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化學與化工的區別范文1
關鍵詞:職業教育;化學教學;三維目標
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)21-0277-02
職業教育中化學教學與普通高中化學教學是同宗異源,實施的學校性質不同,培養學生最終的目標理所當然也不同。只是因為職業教育與普通高中化學的根本性區別決定了二者的畢業生輸送的方向,也決定了兩者在課程設置上的差異。但若從教育的意義上來將,現代社會中的每個人所受的教育都應該涵蓋普通教育和職業教育,沒有理論知識作為支撐就沒有實踐活動的順利進行。也就是說,普通教育和職業教育歸宿上是一致的,就是培養服務社會的人才。怎樣培養服務社會的人才?職業教育中化學教學通過什么途徑來實施培養計劃呢?
一、職業教育中化學教學與普通高中化學教學的基本區別在哪里
職業教育和普通教育的化學教學有著許多交集的地方,它們都遵循現代教育的基本原則,總體目標是一致的,都是培養社會主義的德育、智育、體育、美育、勞動技術教育全面發展的社會建設者,教育基本原則是相同的,教育的目的歸宿也是相同的。但職業教育與普通教育又有著自己特有的內涵。
(一)職業教育與普通教育的化學教學在培養目標上存在不同點
普通教育的最終目的是培養研究型、探索型和設計型的人才,普通高中的化學教學即是向更高層次的高校選拔人才而服務的。而職業教育則是培養既具有一定的化學專業知識,又具有一定的化學技能,同時能夠將設計化工流程圖轉化為實際生產的技術人才。換句話說,職業教育培養的是具有化學基本知識層次的技藝型和操作型的人才。職業教育培養出來的學生,是經過職業技能培訓可以直接就業上崗的,這是普通教育不能相提并論的。
(二)職業教育與普通教育的化學教學與經濟發展關系上有著較大的差異
隨著高科技的全新發展,高中教育與經濟的發展已經是不可分割的,盡管它是向著更高一層次輸送人才,但高中教育的最終目的還是服務于社會,高中教育中的職業教育又是與經濟發展聯系最為密切的結合體。在迅猛發展產業中,職業教育的學生人數與區域的國民生產總值成正比,教育面臨更多的是區域的發展的需求。社會對教育的要求和定位,必然以適應社會和經濟發展的需求為出發點和落腳點,在中學進行職業教育的化學教學是為了培養化工生產等職業技術人才,是職業教育內在的價值體現。
(三)職業教育與普通教育的化學教學在專業設置與課程設置上區別明顯
在專業設置及課程設置上,普通教育高中化學是根據化學學科知識體系的內部結構來分類設定的,而職業教育化學教學則是以化工生產的崗位能力需求或能力要素為核心來設計的。就職業教育的化學專業方面來講,可以說一個化工廠有多少個職能部門就有多少個專業;因此,職業教育的化學課程設置,是通過對區域化工廠崗位的分析,調查得出每種崗位所需的能力或素質體系,然后來確定與之相對應的化學課程體系。比如說,某個區域有生產硫酸工廠,硫酸工業的流程簡要如下:
通過對硫酸工業流程的分析,硫酸工業有六個職能部門,每一個職能部門的人員只要全面掌握了自己的“職能”中的化學知識就可以了。普通高中的學生則不然,不需要掌握流程中的“職能”操作,需要全面掌握的是整個流程中的反應原理及在實驗室進行相關模擬實驗的操作方法即可。
二、職業教育中化學教學的原則及發展方向
普通教育中的高中化學教學以化學基本理論、基礎實驗等教學為主,雖然常有實驗探究、也有社會實踐互動等聯系實際的環節,但教學的目的仍然是為了學生更好地學習、領會化學理論知識。而職業教育則是重在培養學生在化工生產中的實際崗位所需的動手能力,是將理論融于實踐,課堂教學常常與化工技能訓練相結合,因此將化工技能訓練作為教學的核心,課堂體現的是教、干、學一條龍,倡導化學知識夠用為原則,崗位需要什么課堂就教什么,化工實踐教學是重頭戲。
職業教育中化學教學應以打破傳統教學,發展學生個性為原則。因為職業學校的學生知識層面較低,普遍采用傳統的講授、示范等教學方法,課堂教學主要是以教師為中心,駕馭著教學過程的各個環節。即使在化工生產實習過程中,教師仍是放心不下,更多的是直接要求學生使用××器具、選擇××材料、采用××工藝、其中的操作程序和檢測方法等,還有著“對癥下藥”的感覺。這種“灌輸式”教學讓學生被動的接受新知,依靠機械地記憶,不能理解掌握知識的內涵與外延,能夠應用于化工生產實踐的知識更少,“高分低能”的狀況與職業教育格格不入,極大地限制了學生的個性發展。實施“發展個性教育”是職業教育的必然趨勢,是培養社會所需的復合型人才的需要。因此職業教育應以全面提高學生的素質,促進學生優良職業個性的發展為原則。
三、職業教育中化學教學應以教學生“會學”為手段
職業教育的課堂教學必須以喚醒學生的三維效度為教學手段,讓學生在課堂或實踐教學明確所要解決的內容:
第一維效度學習目標,通過課堂化學教學項目,學生應完成怎樣的化工生產,應掌握哪些化學知識和技能,就是做什么。
第二維效度引導質疑,學生在引導質疑的驅動下自主學習,制訂出可行的化工操作計劃或流程圖,并對操作計劃或流程圖進行實施和評估,也就是說怎么做。
第三維效度信息來源,同普通教育一樣,必須培養學生能夠獲取、加工、處理信息的能力。在課堂教學時根據教學實際內容,需要附帶一些化工技術說明書、流程圖、材料明細表、工具需求表等必要的與化學教學相關的資料,用以探究相關知識的化工信息。
采用以上三維效度的目的不僅僅在于提高職業學校學生的學習成績,更重要的是使未來的復合型人才在中學階段養成良好的學習方法,從他們“學會”化學知識轉變為他們“會學”化學知識,會用化學知識,這更有益于學生將來進入社會后的發展。我們的課堂教學除了引導學生有選擇地掌握化學基本知識和技能外,更重要的是讓知識武裝他們的頭腦,調動他們學習的主觀能動性,練就一副自我充電的好本領。使學生進入高等學校學習或步入社會后,真正具有自我學習和終身發展的能力。
四、職業教育中化學教學的基本要求應是理論聯系實際
職業教育的化學教學課堂與普通教育是相同的,都是根據學習目標引發教學問題,學生主要以自主學習獲取新的知識、認識新的技能,職業教育的化學教學課堂還要逐步建立起理論與實踐的對應關系。以上提到的三維效度的化學教學有效地促使學生把學到的化學理論知識自發地應用于化工生產實踐。通過化學理論緊密聯系化工生產實際也有助于提高學生對化學理論重新認識,進一步驅動學習理論知識的積極熱情。
另一方面,職業學校的專業理論課教師大都也沒有全面實踐過,不是來自于化工廠技術專家,只有系統的理論知識,沒有實踐經驗和操作技能。因此,采用三維效度的化學教學不但有效地提升學生的學習能力,更能夠促進專業理論教師與化工生產實習指導教師的溝通、磨合,迅速提高操作技能和理論水平。
如常見的市污水處理的工藝流程示意圖如下,怎樣做好市污水處理,就是一個小型化工:
指導學生要解決的問題是能夠選擇作為混凝劑或沉降劑使用的是偏鋁酸鈉、堿式氯化鋁、氯化鐵等就可以了,至于化學反應的具體原理可以不做硬性要求;還有,學生知道混凝劑除去懸浮物質的過程是既有物理變化又有化學變化就可以了,也可以不要求學生能夠寫出具體反應方程式??傊?,職業教育學校的學生應重在化工操作上,不應是在化學反應的實質上糾結,他們不需要高深的理論,認識操作流程中的各步化學反應原理是普通高中學生的事情,他們才是研究怎樣實施方案策劃者,職業教育的學生是實施方案的執行者。
總之,在高職教育中化學課堂教學對學生能力的培養,必須根據化學學科特點,從化工生產的實際出發,采用靈活多樣的三維效度教學,同普通教育相同,圍繞教學目的進行教學活動?;瘜W理論知識的學習主要在課堂內,而職業教育的教學還必須走出課堂,走向社會,進入工廠,讓學生感悟到不僅應該具有扎實的化學理論基礎,而且更多的是培養在化工生產實踐中去分析問題、解決問題的能力。
參考文獻:
[1]詹榮鑫.淺談如何在高中化學教學中培養學生自主學習的能力[J].讀與寫(教育教學刊),2014,(11).
化學與化工的區別范文2
經過幾年的實踐教學、不斷探討,重新設計《化工熱力學》課程緒論講述,首先向同學們提問什么是化工熱力學,問題提出之后就介紹化工熱力學實際是包含化工過程和單元操作和熱力學兩方面,其本質就是介紹化工過程的能量利用和節能減排,這樣介紹之后,同學們大致明白了該門課程的研究對象和內容。對于化工過程與單元操作,同學們已經通過化工原理和化工工藝學或精細化工工藝學的學習有了初步了解,并不陌生,拉近了同學們與這門課程的距離,為了進一步激發同學們學習興趣,解答其疑惑,就需要拋出第二個問題化工熱力學與物理化學的區別,這個時候要充分調動同學們討論物理化學學習的內容,同學們通過討論意識到物理化學基本學習的是理想氣體和理想液體的熱力學,對于真實氣體和液體的介紹比較少。通過這樣的討論之后,老師再向同學們介紹化工熱力學實際上就是解決實際氣體和液體的熱力學問題。從課程目標上來看,大多數同學將來都是化工方面的科技工作者,這從另一個方面提高了同學們學習該門課程的使命感和責任感。通過這樣的講解,取得了比較滿意的教學效果,同學們既對該門課程有了初步認識,同學們覺得思路清晰,一環套一環,基本避免了空洞說教。
2注重章節橫向聯系、提煉章節要點
化工熱力學內容較多,而教學時間有限,這就要求教師要打破傳統的授課體系,注重各章節知識的橫向聯系,深入對教學內容加以研究,挖掘教學內容深層次內涵,將書本上的內容提煉出來講給學生聽。比如在講述偏離函數的時候,要把偏離函數和狀態方程以及對比態原理、常用熱力學基礎數據結合起來,推導合適狀態方程下的偏離函數,并求取常數值,指導和鼓勵學生們用臨界溫度和臨界壓力,對比溫度和對比壓力,偏心因子和基礎數據估算熱力學過程。這樣整個課程通過偏離函數就可以形成有機統一。對于課程中的封閉系統和敞開系統,同學們在物理化學中并沒有太多深刻認識,在課堂上我拋出化工工藝學中的氨合成,這樣的問題使同學們感受到課程間的相互銜接。對于氨的合成,同學們都知道N2+3H2→2NH3,在反應平衡之前,組成都在發生變化,在反應之前和反應平衡之后,組成都是不變的,這幾個狀態下系統的研究和學習,有助于同學們對化學反應的整個過程的熱力學性質的計算,包括均相封閉系統和均相敞開系統的聯系與區別。
3多媒體教學和互動教學結合
多媒體教學是現代化教學手段,靈活有效使用多媒體教學可以使抽象的概念具體化,提高教學的有效性,在教學過程中,由于教學內容過多,如果采取大量板書教學,勢必會影響教學進度,同時該門課程要向同學們展示大量化工設備圖片,必須要采用多媒體教學。大學教學必須要師生互動,而師生互動教學的關鍵在于教師的提問,所以要設計多層次多方面適合教學內容的問題,問題設計有難有易,可以促進整個班上不同層次的學生的思考,問題都設計的簡單,學的較好的同學就會無所事事,問題都設計的難,跟不上節奏的學生會一臉茫然失去學習興趣,好的問題可以幫助同學們從多層次多角度思考問題,化工熱力學的精髓實際就是能量利用和節能減排的時候,同學們對于能量利用還有基本的認識,因為在物理化學里面就談到了反應的方向和限度。但是對于節能減排,卻沒有深刻認識。結合國家目前大力致力于關轉停高耗能和高污染企業,并提倡綠色工業和綠色居住,同學們了解到能量利用和節能減排已經上升到國家戰略高度。對于能量利用,要有實例,比如向大家介紹1摩爾水在氣化完之后是水在液態的時候體積的1603倍,而體積增大正好做工,正是因為如此,蒸汽機才能帶動火車,實現第一次工業革命?;诖耍ぐl同學們想到汽油作為工質做工,讓汽車跑的更快,讓飛機飛的更遠,讓輪船遨游大洋。舉一反三,這些都是同學們在日常生活中時時碰到,原來能量利用是如此重要。正是因為能源的普遍利用,國內自然環境正經歷倫敦霧都在第一次工業革命的陣痛,節能減排和能量合理利用就尤為重要。
談節能減排和能量合理利用很重要,這是同學們必須要慢慢接受的觀點,要深入大腦,案例很重要。比如說煤礦的使用帶來了大量粉塵和大量排放和地質危害,所以國內正在大力開發煤制油的技術以及更清潔的原料天然氣。而石油的地下存量已經在減少,大慶油田已經進入老年,這也告訴同學們石油和煤礦,天然氣這些能源都是不可再生,總有用完的一天,同時這些不可再生的能源都有一個害處,就是燃燒之后有二氧化碳和一氧化碳的排放,都臭氧層有很大的破壞,地球的溫度在上升。那么有沒有什么好的替代能源呢,同學們普遍感興趣,而且也是科技工作者共同的難題。這個時候我會在適當時候拋出水制氫這樣一個最簡單的課題,作為老師是知道現在很多研究小組都在研究水制氫的課題,也是科技界的熱點和難點。但是對于同學們而言,同學們會認為這是一個多么簡單的問題,只要電解就可以實現。
我的問題是,當全球不可再生能源枯竭,而清潔能源風能和水能不夠用的時候怎么辦?需要解決的難題是怎么樣實現用2度電制備得到的氫氣實現的能量超過2度電,比如說3度電,那么這將就是一個全球能源的革命。同學們歡喜鼓舞,有同學馬上發現問題了,用2度電的能量生成的氫氣能轉化為3度電,這不可能,不符合熱力學第一定律,能量守恒。這個時候,說實話,我滿心鼓舞,因為同學們進入角色了,對這樣的有建設性的問題要在全班討論,怎么辦?然后我告訴大家,可以采用太陽能,如果實現了水在太陽下就可以電解為氫氣,顯然這就實現了能量守恒,而且氫氣燃燒之后是水,全球就有了可大量再生能源,而且能源清潔,燃燒之后沒有對環境產生影響。這樣的問題進行討論之后,同學們對新能源和熱力學第一定律有了深刻印象,也讓同學們真正認識到能量合理利用和節能減排的重要性。
化學與化工的區別范文3
關鍵詞:學習熱情;化工原理;習題課
化工原理課程是相當重要的一門學科,也是一門專業基礎課,可以有效地把化工和教育聯系起來。因此,教師要重視這一門學科,做好授課規劃,可以先從淺層的知識點出發,一點點地感染學生,讓學生關注化工原理的課程,從而把學習化工原理當作一種樂趣去學習、去探索,提高學習化工原理的主觀能動性。在課堂上,學生是主體,教師是主導,需要主導去激發主體的學習熱情,使其產生主觀能動性,提高學習化工原理的有效性。
一、提高學生學習熱情的必要性
首先,學習化工原理需要把激烈競爭的社會現實作為背景,讓學生產生就業難的意識,從而奮發圖強、充滿熱情地學習化工原理。其次,如今的社會是一個需要能夠不斷學習、不斷創新的知識競爭的社會,一個擁有獨特的技能與豐富的知識的人是可以在社會上長久發展的。學生終究是要走向社會、為社會服務的,因此,學生就要明確目標,讓自己在校園的每一天都過得充實,無論是徜徉于書海,還是執著于社會實踐,都需要踏踏實實地為自己的將來儲備能量。最后,學習化工原理需要從頭開始,在緒論課的時候就要引起學生的注意力,讓學生對化工理論有不一樣的認識,充分地引起學生對化學理論的好奇心。一節課的開場白是打開學生學習熱情的第一關,一個好的開場白可以讓學生迅速地進入課堂,跟隨教師的思路去思考、學習。因為,很多學生會認為緒論課的內容是不重要的,就從此離開了化工理論課程的學習,所以,教師要做好授課的各種安排,不能根據學生的這一心理,把內容一筆帶過,應好好地組織課堂,組織自己的語言,讓課堂充滿趣味。例如,教師在講授單元操作時,可以根據課堂理論的講解,充分發揮多媒體的作用,給學生展示一些比較典型的產品生產的流程,讓學生對產品生產的流程有個不一樣的認識。其實,結合實際講解化工原理知識對學生的吸引力很大,了解到這些,教師可以把工業上運用十分廣泛的一些工具、設備,像換熱器、精餾塔等,利用多媒體,以動畫的形式展示給學生觀看,再給學生做簡單而詳細的介紹,相信學生會對這一門學科產生極大的興趣,迫不及待地想要去探索,這也會在學習化工原理課程的初期給學生留下深刻的印象。
二、如何提高學生學習化工原理課程的熱情
1.利用生活實例提高課堂趣味
在化工原理課程的學習中,不難發現,其中有很多內容是來自生活實際的,也就是說,化工原理是與生活實際密切聯系的。因此,教師在授課的過程中,可以穿插一些有趣的實際案例來證實理論,提高學習趣味,打破原有課堂的枯燥、乏味,使課堂充滿活力。其實,教師運用這一教學方法是受學生歡迎的,而且,學生在聽課的時候更加輕松,對此課的印象也會十分深刻,同時也會讓學生對化工原理的學習產生興趣。例如,冬天到了,湖水結冰了,湖里的魚會結冰嗎?為什么?相信問題一提出學生都會異口同聲地說不會。然而,并沒有人回答為什么。不過,這時,學生的好奇心已經被充分地調動起來了,只要好好聽講,仔細閱讀概念,問題很快就會解決。這樣一來,學生不僅愉快地學習了化工理論,還使課堂氣氛變得十分融洽。
2.將化工仿真應用于理論教學,提高學習熱情
化工仿真就是將一些真實的化工生產操作與控制的系統環境進行模擬,利用計算機的作用在仿真系統上再現化工過程的實效性,并且在這一基礎上,可以進行正常事物的一切處理,像是正常開車、停車、運行以及緊急停車與事故處理。致使學生產生一種身臨其境的感覺,達到學習化學原理的目的。例如,離心泵的氣縛與氣蝕現象的完美演示是可以利用化工仿真系統完成的,而且是十分方便的,在演示過程中,學生更容易區分出二者的區別,加深印象。教師就是要利用這種仿真演示,讓學生多去理解、感悟概念之間的區別,主要是盡可能地讓學生對其產生興趣,以便更好地學習。
3.利用習題課培養學生獨立思考的能力
化工原理的習題可以很好地把實際問題與理論結合起來,學生可以通過對習題的練習,對理論知識有更深刻的理解與認識。每一個章節的練習題都可以幫助學生有效地鞏固相應的理論知識。接下來就是習題的選擇問題,教師可以推薦學生做一些比較典型的題目,提高學生工程方面的能力;教師在自身的授課、講解方面進行提高,盡可能地讓學生在解題的過程中保持獨立的思考,領悟其中的道理。這一過程中,一定要注意這些習題的真實性,要把習題和實際密切聯系起來,致使學生不斷完善對工程觀點的理解與認識,培養工程觀念。
總之,提高學生學習化工原理課堂的熱情是建立在提高化工原理課程教學質量的前提下的,只有在高質量的化工原理教學下,學生的積極性、主動性以及學習熱情才能很好地被激發出來,才能夠更好地實現寓教于樂。
參考文獻:
[1]馬憲圖,張金萍.發揮主導作用,激發學習熱情[J].中國校外教育,2011(24).
[2]楊蘭,韓志慧,劉晟波.化工原理課程建設的思考:以蘇州科技學院為例[J].江蘇教育學院學報:自然科學,2013(01).
化學與化工的區別范文4
1環境工程原理課程實驗教學特點
《環境工程原理》是基礎理論向工程技術過渡的課程,它抽象出了環境工程學科的基本理論和普遍規律,其特點決定了教材難以理解,再加上內容多,公式推導繁瑣,本人在教學過程中,發現多半數的學生對本課程的學習興趣不高,在學習中往往體會不到該課程的樂趣,體會不到重要性,總覺得用處不大,學習中也就自然缺乏了主觀能動性[4]。由于我們課時有限(理論教學50課時,實驗教學20課時),在理論課的教學中,我們結合本學科的側重點,對內容進行了小范圍的適當刪節和調整,簡化理論推導過程,增強公式的理解和應用,注重公式的應用條件?!董h境工程原理》的實踐教學同樣包括課程實驗和課程設計兩大部分(課程設計探索下文再敘),課程的特點決定了實踐教學與理論教學占同等重要的地位,因為實踐環節的訓練能使學生把環境工程原理的理論來提高工程實踐的思維方式、分析能力和創新能力。這樣讓學生切身感受到環境工程原理的實際應用價值,激發學習能動性。
2環境工程原理課程實驗教學體系
2.1環境工程原理課程實驗教學安排
盡管《環境工程原理》在國內高校已開設多年,但是相關的課程實驗教材參考資料幾乎沒有。自我系開設《環境工程原理》課程以來,一直非常重視實踐環節尤其是課程實驗的安排、改革、研討與建設。因此結合《環境工程原理》課程實驗的特點和我系所在的生物與化學工程學院的學科優勢(我院具有較強的應用化學、化工、生物技術和生物工程等7個本科專業和環境科學與工程一級學科碩士點、應用化學、微生物、發酵工程等9個二級學科碩士點),我系《環境工程原理》安排了20個學時的課程實驗,幾乎涉及到課程大部分篇章。我們對《環境工程原理》課程實驗的安排主要考慮原則是《環境工程原理》實驗要區別于《環境工程專業實驗》,例如沉降是《環境工程原理》重要的基礎理論,也是《大氣污染控制工程》的重力沉降室、《水污染控制工程》的沉砂池(沉淀池)的重要工程理論,在水處理實驗中,我們也開設沉降實驗(包括自由沉降和絮凝沉降實驗),因此在《環境工程原理》課程實驗教學講授的方式、深度和范圍,及如何有效和后續專業課程實驗有所區別又能巧妙的銜接對《環境工程原理》課程實驗是非常重要的。最重要的是理論闡述與工程實際相結合,激發學生學習興趣和能動性。所以我們在工業中廣泛應用的單元操作的基礎上,運用環境工程原理基礎理論,提高綜合性、設計性實驗的比例,既使學生了解每個單元操作的基本原理,有能使學生理解這個單元操作在環境工程中的應用,以更寬泛的視覺和更高的高度來看待這些操作,使學生不拘泥于工業操作的模式,使學生可以根據每個單元操作的原理獨立設計實驗,以充分調動學生的創新能力和綜合能力。同時,通過“深化”課程實驗內容,學生可以借助理論知識和課程實驗來發現當前應用的環境工程處理單元的原理和優缺點,提出改進的方向是個重要的課題,也為今后環境工程設計打下基礎。
2.2環境工程原理課程實驗教學設計
我系《環境工程原理》課程實驗以前主要參考和使用《化工原理》實驗教學設備,基本上是通過單元設備和仿真實驗來實際觀察設備的工作狀況,驗證課堂講授的基本內容。我們充分借鑒和吸收《化工原理》、《反應工程原理》和《生物工程原理》等課程實驗,在這個基礎上,結合《環境工程原理》課程特點重新進行了設計和優化。我們擬將《環境工程原理》實驗分為三個層次:基礎實驗、提高型實驗(設計型實驗)、研究型實驗[5]。第一層次是基礎實驗,即教學大綱所要求的實驗項目,包括流體流動阻力系數的測定、孔板流量計校核實驗和吸附等溫線實驗等必做基礎實驗。第二層次為設計型實驗,補充基礎實驗中未體現而在工業中廣泛應用的單元操作,包括恒壓過濾常數測定實驗、吸附動力學實驗及超濾膜實驗等選做實驗。第三層次就是是研究型實驗。例如污染物降解菌的間歇培養實驗(CSTR)實驗。在具體的實驗教學過程中,比如流體流動和流體機械實驗,過濾實驗和吸收實驗,我們主要充分參考了《化工原理》實驗成熟的實驗設置。比如吸附實驗,為了有別于《水污染控制工程》的吸附實驗以及抽象出吸附基本理論,我們設計了吸附等溫線實驗和吸附動力學實驗,這樣不僅使學生深入理解吸附的基本理論,比如Langmuir和Freundlich等溫線,看看他們的相關性系數R2,得出更符合L或者F的等溫線,又可以很好與第三篇反應動力學結合起來,通過研究吸附速率,就是吸附量與時間的關系得出吸附過程是否符合一級或二級吸附動力學。比如沉降,我們開設落球自由沉降實驗,通過這個實驗使學生更能理解流體的Re對自由沉降的影響,熟練掌握Stocks公式的應用,并且理解Stocks定律用落球法測定液體粘度的原理和方法,這樣以能顯著區別于《水污染控制工程》的自由沉降實驗又能使學生深入理解沉降的基本理論。
3結語
化學與化工的區別范文5
關鍵詞:工藝安全管理;發展現狀;建議
中圖分類號:TU714文獻標識碼: A
一、工藝安全管理的發展歷程及關鍵要素
1.發展歷程
隨著科學技術的不斷革新,新工藝、新產品的不斷涌現,裝置規模的日益擴大,給化工、石化等產業帶來了巨大的變化。緊接著,由于涉及的化學品種的增多,處理、儲存數量的增大,應用工藝技術的復雜化,操作條件的苛刻化,導致工藝系統的危害也更加多。在全世界范圍內,化工和石化行業發生的一系列重大的工藝安全事故,引起了世人對工藝安全的注意,同時,孕育了一系列的相應法規。
1977年發生在意大利塞維索的有毒蒸氣泄漏事故,促成了歐洲第一部對于工藝安全法規的頒布,即1982年歐洲的 «Seveso I指令》。1985年,發生在印度博帕爾的事故舉世震驚,這也促使美國化學工程師協會成立了一個專門的化工工藝安全中心即為CCPS ,該中心的設立為化工、石化等行業提供工藝安全技術及管理的方面的全面支持,防范重大工藝安全事故的發生,同時,出版了一系列安全導則。1992年,美國職業安全健康局(OSHA),頒布了關于高度危險的化學品的工藝安全管理系統相關要求。1996年,歐洲的《Seves。I指令》修訂為 《Seveso II指令》,它通過吸取博帕爾事故的教訓教訓, 更強調了對重大危害的控制,建立工藝安全管理系統的必要性。1996年,韓國政府也參考美國 0SHA的PSM體系,在韓國國內頒布了工藝安全管理系統要求。同時,1999年的美國環保局(EPA)在0SHA工藝安全管理系統的基礎上,補充風險評價、應急預案的要求,頒布了《凈化空氣法案》。
工藝安全管理及技術自20世紀80年代以來,開始蓬勃發展。在進入20世紀 90年代以后逐漸發展成為一門獨立的學科。目前的美國和歐洲非常重視工藝安全管理,強調運用系統方法、技術預防工藝安全事故的發生, 并且在高危險性的行業中強制推行工藝安全管理。
2.PSM基本要素
美國職業安全健康局(OSHA)、美國化學工程師協會化學工藝安全中心(CCPS)、美國化學協會 (ACC)和美國石油協會(API)均有為工藝安全管理系統定義的一系列不同的PSM組成要素。這些要素大多都是類似甚至相同的,都是為了預防重大的工藝安全事故并減輕后果。
其中,OSHA規定的PSM,主要應用于加工工業。它對“工藝”的定義是:使用、儲存、加工、處理或在工廠范圍內轉移危險的化學品,或是上述綜合活動。在PSM法規中,有一個危險化學品清單,其中包含130余種有毒或具有反應性的化學物品,同時對每種化學品進行一個數量標準的規定。如果工廠處理危險化學品的數量達到、超過表中的標準時,就需遵守PSM規定。但是PSM法規不適用于零售設施、油井設施、氣井設施以及無人操作的設施。
二、國內外PSM實施情況
發達國家大型的化工、石化公司,均建立了完善的工藝安全管理系統并制訂了相關法規及配套的實施指南,在工廠的各個時期嚴格執行。我國國內還在深入研究和積極推廣的階段。
1.美國PSM實施情況
在美國,這種管理系統是作為法規形式存在的,不僅有權威性,同時也說明工藝安全管理的必要性以及適用性。以陶氏化學為例。陶氏公司全球所有設施所執行的EHS管理體系 和標準均已達到OSHA PSM法案的絕大部分要求,在這些要素中,工藝危害的分析是陶氏化學的一個特色要素。
陶氏的工藝危害分析采用的主要是分級管理。這種方法的特點是將對工藝危害的分析按從簡到繁、從定性到定量進行分級別管理,陶氏化學工藝的風險管理采用的是層進式風險分析方法,過程如圖。
第1層,對所有的設施進行工藝危害分析,所采用的是火災爆炸的危險指數、化學品的暴露指數 (CEI)、RC-PHA調查問卷、保護層(LOPA)的目標值等方法;第2層,對設施的特定單元操作采用因果成對鑒別、HAZOP、LOPA、建筑物的超壓分析等方法,進行附加風險的檢查;第3層,對目標工藝進行增強型的風險檢查;第4層,選擇少數的高風險活動場景進行QRA。根據分析的組合以及事故發生的頻率來進行選擇。
2.國內工藝安全管理的現狀
在我國國內,只有很少的有關工藝(過程)安全管理體系的資料。還沒有相關的法律法規標準。雖然,國內許多企業實施了 HSE 管理體系以及ISO體系,但這些體系沒有相應法規的強制性要求,有些甚至還存在表里不一的現象。特別在這個化工和石化行業已經從引進成套技術逐漸轉為自主設計、技術改進的階段,問題顯得尤為突出。近幾年,國內的化工和石化行業中發生的重大事故,歸根結底,都是工藝安全方面的問題。所以,現有項目以及新開發項目的整個生命周期的工藝安全管理已經成為了一個急需解決的問題。還有一個客觀原因就是不同企業之間的工藝安全管理有較大的差異性,給政府的監管也帶來了不便,同時也不利于同行業內關于工藝安全信息的交流,不利于安全水平的提高??偠灾瑖鴥纫环矫嫒狈に嚢踩芾淼挠嘘P研究,另一方面缺乏相關的法律法規。導致沒有符合我國國情、與世界同步的工藝安全管理模式。因此,在國內化工和石化行業,建立、貫徹有效的工藝安全管理系統是十分必要的。
三 、工藝安全管理推行的建議
1.充分理解區別工藝安全管理與傳統安全管理
工藝安全管理,是將技術、程序和管理實踐整合在一起,形成以風險預防管理為重點的管理體系,主要對象是工藝介質本身以及涉及危險化學品的過程、廠站設施,通過控制工藝系統的動態變化,體現對工藝風險的“過程管理”。與傳統的安全管理相比,在模式上更注重過程控制、與超前防范,對象上,不同于單純關注人員作業風險的管理,更加強調了對工藝系統、設備設施的安全風險管理,在特點上,不再以經驗管理為主,更重視了運用科學系統的分析方法,強調對風險的系統評估、合理控制以及響應程序等。
因為我國的多數化工企業還沒有真正接觸、了解工藝安全管理,因此,首先應該加強工藝安全管理的認識和培訓,從轉變理念入手,走出工藝安全管理第一步。
2.獨立的組織機構支撐
在歐美等工業發達地區,工藝安全管理從20世紀80年代開始就已經發展成了了一門獨立的學科,但我國國內最初并沒有將工藝安全管理作為一門獨立的學科。所以,我國國內企業應該從國外發達國家引進工藝安全管理的理念,在借鑒經驗和做法的基礎上,積極探索,形成具有自身特色的管理模式。
3.工藝安全管理人員的技能水平提升
工藝安全管理人員包括涉及實施所有工藝安全管理要素的專業技術、管理、操作人員、專業分析師等,工藝安全管理系統的有效運作,需要每個員工的參與。因此,在一定意義上,工藝安全管理人員的技能,往往決定著某個單位工藝安全管理工作的水平。
合理、有效的培訓是提升工藝安全管理人員技能的主要途徑,我國相應企業應該舉辦大量的包括風險評價方法以及專業技術知識在內的相關工藝安全的培訓,可以用脫崗培訓、在崗培訓這兩種培訓方式,培養出一批高素質的工藝安全的管理人員。
4.工藝安全信息的有效利用
工藝安全信息產生于工藝裝置使用的各個階段,是進行危害辨識、風險控制的有效依據,是其它工藝安全要素推進的基礎,同時工藝安全信息又是其它要素實施結果的“輸入”終端。 因此,工藝安全信息的有效利用在某種程度上也反映了工藝安全管理的水平。
5.完備的技術標準支撐
工藝安全管理區別于傳統安全管理的主要特征就是它具有的專業技術性,其管理目標 是實現工藝技術(設備)的本質安全。開展工藝安全的分析、工藝技術的變更、施工工藝安全的管理等要素活動,均與技術標準有千絲萬縷的關系, 因此,要做好工藝安全管理,形成一套對企業適用性強、高標準的技術標準體系是很重要的。
6.定期開展評估審核
工藝安全審核可以有效評估和考核 各個工藝安全要素的落實情況,客觀反映工藝安全管理水平,持續提高工藝 安全管理標準(制度)的執行力,對于工藝安全管理在整體深入過程中的不足,進行及時更正,制定有效的改進措施,不斷提高工藝安全管理水平。
結語
我國國內與國外相比,不論在經濟發展水平、運行方式、員工水平還是理念和文化等方面均存在差異,所以,不能直接照搬國外的工藝安全管理模式以及相關規定。而是需要根據我國的安全管理現狀,積極借鑒國外的經驗和做法,積極探索,不斷努力,讓工藝安全管理有更美好的明天。
參考文獻
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化學與化工的區別范文6
關鍵詞 夾渣;復現性;劃線成分;金相組織
中圖分類號:TH877 文獻標識碼:A 文章編號:1671-7597(2013)13-0058-02
夾渣是鑄件常見的鑄造缺陷之一,由于鑄造生產過程復雜,能造成鑄件產生夾渣的原料較多,所以對鑄件夾渣的原因分析往往比較困難,許多鑄造工作者就采用經驗進行分析、解決,費時、費力,也容易走彎路,對于初學者來說,就顯得更為困難。本文通過夾渣復現性研究,模擬在實際生產中不同鑄造原料所產生的夾渣,明確了不同類型夾渣的微觀形貌區別,及相應的成份區別,可以幫助鑄造工作者在實際生產中分析夾渣的具體來源。
1 模擬不同的鑄造原料所形成的夾渣試樣
3 檢驗結果
3.1 不同缺陷試樣的微觀形貌
以3#試樣為例,由清渣砂所形成的渣眼微觀形貌如下,見圖4,含有大量的孔洞。在對所有試樣進行觀察后,發現不同試樣夾渣的微觀形貌也表現不一樣,有各自的明顯特征。圖5為夾渣放大200倍的形貌,與試樣本體明顯不同。
3.2 不同缺陷試樣夾渣部位的化學成分
不同缺陷試樣夾渣部位的化學成分,見表2。
4 結論
1)大部分夾渣都富含氧、硅元素,其中沖天爐爐渣所形成夾渣缺陷含少量硅,含有較多的鈣、鋁,根據夾渣部位的化學成分,可以判斷不同夾渣缺陷的來源。
2)不同夾渣缺陷來源形貌不同,如熔化工部清渣砂、珍珠砂所形成的夾渣缺陷有大量的孔洞,可以根據夾渣的微觀形貌判斷不同夾渣缺陷的來源。
參考文獻
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