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摘要:生产实习是化工专业大学生接触社会,在实践中检验在学校所学知识、提升综合素质的重要途径。本文从培养方案、大型化工企业资源利用以及化工专业大学生生产实习模式改革等视角探讨了化工专业大学生生产实习的现状及与大型石油化工企业资源与生产实习的融合与实践。
关键词:生产实习;化工企业;资源利用;融合;工程实践
中图分类号:G71文献标志码:A文章编号:2095-9214(2016)08-0166-02
化工生产实习是化学工程与工艺专业教学计划中一项重要的实践环节,是在工厂现实中学习并培养工程实践能力的过程。通过生产实习,可以使学生了解化工产品的生产情况,从而加强工程观念,并逐步把已学的理论知识与生产实际联系起来,为今后的工作与就业奠定基础。
然而,化工工科实习生与其他专业的学生相比,其进行生产实习的难度较大。化工企业一般不希望大学生在实习过程中发生什么事故,也不希望影响正常生产或为此投入过多的人力财力,从而增加生产成本。另外,由于我国大部分化工类企业未建立完善的实习基地,有时企业只是碍于合作关系接纳实习生,并不能真正安排学生到生产一线进行具体的生产操作实习。即使到生产车间,也只能是介绍或观看生产设备与流程,一般多为走马观花,不允许学生动手。化工专业学生实习不能接触到生产一线将使学生参与实习的积极性降低[1]。这就在现实中形成一个怪圈:一方面,企业急需具有生产实践能力的化工专业毕业生,另一方面化工学生难以找到真正愿意为其提供实习岗位的企业[2,3]。
本文从培养方案、大型化工企业资源利用以及化工专业大学生生产实习模式改革等视角来探讨化工专业大学生生产实习的现状及与大型石油化工企业资源与化工生产实习的融合与实践。
一、培养方案对生产实习的基本要求
在化学工程与工艺专业的培养目标和课程设置上,特别是在教学与培养过程中生产实习等实践环节是非常重要的。对贴近工程实际的主干课尽可能设置课程设计。如我校化工专业设置了金工实习、认识实习、生产实习、毕业实习、化工仿真实习、专业课程设计等,机械制图、化工原理、化工设备机械基础等课程均安排了1周左右的课程设计,此外还有精细化工工程师实训3周,毕业设计16周等实践环节。
在课程设计中,尽量让学生设计贴近专业方向特色及化工生产实际的课题。在毕业设计过程中,加入了现代化设计手段的应用,要求学生全部使用计算机进行设计、Aspen plus模拟、CAD绘图等。方案要求工程设计类及生产实际课题占有一定的比例。通过设置综合的实践培养方案,极大地提高了学生的工程实践能力。
中国化学工程专业学生的实践教学一直处于薄弱状态,大多数学生处于“被动实习”的状态。学生为学分而参加实习,迎合职业规划实践教学的实习要求[1,4]。只有改革化工专业的生产实习教学,才可能消除这些现象,提高实践的质量,进而培养具有工程实践能力的高素质人才,满足社会的需要。
二、大型石油化工企业资源与化工专业学生生产实习的融合
探索良性的生产实习基地建设模式是科学组织实习的保证。建立校外实习基地具有人员稳定、管理规范、设施齐全、可实战训练等特点,是实践教学体系中极为重要的一环。经过多年的考察与调研,利用大型石油化工国企资源进行化工专业生产实习是探索化工专业实习基地建设新模式。
北京燕山石化隶属于中国石油化工集团公司,成立于1970年,目前年原油加工能力1000万吨,乙烯生产能力超过80万吨,是我国重要的高品质成品油、合成橡胶、合成树脂、苯酚、丙酮的生产基地之一。近年来,燕山石化保持了持续健康发展的良好局面,先后荣获全国五一劳动奖状、中央企业先进基层党组织、全国企业文化示范基地、全国“安康杯”示范企业、中华环境友好企业、中国节能减排功勋企业、国家职业卫生示范企业、“中华宝钢环境奖”等荣誉称号。
由于我校地处风景如画的旅游城市桂林,当地没有大型化工企业,无法安排生产实习地点。同时,目前的大型化工企业考虑安全性与本身的效益,一般不让学生在实习期间动手操作。而生产实习时间较长,近年来的实习学生感觉收获不大。经过考察交流,我校化学工程与工艺专业自2013年开始在大型石油化工企业的优质实习资源暨“北京燕山石油化工公司及其与北京石油化工学院共建的实习基地”进行生产实习。生产实习期间,学生不仅可以参观大型石化企业的炼油厂及多个化工分厂,更主要的是可以在基地所建的“临氢异构化车间”亲自动手进行工业化生产操作。这是目前国内建设的唯一一个学生可以自己动手的石油化工仿真生产车间(参见图1)。同时,还通过物理仿真过程了解完整的大型化工及石油化工生产工业过程。在有限的实习时间里,使学生的企业实践的能力都得到锻炼,达到实习大纲的要求。
三、生产实习内容与实习过程
在北京燕山石化生产实习的内容主要包括三大方面,分别是炼油、化工厂和化工仿真实习。在燕山石化第二炼油厂(参见图2),学生以熟悉设备与工艺流程为主,主要在一蒸馏车间、连续重整、烷基化、联合重整车间、气体分馏等12个车间或装置进行实习。在车间里,学生看到了国内外先进的大型炼油化工设备,对课本上学习的蒸馏塔、各种形状的储罐、泵等设备实体有了实践认识。
通过对高压聚乙烯、常减压仿真操作,掌握了电脑操控生产车间的各参数,以及开车和停车,模拟完成了全套培训。学生学会了DCS系统操控整个工艺过程的阀门开关以及各工艺参数,了解了石油化工生产工艺的精髓,为以后的工作做好了铺垫。
在临氢异构化车间,学生在熟悉整个生产线的工艺流程和生产连续性、自控系统的基础上,亲自动手进行了工业生产操作,完成了动手开关阀门、加料、控制参数、记录工艺工程、常用生产线的安全检修等全套生产过程。对一些常见设备,自己动手拆卸和组合,掌握这些设备的工作原理和使用。
在化工专业大学生生产实习过程中,采用现场实习与仿真实习相结合的教学模式,可解决以往传统生产实习教学中的许多矛盾,如实习工厂难找、实习经费短缺、危险性大,实习效果不佳等。实践证明,把仿真技术用于学生的生产实习,不但受到了学生的欢迎,提高了实习质量,同时也为今后其它课程教学的开展打下了基础。2015年9月,桂林理工大学也建成了自己的化工仿真实践教学工厂。 四、大型石油化工企业资源与化工专业生产实习融合的体会
管、塔、罐、釜、槽,是化工生产所使用的主要机械器具,其局限性是操作人员只有通过仪器显示、自动记录等来分析内部过程的变化,而非直接观察到操作的变化对生产的结果影响。而对于第一次参加生产实践的学生来说,并不能接触生产实际过程,对生产的了解仅限于看、问、听和说的程度,因此对生产过程中的参数变化关系以及这些参数的变化对产品质量的影响问题并没有系统的了解和认知[5]。通过燕山石化公司的生产实习,使得化工专业学生对生产实践中的操作和系统认知有了明显的提高。通过近几年的在北京燕山石化的化工生产实习,老师与学生们主要有以下一些体会:
(一)高等工科院校的人才培养方案中占有较重分量的就是生产实习,化工专业学生的生产实习过程是学生将理论结合实践的有效途径。通过实习,不仅可以丰富和巩固理论知识,提高解决实际工程问题的能力,更是充分发挥实习学生的积极性,拓展专业视野,热爱自己的专业。
(二)实际的生产过程中,理论的生产工艺条件可能并不适用,那么就需要培养学生积极丰富的思维和敏捷的操作,根据实际的生产做出迅速的判断和调整,以达到优化化工生产工艺参数的实际效果。通过实践环节的培训,在培养学生在化学工程、创新能力、工程实践和综合能力等方面都有很大的好处。
(三)计算机系统与控制等应用技术结合的实践方法被运用于仿真实习中,其特点是图、文、声、形齐全,集视、听、动手于一体,模拟出一个真实的化工工艺生产过程,生动有趣,提高学生兴趣。以前学生以为电脑操控是很简单的工作,但通过生产实习并且通过自己动手操作后才深刻地体会到这是一件非常不容易的事情。因为稍微调动任意一个阀门或者流量等参数将会有一系列的连锁反应。
(四)在化工仿真模拟训练中,让学生模拟操作工业环境中操作各开关、阀门、生产设备,通过对工艺参数的全面控制和调节,来体验实际生产过程的复杂性、变异性和风险性,从而使化学工程专业学生的实践能力和专业认知得到明显提高。
五、结束语
面对化学工业科学技术的迅猛发展和高等工程素质教育改革的深入开展,面对化工专业大学生就业竞争的加剧,作为化工高等教育工作者还需要不断努力、不断探索,使我们培养高素质化工应用型人才的理念更加清晰、目标更加明确。充分利用大型石油化工企业资源与化工专业学生生产实习进行融合,加强操作能力在培养大学生创新精神和工程实践能力中的作用,提高化工专业大学生的综合素质,为推动我国化工高等教育改革和培养现代化建设的高素质应用型人才做出应有的贡献。
(作者单位:1.桂林理工大学化学与生物工程学院;2.中国石化集团公司北京燕山分公司)
基金项目:广西教育科学“十二五”规划项目(桂教科学[2015]11号,立项编号:2015C365)
参考文献:
[1]王蕊,陆璐.工科专业大学生实习现状及改进对策研究[J].黑龙江教育(高教研究与评估),2014,(2):71~72.
[2]王丽.工科学生生产实习存在的问题与对策[J].中国科技信息,2011,(12):158.
[3]朱生玉.大学生就业力调查——基于用人单位与毕业生的视角[J].教育发展研究,2009,(23):81~85.
[4]朱向东,蔡源,周海波.加强大学生实践动手能力和综合素质培养之我见[J].佳木斯大学社会科学学报,2007,25(3):116~117.
[5]陈丽,冯利,胡红旗,李红梅.浅谈化工类生产实习的实践和体会[J].吉林化工学院学报,2004,21(6):74~77.
关键词:生产实习;化工企业;资源利用;融合;工程实践
中图分类号:G71文献标志码:A文章编号:2095-9214(2016)08-0166-02
化工生产实习是化学工程与工艺专业教学计划中一项重要的实践环节,是在工厂现实中学习并培养工程实践能力的过程。通过生产实习,可以使学生了解化工产品的生产情况,从而加强工程观念,并逐步把已学的理论知识与生产实际联系起来,为今后的工作与就业奠定基础。
然而,化工工科实习生与其他专业的学生相比,其进行生产实习的难度较大。化工企业一般不希望大学生在实习过程中发生什么事故,也不希望影响正常生产或为此投入过多的人力财力,从而增加生产成本。另外,由于我国大部分化工类企业未建立完善的实习基地,有时企业只是碍于合作关系接纳实习生,并不能真正安排学生到生产一线进行具体的生产操作实习。即使到生产车间,也只能是介绍或观看生产设备与流程,一般多为走马观花,不允许学生动手。化工专业学生实习不能接触到生产一线将使学生参与实习的积极性降低[1]。这就在现实中形成一个怪圈:一方面,企业急需具有生产实践能力的化工专业毕业生,另一方面化工学生难以找到真正愿意为其提供实习岗位的企业[2,3]。
本文从培养方案、大型化工企业资源利用以及化工专业大学生生产实习模式改革等视角来探讨化工专业大学生生产实习的现状及与大型石油化工企业资源与化工生产实习的融合与实践。
一、培养方案对生产实习的基本要求
在化学工程与工艺专业的培养目标和课程设置上,特别是在教学与培养过程中生产实习等实践环节是非常重要的。对贴近工程实际的主干课尽可能设置课程设计。如我校化工专业设置了金工实习、认识实习、生产实习、毕业实习、化工仿真实习、专业课程设计等,机械制图、化工原理、化工设备机械基础等课程均安排了1周左右的课程设计,此外还有精细化工工程师实训3周,毕业设计16周等实践环节。
在课程设计中,尽量让学生设计贴近专业方向特色及化工生产实际的课题。在毕业设计过程中,加入了现代化设计手段的应用,要求学生全部使用计算机进行设计、Aspen plus模拟、CAD绘图等。方案要求工程设计类及生产实际课题占有一定的比例。通过设置综合的实践培养方案,极大地提高了学生的工程实践能力。
中国化学工程专业学生的实践教学一直处于薄弱状态,大多数学生处于“被动实习”的状态。学生为学分而参加实习,迎合职业规划实践教学的实习要求[1,4]。只有改革化工专业的生产实习教学,才可能消除这些现象,提高实践的质量,进而培养具有工程实践能力的高素质人才,满足社会的需要。
二、大型石油化工企业资源与化工专业学生生产实习的融合
探索良性的生产实习基地建设模式是科学组织实习的保证。建立校外实习基地具有人员稳定、管理规范、设施齐全、可实战训练等特点,是实践教学体系中极为重要的一环。经过多年的考察与调研,利用大型石油化工国企资源进行化工专业生产实习是探索化工专业实习基地建设新模式。
北京燕山石化隶属于中国石油化工集团公司,成立于1970年,目前年原油加工能力1000万吨,乙烯生产能力超过80万吨,是我国重要的高品质成品油、合成橡胶、合成树脂、苯酚、丙酮的生产基地之一。近年来,燕山石化保持了持续健康发展的良好局面,先后荣获全国五一劳动奖状、中央企业先进基层党组织、全国企业文化示范基地、全国“安康杯”示范企业、中华环境友好企业、中国节能减排功勋企业、国家职业卫生示范企业、“中华宝钢环境奖”等荣誉称号。
由于我校地处风景如画的旅游城市桂林,当地没有大型化工企业,无法安排生产实习地点。同时,目前的大型化工企业考虑安全性与本身的效益,一般不让学生在实习期间动手操作。而生产实习时间较长,近年来的实习学生感觉收获不大。经过考察交流,我校化学工程与工艺专业自2013年开始在大型石油化工企业的优质实习资源暨“北京燕山石油化工公司及其与北京石油化工学院共建的实习基地”进行生产实习。生产实习期间,学生不仅可以参观大型石化企业的炼油厂及多个化工分厂,更主要的是可以在基地所建的“临氢异构化车间”亲自动手进行工业化生产操作。这是目前国内建设的唯一一个学生可以自己动手的石油化工仿真生产车间(参见图1)。同时,还通过物理仿真过程了解完整的大型化工及石油化工生产工业过程。在有限的实习时间里,使学生的企业实践的能力都得到锻炼,达到实习大纲的要求。
三、生产实习内容与实习过程
在北京燕山石化生产实习的内容主要包括三大方面,分别是炼油、化工厂和化工仿真实习。在燕山石化第二炼油厂(参见图2),学生以熟悉设备与工艺流程为主,主要在一蒸馏车间、连续重整、烷基化、联合重整车间、气体分馏等12个车间或装置进行实习。在车间里,学生看到了国内外先进的大型炼油化工设备,对课本上学习的蒸馏塔、各种形状的储罐、泵等设备实体有了实践认识。
通过对高压聚乙烯、常减压仿真操作,掌握了电脑操控生产车间的各参数,以及开车和停车,模拟完成了全套培训。学生学会了DCS系统操控整个工艺过程的阀门开关以及各工艺参数,了解了石油化工生产工艺的精髓,为以后的工作做好了铺垫。
在临氢异构化车间,学生在熟悉整个生产线的工艺流程和生产连续性、自控系统的基础上,亲自动手进行了工业生产操作,完成了动手开关阀门、加料、控制参数、记录工艺工程、常用生产线的安全检修等全套生产过程。对一些常见设备,自己动手拆卸和组合,掌握这些设备的工作原理和使用。
在化工专业大学生生产实习过程中,采用现场实习与仿真实习相结合的教学模式,可解决以往传统生产实习教学中的许多矛盾,如实习工厂难找、实习经费短缺、危险性大,实习效果不佳等。实践证明,把仿真技术用于学生的生产实习,不但受到了学生的欢迎,提高了实习质量,同时也为今后其它课程教学的开展打下了基础。2015年9月,桂林理工大学也建成了自己的化工仿真实践教学工厂。 四、大型石油化工企业资源与化工专业生产实习融合的体会
管、塔、罐、釜、槽,是化工生产所使用的主要机械器具,其局限性是操作人员只有通过仪器显示、自动记录等来分析内部过程的变化,而非直接观察到操作的变化对生产的结果影响。而对于第一次参加生产实践的学生来说,并不能接触生产实际过程,对生产的了解仅限于看、问、听和说的程度,因此对生产过程中的参数变化关系以及这些参数的变化对产品质量的影响问题并没有系统的了解和认知[5]。通过燕山石化公司的生产实习,使得化工专业学生对生产实践中的操作和系统认知有了明显的提高。通过近几年的在北京燕山石化的化工生产实习,老师与学生们主要有以下一些体会:
(一)高等工科院校的人才培养方案中占有较重分量的就是生产实习,化工专业学生的生产实习过程是学生将理论结合实践的有效途径。通过实习,不仅可以丰富和巩固理论知识,提高解决实际工程问题的能力,更是充分发挥实习学生的积极性,拓展专业视野,热爱自己的专业。
(二)实际的生产过程中,理论的生产工艺条件可能并不适用,那么就需要培养学生积极丰富的思维和敏捷的操作,根据实际的生产做出迅速的判断和调整,以达到优化化工生产工艺参数的实际效果。通过实践环节的培训,在培养学生在化学工程、创新能力、工程实践和综合能力等方面都有很大的好处。
(三)计算机系统与控制等应用技术结合的实践方法被运用于仿真实习中,其特点是图、文、声、形齐全,集视、听、动手于一体,模拟出一个真实的化工工艺生产过程,生动有趣,提高学生兴趣。以前学生以为电脑操控是很简单的工作,但通过生产实习并且通过自己动手操作后才深刻地体会到这是一件非常不容易的事情。因为稍微调动任意一个阀门或者流量等参数将会有一系列的连锁反应。
(四)在化工仿真模拟训练中,让学生模拟操作工业环境中操作各开关、阀门、生产设备,通过对工艺参数的全面控制和调节,来体验实际生产过程的复杂性、变异性和风险性,从而使化学工程专业学生的实践能力和专业认知得到明显提高。
五、结束语
面对化学工业科学技术的迅猛发展和高等工程素质教育改革的深入开展,面对化工专业大学生就业竞争的加剧,作为化工高等教育工作者还需要不断努力、不断探索,使我们培养高素质化工应用型人才的理念更加清晰、目标更加明确。充分利用大型石油化工企业资源与化工专业学生生产实习进行融合,加强操作能力在培养大学生创新精神和工程实践能力中的作用,提高化工专业大学生的综合素质,为推动我国化工高等教育改革和培养现代化建设的高素质应用型人才做出应有的贡献。
(作者单位:1.桂林理工大学化学与生物工程学院;2.中国石化集团公司北京燕山分公司)
基金项目:广西教育科学“十二五”规划项目(桂教科学[2015]11号,立项编号:2015C365)
参考文献:
[1]王蕊,陆璐.工科专业大学生实习现状及改进对策研究[J].黑龙江教育(高教研究与评估),2014,(2):71~72.
[2]王丽.工科学生生产实习存在的问题与对策[J].中国科技信息,2011,(12):158.
[3]朱生玉.大学生就业力调查——基于用人单位与毕业生的视角[J].教育发展研究,2009,(23):81~85.
[4]朱向东,蔡源,周海波.加强大学生实践动手能力和综合素质培养之我见[J].佳木斯大学社会科学学报,2007,25(3):116~117.
[5]陈丽,冯利,胡红旗,李红梅.浅谈化工类生产实习的实践和体会[J].吉林化工学院学报,2004,21(6):74~77.