《煤化工生产技术》专业教学基本要求.docx
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《煤化工生产技术》专业教学基本要求
高等职业教育煤化工生产技术专业教学基本要求
专业名称煤化工生产技术
专业代码540510
招生对象
普通高中毕业生及同等学历者。
学制与学历
三年制，专科。
就业面向
一、主要就业部门
煤化工生产及相关企业的生产车间、维修车间、技术部、生产管理部、质量管理部等。
二、可从事的工作岗位
初始岗位群：
煤化工工艺运行控制、煤化工生产装置操作与维护、煤化工产品质量检验、原材料采购验收、煤化工生产管理及化工环境监测等。
发展岗位群：
车间班组长（预计2-3年），生产一线初级技术人员（预计1-3年），中级技术人员（7-8年，必须进修深造并取得本科以上文凭），车间主任（预计8-10年）等。
培养目标与规格
一、培养目标
培养拥护党的基本路线，适应经济社会发展需要，德、智、体、美全面发展，具有一定创新精神和良好职业道德，掌握煤化工生产技术专业的基本理论、基本知识和基本技能，面向生产第一线，在煤化工生产企业从事工艺运行控制、生产装置操作与维护、产品质量控制与检测工作，以及原材料验收、采购和管理，车间、班组基层部门生产管理等工作的高端技能型专门人才。
表1典型工作岗位分析与职业能力要求
序号
工作岗位
岗位描述
职业能力要求与素质
1
煤质分析
（核心工作岗位）
根据气化、液化、炼焦对原料煤的不同需求，进行煤质分析检验及评价工作
1.熟悉煤炭分析试验标准；
2.编制煤样采取与制备任务书；
3.采取与制备煤样能力；
4.煤质分析仪器操作；
5.整理煤质分析报告，做好原始数据记录和报表；
6.煤质评价
2
炼焦
（核心工作岗位）
从配煤到推焦、熄焦整个工作过程
1.熟悉各种煤的性质；
2.煤场管理、配煤、备煤能力；
3.熟悉炭化室操作规程；
4.炼焦炉操作使用能力；
5.熟悉焦炭性质；
6.熄焦、晾焦筛分能力；
7.焦炉设备的维护能力
3
物料输送
（核心工作岗位）
根据各个工段的需求，输送物料（包括原料、中间品和产品）
1.熟悉物料的物理化学性质；
2.熟悉各类鼓风机、压缩机的工作原理及结构；
3.流体输送过程运行控制；
4.生产异常及事故诊断与排除
4
工艺运行
（核心工作岗位）
根据生产过程，对工艺运行进行操作和控制
1.识图与制图；
2.化工仪表和控制仪表操作；
3.反应装置操作；
4.反应过程运行控制；
5.安全设施使用；
6.生产异常及事故诊断与排除
5
产品分离
（核心工作岗位）
根据原料和产品质量要求，选用不同的分离方法，对产品进行分离
1.熟悉混合物料的物理化学性质；
2.熟悉产品质量标准；
3.传质与分离过程运行（包括精馏、吸收、过滤、结晶等单元操作过程）控制
6
产品质量检测
（核心工作岗位）
对中间品、产品的质量和性质进行检测分析
1.熟悉中间品、产品的理化性质和质量标准；
2.掌握基本的化学分析和仪器分析方法；
3.掌握常规分析仪器的使用方法并进行仪器维护；
4.按照相关规定及质量标准，对中间品、产品进行质量检测；
5.编写产品质量检测报告
7
设备安装使用与维护检修
（核心工作岗位）
根据各工段需求，进行设备巡检、安装及维修
1.熟悉工艺过程；
2.熟悉设备的结构、作用、性能；
3.各设备（包括吸收、精馏、萃取、干燥、换热等）操作与维护；
4.设备异常及故障诊断与排除；
5.填写检修记录
8
设备选型、工艺设计、开发
（相关工作岗位）
根据生产需求，进行新设备的选型和新工艺的设计，并处理试运行阶段问题
1.熟悉新工艺、新技术的发展；
2.工艺设计能力；
3.编写、设计任务书、整理设计报告；
4.新工艺试运行过程检测及处理突必问题能力；
5.查阅资料能力；
6.工艺衡算能力
9
生产管理、营销
（相关工作岗位）
生产过程管理和产品销售
1.专业外语阅读能力；
2.创新能力；
3.团队合作能力；
4.人际交往能力；
5.语言表达能力；
6.管理能力；
7.承受挫折与挑战的能力；
8.可持续发展能力
二、培养规格
（一）知识结构
1.掌握煤化工生产技术专业必备的文化基础知识。
2.掌握煤化工生产技术专业必备的专业基础知识。
3.掌握计算机基础知识。
4.掌握一定的英语基础知识。
5.掌握化工设备、化工仪表的基本知识。
6.掌握化工原理、化工工艺的基本知识。
7.掌握炼焦工艺技术的基本知识。
8.掌握炼焦化学产品的回收与加工等基本知识。
9.了解炼焦工艺的前沿理论、最新成果及发展动态。
10.掌握从事生产一线管理工作的基本知识。
（二）能力结构
1.具有运用辩证唯物主义、历史唯物主义观点，正确分析和解决问题的能力。
2.具有团结协作和环境适应能力。
3.具有获取新知识、新技术的自学能力和可持续发展的能力。
4.具有计算机和网络的应用能力，并通过全国计算机等级二级证书考试。
5.具有较熟练的英文资料阅读、翻译能力，通过全国高等学校英语应用能力考试。
6.具有对常用化工设备、化工仪表的操作技能。
7.具有编制化工工艺规程和具体实施的能力。
8.具有开发一般新产品、新工艺的初步能力。
9.具有将所学专业扩展到相邻专业的初步能力。
10.具有敏锐的市场意识，良好的沟通与团队协作能力、全局观念、协调能力、组织能力、管理能力以及创新能力。
（三）素质结构
1.具有坚定的政治信念和正确的政治立场，能运用马克思主义基本原理分析问题、解决问题。
热爱祖国和人民，拥护中国共产党的基本路线。
2.具有正确的人生观和价值观，较强的法律意识，能够模范的遵守社会公德、民族美德和职业道德。
3.具有较深厚的专业功底和较宽的知识范围，一专多能，善于理论联系实际，能创造性地分析问题和解决问题，具有从事煤化工生产技术专业或相邻专业业务工作的基本素质。
4.具有一定的体育知识和体育技能，身体健康，能够胜任煤化工生产技术专业的各项工作。
5.热爱劳动，不轻视体力劳动，尊重别人的劳动成果，具有一定的劳动技能和良好的劳动态度。
（四）职业态度
1.具有一定的职业规划能力，能根据自己的特点和能力去选择职业。
2.具有诚信的品质、责任心并能按照岗位要求履行职责，进而达成工作目标。
3.积极、乐观、对生活充满希望，热爱自己的职业。
职业证书
必须考取下列职业资格证书之一。
序号
职业资格证书名称
等级
1
化工总控工
中、高级
2
化工分析工
中、高级
3
焦炉操作工
中、高级
4
甲醇合成工
中、高级
5
煤质化验工
中、高级
课程体系与核心课程
一、典型工作任务及其工作过程
表2煤化工生产技术专业典型工作任务及其工作过程
序号
典型工作任务
工作过程
1
分析检测
1.检验方案：
熟悉化学分析和物理性能检测的方法、标准和操作规范。
2.采样与制样：
按照产品标准和采样要求制定合理的采样方案，并进行可行性试验；按标准或规程要求，选用合适的方法分离富集样品中的待测组分，或用规定的方法分解试样。
3.试剂配制：
正确选择化学分析、仪器分析及标准溶液配制所需实验用水的规格，正确贮存实验用水；根据不同分析检验需要识别和选用各种试剂和标准物质；按标准或规范配制制剂、制品、试液、缓冲溶液、指示剂及指示液、标准杂质溶液、标准比对溶液，配制和标定标准滴定溶液，稀释标准溶液等。
4.分析试验：
按照标准或者规范选用合适的分析方法，测定原料、中间品或产品的成分或指定组分的含量。
5.数据处理与报告：
根据检验结果有效数字规则，正确进行数据的修约和运算；正确处理检验结果中出现的可疑值；校核其他检验人员的检验原始记录；正确填写检验报告，做到内容完整、表述准确、字迹清晰、判定无误，分析一般检验误差产生的原因。
2
原料预处理
了解生产装置中原料及成品的物理与化学性质，使原料达到反应必须的纯度、温度、压力等。
3
工艺流程图识别
识读、绘制工艺流程简图，主要设备的结构简图，带控制点的工艺流程图（PID），工艺装配图，识记工艺技术规程。
4
设备运转操作
在开车前，进行管道检查、单机试运转、安全消防器具落实等工作；在开车与停车过程中，对生产装置认真检查，如机泵运转是否正常、各种仪表指示情况是否到位等；在装置现场进行巡检，并根据中央控制室的指令进行现场调控、检查与抄录现场仪表工艺参数；及时、正确向班组长报告装置运行情况，并执行中控室的指令；处理酸、碱等腐蚀介质的灼伤事故，按指令切断事故物料；判断传动设备的跳车事故；完成本岗位介质的排空、置换操作；完成本岗位机、泵、管线、容器等设备的清洗、排空操作；填写各种生产记录；协助DCS操作人员处理各种故障和突发事故。
5
工艺运行控制
进行自控仪表、计算机控制系统的台面操作；利用总控仪表和计算机控制系统对现场进行遥控操作及切换操作；进行常用计量单位换算，进行投料配比计算和物料衡算；将各工艺参数调节至正常指标范围；根据中控分析结果和质量要求调整本岗位的操作；判断并处理温度、压力、液位、流量异常等故障；判断并处理物料中断、跑料、串料等工艺事故；判断并处理停水、停电、停气等突发事故；判断并处理产品质量事故；按操作规程进行停车操作；填写各种生产记录。
6
精制分离
熟悉产品的质量要求，采用精馏、吸收、萃取等分离方法对产物进行精制分离操作。
7
设备维护
生产设备及附属设施的日常检查、维护和保养；进行检修前的安全处理；熟悉化工生产工艺过程；熟悉压力容器、管道和阀门的材质、类型；了解常用密封材料的性质和选用知识，更换管道和设备的密封件；管道、设备腐蚀与防护并进行常规维护；根据温度、声音、振动、压力变化，鉴别机泵运转是否正常；判断和处理各类型转动设备故障、主要缺陷，提出预防措施。
二、课程体系架构
图1煤化工生产技术专业课程体系架构
三、课程方案
表3煤化工生产技术专业课程方案
序号
类别
学习领域课程名称
学时
基准学时（学期）
1
2
3
4
5
6
1
职业基础学习领域课程
无机及分析化学
56
56
2
有机化学
56
56
3
物理化学
70
70
4
基础化学实验
84
28
28
28
5
煤化学
42
42
6
化工原理
84
84
7
化工制图与CAD
70
70
8
化工设备基础
56
56
9
电工电子技术基础
56
56
10
化工仪表及自动化
84
84
11
化工单元操作技能实训
168
56
56
56
12
认识实习
28
28
13
金工实习
28
28
1
职业能力学习领域课程
甲醇生产技术
56
56
2
炼焦工艺与设备
70
70
3
炼焦化学产品回收与加工
56
56
4
煤及煤化工产品检测实训
28
28
5
煤化工工艺仿真实训
56
56
6
煤化工反应实训
28
28
7
煤化工安全技术
42
42
8
化工腐蚀与防护
40
40
9
生产实习
140
140
10
顶岗实习（含毕业设计）
672
168
504
1
能力拓展课程
合成氨生产技术
40
40
2
甲醇下游产品合成
40
40
3
煤炭加工利用新技术讲座
20
20
4
化学文献检索
20
20
5
煤化工企业管理与技术经济
40
40
说明：
集中实训按照每周28学时计算。
四、核心课程简介
课程名称
化工原理
开课时间
第3学期
基准学时
84
职业能力要求
1.掌握化工生产中单元操作的基本原理、典型设备及其计算（包括选型）方法；
2.培养学生分析和解决有关工程实际问题的能力；
3.培养学生正确运用工程图表的能力和运用技术经济观点分析、解决工程实际问题的能力
学习目标
1.熟悉流动型态、流动边界层、伯努利方程式、对流传热机理、传热方程；
2.熟悉化学工业中气液平衡和操作线方程等基本概念、基本理论和应用；
3.了解典型设备的主要性能并能联系化工过程的原理来理解；
4.掌握有关化工过程的基本计算方法
学习内容
1.流体的流动规律，流体输送所需的功率、管路阻力计算，选择测量流体流速和流量的装置；
2.输送流体的典型设备；
3.传热的机理，热交换典型设备的设计和计算，热交换过程的强化。
了解热传导、对流传热、热辐射的基本原理和基本概念，掌握传热过程的计算，并能进行列管换热器的设计和选型计算；
4.物质通过相界面迁移过程的基本规律以及受这些规律支配的若干单元操作，吸收的机理，分析操作过程，进行吸收工艺尺寸的计算；
5.精馏原理，分析操作过程，进行精馏塔工艺尺寸计算
课程名称
甲醇生产技术
开课时间
第4学期
基准学时
56
职业能力要求
1.掌握煤制甲醇原料气的工艺控制能力；
2.掌握原料气净化工艺控制能力；
3.掌握合成塔的操作与维护，合成过程的控制能力；
4.掌握精馏塔的操作与维护，精馏过程的控制能力；
5.掌握精甲醇产品质量分析能力
学习目标
1.掌握甲醇原料气的组成及要求；
2.掌握甲醇合成气的制气方法；
3.掌握甲醇原料气的净化过程及方法；
4.掌握几种典型的甲醇合成塔的结构及工艺流程；
5.掌握双塔、三塔精馏的流程及操作
学习内容
1.甲醇物理性质和化学性质、甲醇的生产方法、甲醇生产技术进展；
2.固体燃料为原料制甲醇原料气、烃类造气、静电除尘；
3.煤气中硫化物的组成及危害；
4.几种典型的脱硫方法及脱硫塔的结构；
5.一氧化碳变换反应动力学、反应机理、影响反应平衡的因素；
6.一氧化碳变化工艺中几种常见催化剂的组成、性能完成变换工段中的工艺流程、工艺条件和操作步骤；
7.干法脱碳、湿法脱碳的原理、工艺流程、工艺条件；
8.甲醇合成催化剂的发展、组成及几种常见催化剂；
9.各类甲醇合成工艺流程以及甲醇合成塔、冷凝器、分离器等设备；
10.粗甲醇的组成、质量标准、分析方法、精制要求；
11.粗甲醇单塔、双塔、双效法三塔精馏工艺流程、精馏塔、再沸器、冷凝器的结构；
12.精馏过程的控制及操作
课程名称
炼焦工艺与设备
开课时间
第3学期
基准学时
70
职业能力要求
1.掌握焦炭性质、机械力学的测定能力；
2.掌握焦炉的操作与维护，炼焦过程的工艺运行及操作能力；
3.掌握推焦串序与推焦计划的编排方法，熄焦、筛焦过程的控制能力
学习目标
1.掌握焦炭一般性质的定量方法，焦炭的机械力学性质的表示方法及检测方法；
2.掌握影响炭化室内结焦过程的影响因素，各种炼焦煤料预处理的工艺；
3.掌握焦炉的炉体构造，结构类型，护炉设备及其作用，煤气设备及其构造、作用；
4.掌握推焦串序与推焦计划的编排方法，炼焦生产中的几个时间概念，湿法熄焦和干法熄焦的工艺方法，筛焦系统的组成，焦炉加热管理的温度制度和压力制度及其控制管理；
5.掌握煤气在焦炉内燃烧的理论基础，焦炉用气体伯努力方程及其应用，炭化室结焦时间的计算，焦炉的物料平衡和热量平衡，降低炼焦耗热量提高热工效率的途径
学习内容
1.炼焦发展过程；
2.焦炭的化学组成，焦炭转鼓强度及其指标，焦炭的筛分组成，焦炭的高温反应性及其影响因素，焦炭气孔结构及其测定；
3.炭化室各部位的焦炭特性与质量差异，影响炭化室内结焦过程的影响因素；
4.配煤炼焦的目的和意义，胶质层重叠原理，互换性配煤原理，共炭化原理，配合煤的质量要求；
5.烘炉气流途径，烘炉计划的编排；
6.焦炉的炉体构造，结构类型，不同结构的焦炉的气体流通途径，护炉设备的构造及其作用，煤气设备及其构造、作用；
7.推焦串序与推焦计划的编排方法，炼焦生产中的几个时间概念；
8.焦炉加热管理的温度制度和压力制度及其控制管理
课程名称
炼焦化学产品加工与回收
开课时间
第4学期
基准学时
56
职业能力要求
1.掌握煤气输送的运行过程控制能力；
2.掌握脱氨、脱硫等工艺过程运行控制能力；
3.掌握脱氨、脱硫等设备的操作与维护能力
学习目标
1.掌握鼓风冷凝工序煤气的输送、氨水焦油、冷却水的流程及所有设备的结构、性能、操作、事故处理；
2.掌握煤气输送系统的流程、操作及事故处理；
3.掌握硫酸铵生产原理、工艺流程及设备结构；
4.掌握脱硫原理及典型的脱硫工艺流程、催化剂的再生及硫磺的制备方法；
5.掌握粗苯生产的原理、工艺流程及主要设备结构
学习内容
1.炼焦化学，炼焦化学产品生成、组成及产率与生产过程；
2.煤气输送的主要流程及主要设备；
3.电捕焦油器的简单原理、构造和作用，电捕焦油器的开停工、事故处理和特殊操作；
4.硫酸铵生产工艺流程和主要设备构造、操作参数、技术指标、开停工操作及事故处理；
5.煤气中硫化物的组成及危害，几种典型的脱硫方法及脱硫塔的结构；
6.粗苯的组成、性质及规格，回收粗苯的原理、工艺流程、主要设备；
7.酚水的危害，脱酚的工艺流程及主要设备
课程名称
煤化工安全技术
开课时间
第4学期
基准学时
42
职业能力要求
1.煤化工安全生产能力；
2.煤化工生产中不安全事故处理能力
学习目标
1.掌握煤化工安全生产的基本任务；
2.掌握煤化工生产的常见事故及处理措施；
3.掌握煤化工生产中个人防护措施
学习内容
1.煤化工生产的特点及煤化工安全生产的重要性；
2.备煤与炼焦生产的安全特性及常见事故及预防措施；
3.化产回收与精制安全技术，包括防火防爆、电气安全、检修安全等；
4.气化安全技术；
5.煤化工职业危害与防护；
6.煤化工生产中职业卫生设施与个人防护
专业办学基本条件和教学建议
一、专业教学团队
1.专任专业教师具备本专业或相近专业全日制大学本科以上学历（含本科），其中具有研究生学历教师占专任教师的比例不低于30%。
2.专任专业实训教师（含企业兼职教师）具备本专业或相近专业技师或工程师及以上资格（含技师或工程师）。
3.专任教师与学生比例不低于1:
18，具有“双师素质”的专业教师（具有相关专业职业资格证书或企业经历）达到80%以上，企业兼职教师承担的专业课学时比例达到30%以上。
4.专任专业教师应接受过职业教育教学方法论的培训，具有课程开发的能力。
二、教学设施
生均教学行政用房面积不小于15平方米。
建有校内实验、实训场所（含合作共建），生均教学科研仪器设备值不低于4000元，每年新增教学科研仪器设备所占比例不低于10%。
实验、实训设备和场地应满足教学基本要求（满足40人上课需求，可以按同时操控不同设备确定基本数量），并能满足职业技能鉴定要求。
校外实训基地满足专业实践教学和技能训练要求，满足学生半年以上顶岗实训。
以校园网建设为基础，采用先进的数字化手段和技术，对各种教学资源进行分析、制作、整合和优化，提供优质数字化教学资源，实现教学网络化。
（一）校内实验室
对基础化学实验进行整合，建设基础化学实验室，可以完成包括无机及分析、有机化学和物理化学在内的基础化学实验。
（二）校内实训基地
实训室名称
煤及煤化工产品分析实训室
基本面积要求
160m2
序号
核心设备
基本数量要求
备注
1
破碎机
2台
2
研磨机
2台
3
热量仪
1套
4
快速测硫仪
2套
5
灰熔融性测定仪
1台
6
碳氢元素测定仪
2套
7
胶质层指数测定仪
1台
8
黏结指数测定仪
2台
9
马弗炉
4台
10
鼓风干燥箱
2台
11
转鼓
2台
12
反应性测定仪
1台
13
机械筛
2套
14
气相色谱仪
2台
15
电子天平
20台
16
分光光度计
4台
17
水分测定仪
4台
18
电导仪
5台
19
酸度计
5台
实训室名称
化工单元操作技能实训中心
基本面积要求
400m2
序号
核心设备
基本数量要求
备注
1
流体流动阻力测定实验装置
1套
化工单元操作基本技能实训室
（化工原理实训室）
2
离心泵特性曲线测定实验装置
1套
3
雷诺数测定演示实验装置
1套
4
管路特性曲线测定实验装置
1套
5
洞道干燥实验装置
1套
6
空气-蒸汽传热实验装置
1套
7
恒压过滤实验装置
1套
8
筛板精馏塔实验装置
1套
9
吸收塔实验装置
1套
10
化工原理原始数据处理软件
1套
11
气相色谱仪
2台
12
管路拆装实训装置
5套
化工设备及仪表实训室
13
塔设备拆装实训装置
5套
14
化工仪表及自动化实训装置
5套
15
传热综合实训装置
1套
化工单元操作技能综合实训室
16
萃取实训装置
1套
17
过滤综合实训装置
1套
18
干燥综合实训装置
1套
19
吸收与解吸实训装置
1套
20
变压吸附实训装置
1套
21
水处理实训装置
1套
22
精馏塔综合实训装置
1套
实训室名称
煤化工反应实训室
基本面积要求
80m2
序号
核心设备
基本数量要求
备注
1
固定床反应器实训装置
1套
2
流化床反应器实训装置
1套
3
釜式反应实训装置
1套
4
CO中低温变换实训装置
1套
5
合成氨工业系统演示装置
1套
实训室名称
煤化工工艺仿真实训室
基本面积要求
80m2
序号
核心设备
基本数量要求
备注
1
计算机
50台
2
甲醇生产工艺仿真软件
1套
3
水煤浆造气工艺仿真软件
1套
4
合成氨生产仿真软件
1套
5
二甲醚合成工艺仿真软件
1套
（三）校外实训基地
1.加强与大型煤化工企业合作，充分利用其人才优势、技术优势、装备优势和先进的生产工艺条件，建立5家以上联系紧密、管理规范的校外实训基地实施实践教学。
2.按照工学结合要求，改革创新实训、实习管理体制，校企合作共同开发制订实习标准、实训教材、实训指导手册、技能考核试题库和实训考核标准等，完善实习实训管理制度和岗位操作规程，将教学工作延伸到企业，教师和企业实习指导技术人员共同完成对学生的指导、考核和培养。
3.校外实训基地要具有专业基本技能训练的全真性，使学生能够按照未来专业岗位群对基本技能的要求，得到实际操作训练。
4.校外实训基地在技术上要具有专业领域的先进性，使学生在实训过程中，能够学到本专业的先进技术，掌握基本
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