,讓學生認識合成氨安全生產(chǎn)的重要性。4項目十個體防護與自救互救1.了解個體防護用品;2.掌握火災爆炸事故自救與互救;3.掌握泄漏事故自救與互救;搬運傷員;急救電話等;4.熟悉意外傷害急救原則;5.掌握外傷自救與互救。1.教師利用網(wǎng)絡及多媒體手段,以具體工業(yè)生產(chǎn)案例為依托,讓學生認識火災爆炸事故自救、泄漏事故自救與互救、意外傷害急救等的重要性2.學生可以模擬現(xiàn)場,實地演練。62項目一尿素生產(chǎn)概述1.了解尿素的物理性質(zhì);尿素的化學性質(zhì)。掌握尿素的用途:用作肥料、用于飼料、用作其他工業(yè)原料。2.教學內(nèi)容:尿素的生產(chǎn)方法。尿素生產(chǎn)對原料的要求。1.利用電子課件,對尿素工藝流程及工藝控制進行展示;2.結(jié)合仿真實訓,對尿素生產(chǎn)生產(chǎn)中的操作單元,工藝流程及工藝控制進行融會貫通的認識學習。4項目二尿素水鹽體系相圖及其應用1.了解三元體系及其表示法。掌握三元體系恒溫相圖表示方法;2.了解簡單三元水鹽體系多溫立體相圖、向量法則以及相圖中點、線、面的意義;3.了解生成水合物的三元體系恒溫相圖;4.了解生成復鹽的三元體系相圖;5.掌握相圖的繪制以及簡單三元體系相變過程的分析;6.了解CO2NH3H2O體系(Ⅰ)恒溫相圖和CO2NH3H2O體系(Ⅰ)多溫相圖;7.熟悉碳酸氫銨生產(chǎn)過程中碳化過程分析。1.教師利用網(wǎng)絡及多媒體手段,以具體工業(yè)生產(chǎn)案例為依托,讓學生認識合成氨安全生產(chǎn)的重要性2.通過實驗實訓、相互評價等多種方式,反饋、評價學生的學習效果。3.結(jié)合仿真實訓,對化工生產(chǎn)中的操作單元,大型化合成氨生產(chǎn)過程的生產(chǎn)原理、工藝流程及工藝控制進行融會貫通的學習認識。10四、實施建議(一)教材編寫和選用教材要與企業(yè)共同開發(fā),充分體現(xiàn)項目導向,任務驅(qū)動的新的教學理念,所選取的主要內(nèi)容為不同精細化工行業(yè)的代表性產(chǎn)品的生產(chǎn),對與天氣然氣應用相關(guān)的內(nèi)容要有所側(cè)重,突出應用性,實踐性,能使學生具有—定的崗位拓展空間。要緊密結(jié)合專業(yè)人才培養(yǎng)目標,明確教材在專業(yè)人才培養(yǎng)中的地位和作用,對職業(yè)崗位所需知識和能力結(jié)構(gòu)進行恰當?shù)捏w現(xiàn),強化技能的培養(yǎng)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。加強多媒體網(wǎng)絡課件、網(wǎng)上資源等立體化教材。教材語言表達精確,科學,要突出高職特色。本課程是以學生操作為主的實驗課程,所以對學生的教學中應突出使用性,操作性。為了激勵學生的學習積極性,教學過程采用項目教學法,用項目目標要求學生掌握合成氨的操作要點,注意事項,從動手中學習。(二)教學組織1.采用項目導向、任務驅(qū)動的模式,通過以下過程完成教學:(1)創(chuàng)設學習情境,布置任務;(2)閱讀相關(guān)材料;(3)小組討論進行決策;(4)完成任務,成果展示;(5)組織自評互評,提升素質(zhì)。2.采用項目導向,啟發(fā)引導示教學法、教學做一體化教學法、案例教學注、頭腦風暴法、仿真模擬教學法、現(xiàn)場教學法、自學指導;問題探究法等多種教學方法。3.實習實訓(1)專業(yè)見習,學生到企業(yè)進行認識實習,由企業(yè)兼職教師現(xiàn)場教學,使學生感受企業(yè)工作氛圍,并解決疑難問題。(2)生產(chǎn)性實訓,學生在完成項目教學的學習任務后,在校內(nèi)生產(chǎn)性實訓基地模擬化工生產(chǎn)過程,由校內(nèi)專任教師和企業(yè)兼職教師共同指導。(三)課程資源配備多媒體設備的理實一體化教室,配備合成氨與尿素生產(chǎn)工藝的仿真實訓室以及常用的基礎化學實驗儀器、分析檢測儀器、設備等,能進行合成氨實驗模擬操作及其產(chǎn)品分析測定等試驗。(四)教學評價教學評價形式:包括形成性考核和終結(jié)性考試1.形成性考核(1)平時成績平時成績主要分為:①出勤情況;②課堂紀律;③上課表現(xiàn),即是否能夠積極參與課堂討論;④課堂提問,即是否能夠主動回答問題,以及回答問題的結(jié)果正確度;⑤書面作業(yè),包括是否能夠按時完成,完成質(zhì)量,有無抄襲現(xiàn)象。(2)項目完成情況①實驗室表現(xiàn):是否能夠遵守實驗室規(guī)章制度,是否能夠按照規(guī)定使用各種儀器,實驗完成后是否能夠及時整理實驗臺面;②實踐操作能力:是否會動手操作,是否規(guī)范操作;③實驗設計能力:是否能夠根據(jù)資料和所學到的基礎理論,合理設計實驗步驟、安排實驗時間,是否具有自我學習及創(chuàng)新能力;④信息獲取和處理能力:是否會查閱資料獲取信息,根據(jù)實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù),得到準確的實驗結(jié)論;⑤實驗報告書寫:是否獨立完成實驗報告,是否規(guī)范書寫實驗報告,是否真實記錄實驗結(jié)果;⑥小組合作能力:實驗過程中是否能與組員

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