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化工设备机械基础8篇

时间:2022-07-11 09:12:51

化工设备机械基础

化工设备机械基础篇1

关键词:设计条件;作用;维修

一、化工机械设备设计需要满足的基础条件

1、强度条件强度是指设备或构建抵抗破坏的能力。在外力的作用下发生断裂或显著的不可恢复变形都属于强度失效。设备及构件需要满足一定的强度条件。

2、刚度条件刚度条件是指设备及构件抵抗变形的能力。一些构件对变形有一定的要求,在这些构件上若存在较大变形就是属于强度失效。因此构件要有必要的刚度。

3、稳定性条件稳定性是指构件或设备保持原有平衡力的能力。如细长直杆、薄壁外压容器等,在所受外压力过大时会突然压弯而失去原有的平衡状态。因此,构件要具有足够的稳定性。

4、耐腐蚀度耐腐蚀度是指设备在一定条件下抵抗腐蚀的能力,有些设备的工作环境使一些强酸强碱中,如果设备抗腐蚀能力不够的话设备就容易损坏。因此,设备根据设计需要有足够的耐腐蚀度。

5、耐高温、低温、酸性、碱性、毒性、密封性好、高效率和低能耗。

二、化工机械设备状态诊断与分析的作用

1、从设备运行特征的信号中,快速提取对状态诊断有用的运行信息,从而确定检测设备的各项功能是否运行正常。

2、根据运行设备的独有特征信号,进行故障内容的确定,并确定故障部位、形成程度和未来的发展趋势,进行深入的状态分析后作出决策。

3、对运行设备可能发生的机械故障,能够做出早期的预报,从而保障化工设备的安全和可靠的运行,近二十化工设备发挥最大的效益。

4、通过化工机械设备状态诊断与分析,能够评定化工设备的动态性能和前期的设备维修质量,对化工机械设备先前发生的设备故障进行及时、准确的状态检测,然后确定发生的原因,在分析的基础上,快速决定进一步维修的措施。

5、设备的点检。它包括日常点检和定期点检。日常点检由操作工人进行,主要是利用感官检查状态,并按日常点检卡中规定的项目和符号记录点检部位的状态。

6、设备的状态监测。日前设备状态监测主要是从人工检查逐步实现人、机检查,将设备监测仪器与计算机结合。计算机接收了监测信号后,可定时显示或打印输出设备的状态参数(如温度、压力、振动等)。

7、设备的在线监测为了开展设备状态监测和故障诊断工作,不仅要大力培训专业技术人才、组织专业队伍,而且要积极开发设备在线监测软件和新的状态监测项目,以适应现代化大生产管理的需要。

8、设备诊断基本技术主要包括检测技术、信号处理技术、识别技术、预测技术等。设备诊断不仅是对故障的识别和鉴定,也是对设备定量测定的各种信息,数据的科学分析和预测,必须与设备寿命周期联系起来,否则就很难做出确切的诊断。根据设备综合管理的理论,要把诊断技术用于设备一生,并把过去收集的数据储存起来,以利于搞好设备一生各个环节的管理工作。

三、化工设备的维修与保养

1研究设备维修的可行性

由于化工生产的生产工序的连续性,以及介质的高温、高压、毒性,因此在设备检修前,应组织有关部门进行设备维修的综合评价,综合评价设备的维修价值有多大,同时考虑在维修过程可能出现的不安全因素,拿出安全可行的施工方案。

2、设备内检修的准备工作

由于化工企业设备内检修的复杂性及不安全性,需要检修单位做好检修的准备工作。

2.1首先要弄清楚设备内介质的化学、物理特性,从而确定可行的置换方案,通过置换达到检修的基本条件,这是保证作业人员人身安全最基本的条件。

2.2要把进出设备的物料管道、阀门关闭,并按照要求安装盲板(不要只是把阀门关掉,要防止阀门不严),从而达到把检修设备与其他设备彻底断开的目的。

2.3把检修设备的电源关闭,并且要在电源开关上悬挂“设备检修禁止合闸”的安全警示牌。

2.4设备内检修的照明要按照干燥程度来确定,设备内干燥时照明的电压就为24V,潮湿时照明的电压应为12V。

2.5安全准备工作完毕后需要到安技部门办理进入设备内作业证,同时检修需要进行电气焊的要准备好绝缘胶垫或绝缘枕木,还需办理动火证。

2.6检修设备属于压力容器的需要按照《特种设备安全监察条例》的要求去检修。

3、设备的维护保养

3.1设备的日常维护。

通过擦拭、清扫、、调整等一般方法对设备进行护理,以维持和保护设备的性能和技术状况,称为设备维护保养。设备维护保养的要求主要有四项:

3.1.1清洁设备内外整洁,各滑动面、丝杠、齿条、齿轮箱、油孔等处无油污,各部位不漏油、不漏气,设备周围的切屑、杂物要清扫干净;

3.1.2工具整齐、附件、工件(产品)要放置整齐,管道、线路要有条理;3.1.3良好,按时加油或换油,不断油,无干摩现象,油压正常,油标明亮,油路畅通,油质符合要求,油枪、油杯、油毡清洁;

3.1.4严格遵守安全操作规程,不超负荷使用设备,设备的安全防护装置齐全可靠,及时消除不安全因素

3.2设备定期保养

3.2.1一级保养:以操作工人为主,维修工人协助,按计划对设备局部拆卸和检查,清洗规定的部位,疏通油路、管道,更换或清洗油线、毛毡、滤油器,调整设备各部位的配合间隙,紧固设备的各个部位。一级保养所用时间为4-8h,一次保养完成后应做记录并注明尚未清除的缺陷,车间机械员组织验收。一保的范围是企业全部在用设备,对重点设备应严格执行。一保的主要目的是减少设备磨损,消除隐患、延长设备使用寿命

3.2.2二级保养:以维修工人为主,操作工人参加来完成。二级保养列入设备的检修计划,对设备进行部分解体检查和修理,更换或修复磨损件,清洗、换油、检查修理电气部分,使设备的技术状况全面达到规定设备完好标准的要求。二级保养所用时间为7天左右。二次保养完成后,维修工人应详细填写检修记录,由车间机械员和操作者验收,验收单交设备动力科存档。二保的主要目的是使设备达到完好标准,提高和巩固设备完好率,延长大修周期。

四、小结

化工机械设备在生产中,有着举足轻重的地位。深入了解、掌握化工机械的基本知识,良好的运用这些知识保证正常的生产。提高化工企业设备维修的现代化水平。■

参考文献

化工设备机械基础篇2

关键词:化工设备机械基础;教学方法;任务驱动教学法;综合职业能力

俗话说:“教学有法,教无定法。”教学的课程、教师自身专业能力和业务素质、学生特点和培养目标、教学资源配置等不同,教学方法的选择和效果会有很大差异。

一、教学方法及其选择

教学方法是为实现既定的教学目标,在教学过程中师生共同活动时所采用的一系列办法和措施。其中包括:以教为主的教学方法,如讲述教学法、演示教学法、练习教学法;以学为主的教学方法,如自主学习教学法、合作学习教学法、探究学习教学法;教与学并重的教学方法,如角色扮演教学法、讨论教学法、问题教学法等。

一般来讲,教学方法的选择要综合考虑以下几个方面。

1.分析教学内容

2.确定教学目标

3.了解学生的特征

4.了解教师自身的特征

5.认识和利用教学资源

6.确定教学组织形式

7.选择适宜的教学媒体

二、化工设备机械基础课程教学方法

该课程是石油化工专业的必修专业课程。主要学习化工装置中主要设备的结构、功能;机械传动的一般知识;化工设备的维护、维修与管理;化工材料、化工腐蚀与防护等内容。

一般来说,课程内容涉及两大类知识:一类是涉及事实、概念以及规律、原理方面的“陈述性知识”,如,换热设备主要类型和结构、塔设备主要构件的结构、传动系统的组成等;另一类是涉及经验以及策略方面的“过程性知识”,如,多级筛板精馏塔精馏提纯酒精的操作过程以及维护塔设备;用薄板式换热器冷却热麦汁并对设备进行适当清洗维护。

对于前者,可以适当采取提示型教学法,如,讲解、叙述、呈示静态的教学手段,如挂图、模型等。通过讲述提示课程内容,学生接受并内化这些内容。提示型教学法的教育价值在一定条件下具有其他教学方法、手段所不可替代的教育功能,可以在短时间内传授大量理论知识。但是对于后者“过程性知识”采用提示型教学法就显得抽象和枯燥了。目前,职业教育对象的学习自觉性和自制力比较薄弱,教学目标应着重培养学生的综合职业能力。

下面结合化工设备机械基础中化工管道与阀门章节的教学,谈谈任务驱动教学法及其实践运用。

1.任务驱动教学法的概念

任务驱动教学法是基于建构主义学习理论的一种教学方法,教师把一学期或一堂课要完成的教学内容设计成一个或多个具体的任务,让学生通过完成一个个具体的任务,掌握教学内容,达到教学目标。它强调学生在真实情景的任务驱动下,在探究完成任务或解决问题的过程中,在自主和协作的环境中,在讨论和会话的氛围中进行操作学习活动。

2.结合“化工管道拆装”的任务驱动,完成化工管道与阀门的教学

任务驱动法的教学过程是以教师为主导,以学生为主体的双主模式的教学。任务驱动教学法大致可分为五个阶段。

第一阶段,教师主要是提出具体任务:按图“施工”——铺设管道,包含管、泵、阀及流量计等的安装连接。明确要求:美观、操作方便、连接严密无渗漏。

这一阶段的特点是教师主要进行方法上的指导,还可结合实际应用做一些启发性的提问:如连接方向、安装步骤等,使学生知道从哪里入手做。这一阶段的关键是教师引而不发,充分调动学生的操作欲望和好奇心。

第二阶段,以学生具体操作为主。在教师引导后,很多学生已经跃跃欲试了。教师可以根据实际情况,将学生分成若干个小组,引入小组之间的竞争,这样促进小组内互相讨论、互相帮助。这时候,教师应留给学生充足的操作时间,让学生大胆去试,使他们在使用中体会、感受和领悟。

这时,学生充分调动各种感官,发挥动手能力、交流合作能力、协调能力等。这个阶段在时间上可占整个教学进度的一半左右,在教学进程中是一个紧张的高潮期。

第三阶段,交流讨论期,对于施工完成后的管道进行水压试漏实验,主要是教师查漏补缺。

引导学生口述自己的安装步骤,阐述连接件组装的步骤等。引导学生思考问题,如,是否注意到截止阀上的箭头方向;阀门操作盘(柄)朝向是否便于操作;闸阀与截止阀在管道中的位置能否互换;管法连接采用的法兰由哪几部分构成的,分析漏点的原因、交流安装法兰的技巧等。

这一阶段的特点是教师点评为辅,尽可能开展一些热门问题的讨论,让学生在思路上得到一些启发。看一看其他组同学是如何完成的,在方法技巧上和自己有什么不同。在教学节奏上给学生一个放松的时间。

第四阶段,巩固调整期。在热门问题的讨论之后,学生又会涌起再度调整的欲望。讨论交流后再进行改进、完善。

第五阶段,总结期。在完成实际情形的具体任务之后,进行课堂小结和知识点回顾,梳理应该掌握的理论知识点,以达成知识目标。

3.任务驱动教学法的作用

任务驱动教学法使学生学习的目标更明确、具体,有助于学生更容易地掌握专业知识。在课堂教学中学生学习的积极性高、气氛活跃,既培养了学生自主动手的能力,又培养了学生交流合作的能力和团队协作精神。

现在倡导的“国家核心技能”包含:与人交流、数字应用、信息处理、与人合作、自我学习、解决问题、创造革新、应用外语等模块。只有采取合适的教学方法,才能让中职学生在校期间更加全面协调地发展。

参考文献:

[1]朝辉.教学论.北京:清华大学出版社,2010.

化工设备机械基础篇3

关键词:制药化工设备机械基础;教学内容;体系;改革

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)51-0085-02

一、前言

制药化工设备机械基础课程是为满足现代制药工业的需求,在原《化工设备机械基础》课程基础之上进行教W改革,应运而生的一门课程。制药设备行业相对于制药工业而言,发展相对滞后,我国制药设备的复合人才还比较缺乏。目前开设制药设备机械专业学科的大专学校陆续增多,医药院校制药设备机械设计方面的教学还存在普遍被忽视的情况。在这种情况下,对原《化工设备机械基础》课程体系进行改革,将教学内容与制药设备机械行业、制药工业、现代化的设计方法和手段紧密相连,科学合理地构建制药设备机械设计学课程体系的教学内容,势在必行。

二、合理构建制药设备机械(设计)学教学内容

原化工设备机械基础包含:工程力学、化工设备材料、机械传动、容器设计及课程设计五部分内容。该课程的主要落脚点是化工设备,而制药设备与机械与药品的质量密切相关,制药设备与机械的质量直接关系是否能生产出合格药品,是否能通过GMP规范的验证。制药设备机械在卫生、洁净、耐腐蚀、无污染方面比化工设备的要求更为严格,原化工设备机械基础课程教学内容中未涉及现代设计方法方面的知识,这些都使得原化工设备机械基础的教学内容相对陈旧,不能满足现代制药工业、制药设备机械行业对人才培养的需求,因此要在化工设备机械基础课程的基础上,构建科学合理的、与制药设备机械紧密联系的教学内容,以满足制药设备机械及制药工业发展的需要。

笔者根据多年的教学及科研经验,进行总结及归纳,构建制药设备机械(设计)学方向的教学内容如下。

1.简化工程力学部分,强化工程安全安装和维护理念。工程力学是整个工程界的基础,其指导设备安全安装和设备合理维护、工程安全设计、设备安全运转的基础,该部分内容应予以保留。但由于制药化工设备机械基础课程学时的限制,可在教学内容上适当简化。对于静力学部分,可只介绍常见典型制药设备与机械的受力特点、分析方法;材料力学部分,结合工程实例,简化各种载荷下的受力及变形分析,简化强度条件、刚度条件及稳定性条件的理论公式推导,结合强度理论及刚度条件的应用,强化制药工业工程在建厂初期的设备及设施的合理安全安装,及制药设备机械和设施在使用过程中的安全操作及使用等知识。

2.联系制药工业,讲解制药设备机械材料学。原化工设备机械基础课程中,材料学部分内容主要涉及化工行业设备与机械材料的种类、性质及化工设备材料选择原则,重点为碳钢、铸铁、合金钢等,这些知识点已不能满足制药设备机械材料的需求。大多数的制药设备与机械,无论是固体制剂设备,还是包装材料及设备等都要求满足GMP要求,GMP规范中涉及制药设备机械选材的条款如下。(1)GMP(2010版)第74条规定:“生产设备不得对药品质量产生任何不利影响。与药品直接接触的生产设备表面应当平整、光洁、易清洗或消毒、耐腐蚀,不得与药品发生化学反应、吸附药品或向药品中释放物质。”第98条规定:“纯化水、注射用水储罐和输送管道所用材料应当无毒、耐腐蚀;储罐的通气口应当安装不脱落纤维的疏水性除菌滤器;管道的设计和安装应当避免死角、盲管。”(2)GMP(98版)附录第二节3款认为:“与药液接触的设备、容器具、管路等应采用优质耐腐蚀材质……过滤器材不得吸附药液组份和释放异物。禁止使用含石棉的过滤器材”;GMP(2010版)第41条规定:过滤器应当尽可能不脱落纤维。严禁使用含石棉的过滤器。过滤器不得因与产品发生反应、释放物质或吸附作用而对产品质量造成不利影响。美国CGMP中211.65条(a)款规定:“设备表面与组份、中间物料或药品接触时应不起反应,无吸着、吸附作用,以不致改变药品的安全性、鉴别特征、含量(或效价)、质量或纯度而使之超出法定或其他既定要求”。因此涉及制药设备机械及包装材料的选择应以不锈钢及符合卫生条件的非金属材料为主,使用普通碳素钢及铸铁的场合则很少。故制药设备机械材料学部分内容应结合制药设备机械和制药工业行业的实际情况,以讲解制药设备机械设计行业中采用的合金钢、医用非金属材料为主,碳钢、铸铁及有色金属材料为辅。现代医药包装材料多以PET、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚酯等为主,广泛应用医药塑料包装瓶的制造。聚氯乙烯片材和聚酯主要是片材材料,合成纸和无纺布主要用于医疗器械的包装袋。而在有些腐蚀严重的场合会采用搪瓷及钛材作为制药设备机械的材料。这些知识点紧密地与制药设备机械及药物包装材料相结合,实用而有的放矢。

3.以药剂机械为载体,讲解机械传动部分。原化工设备机械基础课程中有机械传动部分内容,包括V带传动、齿轮传动、轴与联轴器、轴承、轮系及减速机。这些内容对于医药院校的学生来讲,因为没有实践应用环节及课程设计等实习环节而显得枯燥。在学时允许的情况下,教学中,拟辅以实例剖析,将这些机械部件与制药机械相联系,将其作为机械中的一个部件进行剖析;如结合小型手动压片机讲解轮系与减速机、齿轮传动、V带传动;以大型反应器和发酵罐为例讲解轴与联轴器等,可将枯燥的内容生动活化,使学生易于理解。

4.结合制药设备机械工程实际,阐述内外压容器设计。制药设备机械内外压容器的设计及在用制药设备类容器的安全校核及安全评定、附件的选型及校核是本课程的重点。该部分采用新版的GB150-2011《钢制压力容器》的设计及安全校核方法,讲解制药工程用内压、外压容器的设计及在用设备的校核方法、设计参数的选择、容器附件的设计选型等内容。联系制药设备机械实例的设计,阐述设计及校核方法。如带夹套的反应器、提取罐、超临界萃取釜,这些设备为了满足使用过程中温度的要求,大多带有夹套。对于筒体部分,其往往承受内压,应按内压容器进行设计及校核;而超临界萃取釜频繁停车时,或内部压力小于夹套压力工作的反应器、提取罐及膜式蒸发器,筒体又承受外压,就必须按外压容器的设计方法进行设计和校核。结合制药设备机械及制药工业工程实际的教学内容,更为生动。

5.制药设备机械课程设计解析。为了紧密结合制药工业工程及制药设备机械专业方向的需求,增设制药设备机械设计学课程设计环节,选择典型制药设备与机械进行设计训练,可显著增强学生的知识为制药工业服务的理念。可结合药物化学方向的需求,设置化学制药工业中的化学反应器的工艺、结构及控制设计;也可用刮膜式蒸发器设计取代换热器设计,以及有选裥缘厥褂昧骰床干燥器;并将新型的制药设备与机械带入课程设计,介绍新型先进的制药设备及机械,使该课程设计内容真正与制药设备行业的需求紧密联系。通过训练,一方面,可将前期的工程力学、制药设备机械材料学、机械传动及设备机械设计部分的教学内容有机结合,使所学的知识得巩固;另一方面,可以根据现存制药设备中存在的问题、设备的研发方向,引导并鼓励学生进行创新设计,为制药设备机械行业向更高水平发展注入新的技术力量。

6.现代设计方法及技术。现代设计方法是随着科学技术的飞速发展和计算机技术的广泛应用而在设计领域发展起来的一门新兴的多元交叉学科,其应用越来越广泛。因此,在制药设备机械设计学的教学中,增加现代设计及分析方法的内容,开阔学生视野,为后续的制药设备机械方向的科研及工程应用打下基础。现代设计方法包括:计算机辅助设计、优化设计、有限元法及CFD模拟设计等。在学时允许的情况下,在课程中,主要介绍计算机辅助设计、现代智能优化设计、或基于ANSYS的有限元法及CFD模拟方法,这些设计及分析方法可以为学生的毕业设计环节提供帮助,为制药设备机械的研发及解决工程中出现的问题提供先进的设计及分析手段。通过上述教学内容的调整,增强了紧密联系制药工业及制药设备机械行业的环节,达到教学内容服务于制药工业及制药设备机械行业的目的,课程的学时需要根据教学内容进行实时调整,以满足教学需要。

三、展望

制药化工设备机械基础课程的教学改革,旨在为制药设备机械及制药工业提供缺乏的人才,该课程改革和建设之路还任重道远。目前需编写满足要求的制药化工设备机械基础课程的教材,并强化制药设备机械设计学方向的教学改革、加强师资队伍建设,推动培养制药设备机械及制药工业行业培养复合型人才。

参考文献:

[1]田耀华.再议制药机械选材原则[J].中国制药设备,2007,(5).

[2]于颖.制药工程制图[M].北京:化学工业出版社,2009.

The Course Reform of Basis of Pharmaceutical Engineering Equipment and Machinery

YU Ying,DAI Su-mei,ZhANG Li

(School of Engineering,China Pharmaceutical University,Nanjing,Jiangsu 210009,China)

化工设备机械基础篇4

机械设计制造及其自动化专业就业前景我国经济融入世界经济的步伐加快,调整产业结构的国策,使我国迅速成为世界加工制造大国。随着外资企业的大量涌入,我国已成为加工制造业的重要基地之一。需要大量的机械设计制造及其自动化专业的应用型高级工程技术人才,尤其是既能利用计算机进行机械产品的辅助设计,又能应用数控技术进行制造的人才非常紧缺,有着广阔的就业前景。

毕业生主要到工业生产第一线从事机械制造领域内的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面的工作。由于机械行业的重要性和庞大规模,需要一支庞大的专业人才队伍。今后一段时间内,机械类人才仍会有较大需求。具有开发能力的数控人才将成为各企业争夺的目标,机械设计制造与加工专业人才近年供需比也很高。从机械行业发展来看,印刷机械、数控机床、发电设备、工程机械等重头产品前景仍看好。除了这些传统工业领域,该行业将进一步向机光电一体化发展,向光加工、环保这样的新兴领域拓展。

近年来随着我国装备制造业的高速发展,汽车制造、高速铁路、大电站及输变电建设、城市轨道交通建设等也将大量需要该专业的毕业生。

机械设计制造及其自动化专业主要课程

专业基础课:高等数学、线性代数、概率论与数理统计、大学物理、大学物理实验、普通化学及实验、工程图学、理论力学、材料力学、电路基础、机械原理、机械设计、机械设计基础、机械零件、电子技术、互换性与技术测量、工程材料、金属工艺学、测试与传感技术、制造技术基础、液压与气动技术、机电传动控制、机械工程综合实验、微机原理与结构技术、CAD/CAM、单片机原理及应用。

专业课:机械制造工艺学、机械系统设计、机电控制系统分析与设计、机械制造装备设计、数控技术及应用。

专业选修课:机械动力学、软件工程、网络技术、多媒体技术及应用、数据库原理及应用、机械创新设计、工业机器人基础、机械故障诊断学、文献检索、专业外语、有限元方法、机械优化设计、工艺过程自动化、先进制造技术、特种加工、成组技术与CAPP、智能机械概论、微小机械概论、虚拟样机技术、市场营销学、在线检测与控制、实用控制系统设计、数控机床与编程。

机械设计制造及其自动化专业培养要求在高中文化知识的基础上,掌握本专业所必需的基础知识、基本原理和较熟练的专业实践技能,学生毕业时要求掌握的知识和具有的能力为:

(1) 从事机械设计与制造加工工艺规程的编制与实施工作;

(2) 从事机械、电气、液压、气压等控制设备的维护维修工作;

(3) 从事工艺工装的设计、制造工作;

(4) 从事数控机床、加工中心等高智能设备的编程及操作工作;

(5) 从事机械CAD/CAM技术的应用工作;

(6) 从事机械设计与制造的现场技术管理工作;

(7) 从事机电产品的销售和服务工作。

(8) 钳工、车工或电工的初级技能;

(9) 编制、实施机械设计与制造工艺规程的基本能力;

(10) 使用、保养、维修、管理机电设备的基本能力;

(11) 选用、设计制造、调试工艺工装的基本能力;

(12) 操作数控机床、加工中心等高智能设备的基本能力;

(13) 行机械设计与制造生产现场技术管理的初步能力;

(14) 应用机械CAD/CAM的基本能力;

化工设备机械基础篇5

20世纪80年代我国的交通运输、物资运输的种类和数量呈现急速增长的趋势,确保运输过程的数量、质量和安全成为实际的难点,各类大型运输机械设备的出现使这一问题得到有效地解决。进入到新时期,运输的压力出现了更快的增加势头,现代化的运输机械设备的应用已经成为方向。当前运输机械设备大量应用电气工程,通过计算机控制、网络、PLC技术的有效集成和运用建立起了初步的自动化电气工程,在充分确保运输能力的同时,实现了运输机械的远程控制与自动化运行的基础。运输机械自动化的过程中电气工程集合了DCS结构、综合技术、监控技术、数字技术等当今成熟的科技,实现了工艺控制、行程控制、回路控制等多项自动化和智能化的功能,不但使运输机械设备电气工程的性能得到了提升,而且大大提高了运输机械的自动化水平,为运输领域各类目标的实现奠定了扎实的基础。

2电气工程自动化技术在电力机械设备的应用

(1)电力械设备成套保护设备的自动化技术应用

成套保护设备和装置是电力机械设备实现差动保护、后备保护、综合测控的系统基础,对于防止电力机械设备出现匝间短路、接地故障、温度过高、相间短路等问题具有预防、切除、释放等功能。在电气工程自动化技术在电力机械设备的应用中主要依靠微机线性保护装置来实现对特殊情况的处理,以过电流保护、接地保护和后加速等方式来确保电力机械设备的稳定。有的电力机械设备可以利用PT切换器、低电压保护器的组合实现母线的测量,在双母线和单母线的结构下达到PT功能转化,进而对电力机械设备的绝缘、切换、闭合等活动进行自动化监视和控制,以达到对电力机械设备性能和安全的维护与保障。

(2)电力机械设备后台计算机系统的自动化技术应用

后台计算机系统可以实现对电力机械设备的监控和管理功能,为了更好地实现电力机械设备自动化发展的目标,应该以后台计算机为中心建立起电力机械设备自动化运行的结构和体系基础。通过成后台计算机系统采用隔层设计,设数据立通信和交换中心达到对监控信息、上传数据和下行数据的保障功能。要建立现场信息的采集系统,通过后台计算机的运行来对信息和数据进行加工,一般做出及时的警报和正确的动作,保障电力机械设备自动化目标的全面实现。

3结语

化工设备机械基础篇6

关键词 化工工程;机械设备;安装工艺技术

中图分类号 TQ050 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2013)011-0180-01

随着我国化工技术的不断发展与进步,我国化工企业的各种机械设备也进行了必要的更新,这些新型化工机械设备的使用使我国的化工生产更加安全、稳定及高效。化工机械设备的安装作为化工机械设备投入使用的关键步骤,其工艺技术的水平对以后化工机械设备的运行状况有直接影响,虽然我国的化工机械设备的安装工艺技术取得了较大的发展与进步,但在实际操作中仍存在着各种各样的问题,相关人员必须要对其进行针对性的解决,保证我国化工企业的正常发展。

1 对化工机械设备进行清点检查和确认

在化工机械设备安装之前,要对其进行清点检查以及编号记录,然后根据安装设计图纸对其具体方位进行标定。同时还要对化工机械设备进行解体检查与技术记录,除非该设备据别制造厂出具的书面证明,对化工机械设备的设计接口以及制造设备的一致性、土建基础的预留孔与地脚螺栓孔的一致性以及管道接口与重要设备的一致性进行必要的复查。另外,化工机械设备的接口与敞口还要进行加堵以及加盖等封闭性处理,以免有异物进入设备内部,影响其正常运转。

2 设备基础和浇注

化工机械设备安装时的土建基础要经过验收,并确认合格之后才能够办理移交签证手续,把锅炉纵横的中心线、基准点或者厂房建筑作为基础划线的依据。同时还要保证设备机架的底部和基础上表面之间的间隙不能小于五十毫米,垫铁的混凝土面一定要琢平,并且其接触面必须要均匀,还要大于75%,另外,每一组的垫铁数目最多为三块。在对设备基础进行二次浇注之前,要把台板、基础框架以及地脚螺栓孔的焊渣以及油垢等处理干净并打出毛面。在对设备基础进行二次浇注时必须要填写相应的申请单,同时还要派遣专门的人员进行配合,把设备的机座架进行浇注。在确保二次浇灌层的强度达到或者超过了设计强度规定的70%以后,才可以开展联接管道、二次找正、对轮以及紧固地脚螺栓等工作。

3 减速机、联轴节以及设备轴承的安装

在对滑动轴承进行安装时必须要保证其轴瓦乌金瓦面无裂纹、气孔、砂眼以及脱胎等现象;在对滚动轴承进行安装时应保证其型号满足设计的要求,其外观应无锈蚀、重皮以及裂纹等问题。同时,轴承之间的总游动间隙必须要满足化工机械设备的相关技术要求,轴承座不能存在砂眼以及裂纹等缺陷,其内外也不能出现型砂以及毛刺。在安装轴承座油室或者水室的冷却水管之前必须要对水压进行测试,测试合格后才能进行安装;联轴节不能够串用,只能成对使用。在安装联轴节的过程中不能放入冲打轴以及垫片,同时键槽与健之间不能存在间隙,其顶部的间隙也应保持在一定的范围之内。减速机的轴和齿轮的装配不能够松动,机体与机盖法兰结合面必须要严密,以免出现漏油现象。另外,轴承座的丝堵以及油杯必须要装配齐全,避免出现渗油现象。靠背轮必须要安装相应的保护罩,同时其制作工作也要相对美观,并把设备的旋转方向标示出来。

4 对化工机械设备进行安装

在对化工机械设备进行安装之前必须要对其内部的锁紧装置进行必要的复查,保证其安装能够完整和牢固。如果化工机械设备没有机架座,那么应在现场来配置合适的机架座,只有在机架座安装完毕之后才能对化工机械设备进行安装。对于厂家设备,如果未得到批准与许可,不能随意地进行切割与施焊,如果需要变更必须要经过制造厂的同意。如果在对设备进行组合及安装的过程中发现设备存在着制造缺陷,那么应及时联系设备制造商进行研究处理,以免给化工生产带来安全隐患,保证化工生产的安全、健康运行,为化工企业的发展与进步打下良好的基础。

5 对设备的密封面进行必要的处理

对于化工机械设备的密封面应进行涂色处理,并用平板对设备的接触情况进行必要的检查,化工机械设备的主要阀门及法兰密封面整圈要保持连续接触,不能出现间断情况,同时还必须要符合相关规定。化工机械设备之间的油结合面必须要保证接触均匀并且平整光滑,不能存在贯通的沟痕,如果化工机械设备存在接触不良现象应进行及时的研制与处理。除此之外,对于化工机械设备油接口法兰面还要进行必要的涂色检查,如存在涂色不全面或者涂色不符合标准等问题,必须要进行研制与处理。对于化工机械设备的丝扣联接件也要涂抹相应的垫料以及涂料,并保证联接的牢固性。在安装油位计和水位计时要保证安装位置的易观察以及正确,同时其保护罩的工艺也要美观。另外,在安装平台梯子的栏杆时也要严格依照设计图纸进行施工,保证其能够符合化工机械设备安装工艺的具体要求。

6 结束语

化工机械设备的安装工艺技术和设备能否健康可靠的运行有直接影响,任何小的问题都可能导致化工机械设备运行的异常,比如系统的疏忽会引发烧损停机,法兰紧固不均会导致密封垫被冲破,联件锁的问题会导致机件的松动,这些问题如果处理得不到位,很可能会引发严重的后果。因此,在对化工机械设备进行安装时必须要严格遵守安装的科学流程,不断提高安装工艺技术水平以及安装的质量,使化工生产工作能够顺利开展。

参考文献

[1]艾则孜·艾买提.现代机械设备的现场管理方法[J].科技风,2010,02.

[2]吴玉莲.浅谈机械设备的维修保养[J].科技风,2011,06.

[3]方旭东.浅谈设备作用与管理[J].科技风,2011,18.

化工设备机械基础篇7

总体来看,市场需求引发的机械产品开发和机械工业生产的发展是机械工业基础共性技术的发展动力,自然科学基础学科及近年来迅猛发展的高新技术是机械工业基础共性技术的发展基础和知识源泉,反之,基础共性技术及机械工业发展也促进高新技术的产业化。机械工业生产的发展和机械产品的开发不断对基础共性技术提出新的更高要求,并为其发展提供广阔天地。而自然科学基础学科和高新技术的发展,也不断为基础共性技术输送新的科技原理和知识,使基础共性技术作为基础学科、高新技术和机械工业生产之间的桥梁、通道及接口,处于不断的发展之中。

1机械工业基础共性技术研究的范围

机械行业的基础技术主要包括数字化设计及制造技术、大型铸锻焊结构件制造技术、智能化传感器技术、精确成型制造及超精密加工制造技术、重大工程中先进工程材料应用技术、关键基础件和关键零件的设计与制造技术、发动机的节能减排技术、安全性和可靠性技术、防腐蚀表面处理技术、自动化仪表及自动检测与控制技术等。从具体含义上,基础共性技术研究的范畴是电流电压等级和频率、电气信息结构文件编制和图形符号、机械振动与冲击、铸造、焊接、无损检测、金属与非金属覆盖层、锻压、热处理、螺纹、机器轴与附件、技术产品文件、筛网筛分和颗粒分检方法、机械安全、电工术语、产品尺寸和几何技术规范、激光修复技术、微机电技术、绿色制造等的总称,它是机械工业产品设计、制造、检验、包装、使用以及回收再利用等机械工业产品生命周期中的基础共性支撑技术,在机械工业中起着非常重要的关键作用。

2基础共性技术在机械工业产品造型与设计中的作用

在机械工业产品的造型与设计中,设计工程师要根据产品的性能与功能要求、使用环境、材料性质等条件,正确选择铸造、焊接、涂层、锻压、热处理;正确选用与产品相关功能要求的零部件;还要在造型与设计制图时,合理正确选用尺寸公差、形位公差、表面粗糙度以及图形符号、图样画法与尺寸标注,来满足机械工业产品造型与设计的要求。可以看出,基础共性技术在机械设计中起到了非常大的作用。

3基础共性技术在产品制造中的作用

在机械工业产品的制造中,制造工程师要根据产品的设计要求,合理的采用相关产品的制造工艺方法,选用既能满足制造要求,又能满足经济要求的刀具、卡具等;还要将工艺参数与影响制造功能的产品设计属性联系起来,采用先进的机加工工艺仿真、制造数据以及制造规划、统计工艺模型等。所以说,基础共性技术在机械工业产品的制造中发挥了更大的作用。

4基础共性技术在高新技术应用中的作用

由于高新技术的不断发展,机械工业的基础共性技术也得到了快速进步,基础共性技术在CAD、CAM、CAPP、CAQ等的开发与应用中起到了巨大的作用。如在机械工业的产品设计中提高设计速度和质量;在机械工业产品的制造中提高制造工艺减少废品,节约成本等。因此,基础共性技术在机械产品全生命周期中起到了积极作用。

5基础共性技术在绿色制造中的作用

绿色制造是现代制造业的可持续发展模式,其目标是使得产品从设计、制造、包装、运输、使用到循环再利用或报废处理的整个生命周期中,资源消耗极少、生态环境负面影响极小、人体健康与安全危害极小,并最终实现企业经济效益和社会效益的持续协调优化。基础共性技术的范围是机械工业产品的设计、制造、检验、包装、使用以及回收再利用等机械工业产品生命周期中的共性支撑技术。基础共性技术在绿色制造中的应用,将对绿色制造的发展起到很大的推动作用。

6我国机械工业基础共性技术发展现状

基础技术的落后,成为我国机械制造企业在国际竞争中难以开拓高端市场、打造知名品牌的根本原因之一。例如,在传感器技术发展方面,由于国内的大电流传感器技术相对不够成熟,国内风电整机厂商在采购大电流传感器时,大多数会选择进口产品,由于进口产品的价格往往高于国内产品的价格,这在一定程度上增加了生产成本压力;在发动机节能、减排技术方面的相对落后,给国产工程机械等装备出口到欧美等发达国家带来了较大影响。2009年5月,国务院的《装备制造业调整和振兴规划》中,提到的重点工作之一,便是“增强自主创新能力,加大科研投入力度,集中攻克一批长期困扰产业发展的共性技术”,作为转变产业发展方式的一个重要途径。机械工业的基础工艺主要包括铸造、锻造、焊接、表面处理、热处理等。“十一五”期间,我国机械基础工艺水平有了长足的进步,一定程度上支撑了机械工业的快速发展。但同发达国家相比,差距还是很大的。目前我国在铸锻领域的学术研究并不落后,很多研究成果居国际先进水平,但转化为现实生产力的比例较少。根据相关规划,“十二五”期间我国将加大铸造共性基础技术研究和先进铸造技术的推广力度,铸造技术向大型化、轻量化、精确化、智能化、数字化、网络化及清洁化的方向发展;未来锻压工艺将向提高锻压件的内在质量、发展精密锻造和精密冲压技术、发展柔性锻压成形系统、发展新型锻压材料和加工方法等方面发展。近几年,我国表面处理行业发展迅速,国家产业政策鼓励表面处理材料产业向高技术产品方向发展,国内企业新增投资项目逐渐增多。未来几年,装备制造、汽车行业、有色金属、船舶行业、钢铁、家电等行业的发展将继续推动表面处理业的快速发展。在热处理领域方面,我国热处理行业目前存在地区发展不均衡、生产技术落后、能源利用率偏低、产品质量分散度大、开发创新能力薄弱等问题。根据热处理行业“十二五”发展规划,未来我国热处理行业将重点突破几大技术难点,包括:(1)地铁、城铁、高速铁路大功率机车关键零件热处理;(2)10兆瓦以上风力发电机组大型关键零件热处理;(3)100万kW以上汽轮机转子及超临界转子热处理;(4)六米以上轧机支撑辊热处理;(5)航空航天超大型零件真空热处理。

7基础共性技术未来发展趋势与“十二五”规划

基础共性技术的发展关键是上等级、上层次、上规模,而目前解决以上关键问题最主要的是要促进高科技领域、高技术项目的迅速产业化、规模化、市场商品化,通过不断发挥高科技项目的经济效益,刺激大量高技术项目尽快转化为基础共性技术,使之在越来越广阔的范围内得到大规模推广应用,并同时促进基础工业,特别是机械工业迅速向前发展。总体来看,“强化基础战略”作为“十二五”时期机械工业的重要发展战略之一,将使我国机械工业突破“基础”瓶颈。也只有在基础零部件、基础技术、基础工艺水平得到全面提升的情况下,才能使高端装备的发展不会受制于人。《“十二五”机械工业发展总体规划》中指出,“十二五”期间我国机械工业将主攻五个重点领域、实施五大发展战略,最终实现“由大到强”,力争到“十二五”末实现六大目标。在实施的“五大发展战略”中,明确提出了强化基础战略,可见在机械工业未来五年的发展进展中,抓“基础”仍被视为促进机械工业由大到强的重要内容。在主攻的“五个重点领域”中,有两个方面是针对强化“基础”提出的,一个是关键基础产品领域,包括大型及精密铸锻件、关键基础零部件、模具及加工设备、特种优质专用材料等;另一个是基础工艺及技术领域,重点推进铸造、锻压、焊接、热处理和表面工程等基础工艺的技术攻关,大力推进计算机辅助技术(CAX)等基础技术的研究开发与应用。总体来看,强化基础战略作为做强机械工业的前提条件,就是要有针对性地强化基础件、基础技术、基础工艺等机械工业的共性基础领域。总体来看,“强化基础战略”作为“十二五”时期机械工业的重要发展战略之一,将使我国机械工业突破“基础”瓶颈。也只有在基础零部件、基础技术、基础工艺水平得到全面提升的情况下,才能使高端装备的发展不会受制于人。总之,“十二五”机械工业必须千方百计地强化基础件、基础技术、基础工艺等机械工业共性基础领域。在加强基础的问题上,要打破原有行业分割,主机行业与零部件行业要发挥各自优势,相互支持和配合,全力推进。

化工设备机械基础篇8

关键词:计算辅助设计与制造专业 职业发展导向 人才培养 专业特色

浙江省是长三角的重要组成省份,地理位置优越,外资和民营企业众多,制造业是浙江工业经济的支柱,也是国民经济增长的重要驱动力,政府非常重视制造业的发展,把打造先进制造业基地作为事关工业化和现代化的重大战略任务。近年来,浙江制造业众多企业加快推进制造业的转型提升,构筑产业优势,形成了资源节约型、生态环保型的制造业发展新格局,能够直接吸纳利用先进技术和设备,尤其是计算机辅助设计与制造技术得到企业的广泛应用。这几年从企业调研情况来看,企业急需具备机械基础技能,同时具备扎实的二维、三维数字化能力,能熟练完成二维工程图和三维造型、分析以及运用等能力的高技能人才。浙江机电职业技术学院作为浙江省制造业应用技能型人才的培养基地和摇篮,培养“服务企业,满足企业技能人才需求”的计算机辅助设计与制造类应用技能型人才,是进行计算机辅助设计与制造特色专业建设与改革的出发点。

一、专业人才需求分析

通过对企业的人才需求以及近年来毕业生就业情况的调研,计算机辅助设计与制造专业技能型人才可以应用于CAD/CAM软件应用、模具设计与制造、机械加工与检验、电加工、中小企业机械设计与辅助管理等职业岗位。根据调研,学生的工作岗位(群)主要包括:

1、计算机辅助设计绘图员:能利用计算机辅助工程软件进行机械产品数字化设计与制造,能设计与绘制产品的二维工程图、三维工程图,具备熟练的机械产品成图技术。

2、产品结构设计辅助工作:能利用机械设计与结构设计知识结合计算机辅助设计技能进行机电类产品模具、钣金结构设计以及出图工作。

3、产品造型、工业设计相关工作:能利用常规和先进的工具、仪器以及设备(如常规测量工具、三坐标测量机、扫描仪、数码摄像机等)进行机电类产品外形的正向和逆向设计,并能对产品工业设计质量进行常规分析。

4、计算机辅助制造相关工作:能按图纸编制相应数控机床能识别的加工程序,操作数控设备进行工件切削加工编程。

5、计算机辅助工艺设计信息管理工作:能利用机械加工专业基础知识与CAPP软件应用,进行制造业信息化相关工作。

6、机电类其他工作:质量检测以及机械设备维修、管理、销售等工作。

二、人才培养模式与专业特色的结合

作为培养机械CAD/CAM高级技能人才的高职计算机辅助设计与制造专业,作为机电职业技术学院机械类专业,应基于机电人才培养模式,立足于服务地方企业,满足行业产业结构调整对高技能人才知识能力结构的需求,以学生职业发展为导向,围绕浙江省制造业的发展以及各类企业对高技能应用人才的需求,围绕学生的目标岗位群和职业发展需求,培养学生良好的专业职业能力以及职业素质;依托浙江制造业的发展,打造具有浙江机电特色的3D-CAD人才培养摇篮,构建特色课程和职业技能培训基地,形成突出的职业岗位核心能力和职业素质的专业人才培养模式。

“职业发展导向”人才培养模式强调学生就近岗位迁移的职业能力、学生在经历社会实践后形成的个人期望的岗位职业能力、学生学会学习的能力以及学生自主设计职业生涯的能力。计算机辅助设计与制造专业作为机械制造业急需的复合型专业,应培养具有扎实的机械基础技能、掌握了计算机辅助设计(CAD)和制造(CAM)技术专业技能的具备首岗能力以及职业发展能力的学生,在专业培养中注重工程实践、强化基础与CAX应用技能的融合,建设以“掌握机械制造的基本理论、材料及其加工的基本知识,掌握常用CAX软件,熟练进行机械产品三维数字化设计与制造”为培养目标的专业,即学生通过学习,在毕业时成为具备使用软件进行机械产品三维数字化设计与制造的高技能人才,使本专业培养的学生在操作技能、工程实践能力以及在中小企业的适应能力等方面要优于省内同类专业的学生,从而形成特色优势。

立足于浙江省制造业以及浙江机电职业技术学院机电人才培养平台,构建以扎实的机械基础和专业基础为专业建设的“双基”特色,是为了满足学生在机械类岗位迁移的能力,使学生能在“零件装配与产品设计”、“逆向工程方向”、“零件质量检测方向”、“模具结构设计”、“钣金结构设计”、“计算机辅助制造方向”等具备职业发展的专业能力。

三、专业建设特色探索

通过对浙江省多个地区的调研以及多届毕业生的反馈,基于机电人才培养模式下的计算机辅助设计与制造专业应围绕专业技能和岗位核心能力,构建基于机械基础和专业(CAD)基础,突出岗位基本技能、岗位核心技能、岗位综合技能,具备职业发展能力,满足浙江制造业需求的“双基”的专业培养模式。“双基”的专业培养模式针对浙江制造业的大环境,强调机械基础技能和专业基础技能,通过职业活动导向和工作过程导向的专业能力训练,培养学生的岗位基础技能、岗位核心技能、岗位综合技能以及职业发展能力,使学生具备在机械类岗位迁移的能力,在具备首岗胜任能力的基础上,学生能在“零件装配与产品设计”、“逆向工程方向”、“零件质量检测方向”、“模具结构设计”、“钣金结构设计”、“计算机辅助制造方向”等具备职业发展的专业能力。如图1所示:

图1、专业人才培养特色体系

专业特色主要体现在:

1、形成为浙江省制造业服务的CAX应用人才培养模式,强化机械基础技能+CAD专业技能。

2、构建能力递进培养(岗位基础能力岗位核心能力岗位综合能力职业发展能力)教学模式,形成基于机电平台的行动导向课程体系。

3、构建培养学生产品造型设计加工和逆向工程能力的实训体系。

四、总结

浙江省是制造业的大省,有明显的区域经济模块。浙江机电职业技术学院以服务浙江制造业为己任,致力于培养制造业高技能人才,确定了“职业发展导向”的人才培养模式创新的指导思想。计算机辅助设计与制造专业作为机械领域的一个专业,基于机电人才培养模式建设服务企业,满足学生职业发展需要的专业人才培养方案,提出了围绕专业技能和岗位核心能力,构建基于机械基础与专业(CAD)基础,突出岗位基本技能、岗位核心技能、岗位综合技能,具备职业发展能力,满足浙江制造业需求的“双基”的专业培养模式;立足于浙江省制造业以及浙江机电职业技术学院机电人才培养平台,构建了以扎实的机械基础和专业基础为专业建设的“双基”特色,满足了学生在机械类岗位迁移的专业能力。

参考文献

[1]黄锡昌 高职计算机辅助设计与制造专业人才培养的思考.职业教育研究,26(5)133-134 2010。

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