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压力容器论文范文1
我国的工业发展比较迅速,伴随着工业的发展,焊接技术也表现出了时代性的特征。由于人口的增加和社会需求的增加,锅炉压力容器的制造水平也获得提升。在焊接自动化技术的应用中,具有代表性的一种叫做膜式壁焊机。该设备主要有气体保护焊和埋弧焊两种工艺。在起初的阶段,我国由于技术不纯熟,因此依赖于进口。后续的研究成功后,便开始应用自己生产的设备。从现有的应用来看,哈尔滨锅炉厂、东方锅炉厂等,主要是运用膜式壁焊机中的气体保护焊;而上海锅炉厂、武汉锅炉厂等主要运用埋弧焊工艺。气体保护焊属于比较简单的焊接自动化工艺,现有的应用范围不是很大,但其稳定性和安全性较高,因此北方运用较多。埋弧焊属于高端一些的焊接自动化技术,同时效率较高,但由于在自动化方面融入的元素不是很多,因此需要在一定程度上增加人工操作,日后的提升空间较大。
2直管接长焊机
锅炉压力容器所要承受的压力是非常大的,仅仅凭借膜式壁焊机,并不能长久的满足要求。为此,技术人员通过长期的调查和研究,制定了全新的焊接自动化技术——直管接长焊机。该焊机的优势在于,其拥有的自动化程度较高,能够满足日常焊接中的较多工作,即便是应对一些技术性较强的焊接,也没有表现出较多的问题,总体上的满意度较高。比如说武汉锅炉厂就与美国的阿尔斯通展开了合作,引进了管子预处理线,该线包括管子定长切断、管端数控倒角机、管端内外磨光机、管内清理机等先进的设备和装置,采用了PLC自动化控制技术,实现了自动化生产。在所有的设备当中,管端数控倒角机是一个非常重要的设备,这一设备利用旋转及轴向进刀的过程中,可以根据管子的规格及要求编制相应的切削程序,快速、标准、优质的切割出各种坡口。由此可见,直管接长焊接的功能性较多,日后可以在锅炉压力容器制造中推广应用。
3马鞍形焊机
锅炉压力容器在现阶段的应用中,常常是为了满足一些特殊要求而设定的,为此,仅凭上述的两项技术,依然没有完全的满足需求。经过探究,技术人员还研制出了一种名为马鞍形焊机的设备。该设备能够应对较多的特殊形状或者是特殊功能的锅炉压力容器。第一,该焊接技术,利用数控技术建立数学模型,保证设备的形状和具体功能不会发生偏差。第二,主管与焊枪的同步运用,使得焊接的效率和质量稳步提升,并且有效的解决了两直径相近的相关结构焊接质量问题,总体上的焊接效果比较理想。在今后的工作中,可将上述的三种焊接技术,广泛应用与锅炉压力容器制造中,并深入研究,健全技术体系和应用方式,创造更多的效益。
4结语
压力容器论文范文2
【关键词】 高温变形 蠕变 复合钢板 焊缝高温变化 理论基础
1 高温变形机理分析
对于复合钢板压力容器所使用的不锈钢复合钢板而言,其属于第二类固溶体,在蠕变的过程和位错的结构方面与纯金属是相一致的,对于蠕变变形而言,也主要是通过位错滑移、晶界滑移等方面的机理实施的,然而蠕变机理方面存在的差异,导致温度、应力和蠕变阶段方面的变化,对蠕变变形所起到的作用也是不同的。
1.1 位错滑移蠕变
在整个蠕变的过程中,其中非常重要的蠕变变形机理之一就是位错滑移。具体而言,首先在蠕变的初级阶段,一般在位错密度方面往往是非常低的,受到了溶质原子、第二相粒子等各种其它杂质的阻碍,进而出现了塞积的现象,导致位错运动仍然受到阻碍。在温度较高的情况下,随着蠕变变形量方面的增加,位错的密度也会提升,而亚结构也出现细化。在这种情况下,位错是十分容易借助外界所提供的热激活能和空位扩散,进而跨越杂质的障碍,继续滑移,如果温度升高,热激活过程就越活跃,冲破杂质产生的障碍所需要的外应力也越少,进而更容易出现位错滑移。
1.2 晶界滑动蠕变
在蠕变变形的过程中,晶界滑移实际上是一种重要的协调机制。一般在常温的情况下,对于晶界的滑动变形而言往往是非常不明显,是不易被发现的,甚至这种变化是可以忽略不计的。然而,在高温的情况下,因为晶界上的原子是十分容易扩散的,在受力以后是十分容易滑动的。实际上,在温度逐渐升高、应力逐渐降低,并且晶粒度逐渐减小的情况下,对于蠕变的整个过程而言,晶界滑动的作用和影响也是不断增大的,甚至是可以占据到总蠕变变形量的二分之一,以此同时,对于蠕变断裂而言,晶界的变形也是有着十分重大的作用的。对于晶界滑动的协调机制而言,蠕变的扩散需要通过晶界滑动进行具体的协调,或者说晶界滑动需要通过扩散蠕变进行具体的协调,进而保持材料的连续。相反在晶界上就可能会出现一定的空隙或者形成物质堆积。
2 高温断裂的影响因素
2.1 温度对蠕变断裂的影响
因为温度对于热激活能的影响是比较大的,温度越高,所形成的空洞的速度也就越快,空洞的密度也越大,缩短了空洞和空洞之间的交汇所需要的时间,使得发生蠕变的机率也有所提高。依据损伤力学的基本原理,对于金属的损伤而言,其主要是与晶格间微裂纹的萌生以及增长的过程相对应的,在不发生变化或者变化缓慢的载荷作用的情况下,对于损伤的具体演变而言可以呈现时间的函数,温度越高金属的损伤呈现的就越明显。
2.2 载荷对蠕变断裂的影响
对于试样的蠕变行为而言,载荷的增加是具有一定的影响力的。在应力不断提高的情况下,空洞的尺寸也是有所增大的,相应空洞的密度也有所增加。但是,应力的影响与温度相比,温度的影响是相对较大的。在理论方面看,在空位所形成的半径为 R 的球形空洞的过程中,如果想要使得系统能量保持稳定,其临界的半径实际上应与应力成反比,而与空洞单位面积的表面成正比。因此,临界半径是随着应力的不断增大而减小的,或者说,在改变应力,而其它的条件不变的情况下,在应力提高的情况下,空洞长大的时间也就更多。
3 复合钢板压力容器焊缝高温变化
在分析复合钢板压力容器的焊缝部位在高温的情况下,产生蠕变的具体机理中,要将复合钢板压力容器焊接的过程和具体材料在高温的情况下发生蠕变的具体机理结合起来。复合钢板压力容器在高温环境下作业时,焊缝的蠕变变形主要受位错滑移、原子扩散、晶界变形与滑移等方式影响着,致使出现焊接缺陷处,这种缺陷生长并交汇连接,最终形成蠕变微裂纹,直到断裂。
3.1 焊接缺陷处的高温蠕变的分析
在复合钢板压力容器焊接以后,在焊缝复层与过渡层的界面、过渡层与焊缝基层的焊接界面以及过渡层焊缝、焊缝各区域的热影响区会出现比较多的焊接缺陷。在这里,过渡层与复层焊缝的热影响区的缺陷是最严重的。其主要的原因在于,在长期的高温环境下,操作会有很大压力,这种压力会引发环向与轴向的应力作用,而热影响区是最薄弱的部位,蠕变的发展会相对迅速,使其最先产生高温蠕变,并逐渐扩展至整个焊缝热影响区。当然,在复合钢板压力容器的焊缝高温蠕变的过程中,无非刻意去把蠕变整个过程分成各个阶段,因为在实践中,有可能整个焊缝的各个部位会同时出现蠕变的情况,只是不同部位的蠕变的强度不同罢了。
3.2 焊缝晶界缺陷的高温蠕变的分析
在复合钢板压力容器的焊缝部位,会有两方面的情况出现。第一方面,在复合钢板焊缝的过渡层的晶界上有大量的碳滞留,与Cr、Mo等第二相粒子形成碳化共晶杂质;第二方面,在高温环境下,焊缝的复层与过渡层、过渡层与基层的晶界面上,会形成大量第二相粒子,在焊接热影响区则会有诸如MnS夹杂。在上述的碳化物和MnS等共晶杂质上,其空洞会优先形核。通过研究表明,奥氏体钢中的空洞会在晶界上、碳化物上形核。
4 结语
影响金属材料的高温蠕变的因素是多方面的,像温度、材料中含有的化学成分、冶金工艺、组织结构和热处理方式等都是影响的因素。然而,复合钢板压力容器的焊缝所产生的高温蠕变,除上述影响因素外,还和焊缝焊接的工艺、焊缝的结构和金相组织有密切的关系。复合钢板压力容器的焊接,不但增加了过渡层的焊接,还有其他金属的焊接,焊后会留下很多的焊接上的缺陷,过渡层焊缝的热影响区在这种情况下是最容易形成蠕变空洞的,导致蠕变裂纹的出现。
参考文献:
[1]黄晶,刘宇光,张涛等.厚板焊接残余应力的试验研究[J].中国舰船研究,2009,4(5):33-37.
压力容器论文范文3
关键词:压力容器;质量保证体系;质量控制
中图分类号:O213.1文献标识码: A 文章编号:
压力容器是现在工业生产过程当中必不可少的一种承压设备,在人们的日常生活、科学研究以及工业生产的过程当中都广泛被应用,常使用在有毒、易爆和易燃的工况中,在腐蚀介质和一定的压力、温度条件下,能够使设备受到破坏和失效,导致事故的发生,引起中毒、火灾、爆炸和环境污染等问题,给人民和国家的生命财产安全造成巨大的损失。
一、压力容器的概述
1、概念。所谓压力容器,指的就是盛装的液体或者是气体,是一种能够承载压力的设备,在电力、医药、化工和炼油等工业中都发挥着非常重要的作用,最高的工作压力范围等于或大于0.1MPa,容积与压力的乘机应当等于或者是高于标准的沸点、液点,设备的正常使用条件非常复杂,在运行、制造以及设计的过程当中,如果不能得到有效的质量保证,就很容易造成安全事故的发生,引起环境污染、中毒、火灾、爆炸等重大险情的发生。
2、结构组织。在压力容器的制造过程当中,必须要对工作的任务进行分组、分工和协调合作,建设有效的质量管理组织,任命质量管理工作的主要管理工程师,在质量管理的过程当中加强对质量检验人员的培训和资质管理,充分保证产品的质量。
二、压力容器制造的质量保证体系
压力容器的质量保证体系指的就是在生产过程中对产品进行检验检查和监督的执行机构,主要包括从材料、图样、质量改进、压力试验、理化检验等方面的环节,只有不断健全完善压力容器制造的质量保证体系,才能使得压力容器产品的制作质量不断提高,一方面,需要保证工作人员的质量,质量保障责任人也就是工程质量管理的主要责任人,在自己的岗位上需要行使自己的岗位职责,严格把好产品生产的质量关,很多企业借用的是外单位人员的报岗制度,加强对责任人队伍的建设,严格把好质量关,是保证压力容器产品制造质量的关键所在,另外,也需要给予质量保证工程师在质量上的否决权,在当前的很多私营企业当中,不少企业都存在着企业领导决定质量的原则,导致质量保障工程师并不能够根据实际的情况对产品质量进行保障。要想真正做到使质量控制师取得一定的工作效果,就需要各个企业和相关部门的共同努力,建立健全质量保证体系,在压力容器生产资质的申请过程当中,严格检查和督促取证企业的实际运行情况,对能够影响到压力容器制造质量的相关环节要求加强控制,保证压力容器的生产制造质量。
三、压力容器制造的质量控制
1、原材料的质量控制。压力容器能够被广泛应用到社会不同的行业当中,其工况恶劣且复杂,如易爆、易燃、剧毒、高腐蚀、疲劳载荷、高压、低温、高温等,这些恶劣的使用条件决定了其所用的原材料具有较多的种类,并且对其质量要求很高。根据压力容器所具有的这些特点,相关工作人员必须要从原材料的入厂检验着手,始终坚持所有零部件所使用原材料的可追踪性和可靠性。原材料在进厂之后,需要按照相关的订货协议对供货商所提供的证明书进行相关的质量复查,保证原材料的各项性能指标能够准确符合材料的供应标准,确定符合标准之后再对其进行入库的编号,建立原材料入库档案,并根据相关的标准规定为原材料打钢印,为了避免原材料出现锈蚀等现象,在打上钢印之后需要涂上一层防锈的涂料,之后对其进行合理摆放。
2、制作过程的控制。在压力容器的制作过程当中,加强对工艺的控制具有非常重要的作用,同简单的产品加工工艺相比较,压力容器的制造过程具有单台套多品种的特点,这就需要制造厂针对不同的压力容器编制不同的工艺文件,在制定出合理正确的工艺之后,在施工的过程当中要严格执行工艺流程,完成每个工序之后,检验员和操作者在工艺流程上要进行签字认可。
3、焊接质量的控制。在很大程度上,焊接的质量会直接关系到压力容器的使用寿命和安全,严格控制好焊接的质量是压力容器保证制作质量的关键所在,首先,必须要建立起焊接材料发放、回收、保管等的制度,保证所购进的材料能够有产品合格证和质量证明书,经过验收和检查之后,才能按照相关的要求对其进行入库登记。要求从事压力容器工业生产的焊工必须要持证上岗,在证件有效期内承担符合证件规定类别的焊接工作。
4、无损检测质量控制。无损检测也被称作探伤,压力容器在制造的过程当中常常会用到探伤的方法,主要包括渗透、磁粉、超声以及射线几种形式,在进行无损检测时,首先必须要明确设计要求的合格标准以及探伤的方法,分析看该方法是否可以执行,也可以根据图纸的具体要求来实行探伤的方法,另外,在进行无损检测时,实践经验会显得非常重要,不同的人利用同一个机器进行操作,所得到的结果可能就会不同,那些经验较为丰富的工作人员所得出的正确率往往会很高。探伤仪器的质量如何对于探伤的结果也能够产生很大的影响,使用质量不合格的仪器就很容易会造成误判。
5、焊后的热处理控制。压力容器在制造的过程当中往往会需要进行相应的热处理操作,在进行热处理操作时,必须要注意控制降温、保温和升温三个阶段的温度和速度,为了可以保证能够达到热处理的预期效果,就应当对热处理的工艺进行正确的编制,对关键的工艺参数作出较为严格明确的限制,严格执行热处理的工艺规范要求,做好记录凭证,并对热处理的仪表进行定期的检查。
四、结语
压力容器制造的质量主要包括安装质量、制造质量以及设计的质量,但影响最为关键的就是制造质量,为了能够尽量降低企业的生产成本,使质量管理体系能够更加系统化和科学化,生产出符合国家标准和设计要求的相关产品,就需要建立起符合本单位生产要求的压力容器制造质量管理体系,建立健全压力容器的质量保证体系,改变传统的管理方式,由传统的管结果转变为现在的管过程,把好产品的质量关,避免产生不合格产品,严格控制影响压力容器制造的生产环节,确保压力容器的制造质量。
参考文献:
[1] 蒲亨前,陈泽盘;锅炉压力容器焊接质量控制系统的建立与质量控制[A].中西南十省区(市)焊接学会联合会第九届年会论文集[C].2008.
压力容器论文范文4
【关键词】海上石油平台 压力容器 压力管线 风险评估 RBI
1 前言
压力容器、压力管线等承压设备广泛应用于各行各业,一旦发生泄漏或断裂将有可能导致火灾、爆炸及中毒事故,是生产和经济遭受严重破坏,生命和财产蒙受重大损失。
当前,中海油海上平台建设发展迅速,海上压力容器和压力管线数量逐年增多,压力容器和压力管线的检测或检验市场份额巨大,研究海上压力容器和压力管线的风险评估是提高资源优化配置的有效途径,实现压力容器和压力管线的信息化管理,对促进设备管理水平进步、保证海上设备运行安全具有重要意义,且可减少对低风险设备和装置的维护和检验周期,从而降低检验风险,减低成本。因此,海上压力容器和压力管线的风险评估技术的应用前景非常广阔。
2 RBI技术
2.1 RBI的概述
R B I是英文“R I S K B A S E D INSPECTION”的缩写,我国翻译过来 称谓“风险评估”,目前国际上商业化的RBI软件都是基于API580标准。在API580中,RBI定义为:一种风险评估和管理的过程,重点放在压力容器和工业管道由于材料破坏导致的介质泄露。
RBI采用系统论的原理和方法对系统中固有的或潜在的危险及其程度进行定量分析和评估,它旨在找出薄弱环节,避免盲目检验;帮助企业筛选出较高危险的区域,确认高风险的设备,制定有效的检查计划,用来降低设备运行风险、提高设备运转可靠性、降低设备运行成本;同时RBI又是一个决策工具,在保证设备运转可靠、安全的前提下有效避免“检验不足”或“检验过剩”,从而优化检验的效率和频率,降低停机次数,减少日常检验及维修的成本。
2.2 RBI技术的原理
RBI技术奖设备在使用期间可能发生的风险与设备在用检验相联系。运用风险分析,将流程中所有的设备按照风险进行排序,从而得到风险分布,然后优化检验策略,对高风险设备按照其损伤的特点,采取有效的检验方法,显著降低其风险。
风险的级别可以用风险矩阵图表示,见图1及表1。无论失效后果或失效概率(失效频度)都可以用数字表示,把两组数字按照严重程度的次序分别划分为5个等级。失效概率(失效频度)划分为极高(very high)、高级(high)、中级(medium)、低级(low)和极低级(very low)概率(失效频度),简称特、高、中、低、微5级;失效后果同样也是五级。五个等级分别用A、B、C、D、E和1、2、3、4、5表示。这样,就可以在一个5×5的风险矩阵图上来确定分析对象的风险等级,并根据相应的风险等级采取相应的措施。
图1 RBI风险矩阵图
3 RBI技术在国内外的应用情况
上个世纪九十年代初期,欧美二十余家石化企业集团为了在安全的前提下降低运行成本,共同发起资助美国石油学会(API)开展RBI 在石化企业(主要是炼油厂)的应用研究工作。1996 年API 公布了RBI 基本资源文件API BRD 581 的草案,2000 年5 月又公布API 581 正式文件。2002 年5 月正式颁布了RBI 标准API RP 580 。十多年来,西方发达国家甚至亚洲的韩国、新加坡等国家和地区的石化炼油厂广泛应用了RBI 方法进行成套装置中的承压设备的检验与维修,使得风险和检验维修费用都大幅度下降。国际上,海上石油平台很早便已应用风险评估理念。到目前,挪威、英国等已拥有比较完善的RBI风险评估体系。
但我国的海上石油工业起步较晚,开始对平台的安全评估认识不足,已经发生了很多的海滩事故,造成重大人员伤亡和经济损失。近年来,科研工作者和生产企业逐渐认识到,成熟的RBI技术对我国的海上石油工业安全保障有十分重要的作用。目前,DNV和中石化青岛安全工程研究院致力于该方面的研究和应用,对胜利埕岛油田海上设施进行定量风险评估。
我国海上压力容器压力管线检验应用RBI刚刚开始,国内还未有应用和基础性研究。海上压力容器、压力管道在自然大气环境、空间布局及操作要求等方面与陆上设施存在较大差异。海上压力容器压力管线应用RBI时既要考虑海上设施在石化工艺、设施布局、配管布置及设备防腐等方面的特点,也要考虑海洋工程和海洋自然环境等方面的独特要求,还要考虑海上操作及安全管理的特点:高流量状态下流程含砂的磨蚀风险;海上盐雾导致设备外腐蚀风险;压力管线的振动疲劳风险;CO2大气腐蚀风险等。
其主要管理手段为它能有效提高检验的效率,优化检验计划和检验策略,减少设备不必要的例行检验内容,实施针对性的检验内容;避免“检验不足”带来的安全隐患或“检验过剩”造成的设备维修费用的浪费和设备在役运行时间的降低;对于保证海上压力容器、压力管线的运行安全、促进管理进步具有重要意义。
5 海上压力容器、压力管线风险评估产生的效益
5.1 经济效益
以中海石油技术检测有限公司为例:油公司(天津、上海、湛江)共计海上中心平台(含终端)约35个,每个中心平台的维修策略评估与制定项目平均费用为50万元,项目推广后每年可实施6-8个RBI项目,预计年收入可达到300-400万元。此外还有下游炼油厂(常减压、连续重整、加氢精制、加氢裂化、催化裂化、制氢、焦化等)、化工厂(乙烯裂解、醋酸乙烯、聚乙烯、聚丙烯、芳烃、橡胶、乙二醇、合成氨、尿素、PTA等)装置的关键设备,实现关键在役设备的在线检测具有广阔的市场。
5.2 社会效益
基于风险的检验技术(Risk Based Inspection,以下简称RBI检验技术)是在追求特种设备安全性与经济性统一的基础上建立的一种优化检验方案的方法。引入RBI检验技术,对于推进企业特种设备安全监察方式的改革创新,有效预防和整治特种设备事故隐患,降低政府和企业安全管理成本,促进中海油企业安全发展和科技进步具有重要的意义。
6 结论
综上所述,海上压力容器和压力管线的风险评估技术符合安全性和经济性相统一的发展趋势,必将在我国海洋石油行业得到迅速发展和普遍应用,为促进经济的可持续性发展,及降低设备风险和生产成本具有重要作用。随着RBI技术在海洋石油行业的技术研究和应用力度的加大,相信RBI技术一定能够在海洋石油行业发展的更加完善并发挥更大的作用。
参考文献
[1] 陈钢,左尚志,陶雪荣,等. 承压设备的风险评估技术机器在我国的应用和发展趋势[J].中国安全生产科学技术,2005,2(1):31-35
压力容器论文范文5
一、建立“基本实验、综合设计实验、创新性实验”三个层次并存的实验教学体系
针对传统的实验教学方法基本上以演示、验证为主,虽然能够传授知识和方法,但不利于学生创新能力的培养,学生的学习主动性也没有得到充分发挥等问题,我们采取了对实验教学内容进行优化和分层次教学等措施。形成以演示性、验证性实验为基础,以综合性、设计性实验为主体,以创新性实验为特色的格局。在教学过程中,逐步形成“演示(验证)性实验一综合(设计)性实验一创新性实验”三个层次并存的实验教学体系。在专业实验室设置过程中我们要兼顾学生基本实验、综合设计实验、创新性实验及专业特色发展的需要,考虑到今后的发展过程,在基本实验室建设的前提下,加强专业特色实验室的建设,使培养的学生具有极强的专业优势,并在行业高校和企业中取得专业特长认可,在竞争中形成自己的专业特色,取得一定的学术地位。压力容器实验室可开出三个基本实验:① 内压容器应力测定
实验;②外压容器失稳实验;③压力容器爆破实验。还可以开出结合教师科研项目、学生URT以及许多创新性实验:①含缺陷压力容器的失效分析;②含缺陷压力容器的极限分析。
二、实践性教学环节与教师科技开发工作、学生科研活动相结合
我们应将学生能力的培养贯穿于实践教学的各个环节,并与教师的科研项目、学生URT紧密结合起来,这样可以起到事半功倍的效果。比如,教师依据自己的科研项目确定选题,利用“科学研究训练”让学生查阅资料,写出开题报告,在URT和毕业设计中继续深入进行这些课题的研究,研究内容不变,学生能在较长的时间段内对某一具体问题进行深入研究。学生参与教师科技开发工作,拓宽了他们的知识面,也提高了学生参与科研工作的兴趣,加深了对科学技术重要性的认识。另一方面,由于学校学生毕业设计经费有限,而毕业论文实验工作耗费较高,毕业论文经费不足制约着学生毕业论文质量的提高,使得许多毕业论文实验工作难以深度开展,而有些教师的科研任务又较重,因此可以把学生毕业论文的选题紧密结合到有关教师承担的科研课题的子课题中,少数自选课题也可与指导教师的科研方向一致,而由指导教师分别给予指导,这样一方面克服了学生毕业论文研究深度不够的问题,也有利于学生开展更多的实验或观察工作,提高学生的科研能力,指导教师也能更专心地指导、培养学生的实际工作,同时也增强了教师的科研力量,有利于教师以科研课题引入学生的本科教学,提高学生工程应用能力。学生在参与教师科研工作的活动中,也锻炼了操作能力,培养了创新意识,有利于应用型创新人才培养目标的实现。
三、毕业实习、毕业设计和就业工作一体化设计
在以往的教学规划中,将毕业实习、毕业设计、就业工作三者割裂开来,学生在进入第四学年后感觉是“一心三用”,不知道该做什么好,实际上,三者之间是一个有机的整体,所以将毕业实习与毕业设计、学生就业工作三位一体设计,作为同一项工程进行教学改革研究与实践。即采用毕业实习、毕业设计和就业工作一体化设计、毕业实习集中与分散相结合的新模式。所谓一体化,是将毕业实习时间和毕业设计、就业工作统一安排,时间提前、时间合并、延长实习时间;集中与分散相结合是学生根据各自的毕业设计课题、就业意向化整为零,寻找实习单位,学生可以分散到不同地方、不同部门进行毕业实习,其中包括学生到对口单位实习、到就业意向单位实习和到就业单位实习。这种分散实习的方式不会影响企业的生产秩序,比较容易被企业接受;没有找到实习单位或不愿分散实习的学生,由学校统一安排到实习基地等企业实习。通过实习解决毕业设计中的实践问题、指导问题,通过实习寻求就业,通过实习与毕业设计等环节,提高学生自身的素质和实践能力,使自己所学知识和社会需求相适应,以实现高质量的就业。另外,针对目前企业的需求,有计划的通过学习取得一些资格证书,如计算机等级证书、二维CAD证书、三维CAD证书和AUTOCAD plant 3D证书等,对就业来说,也起到事半功倍的效果。
四、加强实习基地建设,组建了一支高素质的双师型的教师队伍
在进一步巩固与能源石化企业合作的基础上,通过与企业沟通和产学研合作等渠道,与其他如污水处理厂和环保设备公司等单位合作,建立起适应过程装备与控制工程专业的实习基地,为过程装备与控制工程专业的专业实习提供一个有效保障。教师还可参加国家有关机构培训中心组织的与专业相关的各种培训,来开阔视野,提高工程实践能力。进而建设一支具有坚实专业知识、又有工程实践经验、能胜任学生工程实践能力培养的高素质师资队伍。
五、结语
综上所述,过程装备与控制工程专业应用型人才的培养及实践中,着重培养学生创新能力和提高教学质量,体现了时代性和先进性。学生毕业时除拿到学位证以外,还要根据专业特点,具有本专业特色的技能证书,提高就业竞争力;尝试“三位一体”毕业模式,实现校企共赢,毕业实习、毕业设计和就业工作一体化设计的创新之处在于:① 人才培养方案不仅仅局限于学校的角度探讨,而是从企业(市场)需求着手,进行精心设计;② 学生提前介入企业运作,使学生在校所学专业知识和企业需求接轨;③毕业设计校企联合指导、考核,实现校企合作培养应用型人才;④ 以实习促就业,建立良性就业平台,⑤ 新模式在一定程度上缓解了毕业实习、毕业设计与就业工作经费不足的矛盾。
参考文献:
压力容器论文范文6
论文摘要:就过程装备与控制工程专业建设与特色,如培养目标定位、师资队伍建设、教学计划修订、课程体系优化、教学方法改革、专业教材建设、实践性教学环节安排等问题进行了探索,提出了必要的措施。
1.引言
上世纪九十年代,社会对化机专业人才的要求发生了改变。随着现代科学技术的进步和工业的发展,过程装备越来越趋向大型化、精细化和自动化,流程参数(如压力、温度、流量等)与过程进行要求必须实施精确的自动控制,这是过程装备高效、安全、可靠运行的根本保证。将“过程”、“装备”与“控制”三个相关学科紧密有机地结合在一起,实现“过-装-控一体化”,已是化机专业改革的必然。
根据教育部1998年颁布的《普通高等学校本科专业目录》,“化工设备与机械”本科专业正式更名为“过程装备与控制工程”专业。新专业是“以过程装备设计为主体,以过程原理与装备控制技术应用为其两翼(简称‘一体两翼’)”的大类学科交叉型专业。这并不是专业名称的简单改变,而是要求赋予专业以新的内涵,因此应结合内蒙古发展的实际情况,对我校过程装备与控制工程专业的建设和特色进行深入细致的探究,慎重确定专业的培养方案,做出合理的专业发展规划,以适应培养21世纪人才之需要,并充分体现我们自己的专业特色。
2.专业建设思路
内蒙古科技大学过程装备与控制工程本科专业于2004年获得批准,于当年招收第一届学生,现已累计招生四届八个班共计300余人。依据国家教育部高等学校机械学科过程装备与控制工程专业教学指导分委员会制订的专业总体框架,结合内蒙古科技大学的实际情况,建立专业的知识结构和课程体系,充分体现“过装控一体两翼”的总体架构,把过程装备与控制工程专业建设成为涵盖学科领域宽、柔性大、适应性强的专业,能够培养21世纪内蒙古及全国经济发展需要的高素质应用型人才。
3.专业建设规划
校院领导非常重视过程装备与控制工程专业的建设工作,动员和协调各方面的力量给予大力支持,学校已安排购置了75万多元专业必需的实验设备,学院已购买数量可观的教学科研图书资料。过控系全体教师均参与专业课程建设和教学改革探究,集体讨论专业结构调整、课程体系优化、培养方案及教学大纲修订、教学方法改进等方面的问题,形成共识并付诸实施。
3.1.专业师资队伍建设规划
建立一支高素质、结构合理的师资队伍,是专业建设的关键。原专业师资存在的主要问题是知识结构不合理。一方面大部分教师均毕业于原化机专业或机械专业,过程控制或过程工程等方面的理论基础比较欠缺;另一方面青年教师所占的比例较大(约占总数90%以上),部分青年教师教学经验不足而且缺乏工程实践知识。因此更新教师的知识结构是当务之急。学院采用的办法是:
(1)引进硕士以上专业对口的高学历人才。
(2)提高青年教师的水平。积极鼓励中青年教师进修或攻读高一级学位。定期进行教学质量检查、评比和研讨,对教学质量差的青年教师,安排经验丰富的老教师给他们帮助和指导。支持专业课教师参加全国过程装备与控制工程专业学术交流活动,以拓宽他们的知识面,提高其教学和科研能力。由此逐步形成一支学历层次高(研究生以上占100%)、年龄结构和职称结构比较合理(45岁以下占80%,高级职称占50%)、专业素质水平较高的教师队伍。
3.2.专业培养目标的定位和教学计划的修订
参照专业教学指导分委员会制订的总体框架,我校过程装备与控制工程专业的培养目标定位为:培养适应我国社会主义现代化建设需要,面向二十一世纪过程装备与控制工程领域的高级应用型人才。通过本专业的学习力求使学生具备扎实的基础、较宽的知识面,具有一定的创新意识、较强的工程实施能力和良好的业务素质。学生毕业后可从事化工、石油、能源、轻工、环保、制药、食品、生化、煤化工、机电及劳动安全部门等领域中的过程装备与控制工程的设计、制造、运行、管理、研究及开发等工作。
按此培养目标,结合内蒙古和我校的实际情况,确定我校过程装备与控制工程专业的知识结构框架,如表1所示,其由基础理论知识和专业方向知识两大部分组成。基础理论知识包含人文基础、科学技术理论和实践基础三方面,以科学技术理论为重点,人文基础和实践基础辅之。科学技术理论包括公共理论基础、专业理论基础和专业技术基础。这些基础理论知识的掌握为专业知识的获得打下坚实的基础。专业方向知识以压力容器及过程设备设计和过程流体机械为主体,过程工程原理与过程装备控制技术为其两翼,并增设煤化工技术及装备等专业课程,以突出我们自己的专业特色。
3.3.课程体系改革及优化
根据“一体两翼”的专业定位,优化课程设置,建立新的教学课程体系,以适应培养知识面宽、基础扎实、弹性大、能力强的应用型人才的需要。具体做法如下:(1)增设控制类有关课程,满足专业拓宽的需要。如开出机械工程控制基础、液压与气压传动、PLC技术及应用课程,使学生掌握过程装备控制学科的有关知识,以适应过程装备大型化、自动化的需求。(2)加强理论基础、淡化专业。将专业课学时数控制在总学时的20%左右。如对过程流体机械以解决选型和应用为主,将课时由72减少至48左右;增加流体力学及粉体力学、工程热力学理论基础课程;同时开出适当的专业选修课,如有限元原理及应用、过程装备CAD、药物制剂工程与设备、压力容器安全技术、过程装备密封技术,以增加专业的柔性。(3)加强外语、计算机基础教学。压力容器及过程设备课程采用双语教学,增开过程装备高级程序设计课程,使得外语和计算机教学四年不断线,让学生较好地掌握一门外语和较深的计算机知识,提高学生的综合素质,以适应科学技术迅猛发展的需要。(4)加强实践性环节,积极创造条件。如增设工程教育实践,以增强学生理论联系实际的能力。
3.4.专业教材使用与更新情况
为了规范专业的知识结构和保证教学质量,专业核心课程按新专业的要求全部采用全国高等学校过程装备与控制工程专业教学指导分委员会组织编写的面向21世纪的新教材。煤化工技术及装备课程没有现成的教材,必须组织相关人员进行编写。同时要求任课教师在教学实践的基础上不断探索,对教学内容进行必要的补充和整合,使之更适应我校的实际情况。
3.5.教学方法及手段的改革
在教学方法上,要求教师采用比较式、启发式教学,讲课中要求突出重点、详略得当,以提纲式教学为主。充分发挥学生的主观能动性,让学生自学与教师课堂讲授、指导、答疑相结合。
在教学手段上,也积极进行探索。压力容器及过程设备与过程流体机械等课程采用多媒体教学与图片资料讲解,加深学生对过程设备结构的认识,节省在黑板上画图及板书的时间,以提高授课速度并充实授课内容;过程装备与机械制造基础课程需要增加典型容器的制造工艺,可用观看录像来代替课堂的抽象讲解;压力容器及过程设备被作为学院重点课程予以建设,通过进一步完善CAI课件和研制典型过程设备的设计计算软件以提高专业教学的效果与质量。
3.6.实践性教学环节规划情况
实践性教学环节是培养工科学生动手能力、处理实际问题能力的重要环节。因此,我们非常重视对实践性教学环节的规划与安排。
专业实验室建设规划如表2所示,鉴于实验经费投入数量有限,大规模地进行实验设备的购置不切合实际,在利用相关院系实验资源的基础上,我们主要计划先期建设能够满足学生基本专业实验要求的压力容器综合实验、空压机性能测试及超声探伤实验、过程装备结构拆装实验和过程装备控制技术实验四个实验室。第一期专业实验室建设中用于购买实验设备的经费约为75万元,其中压力容器综合实验装置我们使用南京化工学院李健教授研制的专利产品——压力容器三合一验证性实验装置,其特点是结构设计巧妙,试件易得,实验效果良好,实验数据误差较小,价格仅为通用压力容器实验装置的二十分之一,许多高校如东南大学在使用该实验装置。通过第一期的建设,实验室的教学环境将得到较大的改善。实验室第二期建设正在拟申报之中(含过程装备与控制仿真实验、过程装备密封实验装置、煤化工技术及装备实验装置等),相信经过两期建设,实验教学条件将得到很大的改观,能够进一步提高实验教学质量。
实习是理论联系实际、学校教育与社会相结合的重要教学环节。为了保证教学质量,我们选择了区内外一些优秀企业作为实习基地,如南京紫光精细化工厂实训基地、南化集团、天津碱厂、神华集团煤化工基地等,建立了长期、稳定的合作关系,得到了厂里各方面的支持与配合。
毕业设计(论文)是学生在校期间的最后一个实践性教学环节,是培养学生综合运用所学知识解决工程技术问题、完成工程师素质基本训练的一个关键性教学实践活动。我们一方面制订毕业设计(论文)大纲和毕业设计指导书,另一方面注重指导教师自身工程实际知识的加强,再者依据培养目标选好毕业设计(论文)题目,并安排一定比例的学生参与教师纵向科研课题的研究,让学生从中掌握科学研究的方法和提高处理工程实际问题的能力。
4.结束语
相信经过几年的专业建设和实践探索,我校过程装备与控制工程专业的办学条件与教学水平将会获得较大改善与提高,社会影响力逐年递增,师资队伍建设渐趋合理优化,为积极准备化工过程机械硕士点的申报创造条件。知识结构充分体现厚基础、宽口径的专业培养特点,学生独立获取知识的能力、信息处理能力、工程实践能力和开发创新能力均有望得到较大的提升。
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