化工总控工技师毕业论文

随着科技负效应的显现,工程伦理越来越受的人们的重视。化学工程有着与其他工程不同的特点。下面是我为大家整理的化学工程应用 毕业 论文，供大家参考。

《 化学工程中计算流体力学应用分析 》

摘要：计算流体力学是以多种计算方程为基础，在多种化学反应设备中进行能量、质量和动量的综合计算，分析出不同守恒定律中，这些变量的主控形式和变化规律，从而优化工程设计和工艺设备，提高化学反应中正向变化的进行，提高热量交换和原材料的反应速率等。从化学工程经济效益的角度分析，有利于工程成本的节约，提升了经济回报。 文章 计算流体力学的基本原理进行分析，并 总结 了其砸你化学工程中搅拌、热交换、精馏塔和化学反应工程的具体应用。

关键词：计算流体力学;求解;基本原理;化学工程;应用

化学工程在我国具有较长的研究与应用历程，并在实际的生产与生活中取得到巨大的应用成效，不仅能够供给正常的生活需求，同时根据新材料的开发，能够满足现代型环保材料的使用。在化学工程中，较多的反映环境和反应机制都是在溶液中进行的，具有质量守恒和热量守恒定律的应用。而这种质量与能量的关系正是计算流体力学的主要原理。通过对实际应用环境和原理的分析，能够优化工程设计和工艺改进，提高化学工程的生产效率。

1计算流体力学在化学工程中的基本原理

计算流体力学简称CFD，是通过数值计算 方法 来求解化工中几何形状空间内的动量、热量、质量方程等流动主控方程，从而发现化工领域中各种流体的流动现象和规律，其主要以化学方程式中的动量守恒定律、能量守恒定律及质量守恒方程为基础。一般情况下，计算流体力学的数值计算方法主要包括数值差分法、数值有限元法及数值有限体积法，其也是一门多门学科交叉的科目，计算流体力学不仅要掌握流体力学的知识，也要掌握计算几何学和数值分析等学科知识，其涉及面广。

针对计算流体力学的真实模拟，其主要目的是对流体流动进行预测，以获得流体流动的信息，从而有效控制化工领域中的流体流动。随着信息技术的发展，市场上也出现了计算流体力学软件，其具有对流场进行分析、计算、预测的功能，计算流体力学软件操作简单，界面直观形象，有利于化学工程师对流体进行准确的计算。

2计算流体力学砸你化学工程中的实际应用

在搅拌中的应用分析

在搅拌的化学反应中，反映介质之间的流动性比较复杂，依据传统的计算形式根本无法解决，并在化学试剂在搅拌中存在不均匀扩散的特点，在湍流的形式中能量的分布状况也存在着空间特点。若是依据实验手段测得反映中物质、能量和质量的变化规律，其得出的结构往往存在较差时效性，实验骗差加大。

通过对二维计算流体力学的应用，能够对搅拌中流体的形式进行模拟，并进行质量、能量等数据的验证。但是流体的变化，不仅与化学试剂的浓度、减半速度有关，还与时间、容器的形状等有着之间的联系，需要建立三维空间模拟形式进行计算流行力学。随着科学技术和研究水平的提高，在通过借助多普勒激光测速仪后，已经对三维计算形式有了较大的突破，这对于化工工程中原料的有效应用和工程成本的减低具有促进的作用，但是在三维计算流体力学中还存在一定的缺陷，需要在今后的研究中不断的完善。

在化学工程换热器中的应用分析

换热器是化学工程中主要的应用设备，通过管式等换热器、板式换热器、冷却塔和再沸器等的应用，能够有效的控制化学试剂在反应中的温度变化。其中根据换热器的形式不同，计算流体力学的方式也就不同。在管式换热器中主要是通过流体湍流速度的改变，增加换热速率的。在板式换热器中是通过加大流体的接触面积，提高换热效率的。而在冷却塔和再沸器中，热量交换的形式更为复杂，但是却群在重复性换热的特点，增加了换热的时间，提高了换热的效果。从总体上分析，计算流量力学中，需要对温度变化、流体的速度变化、热交换面积变化和时间变化进行分析。通过CFD计算流体力学的应用，能够计算出不同设备的热交换效果，并根据生产的实际需求进行换热器的选择使用。

在精馏塔中的应用

CFD已成为研究精馏塔内气液两相流动和传质的重要工具,通过CFD模拟可获得塔内气液两相微观的流动状况。在板式塔板上的气液传质方面,Vi-tankar等应用低雷诺数的k-ε模型对鼓泡塔反应器的持液量和速度分布进行了模拟,在塔气相负荷、塔径、塔高和气液系统的参数大范围变化的情况下,模拟结果和现实的数据能够较好的吻合。

Vivek等以欧拉-欧拉方法为基础,充分考虑了塔壁对塔内流体的影响,用CFD商用软件FLUENT模拟计算了矩形鼓泡塔内气液相的分散性能,以及气泡数量、大小和气相速度之间的关系,取得了很好的效果。在填料塔方面,Petre等建立了一种用塔内典型微型单元(REU)的流体力学性质来预测整塔的流体力学性质的方法,对每一个单元用FLUENT进行了模拟计算,发现塔内的主要能量损失来自于填料内的流体喷溅和流体与塔壁之间的碰撞,且用此方法预测了整塔的压降。

Larachi等发现流体在REU的能量损失(包括流体在填料层与层之间碰撞、与填料壁的碰撞引起的能量损失等)以及流体返混现象是影响填料效率的主要因素,而它们都和填料的几何性质相关,因此用CFD模拟计算了单相流在几种形状不同的填料中流动产生的压降,为改进填料提供了理论依据。CFD模拟精馏塔内流体流动也存在一些不足,如CFD模拟规整填料塔内流体流动的结果与实验值还有一定的偏差。这是由于对于许多问题所应用的数学模型还不够精确,还需要加强流体力学的理论分析和实验研究。

在化学反应工程中的应用研究

在化学反应工程中，反应物和生成物的化学反应速率与反应器、温度和压力等有着较大的联系，在实际的反应中可以利用计算流体力学进行数据的获取。但是这数据的获取具有一定的温度限制，当反应中温度过大，就会造成分子的剧烈运动，其运动轨迹的变化规律就会异常，在利用计算流体力学的模型计算中，计算数据与实际情况会发生较大的偏差。由于高温中分子的运动轨迹和运动速度难以获取，在计算流体力学的实际计算中，就要借助FLUENT进行三维建型，并利用测速反应器进行速度的测量，通过综合的比较分析，利用限元法进行数据的计算。可以得出不同环境下的反应器的流线、反应器内部的浓度梯度及温度梯度。通过CFD软件预测反应器的速度、温度及压力场，可以更进一步理解化学反应工程中的聚合过程，详细、准确的数据可以优化化学反应中的操作参数。

3结束语

计算流体力学对于化学工程的应用具有实际意义，并在经济效益的提高上具有重要的价值，在近几年，化学工程技术人员不断的计算流体力学中展开研究，以二维空间计算和模拟为基础，不断的完善三维空间的流量计算，并得出了一系列的流体流动规律。根据计算流体力学在化学工程中的广泛应用，在今后的化学工程发展中，应加强此类学科的教学与延伸，提供出更有效的反应设备和工艺操作。

参考文献

[1]余金伟,冯晓锋.计算流体力学发展综述[J].现代制造技术与装备,2013(06).

[2]舒长青,王友欣.计算流体力学在化学工程中的应用[J].化工管理,2014(06).

《 能源化学工程专业化工热力学教学思考 》

[摘要]《化工热力学》是能源化学工程专业一门理论性和逻辑性较强的专业基础课，文章阐述了作者在《化工热力学》课程教学过程中如何提高学生对学习本课程兴趣的教学实践和教学体会。通过明确教学内容和教学主线，改变传统的单一的课堂教学，将课堂教学与学科动态及工程实践密切结合，激发学生学习兴趣，培养学生自主学习能力和工程意识，以满足培养能源化学工程领域领军人物的要求。

[关键词]化工热力学;能源化学工程;教学实践;教学体会

化工热力学是化工类学生的专业必修课程之一，主要讲述热力学定律在化学工程领域的应用，包括化工过程中各种形式的能量之间相互转换规律及过程趋近平衡的极限条件等。它是培养学生分析和解决实际化工问题思维方法的重要专业理论基础课[1-3]。然而该课程的课程内容抽象、计算繁琐，学生感到非常难学又缺乏实际应用，在课程学习过程中学生产生恐惧和厌学心理，达不到良好的教学效果，因此，我们对该课程的教学内容和 教学方法 进行一些改革和尝试，希望激发学生学习的兴趣，进而更好地掌握这门课程，为后续专业课程的学习夯实基础。

武汉大学2013年新开设的能源化学工程专业是由1958年原武汉水利电力学院开办的“电厂化学”专业发展而来，主要面向电力行业及高效洁净能源领域(包括超临界火电、核电、生物质能、氢能、新型化学电源等)，培养掌握化学与化工基础理论及能源化学专业知识和技能的未来行业发展的领军人物。

目前，本专业主要有水处理、材料腐蚀与防护、化学监督与控制、能源化学四个主要研究方向。为了适应学校对新专业发展和一流学科建设的要求，2015年在本专业大三学生中新增设了《化工热力学》这门化工类专业的专业基础课程。如何调动学生的课堂积极性，培养学生的创新能力，夯实学生的专业基础，使他们在54学时的学习过程中理解并掌握本门课程的基本概念，并且将抽象的理论与实际的能源化学过程联系起来是本课程的核心教学任务。本文结合我校能源化学工程专业的培养目标，浅谈《化工热力学》的教学体会，着重对教学方式进行了探索和实践，为培养能源化学工程领域的领军人物奠定基础。

1明确教学内容与课程主线

结合我校《化工热力学》课程以工程应用为中心、专业研究方向覆盖面广等特点，我们选用了朱自强等编著、化学工业出版社出版的《化工热力学》作为教材[4]，同时，也鼓励学生使用部分参考教材(《化工热力学》，冯新等编，2008;《化工热力学(第二版)》，陈钟秀等编，2000;《化工热力学导论(原著第七版)》，.史密斯等编，刘洪来等译，2007)[5-7]。化工热力学发展时间较长，已形成较完整的知识体系，如何在54学时内有效地把关键知识点教授给学生是本课程教学实践的关键。

由于本专业学生在大二《物理化学》课程中已经系统学习了理想气体相关的状态方程及其应用，因此在本课程教学中不再赘述，而是重点介绍工程实际应用较多的二参数状态方程、化工热力学分析、溶液热力学、流体相平衡和化学反应平衡等。在教学实践中，首先，详细分析《化工热力学》教材结构，围绕主线内容合理编排知识点;其次，建立好各知识点之间的逻辑关系，让学生在大脑中建立化工热力学框架图;最后，根据能源化学工程专业的需要，适当删减补充了教材内容，结合学科动态，增强化工热力学的应用能力，如燃料电池开路电压的计算、水/二氧化碳共电解制合成气过程中气体组成的计算等。

2改变单一课堂教学模式，培养学生自主学习能力

化工热力学课程设计的公式多而繁杂，学生在开始学习阶段容易产生恐惧厌学心理，传统的单一课堂教学模式具有“教师主导学生学习”的特点，与本课程“教师引导学生学习”的教学目的存在较大偏差。因此，应改变传统单一课堂讲授模式，充分采用“启发式”和“参与式”相结合的教学方法。

首先，教师在 课前预习 阶段设疑(提出问题)，促使学生思考，复习旧知识，预习新知识;其次，教师在教学实践过程中采用多媒体和板书相结合的教学方式解疑(解决问题)，并通过对例题和习题的讲解加深学生对化工热力学原理、方法和应用的理解，同时，教学过程中应避免陷于抽象的说教和枯燥的公式推导之中，重点讲述化工热力学知识点的应用条件和物理意义;最后，课堂教学结束后，教师主动与学生面对面交流答疑(探讨问题)，并设置思考题让学生查阅相关资料。通过“设疑—解疑—答疑”的渐进式教学方法达到对关键知识点举一反三的目的，同时，吸引学生注意力，培养学生自主学习能力，提高学生学习的积极性和主动性。

3课堂教学与工程实践密切结合，培养学生初步的工程观点

化工热力学由于理论性较强、基本概念多且抽象，而且本科生在学习过程中接触科研课题及工程实践的机会较少，将课堂教学内容与科研课题及工程实践紧密结合起来，建立“以应用为中心”、“探究式”的特色教学模式，紧密联系我校在能源化学工程领域(特别是超临界火电、核电、生物质能、氢能、新型化学电源等方面)开发利用的化学工程实际问题，把学科前沿领域的科研成果带入课堂，可以使他们强化科研思想、激发听课兴趣、培养创新能力;同时，可以让学生获取利用化工热力学基本原理解决工程实际问题提供思路和方法，培养学生初步的工程观点。

4考核方式方法研究

传统的期末一张考卷为准的考试方式不利于学生能力的培养，也不能全面地体现学生对所学知识的掌握程度，为了更加系统全面地评价学生对课程内容的认识情况，我们对课程的考核方式方法进行了改革探索。目前，课程成绩总评包括平时成绩和期末成绩两部分，其中平时成绩包括学生的课堂综合表现、课程预习、作业三个部分，各占10%;期末考试采用开卷方式考试，考试的题目偏重于对知识点的理解和其在能源化学过程中的应用。然而由于该课程的课程内容抽象、计算繁琐，教学过程中发现仍有部分学生存在畏惧厌学心理，因此，在今后的教学实践中应考虑进一步激发学生的学习兴趣，增强学生的主观能动性，在课堂教学中引入分组讨论，开展导向性的专题研究，将课程内容与能源化学过程(特别是学科动态)相结合，培养学生查阅资料和分工协作的能力，为学生下一步学习专业课程夯实基础。

5结束语

在《化工热力学》课程的教学实践和尝试中，首先要明确教学内容与主线，打破单一的学生被动听讲的模式，理论联系实际应用，调动学生学习的积极性和主动性，激发学生对教学内容的兴趣，并且在教学的过程中对教学方法进行改革创新，因材施教，为学生下一步学习更专业的能源化学工程知识和从事新能源行业工作奠定扎实的基础。

参考文献

[1]陆小华，冯新，吉远辉，等.迎接化工热力学的第二个春天[J].化工高等 教育 ，2008，3：19-21.

[2]梁浩，刘惠茹，王春花.《化工热力学》教学实践与尝试[J].广东化工，2010，37(1)：157-158.

[3]李兴扬，唐定兴，沈凤翠，等.化工热力学教学改革与体验[J].化工高等教育，2011，3：71-73.

[4]朱自强，吴有庭.化工热力学(第三版)[M].北京：化学工业出版社，2009.

[5]冯新，宣爱国，周彩荣，等.化工热力学[M].北京：化学工业出版社，2008.

[6]陈钟秀，顾飞燕，胡望明.化工热力学(第二版)[M].北京：化学工业出版社，2000.

[7]史密斯JM，范内斯HC，阿博特MM，等编;刘洪来，陆小华，陈新志，等译.化工热力学导论(原著第七版)(IntroductiontoChemicalEngineeringThermodynamics，SevenEdition).北京：化学工业出版社，2007.

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钳工高级技师职称论文篇二 传统钳工与现代工业 摘要：随着现代工业企业的高速发展，技术工人的大量缺乏，会成为进一步发展的瓶颈，现代工业造就了大量的岗位紧缺，特别是技术型工人的缺失，作为一名工作了多年的实习指导教师，我在这里谈的是如何在实习过程中来妥善解决现代工业与传统钳工之间的矛盾。 关键词：传统 钳工 实习 中图分类号：TG93 文献标识码：A 文章编号：1672-3791(2012)10(a)-0067-02 随着现代工业企业的高速发展，技术工人的大量缺乏，会成为进一步发展的瓶颈，现代工业造就了大量的岗位紧缺，特别是技术型工人的缺失，在无锡地区，虽然近年来职业教育发展较快，但各类制造业的空缺岗位与学校毕业生的比例差距仍然很高，特别是一些传统工种，如现在的钳工专业，毕业生虽能应聘进企业，但不能尽快适应企业的需求，而这些学生，往往是在职业学校进行了专业的学习和钳工加工的技能训练，达到了劳动部门规定的技能等级，获得相应的资格证书，那为什么不能尽快适应工厂的岗位需要呢?这就是技能标准与厂矿实际需求的矛盾，也是当今职业类学校面临的困境：一方面，学生要通过国家技能资格证书的鉴定——应试教育;另一方面要迅速适应企业技能需求——素质教育。这些矛盾，是需要教育部门和劳动部门来解决的，作为一名工作了多年的实习指导教师，我在这里谈的是如何在实习过程中来妥善解决现代工业与传统钳工之间的矛盾。 首先，我们来分析传统钳工的应试教育：从教材上我们可以看到，从20世纪60年代到现在，钳加工工艺基本没变，还是按部就班的从钳加工最基本的技能开始，一环套一环，这些工艺已经经过历代人的实践证明，没有丝毫的缺陷，可以说是最佳工艺了，实习教材也按照国家技能标准，从划线、錾削、锯割、锉削、孔加工等来安排实习工件，难度也从初级到中级到高级转化。当然，学生在实习期间按照此教材在老师的指导下，都能顺利通过中级以上技能的考核，获得相应的中级资格证书，但是一到工厂，就碰到的新的问题。 现代工业，基本上实现了机械化和半自动化，个别企业已经是自动化生产了，像传统钳工加工的那部分已为机械加工所代替，如：錾削、锉削加工由刨削、铣削加工所代替，精度高的可以磨加工，随着数控机械的投入使用与普及，还可以通过数控设备来加工(如线切割、加工中心加工等)，精度等级和劳动效率更高，这是传统钳工手艺无用武之地了。大量的企业要的是技能型的装配钳工，而装配钳工技能的考核还是老样子，考试以镶配来定等级。我国《职教法》明确规定，职业教育全面推行学历证书和职业资格证书并重的“双证”制度。职业资格证书是具有从事某一职业所必备的学识和技术能力的证明，是用人单位招聘毕业生的重要依据。一般说来，关于学识内容较易掌握，而技能要求不容易达到。在实践教学中可以按照就业岗位的需求，按岗位技能考核标准，集中进行技能训练和能力培养，确保通过职业技能考核。 那么传统钳工真的已经没用处了?其实不是，相反，在工厂中用途更大，现代企业需要大批高素质的管理人才和技术人才，更需要大批高素质的具有一技之长的技工。在学校掌握了一定的理论知识，有一定的后劲，进步很快，经过企业生产一线不长时间的锻炼，可以很快进入角色，独当一面。 要如何独当一面，这就是在钳工实习中要解决的问题。 职业学校的钳工实习，不光是为了应付国家技能的考核，更重要的是通过钳工实习来了解并掌握一些在工厂中要使用到的东西，在踏上工作岗位后能迅速适应岗位所需的技能要求，通常所说的岗位技术含量。下面通过实例来说明一些问题。 以钳工初级加工中最典型的凹凸镶配为例，如图1。 这是凹凸镶配件，技术等级是初级中的三级，也是钳工实习中学生要做的。从技术要求上看其配合间隙≤，错位≤在加工过程中，根据加工精度与要求，采取有效的加工工艺和测量手段，基本上能保证配合间隙和尺寸要求。就是其中一两个尺寸做错了也没多大影响，只要60分就是及格。学生在加工中以锉削为主要加工方法，结合锯割钻孔等去处大部分加工余量，关键是面锉平锉垂直平行，尺寸在公差范围内就可以了，基本知识点就是对称度的加工与测量，而加工工艺也就是围绕配合间隙、对称度来安排的。做到这些，就满足了该工件所达到的技能要求。但在实际生产中，也生产这凹凸镶配，那么，这不仅仅是靠钳工来加工的，就是做个样板，也不一定有钳工来完成。它可以用机械生产来保证所有的技术要求，加工质量也能得到保证。而钳工在里面用到的只是去毛刺和装配测量检验工作了，去毛刺工种钳工技术含量特低，只有测量装配检验才发挥应有的水平了。凹凸镶配通过机加工完成后，要用一定的测量手段来测量是否合格，合格的程度怎样以及怎样装配能达到最佳效果，这就要求学生在实习过程中也涉及到这方面的东西。在实习工应该这样引导学生。 一是：加工过程中面的基本形位公差保证，树立尺寸观念。 轴颈类尺寸大为次品，小了为废品，孔类尺寸小为次品，大为废品，也就是说尺寸越加工越离标准远的为废品，而次品也就是要返工后才有能成为正品的。特别是关键尺寸不能超差。而在尺寸允许范围内也存在质量隐患，如尺寸为最大或最小极限尺寸时，在使用过程中，因磨损等原因而迅速失效，达不到规定的使用期限，这也是要不得的。 二是用正确的工量具和工艺手段来检测尺寸与形位公差。 如凹凸镶配，要测量凸件的尺寸，就必须对凸件有个全面的了解。每个面都与基准有位置关系，这可以用刀口角尺来测量透光程度，也可以用万能量角器来测量具体的角度，还可以用正弦量块和杠杆百分表来测量，所以，不同的精度等级要用不同的测量手段来测量，这是在实习中要灌输的，而不是一成不变的看到垂直度就用刀口角尺来测量。 还有对称度的测量，在加工中测量对称度是按照加工次序精确计算和间接测量来保证的，但加工完成后测量的方法就不能套用加工中的方法了，因为测量基准已经加工缺损，很难测量——原因之一还有学校实习设备不够多，特别是测量的量具，最佳方法之一就是用深度千分尺直接测量两边的深度后取差的绝对值就是所要测量的对称度了，当然还有用百分表来测量，还有就是投影测量仪来测量等等，这些方法多要在实习中教给学生，让学生有个感性认识，那么，就教会了学生在不同环境下的生存方式，而不会碰到一些没见过的测量手段而束手无策了。这就是所说的开拓视野、见多识广、举一反三的道理。 还有平行度和表面粗糙度，平面度等等，在具体测量中根据实际使用场合来综合考虑，特别是表面粗糙度和平面度，它们是相互影响的，当然还会影响到位置度。在教学中是考目测来完成，很难有个准确的数据，根据公差配合中所列举的测量手段，也要讲给学生们听，再一次巩固已学到的知识，触类旁通。把抽象概念转化为具体数据，这样学生好理解好掌握。 三是合理装配。 虽然此工件为简单的凹凸镶配，但也是一个配合件，也存在着装配工艺问题。配合面有间隙，属间隙配合。一般间隙配合在机械中是活动部件，有间隙就存在泄漏，在密封件(如液压元件)中就必须考虑泄漏的问题。这些在单钳工实习中学生是很难能联系起来的。在生产中是用整体综合质量来体现的，不是简单的某个尺寸不对就能马虎过关的，往往一个尺寸错误就引来整个工件报废。就是所有单个工件尺寸正确，配合后的质量也千差万别。所以在实习中要让每个学生明白这样的事实：自己完成的工件是所有工件中的一个，在大批大量生产中，要能互换或分组互换，这就培养学生整体质量意识。当然，在全部完工后再分开打乱，让学生来检测后装配成最好的配合件。这样就确定了解在加工中每一道工艺工序都是相互关联的。 学生完成修配的工作实际上也模拟了模具加工的过程，就相似于冲裁模。间隙大小应该相同才能落料冲裁正确。特别是清角部分就引起重视，一般没有工艺孔，但不能过清，不然有应力问题存在，在生产中会引起开裂等损坏现象。但圆角又不能过大，否则也不能落下规则的料等等。 总之，传统的钳工实习必须灵活变革，既掌握钳工基本操作技能，又与现代化生产实际挂钩，强化装配工艺研究，通过引导，深刻了解钳加工工艺，在走上工作岗位后，迅速适应岗位工种，不管是质量检验员，还是装配工，或者是维修工，更高级的模具钳工，都能用学到的知识技能来胜任，这才是钳工实习发展和努力的方向。 看了“钳工高级技师职称论文”的人还看： 1. 化工钳工技师职称论文 2. 化工钳工技师职称论文(2) 3. 技师竞聘报告范文3篇 4. 钳工技师培训心得体会 5. 模具钳工技术论文