化工单元操作课程设计.docx
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化工单元操作课程设计
化工单元操作课程设计
《化工单元操作》
课程整体教学设计（2014～2015学年第二学期）
课程名称：
化工单元操作
所属系部：
化工学院
制定人：
宋丽萍
合作人：
吴晓滨
制定时间：
2015年1月20日
包头轻工职业技术学院
课程整体教学设计
一、课程基本信息
课程名称：
化工单元操作
课程代码：
181103学分：
20学时：
360
授课时间：
第二学期授课对象：
三年制专科
课程类型：
应用化工技术专业职业能力必修课。
先修课程:
化工机械基础后续课程:
现代煤化工生产技术
二、课程定位
《化工单元操作》课程面向的岗位有：
管路安装、泵及其他动设备操作、流量控制、压力控制、温度控制、DCS控制操作、设备保全等。
《化工单元操作》安排在《化工机械基础》之后，《现代煤化工生产技术》之前的一门专业基础课，时间安排在第三学期。
其主要内容是以化工生产中的物理加工过程为背景，依据操作原理的共性，分成为若干单元操作过程，通过项目训练，掌握各单元典型设备的操作技能及设备选用原则和技能，学习各单元操作的基本原理、基本计算。
中职定位：
单元设备简单操作
本科定位：
单元设备工作原理及生产能力设计
培训地位：
单元设备工作原理简介
三、课程目标设计
总体目标：
本课程是应用化工技术专业专业核心类课程，专业课程体系符合高技能人才培养目标和
专业相关技术领域职业岗位（群）的任职要求，本课程对学生职业能力培养和职业素养养成起主要支撑或明显促进作用，与高等数学、无机化学、有机化学、化工图纸识用与绘制、物理化学等前续课程密切衔接，为后续课程《化工设计概论》、《化工工艺学》、《化工顶岗实习》、《毕业设计》等打下坚实的基础。
同时注重培养学生的方法能力、社会能力，最终形成化工生产的职业综合能力。
能力目标：
1、能运用流体力学知识，根据输送流体的性质，正确选用管道及安装。
根据输送机械设备操作规范，操作常见泵的开启与调节。
根据输送机械设备操作规范，操作常见泵的开启与调节。
2、能运热量传递知识，根据传热设备的操作要求，操作和维护传热设备。
3、能运用蒸发原理知识，根据蒸发设备的操作要求，操作和维护蒸发设备。
4、能运用蒸馏原理知识，根据蒸馏设备的操作要求，操作和维护蒸馏设备。
知识目标：
（知道...;了解…；理解…；掌握…。
）
1、知道流体力学，了解其基本内容，理解流体动力学的基本概念，掌握机理及基本计
算方法；
2、知道非均相物系分离的基本原理，重力沉降和过滤的基本概念及相关计算；掌握
3、知道传热单元，了解传热过程，理解传热原理，掌握热量传递过程中的传热单元操
作的基本概念及传热基本方程；
4、知道吸收，了解吸收过程，理解吸收原理，掌握气体吸收的基本原理及其相关计算；
5、掌握两组分溶液精馏的原理和流程，精馏塔的操作及设计计算方法；
6、掌握干燥过程的基本概念，熟悉湿空气的性质及湿度图的应用，干燥过程的相关计
算。
素质目标：
（职业道德、职业素质、职业规范在本课中的具体表现）
1、进入工作环境，必须穿着工作服、安全帽、工作鞋等。
2、不能随意触动设备。
3、操作设备要严格按照操作规程进行操作。
4、保持工作环境的卫生。
5、保持节俭节约。
四、课程内容设计：
（包括顶岗实习、项目实施等，项目小于内容）
序号模块（或子模块）名称学时
1流体输送过程及设备的操作60
2非均相物系分离及设备的操作60
3传热过程及设备的操作60
4吸收过程及设备的操作60
5蒸馏过程及设备的操作80
6干燥过程及设备的操作40
合计360五、能力训练项目设计
编号能力训练
项目名称
子项目编
号、名称
能力目标知识目标
训练方式、
手段及步骤
可展示的
结果和验
收的标准
1输送生产物料
到3米高高位
槽
1－1设计管路
根据流体输
送知识，作出
方案
流体输送知
识
讨论-方案-绘制流程图1－2材料选用材料选用
输送设备能
力计算
讨论-计算-定型选材合理1－3安装调试安装调试连接知识安装-运行-调试能否运行
2污水处理过程
中混浊液的分
离
2-1制定分离方
案
非均相物系
分离知识，作
出分离方案
了解分离原
理
讨论-方案-绘制讲解方案2-1选择设备
掌握操作技
能
了解设备参
数及原理
讨论-计算-定型操作技能
3用蒸汽加热水
箱内的水达到
60度
3-1设计方案
根据传热知
识，作出方案
了解传热原
理
讨论-方案-绘制方案3-2选型操作
掌握换热器
操作技能
了解设备参
数及工作原
理
安装-运行-调试操作无误
4用水做溶剂吸
收CO2
4-1设计方案
根据吸收知
识，作出方案
了解吸收原
理
讨论-方案-绘制方案
4-1选型操作掌握吸收设
备操作技能
了解设备参
数及工作原
理
安装-运行-调试操作无误
5将浓度为20%
的酒精溶液提
纯到90%以上
5-1设计方案
根据精馏知
识，作出方案
了解精馏原
理
讨论-方案-绘制方案5-2选型操作
掌握精馏设
备操作技能
了解设备参
数及工作原
理
安装-运行-调试操作无误
6
将潮湿的小米
烘干6-1设计方案
根据干燥知
识，作出方案
了解干燥原
理
讨论-方案-绘制方案
6-1选型操作
掌握干燥设
备操作技能
了解设备参
数及工作原
理
安装-运行-调试操作无误
六、项目情境设计
项目1输送生产物料到3米高高位槽
神华煤化工原料车间内，欲将地面罐内物料输送到3米高的高位槽内，流量控制在5立方/小时，达到60%高度，维持液位，调节流量。
同时由高位槽向反应釜内输送，控制流量为1立方/小时。
七、课程进程表
第
×次周
次
学
时
单元
标题
项
目
编
号
能/知
目标
师生活动
其它（含考核
内容、方法）
1120
流体输送过程
及设备的操作1-1
根据流体输
送知识，作出
方案
流体输送知
识
通过完成把物料
输送到指定容器
这个项目，学会制
定输送方案。
流程图
22201-2材料选用输送设备能
力计算
通过完成把物料
输送到指定容器
这个项目，学会选
选材合理
择材料。
33201-3安装调试连接知识通过完成把物料
输送到指定容器
这个项目，学会连
接管道，操作输送
机械。
能否运行
4420
非均相物系分
离及设备的操
作2-1
非均相物系
分离知识，作
出分离方案
了解分离原
理
通过完成污水处
理过程中混浊液
的分离这个项目，
学会查阅资料制
定方案。
讲解方案
5520
2-2掌握分离设
备操作技能
了解设备参
数及原理
通过完成污水处
理过程中混浊液
的分离这个项目，
学会控制，操作机
械设备。
操作技能
6620
7720
传热过程及设
备的操作3-1
根据传热知
识，作出方案
了解传热原
理
通过完成用蒸汽
加热水箱内的水
达到60度这个项
目，学会制定加热
方案，查阅资料。
方案
8820
3-2掌握换热器
操作技能
了解设备参
数及工作原
理
通过完成用蒸汽
加热水箱内的水
达到60度这个项
目，学会连接管
道，操作传热设
备，读测数据。
操作无误
9920
101020
吸收过程及设
备的操作4-1
根据吸收知
识，作出方案
了解吸收原
理
通过完成用水做
溶剂吸收CO2这
方案
个项目，学会查阅
资料，制定方案。
111120
4-2掌握吸收设
备操作技能
了解设备参
数及工作原
理
通过完成用水做
溶剂吸收CO2这
个项目，学会连接
管道，操作机械，
读测数据。
操作无误
121220
131320
蒸馏过程及设备的操作5-1
根据精馏知
识，作出方案
了解精馏原
理
通过完成将浓度
为20%的酒精溶
液提纯到90%以
上这个项目，学会
制定项目方案。
学
会查阅参考资料
方案
141420
151520
5-2掌握精馏设
备操作技能
了解设备参
数及工作原
理
通过完成将浓度
为20%的酒精溶
液提纯到90%以
上这个项目，学会
操作精馏设备。
学
会调节与控制，
操作无误
161620
171720
干燥过程及设
备的操作6-1
根据干燥知
识，作出方案
了解干燥原
理
通过完成将潮湿
的小米烘干这个
项目，学会制定干
燥方案。
方案
1818206-2掌握干燥设
备操作技能
了解设备参
数及工作原
理
通过完成将潮湿
的小米烘干这个
项目，学会操作干
燥设备。
操作无误
八、1、第一节课设计（面向全课、力争体验）
（1）学生与老师相互做自我介绍。
（2）参观设备场所，讲解规章制度。
（3）介绍学习模式和课程总体目标。
（4）讲解考核模式及计分办法。
（5）进入观看教学视频，了解课程信息。
（6）介绍化工单元的应用情况
（7）总结：
本课主要介绍了该课程的传授方式方法以及单元设备应用情况，让学生知道化工生产是单元的有机组合。
2、最后一次课设计（面向全课、高水平总结）
（1）煤炭气化工艺视频展示。
（2）学生分组，找出工艺图中运用的单元设备。
（3）介绍该工艺中所运用到的单元设备。
（4）介绍组合在一起后，各单元设备要达到的目的。
（5）总结:
本次课通过一个完整的工艺图，让学生找出运用的单元设备，并说出其使用目的及原理。
进一步完善了学生头脑中化工生产的概念，强化了化工单元操作课程的重要性。
九、考核方案（考核方案先由指定教师写出，然后由课程组成员集体研讨商定）
平时态度（出勤、卫生、节约）占20%。
书面作业（方案、计划、总结）占40%。
任务操作情况及汇报40%。
任务成败（优良等）20%。
十、教学材料（指教材或讲义、参考资料、所需仪器、设备、教学软件等）
推荐教材：
（1）选择理论教学与实践教学一体化教材：
徐忠娟.化工单元过程及设备选择与操作.化学工业出版社.2011.
（2）化工原理．杨祖荣主编.北京：
高等教育出版社.2008.
（3）校本教材：
化工教研室.化工单元操作实验指导.2011
十一、需要说明的其他问题
无其他问题
十二、常用术语中英文对照
DCS-集散控制系统,它是一个由过程控制级和过程监控级组成的以通信网络为纽带的多级计算机系统，综合了计算机，通信、显示和控制等4C技术，其基本思想是分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活以及组态方便。
附：
课程整体设计体会…另外，在根据整体设计WORD文稿制作PPT文稿，需要绘制“岗位分析图”、“课程进度图”、“课程目标图”和“情境任务图”。
?
《化工单元操作》课第×单元课程单元教学设计（2014～2015学年第3学期）
单元名称：
管路识别与安装
所属系部：
化工学院
制定人：
宋丽萍
合作人：
吴晓滨
制定时间：
2015年1月18日
包头轻工职业技术学院
化工单元操作课程单元教学设计
单
元
标
题：
管路识别与安装单元教学学时2
在整体设计中的位
置
第2次
授课班级煤
化
工
3
班
上
课
时
间
周月日第节
至
周月日第节
上课
地点
管路拆装
实训室
教学目标
能力目标知识目标素质目标量取管材数据
绘制简单管路流程图
按图安装管路
认识管道管材
了解管道参数
阻力计算
安全工作
材料节约
保持卫生
能
力训练任务1.识别管件
2.识别管道
3.识别阀门
本次课使用的外语单词管道pipelinechanneltunnel管钳pipewrench
法兰
案例和教学材料（指教材或讲义、课件、参考资料、仪器、设备等）案例1.自来水输送（摘自××）
案例2.供暖热水输送
自编讲义。
各种管材、管件、阀门。
单元教学进度
步骤教学内容
及能力/知
识目标
教师活动学生活动
时间
（分
钟）
1
（任务引入）管路输送
认知什么是输
送
视频展示
提出问题
观看分组讨论
15分
2（任务提出输送材料的认
知与识别
提出任务讨论-识别-测量30
3（任务
实施）
设备材料性能提出问题（如何选型）讨论-识别-查阅资料-汇报30
4（总结）1.识别管件
2.识别管道
3.识别阀门
提问，考核回答问题5
作业如何远程控制流体参数
课后
体会
注：
每个步骤占用的行数，可以按照实际需要，像“步骤1”那样增减。
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