《反应器操作与控制》学习领域课程标准.docx

反应器操作与控制学习领域课程标准起草单位：起草时间：一、学习领域课程描述包括学习领域名称、开设学期及学时、学习目标和学习内容。表1学习领域课程描述昼习领域二变器操作与控制第三妤第二学期总参考学趴80_学习目标能力目标：能根据反应特点和工艺要求选择反应器类型； 能进行反应器初步工艺计算； 能优化反应器的设计与操作； 能按生产操作规程操作反应器； 能对反应器进行操作参数控制； 能分析和处理操作反应器过程中出现的常见故障； 能按规范要求填写岗位操作记录； 能维护保养反应器及控制仪表。知识目标： 掌握反应器的种类、特点和工业应用； 掌握反应动力学基本原理； 掌握工业催化剂的基本知识； 掌握连续反应器的流动模型及其对反应的影响； 掌握理想流动反应器的基本工艺计算； 掌握反应器操作与控制知识； 掌握反应器操作安全基本常识； 理解气固相催化反应过程及设备中的流体流动、传质和传热基本规律; 理解固定床反应器的基本工艺计算； 理解流化床反应器、鼓泡塔反应器和填料塔反应器的经验计算； 了解鼓泡塔反应器的传递特性； 了解化工节能基本知识； 了解化工企业生产管理基本常识。素质目标 具有较强的口头与书面表达能力、人际沟通能力; 具有团队意识和合作精神； 具有良好的心理素质和克服困难的能力； 具有自主学习新知识、新技术的能力； 具有通过各种媒体资源查找所需信息的能力； 具有独立制订工作计划并实施的能力； 具有规范操作、文明操作意识； 具有分析问题和解决问题的能力； 具有科学思维方法； 具有劳动保护与安全生产意识； 具有节能减排意识； 具有经济成本意识； 具有责任关怀意识；具有“6S”管理意识。二、学习情境设计及描述1.学习情境设计依据：根据不同类型反应器，以其基本工作过程为逻辑主线进行课程的学习情景设计。表2学习情境设计情境情境1情境2情境3情境4情境5情境6情境名称釜式反应器操作与控制管式反应器操作与控制固定床反应器操作与控制流化床反应器操作与控制鼓泡塔反应器操作与控制填料塔反应器操作与控制学时221018121262.学习情境描述包括学习情境名称、学时、学习目的、学习内容、教学方法和建议、工具与媒体、学生在工作过程中用到的知识、教师所需执教能力要求。表3学习情境1的描述学习情境1釜式反应器操作与控制学时：22学习目标通过学习，学生能对化学工业生产中常用反应设备一一釜式反应器进行工艺计算、选型、操作控制、维护保养。能力目标：1、能根据反应特征和生产要求选择釜式反应器操作方式；2、能进行釜式反应器工艺计算；3、能根据设备标准选择釜式反应器型号；4、能根据生产操作规程操作釜式反应器；5、能对釜式反应器进行操作参数控制；6、能根据反应特征优化釜式反应器工艺设计和操作；7、能按规范要求填写釜式反应岗位操作记录；8、能维护保养釜式反应器及其附属设备；9、能分析和处理操作釜式反应器过程中出现的常见故障。知识目标：1、了解釜式反应器的特点和工业应用；2、掌握釜式反应器的分类与结构；3、掌握反应动力学基本原理；4、掌握常见级数不可逆反应时间计算；5、掌握理想流动模型的基本概念及其特点；6、掌握降低反应器返混程度的措施；7、理解釜式反应器各部分结构的选择原则；8、掌握釜式反应器的基本工艺计算；9、掌握釜式反应器操作安全生产基本常识；10、掌握釜式反应器优化方法。内容教学方法和建议某产品生产方案确定：根据本地区和本校实际，选择某一化工产品，依据国家标准及行业标准对本产品的质量和技术要通过项目教学法实施教学：将某产品生产（反应部分）作为教学项目，学生按照资讯一决策一计划一实施一检查一求、通过相关资料手册确定产品合成工艺路线，并根据合成工艺路线，设计带控制点的工艺流程；釜式反应器结构选择：选择材质、搅拌、密封、进出口管、加热装置等设施；釜式反应器工艺计算：确定操作方式和釜式反应器组合方式，分别按BR、CSTR.N-CSTR进行工艺计算；釜式反应器型号选择：根据化工工艺设计手册等选择釜式反应器型号；确定操作要点：根据实际反应装置和合成工艺路线确定操作要点；釜式反应器操作与控制：根据任务要求生产出符合要求的粗产品，并在操作与控制过程中正确处理常见异常现象；生产优化：根据经济、环保、节能、安全等优化工艺、操作和计算。评估六步法来认识并完成整个产品合成过程，在教师指导下制定方案、实施方案、最终评估；学生通过真实产品的生产工作过程，强化釜式反应器操作与控制、在完成项目过程中应用和总结知识、在实际完成项目过程中发现问题、解决问题、获得知识和能力，培养学生的职业核心能力；教师应提前准备好学习引导材料，提出学习问题、准备好教学场地和设备。工具与媒体学生在工作中用到的知识教师所需执教能力要求釜式反应器实训装置；多媒体教学设备；教学课件与软件；网络教学资源；视频教学资料；国家标准及行业标准。动力学基础；反应器内的流体流动与停留时间分布；釜式反应器分类与结构；BR>CSTR>nCSTR反应器工艺计算方法；釜式反应器的搅拌器；搅拌釜式反应器的传热；反应器计算与操作的优化；操作与控制知识；节能降耗与环境保护知识；安全生产知识；能安装和调试各种釜式反应器；能进行各种釜式反应器的操作和演示；能根据工作岗位要求设计教学情境；能按照设计的教学情境实施教学；能够正确、及时分析和处理学生误操作产生的相关问题及故障。化工生产成本知识。表4学习情境2的描述学习情境2管式反应器操作与控制学时：10学习目标通过学习，学生能对管式反应器进行选型、工艺计算、参数选择、操作控制、维护保养。能力目标：1、能根据反应特征和生产要求选择管式反应器类型和加料方式；2、能进行管式反应器工艺计算；3、能根据生产操作规程操作管式反应器；4、能对管式反应器进行操作参数控制；5、能根据反应特征优化管式反应器工艺设计和操作；6、能按规范要求填写管式反应岗位操作记录；7、能分析和处理操作管式反应器过程中出现的常见故障。知识目标：1、了解管式反应器的特点和工业应用；2、掌握管式反应器的分类与结构；3、理解均相反应过程的特征；4、掌握PFR反应器的基本特征；5、掌握恒温恒容PFR反应器工艺计算；6、理解恒温变容、绝热PFR反应器工艺计算。内容教学方法和建议某产品生产方案确定：根据本地区和本校实际，选择某一化工产品，依据国家标准及行业标准对本产品的质量和技术要求、通过相关资料手册确定产品合成工艺路线，并根据合成工艺路线，设计反应部分工艺流程；管式反应器工艺计算：根据生产要求进行管式反应器的工艺计算；管式反应器辅助设施选择：选择密封、通过项目教学法实施教学：将某产品生产（反应部分）作为教学项目，学生按照资讯一决策一计划一实施一检查一评估六步法来认识并完成整个产品合成过程，在教师指导下制定方案、实施方案、最终评估；学生通过真实产品的生产工作过程，强化管式反应器操作与控制、在完成项目过程中应用和总结知识、在实际完成项目过程中发现问题、解决问题、获得知识和能力，培养学生的进出口管、加热方式等设施；确定操作要点：根据实际反应装置和合成工艺路线确定操作要点；管式反应器操作与控制：根据任务要求生产出合格的产品，并在操作与控制过程中正确处理常见异常现象；反应器优化：根据经济、环保、节能、安全等优化工艺、操作和计算。职业核心能力；教师应提前准备好学习引导材料，提出学习问题、准备好教学场地和设备。工具与媒体学生在工作中用到的知识教师所需执教能力要求多媒体教学设备；教学课件、软件；网络教学资源；视频教学资料；国家标准及行业标准。动力学基础；管式反应器分类与结构；PFR反应器工艺计算方法；反应器计算与操作的优化；操作知识；节能降耗与环境保护知识；化工生产成本知识。能进行管式反应器的操作和演示；能根据工作岗位要求设计教学情境；能按照设计的教学情境实施教学；能够正确、及时分析和处理学生误操作产生的相关问题及故障。表5学习情境3的描述学习情境3固定床反应器操作与控制学时：18学习目标通过学习，学生能对化工生产中常用反应设备一一固定床反应器进行选型、工艺计算、操作控制和维护保养。能力目标：通过学习，学生能对化工生产中常用反应设备一一固定床反应器进行选型、工艺计算、操作与控制、维护保养。能力目标：1、能根据反应特征和生产要求选择合适的固定床反应器型式；2、能进行固定床反应器的工艺计算；3、能正确装填固体催化剂；4、能根据生产操作规程操作固定床反应器；5、能控制固定床反应器的操作参数；6、能维护和保养固定床反应器及其附属设备；7、能分析和处理固定床反应器操作过程中出现的常见故障。知识目标：1、了解固定床反应器的特点和工业应用；2、理解固定床反应器的分类与结构；3、掌握固体催化剂的基本知识；4、理解气固相催化反应的宏观反应过程；5、理解固定床反应器内的流体流动；6、理解固定床反应器内的传质与传热过程；7、掌握固定床反应器的工艺计算方法。内容教学方法和建议某产品生产方案确定：根据本地区和本校实际，选择某一化工产品，依据国家标准及行业标准对本产品的质量和技术要求、通过相关资料手册确定产品合成工艺路线，并根据合成工艺路线，设计反应部分工艺流程；固定床反应器工艺计算：根据生产任务，进行固定床反应器的工艺计算；固定床反应器工艺计算：根据生产任务，进行固定床反应器的工艺计算；固定床反应器辅助设施选择：选择进出口管、加热或冷却等设施；确定操作方案：根据实际反应装置和工艺路线确定操作方案；固定床反应器操作与控制：根据任务要求生产出合格的产品，并在操作与控制过程中正确处理常见的异常现象；通过项目教学法实施教学：将某产品生产用反应器的选型、设计与操作作为教学项目，学生按照资讯一决策一计划一实施一检查一评估六步法，在教师指导下制定方案、实施方案，最终经教师评估方案而完成整个教学过程；通过真实产品的生产过程，使学生应用和总结固定床反应器知识，培养对固定床反应器的操作与控制能力。在项目完成过程中通过让学生发现问题、解决问题，培养学生的职业核心能力；教师应提前准备好学习引导材料，提出学习问题、准备好教学场地和设备。生产优化：根据经济、环保、节能、安全等优化工艺、操作和计算。工具与媒体学生在工作中用到的知识教师所需执教能力要求固定床反应器实训装置；相关药品、仪器；多媒体教学设备；教学课件、软件；网络教学资源；视频教学资料；有关设计手册和资料。固体催化剂基础；气固相催化反应宏观过程；固定床反应器分类与结构；固定床反应器内的流体流动；固定床反应器内的传质与传热；固定床反应器工艺计算方法；操作与控制知识；节能降耗与环境保护知识；化工生产成本知识。能进行固定床反应器的选型与设计；能进行固定床反应器的操作和演示；能根据工作岗位要求设计教学情境；能按照设计的教学情境实施教学；能够正确、及时分析和处理学生误操作产生的相关问题及故障。表6学习情境4的描述学习情境4流化床反应器操作与控制学时：12学习目标通过学习，学生能对流化床反应器进行工艺计算、选型、操作与控制、维护保养。能力目标：1、能根据反应特征和生产要求选择流化床反应器类型；2、能进行流化床反应器工艺计算；3、能选择流化床反应器内部构件；4、能根据生产操作规程操作流化床反应器；5、能对流化床反应器进行操作参数控制；6、能维护保养流化床反应器及其附属设备；7、能分析和处理操作流化床反应器过程中出现的常见故障。知识目标：1了解流化床反应器的特点和工业应用；2、掌握流化床反应器的分类与结构；3、理解气固相催化反应过程的特征；4、掌握流化床反应器的基本特征；5、掌握流化床反应器基本工艺计算。内容教学方法和建议某产品生产方案确定：根据本地区和本校实际，选择某一化工产品，依据国家标准及行业标准对本产品的质量和技术要求、通过相关资料手册确定产品合成工艺路线，并根据合成工艺路线，设计反应部分工艺流程；流化床反应器工艺计算：根据生产要求进行流化床反应器的工艺计算；流化床反应器辅助设施选择：选择其内部构造等设施；确定操作要点：根据实际反应装置和合成工艺路线确定操作要点；流化床反应器操作与控制：根据任务要求生产出合格的产品，并在操作与控制过程中正确处理常见异常现象；生产优化：根据经济、环保、节能、安全等优化工艺、操作和计算。通过项目教学法实施教学：将某产品生产（反应部分）作为教学项目，学生按照资讯一决策一计划一实施一检查一评估六步法来认识并完成整个产品合成过程，在教师指导下制定方案、实施方案、最终评估；学生通过真实产品的生产工作过程，强化流化床反应器操作与控制、在完成项目过程中应用和总结知识、在实际完成项目过程中发现问题、解决问题、获得知识和能力，培养学生的职业核心能力；教师应提前准备好学习引导材料，提出学习问题、准备好教学场地和设备。工具与媒体学生在工作中用到的知识教师所需执教能力要求多媒体教学设备；教学课件、软件；网络教学资源；视频教学资料；国家标准及行业标准。气固相催化反应本征动力学；固体催化剂基础；流化床反应器分类与结构；流化床反应器基本工艺计算；固体流态化；流化床反应器中的传质和传热；操作与控制知识；节能降耗与环境保护知识；化工生产成本知识。能进行流化床反应器的操作和演示；能根据工作岗位要求设计教学情境；能按照设计的教学情境实施教学；能够正确、及时分析和处理学生误操作产生的相关问题及故障。表7学习情境5的描述学习情境5鼓泡塔反应器操作与控制学时：12学习目标通过学习，学生能对鼓泡塔反应器进行工艺计算、选型、操作与控制、维护保养。能力目标：1、能根据反应特征和生产要求选择气液相反应器类型和加料方式；2、能进行鼓泡塔反应器工艺计算；3、能根据生产操作规程操作鼓泡塔反应器；4、能对鼓泡塔反应器进行操作参数控制；5、能维护保养鼓泡塔反应器及其附属设备；6、能分析和处理操作鼓泡塔反应器过程中出现的常见故障。知识目标：1、了解气液相反应器的特点和工业应用；2、掌握气液相反应器的分类与结构；3、了解气液非均相反应动力学；4、掌握鼓泡塔反应器的基本特征；5、掌握鼓泡塔反应器工艺计算。内容教学方法和建议某产品生产方案确定：根据本地区和本校实际，选择某一化工产品，依据国家标准及行业标准对本产品的质量和技术要求、通过相关资料手册确定产品合成工艺路线，并根据合成工艺路线，设计反应部分工艺流程；鼓泡塔反应器工艺计算：根据生产要求进行气液相反应器的工艺计算；鼓泡塔反应器辅助设施选择：选择进出口管、加热方式等设施；确定操作要点：根据实际反应装置和合成工艺路线确定操作要点；通过项目教学法实施教学：将*产品生产（反应部分）作为课程的项目，学生按照资讯一决策一计划一实施一检查一评估六步法来认识并完成整个产品合成过程，在老师指导下制定方案、实施方案、最终评估；学生通过真实产品的生产工作过程，强化鼓泡塔反应器操作与控制、在完成项目过程中应用和总结知识、在实际完成项目过程中发现问题、解决问题、获得知识和能力，培养学生的职业核心能力；教师应提前准备好学习引导材料，提出学习鼓泡塔反应器操作与控制：根据任务要求生产出合格的产品，并在操作与控制过程中正确处理常见异常现象；生产优化：根据经济、环保、节能、安全等优化工艺、操作和计算。问题、准备好教学场地和设备。工具与媒体学生在工作中用到的知识教师所需执教能力要求鼓泡塔反应器实训装置；相关药品、仪器、辅助设备；多媒体教学设备；教学课件、软件；网络教学资源；视频教学资料；国家标准及行业标准。气液非均相反应宏观动力学；气液相反应器分类与结构；鼓泡塔反应器工艺计算方法；操作与控制知识；节能降耗与环境保护知识；化工生产成本知识。能进行鼓泡塔反应器的操作和演示；能根据工作岗位要求设计教学情境；能按照设计的教学情境实施教学；能够正确、及时分析和处理学生误操作产生的相关问题及故障。表8学习情境6的描述学习情境6填料塔反应器操作与控制学时：6学习目标通过学习，学生能对填料塔反应器的选型、操作与控制、维护保养。能力目标：1、能根据反应特征和生产要求选择填料塔反应器；2、能进行填料塔反应器及其附件的选型3、能根据生产操作规程操作填料塔反应器；4、能对填料塔反应器进行操作；5、能按规范要求填写填料塔反应岗位操作记录；6、能维护保养填料塔反应器及其附属设备；7、能分析和处理操作填料塔反应器过程中出现的常见故障。知识目标：1、了解填料塔反应器的特点、结构和工业应用；2、掌握填料塔反应器的基本特征、操作要点；3、了解填料塔反应器的传质与传热。内容教学方法和建议某产品生产方案确定：根据本地区和本校实际，选择某一化工产品，依据国家标准及行业标准对本产品的质量和技术要求、通过相关资料手册确定产品合成工艺路线，并根据合成工艺路线，设计反应部分工艺流程； 填料塔反应器的选型； 填料塔反应器辅助设施选择：选择填料、进出口管、加热方式等设施； 操作要点确定：根据实际反应装置和合成工艺路线确定操作要点； 填料塔反应器操作与控制：根据任务要求生产出合格的产品，并在操作与控制过程中正确处理常见异常现象。通过项目教学法实施教学：将某产品生产过程作为教学项目，学生按照资讯一决策一计划一实施一检查一评估六步法来认识并完成整个产品合成过程，在教师指导下制定方案、实施方案、最终评估；学生通过真实产品的生产工作过程，强化填料反应器操作与控制、在完成项目过程中应用和总结知识、在实际完成项目过程中发现问题、解决问题、获得知识和能力，培养学生的职业核心能力；教师应提前准备好学习引导材料，提出学习问题、准备好教学场地和设备。工具与媒体学生在工作中用到的知识教师所需执教能力要求多媒体教学设备；教学课件、软件；网络教学资源；视频教学资料；国家标准及行业标准。填料塔的结构；操作与控制知识；节能降耗与环境保护知识；化工生产成本知识。能进行填料塔反应器的操作和演示；能根据工作岗位要求设计教学情境；能按照设计的教学情境实施教学；能够正确、及时分析和处理学生误操作产生的相关问题及故障。三、学习单元（工作任务）划分表4学习单元（任务）划分学习情境学习单元（工作任务）学时一、釜式反应器操作与控制L了解生产工艺与确定反应器（2学时）222.确定反应釜结构（8学时）3.工艺设计计算（8学时）4.操作与控制（4学时）二、管式反应器操作与控制L了解生产工艺与确定反应器（2学时）1()2.工艺设计（2学时）3.操作与控制（2学时）4.均相反应器优化（4学时）三、固定床反应器操作与控制L了解生产工艺与确定反应器（4学时）182.工艺设计（8学时）3.操作与控制（6学时）四、流化床反应器操作与控制L了解生产工艺与确定反应器（2学时）122.工艺设计（4学时）3.操作与控制（6学时）五、鼓泡塔反应器操作与控制L了解生产工艺与确定反应器（2学时）122.工艺设计（4学时）3.操作与控制（6学时）六、填料塔反应器操作与控制L生产方案确定（2学时）62.操作与控制（4学时）四、课程项目的选择本课程教学应以典型化工产品生产项目作为教学载体，具体项目可由教师根据本地区化工生产和学生就业企业情况选择。五、课程评价内容及方式学习成绩的构成：项目成绩即项目（任务）完成情况累积分（占总成绩的60%）+期末考试（应知评价）成绩（占总成绩的40%）。每个项目满分100分，共六个项目，项目成绩按六个项目总分的60%计。项目完成情况考核评分表班级：姓名：项目号：序号考核项目评分标准权重优秀良好中等及格不及单.项(%)100分80分70分60分格50分成绩合计1完成任务的态度52资料查阅、汇总、分析能力103设计计算能力154知识应用能力205操作与控制能力256语言表达能力57自我学习能力58团队合作精神59外语能力510经济、环保、安全、节能意识5