化工總控工教學(xué)大綱第一章教學(xué)目標(biāo)與課程概述

1.教學(xué)目標(biāo)的明確

化工總控工教學(xué)大綱旨在培養(yǎng)具備化工生產(chǎn)過程控制、設(shè)備操作與維護(hù)、工藝優(yōu)化及安全管理等方面知識和技能的高級應(yīng)用型技術(shù)人才。通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生能夠：

-掌握化工生產(chǎn)過程中的基本原理和工藝流程；

-熟悉化工設(shè)備的工作原理、操作方法及維護(hù)保養(yǎng)；

-學(xué)會運(yùn)用現(xiàn)代化控制技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)過程的監(jiān)控與優(yōu)化；

-具備較強(qiáng)的實(shí)際操作能力和安全生產(chǎn)意識。

2.課程概述

本課程主要包括化工生產(chǎn)過程中的基本原理、工藝流程、設(shè)備操作與維護(hù)、控制系統(tǒng)、生產(chǎn)管理與安全等方面內(nèi)容。課程采用理論教學(xué)與實(shí)踐操作相結(jié)合的方式，注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際操作能力和創(chuàng)新思維。

3.教學(xué)內(nèi)容安排

本課程分為理論教學(xué)和實(shí)踐操作兩部分。理論教學(xué)包括以下內(nèi)容：

-化工生產(chǎn)過程中的基本原理；

-常見化工工藝流程；

-化工設(shè)備的工作原理及操作方法；

-控制系統(tǒng)的原理與應(yīng)用；

-生產(chǎn)管理與安全。

實(shí)踐操作部分主要包括：

-化工設(shè)備的操作與維護(hù)；

-控制系統(tǒng)的調(diào)試與優(yōu)化；

-安全生產(chǎn)培訓(xùn)與演練。

4.教學(xué)方法與手段

采用多媒體教學(xué)、案例分析、現(xiàn)場教學(xué)等多種教學(xué)方法，注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際操作能力和創(chuàng)新思維。同時，運(yùn)用現(xiàn)代化教學(xué)手段，如在線課程、虛擬仿真等，提高教學(xué)效果。

5.課程考核

課程考核分為平時成績和期末成績兩部分。平時成績包括課堂表現(xiàn)、作業(yè)、實(shí)驗(yàn)報告等，占總成績的40%；期末成績?yōu)殚]卷考試，占總成績的60%。成績合格者方可獲得相應(yīng)學(xué)分。

第二章化工生產(chǎn)基本原理與工藝流程

1.化工生產(chǎn)基本原理

化工生產(chǎn)的基本原理，就是通過化學(xué)反應(yīng)或者物理變化，將原料轉(zhuǎn)化為我們需要的化工產(chǎn)品。這就像做飯一樣，你把不同的食材按照一定的比例和方法進(jìn)行加工，最終做出美味的菜肴。在化工生產(chǎn)中，我們要掌握的反應(yīng)原理、操作條件、物料平衡等等，都是為了讓反應(yīng)按照我們預(yù)想的方向進(jìn)行，生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品。

比如，在合成氨的生產(chǎn)過程中，需要將氮?dú)夂蜌錃獍凑找欢ǖ谋壤旌希缓笤诟邷馗邏旱臈l件下，通過催化劑的作用，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成氨氣。這就需要我們了解反應(yīng)的平衡原理，控制好溫度、壓力等條件，保證氨的產(chǎn)量和純度。

2.常見化工工藝流程

化工工藝流程就像是一幅生產(chǎn)線地圖，指導(dǎo)著原料如何一步步變成成品。在實(shí)際操作中，我們得了解每個環(huán)節(jié)的作用，比如原料預(yù)處理、反應(yīng)過程、產(chǎn)品分離提純等。

比如，在乙烯生產(chǎn)過程中，首先要對原料天然氣進(jìn)行預(yù)處理，去除雜質(zhì)，然后通過裂解爐加熱，使原料中的碳?xì)浠衔锇l(fā)生裂解反應(yīng)，生成乙烯等小分子化合物。接下來，要通過冷卻、壓縮、分離等步驟，將乙烯從混合氣體中提取出來，最后進(jìn)行聚合反應(yīng)，制造出塑料、合成橡膠等產(chǎn)品。

3.實(shí)操細(xì)節(jié)

在化工生產(chǎn)中，實(shí)操細(xì)節(jié)特別重要，往往決定了生產(chǎn)的安全和效率。比如，在操作設(shè)備時，要注意設(shè)備的啟動、運(yùn)行和停機(jī)順序，避免因?yàn)椴僮鞑划?dāng)造成設(shè)備損壞或者安全事故。

以離心泵為例，啟動前要檢查泵體內(nèi)是否有空氣，需要灌泵排水，確保泵體充滿液體；運(yùn)行時要觀察泵的運(yùn)行狀態(tài)，包括流量、壓力等參數(shù)是否正常；停機(jī)時，則要按照正確的順序關(guān)閉出口閥門、停止電機(jī)，最后才能關(guān)閉入口閥門。

第三章化工設(shè)備的工作原理及操作方法

化工設(shè)備是化工生產(chǎn)中不可或缺的工具，它們就像工廠里的“機(jī)器人”，幫助我們把原料變成產(chǎn)品。了解這些設(shè)備的工作原理和操作方法，對于我們來說就像學(xué)習(xí)如何駕馭這些“機(jī)器人”一樣重要。

1.壓縮機(jī)的工作原理與操作

壓縮機(jī)就像一個大力士，它負(fù)責(zé)把氣體壓縮到一定壓力，以便于輸送和儲存。它的原理就像我們用氣筒給自行車輪胎打氣一樣。操作壓縮機(jī)時，要注意：

-啟動前檢查潤滑油位，確保機(jī)器潤滑良好；

-按照規(guī)定順序開啟冷卻系統(tǒng)和電機(jī)；

-運(yùn)行過程中，時刻監(jiān)控壓力表，防止超壓；

-停機(jī)時，先關(guān)閉出口閥門，再停止電機(jī)，最后關(guān)閉入口閥門。

2.反應(yīng)釜的操作要領(lǐng)

反應(yīng)釜是化工生產(chǎn)中的“大鍋”，在里面進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。操作反應(yīng)釜時，要特別注意：

-清潔釜內(nèi)，確保沒有雜質(zhì)；

-根據(jù)反應(yīng)要求，準(zhǔn)確加入原料和催化劑；

-控制好溫度和壓力，避免反應(yīng)過于激烈；

-定期檢查攪拌器是否正常工作，防止物料沉淀。

3.離心泵的使用技巧

離心泵就像一個離心力很強(qiáng)的“甩干機(jī)”，用來輸送液體。使用離心泵時，要注意：

-啟動前檢查泵體是否有空氣，需要進(jìn)行灌泵排水；

-運(yùn)行時，觀察流量和壓力是否穩(wěn)定，及時調(diào)整閥門；

-停機(jī)時，先關(guān)閉出口閥門，再停止電機(jī)，最后關(guān)閉入口閥門。

4.日常維護(hù)與安全

化工設(shè)備的日常維護(hù)就像給“機(jī)器人”洗澡、加油一樣，能保證它們長時間穩(wěn)定工作。維護(hù)時，要：

-定期檢查設(shè)備各部件的磨損情況；

-按時更換潤滑油和密封件；

-清理設(shè)備內(nèi)外，防止腐蝕和污染；

-做好安全防護(hù)，比如佩戴防護(hù)眼鏡、手套等。

在實(shí)際操作中，每一項(xiàng)工作都有它的講究和注意事項(xiàng)，只有細(xì)心操作，才能確保生產(chǎn)的安全和效率。

第四章控制系統(tǒng)的原理與應(yīng)用

控制系統(tǒng)在化工生產(chǎn)中就像是個“大腦”，指揮著整個生產(chǎn)過程的運(yùn)行。它通過監(jiān)測各種參數(shù)，自動調(diào)節(jié)設(shè)備，保證生產(chǎn)穩(wěn)定、安全。要想當(dāng)好這個“指揮官”，我們得了解控制系統(tǒng)的原理，掌握它的應(yīng)用。

1.控制系統(tǒng)的基本原理

控制系統(tǒng)主要包括傳感器、控制器和執(zhí)行器三個部分。傳感器就像“眼睛”，負(fù)責(zé)收集溫度、壓力、流量等數(shù)據(jù)；控制器就像“大腦”，根據(jù)預(yù)設(shè)的程序?qū)κ占降臄?shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，發(fā)出指令；執(zhí)行器就像“手”，按照指令去調(diào)節(jié)閥門、啟停設(shè)備等。

2.實(shí)操中的控制系統(tǒng)

在實(shí)際操作中，控制系統(tǒng)幫助我們實(shí)現(xiàn)了自動化生產(chǎn)。比如，在反應(yīng)釜中，溫度控制器會根據(jù)設(shè)定的溫度值，自動調(diào)節(jié)加熱器和冷卻器的開關(guān)，保持反應(yīng)溫度的穩(wěn)定。流量控制器則會根據(jù)流量傳感器的數(shù)據(jù)，調(diào)節(jié)泵的轉(zhuǎn)速，確保物料流動的平穩(wěn)。

3.控制系統(tǒng)的操作細(xì)節(jié)

-在啟動控制系統(tǒng)前，要檢查所有的傳感器和執(zhí)行器是否正常工作；

-根據(jù)生產(chǎn)需求，設(shè)置合適的控制參數(shù)，比如溫度、壓力、流量等；

-運(yùn)行過程中，要時刻監(jiān)控控制系統(tǒng)是否按照預(yù)設(shè)的程序工作；

-如果控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障，要及時排除，必要時手動干預(yù)，保證生產(chǎn)安全；

-定期對控制系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)，包括清潔傳感器、檢查線路、更換備件等。

4.控制系統(tǒng)的優(yōu)化

隨著生產(chǎn)條件的改變，控制系統(tǒng)可能需要調(diào)整優(yōu)化。這就像給“大腦”升級，讓它更聰明。優(yōu)化時，要：

-分析生產(chǎn)數(shù)據(jù)，找出可以改進(jìn)的地方；

-調(diào)整控制參數(shù)，讓系統(tǒng)更加精準(zhǔn)；

-引入先進(jìn)控制算法，提高控制效果；

-與時俱進(jìn)，不斷更新控制系統(tǒng)，滿足新的生產(chǎn)需求。

第五章現(xiàn)代化控制技術(shù)在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用

現(xiàn)代化控制技術(shù)就像是為化工生產(chǎn)裝上了智能大腦，讓整個生產(chǎn)過程變得更加精準(zhǔn)和高效。這些技術(shù)的應(yīng)用，不僅提高了生產(chǎn)效率，還大大增強(qiáng)了生產(chǎn)的安全性。

1.自動化控制系統(tǒng)的應(yīng)用

在現(xiàn)代化的化工生產(chǎn)中，自動化控制系統(tǒng)是核心。它能夠?qū)崟r監(jiān)測生產(chǎn)過程中的各項(xiàng)參數(shù)，并自動調(diào)節(jié)設(shè)備運(yùn)行，保證生產(chǎn)過程穩(wěn)定。比如，在生產(chǎn)線上的自動化包裝機(jī)，可以根據(jù)產(chǎn)品的重量自動調(diào)整包裝袋的大小，既節(jié)約材料，又提高包裝速度。

2.PLC編程控制

PLC（可編程邏輯控制器）是現(xiàn)代化控制技術(shù)中的重要組成部分。它通過編程實(shí)現(xiàn)對生產(chǎn)過程的自動化控制。在實(shí)際操作中，操作員需要根據(jù)生產(chǎn)需求，編寫或調(diào)整PLC程序，比如設(shè)定反應(yīng)釜的溫度控制程序，確?；瘜W(xué)反應(yīng)在最佳條件下進(jìn)行。

3.實(shí)操細(xì)節(jié)

-在使用PLC編程控制時，操作員需要了解基本的編程語言和邏輯，能夠根據(jù)生產(chǎn)需要調(diào)整程序；

-定期檢查PLC和傳感器，確保它們工作正常，沒有故障；

-在自動化控制系統(tǒng)中，操作員要時刻監(jiān)控屏幕上的數(shù)據(jù)，一旦發(fā)現(xiàn)異常，要及時手動干預(yù)；

-對于新上線的自動化設(shè)備，操作員需要接受專門的培訓(xùn)，熟悉設(shè)備操作和故障處理。

4.網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，化工生產(chǎn)也實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程監(jiān)控和操作。操作員可以在控制室里，通過計(jì)算機(jī)或移動設(shè)備，實(shí)時監(jiān)控生產(chǎn)現(xiàn)場的情況。比如，通過攝像頭查看設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，或者通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)遠(yuǎn)程控制設(shè)備的開關(guān)。

5.安全生產(chǎn)管理系統(tǒng)

現(xiàn)代化控制技術(shù)還包括安全生產(chǎn)管理系統(tǒng)，它通過收集和分析生產(chǎn)數(shù)據(jù)，幫助企業(yè)管理者及時發(fā)現(xiàn)安全隱患，預(yù)防事故發(fā)生。在實(shí)際操作中，操作員需要定期輸入生產(chǎn)數(shù)據(jù)，系統(tǒng)會自動分析并生成安全報告。

現(xiàn)代化控制技術(shù)的應(yīng)用，讓化工生產(chǎn)變得更加智能，但同時也要求操作員具備更高的技術(shù)水平和責(zé)任心。在實(shí)際操作中，每一個細(xì)節(jié)都關(guān)系到生產(chǎn)的順利進(jìn)行和員工的安全。

第六章生產(chǎn)管理與安全

生產(chǎn)管理和安全是化工生產(chǎn)中非常重要的兩個環(huán)節(jié)，它們就像是一對保駕護(hù)航的衛(wèi)士，確保生產(chǎn)能夠順利進(jìn)行。

1.生產(chǎn)計(jì)劃的制定

生產(chǎn)計(jì)劃就像是工廠的“日程表”，得提前規(guī)劃好每天、每周甚至每月要生產(chǎn)什么，生產(chǎn)多少。在實(shí)際操作中，我們要：

-根據(jù)訂單需求和市場情況來制定生產(chǎn)計(jì)劃；

-考慮設(shè)備能力和原料供應(yīng)情況，合理安排生產(chǎn)任務(wù)；

-預(yù)留一定的緩沖時間，以應(yīng)對突發(fā)事件。

2.生產(chǎn)調(diào)度與協(xié)調(diào)

生產(chǎn)調(diào)度就像是指揮交通的交警，要確保各個環(huán)節(jié)順利銜接，避免出現(xiàn)擁堵。操作時，要注意：

-實(shí)時掌握生產(chǎn)進(jìn)度，及時調(diào)整生產(chǎn)計(jì)劃；

-協(xié)調(diào)各個車間和部門的工作，確保生產(chǎn)流程順暢；

-處理好生產(chǎn)中出現(xiàn)的問題，比如設(shè)備故障、原料短缺等。

3.安全生產(chǎn)

安全生產(chǎn)是化工生產(chǎn)中的重中之重。在實(shí)際操作中，我們要：

-嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程，不折不扣地執(zhí)行；

-定期進(jìn)行安全培訓(xùn)，提高員工的安全意識；

-做好設(shè)備的日常維護(hù)和檢查，防止設(shè)備故障引發(fā)事故；

-配備必要的安全防護(hù)用品，比如防護(hù)眼鏡、防毒面具等；

-定期進(jìn)行應(yīng)急演練，確保在緊急情況下能夠迅速反應(yīng)。

4.實(shí)操細(xì)節(jié)

-每天開始工作前，要對設(shè)備進(jìn)行安全檢查，確認(rèn)無誤后才可啟動；

-在操作過程中，要時刻關(guān)注設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，一旦發(fā)現(xiàn)異常，立即停車檢查；

-對于高風(fēng)險的操作，比如高溫、高壓、有毒有害物料處理，必須有嚴(yán)格的安全措施；

-在緊急情況下，要能夠熟練使用消防器材和應(yīng)急設(shè)備，比如滅火器、急救箱等；

-定期檢查安全設(shè)施，比如消防系統(tǒng)、報警系統(tǒng)等，確保它們處于良好的工作狀態(tài)。

生產(chǎn)管理和安全是化工生產(chǎn)中不可或缺的部分，它們要求我們不僅要做好日常的生產(chǎn)工作，還要時刻保持高度的安全警惕性，確保人員和設(shè)備的安全。

第七章實(shí)踐操作技能培訓(xùn)

在化工生產(chǎn)中，理論知識雖然重要，但實(shí)際操作技能更為關(guān)鍵。這就好比學(xué)開車，理論考試過了并不意味著你就能順利開車上路，還得實(shí)際操作練習(xí)。所以，實(shí)踐操作技能培訓(xùn)顯得尤為重要。

1.基本操作技能的培養(yǎng)

基本操作技能就像廚師的基本功，得從切菜、炒菜這些基礎(chǔ)動作做起。在化工生產(chǎn)中，我們要從以下幾個方面培養(yǎng)基本操作技能：

-學(xué)會正確穿戴勞動保護(hù)用品，比如防護(hù)眼鏡、耳塞、防塵口罩等；

-掌握各種化工設(shè)備的啟動、運(yùn)行和停機(jī)步驟；

-學(xué)習(xí)如何讀取和記錄生產(chǎn)數(shù)據(jù)，比如溫度、壓力、流量等；

-學(xué)習(xí)基本的故障排除方法，比如閥門堵塞、傳感器失靈等。

2.實(shí)操訓(xùn)練

實(shí)操訓(xùn)練就像是在戰(zhàn)場上實(shí)地演練，能夠讓我們在實(shí)際操作中更加熟練。在實(shí)操訓(xùn)練中，我們要：

-在專業(yè)人員的指導(dǎo)下進(jìn)行操作，確保安全；

-反復(fù)練習(xí)，直到熟練掌握每一個操作步驟；

-學(xué)會應(yīng)對突發(fā)情況，比如設(shè)備故障、物料泄漏等；

-在模擬環(huán)境中進(jìn)行應(yīng)急演練，比如火災(zāi)、中毒等。

3.技能考核

技能考核就像是對廚師的手藝進(jìn)行品鑒，看看你的操作是否到位。在考核中，要注意：

-考核前要充分準(zhǔn)備，復(fù)習(xí)操作步驟和注意事項(xiàng)；

-考核時保持冷靜，按照標(biāo)準(zhǔn)操作流程進(jìn)行；

-對于考核中發(fā)現(xiàn)的問題，要及時改正，不斷提高操作技能。

4.實(shí)操細(xì)節(jié)

-在操作設(shè)備前，要確保已經(jīng)閱讀和理解了設(shè)備的操作手冊；

-在進(jìn)行實(shí)操訓(xùn)練時，要注意力集中，避免因?yàn)槭韬鲈斐墒鹿剩?/p>

-對于一些高風(fēng)險的操作，比如高空作業(yè)、動火作業(yè)等，必須嚴(yán)格遵守安全規(guī)程；

-在實(shí)操中遇到問題，要及時向師傅或同事請教，不斷積累經(jīng)驗(yàn)；

-定期對實(shí)操技能進(jìn)行復(fù)習(xí)和鞏固，防止技能生疏。

第八章故障處理與設(shè)備維護(hù)

在化工生產(chǎn)過程中，設(shè)備就像戰(zhàn)士的武器，得時刻保持良好狀態(tài)。但武器難免會出現(xiàn)故障，這就需要我們學(xué)會如何處理故障，以及如何進(jìn)行日常的維護(hù)保養(yǎng)。

1.故障處理

設(shè)備故障就像戰(zhàn)士在戰(zhàn)場上突然受傷，得迅速處理，避免影響整個戰(zhàn)局。在處理故障時，我們要：

-快速判斷故障原因，比如是電路問題、機(jī)械磨損還是操作不當(dāng)；

-根據(jù)故障原因，采取相應(yīng)的措施，比如更換損壞的部件、調(diào)整操作參數(shù)；

-在處理故障時，確保安全，必要時要停電停機(jī)操作；

-記錄故障處理過程，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，防止類似故障再次發(fā)生。

2.設(shè)備維護(hù)

設(shè)備維護(hù)就像戰(zhàn)士日常保養(yǎng)武器，讓武器始終保持最佳狀態(tài)。在設(shè)備維護(hù)中，我們要：

-根據(jù)設(shè)備的使用說明書，定期進(jìn)行保養(yǎng)，比如更換潤滑油、清潔設(shè)備；

-檢查設(shè)備的關(guān)鍵部件，比如軸承、密封件等，確保它們沒有磨損和損壞；

-對設(shè)備進(jìn)行功能測試，確保所有功能正常，比如傳感器的靈敏度、執(zhí)行器的響應(yīng)速度；

-定期對設(shè)備進(jìn)行大修，徹底檢查和更換易損件。

3.實(shí)操細(xì)節(jié)

-在進(jìn)行設(shè)備維護(hù)時，要穿戴適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)用品，比如防護(hù)手套、防護(hù)眼鏡；

-在操作設(shè)備前，要檢查設(shè)備是否處于安全狀態(tài)，比如是否已經(jīng)斷電；

-在更換設(shè)備部件時，要確保使用的是正確型號的部件；

-在維護(hù)過程中，如果發(fā)現(xiàn)問題，要及時記錄并報告給上級；

-維護(hù)完畢后，要檢查設(shè)備是否恢復(fù)正常運(yùn)行，確保生產(chǎn)不受影響。

故障處理和設(shè)備維護(hù)是化工生產(chǎn)中非常重要的環(huán)節(jié)，它們關(guān)系到生產(chǎn)的連續(xù)性和安全性。只有做好這些工作，才能保證生產(chǎn)順利進(jìn)行。

第九章安全生產(chǎn)教育與培訓(xùn)

安全生產(chǎn)是化工企業(yè)的生命線，而安全生產(chǎn)教育與培訓(xùn)就是保證這條生命線穩(wěn)固的關(guān)鍵。這就好比教駕駛員如何安全駕駛，只有掌握了安全知識，才能避免事故的發(fā)生。

1.安全意識培養(yǎng)

安全意識是安全生產(chǎn)的第一步，就像告訴駕駛員要時刻注意路況，保持警覺。在實(shí)際操作中，我們要：

-通過案例教育，讓員工了解安全事故的嚴(yán)重后果；

-定期開展安全知識講座，提高員工的安全意識；

-培養(yǎng)員工主動發(fā)現(xiàn)安全隱患和預(yù)防事故的能力。

2.安全技能培訓(xùn)

安全技能培訓(xùn)就像教駕駛員如何正確操作車輛，是保證安全生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)。在培訓(xùn)中，我們要：

-學(xué)習(xí)如何正確使用安全防護(hù)用品，比如防護(hù)眼鏡、防塵口罩等；

-掌握應(yīng)急處理技能，比如火災(zāi)逃生、急救常識等；

-學(xué)習(xí)如何正確操作設(shè)備和儀器，避免因操作不當(dāng)造成事故。

3.實(shí)操細(xì)節(jié)

-安全培訓(xùn)不能只停留在理論上，還要結(jié)合實(shí)際操作進(jìn)行演練，比如模擬火災(zāi)逃生、設(shè)備故障處理等；

-在培訓(xùn)過程中，要鼓勵員工積極參與，提問和討論，加深對安全知識的理解；

-培訓(xùn)結(jié)束后，要進(jìn)行考核，確保員工真正掌