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關(guān)鍵詞:化學(xué)工程實驗技術(shù)課程;改革;創(chuàng)新能力;策略
在量子力學(xué)的建立發(fā)展下,現(xiàn)代化學(xué)理論得到了快速發(fā)展,但實驗在化學(xué)研究和化學(xué)教學(xué)中仍占據(jù)非常重要的地位,高等化學(xué)教學(xué)中的實驗教學(xué)作用也日益突出。化學(xué)教學(xué)中的實驗教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)認(rèn)知、研究能力和應(yīng)用化學(xué)能力等方面發(fā)揮了重要的作用。在新課改的深入發(fā)展下,高等化學(xué)教學(xué)在講授了化學(xué)基本原理和化學(xué)實驗技能基礎(chǔ)上,開始著重培養(yǎng)學(xué)生獨立化學(xué)實驗設(shè)計的能力,注重對學(xué)生展開實驗技術(shù)和化學(xué)知識綜合應(yīng)用能力的訓(xùn)練[1-5]。高等化學(xué)實驗課程體系改革成為高等化學(xué)教育發(fā)展的重要內(nèi)容,得到了越來越多人的關(guān)注。完整化的高等化學(xué)實驗教學(xué)改革內(nèi)容包括化學(xué)實驗課程體系和課程內(nèi)容的優(yōu)化、化學(xué)實驗基地的建設(shè)、化學(xué)實驗具體實踐操作方法、化學(xué)實驗組織管理等,其中最為重要的是化學(xué)實驗課程體系。
1高等學(xué)?;瘜W(xué)工程實驗技術(shù)課程發(fā)展現(xiàn)狀
在高校的擴(kuò)招發(fā)展下,化學(xué)工程實驗技術(shù)課程實驗基地建設(shè)質(zhì)量參差不齊,同時在學(xué)生畢業(yè)就業(yè)競爭的日益激烈下,在化學(xué)實驗教學(xué)中很多學(xué)生過度重視理論,輕視了實驗教學(xué)。現(xiàn)階段高等學(xué)?;瘜W(xué)實驗教學(xué)存在的問題具體體現(xiàn)在以下幾個方面:(1)在化學(xué)工程技術(shù)實驗課程內(nèi)容上存在“三多三少”的現(xiàn)象,從總體上看,依賴課堂理論教學(xué)的驗證性實驗課程較多,設(shè)計性的實驗課程少;獨立性的單元操作課程多,綜合性的實驗課程少;經(jīng)典類型的實驗課程多,能反映最新科學(xué)研究成果的內(nèi)容少。(2)化學(xué)工程技術(shù)實驗課程是根據(jù)化學(xué)理論課程體系設(shè)置的,在實驗課程的安排上過于強(qiáng)調(diào)對化學(xué)課堂教學(xué)的補(bǔ)充,忽視了化學(xué)實驗課程開設(shè)的本身特點,無法發(fā)揮出化學(xué)實驗課程的本身作用。(3)化學(xué)工程技術(shù)實驗課程教學(xué)模式單一,注重按照教師事先安排好的內(nèi)容開展教學(xué),無法發(fā)揮出學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性。
2化學(xué)工程技術(shù)實驗課程內(nèi)容的設(shè)置
2.1精選基礎(chǔ)性、理論性強(qiáng)的化學(xué)實驗
化學(xué)工程技術(shù)實驗課程內(nèi)容改革的指導(dǎo)思想是要加強(qiáng)學(xué)生動手操作能力的訓(xùn)練,注重提升學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng),通過化學(xué)實驗教學(xué)進(jìn)一步鞏固學(xué)生在課堂上掌握的化學(xué)理論知識。為此,教師可以在有限的教學(xué)學(xué)時中,精選化學(xué)基礎(chǔ)理論實驗教學(xué)內(nèi)容,如可以為城市土木工程建設(shè)專業(yè)的學(xué)生開設(shè)膠體溶液性質(zhì)類實驗課程,在實際教學(xué)中要注重引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實驗教學(xué)方案的設(shè)計,具體包括實驗流程設(shè)計、膠體溶液的配制、實驗儀器的安裝和實驗操作等[6]。
2.2注重精簡重組驗證性化學(xué)實驗
化學(xué)工程技術(shù)實驗課程要減少驗證性實驗在總體實驗中的比重,驗證性實驗中繁多的驗證內(nèi)容不利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,也不利于培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)的綜合素質(zhì),浪費了有效的課堂教學(xué)時間。在原有的化學(xué)實驗教學(xué)中,“氧化還原反應(yīng)與電化學(xué)”及“電解質(zhì)溶液”是常見的驗證性實驗,實驗驗證過程簡單,方便學(xué)生的觀察,但在實驗操作過于簡單的情況下不利于調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。為了解決這個問題,教師可以將這兩個實驗進(jìn)行精簡處理,在兩個實驗的重組中以“氧化還原反應(yīng)與電化學(xué)”實驗為主體內(nèi)容,將“電解質(zhì)溶液”的實驗內(nèi)容融入到原來電池的組成和電動勢的測定中,讓學(xué)生在原有電池的電解質(zhì)溶液中加入適當(dāng)?shù)奈镔|(zhì),如氨水、硫化鈉等,之后應(yīng)用精密的微安表對電池電動的情況進(jìn)行觀察,從而了解物質(zhì)濃度變化對電極電勢產(chǎn)生的影響[7-9]。這種精簡重組之后實驗的開展能夠提升學(xué)生學(xué)習(xí)的積極主動性,實現(xiàn)學(xué)生自主化學(xué)習(xí)。
2.3增設(shè)應(yīng)用型和綜合應(yīng)用型化學(xué)實驗
在化學(xué)工程技術(shù)實驗課程改革思想的指導(dǎo)下,教師要根據(jù)學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)的特點增設(shè)應(yīng)用型和綜合應(yīng)用型化學(xué)實驗。例如,可以增設(shè)水硬度測定、金屬材料腐蝕和防護(hù)測定實驗、金屬材料老化等綜合型化學(xué)實驗。在水硬度測定實驗中,教師應(yīng)用離子交換法和蒸餾法演示凈化水的過程,通過實驗向?qū)W生展示應(yīng)用導(dǎo)電率來衡量和評價水純度的重要意義。學(xué)生對實驗興趣很高,為了獲得更精確的實驗數(shù)據(jù),一次次反復(fù)驗證自己的實驗,改進(jìn)自己實驗操作方式,對促進(jìn)學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)具有重要意義。
3化學(xué)工程技術(shù)實驗課程教學(xué)過程
3.1教學(xué)方式的選擇
教師可以采用交互式的教學(xué)模式向?qū)W生具體介紹化學(xué)實驗技術(shù)原理和重難點問題,通過交互式實驗教學(xué)研究設(shè)計讓學(xué)生能夠有效解決化學(xué)實驗學(xué)習(xí)中遇到的難點問題?;瘜W(xué)教師要根據(jù)化學(xué)工程技術(shù)實驗課程教學(xué)指導(dǎo)思想制定科學(xué)合理的教學(xué)方案。定期安排教師互相聽課,從而促進(jìn)教師之間的教學(xué)交流,提升彼此教學(xué)水平[10]。應(yīng)用多媒體技術(shù)開展化學(xué)工程技術(shù)實驗課程教學(xué),通過多媒體的引入彌補(bǔ)傳統(tǒng)化學(xué)實驗教學(xué)視野狹窄的問題,緩解實驗教學(xué)經(jīng)費和學(xué)生人數(shù)之間的矛盾問題。
3.2培養(yǎng)學(xué)生良好的化學(xué)實驗習(xí)慣
(1)教師要引導(dǎo)學(xué)生形成嚴(yán)謹(jǐn)、科學(xué)的實驗研究作風(fēng)。這種作風(fēng)在化學(xué)實驗操作中的表現(xiàn)是,學(xué)生能夠仔細(xì)觀察化學(xué)實驗操作出現(xiàn)的各種現(xiàn)象,在發(fā)現(xiàn)實驗現(xiàn)象和預(yù)期實驗構(gòu)想存在出入時,學(xué)生要能夠從各方面查找誤差的原因,和其他學(xué)生進(jìn)行討論,從而及時解決實驗操作中出現(xiàn)的問題。
(2)原始性實驗記錄對于學(xué)生實驗思路的形成、實驗規(guī)律的把握等具有重要意義。為此,在實驗開始階段,需要學(xué)生仔細(xì)、規(guī)范的記錄化學(xué)實驗現(xiàn)象和實驗操作獲得的結(jié)果。
(3)學(xué)生要養(yǎng)成良好的衛(wèi)生習(xí)慣,在化學(xué)工程技術(shù)實驗課程過程中教師要監(jiān)督學(xué)生注意做好實驗器具回收工作,不能隨意丟放實驗器材以及實驗產(chǎn)生的各種雜物。
3.3完善教學(xué)評價體系
在化學(xué)工程技術(shù)實驗課程教和學(xué)習(xí)的過程中建立相應(yīng)的激勵評價機(jī)制,對提升學(xué)生的化學(xué)實驗?zāi)芰?,促進(jìn)化學(xué)實驗教學(xué)發(fā)展具有重要的意義。為此,高等院校可以從化學(xué)工程技術(shù)實驗課程教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、教學(xué)管理和教學(xué)評價等方面建立相應(yīng)的實驗教學(xué)管理和評價考核機(jī)制[11]。在學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)方面,學(xué)校要建立學(xué)生成績和學(xué)分結(jié)合的學(xué)習(xí)評價方法,具體包括學(xué)生能否按時到達(dá)實驗室、能否在實驗之間做好了充足的準(zhǔn)備以及學(xué)生是否如實記錄了實驗操作過程和做好實驗總結(jié)。
4化學(xué)工程技術(shù)實驗課程師資隊伍建設(shè)
化學(xué)工程技術(shù)實驗課程教師隊伍的素質(zhì)和能力對整個化學(xué)實驗體系運行發(fā)展具有重要的作用。為此,高校需要加快打造一支結(jié)構(gòu)合理、人員素質(zhì)高、掌握多種化學(xué)實驗教學(xué)技巧的教師隊伍[12]。為了充分發(fā)揮高素質(zhì)化學(xué)實驗教師隊伍在化學(xué)工程技術(shù)實驗課程教學(xué)中的優(yōu)勢,學(xué)??梢灾贫ㄒ幌盗心軌蛱嵘瘜W(xué)實驗教學(xué)質(zhì)量、促進(jìn)實驗化學(xué)有效運行的政策,充分發(fā)揮出教師在化學(xué)工程技術(shù)實驗課程教學(xué)中的優(yōu)勢力量,培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)綜合能力。
5完善化學(xué)工程技術(shù)實驗課程保障體系建設(shè)
高校需要從制度上進(jìn)一步保障化學(xué)工程技術(shù)實驗課程教學(xué)的開展,通過化學(xué)工程技術(shù)實驗課程制度的建設(shè),加強(qiáng)化學(xué)實驗指導(dǎo)教師對化學(xué)課程教學(xué)各個環(huán)節(jié)的重視,具體包括化學(xué)實驗教學(xué)方案、化學(xué)教學(xué)實驗過程和化學(xué)實驗結(jié)果的驗收管理等,充分發(fā)揮出化學(xué)實驗教學(xué)的重要地位和作用。
6結(jié)語
化學(xué)工程技術(shù)實驗課程的開展不僅僅是為了加強(qiáng)學(xué)生對所學(xué)化學(xué)理論的理解、提升學(xué)生化學(xué)基技能訓(xùn)練和應(yīng)用能力,更重要的是培養(yǎng)學(xué)生在生活實際中應(yīng)用化學(xué)知識的能力。結(jié)合不同專業(yè)學(xué)生所學(xué)專業(yè)特點,進(jìn)一步拓展學(xué)生化學(xué)知識面,提升學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)興趣,實現(xiàn)學(xué)生對所學(xué)化學(xué)知識的靈活運用。學(xué)生化學(xué)工程技術(shù)能力和他們綜合能力的提升密切相關(guān),科學(xué)合理的化學(xué)實驗內(nèi)容和規(guī)范化的化學(xué)實驗技能訓(xùn)練,對培養(yǎng)學(xué)生的自我創(chuàng)新藝術(shù),提升學(xué)生的科學(xué)研究能力,增強(qiáng)學(xué)生在社會主義經(jīng)濟(jì)市場中的競爭力具有重要作用。為此,需要有關(guān)教育人員根據(jù)不同專業(yè)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)的需要進(jìn)一步完善化學(xué)實驗教學(xué)體系。
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關(guān)鍵詞:化學(xué)工程;石油化工;節(jié)能
不論是在生產(chǎn)領(lǐng)域還是石油化工當(dāng)中,均必須要依賴于化學(xué)反應(yīng)?;瘜W(xué)反應(yīng)當(dāng)中的提純與分離技術(shù)是生產(chǎn)階段最為關(guān)鍵的一項技術(shù)策略,其對于整體石油化工生產(chǎn)工作有著無可替代的價值作用。若要想確保能夠順利完成對整體石油化工生產(chǎn)就必須要對質(zhì)量傳遞及化學(xué)反應(yīng)要有一定的了解,以及應(yīng)用到相關(guān)的換熱設(shè)備、流體傳送設(shè)備,以便能夠更好地開展節(jié)能工作。據(jù)此,下文將就上述原理與設(shè)備展開具體分析,以期能夠?qū)崿F(xiàn)對石油化工生產(chǎn)達(dá)到良好的節(jié)能效果。
1節(jié)能原理
1.1質(zhì)量傳遞與節(jié)能
石油化工的分離主要是以精餾方式為主,這同時也是質(zhì)量傳遞的關(guān)鍵所在。依據(jù)熱力學(xué)原理可了解到,完全差異化的物流混合是一種自發(fā)性的行為,有著明顯的不可逆性;相反的,若要將混合物分離為各種構(gòu)成成本完全不同的產(chǎn)品之時,便要耗損掉一部分的外部能量。在蒸餾階段物質(zhì)位于不同相間的轉(zhuǎn)移是處在溫度與壓力均保持恒定的狀態(tài)下所實施的,相轉(zhuǎn)移階段的推動力量為化學(xué)勢,其在應(yīng)對相變以及化學(xué)改變之時作用價值巨大。在精餾處理階段,蒸汽采用特定壓力降通過精餾塔是導(dǎo)致不可逆的關(guān)鍵因素之一。其次為再沸器與冷凝器各自通過特定溫度變化差異加入以及將熱量轉(zhuǎn)移,更為關(guān)鍵的一方面原因是氣體與液體的兩相接觸亦或是在發(fā)生混合之后由于遠(yuǎn)遠(yuǎn)未能夠滿足于相平衡從而導(dǎo)致精餾階段的不可逆性明顯升高。因而,減小流體流動所出現(xiàn)的壓力降,降低在熱傳導(dǎo)階段的溫差值,降低質(zhì)量傳遞使得濃度差,都能夠確保精餾階段的功耗大大降低,促使被耗損的功耗大幅度降低。
1.2化學(xué)反應(yīng)與節(jié)能
在化學(xué)反應(yīng)階段當(dāng)中也會受到動量傳遞、熱量傳遞、質(zhì)量傳遞和化學(xué)反應(yīng)等原理的支配?;瘜W(xué)反應(yīng)的速率及平衡性是存在密切相關(guān)性的,具體可由反應(yīng)速率將化學(xué)平衡導(dǎo)出,然而卻不能反推。因而化學(xué)反應(yīng)的動力學(xué)相較于反應(yīng)熱力學(xué)是更加底層的一項核心基礎(chǔ)。熱力學(xué)純粹是給出了化學(xué)反應(yīng)的一種可能性,要達(dá)到這樣一種可能性還需要能夠由更高的動力學(xué)角度來探討化學(xué)反應(yīng)速率與有關(guān)影響因素。在化學(xué)反應(yīng)階段,絕大部分狀況下均會同時出現(xiàn)熱量放出亦或是吸入現(xiàn)象。怎樣能夠高效化地應(yīng)用或供應(yīng)反應(yīng)熱量將是在化學(xué)反應(yīng)階段實現(xiàn)節(jié)能最為關(guān)鍵的一方面內(nèi)容。針對吸熱反應(yīng),應(yīng)當(dāng)盡可能科學(xué)化地進(jìn)行熱量供應(yīng)。吸熱反應(yīng)溫度也應(yīng)將其最大程度地減小,以便于能夠更好地應(yīng)用過程剩余熱量抑或是采取汽輪機(jī)抽氣予以熱量供應(yīng),降低對高品質(zhì)燃料的損耗。針對放熱反應(yīng)現(xiàn)象,便需要盡可能確保對反應(yīng)熱的科學(xué)化應(yīng)用。放熱反應(yīng)溫度必須要在允許的范圍內(nèi)達(dá)到最大值,以期能夠確保所回收到的熱量有著較高的品質(zhì)?;瘜W(xué)反應(yīng)設(shè)備是開展化學(xué)反應(yīng)最為關(guān)鍵的部分,在絕大多數(shù)的反應(yīng)階段當(dāng)中往往都會同時存在有流體流動、熱傳導(dǎo)、質(zhì)量傳遞等流程,其中每一項流程均會不同程度地產(chǎn)生一定的阻力,且還要耗損一定的能量。因此,對反應(yīng)裝置予以適當(dāng)?shù)母倪M(jìn),降低阻力,便可實現(xiàn)對能量耗損的有效減小。
2節(jié)能設(shè)備
2.1換熱設(shè)備節(jié)能
這一設(shè)備最終重要的一項功能即為實現(xiàn)對熱量的高效化傳導(dǎo),并且在熱量傳導(dǎo)之時有可能還會因為傳熱方式仍存有一定的缺陷而造成熱量丟失。要想解決這一問題便應(yīng)當(dāng)就熱量傳導(dǎo)過程之中的溫度差予以適當(dāng)?shù)膬?yōu)化協(xié)調(diào),促使溫度能夠始終處在較為穩(wěn)定的狀況之下。熱量傳導(dǎo)還存在有順流、逆流、交差流以及混合流等多種形式,特別是在逆流階段所出現(xiàn)的溫差變化是最為明顯的,在順流階段所出現(xiàn)的溫度變化是最不顯著的。因而,為了盡可能地增強(qiáng)熱量傳導(dǎo)效應(yīng),還應(yīng)盡可能地選用逆流傳熱形式,并借此來實現(xiàn)對熱量損耗的降低。提高換熱設(shè)備換熱面積,促使其熱傳導(dǎo)效應(yīng)能夠盡可能增強(qiáng)。革新傳導(dǎo)設(shè)備結(jié)構(gòu),并借此來提高單位體積內(nèi)的傳熱面積,進(jìn)而促使換熱器工作效率能夠盡可能地得以提升。若可選用部分直徑相對偏小的傳送管道,還可將管道采取密切排列的方式,采用形狀適當(dāng)?shù)某崞軄硖岣邿醾鲗?dǎo)面積,增強(qiáng)熱傳導(dǎo)效率。要想提升熱傳導(dǎo)能量最有效的方式途徑即為增強(qiáng)熱傳導(dǎo)系數(shù),這同時也是在熱傳導(dǎo)設(shè)備節(jié)能研究領(lǐng)域最為關(guān)鍵的一項內(nèi)容。而對于熱傳導(dǎo)效率的提升就必須要新增一部分的冷熱流體以及和管壁間的換熱系數(shù),尤其是針對換熱性能相對不足的那一部分,可將其管道壁壘的表面設(shè)置為粗糙結(jié)構(gòu),以期能夠?qū)崿F(xiàn)對底層流體熱傳導(dǎo)效率的影響。此外,還可在管道內(nèi)新增部分插件,引導(dǎo)其轉(zhuǎn)動同時生成一部分的熱量。
2.2流體傳送設(shè)備節(jié)能
2.2.1泵節(jié)能
在流體流動或者是在傳輸階段內(nèi),都會在一定程度上和傳輸管道內(nèi)壁產(chǎn)生撞擊摩擦,從而便會造成部分能量轉(zhuǎn)換成了熱能,致使能源耗損量大大提高。依據(jù)能量守恒定律來就流動情況展開分析,需針對流體的流動速度采取適當(dāng)?shù)目刂拼胧?,從而盡可能地降低管道當(dāng)中的額外閥門零件,若有需要還可適當(dāng)新增一些減阻劑來減小流體耗損能量。另外,還可選用更高質(zhì)量同時效率也更高的泵,來促使流體當(dāng)中所通過的零部件其表面能夠更加光滑,降低摩擦系數(shù)并最終實現(xiàn)對流體能量耗損的全面降低。
2.2.2壓縮機(jī)節(jié)能
在生產(chǎn)石油化工之時,除過離心式壓縮機(jī)外常常還會應(yīng)用到復(fù)式壓縮設(shè)備,盡管此兩種壓縮設(shè)備在原理以及節(jié)能的方式上存在著一定的差異性,然而其在實施壓縮之時,均可促使有效能受損。導(dǎo)致這一問題現(xiàn)象出現(xiàn)的關(guān)鍵因素是由于采取了非等溫壓縮處理方式。因此,若要確保壓縮設(shè)備能夠達(dá)到更好的節(jié)能效果,便需要對壓縮設(shè)備的結(jié)構(gòu)予以調(diào)整,促使其轉(zhuǎn)變?yōu)槎嗉墑e壓縮,在傳輸下級過程內(nèi)逐漸冷卻,從而也便能夠最大程度地促使壓縮設(shè)備接近于等溫壓縮,可較為高效的降低能量損失,極大地降低額外的能量浪費。
2.2.3離心式壓縮機(jī)節(jié)能
這一種類型的設(shè)備在運行過程當(dāng)中出現(xiàn)能量損失的環(huán)節(jié)主要為流動、沖擊、輪阻等環(huán)節(jié)。若要促使這一設(shè)備能夠達(dá)到更為優(yōu)異的節(jié)能效果,便需轉(zhuǎn)變其操作方式及設(shè)計方案。具體包括:利用對吸入過程壓力的提升,來減小在吸入過程內(nèi)所出現(xiàn)的熱能,降低葉輪阻力,轉(zhuǎn)變?nèi)~輪及葉片角度,以促使其能量耗損可得以顯著減小。
3結(jié)語
總而言之,隨著當(dāng)今世界能源危機(jī)問題的日漸嚴(yán)重,資源短缺問題不斷凸顯,節(jié)能技術(shù)的重要性也上升到了空前的高度。節(jié)能技術(shù)有著多種形式與類型,每一種節(jié)能技術(shù)也都有著其最為顯著的優(yōu)勢特點,科學(xué)應(yīng)用好有關(guān)的節(jié)能技術(shù),盡最大努力減小能源耗損將是未來在能源應(yīng)用領(lǐng)域最為重要的一項研究內(nèi)容。石油化工資源作為一種不可再生能源,其完全枯竭只是時間長短問題,對此就必須要在這一方面大力加強(qiáng)有關(guān)的研究工作,由每一個環(huán)節(jié)來降低浪費,以期最終能夠?qū)崿F(xiàn)對經(jīng)濟(jì)成本的節(jié)約。
參考文獻(xiàn)
[1]李寶立.石油化工節(jié)能之關(guān)鍵技術(shù)[J].中國化工貿(mào)易,2015,7(16).
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[4]劉維康,魏壽彭,李宇龍,等.化工熱力學(xué)與石油化工節(jié)能[J].廣東化工,2014,41(4):47-48.
又是一年過去,雖然工程項目還沒有正式完工,但收獲也不少,特別是公司幾位領(lǐng)導(dǎo)的塌實工作作風(fēng)以及認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度給我們員工樹立了榜樣??偨Y(jié)過去,展望未來,2019年的工作多,任務(wù)重,對于我來說也是一種挑戰(zhàn)。如何優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、按期、安全、文明地建好該項工程,是作為工程師該思考的課題。在以后的工作中,我將認(rèn)真執(zhí)行公司的相關(guān)規(guī)定,充分發(fā)揮個人主觀能動性,以鐵的紀(jì)律來約束自己,不斷學(xué)習(xí)新技術(shù)新經(jīng)驗,不斷提升自己的專業(yè)能力。工作學(xué)習(xí)計劃內(nèi)容如下:
一、房屋建筑面積計算規(guī)則
深入學(xué)習(xí)安陽市《房屋建筑面積計算規(guī)則》,了解掌握面積計算規(guī)則可以較好的在工作中與房管局測繪中心對接辦理房屋測繪報告手續(xù),進(jìn)一步有效提高業(yè)務(wù)能力。相關(guān)主要內(nèi)容如下:
1、一般規(guī)定
2、計算全部建筑面積的范圍
3、計算一半建筑面積的范圍
4、不計算建筑面積的范圍
5、實際操作中有關(guān)部位面積計算原則
6、共有建筑面積分?jǐn)傇瓌t
7、應(yīng)分?jǐn)偟墓灿薪ㄖ娣e
8、不分?jǐn)偟墓灿薪ㄖ娣e
9、共有面積分?jǐn)偡椒?/p>
二、建筑防煙排煙系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)GB51251-2017
熟悉了解關(guān)于《建筑防煙排煙系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》內(nèi)容便于在設(shè)計過程中優(yōu)化圖紙并保證施工質(zhì)量;能夠較好的與設(shè)計院、施工圖審圖機(jī)構(gòu)、消防審查機(jī)構(gòu)溝通并完成相關(guān)圖紙審查手續(xù),進(jìn)一步加強(qiáng)和鞏固專業(yè)技術(shù)水平。相關(guān)主要內(nèi)容如下:
1、防煙系統(tǒng)設(shè)計:應(yīng)根據(jù)建筑高度、使用性質(zhì)等因素,采用自然通風(fēng)系統(tǒng)或機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)。
2、排煙系統(tǒng)設(shè)計:應(yīng)根據(jù)建筑的使用性質(zhì)、平面布局等因素,優(yōu)先采用自然排煙系統(tǒng)。
3、系統(tǒng)控制:機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)與火災(zāi)自動報警系統(tǒng)聯(lián)動,其聯(lián)動控制用符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定。
4、系統(tǒng)施工:施工前應(yīng)具備的條件是經(jīng)批準(zhǔn)的施工圖、設(shè)計說明書等設(shè)計文件應(yīng)齊全;設(shè)計單位應(yīng)向施工、建設(shè)、監(jiān)理單位進(jìn)行技術(shù)交底;系統(tǒng)主要材料、部件、設(shè)備的品牌、型號規(guī)格符合設(shè)計要求,并能保證正常施工;施工現(xiàn)場及施工中的給水、供電、供氣等條件滿足連續(xù)施工作業(yè)要求;系統(tǒng)所需要的預(yù)埋件、預(yù)留孔洞等施工前期條件符合設(shè)計要求。
5、系統(tǒng)驗收:系統(tǒng)竣工后,應(yīng)進(jìn)行工程驗收,驗收不合格不得投入使用。
三、建筑裝飾裝修工程質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)GB50210-2018
關(guān)鍵詞:計算流體力學(xué);求解;基本原理;化學(xué)工程;應(yīng)用
化學(xué)工程在我國具有較長的研究與應(yīng)用歷程,并在實際的生產(chǎn)與生活中取得到巨大的應(yīng)用成效,不僅能夠供給正常的生活需求,同時根據(jù)新材料的開發(fā),能夠滿足現(xiàn)代型環(huán)保材料的使用。在化學(xué)工程中,較多的反映環(huán)境和反應(yīng)機(jī)制都是在溶液中進(jìn)行的,具有質(zhì)量守恒和熱量守恒定律的應(yīng)用。而這種質(zhì)量與能量的關(guān)系正是計算流體力學(xué)的主要原理。通過對實際應(yīng)用環(huán)境和原理的分析,能夠優(yōu)化工程設(shè)計和工藝改進(jìn),提高化學(xué)工程的生產(chǎn)效率。
1計算流體力學(xué)在化學(xué)工程中的基本原理
計算流體力學(xué)簡稱CFD,是通過數(shù)值計算方法來求解化工中幾何形狀空間內(nèi)的動量、熱量、質(zhì)量方程等流動主控方程,從而發(fā)現(xiàn)化工領(lǐng)域中各種流體的流動現(xiàn)象和規(guī)律,其主要以化學(xué)方程式中的動量守恒定律、能量守恒定律及質(zhì)量守恒方程為基礎(chǔ)。一般情況下,計算流體力學(xué)的數(shù)值計算方法主要包括數(shù)值差分法、數(shù)值有限元法及數(shù)值有限體積法,其也是一門多門學(xué)科交叉的科目,計算流體力學(xué)不僅要掌握流體力學(xué)的知識,也要掌握計算幾何學(xué)和數(shù)值分析等學(xué)科知識,其涉及面廣。針對計算流體力學(xué)的真實模擬,其主要目的是對流體流動進(jìn)行預(yù)測,以獲得流體流動的信息,從而有效控制化工領(lǐng)域中的流體流動。隨著信息技術(shù)的發(fā)展,市場上也出現(xiàn)了計算流體力學(xué)軟件,其具有對流場進(jìn)行分析、計算、預(yù)測的功能,計算流體力學(xué)軟件操作簡單,界面直觀形象,有利于化學(xué)工程師對流體進(jìn)行準(zhǔn)確的計算。
2計算流體力學(xué)砸你化學(xué)工程中的實際應(yīng)用
2.1在攪拌中的應(yīng)用分析
在攪拌的化學(xué)反應(yīng)中,反映介質(zhì)之間的流動性比較復(fù)雜,依據(jù)傳統(tǒng)的計算形式根本無法解決,并在化學(xué)試劑在攪拌中存在不均勻擴(kuò)散的特點,在湍流的形式中能量的分布狀況也存在著空間特點。若是依據(jù)實驗手段測得反映中物質(zhì)、能量和質(zhì)量的變化規(guī)律,其得出的結(jié)構(gòu)往往存在較差時效性,實驗騙差加大。通過對二維計算流體力學(xué)的應(yīng)用,能夠?qū)嚢柚辛黧w的形式進(jìn)行模擬,并進(jìn)行質(zhì)量、能量等數(shù)據(jù)的驗證。但是流體的變化,不僅與化學(xué)試劑的濃度、減半速度有關(guān),還與時間、容器的形狀等有著之間的聯(lián)系,需要建立三維空間模擬形式進(jìn)行計算流行力學(xué)。隨著科學(xué)技術(shù)和研究水平的提高,在通過借助多普勒激光測速儀后,已經(jīng)對三維計算形式有了較大的突破,這對于化工工程中原料的有效應(yīng)用和工程成本的減低具有促進(jìn)的作用,但是在三維計算流體力學(xué)中還存在一定的缺陷,需要在今后的研究中不斷的完善。
2.2CFD在化學(xué)工程換熱器中的應(yīng)用分析
換熱器是化學(xué)工程中主要的應(yīng)用設(shè)備,通過管式等換熱器、板式換熱器、冷卻塔和再沸器等的應(yīng)用,能夠有效的控制化學(xué)試劑在反應(yīng)中的溫度變化。其中根據(jù)換熱器的形式不同,計算流體力學(xué)的方式也就不同。在管式換熱器中主要是通過流體湍流速度的改變,增加換熱速率的。在板式換熱器中是通過加大流體的接觸面積,提高換熱效率的。而在冷卻塔和再沸器中,熱量交換的形式更為復(fù)雜,但是卻群在重復(fù)性換熱的特點,增加了換熱的時間,提高了換熱的效果。從總體上分析,計算流量力學(xué)中,需要對溫度變化、流體的速度變化、熱交換面積變化和時間變化進(jìn)行分析。通過CFD計算流體力學(xué)的應(yīng)用,能夠計算出不同設(shè)備的熱交換效果,并根據(jù)生產(chǎn)的實際需求進(jìn)行換熱器的選擇使用。
2.3在精餾塔中的應(yīng)用
CFD已成為研究精餾塔內(nèi)氣液兩相流動和傳質(zhì)的重要工具,通過CFD模擬可獲得塔內(nèi)氣液兩相微觀的流動狀況。在板式塔板上的氣液傳質(zhì)方面,Vi-tankar等應(yīng)用低雷諾數(shù)的k-ε模型對鼓泡塔反應(yīng)器的持液量和速度分布進(jìn)行了模擬,在塔氣相負(fù)荷、塔徑、塔高和氣液系統(tǒng)的參數(shù)大范圍變化的情況下,模擬結(jié)果和現(xiàn)實的數(shù)據(jù)能夠較好的吻合。Vivek等以歐拉-歐拉方法為基礎(chǔ),充分考慮了塔壁對塔內(nèi)流體的影響,用CFD商用軟件FLUENT模擬計算了矩形鼓泡塔內(nèi)氣液相的分散性能,以及氣泡數(shù)量、大小和氣相速度之間的關(guān)系,取得了很好的效果。在填料塔方面,Petre等建立了一種用塔內(nèi)典型微型單元(REU)的流體力學(xué)性質(zhì)來預(yù)測整塔的流體力學(xué)性質(zhì)的方法,對每一個單元用FLUENT進(jìn)行了模擬計算,發(fā)現(xiàn)塔內(nèi)的主要能量損失來自于填料內(nèi)的流體噴濺和流體與塔壁之間的碰撞,且用此方法預(yù)測了整塔的壓降。Larachi等發(fā)現(xiàn)流體在REU的能量損失(包括流體在填料層與層之間碰撞、與填料壁的碰撞引起的能量損失等)以及流體返混現(xiàn)象是影響填料效率的主要因素,而它們都和填料的幾何性質(zhì)相關(guān),因此用CFD模擬計算了單相流在幾種形狀不同的填料中流動產(chǎn)生的壓降,為改進(jìn)填料提供了理論依據(jù)。CFD模擬精餾塔內(nèi)流體流動也存在一些不足,如CFD模擬規(guī)整填料塔內(nèi)流體流動的結(jié)果與實驗值還有一定的偏差。這是由于對于許多問題所應(yīng)用的數(shù)學(xué)模型還不夠精確,還需要加強(qiáng)流體力學(xué)的理論分析和實驗研究。
2.4CFD在化學(xué)反應(yīng)工程中的應(yīng)用研究
在化學(xué)反應(yīng)工程中,反應(yīng)物和生成物的化學(xué)反應(yīng)速率與反應(yīng)器、溫度和壓力等有著較大的聯(lián)系,在實際的反應(yīng)中可以利用計算流體力學(xué)進(jìn)行數(shù)據(jù)的獲取。但是這數(shù)據(jù)的獲取具有一定的溫度限制,當(dāng)反應(yīng)中溫度過大,就會造成分子的劇烈運動,其運動軌跡的變化規(guī)律就會異常,在利用計算流體力學(xué)的模型計算中,計算數(shù)據(jù)與實際情況會發(fā)生較大的偏差。由于高溫中分子的運動軌跡和運動速度難以獲取,在計算流體力學(xué)的實際計算中,就要借助FLUENT進(jìn)行三維建型,并利用測速反應(yīng)器進(jìn)行速度的測量,通過綜合的比較分析,利用限元法進(jìn)行數(shù)據(jù)的計算??梢缘贸霾煌h(huán)境下的反應(yīng)器的流線、反應(yīng)器內(nèi)部的濃度梯度及溫度梯度。通過CFD軟件預(yù)測反應(yīng)器的速度、溫度及壓力場,可以更進(jìn)一步理解化學(xué)反應(yīng)工程中的聚合過程,詳細(xì)、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)可以優(yōu)化化學(xué)反應(yīng)中的操作參數(shù)。
3結(jié)束語
計算流體力學(xué)對于化學(xué)工程的應(yīng)用具有實際意義,并在經(jīng)濟(jì)效益的提高上具有重要的價值,在近幾年,化學(xué)工程技術(shù)人員不斷的計算流體力學(xué)中展開研究,以二維空間計算和模擬為基礎(chǔ),不斷的完善三維空間的流量計算,并得出了一系列的流體流動規(guī)律。根據(jù)計算流體力學(xué)在化學(xué)工程中的廣泛應(yīng)用,在今后的化學(xué)工程發(fā)展中,應(yīng)加強(qiáng)此類學(xué)科的教學(xué)與延伸,提供出更有效的反應(yīng)設(shè)備和工藝操作。
參考文獻(xiàn)
[1]余金偉,馮曉鋒.計算流體力學(xué)發(fā)展綜述[J].現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備,2013(06).
以教育部《中小學(xué)信息技術(shù)課程指導(dǎo)綱要(試行)》為指導(dǎo)。培養(yǎng)學(xué)生對信息技術(shù)的興趣和意識,讓學(xué)生了解和掌握信息技術(shù)基本知識和技能,了解信息技術(shù)的發(fā)展及其應(yīng)用對人類日常生活和科學(xué)技術(shù)的深刻影響。通過信息技術(shù)課程使學(xué)生具有獲取信息、傳輸信息、處理信息和應(yīng)用信息的能力,教育學(xué)生正確認(rèn)識和理解與信息技術(shù)相關(guān)的文化、倫理和社會等問題,負(fù)責(zé)任地使用信息技術(shù);培養(yǎng)學(xué)生良好的信息素養(yǎng),把信息技術(shù)作為支持終身學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí)的手段,為適應(yīng)信息社會的學(xué)習(xí)、工作和生活打下必要的基礎(chǔ)。
二、工作目標(biāo)
1、了解信息技術(shù)的應(yīng)用環(huán)境及信息的一些表現(xiàn)形式。
2、建立對計算機(jī)的感性認(rèn)識,了解信息技術(shù)在日常生活中的應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)、使用計算機(jī)的興趣和意識。
3、在使用信息技術(shù)時學(xué)會與他人合作,學(xué)會使用與年齡發(fā)展相符的多媒體資源進(jìn)行學(xué)習(xí)。
4、能夠在他人的幫助下使用通訊遠(yuǎn)距離獲取信息、與他人溝通,開展直接和獨立的學(xué)習(xí),發(fā)展個人的愛好和興趣。
5、知道應(yīng)負(fù)責(zé)任地使用信息技術(shù)系統(tǒng)及軟件,養(yǎng)成良好的計算機(jī)使用習(xí)慣和責(zé)任意識。
三、具體措施
一年級(上學(xué)期):簡單認(rèn)識計算機(jī)的結(jié)構(gòu),認(rèn)識計算機(jī)的各種設(shè)備的名稱和作用。學(xué)會開機(jī)關(guān)機(jī)、重新啟動計算機(jī)。學(xué)習(xí)鼠標(biāo)的使用和用畫圖工具畫圖。
(下學(xué)期):學(xué)習(xí)用畫圖工具畫圖,了解用計算機(jī)畫圖的一些基本常識。
二年級(上學(xué)期):認(rèn)識鍵盤,掌握鍵盤操作的正確姿勢和擊鍵方法,學(xué)會26個英文字母和英文標(biāo)點的鍵位,回車、退格鍵、空格鍵等常用功能鍵的用法。
(下學(xué)期):繼續(xù)進(jìn)行鍵盤指法訓(xùn)練,學(xué)習(xí)輸入上檔字符,進(jìn)行英文全篇的綜合練習(xí)(區(qū)分大小寫、格式)。
三年級(上學(xué)期):學(xué)習(xí)Windows常識,桌面、窗口和對話框的簡單使用,學(xué)習(xí)用微軟拼音漢字輸入法輸入漢字,中文標(biāo)點符號。
(下學(xué)期):繼續(xù)學(xué)習(xí)用畫圖工具畫圖,了解用計算機(jī)畫圖的一些較復(fù)雜的應(yīng)用。
四年級(上學(xué)期):Windows系統(tǒng)和文件的管理。
(下學(xué)期):學(xué)習(xí)使用寫字板進(jìn)行中英文排版。
五年級(上學(xué)期):學(xué)習(xí)互聯(lián)網(wǎng)常識,計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的實現(xiàn)方式和簡單的通信原理,學(xué)習(xí)使用網(wǎng)絡(luò)瀏覽器,通過網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)、下載文件和資料。
(下學(xué)期):學(xué)習(xí)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)間消息傳送,學(xué)習(xí)使用計算機(jī)開網(wǎng)絡(luò)會議。
關(guān)鍵詞:課程設(shè)計;教學(xué)實踐;教學(xué)體會
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)18-0132-02
引言:
“精細(xì)化工工藝課程設(shè)計”是在學(xué)生完成了“精細(xì)有機(jī)合成”和“化工原理”的理論課程學(xué)習(xí)之后開設(shè)的綜合性實踐課程,課時1周,是東北石油大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院應(yīng)用化學(xué)專業(yè)“四位一體”模塊化實踐教學(xué)體系中第二層次的教學(xué)模塊。該課程要求學(xué)生自主學(xué)習(xí)、構(gòu)思設(shè)計一個精細(xì)化學(xué)品工藝設(shè)計為主的課題。需要經(jīng)過資料查閱、合成路線設(shè)計、反應(yīng)系統(tǒng)工藝設(shè)計、反應(yīng)器工藝設(shè)計、答辯驗收等過程,最終完成課程的學(xué)習(xí)和實踐。教學(xué)過程中通過師生交流、學(xué)生自主學(xué)習(xí)和獨立設(shè)計,對學(xué)生的知識獲取、規(guī)劃設(shè)計、工程技能、知識綜合應(yīng)用進(jìn)行系統(tǒng)全面培養(yǎng)。截至目前,該課程已經(jīng)開設(shè)7屆,已經(jīng)成為理論課和工程實踐之間最重要的紐帶。
一、課程的規(guī)劃
東北石油大學(xué)是一所以工學(xué)為主的綜合類院校,學(xué)校重視科學(xué)研究與實踐應(yīng)用,課程設(shè)置方面要求所有專業(yè)開設(shè)課程設(shè)計等實踐類課程。應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的一個專業(yè)培養(yǎng)方向是精細(xì)化工,所以精細(xì)化工工藝學(xué)課程設(shè)計是我專業(yè)學(xué)生的必修課之一。該課程以《化工原理》和《精細(xì)有機(jī)合成化學(xué)與工藝學(xué)》的理論知識為基本點,綜合應(yīng)用專業(yè)知識,突出工程意識和創(chuàng)新意識,提高學(xué)生的綜合設(shè)計能力,培養(yǎng)學(xué)生解決實際工程問題的技能。
在課程開設(shè)之初,由于缺乏實踐經(jīng)驗,課程設(shè)計題目單調(diào),應(yīng)用型不強(qiáng),而且學(xué)生對工藝和設(shè)備的結(jié)構(gòu)與原理認(rèn)識膚淺,學(xué)生的工程素質(zhì)和工程實踐技能沒有得到應(yīng)有的鍛煉。通過多年的教學(xué)實踐,在筆者及所在專業(yè)教師的共同努力下,對精細(xì)化工工藝課程設(shè)計的時間安排、前期課程的內(nèi)容設(shè)置進(jìn)行了合理銜接,起到了承上啟下、融會貫通的良好效果。
該課程設(shè)計隸屬于精細(xì)化工方向的教學(xué)集合體系,時間及內(nèi)容安排順序是同時開設(shè)《化工原理》和《精細(xì)有機(jī)合成化學(xué)與工藝學(xué)》,前者著重于介紹單元操作、工藝流程操作條件優(yōu)化和設(shè)定,而后者著重于介紹精細(xì)化學(xué)品的合成工藝路線和單元反應(yīng)的合成條件優(yōu)化設(shè)計。然后開設(shè)《精細(xì)化工工藝設(shè)計》,它是將化工設(shè)計知識和精細(xì)化學(xué)品生產(chǎn)工藝融為一體的綜合性教學(xué)環(huán)節(jié),通過設(shè)計使學(xué)生深刻理解精細(xì)化學(xué)品的生產(chǎn)理論知識,明確所學(xué)課程知識的實際用途,并綜合培養(yǎng)學(xué)生思考和解決問題的能力。由于課程設(shè)計時間為一周,在此期間,學(xué)生需要完成資料查閱、物料衡算、熱量衡算、反應(yīng)釜設(shè)計、流程圖繪制、反應(yīng)釜繪制等內(nèi)容,工作量相對較大,所以理論課程教師在教學(xué)過程中需要預(yù)安排設(shè)計內(nèi)容,學(xué)生在學(xué)習(xí)理論知識的同時進(jìn)行課程設(shè)計準(zhǔn)備工作,學(xué)習(xí)效果更好。
二、課程內(nèi)容及教學(xué)實施
《精細(xì)化工工藝設(shè)計》的任務(wù)設(shè)置緊緊結(jié)合教學(xué)實際。精細(xì)化學(xué)品種類繁多,大多采用間歇操作,多步驟生產(chǎn),而我校緊靠大慶油田,學(xué)生對油田化學(xué)劑,尤其是驅(qū)油用表面活性劑、緩蝕劑、破乳劑等精細(xì)化學(xué)品的接觸了解較為深入。此外,前期課程設(shè)置了認(rèn)識實習(xí),學(xué)生對油田用精細(xì)化學(xué)品的生產(chǎn)流程具有初步認(rèn)知。所以,在任務(wù)設(shè)置上,側(cè)重于油田化學(xué)劑產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝設(shè)計。
課程設(shè)計教學(xué)在多媒體教室進(jìn)行,主要用于指導(dǎo)教師全方位講解課程設(shè)計的任務(wù)安排和設(shè)計要求。教師在授課前備齊參考資料和工具用書,指導(dǎo)學(xué)生人數(shù)不超過15人。課程設(shè)計過程以學(xué)生為主體,教師進(jìn)行針對性輔導(dǎo),并根據(jù)學(xué)生遇到的問題組織課堂討論,加深對知識的理解和熟練運用。為督促培養(yǎng)學(xué)生個人能力和團(tuán)隊合作精神,按照每組2人進(jìn)行任務(wù)分配。課程結(jié)束后,由學(xué)生提交手寫設(shè)計說明書一份,要求按照章節(jié)依次詳細(xì)寫出計算過程,并提交反應(yīng)釜的設(shè)計圖紙、反應(yīng)車間的布局圖紙等關(guān)鍵附圖說明。最后,學(xué)生根據(jù)自己的設(shè)計內(nèi)容,以小組為單位,進(jìn)行公開答辯,根據(jù)學(xué)生的答辯情況及平時的指導(dǎo)情況,指導(dǎo)教師可以判斷設(shè)計任務(wù)的完成效果,便于公平公正地進(jìn)行成績評定。
三、應(yīng)用化學(xué)專業(yè)開設(shè)課程設(shè)計的教學(xué)體會
我校應(yīng)用化學(xué)專業(yè)屬于理科,課程體系設(shè)置不同于化學(xué)工藝專業(yè),學(xué)生平時的學(xué)習(xí)均已理解分析為主,數(shù)學(xué)計算和工程制圖等能力欠缺,工程和工藝基礎(chǔ)均薄弱[1]。所以,通過課程設(shè)計教學(xué)環(huán)節(jié)實現(xiàn)對實現(xiàn)應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的多維度培養(yǎng)是非常必要的。通過7屆教學(xué)實踐,筆者認(rèn)為理科專業(yè)因地制宜地開設(shè)化工類課程設(shè)計,對于學(xué)生多方面的能力培養(yǎng)有重要作用,具體有如下幾方面的體會。
關(guān)鍵詞: 化學(xué)工程;綠色科技;環(huán)境保護(hù);綠色化學(xué)
1 綠色科技促使溫室氣體排放量減少
我們所謂的溫室氣體,主要指的就是二氧化碳。無論是以往的科技革命和工業(yè)革命之前的生產(chǎn),還是現(xiàn)階段科技含量高,日趨現(xiàn)代化、國際化的社會化大生產(chǎn),這些工廠每年要向大氣排放數(shù)萬甚至數(shù)十萬噸的二氧化碳[1]。這些二氧化碳?xì)怏w的排放,成為了造成全球性的溫室效應(yīng)的罪魁禍?zhǔn)住6趹?yīng)對氣候變化的法律法規(guī)出臺之前的相當(dāng)長的一段時期內(nèi),造成這一現(xiàn)象的那些工廠卻不用為溫室效應(yīng)負(fù)擔(dān)任何一點費用。
現(xiàn)在這一狀況已經(jīng)得到了明顯的改善,許多化工企業(yè)正積極的開發(fā)和利用新的科學(xué)技術(shù),來達(dá)到減少二氧化碳排放量的目的。甚至有一些企業(yè)將二氧化碳作為化工產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的一種原材料來使用。例如,有的化工企業(yè)將其他化工產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w作為一種原材料來生產(chǎn)尿素。僅這一種工藝,就可以使該企業(yè)的每年的二氧化碳?xì)怏w排放量減少數(shù)十萬噸。
2 海水淡化工程的預(yù)處理過程中運用綠色科技
每個人的生活都不能離開水,水對于每個人的生命和整個社會的發(fā)展而言是絕對不能缺少的,資源。而這種重要的資源,又具有這有限性、不可再生性等特點。隨著社會和經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,淡水的危機(jī)成為了世界性的環(huán)境難題。而我們中國,又是世界上最缺乏淡水資源的國家之一。因此,海水淡化技術(shù)的應(yīng)用,就成了緩解我國淡水資源匱乏現(xiàn)狀的一種有效的途徑。隨著近年來科技的快速發(fā)展,海水淡化所必須的成本也在逐漸的趨于大眾化,使這一技術(shù)不再是那些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的國家才使用的起得奢侈的技術(shù)。許多發(fā)展中國家也引進(jìn)并采用了這一技術(shù)。
海水淡化技術(shù)指的就是一種利用物理上的或者化學(xué)上的方法將海水里面的鹽和水進(jìn)行分離的技術(shù)。在進(jìn)行海水淡化技術(shù)的預(yù)處理進(jìn)程中,任何影響環(huán)境狀況的不良影響都沒有產(chǎn)生。并且在獲取海水資源的過程中,并沒有繼續(xù)對生態(tài)環(huán)境構(gòu)成傷害。我們的黨所提倡的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的思想,就是指要在滿足自身生存發(fā)展的需要的同時,為子孫后代留下了可以繼續(xù)發(fā)展的環(huán)境狀況。因此,將綠色的化學(xué)工藝運用于海水淡化的過程中的這一舉措至關(guān)重要。因此,將綠色的科學(xué)理念與化工產(chǎn)品的生產(chǎn)過程聯(lián)系在一起,便成為了現(xiàn)代世界化的化工生產(chǎn)中的主要方向之一。在海水淡化構(gòu)成的預(yù)處理過程中產(chǎn)生了一些氫氧化鎂,成為了環(huán)保領(lǐng)域新的寵兒,這種物質(zhì)具有成本低廉,工藝簡單、不產(chǎn)生二次污染,處理效果良好的特點,具有非常廣闊的發(fā)展前景。
3 綠色化學(xué)技術(shù)在我國傳統(tǒng)香精香料工業(yè)中的應(yīng)用
在日?;瘜W(xué)產(chǎn)品的生產(chǎn)中,香精香料是不可缺少的添加劑之一。我國的香精香料產(chǎn)品在國際市場上的出口,是我國進(jìn)出口貿(mào)易的一項重要組成部分。但是由于經(jīng)濟(jì)危機(jī)的影響逐漸加深,及全球性經(jīng)濟(jì)蕭條的狀況逐漸加劇,我國的香精香料出口產(chǎn)業(yè)收到了很大的打擊,產(chǎn)品訂單大幅度減少。
在深入地調(diào)查我國香精香料產(chǎn)品出口訂單銳減現(xiàn)象的原因之后,不難發(fā)現(xiàn),產(chǎn)品中有害雜質(zhì)含量超標(biāo),是其真正并且主要的原因。造成有害雜質(zhì)含量超標(biāo)的原因則在于生產(chǎn)工藝方面的缺陷。例如提取原料的成分在產(chǎn)品中有殘留以及包裝材料的使用不當(dāng)?shù)仍?。其中,提取原料的成分在產(chǎn)品中的殘留的問題,可以通過研究和開發(fā)新的提取技術(shù)來改變。包裝材料使用不當(dāng)?shù)膯栴},則應(yīng)通過加強(qiáng)企業(yè)和工廠的監(jiān)管力度,督促生產(chǎn)商家和企業(yè)反復(fù)試驗,選取符合有害雜質(zhì)含量標(biāo)準(zhǔn)的外包裝物等方法來改善。還要牢牢掌握我國香精香料產(chǎn)品的優(yōu)勢方面,不斷加強(qiáng)新技術(shù)的研究和其在實際生產(chǎn)中的應(yīng)用,才能夠滿足生產(chǎn)出高質(zhì)量、低能耗的香精香料產(chǎn)品的要求。轉(zhuǎn)貼于
4 綠色化學(xué)使可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略任務(wù)逐步向前推進(jìn)
傳統(tǒng)的化工生產(chǎn),給我們的生活創(chuàng)造了非常豐富的物質(zhì)基礎(chǔ)和能源。其在對人類歷史的發(fā)展進(jìn)步的工程中所做的貢獻(xiàn)是不不忽略的。但是呢,又由于化工產(chǎn)品生產(chǎn)的原材料和生產(chǎn)過后的殘余物中,存在著大量的有毒有害物質(zhì),這些物質(zhì)又造成了很多環(huán)境污染問題以及生態(tài)平衡的失調(diào)。這樣,就又阻礙了社會經(jīng)濟(jì)的繼續(xù)發(fā)展。新世紀(jì),面對嚴(yán)峻的環(huán)境污染所提出的挑戰(zhàn),可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略這種道路的選擇,成為了歷史的必然。
實現(xiàn)社會經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展,已經(jīng)成為了我國的一項基本的國策。作為社會經(jīng)濟(jì)的重要組成部分的化學(xué)工業(yè),在這一基本國策的指導(dǎo)之下,最行之有效的實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的方法便是綠色化學(xué)的開發(fā)和利用。綠色化學(xué),不單單是指那些對環(huán)境產(chǎn)生的有害影響小甚至沒有有害影響的化學(xué)生產(chǎn)過程,更重要的是包括那些行之有效的且作用明顯的價格平民化的化學(xué)化工技術(shù)的研究以及應(yīng)用。綠色化學(xué)的生產(chǎn)過程只產(chǎn)生非常少量的廢物處理,或者不產(chǎn)生廢物處理。其最主要的特點便是在生產(chǎn)的過程中,最大程度地充分利用資源,使原材料轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品,盡量不產(chǎn)生污染。有利于化學(xué)化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展以及可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略這一道路的切實執(zhí)行。
參考文獻(xiàn)
[1]臧樹良、關(guān)偉、李川等,清潔生產(chǎn)及綠色化學(xué)原理與實踐[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2006(3):228-232.
龍澤波、張大群、張萬欽等,渤海海水淡化反滲透法的預(yù)處理工藝[J].城市環(huán)境與城市生態(tài),2003,16(6):241-242.
薛建躍、李雷,綠色化學(xué)和環(huán)境保護(hù)[J].安徽化工,2006(4):13-14.
王大全,中國的綠色化工[J].廣州化工,2000(4):1-3.
關(guān)鍵詞: 化學(xué)工程;綠色科技;環(huán)境保護(hù);綠色化學(xué)
1 綠色科技促使溫室氣體排放量減少
我們所謂的溫室氣體,主要指的就是二氧化碳。無論是以往的科技革命和工業(yè)革命之前的生產(chǎn),還是現(xiàn)階段科技含量高,日趨現(xiàn)代化、國際化的社會化大生產(chǎn),這些工廠每年要向大氣排放數(shù)萬甚至數(shù)十萬噸的二氧化碳[1]。這些二氧化碳?xì)怏w的排放,成為了造成全球性的溫室效應(yīng)的罪魁禍?zhǔn)住6趹?yīng)對氣候變化的法律法規(guī)出臺之前的相當(dāng)長的一段時期內(nèi),造成這一現(xiàn)象的那些工廠卻不用為溫室效應(yīng)負(fù)擔(dān)任何一點費用。
現(xiàn)在這一狀況已經(jīng)得到了明顯的改善,許多化工企業(yè)正積極的開發(fā)和利用新的科學(xué)技術(shù),來達(dá)到減少二氧化碳排放量的目的。甚至有一些企業(yè)將二氧化碳作為化工產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的一種原材料來使用。例如,有的化工企業(yè)將其他化工產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w作為一種原材料來生產(chǎn)尿素。僅這一種工藝,就可以使該企業(yè)的每年的二氧化碳?xì)怏w排放量減少數(shù)十萬噸。
2 海水淡化工程的預(yù)處理過程中運用綠色科技
每個人的生活都不能離開水,水對于每個人的生命和整個社會的發(fā)展而言是絕對不能缺少的,資源。而這種重要的資源,又具有這有限性、不可再生性等特點。隨著社會和經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,淡水的危機(jī)成為了世界性的環(huán)境難題。而我們中國,又是世界上最缺乏淡水資源的國家之一。因此,海水淡化技術(shù)的應(yīng)用,就成了緩解我國淡水資源匱乏現(xiàn)狀的一種有效的途徑[2]。隨著近年來科技的快速發(fā)展,海水淡化所必須的成本也在逐漸的趨于大眾化,使這一技術(shù)不再是那些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的國家才使用的起得奢侈的技術(shù)。許多發(fā)展中國家也引進(jìn)并采用了這一技術(shù)。
海水淡化技術(shù)指的就是一種利用物理上的或者化學(xué)上的方法將海水里面的鹽和水進(jìn)行分離的技術(shù)。在進(jìn)行海水淡化技術(shù)的預(yù)處理進(jìn)程中,任何影響環(huán)境狀況的不良影響都沒有產(chǎn)生。并且在獲取海水資源的過程中,并沒有繼續(xù)對生態(tài)環(huán)境構(gòu)成傷害。我們的黨所提倡的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的思想,就是指要在滿足自身生存發(fā)展的需要的同時,為子孫后代留下了可以繼續(xù)發(fā)展的環(huán)境狀況。因此,將綠色的化學(xué)工藝[3]運用于海水淡化的過程中的這一舉措至關(guān)重要。因此,將綠色的科學(xué)理念與化工產(chǎn)品的生產(chǎn)過程聯(lián)系在一起,便成為了現(xiàn)代世界化的化工生產(chǎn)中的主要方向之一。在海水淡化構(gòu)成的預(yù)處理過程中產(chǎn)生了一些氫氧化鎂,成為了環(huán)保領(lǐng)域新的寵兒,這種物質(zhì)具有成本低廉,工藝簡單、不產(chǎn)生二次污染,處理效果良好的特點,具有非常廣闊的發(fā)展前景。
3 綠色化學(xué)技術(shù)在我國傳統(tǒng)香精香料工業(yè)中的應(yīng)用
在日?;瘜W(xué)產(chǎn)品的生產(chǎn)中,香精香料是不可缺少的添加劑之一。我國的香精香料產(chǎn)品在國際市場上的出口,是我國進(jìn)出口貿(mào)易的一項重要組成部分。但是由于經(jīng)濟(jì)危機(jī)的影響逐漸加深,及全球性經(jīng)濟(jì)蕭條的狀況逐漸加劇,我國的香精香料出口產(chǎn)業(yè)收到了很大的打擊,產(chǎn)品訂單大幅度減少。
在深入地調(diào)查我國香精香料產(chǎn)品出口訂單銳減現(xiàn)象的原因之后,不難發(fā)現(xiàn),產(chǎn)品中有害雜質(zhì)含量超標(biāo),是其真正并且主要的原因。造成有害雜質(zhì)含量超標(biāo)的原因則在于生產(chǎn)工藝方面的缺陷[4]。例如提取原料的成分在產(chǎn)品中有殘留以及包裝材料的使用不當(dāng)?shù)仍?。其?提取原料的成分在產(chǎn)品中的殘留的問題,可以通過研究和開發(fā)新的提取技術(shù)來改變。包裝材料使用不當(dāng)?shù)膯栴},則應(yīng)通過加強(qiáng)企業(yè)和工廠的監(jiān)管力度,督促生產(chǎn)商家和企業(yè)反復(fù)試驗,選取符合有害雜質(zhì)含量標(biāo)準(zhǔn)的外包裝物等方法來改善。還要牢牢掌握我國香精香料產(chǎn)品的優(yōu)勢方面,不斷加強(qiáng)新技術(shù)的研究和其在實際生產(chǎn)中的應(yīng)用,才能夠滿足生產(chǎn)出高質(zhì)量、低能耗的香精香料產(chǎn)品的要求。
4 綠色化學(xué)使可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略任務(wù)逐步向前推進(jìn)
關(guān)鍵詞:擴(kuò)建工程;設(shè)計方案;綠色建筑
Abstract: With the people's living standards are becoming increasingly improve, building requirements not just stay in the safety and comfort, more is to pursuit the aesthetic and environmental protection. This paper combine with the actual case made analyzes how to make a wonderful combination of architecture and environment.Key words: expansion project; design; green building
中圖分類號:TU761文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:
一、項目概況
廣東科學(xué)中心是目前亞洲最大的科普教育基地,又是科技成果與技術(shù)產(chǎn)品展示、推廣、交易以及學(xué)術(shù)交流的綜合平臺。學(xué)術(shù)交流中心是廣東科學(xué)中心的一個重要組成部分,主要功能用于學(xué)術(shù)交流、科學(xué)家演講、國際科學(xué)會議、科學(xué)家聯(lián)誼、科普講堂、科普培訓(xùn)、科學(xué)技術(shù)推廣與交流、并兼顧企業(yè)的產(chǎn)品推介、企業(yè)與學(xué)術(shù)界、企業(yè)與政府交流等各種會議及活動。
為滿足科學(xué)中心配套建設(shè),提供足夠科技交流活動場地、休息用房及餐飲等配套設(shè)施難以滿足舉辦大型科普活動,本項目在學(xué)術(shù)交流中心現(xiàn)有基礎(chǔ)上,新建一個集科普訓(xùn)練場地、會議室、休息室以及餐飲等功能于一體的學(xué)術(shù)交流中心擴(kuò)建工程。 項目總用地面積約20000平方米,建筑面積地上部分約20850平方米,地下約7320平方米,其中人防面積3120平方米。
二、規(guī)劃布局
整個項目的規(guī)劃結(jié)構(gòu)以退讓湖面和科學(xué)中心為出發(fā)點: 沿湖面打開空間 根據(jù)現(xiàn)場調(diào)研分析所得,原有綠化、水面環(huán)境是本項目最大資源,我們的設(shè)計理念關(guān)鍵在于充分利用和呼應(yīng)場地環(huán)境。
科學(xué)中心西南角湖面是整個湖泊面積最大,水岸線最長的區(qū)域,具有最良好的科學(xué)中心觀賞距離,因此我們判斷這個區(qū)域必須有足夠的停留、休閑、觀賞空間,并以此作為整個規(guī)劃結(jié)構(gòu)的重心,建筑沿湖面退縮,并向南邊凹進(jìn)體量,形成寬闊的綠化廣場空間;
創(chuàng)造西側(cè)集中綠林 科學(xué)中心用地西側(cè)為濕地公園,為科學(xué)中心在西部打開了天然的觀賞平臺和良好的形象展示,因此場地內(nèi)部西側(cè)我們設(shè)計綠化廣場而不設(shè)置建筑體量,保證這一視覺通廊的延續(xù)性,使本擴(kuò)建項目對科學(xué)中心形象的影響降到最低;
營造交流內(nèi)院 本項目建筑性質(zhì)為會議活動中心,兼顧休閑、康體的功能,因此我們努力嘗試設(shè)計一個具有“輕”、“靈”、“透”特點的建筑。內(nèi)部限定一個專為專家提供交流、休息、集會、登陸的3層通高庭院,與中部開放外院形成隔而不斷的視覺、步行聯(lián)系,既方便專家交流,有滿足采光、景觀、通風(fēng)的要求,與建筑形態(tài)一氣呵成,遙相呼應(yīng);
三、功能
為了區(qū)分幾大功能,休息用房,所占建筑面積份額加大;科普活
動與大型會議室,需要大空間;活動與辦公,后勤流線需簡潔且不與外界人流流線相重合;餐廳提供該場地專家及員工的就餐問題,備餐流線與就餐環(huán)境的要求高。因此,我們采取了功能垂直分區(qū)的方法,讓功能及流線明確區(qū)分,以垂直交通為各功能分區(qū)的鏈接。
四、流線
在低層建筑中,多以樓梯作為垂直交通工具。以首層庭院為交通轉(zhuǎn)換樞紐。人流集中于寬敞的中庭,通向二層的科普中心和一層的餐廳。如圖所示
五、形體
建筑靈感來源我們最初到達(dá)場地體會到的“蜻蜓點水”意向,一種輕松、自由、舒展的性格非常符合本擴(kuò)建項目的休閑特點,以簡潔、靈動的曲線強(qiáng)調(diào)建筑群體的整體感和流動感。架空、鏤空的空間成為線性體量的視覺焦點。尾部與開放綠林和廣場相接,仿佛綠地隆起的生態(tài)感覺,使游客可以到達(dá)屋頂綠化,從而到達(dá)完美的景觀觀賞臺,建筑與環(huán)境具有精彩的結(jié)合。
六、表皮
1.表皮采用
表皮采用高科技生態(tài)材料——植物纖維復(fù)合透光板幕墻,可根據(jù)需要采光、遮陽、觀景需要智能電動調(diào)節(jié),改變其分布情況,獲得所需開啟面。南部高層立面采用垂直綠化幕墻,達(dá)到外墻降溫效果,同時豐富立面,體現(xiàn)生態(tài)與科技的對話。
2.表皮美化處理
2.1、屋頂綠化技術(shù),與周圍環(huán)境有機(jī)結(jié)合,形成綠化廣場連通的景觀游覽帶;屋頂主要種植根系較少,吸水要求較低的植物,可收集雨水或管澆水,循環(huán)利用。
2.2立面材料主要采用樹脂透光板,以靈活的開窗方式可使立面達(dá)到各式的效果組合,從而使建筑不會一成不變。樹脂透光板的特性:在熱融過程中加入輕紡、金屬、紙、植物、樹葉等獨特材料制作而成,他主要的特性是可循環(huán)使用。重量是玻璃的一半,質(zhì)地堅韌,可塑性,抵抗化學(xué)腐蝕,低易然具有自熄性,燃燒后無有害物并具有高透光率,可在現(xiàn)場割加工,加塗紫外線安定層可用于室外。。
2.3立面材料也采用綠化幕墻做法,提供良好的絕緣性??諝膺^濾器,改善空氣質(zhì)量。減少熱島效應(yīng)。在建筑物的外部時可以通過遮陽改變建筑內(nèi)部溫度。墻面綠化的功能墻面如有爬墻的植物,可以遮擋太陽輻射和吸收熱量。實測表明,墻面有了爬墻的植物,其外表面晝夜平均溫度由35.1℃降到30.7℃,相差4.4℃之多;而墻的內(nèi)表面溫度相應(yīng)由30.0℃降到29.1℃,相差0.9℃。由墻面附近的葉面蒸騰作用帶來的降溫效應(yīng),還使墻面溫度略低于氣溫(約1.6℃)。相比之下,外側(cè)無綠化的墻面溫度反而較氣溫高出約7.2℃,兩者相差約8.8℃。顯然,綠化對于墻體溫度的影響是很大的,它顯著減少通過外墻和窗洞的傳熱量,降低室內(nèi)內(nèi)表面溫度,改善室內(nèi)熱舒適性或減少空調(diào)能耗。冬季落葉后,既不影響墻面得到太陽輻射熱。
結(jié)語
節(jié)能與環(huán)保已成為人類生存和社會發(fā)展面臨的重要課題,國際組織和各國政府都在積極采取各種措施進(jìn)行節(jié)能減排工作。作為設(shè)計人員我們應(yīng)該學(xué)會就地取景,因地制宜,使建筑與環(huán)境具有精彩的結(jié)合。
參考文獻(xiàn):
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(2) 建筑樁基技術(shù)規(guī)范JGJ94-2008;
(3)地下工程防水技術(shù)規(guī)范GBJ50108-2008;