时间:2023-06-16 16:46:17
导言:作为写作爱好者,不可错过为您精心挑选的10篇石油工程类论文,它们将为您的写作提供全新的视角,我们衷心期待您的阅读,并希望这些内容能为您提供灵感和参考。
为了满足国内石油石化企业的人才需求,培养一批既具备扎实的石油、石化学科专业知识和技能,又熟练掌握英语、国际化经营等相关知识的高层次国际化创新人才,推进学校国际化战略的顺利实施,促进学校石油石化主干学科建设与发展,中国石油大学(北京)于2009年9月启动了全英语硕士学位项目。石油工程全英语教学国际班作为第一批开设的全英语硕士学位项目,至今已经开办了5年。为了保障石油工程国际班硕士研究生教育质量,石油工程学院配合学校研究生院要求的同时,在入学制度、培养方案、师资队伍、教学管理等方面进行了大量探索与尝试。然而,对于全英语教学国际班这一新生事物,国内高校尚缺乏成熟的、全面的、适用于全英语硕士学位项目的质量保障体系。因而,关于如何做好石油工程国际班硕士研究生培养教育工作在较长的一段时间内仍需要进行深入研究和实践。
1石油工程全英语教学国际班硕士培养存在的问题
石油工程全英语教学国际班在建设初期,在研究生培养和教学质量保障方面存在一些问题和不足。具体表现在以下几个方面。
1.1课程安排不平衡
石油工程国际班的所有专业课程全部邀请国外知名大学教授、国外石油企业高级工程师授课,但由于外教来华时间的限制,在课程的时间安排上一般分散在2个月的课程学时只能被压缩至1周全天完成。因此,出现了学期内的授课时间集中和各个学期授课安排不平衡的现象。从教学效果上来看,1周集中式的授课方式使得学生和外教均感到紧张和疲惫,严重影响了教学质量。
1.2学生差异
石油工程国际班的入学制度对研究生的专业课成绩排名和英语能力要求都是非常高的,学生在入学前必须拥有较高的托福、雅思或大学英语六级语言成绩。但进入国际班课程学习之后,反映出来却是学生英语听说能力的参差不齐,这使得全英语教学的授课效果出现了失调现象。
1.3外教授课风格
与国内教师“灌输式”的教学风格不同,国外教授习惯于“启发互动式”教学,在课堂上一般会从浅显基本的知识点讲起,随着学生的反馈和呼应酌情增加授课难度和调整授课内容。然而,国内学生往往不习惯提问或与老师互动,外教讲多少就听多少,外教没讲的也不追问。这样造成了学生抱怨外教讲得内容少且不深入,外教抱怨不清楚自己所授内容中国学生是否听懂的局面。
1.4质量评估体系尚未完善
目前的硕士培养质量评估以校内自评为主,评估的内容主要包括:学生入学质量、课程教学、教材建设、学术水平、学位论文等。未能将用人单位和社会对培养出的全英语硕士学位研究生的“满意度”作为评估指标,以强化全英语硕士学位研究生教育与学校总体社会声誉的联系,确保评估的真实性、客观性、指导性和权威性。
上述几方面是石油工程全英语教学国际班研究生培养实践中遇到的困境,如不对其进行恰当的改革与建设,必将带来种种弊端,引发质量滑坡。因此,构建石油工程全英语硕士学位项目质量保障体系,实施质量保证体系中的具体措施已成为当务之急。
2石油工程全英语硕士学位项目质量保障体系的构建
2.1质量保障体系
教育质量保障体系实际上是一种质量管理制度,明确目标,以已有资源建立管理程序,实施过程控制,最终达到预期目标。石油工程全英语硕士学位项目主要面向国有大中型石油石化企业,以培养具备系统扎实的石油工程学科专业基本知识、基本理论和基本技能,熟练掌握英语和经济管理、国际化经营等相关知识的高层次国际化创新人才为目标。全英语硕士学位项目质量保障体系即以提高教育质量为核心,利用国内外、校内外资源,以教学实施和管理制度为基础,以质量评估为手段,把与教学质量密切相关的教学质量管理行为有机地结合成一个目标清晰、分工明确、相互协作、能够保障和提高教学质量的整体。
2.2质量保障体系的构建
研究生培养质量是在社会、学生、导师、管理和条件建设等多种因素共同作用下的综合结果,其影响培养质量保障体系的因素也是复杂的、多方面的。本研究在参照已有全日制专业学位硕士培养质量保障体系的基础上,通过结合石油工程全英语教学国际班的教育特点和实际建设经验,最终整理出一套适合石油工程学科特色和全英语教育项目特色的指标体系。落实到具体指标中,此体系可关联至师资队伍、生源条件、管理教育、物质条件和质量评估五个影响因素。物质条件包括教学科研设备与图书资源等。管理教育包括日常教学管理、培养方案设计和课外学习氛围创建几个方面。培养方案设计又涉及课程教学、实践教学和学位论文几个环节。另外,质量评估作为质量保障体系的一部分,是衡量保障措施是否合适、有效的天平。
2.3完善质量保障体系的措施
首先,应严格把好入学质量关,认真审核学生的入学条件,全面考察学生的专业基础知识技能,确保生源的质量,宁缺毋滥。其次,应重视全英语教学国际班研究生的课程学习,学院应制定好相应的规章制度,安排好公共课教学活动,做好考勤工作,确保课程学习的质量。再次,要加强授课教师和研究生导师队伍的建设,只有高水平的师资力量才是质量保证的关键。在全英语教学国际班研究生培养的各个环节进行不断优化和加强。最后,需要完善评估方法,构建合理的质量评估体系,充分发挥其在全英语教学国际班研究生培养中进行质量监督的重要作用。
3已开展的质量保障措施
为了构建和完善石油工程全英语硕士学位项目研究生教学质量保障体系,石油工程学院针对上述质量保障体系的各个节点,开展了卓有成效的质量保障工作。
3.1优化培养方案
石油工程09级国际班的培养方案中专业课共9门,其中油气井工程1门,油气田开发工程6门,石油地质1门,石油经济1门,共21学分。通过四年的探索,学院进一步修订了全英语教学国际班培养方案。在广泛调研国外高校相近学科专业的硕士研究生培养方案的基础上,按一级学科制订了13级石油工程全英语教学国际班的培养方案。培养方案体现了国际化、创新性和特色化的特征,保留课程体系中的主干专业课,将部分非主干专业课改为讲座的形式。另外,为了平衡一级学科中油气井与油气田开发方向的授课比例,增补了油气井工程方向的专业课程。修订后的培养方案中主干专业课共12门,其中油气井工程4门,油气田开发工程7门,石油地质1门,共28学分。在课程时间安排方面,为了使授课时间和学期课程量达到平衡,将外教来华的授课周期分散安排,将国内教师的授课时间由集中授课改为分散授课,填补了学期空档。在学位论文方面,石油工程学院结合本院实际,制定了全英语国际班学生进入论文开题工作后2年的研究、学习计划。国际班学生的英文学位论文评审以及答辩也突破了传统普通研究生中文学位论文的评审形式而采用石油工程专业领域专家和英语语言类专家共同参与的形式,如此既保证了论文的理论水平又保证了英文论文的语言水平,进而指导全英语国际学位硕士论文向更高水平发展。
3.2加强师资队伍建设
石油工程国际班早期专业课程的授课教师全部来自国外知名大学的教授或跨国石油公司任职的高级工程师,这些教师的教学水平、质量很高。通过近四年的师资队伍建设,对石油工程国际班的教师结构进行了优化,按照外籍教师占2/3、国内教师占1/3的比例配备。国内教师要求具有国外教育背景,3年的国际班助教经历以及课程所需的专业基础。此外,学院为每位外教配备了一名校内助教。助教要求具有博士学位和国外教育经历。助教是关系到每门外教授课课程教学质量的重要因素,肩负着课程的预习辅导、课堂教学管理、课后答疑和组织安排考试等重要环节的教学工作。特别是在课堂教学管理环节,助教将协助学生及时就听课效果对外教进行反馈,督促外教实时调节授课难度,保证课堂教学质量。
3.3完善入学制度
全英语教学国际班的招生选拔工作于每年4月份进行,学校研究生院对符合条件的已报名学生进行统一的外语水平测试。学院结合本院实际,制订针对全英语教学国际班报名学生的专业素质与技能的面试考核方案,加大对报名学生的专业考察力度。最终将结合学生的外语考试成绩和专业面试成绩进行综合评定,确定录取人选。按照原来的招生制度,石油工程国际班只面向油气井工程和油气田开发方向的研究生。然而,通过四年的探索发现,较为单一的生源环境并不利于国际化教学环境的培养。于是,学院对招生政策进行了改革,使13级石油工程国际班的招收范围扩大到油气井工程、油气田开发、力学、船舶与海洋工程方向的研究生,此外还招收成绩优秀的国外留学生。实践证明,留学生的加入和多元化的生源环境确实有助于学生的课程学习与日常交流,特别是学生的英语听说能力及英文论文的写作能力由此得到了显著提高。
3.4强化教学过程管理
石油工程全英语教学国际班建立了由研究生主管院长负责、班主任主抓、助教协助管理的班级管理体制和组织体系。通过改进教学模式和教学方法,每门外教课程做到了“四个一”,即一门外教课程用四周完成,第一周由校内教授讲授该门课程的基本框架、基础知识;第二周由外教讲授,开课前班主任和助教会结合外教的专长和本课程能反映的前沿知识设计教学内容;第三周由助教对学生大作业进行检查、批改,深入了解学生对该门课程的知识掌握程度,对部分内容进行串讲、答疑;第四周为学生讨论、复习准备考试时间。授课结束一个月内,助教组织学生进行结课考试,学期末向学院提交完整的教学材料进行归档。学院鼓励国内授课教师在教学过程中采用研讨式教学方法,同时加强课程质量的评价。学院参考国外高校课程评教体系,结合国内研究生教育实际、特色,制定出了一套科学、合理的评教指标体系。国际班开设的每门课程,都做到有任课教师对学生、学生对任课教师评价的完整记录、统计。每学期期末,学院对本学期每门课程的教学质量进行总结,向学校提交质量分析报告。
4结语
石油工程全英语硕士学位项目研究生培养已有5年多。通过不断优化培养方案、建设师资队伍、完善入学制度和强化教学过程管理,石油工程全英语教学国际班的各项教学工作有条不紊、进展顺利。通过调查了解到绝大多数石油工程国际班学生认为全英语教学对他们英语水平的提高,特别对石油工程专业英语的的学习有明显促进作用。更可贵的是,学生反应国际班的学习在提升英语和专业实力的同时也激发了他们继续学习和深造的热情。统计表明,石油工程国际班毕业研究生的就业情况及再学习情况良好。其中,石油工程09级、10级和11级国际班毕业生成功出国深造和国内直博的比例分别为44%,64%和56%,石油工程12级国际班(目前研三在读)中已经获得出国深造录取通知的学生比例为43%,还有一部分学生正在积极申请。随着学校研究生教育国际化的不断迈进,全英语硕士学位项目将一如既往地开展和完善,石油工程国际班对于如何提高研究生培养质量的探索依然任重而道远。
参考文献:
[1]熊玲,李忠.全日制专业学位硕士研究生教学质量保障体系的构建[J].学位与研究生教育,2010,(8):4-8.
[2]屈艺.浅析全日制专业学位硕士培养质量保障体系[J].教育与职业,2012,(36):35-37.
传热传质现象不仅在生活中非常普遍,传热传质知识在石油工程中应用也很广泛。在课堂教学中应突出这一特点,并加以应用。在授课过程中,将传热传质的内容跟生活常识以及石油工业中相关应用实例结合起来,激发学生学习的积极性,加深学生对传热传质知识的理解。比如,在讲传热学绪论部分时,首先跟学生探讨生活中的一些常识:为什么水烧干了之后水壶容易烧坏,为什么下雪不冷化雪冷等,然后给学生介绍石油行业中传热传质的运用实例:油的加热输送、煤油汽油等石油产品的生产过程、稠油热采等;在介绍圆筒壁温度场计算的时候,可以结合井筒温度场的计算;在介绍传质现象时,可以给学生介绍页岩气中气体的扩散、二元聚合物驱扩散现象等。另外,在课堂教学的过程中还可以给学生介绍石油工业中跟传热传质知识相关的一些前沿技术。比如微波在油气开采中的运用,酸蚀蚓孔计算中传质规律的运用等。通过跟生活中常见的现象和石油工业中相关运用实例的结合,让学生明白这门课程的重要性,激发学生的学习热情与求知欲望。
(二)运用类比法
类比法是传热学、传质学发展过程中重要的研究手段。在课堂教学中合理运用类比法可以让学生更容易理解、接受新的知识,并且能让学生把所学的知识跟新的知识结合起来。比如在介绍传热过程和导热过程计算时,可以先复习电学中的欧姆定律,找出电量传递与热量传递相类似的规律“传递速率=推动力/阻力”,进而类比引入“热阻”的概念,再介绍计算方法“热阻分析法”。在介绍传质学时,也可以运用类比法将传质学和传热学、流体力学中相关的公式规律进行类比得到新的传质规律公式,比如传质膜系数的类比求取法。
(三)多媒体课件与传统板书结合
随着现代科学技术的发展,多媒体设备在课堂教学中得到了广泛的运用。多媒体课件可以实现声音、文字、图像、动画等的展示,跟传统的板书相比,它具有图文并茂的特点,可以使课堂教学更加生动具体,吸引学生的注意力,提高学生对传热传质过程的认知,提高课堂效率。但是多媒体教学也有其不足之处。如果仅仅结合多媒体讲解,学生可能会抓不住这堂课的重点,对课堂教学的内容印象不深刻,思路不清晰。老师在课堂教学中还应该在黑板上总结出这堂课的内容、要点,供学生复习参考。另外,在讲解一些重要公式的推导和应用时,如果只是通过多媒体课件进行展示的话,学生很容易“坐飞机”,对公式的推导和应用过程听不懂。因此,在进行重要公式推导时,应采用在黑板上进行推导讲解的方法,帮助学生理解,加深印象。传统的板书和现代的多媒体教学各有长处。在课堂教学中,应该将两者有机结合,既要做到课堂教学生动具体,又要使学生能够真正掌握所学的知识。
二、课外作业,发挥学生主观能动性
在完成课堂教学之外,结合石油工程专业的特点,布置科研小论文,激发学生的求知欲,充分发挥学生的主动学习性。让学生充分利用图书馆和网络资源,查取相关文献。学生一般分成10人一组,根据自己的兴趣,结合专业特点,选取传热传质知识在石油工程中某一相关领域的应用来完成小论文。比如,有的小组选取的是《注蒸汽过程中井筒温度的分布》,有的小组选取的是《酸化压裂过程中传质现象的研究》等。另外,笔者还结合所在科研团队的实际,让学生根据自己的专业知识和兴趣爱好参与了一些科研实验,比如《前置液酸压酸液指进实验》等。通过让学生将所学的传热传质学知识真正应用于石油工程的具体实例中,不仅能够巩固所学的知识,还能加深学生对石油工程专业的了解,激发学生“学石油、爱石油”的热情。
三、实验设置,提高学生动手能力
实验一直是科学研究的重要手段。通过开设实验教学课,不仅可以提高学生的动手能力和实践能力,还可以培养学生在专业领域的创新意识和探索能力。我们开设了2个必修实验,分别是《自然对流换热实验》与《换热器实验》,共4个学时。在此基础上,我们还开设了《强迫对流换热实验》、《二维温度场电模拟实验》、《喷管实验》、《理想气体比热比测定》等4个开放性实验。学生可以根据自己的兴趣与时间安排,与实验教学中心预约进行开放实验。在实验教学中,加大了学生对预习实验的要求。在进行实验之前,学生必须首先掌握实验目的、原理等内容。比如在自然对流换热实验进行之前,学生必须了解实验测定自然对流换热系数的方法和原理、实验数据的处理方法、实验中可能存在的误差以及预期的结果等,在进行该实验课时,老师会提一些跟实验相关的问题以考察学生预习情况,并将学生的预习情况跟实验操作、实验报告一起作为实验成绩的组成部分。
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)35-0047-02
21世纪已经步入了知识经济的时代,社会对人才的要求和需求都在不断增加,培养创新型人才已经成为我国高等教育面临的重要课题和目标。石油工程作为一个知识与技术密集型产业,对从业人员的实践能力和创新能力有较高的要求。目前我国高等教育在创新型人才培养模式中存在着较多的问题,严重缺乏对工程实践能力和应用能力的培养,导致培养的毕业生在实际的工作中缺乏应对问题和解决问题的能力,更不具备工作的创新潜力,难以适应石油工程技术与管理现代化发展的要求。因此,对石油工程创新型人才培养的教学实践和途径进行有益的探讨具有非常重要的现实意义。
一、培养石油工程创新型人才的现实意义
石油工程的特点和性质决定了人才和技术对行业发展有着重要的影响,而人才和技术二者之间又是相互依存、相互促进的,因此,创新型人才的培养在促进石油工业的发展从而加快创新型国家的建设中发挥着重要的作用。
(一)培养创新型人才是石油工业国际化发展的要求
随着石油工业的快速发展,我国已经进入世界石油与科技市场,这意味着我国石油工业要应对国际市场中复杂的技术交流和激烈的市场竞争。石油工业的跨国开发与经营对石油工业技术与管理人员的综合素质提出了更高的要求,不仅要有扎实的专业基础,还要熟知国际石油工程的相关技术与商务要求,同时要具备较强的组织协调能力和经营管理能力。因此,培养石油创新型人才是石油工业国际化发展的要求和基础。
(二)培养创新型人才是应对复杂开发环境的技术要求
石油作为一种不可再生的自然资源,在不断地勘测开采中已经越来越稀缺,提高石油勘测技术和采收率已经成为石油工业发展的重要课题。同时,随着条件较好地带的石油未开采数量的不断锐减,这些地带剩余石油的开采难度必将加大,而且石油开采需要继续向深海、极地、沙漠等条件极其恶劣的地带延伸,这些都给石油工程带来了更大的技术挑战和更高的人员素质要求。因此,培养具备专业能力和创新能力的人才是应对日益复杂的石油开发环境的技术要求。
(三)培养创新型人才是石油企业面向工程实际的人才需求
随着石油工业的发展,石油企业对专业人才的需求不断增加,企业希望毕业生可以快速适应工作需要、熟练开展工作,并在工作中具有较强的创新潜力,能在日益复杂的开发环境中发现问题、提出解决办法,促进企业的发展与进步。因此,高校需要培养适应企业要求的创新型人才以满足石油企业面向工程实际的人才需求,这也是高校提升学生就业率的必然途径。
二、目前高校石油工程创新型人才培养中存在的问题
目前很多高校已经意识到石油工程创新型人才培养的重要性,然而由于传统教育观念和教育模式的影响以及高校重视程度和改革力度的不足,在进行创新型人才培养的过程中存在着很多的问题,主要表现在以下三个方面。
(一)师资队伍结构不合理,教学质量无法保证
我国石油高校的教师多是工科院校的硕士和博士生出身,虽然文化程度高,但缺少师范专业教学能力的培养,同时由于其缺乏工程实践的背景,所以存在着知识结构不合理,过于偏重理论学习的问题。他们仅有的实践经验也多是参与导师的研究课题积累而来的,缺乏系统全面的工程实践知识,导致在教学过程中只偏重理论教学,对学生的实践能力缺乏培养和指导。此外,这些教师往往对提升科研水平的热情高于对教学方式的探索,这些都导致了石油工程教学实践中的质量无法得到保证。
(二)教学模式单一化,缺乏个性指导
目前很多高校的教学模式仍然保留着传统的传授式教学,没有充分利用现有的教学设施进行多样化的教学形式,从而在创新型人才的培养上存在很多问题。例如,教学过程中只重视理论知识的讲解与传授,严重缺乏知识应用与技能实训,授课时对课程内容精选不够,其知识结构系统性和逻辑性不足等。教学模式的单一化严重制约了教学质量的提升,缺乏个性化的指导也不利于学生的成长和发展。
(三)实践环节不完善,实践学习效果差
我国高校石油工程的课程实践多是在校内的实验室完成的,导致实践过程中主要目的是对所学理论知识进行验证,对学生在实验设计、问题分析以及表达能力等方面的培养严重不足。此外,由于企业一般不愿意为学生提供实习场所和机会,学生在生产实习阶段也往往没有获得足够的实习锻炼,毕业设计也多流于形式,或因选题过大或涉及知识比较复杂,最终以毕业论文代替,没有充分培养学生综合运用各类知识解决工程问题的能力。
三、培养石油工程创新型人才的教学研究
中图分类号:G642.0?摇 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)13-0035-02
课堂教学是高校整个教学活动的中心环节,是帮助学生掌握知识、发展智力、形成能力,使其成为具有扎实的理论基础、系统的专业知识和基本技能、具有创造精神和实践能力的专业人才的基本途径之一。中国石油大学(北京)石油工程学院自2006年招收石油工程创新班以来,围绕着培养适应社会主义现代化建设和科学技术快速发展需要,具有实践能力、创新精神、国际化视野的优秀国际工程技术人才和石油领军人才的培养目标,不断深化课堂教育教学改革,2012年按照教育部、北京市教委关于实施专业综合改革和专业建设的工作部署,大胆探索,勇于实践人才培养的新理念、新方法。以学生为中心的课堂教育教学改革以培养学生创新精神和实践能力为目标,以石油工程专业课程改革为重点,在完善课程大纲、优化重组教学内容的基础上,构建集理论教学、网络环境、实践训练等为一体的多层次、多形态的课堂教学体系。形成了以互动教学为主,以讨论合作型学习、研究性学习、模拟和互动中学习等多种方式优化组合的课堂教育教学模式,充分发挥了课堂教学环节对全面提升学生综合素质培养的重要作用,取得了课堂教育教学的良好效果。
一、实践了团队合作型课堂讨论课模式,培养学生的竞争意识和协作精神
课堂讨论课是启发学生思考、让学生参与教学、提高学生分析问题能力、培养团队协作意识的一种有效途径。教师引入互动教学方式可以积极调动学生运用已学知识和经验储备,充分发挥学生在课堂上的主体地位,调动学生学习的主观能动性,提高学生的学习能力、思维能力,培养学生的创新精神。通过多年的教学实践,我院先后在2005级就业指导课程、2007级和2008级创新班采油工程、完井工程、油藏工程的课程教学中予以实践。结果表明,课堂讨论采取团队协作与竞争模式的开展,避免了学生谁汇报谁准备以及占用过多课内学时的问题,极大调动了学生参与的积极性,同时提高了课堂教学效率。团队协作与竞争是实现学生之间互动式教学的最好方法,这种合作型的互动能使团队内部成员批判性地分析各自所分担的具体任务,做到以事实为依据而非依靠感进行判断,并将各自的任务整合到一个可行的整体项目中去。在做任务计划时,团队成员会更加注意细节,知道需要做什么、怎么做,以及何时来做,提升了成员在复杂和不确定外部环境中的管理能力,快速提升了学习和全面准确分析问题的能力。另外,通过团队合作与竞争的方式,学生之间可以互相取长补短,学习和发现新知,弥补学生之间差异,同时也培养了学生团队合作的精神,使学生在团队合作中学会尊重、理解和说服他人,学会建设性的合作与帮助。团队合作型课堂讨论课模式主要做到以下几点。
1.教师应精心选择课堂讨论的主题并明确具体任务。教师应从课程中所涉及的相关理论、方法、技术和应用角度进行精心选题,选择那些能够让学生了解到所学内容之间联系并能够高度概括、综合和运用知识重点、难点的综合题目作为主线,如具有代表性的工程案例分析和设计等,以加深学生对课程主要知识点的掌握,对课堂讲授知识进行补充和深化,同时进一步理解和掌握课程的难点与前沿,学会知识和技能的综合运用。
2.对课堂讨论实施过程干预和指导。在课堂讨论环节要充分发挥教师的主导性和学生的主体性,为学生提供展示和提高综合能力的平台,同时又要实施必要的过程干预和指导。提升学生的思维能力是创新型人才培养的根本保证。①每班学生进行自由组合,按3~4人为一组,组建团队,以团队为单位共同参与选题、调研、解题、总结和交流,并明确各自分工,任务完成时以团队为单位提交研究报告,并轮流推选其中一人为队长做讲台发言。②每次讨论均给出一周左右的时间来做准备。在此期间,团队根据教师指定的主题完成任务分工,开展广泛调研、交流、讨论,形成成果报告。③教师根据专题设计情况,进行必要的中间过程干预,精心设计问题,增加背景信息量,适当调整专题难度。④教师构思和预测课堂讨论过程中学生可能出现的问题,适当加以引导,展示必要的示范材料和总结提纲。
3.营造和谐、活跃的课堂讨论氛围。营造积极、热烈、活泼的讨论氛围,是讨论课成功的保证之一。在课堂讨论课以及实施过程中,教师要把握好以下重要环节:①首先要创造师生良好的课堂研讨情境,做到教师与学生之间以及学生之间互相尊重和平等交流。在讨论中教师对学生的发言尽可能从不同的角度加以肯定,在思路和方法上加以点评,增强学生的主动性和自信心。②通过直接而公开的沟通建立信任,调动每一位学生参与的积极性,培养学生用精练的文字和适量的数据、图表来进行充分的讲解。③在讨论课中,安排每个学生发言机会,然后自由提问和讨论,其间,教师应适时地进行归纳或者点评。这可以将讨论引向深入,发挥教师在讨论课中的主导作用。④鼓励台下同学提出问题,形成台下、台上学生之间互动,并要求汇报人当场回答这些问题。这就要求作为听众的同学认真听,积极思考,而发言的同学则要思维敏捷。在自由提问和即席作答的过程中,往往会激发学生的激情,调动讨论课的气氛,将讨论推向。
4.成绩的评定。成绩的评定应该鼓励给自己和团队设定有挑战的目标任务,同时,个人和小组要能够提出具有创造性和行之有效的解决方案;要注重对团队的整体评价,应该以能够激励全体成员之间进行有效合作为导向,对个别学生的奖励加分要充分肯定他在任务中的角色和行为以及对团队的贡献;对于团队中的小组长若能很好完成本职工作,同时又能带领团队很好完成工作的应给予特别加分。
二、精心设计开展了研究性教学活动,培养学生独立思考解决问题的能力
研究性学习内涵丰富,形式多样而且具有系统性,研究性教学就是指导学生学会发现问题、解决问题建立解决方案,培养和训练学生进行研究性学习的教学方法、策略。在实践性课程的实际教学过程中,要从问题出发,以反映学科前沿,具有高度概括和综合特色的集理论、实践于一体的科技专题为主题,让学生进行文献资料调研和分析,培养和提高学生独立思考和综合解决问题的能力。在石油工程2007和2008年级创新班的教学实践中,油藏工程课程教学团队围绕该课程教学目标使学生掌握油田开发设计及油藏管理所必需的基本方法,具备油气田开发设计和动态分析与调整的基本决策能力。在理论学习的基础上,设置油气田开发决策中的主要问题,如:开发层系的组合、井网设计与部署、人工补充能量方式等,作为科技专题进行文献资料调研和分析,在此基础上撰写小论文,取得了显著的教学成效。研究性教学分为三个阶段:文献调研、文献综述和问题实证研究及论文撰写阶段。在文献调研阶段着重培养学生的以下能力:按照具体任务布置的要求,利用图书馆馆藏传统文献检索工具和网络学术数据库查找获取研究中所需的文献信息;学会区分论点、论据与结论,分清他人看法与作者看法,能从各种纷杂的信息中抓住最重要的,并对之进行收集、整理、分析、加工,获取有用信息归纳出文献要点。在文献综述阶段,教师指导学生结合给定专题,综述多篇文章的观点,做到正确引用他人文献,鼓励提出自己的见解。在专题的实证研究及论文撰写阶段,指导学生运用定量与定性的研究方法,制订解决问题的方案;掌握收集数据、定量与定性分析数据的技能和方法,培养多角度综合、分析数据的能力。通过撰写论文,掌握技术用语规范、论文撰写规范,提高文字表达能力,鼓励学生取得有价值的调研成果与创新。
三、充分利用现代教学技术手段,构建网络学习系统,作为辅助课堂培养学生自学能力
钻井工程、完井工程、采油工程、油藏工程、渗流力学等专业课程教学团队在教学过程中充分利用现代多媒体和网络技术,设计并完成了包括课程辅助教学网站、网络答疑、在线课件及习题集等网络学习系统。课件内容精练、重点难点突出,全部上网并提供浏览和下载。为了使理论教学密切联系现场实际,课件和多媒体中配有大量来自国内外油田现场生动形象的图片和动画,增大了教学信息量。该系统的建立和应用极大调动了学生课内外的学习兴趣,改善了教学效果。
四、积极引进外部资源和优势参与创新型人才的教育与培养,开阔国际化视野
以课程为依托,积极引进外部资源和优势参与创新型人才的教育与培养,开阔创新型人才培养的国际化视野,推动人才培养的国际化进程。
1.国外高校资源。近年来,伴随中国石油逐步实施了“走出去”的发展战略对和人才培养的国际化的需求,迫切要求高校之间进行更加广泛的国际交流与合作。完井工程、采油工程教学团队,近年来先后聘请了Stanford大学、Oklahoma大学、Houston大学、英国郝瑞瓦特大学、Texas A&M University大学以及石油工程师协会(SPE)等多所国外大学和知名机构专家学者授课,让学生了解了国外石油工程专业的教学特点和教学模式及方法,拓宽了学生的视野。
2.开办校友讲堂。为了合理有效利用社会教育资源,广泛和充分发挥我院历届校友的积极作用,为本科在校生提供教育教学、社会实践和创新服务,增强学生对我国油气田开发的使命感,为他们成长成才树立榜样,油藏工程课程教学团队邀请中石油勘探院和中海油研究中心的专家校友走进课堂,介绍陆上油田和海上油田开发技术的进展,并以实例介绍实际油田开发方案设计与生产分析及其关键技术。中石油CNODC(海外)专家与学生们分享了中国石油走向海外进行对外合作谈判、油气田评估以及海外油田开发技术、经验、人才素质的要求,受到学生的一致好评。
3.知名外企资源。石油工程专业就业指导与职业规划课程团队始终坚持以人为本,尊重学生个性化需求,坚持就业市场与人才培养相结合的理念,采取“走出去,请进来”的方式,通过多种渠道以多种方式与企业开展合作,邀请企业团队参与到课堂教学环节举办主题讲座,举办了“北京2007外企志愿者阳光校园行走进中国石油大学――对话外企精英,分享精彩人生”的主题报告会,邀请来自国内外知名企业的职业经理人、职场新人以及教育界专业人士组成的外企志愿者专家团队,从职业规划、实习求职、职业素质等方面帮助学生解决成长和择业中的困惑,提供有针对性的职业指导。开展以学生为中心的课堂互动式模拟教学,2006―2007年,两次与壳牌(中国)合作,联合举办企业走进校园Shell Case Study & Mock Interview Workshop(案例分析和模拟面试)模拟教学活动。2008年借助北京市外企人力资源服务有限公司、北京市志愿者协会外企分会平台、邀请壳牌中国及香港地区、麦肯锡公司、微软(中国)、佳能(中国)有限公司、施耐德电气(中国)投资有限公司等11家外企的志愿者,联合清华大学、中国人民大学等6所高校,将中央电视台职场专栏“绝对挑战”引入课堂,举办了奥运北京阳光彩虹行动――“从企业文化,谈自我认知”大型主题活动。通过领先企业的多元文化和理念讲解、学生自我认知现场体验、企业招聘模拟面试、资深职场专家现场点评等四个环节,让学生通过校企之间互动、高校之间交流分享,开阔了眼界,增强了对职场真实含义的理解、把握和规划能力,提升学生的就业竞争力和职业决策能力。在我校55周年华诞之际组织开展了“迎校庆55周年SPE学生分会系列活动――中国石油大学之旅”,邀请贝克休斯、康菲石油、道达尔(中国)、帕拉代姆技术(北京)有限公司等知名石油外资企业给学生们带来了专业而精彩的学术讲座,让学生们也了解到很多钻完井、油田勘探开发等方面的理论前沿和先进技术,与学生一起分享他们的职场成长经历和工作经验。同时,使学生们更加明确了以后专业学习的努力方向,树立了学好专业的信心,同时极大提升了我校和我院的知名度和社会影响力。
随着国家改革开放的逐步深入和石油石化海外市场的拓展,石油工业面临更大的机遇和挑战,从而对石油人才的教育培养提出了新的、更高的要求。以学生为中心的课堂教育教学模式在培养学生的竞争意识、协作精神,培养学生独立思考解决问题的能力,培养学生自学能力,树立自主学习终身学习的理念,帮助学生构建起以知识点为中心、思想方法为主线、知识应用为延伸的三位一体的知识构架,开阔人才培养的国际化视野,增强创新型人才核心竞争力方面都起到了重要的推动作用。
重庆科技学院的石油工程专业,作为国家级特色专业建设点,肩负着行业发展和地方经济建设输送应用型人才的重任。国家级特色专业建设对于应用型人才的创新精神和实践能力培养高度关注,这对实验教学提出了更高的要求。开放性实验室是实验教学的有力依托和重要保障。因此,基于国家级特色专业建设的要求,开展开放性实验室探索研究具有重要的现实意义和理论价值。
一、采油开放性实验室建设的意义
目前受传统实验教学模式、师资投入、学生扩招等诸多限制,实验教学不能适应应用型人才的创新精神和实践能力培养需要,严重制约着人才培养质量。采油开放性实验室作为石油工程(国家级特色专业)建设的重要载体,是教育部《关于实施高等学校本科教学质量与教学改革工程的意见》和《关于进一步深化本科教学改革全面提高教学质量的若干意见》文件精神的落实和具体体现,是创新人才培养模式的重要内容,是提高实验室仪器设备利用的有效措施,是教育教学改革的重要手段。
二、采油开放性实验室建设的原则和主要内容
(一)采油开放性实验室建设的原则
采油开放性实验室建设始终坚持围绕人才培养质量这一核心,旨在通过学科实验资源整合、制度创新和完善、教师合理投入等有效措施,全面促进国家级特色专业建设,满足应用型人才的创新精神和实践能力培养要求。
(二)采油开放性实验室建设的主要内容
1.制度完善
围绕国家级特色专业总体建设目标,借鉴相关高校开放实验室管理经验,以《重庆科技学院实验室开放的若干规定》为基础,开展制度创新和完善,形成涵盖实验室开放原则、实验室开放对象、实验室开放内容、实验室开放时间、实验室登记办法、条件保障和工作要求等七项内容的《采油实验室开放暂行规定》。这为开放性实验室建设规范、有序运行提供了重要的制度保障。
2.机制创新
围绕国家级特色专业人才培养目标,通过增加素质教育学分,鼓励学生参加采油开放性实验完成科技创新等课外素质拓展,全面提升自身的综合素质,充分发挥其学习的主动性和积极性。素质教育学分与采油开放性实验的数量、难度直接相关,并与石油工程专业毕业生毕业要求相衔接,必须获得的最低实验学分,以鼓励学生主动参与。
3.师资激励
围绕国家级特色专业师资建设目标,通过增加实验运行费的投入和采油开放性实验师资奖励政策,为开放性实验涉及的设备维护、实验过程管理和实验指导等提供可靠保障,实现采油开放性实验师资队伍的充实,促进采油开放性实验师资队伍积极投入精力到采油开放性实验室建设和完善中,积极投入精力到采油开放性实验指导工作中,充分调动其积极性和主动性。
4.监督严格
围绕国家级特色专业质量建设目标,通过采油开放性实验监督和评估体系,分别从采油开放性实验项目的确定、实验计划、实验实施、效果考核、仪器设备使用和维护等环节着手,对存在的问题持续改进,不断提高实验教学的整体水平。在此基础上,建立和健全采油开放性实验开放档案,通过对实验室开放的记录表每日逐项详细登记,实验室管理人员检查和负责人抽查等,不断分析和研究总结采油开放性实验开放基本规律,并据此制定实验室开放过程。
三、采油开放性实验室建设的成效
(一)学术氛围不断增强
据不完全统计,采油开放性实验室通过教师命题和自由选题两类模式,开放人时数达43056余学时,创新意识和创新思维渗透到科技竞赛、讲座、论坛和模拟实践等各项校园文化活动中,大大活跃了校园学术氛围。
(二)人才培养质量全面提升
采油开放性实验室共指导学生参与大学生科技创新10余项,毕业设计期间全天候对学生开放,100余名毕业生依托采油开放性实验室完成毕业论文任务顺利毕业。此外,采油开放性实验室还为石油工程专业学生参加“挑战杯”创业大赛、全国石油工程设计大赛等诸多大型赛事奠定了基础。通过实践动手能力和自主学习能力的系统训练,石油工程及其相关专业学生培养质量得到全面提升。
(三)实践教学创新模式初步形成
采油开发性实验室面向本科生自主学习、毕业论文与毕业设计、学生科技创新、大学生课外竞赛、教学科研人员(研究生和教师)科学研究和社会(各种培训班)实验技能培训开放,初步探索出一条“产-学-研”相结合的实践教学创新模式,提高实验室仪器设备利用效率,促进了教育教学改革。
四、结论
采油开放性实验室作为石油工程(国家级特色专业)建设的重要载体,针对其建设需要开展相关探索研究具有重要的现实意义和理论价值。
采油开放性实验室建设始终坚持围绕人才培养质量这一核心,通过学科实验资源整合、制度创新和完善、教师合理投入等有效措施,全面促进国家级特色专业建设,满足应用型人才的创新精神和实践能力培养要求。
参考文献:
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进度控制目标和投资及质量控制的目标属于对立统一的关系,通常情况下,如果石油工程项目进度慢就需要进一步加大投资,同时,工期提前不同程度上会增加投资效益;如果石油工程进度较快将直接的影响到质量,而若质量控制严格又会对进度造成影响。由此可见,石油工程进度、投资、质量三者的目标属于一个系统,石油工程管理的主要职责就是有效处理这三者间存在的矛盾,不仅要保证进度,而且,还应降低投资率,提升质量水平。
1 石油工程项目进度控制具有的实质意义
石油工程项目开始竣工前,应由专业的监理工程师对整个工程进行认真全面的分析,制定详细的工程分项的月、旬进度控制图表,从而实时有效的监控分项施工的月、旬进度情况。制定图表过程中,应以可直观的将工程实际进度全面反映的方式为主,比如,形象进度图等。对不同专业分项施工的具体进度和计划间存在的差距予以了解掌握。若存在差距,应第一时间告知承包者工程进度缓慢,并命承包者采用有效的措施,不断推动进度,及时向监理工程师汇报和递交相关资料,以便于监理工程师充分评价工程整体进展速度,倘若承包者的施工进度对整个工程的整个竣工时期造成了影响,那么,就强调承包者必须及时调整施工进度计划。在施工管理过程中,建设项目的进度管理占有不容忽视的地位。施工进度管理主要指的是项目实际建设时根据已经通过审批的工程进度计划,制定相应的办法进行定期跟踪、查看工程的进度情况,并和计划进度间进行一番比较、对照,以及时发现两者间存在的偏差,同时,还应认真分析与评估导致偏差发生的因素及影响工程目标的程度,科学组织、正确指导、合理协调、有效监督监理单位、承包商和相关单位,制定一系列有效的措施对工程进度计划加以调整,以确保工程进度能够在计划执行过程中持续的循环往复,一直到根据明确的工期目标(项目完工),也就是在合同中所确立的工期内竣工,或者是在确保工程质量水平与不提升工程造价的情况下提前竣工。要想有效实施施工项目进度计划,尽可能的根据所制定的计划时间有序的运行,加快各进度目标的实现,就必须加强以下几方面的工作:工程实际建设过程中,在整个工程成本中比重占的最重的要属材料成本,通常在百分之七十左右,并且,具备很大的节约潜力空间,通常当其他成本发生亏损情况时,会借着材料成本的节约予以相应的弥补。所以,材料成本的节约对于工程成本的降低具有重要的促进作用。工程成本材料具体涵盖了主要材料与辅助材料,前者指的是构成工程的核心材料,比如钢材、木材、水泥等,后者指的是完成工程实际所需的手段材料,比如,乙炔气、砂轮片等。在施工主要材料方面应实施限额发料,严格根据理论用量加科学有效的损耗办法及施工作业队结算,对于达到节约目标的应适当的予以经济奖励,超出的由施工作业队自己担负经济损失,在施工作业队结算金额中进行相应的扣除,唯有如此,施工作业队才会对材料科学合理的使用,避免不必要的浪费。
2 石油工程项目的管理措施
强化进度管理是石油工程建设企业增强自身管理水平、经济效益以及持续高效发展的最佳措施,同时还是企业发展过程中的实际需求。以增强企业竞争实力的角度上出发,提出了以下几项管理措施。
2.1 构建一个高效的团队,科学化的管理
要想确保石油工程项目管理具有较高的水平,就必须在项目筹备过程中构建一个高效的项目团队(涵盖了项目经理部的领导与主要成员)。进度管理方面,应将项目经理作为进度目标责任中心,科学分解进度目标,将责任贯彻落实到人。编制完善高效的考核体系及奖惩措施,以对每位成员予以有效的激励。
2.2 加强执行进度计划和标准化管理
根据石油工程具体类别构建相应的施工进度管理标准化内容,按照长期积累的工程经验,编制类似于工程进度计划样本,比如,合理的施工周期、资源的优化配置等,严格根据规范要求加强进度计划管理,从而防止由于人员能力不足而导致管理漏洞与缺陷的发生。
2.3 统筹实施进度计划管理
进度计划管理过程中,应和质量、安全、投资等一些管理内容间保持一致,综合性考虑,以将计划管理具有的优势作用全面发挥,促进企业效益最大化。实际中存在的施工质量、安全问题全部都是因为进一步加快施工进度而致,在计划制定与调整过程中,应对质量及安全中所产生的风险加以详细的考虑,不然一旦发生质量与安全事故,会直接影响到工程进度。计划与投资间有着密切的关系。施工进度的快慢都无法促进施工效益的最大化,应及时寻找合理的工期空间,一旦超出了计划范围,应做好资金预警。
2.4 做好信息调查与管理工作
时刻注意石油工程现场施工条件,具体涵盖了行政法规、地理环境、社会环境等,比如,政府部门对施工提出的要求与限制、施工作业现场的地质、水文、气象、交通运输条件、能源的实际供应状况、外部依托的社会力量等。进度计划制定前与实施中,必须加强调查,将在现场获取到的第一手信息当做计划编制与执行过程中的有力依据,事先编制一系列相应的工期风险措施,并且,还要全面有效的收集实际已完工的相同或类似项目的施工进度资料,认真全面的整理、分析,明确控制的约束条件。
3 结论
综上所述可知,石油工程项目施工成本控制属于一个系统性的工程,涉及到了方方面面的问题,应综合性考虑,对组织措施、技术措施经济措施以及合同措施进行统一有效控制,科学合理的使用,从而实现预期的管理目标。
参考文献
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主管单位:湖北省教育厅
主办单位:长江大学
出版周期:月刊
出版地址:湖北省荆州市
语
种:中文
开
本:16开
国际刊号:1000-9752
国内刊号:42-1273/TE
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发行范围:国内外统一发行
创刊时间:1979
期刊收录:
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CBST 科学技术文献速报(日)(2009)
Pж(AJ) 文摘杂志(俄)(2009)
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中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
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中图分类号:F406文献标识码: A 文章编号:
一生物技术与石油化工
生物技术又称生物工程,是在古老的微生物发酵工艺学基础上发展起来的一门新兴综合学科,它很早就与石油关系密切。
早在20世纪20年代,石油工作者就提出将微生物用于石油回收。50年代生物技术逐渐由石油向石油化工领域延伸,许多化工产品的生物生产技术和工艺相继出现。60年代,石油微生物学兴起,以石油为原料生产单细胞蛋白的工业化成为可能。70年代,生物分子生物学的突破,出现了生物催化剂固定化技术,与此同时,美国、欧洲及原苏联等都先后进行了微生物采油应用研究和实施。80年代,DNA重组技术和细胞融合技术的崛起,生物化学反应工程应运而生,为人们在石油化工领域开发精细化工产品提供了重要手段和工具。90年代,节能与环保成为人们关注的两大课题,能源与资源的合理利用,使得生物技术在石油化工领域的应用更加活跃。
面对21世纪石油与石油化工技术的挑战,清洁过程的开发,“绿色化学”产品的生产,生物脱硫技术正引起人们极大的关注。随着生物技术的发展,温和条件的合成反应将会继续受到重视,生物催化剂将大力推广,生物能源的替代,具有光、声、电、磁等高性能生物化工材料的应用,都将为石油化工技术注入新的活力,新的生物石油化工技术必将兴起。
二生物技术在石油化工中的应用
1生物技术在石油勘探中的应用
随着微生物培养技术及菌种数测定方法的不断改进,利用微生物勘探石油的技术得到迅速发展。根据直接探测油气的有关理论,地下烃类的向上渗透使地表和地球化学环境发生了变化。从生物圈角度来看,无论是根植于地下较高等植物,或是散布于其间的低等生物,都会发生变异,用现代生物分析检测手段(如微生物微量元素分析、毒素分析、DNA的PCR扩增技术检测)检测这种变异,再经过适当的数据处理,就可能达到预测油气藏的目的。现代石油工业根据石油的生物标志特征可以研究判断石油的生成相和油源。我国石油工作者就是利用生物标志特征判断出柴达木盆地西部剖面油砂和沥青的前身原油是成熟原油,它具有水体相对较深的湖相有机质形态,其源岩应该是侏罗系的。随着生物技术在石油勘探领域应用的拓宽与深化,生物与石油相关规律的研究将会取得更大的成果,有可能在深山密林、深海谷底、冰川、南北极等尚未开发的环境区域,探测到更多的油气矿藏,大大提高石油的储采比,增加石油储备。
2生物技术在石油开采中的应用
生物技术特别是微生物采油技术,已经引起石油工程技术人员的空前关注,目前在国内外开展的微生物采油先导性矿物试验已初见成效。利用微生物提高原油的采收率技术(Microbial Enhanced Oil Recovery简称MEOR)来开发我国丰富的资源,已成为生物技术发展的主导方向之一。微生物采油就是利用微生物代谢产生的聚合物、表面活性剂、二氧化碳及有机溶剂等物质进行有效的驱油。微生物采油技术与其它采油技术相比,具有适应范围广、工艺简单、投资少、见效快、无污染等特点,是目前开采油藏中剩余油和利用枯竭油藏最好的廉价方法,并且更符合环保要求。微生物采油技术起源于美国,发展至今已成为国内外发展迅速的一项提高原油采收率的技术,也是二十一世纪的一项高新生物技术。
其经历了:1930年~1965年的起步与探索,1965年~1980年的迅速发展,1980年~1990年的深入研究和矿场应用见效,1990年至今的现代微生物采油技术的发展等四个阶段。现代微生物采油技术的发展阶段主要是现代生物技术在微生物采油上的应用阶段。美国应用现代生物技术重组微生物菌体,构建基因工程菌,使微生物菌种具有较高的性能,大大促进和发展了生物技术在微生物采油中的应用。现代生物技术,特别是分子生物学技术的快速发展,使采油微生物研究已经进入了分子水平。分子生物学技术的发展,对微生物采油机理的研究产生了很大影响。PCR(Polymerase Chain Reaction)技术、DNA芯片技术等是研究微生物群落新颖的分子生物学工具。一1PCR与DNA芯片技术结合,可以对微生物采油菌种的油藏适应性、地下运移能力、增殖和增采能力进行准确可靠的认证,可以对油田地层中存在的微生物群落进行详细调查,并以此对具有微生物采油作用的菌加以利用,对有害菌进行有效防治,进而研究微生物的驱油增产机理,为调整各项技术工艺,优化方案设计和把握实验进程提供可靠依据。微生物提高原油采收率的真正成功或突破的关键在于“超级菌”的组建,因此,构建目的基因,培养较强竞争力的基因工程菌(Gene Engineering Microbe,简称GEM)是现代微生物采油技术的主要目标之一。利用基因工程,可针对性地培养有利菌株,拓宽微生物采油的菌种资源。
3生物技术在石油化工中的应用
① 微生物氧化烃类生产有机酸
微生物氧化烃类生产有机酸主要有二羧酸和一元酸。二羧酸主要有已二酸和癸二酸。一元酸主要有柠檬酸、琥珀酸。此外烷烃经氧化还可生产谷氨酸、富马酸、水杨酸等。
a. 酶催化丙烯腈生产丙烯酰胺
丙烯酰胺大部分以40%~50%的水溶液销售,低温下会析出胺的结晶。常规生产丙烯酰胺有硫酸水和法和铜催化水和法两种,前者工艺过程复杂,后者因反应中会生成加成反应而含有少量加成反应物。用酶催化丙烯腈生产丙烯酰胺,是将丙烯腈、原料水与固定化生物催化剂一起进行水和反应,反应后分离出废生物催化剂。得到产品丙烯酰胺。酶催化丙烯腈生产丙烯酰胺,产品纯度高,选择性好,丙烯腈转化率达99.9%以上。
70年代,日本日东化学公司使用Rhodococ—cus SP.N一774生物酶,经十年努力,成功开发了最初的生物催化生产丙烯酰胺的工艺,80年代中期建成规模为400t/a的工业化装置。其后日本京都大学发现了代号为B一23、J一1的生物酶并对工艺加以改进。90年代初,日本使用生物酶生产丙烯酰胺的能力已上升到1.5万t/a。
b. 烃类发酵生产二元羧酸
中长链二元羧酸是合成纤维、工程塑料、涂料、高档油等重要的石油化工原料,通常是通过化学方法制取。以石油馏分为原料发酵生产二元羧酸的研究已有近40年的历史。20世纪70年代初,日本矿业生物科学研究院(简称日本矿业)以正构石蜡为原料,微生物发酵氧化代替尿素加成法,生产相同链长的二元羧酸,80年代工业化,在世界上首先建成了150t/a的长链二元羧酸生产发酵装置。90年代初由发酵法生产的十三碳二元酸(“巴西羧酸”),规模已达200t/a,终止了传统的由菜籽油、蓖麻油裂解合成的历史,是石油发酵在石油化工领域工业化最早的例子L2j。日本矿业选用Candida trpicalis 1098酵母菌生产二元羧酸,日本三井石化公司则用拟球酵母Torutopsis生产长链二元羧酸。研究表明,酵母菌、细菌、丝状真菌都有不同程度氧化正构烷烃生成二元羧酸的能力,而假丝酵母、毕赤式酵母尤其是正构烷烃发酵生产二元羧酸的高产微生物。据报导l31,我国郑州大学等单位承担的“九五”国产科技攻关计划“十二碳二元酸合成尼龙1212工业生产试验研究”,最近已通过鉴定。该研究合成的长链高性能工程塑料尼龙1212所用原料,即是以石油轻蜡发酵生产的十二碳二元酸,这充分显示了生物技术在石油化工领域的成功应用。
②在其它石油化工方面的应用
生物技术在其它石油化工方面的应用主要有:由烯烃类制备环氧乙烷和环氧氧丙烷,以石油为原料生产单细胞蛋白,加氧酶在石油化工的开发利用,柴油生物脱硫研究与开发,石油微生物的脱氮的研究,生物法生产丙烯酰胺、1,3——丙二酸等。
结束语
随着社会发展和科学技术的进步,生物技术正逐步扩大到石油和石油化工行业,以更加有效的、经济的生物化学过程代替传统的化工过程。生物技术在石油化工中的应用,将为石油化工技术注入新的活力,新的生物石油化工技术必将兴起。
参考文献
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② 金花. 生物技术在石油化工领域的应用[期刊论文]-石油化工2003,32(5)
摘 要:毕业设计是本科教学计划的重要组成部分,是实现本科培养目标的重要教学环节,做好毕业设计工作对提高本科教学质量具有
>> 机械专业毕业设计改革的探索与实践 市政、环境类专业毕业设计改革与实践 石油工程专业毕业设计改革与实践 机械设计制造专业毕业设计的改革实践与探索 机械设计专业毕业设计的改革与实践 环境设计专业毕业设计课程的教学改革与实践 给排水科学与工程专业毕业设计选题的改革与实践 多媒体技术专业以就业为导向开展毕业设计的改革与实践 应用化学专业毕业设计模式的改革与实践 就业导向的高职化工设备专业毕业设计改革与实践 独立学院机械类专业毕业设计模式改革的研究与实践 海洋类院校工科专业毕业设计教学环节的改革与实践 基于CDIO理念的土木工程专业毕业设计改革与实践 热能与动力工程专业毕业设计(论文)的改革与实践 土木工程专业毕业设计教学改革与实践的研究 《石油化工》特色专业毕业设计实践教学的改革与创新 基于就业导向的工程监理专业毕业设计(论文)改革研究与实践 专业认证模式下的机械类毕业设计改革与实践 提前毕业设计改革的探索与实践 独立学院毕业设计的改革与实践 常见问题解答 当前所在位置:,2008-12-22.
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前言 近几年国内外石油工程的基本建设项目越来越多,对焊接技术的要求也越来越高,焊接工艺的多样化已成为一种趋势,从特种材料的小口径高含硫天然气气田管网集输、装置净化项目;高强钢、大口径的天然气输气管道和碳素钢、合金钢的进户城市天然气管网;到原油、成品油及其它能源化工、供水及高压超高压等项工程的建设情况来看,所选用的大多是组合焊接技术[1],该项技术能充分发挥不同焊接技术的优势,提高焊接质量和工程的使用寿命。
1 焊接设备 焊接设备制造厂家较多,其使用性能差别较大,近几年来从事石油工程建设施工企业使用的焊接设备,选用一机多用的多种用途直流弧焊电源的单位较多,这些设备不但具有焊条电弧上向焊功能,而且还具有焊条电弧下向焊、药芯半自动焊、CO2气体保护焊功能,有的设备还具有氩弧焊功能。常用的焊接设备主要有:国外生产的有林肯、米勒焊机,国内生产的有川焊、熊谷、奥太、时代、运达等厂家的焊接设备。
2 金属材料与焊接材料
2.1 金属材料 石油工程建设所使用的金属材料种类较多,如:黑色金属材料类的低碳钢、中碳钢、普低合金钢、不锈钢和特种用途的锅炉压力容器用钢、管道专用钢、耐热钢、耐腐蚀钢、异种钢等;有色金属材料类的镍合金、铝合金、铜合金材料及复合材料等。 在石油工程建设中选用的金属材料其强度、硬度、塑性、韧性等项技术指标均能满足焊接工艺的要求,大部分金属材料的焊接性能较好,在施工中根据设计要求,通过调整焊接工艺方案,选择不同的焊接技术都能满足施工技术要求。
2.2 焊接材料 金属材料的类别、性能、强度等级不同,含碳量或碳当量不同,其可焊性差别较大,所选用的焊接材料也不一样,用于金属材料焊接的焊接材料主要有:
2.2.1 手工焊条电弧上向焊条 目前施工企业使用的焊条以国内生产的为主,该类焊条可分为碳钢焊条、低合金钢焊条、钼和铬钼耐热钢焊条、低温钢焊条、不锈钢焊条、堆焊焊条、铸铁焊条、镍及镍合金焊条、铜及铜合金焊条、铝及铝合金焊条、特殊用途焊条十一大类,使用较多的焊条主要有:E4303、E4315、E5015、E5016、R307、R347、A302、A307、A347、Z248、Z308等。
2.2.2 手工焊条电弧下向焊条 目前施工企业使用的焊条以国外生产的为主,该类焊条是用于油气管道焊接的专用焊条,主要有纤维素型和低氢型两种焊条,使用较多的焊条主要有:E6010、E7010、E8010、E8018等。
2.2.3 各类焊丝 目前施工企业使用的焊丝国内外生产的都有,可分为CO2气体及氩弧焊填充焊丝、埋弧焊丝、自保护药芯焊丝、硬质合金焊丝、铜及铜合金焊丝、铝及铝合金焊丝、镍及镍合金焊丝、铸铁气焊丝、碳钢、低合金钢气焊丝,部分焊丝焊接时需要使用相应的焊剂、纤料、焊粉,使用较多的焊丝主要有: H08A、H08C、H10Mn2Si。E71T8-Ni1J等。
2.2.4 气体 使用较多的气体主要有氩气、二氧化碳气体、混合气体(氩气+二氧化碳气)、氧气、乙炔气等。
3 焊接技术组合方案 根据近几年石油工程集输管网、长输管道、场站建设、压力容器、城市天然气管网建设的情况来看,为了确保工程实体的焊接质量,施工单位根据设计单位的要求,在单面焊双面成型焊接技术的应用上,根焊+填充盖面焊采用组合焊接技术可以有效的保证工程实体的焊接质量。即:焊条电弧下向焊+焊条电弧上向焊、焊条电弧下向焊+焊条电弧下向焊、焊条电弧下向焊+药芯焊丝半自动焊、焊条电弧下向焊+全位置自动焊、焊条电弧下向焊+CO2气体保护焊、STT+药芯焊丝半自动焊、RMD+药芯焊丝半自动焊、STT+全位置自动焊、TIG焊+焊条电弧上向焊、TIG焊+焊条电弧下向焊等。 特种金属材料的焊接,如:高含硫的镍基复合材料在基层、过度层、复层所选用的焊接材料是有区别的,采用的焊接工艺也不尽相同,和不锈钢复合材料及异种金属材料的焊接工艺也有不同之处[2-3]。
4 焊接工艺 组合焊接工艺对坡口的要求没有大的变化,一般为单边V型坡口。在金属材料厚度较薄的情况下为了保证焊接质量,可以选择30°±0.5°的单边V型坡口,如果金属材料的厚度在14mm以上可以考虑选择22°±1°的单边V型坡口。 不同的焊接工艺对焊接质量的要求都是一样的,焊工如果掌握某一项焊接技术较容易,要同时掌握几项焊接技术难度是比较大的,可以根据工程的需要由同一名焊工有选择地分别掌握焊条电弧上、下向焊、药芯焊丝自保护半自动焊、手工钨极氩弧焊等项焊接技术。 不同的焊接技术其焊接工艺参数是有差异的,推荐几种不同的组合焊接工艺参数,见表1、表2、表3(仅供参考)。 表1 压力容器立焊缝组合焊接工艺参数
注:钢材牌号为Q235A、板厚 8mm、要求单面焊双面成型。 表2 Φ1016×14.7mm管组合焊接工艺参数
注:DC-表示焊条或焊丝接负极,焊接方向为下向,要求单面焊双面成型。
表3 Φ89×10mm管组合焊接工艺参数
注:根焊层为手工钨极氩弧焊,要求单面焊双面成型。
5 人才选拔与培养
5.1 人才的选拔 一流的石油工程建设施工企业,对优秀技能人才的培养特别是焊接技能人才的培养非常必要的,该类技能型人才的技术水平高低对企业的兴衰起着十分重要的作用。在复合型焊接技能人才选拔和培养问题上,企业有关部门可优先考虑已掌握了某一项焊接技术的焊工,身体健康、视力正常、具有中技以上水平、年龄在35岁以下,热爱本职工作、能吃苦耐劳、各方面素质较高的焊工。聘请名师组织集中脱产学习,强化技能培训,经严格考核后方可持证上岗。
5.2 人才的培养 对于一个现代化的石油工程建设施工企业来说,如果没有一大批优秀的复合型焊接技能人才,要想创造辉煌的业绩是非常困难的。就现有国内石油石化施工企业的现状来看,我们应着重思考以下几个问题:
5.2.1 目前各施工企业都有为数不少的焊接技能人才,他们当中大多数技能单一,虽然对某一项焊接技术掌握的很好,但遇到工艺复杂或调整焊接技术方案时,很难发挥技术优势。造成人力资源的浪费和施工、管理成本的增加,如果人力资源的调配不当会影响工程的焊接质量、进度及工期。
5.2.2 对复合型焊接技能人才的培养应根据企业的实际情况,结合所担负的工程施工项目和技术要求建立焊接技能人才库,有选择地进行培养、使用和科学合理的储备掌握若干项焊接技能的复合型人才。
5.2.3 建立行之有效的运行机制,打破各自为政,小团体的管理模式,对焊接技能人才实行科学的动态管理,以适应石油工程建设施工市场的变化。
5.2.4 有条件的企业应对复合型焊接技能人才进行分期、分批封闭式强化培养,培养课时可视具体情况作出合理的安排。并按国家有关标准进行严格考核。
6 结束语 随着科学技术的发展,有关部门对石油工程建设项目的质量要求会越来越高,施工企业采用组合焊接技术能充分发挥不同焊接技术的优势,确保工程的焊接质量和进度。
对于一个优秀的复合型技能焊工而言,有高超的焊接技能,一人掌握多种不同的焊接技术是施工企业非常需要的,所发挥的作用比单一型焊工大几倍,在激烈的石油工程建设市场竞争中,如果能有计划地培养、使用复合型焊接技能人才,充分发挥复合型焊接技能人才的优势,定能为施工企业创造良好的经济效益和社会效益。
参考文献: