煤化工生产技术理论课程标准解析.docx
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煤化工生产技术理论课程标准解析
《煤化工生产技术》课程标准
总学时数：
86理论课时：
62实践课时：
24
适用专业：
煤化工生产技术学分：
4
制定人：
煤化工教研室制定日期：
2014年4月
一、课程性质
本课程是煤化工生产技术专业的一门必修课。
本课的任务是使学生掌握煤化工生产的基本概念，了解煤化工安全生产方面的知识，深化空气深冷液化分离、煤气化、煤液化、甲醇生产技术及煤化学产品加工工艺等方面知识；培养学生的煤化工生产操作方面的专业能力，如正确地确定生产的工艺条件的能力，在煤化工安全生产操作规程下解决生产过程中一般工艺技术问题的能力以及正确操作煤化工的重要设备等；同时注重培养学生的社会能力和方法能力。
本课程是在学生完成化工原理、物理化学、有机化学、无机化学、煤化学等基础课的学习后开设的，并通过专业实训与仿真实训强化学生的专业技能。
二、设计思路
《煤化工生产技术》是以对企业技术骨干和管理人员关于工作任务的调查分析为依据，确立课程教学目标和内容；以培养就业能力为导向，课程内容与职业资格取证要求融通；以典型工作任务分析为基础，构建总体能力目标、具体能力目标和知识目标。
煤化工生产技术专业是以就业为导向、职业能力培养为目标，培养具有较强实践动手能力，具备必须的文化基础知识、煤化工工艺基本理论和从事煤化工生产操作、工艺运行、技术管理等工作的职业能力和综合素质，在生产、建设、管理、服务等一线工作精工艺、懂设备、懂管理的高素质技能型专门人才。
按照章节分为十一章，按工作任务工作岗位进行任务分解，形成6个学习情景：
空气深冷液化分离；煤焦化技术；煤气化技术；煤液化技术；合成气合成天然气与甲醇技术；甲醇合成其他化学产品技术。
对工作过程的实施以工学结合方式实现。
在教学安排上，按周数进行。
采用教师授课、实训室实习、下厂参观及及顶岗操作，便于原理讲授与操作训练相结合。
每个学习情境内选取典型的工作任务，在教师指导下，课堂传授专业知识、课下掌握专业技能，把教师的教学过程与学生的学习过程、企业生产与工作过程联系起来，使学习内容充分体现企业实际需要，让学生在生产任务实施中训练操作技能、团队合作和沟通技能、工作能力和方法能力，体验企业工作过程和氛围，构建知识。
在教学过程中，教师起指导、咨询作用，让学生有充分的机会自行处理项目实施中出现的各种问题。
三、课程目标
煤化工生产技术课程的目标包括两部分，即知识目标（应掌握的基本知识）和能力目标（专业能力、社会能力和方法能力）。
知识目标
（1）掌握典型煤化工产品生产工艺和原理；
（2）熟悉工艺参数对生产操作过程的影响；
（3）熟知煤化工设备的结构组成与操作原理；
（4）掌握煤加工的工艺流程；
（5）了解典型煤化工产品的性质组成；
能力目标
1．专业能力
（1）能掌握典型产品生产的开车、正常运行、停车的操作方法；
（2）能具备操作过程中工艺参数的调节能力；
（3）能按生产自动控制运行规程操作；
（4）能进行事故判断与处理的技能；
（5）能读取和绘制生产工艺流程图；
（6）能检验产品质量并对结果进行分析评价；
（7）能正确处理实验数据及准确报告实验结果；
（8）能遵守实验室各项安全守则，安全、环保地进行实验操作。
2．社会能力
（1）具有较好的人际沟通能力，能主动、热情、认真地进行工作交接；
（2）具有“爱国、创业、求实、奉献”的大庆精神；
（3）具有严谨的工作作风和实事求是的工作态度；
（4）具有一定的组织管理能力和团队协作能力。
3．方法能力
（1）具有通过各种媒体资源获取信息的能力；
（2）具有分析问题、解决问题的能力；
（3）具有自主学习新知识、新技术的能力；
（4）具有独立制定工作计划并实施的能力。
四、课程内容与要求
（一）教学内容与学时分配
（一）教学内容与学时分配
1、理论学时安排
章节
教学内容
学时
第一章
煤化工概述
2
第二章
空气深冷液化分离
10
第三章
煤焦化技术
8
第四章
煤气化技术
8
第五章
煤气净化技术
2
第六章
煤炭液化技术
8
第七章
甲醇生产技术
8
第八章
二甲醚生产技术
4
第九章
乙酸生产技术
4
第十章
甲醇制烯烃技术
6
第十一章
煤制天然气技术
2
合计
52
注：
2、实验学时安排
序号
实验内容
学时
1
燃煤的分析基水分测定
2
2
煤的灰分的测定
2
3
煤中全硫含量
4
4
煤的发热值的测定
2
5
煤的机械强度的测定
4
6
煤的真密度的测定
2
7
煤的挥发分的测定
4
8
煤的焦化反应实验
4
合计
24
（二）内容要点与基本要求
1、理论课
第1章绪论
主要内容
教学要求
教学方法与手段
了解
熟悉
掌握
第一节我国的煤炭资源
√
方法：
本节知识内容，学生已有一定的基础（在煤化学课程中学过），主要利用多媒体通过图片、表格帮助学员系统了解煤化工的发展历史，了解煤化工的研究内容和方法以及我国的煤炭资源情况，掌握新型煤化工的主要特点，建立起对学习本门课的兴趣，掌握学习本门课的方法。
手段：
ppt、板书
第二节新疆煤炭资源及煤化工发展的意义
√
第三节煤化工发展简史
√
第四节新型煤化工的主要特点
√
第五节本课程内容与任务
√
第2章空气深冷液化分离
主要内容
教学要求
教学方法与手段
了解
熟悉
掌握
第一节概述
方法：
主要采用讲授法。
本节知识内容，是后面课程的基础，通过顺序讲述的方式，学生可以了解空气分离的历史及发展近况，并且熟悉空气分离的装置类型，掌握空气分离的主要过程，借助多媒体等教学工具使学生加深理解，并引导学生课后进行自主学习，提高学员自主学习能力。
手段：
ppt、板书
1、空分装置发展简况
√
2、空气分离的基本过程
√
3、空分装置类型
√
4、氧气、氮气的应用
√
第二节空气的净化
方法：
主要采用讲授法。
本节内容属于空气深冷液化分离的前工段，对空气进行预处理除杂；通过图片等直观演示的方法，研究机械杂质的脱出方法及工艺，重点掌握自洁式空气过滤工艺、分子筛吸附工艺；课堂上适当提问，加强学生对空气净化的理解，并留一定的作业让学生能正确描述机械杂质脱除和分子筛吸附的流程与原理，引导学员课后进行自主学习，提高学员自主学习能力。
手段：
ppt、板书
1、机械杂质的脱除
√
2、水分、二氧化碳、乙炔的脱除
√
第三节空气的液化
方法：
主要采用讲授法。
本节的内容与物理化学中等熵膨胀、等焓膨胀原理有关，通过引导使学生理解空气液化的制冷过程，并且掌握不同的液化循环。
手段：
ppt、板书
1、制冷的热力学基础
√
2、空气净化的制冷原理
√
3、空气的液化循环
√
第四节空气的分离
方法：
主要采用讲授法。
本节的内容与化工原理中精馏的内容相关，通过引导回忆已学内容，从单级精馏入手掌握空气多级精馏的上塔和下塔的精馏过程和原理，并且了解空分精馏塔的种类，最后掌握无氢制氩过程。
手段：
ppt、板书
1、单级精馏
√
2、双级精馏
√
3、空分塔的种类
√
4、空分塔中稀有气体的分布
√
5、纯氩的制取
√
第五节空分的流程
方法：
主要采用讲授法与学生课上自由讨论两个方法教学。
本节内容的重点是空分流程图的讲解，通过课本上空分的流程图，运用分解的方式，将整个流程图分为五个小部分：
空气净化、空气制冷、空气精馏、冷量回收、制氩过程。
五个部分从前至后逐级攻破。
教师讲后，学生上台复讲教师发现学生薄弱环节。
手段：
ppt、板书
1、空分流程的演变
2、空分流程
第六节空气深冷分离的操作控制
主要采用讲授法与学生课上自由讨论两个方法教学。
通过讲述工厂开停车的惯用思路来讲述空分开停车的步骤及空分装置的安全运行规定，并且了解空分流程的故障排除方法。
空分开车思路即：
先确认后开工、开工先吹扫、先动后静、先低压后高压、先放空后产品，停车思路反之
1、空分系统的主要开车步骤
√
2、空分的正常操作管理
√
3、停车和升温
√
4、故障及排除方法
√
5、空分装置安全运行规定
√
第3章煤焦化技术
主要内容
教学要求
教学方法与手段
了解
熟悉
掌握
第一节概述
方法：
主要采用讲授法。
本节知识内容，是后面课程的基础，通过引入工业革命、鸦片战争、二次世界大战等历史事件让学生可以生动的了解焦化技术的历史，并且熟悉焦化的装置类型，掌握煤焦化的主要过程，借助多媒体等教学工具使学生加深理解，并引导学生课后进行自主学习，提高学员自主学习能力。
手段：
ppt、板书
1、煤焦化技术的历史
√
2、煤焦化技术的进展
√
3、煤焦化技术的产品
√
4、煤焦化技术发展方向
√
第二节焦炭
方法：
主要采用讲授法。
教师给出焦炭性质及用途，学生课下网络搜索考察焦炭用途，学生通过实验室践习，分析焦炭的指标。
手段：
ppt、板书、网络
1、焦炭的一般性质
√
2、焦炭的用途及其质量指标
√
第三节室式结焦过程及配煤炼焦理论
方法：
1、讲解与示范；任务驱动；分析讨论。
教师给出原料煤和工艺条件，讲述备煤的基本原理、过程和设备。
学生在实验室分析原料煤性质。
学生进行配煤计算，结合备煤工艺，做出配煤方案，讨论配煤方案
；
手段：
ppt、板书、实验
1、炭化室内的结焦过程
√
2、配煤炼焦
√
第四节炼焦炉及其机械设备
方法：
主要采用讲解示范。
通过图片观察四大车结构，掌握筑炉材料性质，通过联系实际讲述护炉设备及焦炉机械；通过企业生产中的规章制度了解四大车的操作；通过分析四大车，及焦炉机械违规操作造成的事故，掌握四大车操作的步骤和注意事项。
手段：
ppt、板书
1、炉体构造——焦炉的主要结构单元
√
2、筑炉材料
√
3、护炉设备
√
4、煤气设备
√
5、焦炉机械
√
第五节炼焦生产操作
方法：
讲解、任务驱动、分析讨论。
观看课件、录像，归纳焦炉操作步骤；分析焦炉操作时可能出现的事故；给出焦炉调整方案，学生做推焦计划。
手段：
ppt、板书
1、焦炉装煤
√
2、焦炉出焦
√
3、熄焦
√
第六节炼焦新技术简介
主要采用讲授法与学生课上自由讨论两个方法教学。
通过讲述炼焦过程中的原料煤的复杂性质与炼焦的关系，引出四种配煤炼焦新方法，并且给学生留思考题，下去网上搜索最新的炼焦技术。
1、捣固炼焦技术
√
2、干燥、预热煤炼焦技术
√
3、配型煤炼焦技术
√
4、配添加物炼焦技术
√
5、21世纪新型炼焦技术
√
第四章煤气化技术
主要内容
教学要求
教学方法与手段
了解
熟悉
掌握
第一节煤炭气化概述
方法：
1.采用讲授法，借助教学课件使学生加深理解。
2.结合实验内容讲解
手段：
ppt、板书
1、煤炭气化的简介
√
2、煤炭气化工艺的分类
√
3、煤炭气化过程的主要评价指标
√
4、煤炭气化工艺的原则流程
√
第二节煤炭气化原理
方法：
1.采用讲授法，借助教学课件使学生加深理解。
2.应用对比的方法讲解煤气化的几个化学工程。
手段：
ppt、板书
1、煤气化的基本条件
√
2、气化的几个重要过程
√
3、气化过程主要化学反应
√
4、气化过程的物理化学基础
√
5、煤气平衡组成的计算
√
第三节原料煤对气化工艺的影响
方法：
1.采用讲授法，借助教学课件使学生加深理解。
2.通过例题和练习学会煤种与不同气化技术的关系。
3.理解并会应用配煤原则，为不同的气化技术配煤
手段：
ppt、板书
1、煤种对气化的影响
√
2、煤炭性质对气化的影响
√
第四节煤炭气化技术——固定床（移动床）气化法
方法：
主要采用讲授法。
本节的内容的鲁奇气化技术时当今生产天然气的主流技术，通过课本上气化的流程图与生产实际的装置图片，运用由浅入深的方式，掌握鲁奇气化技术的技术要点和工艺操作方法。
手段：
ppt、板书
1、固定床气化工艺简介
√
2、常压发生炉煤气生产工艺
√
3、水煤气生产工艺
√
4、加压移动床气化工艺
√
第五节煤炭气化技术——流化床气化法
方法：
主要采用讲授法与学生课上自由讨论两个方法教学。
本节内容不是气化技术的重点，主要通过课上学生对流化床的气化方式的讨论，并且与前一节的内容对比学习，掌握流化床工艺的要点。
手段：
ppt、板书
1、常压流化床气化工艺
√
2、加压流化床气化工艺
√
第六节煤炭气化技术——气流床气化技术
方法：
1.采用讲授法，借助教学课件使学生加深理解。
2.通过关键设备图片和不同气化工艺的物料平衡图（PFD）对本节内容进行讲解。
手段：
ppt、板书
1、概述
√
2、常压气流床粉煤气化
√
3、加压气流床粉煤气化
√
4、湿法气流床加压气化
√
5、干法气流床加压气化
√
第五章煤气净化技术
主要内容
教学要求
教学方法与手段
了解
熟悉
掌握
第一节煤气的除尘
√
方法：
1.采用讲授法，借助教学课件使学生加深理解。
2.通过联系化工生产中旋风分离器、重力沉降器等设备的知识及上一章生产煤气的内容，根据煤气种可能含有的杂质、分析讲述煤气除尘的方法。
手段：
ppt、板书
第二节煤气脱硫
方法：
1.采用讲授法，借助教学课件使学生加深理解。
2.通过流程图和工业应用实例讲解不同脱硫方法的工艺流程，激发学生讨论不同脱硫方法的优缺点。
手段：
ppt、板书
1、湿法脱硫及原理
√
2、干法脱硫
√
第六章煤气化技术
主要内容
教学要求
教学方法与手段
了解
熟悉
掌握
第一节概述
方法：
1.采用讲授法，借助教学课件使学生加深理解。
2.结合中国的能源状况讲解煤炭液化技术发展的必要性。
手段：
ppt、板书
1、煤炭液化的概念
√
2、中国发展煤炭液化的必要性
√
第二节煤炭直接液化技术
方法：
1.采用讲授法，借助教学课件使学生加深理解。
2.应用对比的方法讲解煤直接液化的工艺方法。
手段：
ppt、板书
1、煤炭直接液化技术概述
√
2、煤加氢液化原理
√
3、煤加氢液化的影响因素
√
4、煤炭直接液化工艺
√
5、煤直接液化技术经济分析
√
第三节煤炭间接液化技术
方法：
1.采用讲授法，借助教学课件使学生加深理解。
2.通过例题和练习学会费托合成的原理。
3.通过流程图和生产实际图片讲解煤炭间接液化技术的工艺流程。
手段：
ppt、板书
1、煤炭间接液化技术概述
√
2、F—T合成的原理
√
3、F—T合成催化剂
4、F—T合成的影响因素
√
5、F—T合成工艺
5、干法气流床加压气化
√
第七章甲醇生产技术
主要内容
教学要求
教学方法与手段
了解
熟悉
掌握
第一节甲醇概述
方法：
1.采用讲授法，借助教学课件使学生加深理解。
2.结合国内外煤化工发展历史对概述内容进行讲解。
手段：
ppt、板书
1、甲醇的性质和用途
√
2、国内外生产现状
√
第二节甲醇合成的基本原理
方法：
1.采用讲授法，借助教学课件使学生加深理解。
2.应用对比的方法讲解煤气化的甲醇化学反应过程。
手段：
ppt、板书
1、化学反应
√
2、甲醇合成反应速率
√
第三节甲醇合成的催化剂
方法：
1.采用讲授法，借助教学课件使学生加深理解。
2.通过认识工业成熟催化剂样品及催化剂对于甲醇合成的重要性讲解本节内容。
手段：
ppt、板书、实物观察
1、国内外甲醇合成催化剂的发展状况
√
2、国内甲醇合成催化剂的工业应用
√
第四节甲醇合成的工艺条件
方法：
1.采用讲授法，借助教学课件使学生加深理解。
2.应用对比的方法讲解不同的反应条件对甲醇合成的影响。
手段：
ppt、板书
1、温度对甲醇合成反应的影响
√
2、压力对甲醇合成反应的影响
√
3、空速对甲醇合成反应的影响
√
4、气体组成对甲醇合成反应的影响
√
5、甲醇合成催化剂对原料气净化的要求
√
第五节甲醇合成的工艺流程及操作控制
方法：
1、主要采用讲授法与学生课上自由讨论两个方法教学。
2、通过关键设备图片和甲醇合成工艺的物料平衡图对工艺流程进行讲解。
手段：
ppt、板书
1、工艺流程
√
2、操作控制
√
第六节甲醇合成反应器
方法：
1.采用讲授法，借助教学课件使学生加深理解。
3.通过关键设备图片讲解关键设备的结构。
手段：
ppt、板书
1、对甲醇合成反应器的基本要求
√
2、常用甲醇合成反应器
√
3、反应器发展趋势
√
第七节甲醇的精馏
方法：
1.采用讲授法，借助教学课件使学生加深理解。
2.通过引入化工原理的精馏操作的原理与操作方法深化本节内容的学习。
手段：
ppt、板书
1、精馏的目的
√
2、粗甲醇中的杂质
√
3、甲醇精馏的工业方法
√
4、高质量三塔精馏工艺
素
√
5、节能型三塔流程
√
6、四塔流程
√
7、影响精甲醇质量的因素
√
第八章二甲醚生产技术
主要内容
教学要求
教学方法与手段
了解
熟悉
掌握
1、二甲醚的性质
方法：
1.采用讲授法，借助教学课件使学生加深理解。
2.通过联系生活中二甲醚的用途讲解二甲醚的性质用途。
3.通过联系有机化学二甲醚的合成方法，讲解化工生产中合成二甲醚的方法。
手段：
ppt、板书
2、二甲醚的用途
3、二甲醚的生产方法
√
第二节甲醇气相脱水制二甲醚的基本原理
方法：
1.采用讲授法，借助教学课件使学生加深理解。
2.联系物理化学、化工原理的相关知识讲述二甲醚合成的原理与工艺控制方法。
手段：
ppt、板书
1、化学平衡
√
2、反应速率
√
3、影响甲醇转化率的因素
√
第九章乙酸生产技术
主要内容
教学要求
教学方法与手段
了解
熟悉
掌握
第一节概述
方法：
1.采用讲授法，借助教学课件使学生加深理解。
2.结合生活中的醋的用处联想其他用途对用途讲解。
3.回顾高中醋酸的生成原理，由浅入深讲述乙酸的生产方法
手段：
ppt、板书
1、乙酸的性质
√
2、用途
√
3、生产方法
√
第二节甲醇羰基化催化剂
方法：
1.采用讲授法，借助教学课件使学生加深理解。
2.通过认识工业成熟催化剂样品及催化剂对于乙酸合成的重要性讲解本节内容。
手段：
ppt、板书、实物观察
1、甲醇羰基化催化剂概况
√
2、液相羰基铑催化剂的工业应用
√
第三节甲酸合成的工艺条件
方法：
1.采用讲授法，借助教学课件使学生加深理解。
2.应用对比的方法讲解不同的反应条件对甲酸合成的影响。
手段：
ppt、板书
1、化学反应
√
2、反应机理
√
3、反应动力学
√
4、反应条件对生产的影响
√
第四节甲醇羰基化的工艺流程及主要设备
方法：
3、主要采用讲授法与学生课上讨论两个方法教学。
4、通过关键设备图片和甲酸合成工艺的物料平衡图对工艺流程进行讲解。
手段：
ppt、板书
1、工艺流程
√
2、主要设备
√
第五节甲醇羰基化的生产操作
方法：
1.采用讲授法，借助教学课件使学生加深理解。
2.联系前几章化工生产开停车注意事项学习本节内容。
手段：
ppt、板书
1、开车
√
2、停车
√
3、不正常情况及处理
√
第十章甲醇制烯烃技术
主要内容
教学要求
教学方法与手段
了解
熟悉
掌握
第一节绪论
方法：
1.采用讲授法，借助教学课件使学生加深理解。
2.结合生活中的烯烃的用处联想其他用途对用途讲解。
3.回顾有机化学的烯烃生成原理，由浅入深讲述甲醇制烯烃工艺。
手段：
ppt、板书
1、概述
√
2、甲醇制烯烃技术的发展概况
√
3、主要产品简介
√
第二节甲酸合成的工艺条件
方法：
1.采用讲授法，借助教学课件使学生加深理解。
2.应用对比的方法讲解不同的反应条件对烯烃合成的影响，通过图片展示甲醇制烯烃的工艺设备。
手段：
ppt、板书
1、甲醇制烯烃的基本原理
√
2、甲醇制烯烃催化剂
√
3、甲醇制烯烃工艺条件
√
4、甲醇制低碳烯烃工艺的工程技术
√
5、甲醇制烯烃工艺流程及主要设备
√
第三节甲醇制烯烃工艺路线的选择
方法：
1.采用讲授法，借助教学课件使学生加深理解。
2.采用讨论的方法分析选择最优的工艺路线。
手段：
ppt、板书
1、技术条件
√
2、经济性对比
√
3、工艺技术的选择
第十一章煤制天然气
主要内容
教学要求
教学方法与手段
了解
熟悉
掌握
第一节绪论
方法：
1.采用讲授法，借助教学课件使学生加深理解。
2.结合生活中的天然的用处联想其他用途对理解发展煤制天然气的必要性
手段：
ppt、板书
1、煤制天然气的必要性
√
2、煤制天然气的技术经济问题
√
升级会员 