化工安全技術概論范文

前言：我們精心挑選了數篇優質化工安全技術概論文章，供您閱讀參考。期待這些文章能為您帶來啟發，助您在寫作的道路上更上一層樓。

第1篇

關鍵詞：火電廠；熱工自動化；DCS；FCS

中圖分類號：TM76 文獻標識碼：A 文章編號：1000－8136（2011）36－0050－02

隨著市場經濟體制在我國的確立，電力行業體制的改革也逐漸深入。在這種背景下，加之電網商業化運營、競價上網的需要，以及火電機組要適應電網自動發電控制（AGC）的要求，火電廠熱工自動化系統技術改造已成為必然。

1火力發電廠熱工自動化的概念

火力發電廠熱工自動化的主要概念是以火力發電過程中數據的測量、信息的處理、設備的自動控制、報警和自動保護為基礎，通過自動化系統的控制來達到無人操作的過程。在火力發電廠生產過程中為了使發電設備的安全有所保障，需要對設備進行自動化控制，以避免重大事故的發生，同時也減少了一定的人力資源。一般的火電自動化系統都分為四個子系統，其中以自檢系統、控制系統、報警系統、保護系統為主。

2我國火力發電廠熱工自動化技術應用現狀

我國火力發電廠的熱工自動化技術近年來得到了迅猛的發展，其核心技術Distributed Control System（DCS）更是被我國發電企業所應用。現將我國當前火力發電廠熱工自動化技術應用現狀分述如下：

2.1電氣控制納入DCS之中

分散控制系統DCS在被火電廠采用后，大大提高了汽輪機和鍋爐的控制水平，然而仍采用傳統的控制方式對單元機組進行控制，將大量的模擬儀表光字牌和開關按鈕裝設在控制盤臺上，這就使得控制室內與汽輪機和鍋爐的DCS控制顯得不協調，嚴重制約了火電廠自動化的發展。在電氣控制中將DCS納入范圍，其主要用于發電機系統和主廠房內的廠用電系統，它主要由發電機變壓器線路組、高壓啟動/備用變壓器、高壓廠用工作變壓器、低壓廠用工作變壓器、低壓廠用備用變壓器及低壓廠用工用變壓器等的控制和信號測量所組成。將DCS不斷納入保安電源系統、支流系統和不停電電源系統來進行監視。尤其在發電機勵磁系統、自動準同期和廠用電快速切換等方面更要重點考慮DCS的納入。國際上已開始廣泛將DCS納入電氣控制，并得到了好評。在國內，對于電氣控制DCS的納入也有成功的經驗。

2.2FCS（Fieldbus Control System）得以廣泛應用

某個局部的故障由于DCS的納入而使其對整個系統的影響較小，再加上不斷成熟的各種軟硬件技術，大大提高了整個系統的可靠性，因此，自動控制系統逐漸以DCS為主流。但是，DCS也有不足之處，DCS不能實現上位機系統對現場儀表的信息要求，使得控制過程視野受到限制，上位機系統功能的發揮也受到制約，因此，要求在上位機與現場儀表進行數字通信，隨之就出現了FCS。

2.3智能控制應用呈現增多趨勢

火電廠熱工控制理論經歷了經典控制理論、現代控制理論和現在的智能控制理論，歷時約50年。計算機的出現與發展，變革了控制技術的工具，從而確保了智能控制順利實現。智能控制作為一種新的控制方法，它基本解決了非線性、大時滯、變結構和無精確數學模型對象的控制問題。

3加強自動化技術改造與安全系統的有效措施

DCS安全技術包括2個方面：①提高DCS可靠性，從源頭上減小DCS故障發生率，如提高DCS電磁兼容性、開發安全控制器等。為此，《火力發電廠熱工自動化安全技術指南》已進一步提出一系列要求。②合理配置DCS及其后備監控設備，減小DCS故障的影響程度。對于自動化技術改造的具體措施主要有：

首先，設備質量是自動化改造工作成敗的關鍵，在選擇和購買設備或配件時，應以質量、可靠為前提，采用公開、公正和公平的招標方式選取供貨商。招標前要提出要求合理的技術規范書，制定合理的標底，防止招標中的不軌行為。招標前對供貨商的資格審查很重要，選擇的供貨商要具備以下基本條件：具有合法資格證明；有成套設計供貨能力和業績；有健全的質量保證體系；有相對穩定的職工隊伍和售后服務力量。若電廠對DCS或其他控制設備的生產廠商和產品質量不清楚時，可向咨詢機構咨詢，再通過有目的的調查研究，選擇幾家廠商作為招標對象。積極支持民族工業發展，優先選用符合性能要求的國產化產品或在國內有合作單位的產品，不僅可降低造價，而且有利于備品的供應和廠家的售后服務。

其次，老機組自動化改造的目的是提高機組整體運行水平。通過改造要做到降低煤耗、提高可用率、減少運行人員，并能實現AGC和適應調頻調峰要求。因此，老機組自動化改造工作不能獨立進行，必須與主機、輔機的技術更新工作配合進行。完善的自動化只能建立在可控性好的機組和可靠性高的自動化裝置基礎上，任何脫離主輔機改造的自動化改造都是難以取得實效的。

再次，自動化系統的基礎是測量元件、傳感器和執行機構，應首先改造不能適應工作要求的測量元件和執行機構，選用性能好、質量高的傳感器、變送器、開關儀表及執行器。這里還應特別注意與執行機構相連的閥門，它直接影響自動系統的改造效果。

此外，對老機組自動化改造必須進行長遠考慮，不能忽視設計的重要性，否則難以避免反復改造。老機組的主機經改造后延長了繼續服役的年限，因此改造方案應考慮機組繼續服役過程中不會再出現無法適應新的運行方式。無論在裝置選型和功能實現上都應進行全面、長遠的考慮，提出合理的設計方案。對目前因技術問題或資金限制暫時不能實現的功能，可留待以后分階段實行，但在選擇DCS配置時應留有可擴展的余地，并考慮DCS的開放性，以便與其他廠家設備如PLC相連接，實現分步改造的方式，逐步擴展完成整個機組的自動化改造。

4結束語

隨著科學技術的不斷更新，我國火力發電廠的技術也得到了前所未有的發展和完善。尤其是火力發電廠的熱工自動化技術，其控制系統DCS已經發生了極大的改變，從控制范圍、控制結構、總線技術、管理系統、監控系統都為熱工自動化技術的發展注入了新的活動。相信將來的火電廠自動化技術將日臻完善，為電力的安全運行提供強有力的保證。

參考文獻

1 李陽春、夏靜波.火電廠熱工自動化的發展和展望［J］.電站系統工程，2003（6）

2 孫長生、馮國鋒.電力行業熱工自動化技術的應用現狀與發展［J］.自動化博覽，2008（4）

3 于金芳、劉濤.電廠熱工自動化技術分析［J］.中小企業管理與科技（上旬刊），2008（8）

On the Thermal Power Plant Automation and Security System Transformation

Yuan Beishi

第2篇

在多媒體教學中，教師普遍使用PowerPoint課件（簡稱PPT）。PPT編輯多媒體的功能強大、簡單好學，易于上手，課程內容以圖文并茂、聲像并舉、動靜結合、視聽并用的感官形式呈現在學生面前，富有吸引力和感染力。多媒體教學優勢在《化工環境保護與安全技術概論》課程教學中體現得尤為明顯，可以有效彌補該課程在教學方面存在的不足。在該課程中，其優勢體現在：（1）增大教學容量，加快教學節奏；（2）引起學生注意，激發學習興趣；（3）增強感觀效應，提高教學效果；（4）課件便于保管，利于教師修善；（5）課件易于復制，利于復習效果。

二、《化工環境保護與安全技術概論》教學多媒體課件設計的原則

1.教學性原則。教育理論強調“教為主導，學為主體”的原則，即應充分發揮課堂上教師的主導作用，關注學生的主體地位，使二者和諧統一。多媒體課件應用的目的就是優化課堂教學結構，提高課堂教育教學效果，既要有利于教師的教，又要利于學生的學。既然明確多媒體技術在《化工環境保護與安全技術概論》教學有其必要性，專業教師就要在實際的課堂教學中以學生利益為根本，以教學為中心，根據教學目標和教學任務的要求，吃透教材精神，熟悉教材內容，突出教學內容的重點和難點，精心準備適合學生的多媒體課件。

2.可操作性原則。《化工環境保護與安全技術概論》多媒體課件的操作要做到便利、靈活、可靠，易于教師的課堂控制。在課件的操作界面上設置寓意明確的菜單、按鈕和圖標，避免層次太多的交互操作，還要注意課件大小及過多鏈接給軟件運行速度帶來的影響。為便于教學，盡量設置好各部分內容之間的轉移控制，可以方便地前翻、后翻、跳躍，老師要熟悉掌握多媒體教學每個環節，在備課時就要提前調試，模擬教學，及時發現課件操作可能出現的問題，并予及時解決，保障多媒體課件在課堂教學中正常播放。

3.科學性原則?？茖W性是評價課件質量的重要指標之一，理工科專業課程教學課件更是如此，在內容和形式上都要科學嚴謹?！痘きh境保護與安全技術概論》課件中顯示的文字、符號、公式、數據、圖表及概念、規律的表述一定要做到準確無誤，插入的圖片、視頻既要符合教學內容，又要客觀真實。文字說明、語言配音等也要準確、真實。關于環境保護及安全技術方面有比較多的工藝流程和數學演算，在課件演示過程中要尊重客觀事實，正確分析工藝原理和流程機理。在教學過程中，為提高教學效果，可以在演示過程中允許必要的夸張，淡化一些細節。

4.簡約性原則?！痘きh境保護與安全技術概論》課件展示的畫面要考慮學生的理解和接受能力，符合學生的視覺心理，畫面要簡約明了、布局合理、重點突出。同一畫面對象不宜多，制作也不能太花哨，豐富的背景和多彩的畫面反而會分散學生的注意力，造成信息干擾。課件要避免多余動作、減少文字顯示數量，可以通過圖像、圖表、圖形等方式來展示，提高視覺直觀，加深印象。

5.藝術性原則。教學是一門科學，也是一門藝術。精品課件教學不僅能取得良好的教學效果，還能讓人賞心悅目，讓學生在學習知識的過程中享受快樂的心情。優質的教學課件應是內容與形式美的統一，《化工環境保護與安全技術概論》在內容上將專業知識傳授與德育美育教育相融合，在形式上再予以美的視覺進行展示，教師樂于教學，學生樂于學習，教學相長，會大大提高教育教學效果。因此，教師要不斷提升個人審美情趣，根據授課對象的心理特點和認知規律，通過課件合理的布局、色彩、圖形等界面對課程內容以美的詮釋，做到集課程教學與觀賞審美融為一體。

6.適時適度運用原則。適時適度運用原則就是教師在教學過程中，利用認知學習和教學設計理論，根據教學內容，適當運用多媒體教學課件，創設學習情境，增強教學的生動性、形象性。在《化工環境保護與安全技術概論》教學中，教師要根據課程內容和學生認知需要，適時適度運用多媒體教學，而不需要全程采用、全程播放的。該課程有些章節，有些內容是不需要課件講授的，甚至使用多媒體效果還有可能適得其反。

7.適度信息量原則。多媒體技術的運用可以增大課堂教學的容量，這也是多媒體教學的優勢，可以大大彌補《化工環境保護與安全技術概論》課程內容多、課時少的不足。但如果課堂教學信息量太大就會導致“電灌效應”，過大信息量就會超過學生實際的接收能力，這種囫圇吞棗灌輸模式依舊是填鴨式教學。適度信息量原則就是指教師按照該課程教學大綱的要求，在教學過程中有效組織信息資源，提供適度的信息量，在解決教學重點難點擴大視野的同時，能讓教師自主地教學、讓學生在教師的指導下自主地對信息進行加工。

第3篇

關鍵詞：工程認證；化工安全概論；教學改革

工程教育專業認證是國際通行的工程教育質量保證制度，是在國際上實現工程教育互認和工程師資格國際互認的主要條件之一[1]。專業認證的作用是讓工業界的工程技術人員得到優質的教育，其最根本的目標就是按照行業認可的既定標準，培養出更多優秀的工科專業畢業生。2016年我國正式成為“華盛頓協議”的第18個成員國，該組織是國際上最具權威性和影響力的工程教育互認協議組織之一，標志著國際社會對我國工程教育質量的認可[2]。根據《中國工程教育質量報告》報道，我國已在機械、計算機、化工制藥、水利、環境、安全等多個專業領域進行了認證工作，目前為止超過百所高校通過了專業認證[3]。“化工安全概論”是化學工程與工藝專業的專業基礎課程之一，也是本專業工程認證的核心課程之一，與本專業的其他課程有著十分密切的關系?；どa具有工藝復雜多變，涉及物料易燃、易爆、毒害、腐蝕，裝置大型化，過程連續化、自動化等特點，在生產過程中存在著潛在的危險。通過本課程的學習，讓學生理解和分析在化學、物理和生物過程中存在的風險和危害，辨識化工廠設計和操作中的危險源，具有提出安全可行方案的基本能力，并了解現代企業HSE管理體系。

1工程認證背景下“化工安全概論”教學存在問題

基于化工專業“工程教育專業認證”的基本培養要求，“化工安全概論”必須滿足4個最基本的學生畢業要求指標點：①在設計中能夠考慮安全、健康、法律、文化及環境等制約因素；②能理解、分析和評價化工過程復雜工程問題解決方案和項目實施對社會、健康、安全、法律以及文化的影響，并理解應承擔的責任；③了解并理解環境保護和社會可持續發展的理念、內涵和意義。但是目前現行的教學過程與工程認證的專業要求并不能完全契合。根據講授本課程，再調研其他學校這門課程的教學情況以及結合工程認證要求及工程認證專家進校意見，發現“化工安全概論”存在的諸多問題。“化工安全概論”這門課程在學習時需要學生具有化工相關的專業知識，因此僅僅由教師主動地灌輸和填鴨，就會導致學生學習主動性不高，學習積極性不強，從而使教學達不到較好的效果[4-6]。作為工程認證背景下的大學生，不僅需要掌握基本的專業理論知識，更要注重培養學生們的工程意識和工程理念[7-8]。對照該課程對應的畢業要求和教學大綱培養目標，學生能夠將所學專業理論知識運用到工程實踐中，掌握化工安全對工程實踐的重要性，強化面對安全事故的應急處理能力。

1.1重理論輕應用

[9-12]“化工安全概論”是一門綜合性比較強的科目，基于課程本身的性質，要求任課教師在進行教學工作的過程中，重點培養學生綜合運用基礎知識的能力。通過工程實例的積累，不斷讓學生提高對理論知識的應用能力。當前的教學現狀是教師教學中太過于強調理論知識，而對工程實踐的應用卻不夠重視。因此，就化學工程與工藝專業的學生而言，僅僅依靠教師的上課講授是遠遠不夠的，需要學生通過學習積累大量的工程實踐案例，讓他們不僅僅從書本基礎知識層面理解理論知識，而且能夠把這些理論知識很熟練地運用到安全生產實踐當中。因此，需要強化案例及實踐教學環節，提高案例及實踐教學在整個教學過程中的地位。

1.2跟實際案例銜接不夠密切

學習“化工安全概論”課程的知識，目的是為學生進入到化工企業順暢地就業，所以如果教學過程脫離化工企業的實際案例，而僅僅灌輸理論知識，不僅浪費教育資源，同時也是對學生不負責任。但是，目前國內講授“化工安全概論”課程依然重書本知識而跟實際脫軌，依然按照教材進行教學工作，教材里的有些內容甚至已經落伍了新技術許多年，但是部分教師依舊把這些內容教授給學生?；谀壳斑@種狀況，教師必須根據教學內容進行調整，將實際案例和教學內容進行銜接，不能只是為了按時完成自己的教學任務而忽視了學生的需求，以學生為中心，必須以學生和企業實際需求為核心。1.3教學方式不夠新穎因為“化工安全概論”這門課程具有教學內容相對枯燥且抽象等特點，如果教師采用傳統的教學方式，找到或者從網絡上下載拼湊“化工安全概論”課件，然后在課堂上按照下載的課件利用多媒體設備展示給學生看，然后在一堂課結束時給學生布置一些課后的習題作業等等。這種教學方式不僅降低了學生對“化工安全概論”的學習興趣和學習動力，另外一方面教師自身的教學能力也不會有所提高。因此，教師應該注重教學改革，盡量采用相對具有創新性且學生能夠接受的教學方式來吸引學生的學習興趣，增加課堂的師生互動，有效提高學生的聽課效果，盡可能讓每個學生都能夠參與到教學過程中。

2改進措施

結合目前“化工安全概論”教學現狀，結合我校學生實際情況，對該課程進行教學改革，其改革線路如圖1所示。首先，強化基礎知識。本課程結合化學工業物質種類繁多、加工過程多樣化、損害和傷亡事故多發性的特點，從化工廠設計和操作等方面，全面地介紹了防火、防爆、防毒、防腐蝕的安全理論和安全技術。該課程所涉及的知識面廣，在理解化學品的性質特征及其危險性、化工廠設計與裝置安全、燃燒和爆炸與防火防爆安全技術、職業毒害與防毒措施等知識的基礎上，掌握化工安全工程基礎知識，并借助化工生產中安全事故實際案例，強化學生的化工安全理念和意識，使其能在以后的化工生產、設計及研究等工作中，自覺地把化工安全生產放在首位，并能夠處理化工生產中的安全問題。其次，重點知識拓展。根據本課程寬基礎、重實踐的特點，較系統地學習有關章節中的基本概念、基本化學反應等相關安全原理，引導學生充分利用所學的知識，解決化工產品生產工藝中的安全問題；重點講解化學品的性質特征及其危險性、化工廠設計與裝置安全方面的知識，并通過對化工生產中安全事故實例的分析，強化學生在學習化工基礎知識過程中，樹立化工安全的理念和意識。再次，融合案例教學。由于課時少，內容多，而且學生對于化工安全并沒有深刻的認識和理解，案例教學在教學中就收到了良好的教學效果，案例教學能夠調動學生學習積極性，提高學生安全意識，幫助學生掌握化工安全技能，最終達到推進素質教育，適應高校轉型發展的需要。因此采用案例（工程案例）教學手段，闡明化工安全基礎知識的具體應用，以提高課堂教學效果。專任教師盡管其理論知識比較豐富，但專業知識的講授和案例內容的糅合不夠密切，教學達不到預期效果，所以需要深挖“化工安全概論”的理論知識和案例知識點，構建起課程素材庫，便于在教學過程中自由取用，信手拈來。但要注意的是，如果在教學中一味引入事故案例，難免會讓學生對未來的職業生涯產生恐懼心理，所以也要適當引入一些正面案例。例如，美國的康菲石油公司是美國第三大石油公司，也是全球第四大煉油商。上個世紀80年代，該公司在北海的海上員工公寓和休斯敦化工廠發生過嚴重的安全事故，造成重大傷亡，這兩起災難對該公司以后的安全工作有著極大的影響?，F在，康菲公司的員工把《健康、安全和環保管理體系政策和程序》當做圣經，按照最高的標準來貫徹執行，從最高領導到普通員工，每個層面上都進行持續的安全意識灌輸和強化。通過這個案例告訴學生安全管理的重要性，大多數事故的發生實際上都是管理上出的問題，如果嚴格執行安全管理的規章制度，完全可以把事故隱患消滅在萌芽中[11]。同時，運用計算機語言及網絡技術，設計開發出一套適用于“化工安全概論”的案例庫，同時在軟件中添加分類管理和相關的理論案列，構建在線資源，為課程群教師提供教學參考，實現資源共享。最后，完善過程考核。在考核上，本課程采用布置課程作業、階段性小結、大作業和閉卷考試，綜合評價學生的成績。平時成績具體要求及評分方法如下：（1）作業要求：對物質性質、物化原理與安全等知識的掌握比較準確，解答過程完整，答案合理，書寫清晰。對燃燒、爆炸與防火防爆安全技術的基礎知識的掌握比較準確，解答過程完整，答案合理，書寫清晰。對常見物質的毒性作用及影響因素等知識的掌握比較準確，解答過程完整，答案合理，書寫清晰。（2）階段性小結要求：對物質性質、物化原理與安全等知識，有正確的理解，歸納內容全面，書寫清晰。對常見物質的毒性作用及影響因素等知識，有正確的理解，歸納內容全面，書寫清晰。通過對基礎知識的梳理和鞏固，學生能夠將這些基礎知識運用到后面的案例分析當中。（3）大作業要求：“化工安全概論”這門課程工程實踐性很強，在以往的過程考核中，考試題型一般以傳統的判斷、選擇、填空、簡答等為主，主要考核課本的基礎知識點，這樣會導致學生不能夠結合課本的基礎知識來解決實際工程問題，所以在作業及考試試題中應盡可能增加案例分析類的題型。通過具體案例，讓學生結合理論知識分析事故原因，指出案例中存在的不恰當做法和改進措施，以及針對該類事故應采取哪些防范措施等等。這樣的題型要求學生要綜合運用所學知識，不僅提高學生知識掌握程度，也為未來工作打下良好的基礎。同時小范圍實踐教學改革措施，積極組織學生參加全國大學生化工安全設計大賽，培養大學生創新思維，提高其化工工程安全設計與實踐能力，并且培養他們勇于挑戰自我的精神。然后再大范圍地運用教學改革方法，并且密切關注學生的反應和效果。

3結論